gelabweichungen (z.B. bei großem Punktabstand) mit
höheren Kartiergeschwindigkeiten arbeiten zu können.
Wenn dann die Sollpositionen erreicht sind, wird ein
Signal (Koinzidenzsignal) ausgelöst, welches das Kar-
tieren des Punktes veranlaßt. Sofern im Informations-
träger noch Sonderbefehle enthalten sind, kann dieses
Signal auch die Ausführung dieser Sonderbefehle be-
wirken (z.B. das Anbringen von Punktnummern, Si-
gnaturen usw.).
Nach Ablauf dieser Funktionen wird ein Rücksignal ge-
geben, welches die Eingabeeinheit veranlaßt, die Ko-
ordinaten des nächsten Punktes in Form der neuen
Eingangssignale E;, und Ey», einzulesen, so daB sich der
gesamte Vorgang wiederholen kann. Eine ausführliche
Darstellung des Funktionsprinzips beim punktweisen
Kartieren ist durch Bild 3 gegeben.
2.1.2. Lineares Verbinden von Punkten
Der unter Pkt.2.1.1. beschriebene Funktionsablauf er-
gibt nur die analoge Darstellung von Punkten. Dies ge-
nügt aber für eine ganze Reihe von Anwendungsgebie-
ten nicht. Es kommt vielmehr darauf an, die Punkte
untereinander noch zu verbinden. Hierzu muß das
Funktionsprinzip entsprechend erweitert werden. Eine
Einrichtung entsprechend 2.1.1. würde nämlich nicht ge-
währleisten, daß zwei aufeinanderfolgende Punkte P,
und P, linear miteinander verbunden werden. Es würde
Sich vielmehr eine nichtlineare Kurve ergeben, deren
Form lediglich durch die Kompensationsgesch windig-
keit in den beiden Koordinatenrichtungen bestimmt
würde. Nur bei gleichen Abweichungen in beiden
Achsen (d.h. Ax — Ay) bzw. der Steigung entsprechen-
den Geschwindigkeitsverhältnissen und bei vollkommen
gleichem Regelverhalten beider Koordinatenantriebe
entstünde eine Verbindungsgerade.
Infolgedessen führt man dem Gerät bereits Informa-
tionen über die Steigung der Geraden als Eingangs-
8róDe E, zu und bewirkt durch entsprechende kon-
struktive Elemente das Abfahren einer Geraden Zwi-
schen den Punkten P, und P,. Hierbei kann entweder
diese EingangsgrôBe E, bereits auf dem Eingabe-
medium mit gespeichert sein (Betrieb im off-line-Prin-
Zip ohne eigene Datenverarbeitung), oder aber ein da-
zwischengeschalteter Rechner ermittelt jeweils aus den
Koordinatenwerten Xp, und Xp, sowie Yp, und Yp,
nach den bekannten Formeln der analytischen Geo-
metrie den tan a-Wert und übermittelt diesen dann dem
Steuerteil des Koordinatographen in einer geeignet ver-
schlüsselten Form als EingangsgróBe E, . Nunmehr ist
es lediglich eine Frage der gewühlten Getriebemecha-
nismen oder des gewählten Steuersystems, die ge-
wünschte Abhängigkeit Y = f(x) auch als Ausgangs-
größe, nämlich bei der Darstellung der geometrischen
Analogwerte (x m;) und (y my), zu erhalten. Die be-
kannten Geräte beschreiten dabei zwei Wege. Entweder
werden vom Eingangssignal E, her die Koordinaten-
antriebe elektrisch so beeinflußt, daß ihre Geschwindig-
keiten v; und b, sich vektoriell zu einer der Steigung
der Geraden entsprechenden Geschwindigkeit v addieren,
oder das Eingangssignal E, veranlaßt, daß nur ein Ko-
ordinatenantrieb benutzt wird, während der zweite
über ein vielstufiges Getriebe nachgeführt wird. Damit
erreicht man ebenfalls Ausgangsgrößen, die das Abfah-
ren einer Geraden der Steigung tan a ermöglichen. Ver-
gleicht man Aufwand und Genauigkeit beider Prin-
4
zipien, so ist festzustellen, daß die Genauigkeit der
zweiten Variante (eine entsprechende Präzisionsferti-
gung des vielstufigen Getriebes vorausgesetzt) der erste-
ren überlegen ist, während der Aufwand an mechani-
scher Fertigung zweifelsohne höher liegt. Die Block-
schaltbilder beider Varianten zeigt Bild 4a bzw. 4b.
