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La présente invention concerne des systèmes d'automate sation et plus particulièrement un agencement perfectionné pour conimander automatiquement des machines-outils.
La présente invention réalise un générateur de fonctions numériques pour obtenir des fonctions numériques correspondant à un trajet dans un système à coordonnées comportant ':,une source d'impulsions périodiques; un dispositif compteur distinct servant à diviser le nombre d'impulsions provenant de cette source par un facteur égal à la différentielle de l'équation de ce'trajet par
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rapport à chacune des coordonnées de ce système, de manière à obte- nir une série distincte d'impulsions pour chaque coordonnée;- enfin, des dispositifs pour utiliser chacune de ces séries d'impulsions.
En outre, on a réalisé dans la présente invention un système servant à engendrer des signaux pour contrôler un déplace- ment sur des axes de coordonnées afin de décrire comme résultante de tous les déplacements sur les coordonnées un trajet désiré, ce système comportant : plusieurs dispositifs distincts servant à engendrer un train distinct d'impulsions de commande pour chaque coordonnée, chaque impulsion correspondant dans un train d'impul sions à une fraction de déplacement sur cette coordonnée; plusieurs dispositifs distincts servant à établir le nombre correct d'impul- sions de commande de manière à déterminer un déplacement désiré sur chaque coordonnée afin de décrire ce trajet;
enfin, des dispositifs pour commander chacun de ces dispositifs de manière à engendrer un train distinct d'impulsions de commande, un dispositif distinct des divers dispositifs servant à établir le nombre d'impulsions de commande destiné à prélever pour chaque coordonnée des trains distincts d'impulsions de commande comportant le nombre correct d'impulsions de commande.
Dans un atelier typique de machines, l'usinage d'une pièce de métal en vue d'obtenir un produit fini ayant la forme requise exige qu'un préparateur de fabrication mette au point d'une manière extrêmement détaillée les méthodes de coupe du métal per- de mêlant / l'amener à la forme requise. Ces méthodes sont alors sui- vies par un ou plusieurs ouvriers affectés aux machines-outils.
Lorsqu 'on doit fabriquer un grand nombre de pièces identiques, il semblerait que le travail des ouvriers, qui consiste à véri- fier et contrôler continuellement les opérations de coupe d'une machine-outil, pourrait être économiquement remplacé par un dis- positif de commande quelconque lui fait exécuter à la machine-ou-
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til une séquence d'opérations de coupe. On a proposé et réalisé un certain nombre de système pour commander automatiquement le fonc- tionnement des.machines-outils. Ainsi, le remplacement d'un ou- vrier d'une machina-outil par le système de commande automatique est un genre d'automatisation.
On peut définir l'automatisatin comme étant l'utilisation d'une machinerie servant à exécuter auto- matïquement ce qu'exécutaient entérieurement des hommes.
Les systèmes d'automatisation destinés à commander des, mouvements qu'on a réalisés jusqu'ici n'ont pas été très appréciés: industriellement pour un certain nombre dé raisons. L'une d'elles réside dans 'le fait que le prix requis de telles installations est considérable. Une autre raison réside dans le fait que la précision des résultats obtenus n'est pas, dans bien dés cas ,aussi grande que l'exige le genre de produit usiné.
Un autre inconvénient impor- tant dans l'utilisation en grande série de ces machines à automati- sation réside dans le fait que les "ordres" envoyés à la machine à automatisation par stades à suivre dans l'ordre de manière à four- fini. a nir un produit/désiré à partir de ma mtière brute atteignent de telles complexités qu'ils découragent et font hésiter les usagers éventuels. Le processus grâce auquel l'appareil de commande auto- matique suit obligatoirement certains trajets de coupe d'apparente à un procédé d'élaboration de programme pour une machine à calculer.
Dans.la pratique actuelle des ateliers de machines, les instruc- tions quà doivent suivre les ouvriers des machines-outils sont 'éla- borées en détail par le préparateur de fabrication qui, par suite de sa grande expérience, connaît les séquences de coupe ou trajets de coupe qu'on doit observer pour obtenir le résultat désiré.
La présente invention a pour objet : - un système d'automatisation avec lequel l'établisse- ment d'un programme est plus simple et plus rapide qu'avec les systèmes antérieurs; - un système d'automatisation dont le fonctionnement
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est plus sipple que ceux qu'on a utilisés jusqu'ici; - un système d'automatisation qui est plus simple à fabriquer que ceux qu'on a réalisés jusqu'ici; - un système d'automatisation qui est moins coûteux que ceux qu'on a fabriqués jusqu'ici.