213. Nichtlineares Verbinden von Punk-
ten, Zeichnen von Kurvenzigen
Fir Anwendungen, bei denen es auf das selbständige
Aufzeichnen von Kurvenzügen ankommt, ist ein Sy-
stem notwendig, welches dem Gerät laufend neue Stei-
gungsinformationen E, liefert. Dazu genügen prinzipiell
die unter 2.1.2. angeführten Funktionselemente, denn
die Kurvenzüge werden ja vom Gerät in eine endliche
Anzahl kleinster Verbindungsgeraden aufgelöst und als
solche durch sog. „polygonale Approximation“ analog
dargestellt (Bild 5). Daraus geht bereits hervor, daB,
um bei dieser Methode des Darstellens kleinster Sekan-
ten noch eine genügend hohe Genauigkeit zu erzielen,
eine große Anzahl von Zwischenpunkten vorhanden
sein oder ermittelt werden muB. Das bedingt aber beim
Beibehalten des Funktionsablaufs entsprechend Pkt.
2.1.2. eine große Anzahl von Eingangsinformationen E,
bzw. E, und E, . Beim Betrieb eines Koordinatogra-
phen ohne eigene innere Datenverarbeitung würde dies
Z. B. eine grofie Menge Lochkarten oder einen sehr lan-
gen Lochstreifen bedeuten, die zur Darstellung einer
kompliziert verlaufenden Kurve dem Gerät eingegeben
werden müssen.
Man verfährt daher folgendermaßen:
Das im „on-line-Prinzip“ (on-line-Prinzip bezieht sich
hier auf den inneren Informationsfluß. Dabei kann das
Gerät innerhalb eines größeren Systems durchaus im
„off-line-Prinzip“ arbeiten) arbeitende Gerät führt mit
Hilfe eines dazwischengeschalteten Digitalrechners In-
terpolationsrechnungen aus, indem man jeweils 3 be-
nachbarte Punkte (P, ; P5; Py) als Eingangskomplex E
einliest und, je nach Lage dieses aus 3 Punkten bestehen-
den Punkthaufens, eine entweder zur x- oder y-Achse
symmetrisch liegende Parabel annimmt. Nunmehr wird
vom Rechner eine Anzahl von Zwischenpunkten, die
auf dieser fiktiven Parabel liegen, koordinatenmäBig
bestimmt und dem Gerät als Positionsinformation zu-
geführt. Die Genauigkeit der Darstellung richtet sich
dabei nach der Anzahl der Zwischenpunkte bzw. deren
Entfernung voneinander. Da mit steigender Anzahl der
Zwischenpunkte die mógliche Arbeitsgesch windigkeit
sinkt, wird man bei der konstruktiven Realisierung
eine optimale Kompromißlösung zwischen Genauigkeit
und Arbeitsgeschwindigkeit suchen, um auch beim
Zeichnen von Kurvenzügen wirtschaftlich arbeitende
Geräte zu erhalten.
Informationsfluß und Funktionsprinzip beim Zeichnen
von Kurvenzügen zeigt Bild 6.
2.2. Konstruktiver Aufbau
Im folgenden sollen die wichtigsten Baugruppen der
automatischen Koordinatographen in ihrem konstruk-
tiven Aufbau kurz erläutert werden, mit dem die im
Pkt. 2.1. beschriebenen Funktionsprinzipien realisiert
werden. Auf Einzelheiten, vor allem in der Auslegung
der elektronischen Ansteuerung, soll jedoch hier nicht
eingegangen werden.
-
te
ei
Bi