Les systèmes d'automatisation connus à ce jour utili- sent généralement un support tel qu'un ruban magnétique ou un ruban de papier perforé, sur lequel les signaux sont enregistrés.
Le rôle de ces signaux enregistrés est d'actionner des moteurs, par exemple, qui commandent le déplacement d'une table, sur la- quelle une pièce à usiner est montée, par rapport à un outil de -coupe: L'appareil nécessaire dans l'atelier des machines à l'in- terprétation des signaux enregistrés, de manière à commander conve- nablement les déplacements mutuels de l'outil de coupe et de la pièce à usiner était très compliqué. C'est là une caractéristique qui n'est pas souhaitable du fait que les vibrations et le bruit qui accompagnent le fonctionnement d'un atelier de machines sont gé- néralement tels qu'ils empêchent ou contrarient le fonctionnement en continu de tous les types d'appareillages à l'exception de ceux qui sont les plus simples.
Bien que la présente invention, dans les cas où l'on désire un enregistrement, puisse également utili- ser un support d'enregistrement destiné à contenir les "ordres" à envoyer à l'appareillage commandant les déplacements, elle vise encore à réduire considérablement les complexités des appareils qui sont nécessaires à l'endroit de la machine-outil soumise à la commande.
On obtient ces objets et d'autres de la présente inven- tion en réalisanb un système dans lequel les renseignements ou in- formations servant à l'établissement des programmes sont préparés de manière très simple, et, en outre, l'appareil qui est nécessaire pour l'interprétation des informations constituées en programmes
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.est également extrêmement simple. Pour l'établissement des program- mes du calculateur, le projecteur suit sensiblement la même métho- de que celle qu'il suit actuellement sans appareil d'automatisa- tion. Autrement dit, il continue à déterminer la séquence opéra- toire désirée des coupes ou des méthodes de coupe ou des trajets de déplacements pour l'outil par rapport à la pièce à usiner, qui sont nécessaires, et il prépare les dessins requis.
Chaque dessin peut donc être considéré comme étant compris dans un système de coordonnées, du .fait qu'il comporte toujours des dimensions par- tant de lignes ou de bords de référence.
L'appareil conforme à un mode de réalisation de l'inven- tion peut comprendre.une source d'impulsions périodiques à partir de laquelle des impulsions sont envoyées à deux dispositifs divi- seurs. Le premier de ceux-ci divise le nombre d'impulsions prave- nant de la source par la différentielle de l'équation du trajet de déplacement désiré par rapport à l'une des coordonnées. Le second dispositif diviseur.divise simultanément le nombre d'impulsions provenant de la source par la différentielle de l'équation du trajet de déplacement désiré par rapport à l'autre de ces coordon- nées.
Les courants de sortie de ces dispositifs diviseurs peuvent être'directement utilisés ou bien ils peuvent être enregistrés en vue d'une utilisation ultérieure..On obtient les 'données ser- vant à trouver la différentielle pour chaque trajet par soustrac- tion des coordonnées au début et à la fin d'un trajet. On peut utiliser des différences pour trouver la valeur numérique des di- viseurs. Chaque dispositif diviseur fournit un train d'impulsions.
Chaque impulsion correspond à une fraction de déplacement sur un trajet tel que celui de l'outil commandé par rapport à la pièce à usiner sur l'une des coordonnées. Chaque train d'impulsions com- porte autant d'impulsions qu'il existe de fractions de déplacement nécessaires sur une coordonnée pour effectuer l'opération requise qui est la résultante du déplacement sur ces deux coordonnées.
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On peut enregistrer séparément les trains d'impulsions, et l'appareil qui est nécessaire à ltendroit de la machine-outil peut être constitué par un moteur servant à entraîner la pièce à usiner par rapport à l'outil sur chacune des coordonnées du nombre requis de fractions de déplacements pour lequel un train d'impul- sions est fourni. L'appareil peut être'réalisé de manière à four- nir une impulsion de sortie pour chaque fraction de déplacement de la pièce par rapport à l'outil sur une coordonnée. Un compteur distinct compte les impulsions enregistrées qui sont envoyées aux moteurs de commande distincts.
Ces compteurs qui sont prévus à raison d'un pour chaque coordonnée, comptent également.les impul- sions provenant de la machine-outil en fonctionnement, par sous- traction des impulsions provenant du déplacement dans le sens com- mandé et par addition des impulsions qui proviennent du déplacement en sens opposé. En conséquence, on peut facilement établir, par exemple si la machine-outil a ou non effectué une profondeur de coupe requise et n'importe quel manque ou excès d'impulsions pro- venant de difficultés et ange ou de défauts des outils de coupe ou d'autres causes peuvent Mettre en action un signal d'alarme.
On devra remarquer que dans le cas où un'seul déplace- ment de trajet par rapport aux coordonnées, est nécessaire, un seul dispositif diviseur est capable de fournir le courant de sor- tie nécessaire à la détermination d'un tel déplacement. En outre, lorsqu'un déplacement sur un trajet par rapport à trois coordonnées est requis on peut utiliser trois dispositifs diviseurs pour four- nir les signaux de commande nécessaires.
On comprendra mieux l'invention proprerent dite, son agencement et son procédé de mise en oeuvre à la lecture de la description qui va suivre et qu'on a faite en se référant au des- sin annexé, sur lequel : la figure 1 est un graphique de déplacements rectilignes servant à 'contribuer à la compréhension de l'invention;
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la figure 2 illustre un agencement servant à prélever des signaux nécessaires correspondant à des nombres, à partir d'une machine à additionner ; la figure 3 est un schéma par blocs d'un mode de réali- sation de l'invention utilisé pour engendrer des trains d'impul- sions pour commander un déplacement rectiligne; la figure 4 est une vue schématique et par blocs repré sentant certains détails des circuits pour le mode de réalisation illustré sur la figure 3 ;
les figures 4A et 4D représentent des trains typiques d'impulsions qu'on peut prélever "à partir du mode de réalisation illustré sur la figure 3, les lettres X et Y représentent des pis- tes d'enregistrement sur l'axe des X et sur l'axe des Y, et les lettres A à I représentent des impulsions provenant du génrateur d'impulsions ; i la figure 5 est un schéma par blocs d'un mode de réa- lisation de l'invention servant à engendrer des impulsions de com- mande pour commander un déplacement sur un trajet circulaire; la figure 6 est une vue schématique et par blocs repré- sentant certains détails des circuits pour le mode de réalisation illustré sur la figure 5 ;
la figure 7 est une vue par blocs d'un autre mode de réalisation de l'invention servant à engendrer des impulsions de un commande pour/déplacement circulaire ; les figures 8A et 8B sont des vues schématiques et par blocs représentant certains détails des circuits pour le mode de réalisation illustré sur la figure 7; la figure 9 illustre des trains typiques d'impulsions qu'on peut prélever du mode de réalisation de l'invention représen- té sur la figure 7; les figures 10 et 11 sont des schémas par blocs de modes -de réalisation de 1!invention et elles représentent des générateurs
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d'impulsions pour- des impulsions destinées à commander un déplace- ment parabolique;
la figure 12 est un schéma par fripes d'un mode de réa- . lisation de l'invention et elle illustre un générateur d'impulsions de commande destinées à commander un déplacement sur une courbe- d'ordre supérieur: la figure 13 est un schéma par blocs d'un mode de réali- sation de l'invention et montre un générateur d'impulsions pour des impulsions de commande destinées à commander un déplacement rectiligne sur trois dimensions; la figure 14 est un schéma par blocs d'un mode de réali- satio de l'invention servant à déterminer des trajets commandés par les impulsions de commande engendrées;
les figures 15A et 15B sont des schémas d'un dispositif pour transformer des déplacements en indications numériqueset d'un appareil pour empêcher les impulsions de commande et les impulsions de ce dispositif d'interférer entre elles, dispositif et appareil qui sont nécessaires dans le mode de réalisation illustré sur la figure 14 les figures 16A et 16B sont des schémas de circuits d'un enregistreur d'erreurs et d'un convertisseur de-chiffres en analogues, nécessaires dans le mode de réalisation de l'invention illustré sur la figure 14 la figure 17 représente une pièce à usiner typique mon- tée sur une table et les trajets de coupe nécessaires.
Générateur pour le déplacement rectiligne
Pour faciliter la compréhension de la présente invention, on va d'abord expliquer à propos de la création.eg la réalisation de trajets ou de déplacements rectilignes d'un outil par rapport à la pièce à usiner. Son utilisation pour divers types de trajets de coupe courbes apparaîtra facilement à la lecture de l'explica tion qui va suivre. En outre, l'explication concernera l'automati-
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sation d'une machine -outil , telle qu'une fraiseuse, dans laquelle on obtient le déplacement relatif de l'outil de coupe et d'une pièce à usiner au moyen d'une tête de coupe qui est fixe et d'une table qui se déplace de manière à assurer le mouvement requis.
Il ne s'agit pas là d'une limitation de l'invention, étant donné que les moyens généraux décrits ici peuvent facilement s'appliquer à l'automatisation d'autres machines-outils ou à divers autres sys- tèmes de ce genre, tels que des systèmes d'enregistrement et de
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reproduction ou un système automatique de coreriai-ide par stylet.
En partant de l'algèbre élémentaire on peut déterminer
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que l'équation d'une droite est y = mc b. On peut obtenir la pente de la droite en différentiant y par rapport à x, ce qui s'écrit dy = m, m étant la valeur de la pente qui est. une cons- dx tante pour n'importe quelle droite donnée. En examinant la. figure 1, on peut également déterminer facilement que la pente m d'une droite comprise entre deux points P-, et P2 dont les coordonnées
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respectives sont (Xl, Yl) et (X.2' Y2) est égale à la tangente de l'angle 0 compris entre la droite et l'axe des X, ce qu'on peut exprimer mathématiquement par t; ¯ m = x 2 - x '1 = #;##- .
XI Par conséquent, -4 y = 7O . yl9 et j x s Xp - xi. Il s'ensuit que pour aller du point P-, au point P2 on peut suivre simultané-
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ment l'axe des X sur une distance .-lx -1 et l'axe des Y sur une dis- 2 " 1 tance 4 y dans le rapport 2l # qui est éale"tcnt 1". tancez dans .1 #*# z-- qui est #* 2 '1 Ces coordonnées sont normalement portées dansun dessin ou bleu dans lequel les cotes partent de lignes ou de bords de référence.
Ainsi, pour obtenir une coupe rectiline désirée, si l'on connaît
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les coordonnées du début et de la fin du trajet, on peut cor.:mancer la table d'une fraiseuse de manière à la déplacer simultanément, sur des distances, sur deux coordonnées respectives, exprimées par les différences (x - xl) s . ( y - Y-.), ce qui permet d'obtenir un tel trajet de coupe résultant.
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Au début de l'opération, on désire déplacer la pièce à usiner et l'outil de coupe l'un par rapport à l'autre en réponse à des impulsions à raison d'une fraction de déplacement pour cha- que impulsion. On peut considérer qu'une fraction de déplacement de 0,0254 mm est appropriée. Pour commander la machine-outil, on peut obtenir un train d'impulsions distinct destiné au déplacement sur chaque coordonnée. Conformément à la présente invention, un tel train comporte autant d'impulsions que de fractions de déplace- ment nécessaires.
De ce fait, s'il est nécessaire de déterminer une coupe rectiligne de 254 mm par exemple sur l'axe des x le train 'd'im- pulsions devra comporter 10.000 impulsions. De manière similaire, s'il faut exécuter une coupe recligne de 127 mm sur l'axe des Y, le train devra comporter 5.000 induisions. On peut entraîner la table d'une fraiseuse sur les coordonnées des X et des Y au moyen de deux vis mères distinctes. On peut utiliser un mécanisme de commande actionné par les impulsions pour entraîner chaque vis mère. Les moteurs commandant ce mécanisme sont, de préférence, des servo-moteurs.
On remarquera que, pour exécuter une compe rec- tiligne désirée, les deux moteurs commandant les déplaceront;? sur les coordonnées sont simultanément excités par un train d'impulsins distinct, de sorte que chaque train correépond au déplacement re quis sur une coordonnée, ce qui provoque un déplacement résultant de la table par rapport à l'outil de coupe pour effectuer la coupe désirée sur la pièce à usiner.
Le problème qui se pose alors est l'obtention de deux trains d'impulsions, à raison d'un train pour chaque moteur com mandant les déplacements sur lescoordonnées, de manière que ces trains d'impulsions comportent le nombre requis d'impulsions, cor- respondant à de faibles fractions de déplacement sur une coordon- née, qui sont nécessaires pour déterminer le trajet convenable de coupe résultant. On peut établir ces coordonnées lorsqu'on mesure
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un échantillon au moyen de cotes de référence par rapport à deux coordonnées rectilignes de base. Un bleu destiné à l'atelier repré sente une coupe requise qui est cotée à partir de deux droites de base qui peuvent être mutuellement perpendiculaires, les cotes 'à partir desquelles la coupe doit commencer et cmmes à laquelle elledoit se terminer étant indiquées.
On peut ainsi déterminer facilement x2 x1 et y2 y, si l'on considère les deux droites perpendiculaires de base par -rapport auxquelles les points de dé- part et de terminaison sont référencés comme étant l'axe des X et l'axe des Y. On peut voir que pour obtenir une droite ayant la pen- te désirée m, une division est nécessaire.
On sait parfaitement que le. sortie d'un générateur d'im- pulsions peut être facilement divisée par un compteur.A titre d'exemple, un générateur peut fournir 1000 impulsions par seconde et l'on peut régler un compteur de manière à lui faire compter dix impulsions avant de fournir une impulsion de sortie. Le compteur fournit alors 100 impulsions de sortie par seconde quand le courant de sortie du générateur y est appliqué. La sortie du générateur a donc bien été divisée par 10. Si l'on envoie à deux compteurs des impulsions provenant d'un générateur d'impulsions, on peut préle- ver de chaque compteur un train d'impulsions dont le nombre est égal au nombre d'impulsions qu'il a reçues du génératuer divisé par le nombre contenu dans le compteur ou par le nombre contenu dans ce dernier pour déterminer le quotient de la division.
On peut dire en d'autres termes que la cadence f des impulsions du générateur est divisée par l'échelle de réglage du compteur. Si l'un des compteurs diviseurs est réglé de manière à diviser sa cadence d'entrée f par et si l'autre compteur est réglé de manière à diviser sa caden -.* entrée ± par ¯ x, le compteur des ¯ x émet un train d'impulsin uniformément espacées à une ca- dence - f/x¯ tandis que l'autre compteur des ¯ y émet un train
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d'impulsions uniformément espacées à une autre cadencé, on voit que
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d f x a 4, v "" '2 - Yl f 4 x 2"1 4 Y c'est-à-dire exactement la pente de la coupe désirée entre les points x1 y1 et x2 x2 Pour remiser un tel trajet,
une table de machine-outil qui interprète chaque impulsion comme un ordre de se déplacer de 0,0254 mm sur une coordonnée doit recevoir simulta- nément un ordre de déplacement sur l'axe Y totalisant les impul-- sions ¯ y et un ordre de déplacement sur l'axe des X totalisant les impulsions 4 x.
On peut enregistrer à pet effet les trains d'impulsions de sortie des compteurs diviseurs respectifs, de manière à pouvoir, chaque fois que la même opération est nécessaire, utiliser l'enre- gistrement pour répéter l'opération sans autre travail. Le support d'enregistrement peut être de importe quel genre, mais un ruban magnétique sur lequel les impulsions électriques sont enregistrées est préféré. En raison de la nature du procédé de comptage, les deux trains d'impulsions enregistrés sur le ruban magnétique ont un caractère périodique, c'est-à-dire que les impulsions sont, dans n'importe quel sens, uniformément espacées dans le temps.
C'est un avantage, si l'on considère le déplacement déterminé par un servo-mécanisme qui doit être utilisé pour déplacer la table de coupe en réponse au train d'impulsions. Il est beaucoup plus facile d'obtenir un déplacement régulier avec des impulsions pério- diques qu'avec une commande apériodique.
On doit noter que la pente d'une coupe rectiligne peut être positive ou négative. Les instructions envoyées aux servo-mé- canisme utilisés pour commander la table peuvent la commander dans un sens'en vue de coupes à pentes positives et en sens inver- se en vue de coupes à pentes négatives. En conséquence, au lieu d'utiliser deux pistes sur lesquell les deux trains d'impulsions destinées aux deux coordonnées re ves sont enregistrés, on
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peut utiliser quatre pistes, à raison de deux pistes pour chaque coordonnée, l'une de ces deux pistes servant au sens de déplace- ment positif et l'autre servant au sens de déplacement négatif ou inverse.
La détermination de celle des deux pistes (deux pour X et deux pour Y) sur laquelle une impulsion doit être enregistrée peut être obtenue par une détection déterminant si x2 x1 ou x2 y1 donnent une différence positive ou une différence néga- tive.
A titre d'exemple d'une source préférée d'entrée pour- le système, on utilise une machine à additionner qui peut être modifiée de la manière illustrée sur la figure 2. On utilise pour calculer les différences x2 x1 et v2 y1 Comme expliqué précé- demment, x2 x1 est la différence entre les deux coordonnées, indiquant le début et la fin d'une droite et x2 x1 est la diffé- rence entre les deux autres coordonnées indiquant le début et la fin de la même droite.
En réalité, pour chaque soustraction, deux sorties dis- tinctes sont prélevées de la machine à additionner, l'une d'elles éuant constituée par des signaux correspondant à la différence des coordonnées x2 x1 ou x2 v1 et l'autre indiquant le signe de la différence. La position du chiffre le plus significatif dans la machine à additionner est conservée et sert à fournir des ren seignements de signes. Par chiffre le plus significatif d'un nom- bre on entend le chiffre de l'ordre le plus élevé. Par exemple, le chiffre le plus significatif de 6.352 est 6. le chiffre le plus significatif de 3,259,875 est 3.
La position du chiffre le plus significatif ou le plus élevé dans la machine à additionner qui est conservée pour indiquer le signe est. la position du chiffre le plus élevé que la machine puisse recevoir. On remarquera qu'on peut conférer aux machines à additionner n'importe quelle capacité désirée de traitement de chiffres. A part ce point, les moyens généraux qu'on va décrire sont les mêmes. Si une soustraction est effectuée et si la différence ou réponse est positive, la position
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du chiffre le plus élevé reste zéro, à condition que les nombres traités n'aient pas une grandeur telle qu'ils comportent la.posi- tion du chiffre le plus élevé.
Si une soustraction est effectuée et si la différence ou réponse est négative, la position du chiffre le plus élevé sera neuf ou moins, selon l'importance de la diffé- rence négative. On le comprendra mieux lors de la description ci- après de la figure 2.
La figure 2 est un shhéma représentant à titre illustra- tif de quelle manière les différences obtenues par l'utilisation d'une machine à additionner sont transformées en un courant élec- trique de sortie qui peut être introduit dans un enregistreur re- présenté sur la figure 3 A titre d'exemple et pour ne pas surchar- ger le dessin; on n'a représenté que trois des diverses roues de réponse djune machine à additionner. Celle'-ci sont des roues don- nant une indication visuelle quand la réponse à un calcul est exi- gée. La première roue de réponse 210 est une roue d'unités, la seconde roue 212 est une roue de dizaines et la troisième roue 214 correspond à la roue de réponse dans la position du chiffre le plus élevé que peut recevoir la machine à additionner.
Ainsi, on a représenté une roue de réponse des dizaines, une roue de ré- ponse des unités et une roue de réponse d'où sont prélevées les informations concernant le signe de la réponse.
Dans l'exécution du fonctionnement requis pour la sous- traction, on introduit d'abord dans la machine à additioner le nom- bre à partir duquel un second nombre ou nombre à retrancher est soustrait. Ensuite, on introduit le nombre à retrancher et le pro- cesaus de soustraction est exécuté. La réponse à la soustraction est indiquée par la position angulaire des diverses roues de ré- ponse. Ces roues portent des chiffres sur leur.périphérie et four- nissent une réponse qu'on peut lire par une fenêtre, non représen tée, pratiquée dans le carter de la machine à additionner.
Si l'ott étudie plus en détail les roues de réponse illustrées sur le sché ma, on voit qu'on les a salifiées en plaçant sur leurs côtés une *atière isolante non illustrée et des contacts ou plots 216
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disposés sur la matière isolante, chaque plot étant placé à l'op- posé d'un des chiffres portés sur la périphérie de la roue de ré- ponse à l'exception du chiffre non. Ces plots sont alors tous re- liés à une barre omnibus commune 217. On peut réaliser les plots et la barre omnibus sur les cotés des roues à chiffres en utilisant les techniques des circuits imprimés ou par tout autre moyen appro- prié. Toutes les roues de réponse utilisées dans la machine à ad- ditionner sont modifiées de cette manière.
La roue de réponse 214 pour la position du chiffre le- plus élevé comporte un agencement légèrement différant. Elle est munie de tous les plots comme représenté pour les autres roues de réponse, mais elle comporte également à la position zéro un plot 215 qui n'est pas relié à la barre omnibus commune 217 couplant les autres plots. En outre, le plot zéro est plus large que le.s autres. Trois balais fixes 218 219 et 220 sont utilisés dans la roue de réponse à la position du chiffre le plus élevé. Le balai 218 est disposé de manière à porter contre le plot de la position zéro sur la ruue quand est obtenu le chiffre qui est indiqué comme le résultat de la soustraction arthmétique qui a été effectuée. Ce balai est plus court que les autres et il peut venir en contact- seulement avec le plot plus large "zéro".
Le balai 219 sert à por- ter sur n'importe lequel des plots restants. On utilise un troi- sième balai fixe 220 en association avec la roue de réponse au chiffre le plus élevé, pour envoyer du courant au plot qui se trou- ve à la position de réponse (représntée par la position du balai 218 sur la figure.2}. Le troisième balai 220 est couplé à une tou- che 221 de remise à zéro de la machine à additionner. Cette touche est reliée de son côté à une source de courant. Ainsi, lorsqu'on enfonce la touche de remise à zéro de la machine à additionner après l'exécution d'une soustraction, le balai 218 reçoit du cou- tant (ce qui indique une réponse positive! ou bien le balai 219
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reçoit du courant (ce qui indique une réponse négative).
Les deux balais sont couplés par un dispositif de commutation à un enre- gistreur de signes de la manière illustrée sur la figure 3.
La touche de remise à zéro de la machine à additionner est également reliée à la barre omnibus de chacune des roues de ré- ponse restantes. A chune de celles-ci est associé un balai fixe
224 ou 226 qui peu-vent recevoir du courant paroles plots de la 'roue. Le balai fixe 224 de la roue de réponse des unités est relié à un compteur décimal réversible 228 des unités, et le balai fixe de la roue de réponse des dizaines est relié à un compteur décimal réversible 230 des dizaines. On doit comprendre de ce qui précède que chaque roue de réponse, à l'exception de la roue 214 de répon- se à la position du chiffre le plus élevé, comporte un balai fixe couplé à l'entrée d'un.compteur décimal réversible associé.
Les étages du compteur décimal réversible peuvent être du type décrit et représenté plus loin dans la présente descrip- tion ou bien du type décrit et illustré dans un article de V. H.
Regener. Cet article est intitulé "REVERSIBLE DECADE COUNTER et a été' publié dans la revue "THE REVIEN 0F SCIENTIFIC INSTRURENTS volume 17, pages 375-376 du numéro d'octobre 1946. Ce compteur réversible des dizaines est un compteur qui peut compter jusqu'à dix dans un sens d'addition ou re/enir à zéro dans un sens de soustraction. Il existe deux circuits d'entrée pour cette opéra- tion. L'un d'eux, auquel chaque balai associé est relie, est lé circuit d'addition dans l'étage, l'autre est un circuit de sous- traction. Des impulsions qui y sont envoyées sont soustraites du compte quel qu'il soit, qui a été antérieurement introduit dans l'étage du compteur par l'autre circuit d'entrée.
Un oscillateur 232 engendre des impulsions quand il est mis en état de le faire par un interrupteur d'introduction 234 Ces impulsions sont envoyées à une porte plus 240 et à une porte moins 242 Celle de ces deux portes qui est ouverte pour laisser passer ces impulsions est dé-
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terminée-par un flip-flop ou multivibrateur 244 La porte plus 240 envoie sa sortie à l'entrée d'addition du compteur Les unités et la porte moins 242 envoie sa sortie à l'antrée de soustraction du compteur des unités.
La flip-flmp 244 est un circuit basculeur à deux états stables du type décrit et représenté pages 96 et suivantes dans le livre ELECTRONICS d'Elmore et Sands, publié par McGraw-Hill Book Co., Inc en 1949. Il est amené dans l'un de ses états sta- bles par un courant émis par une porte de blocage 236. E ce moment, il ouvre une porte moins 242. Un courant de sortie provenant du conducteur, correspondant à un nombre de signe négatif, amène le flip-flop dans son autre état stable, et à ce moment, la porte plus 240 s'ouvre et la porte moins 242 se ferme.
Les impulsions qui passent par la porte moins 242 et qui parviennent au compteur des unités sont soustraites du compte existant déjà dans le comp- teur des unités à la suite des impulsions provenant du balai fixe 224 Des portes appropriées, telless que la porte de blocage ou les portes plus et moins, sont bien connues dans la Lechnique comme étant des portes ou des circuits à coïncidence et sont, à titre d'exemple, représentées et décrites dans le livre précité ELECTRONICS, pages 117 et suivantes.
Entre les étages des compteurs des unités et des dizai- nes se trouvent une porte plus 240 et une porte moins 242 qui sont similaires aux portes 240 et 242 et qui fonctionnent ae maniè- re similaire en ce qui concerne le compteur réversible des dizai- nes. On doit prévoir une paire similaire de portes entre chacun des étages d'ordres élevés du compteur. Toutes les portes plus et toutes les portes moins sont contrôlées à partir du flip-flop 244 de la même manière que la porte plus 240 et la porte moins xxxx 242. Toutefois, les impulsions qui sont envoyées à ces por- tes,telles que 240 et 242 sont constituées par le courant de sortie reporté à partir de l'étage précédent. Une impulsion de sortie de report sort d'un étage du compteur quand il compte un "neuf"* .
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Ainsi, l'agencement ds ê Gages du compteur réversible est tel que l'entrée provenant de chaque roue de r, ëpose est in- troduite de manière additive aans -C.2czqü.e étage associé du compteur.
Ensuite, grâce aux portes plus et nuins contrôlées par le flip- flop 2L, les divers étages du compteur sont mutuellement couplés sous forme d'un compteur en série, de sorte que les impulsions
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provenant de l'oscillateur 232 sont soit ajoutées au compte total indiqué par tous les étages du compteur soit soustraites de ce compte.
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Après exécution d'une soustraction aaxuu la uachizw à additionner, on actionne sa touche 221 de remise à seroe Getoo ma- noeuvre a pour but de remettre soit à la soit autorr:a-Gi'-u.l1!Emt en position zéro foutus les rou-is cte la machine à additionner et
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d'envoyer un potentiel aux barres omnibus qui servent à coupler entre eux les plots placés sur les faces latérales des diverse roues de réponse. 0 Celles-ci sont routes remises à zéro par uns ro-
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tation commune dans le "êrt16 sens qui les ramène à aérok C'est un L.oLc- d'exécution par chiffres décroissants et. il ce produit que la réponse soit positive ou négative.
Ainsi, lorsque Ici: 1:':;'1.;',;;5 v.8 réponse sont ramenées pur rotation s. leur position zéro chacun ces plots transrnet une impulsion wor.. ¯¯.'.. est en CC32-!1¯..C;; é.i;cc 1..., ba- lai fixe associé qui l'envoie alorc, à l' é a w du compteur décimal correspondant. Jl.insi. :.3;ú. par E.Xei..}.na.y u'vec l';&r.c.3i.if=m rE.p:C;3omA, on obtient une réponse +'-12, la r01.i.t- dis unités tourne et crée dvvx impulsions qui sont inGroüuÍ'f,es dans le C..:J'h,,0u,' oéciiaal réversible des unités. En revenant à zéro, la roue 212 des dizaines crée ú.,-,v.X impulsions. Ces deux impulsions :Ji1-C ,r'-. é:U..é,.¯.:;:It introduites clans le compteur décimal réversible des dizaines.
La roue; ae ré;.,on.se à la position du chiffre le plus élevé r:st;e fixe, ce qui c.aLr.¯zr;e zum impulsion électrique sur le blai 21S. par exemple, bzz sont soustraits de 23, la réponse de la machine à aÚ:;i1jior,E;r sera
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9 - - - 98. Le 9 en position du chiffre le plue élevé sera détecté
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lorsqu'on enfonce la touche de remise à zéro, ce qui indiquera une réponse négative. Au cours de leur remise à zéro, la roue de ré ponse des unités créera 8 impulsions et les roues de réponse res= tantes créeront chacune 9 impulsions.
Après la remise à zéro des roues de réponse de la machine à additionner, on enfonce une touche 234 d'emmagasinage.
Cette touche détermine le fonctionnement de l'oscillateur 232 qui commence à envoyer des impulsions à la porte plus 240 et à la porte moins 242.- Si la réponse à la soustraction est positive, là porte moins 242 est ouverte et les impulsions de l'oscillateur sont soustraites du courant d'entrée du compteur des unités. Lors- que ce compteur compte "9"; il émet un courant de sortie connu sous le nom d'impulsion de report.', Ce courant est envoyé par les deux portes 240et 242 à l'étage du compteur des dizaines en vue d'être additionné ou soustrait selon le fonctionnement du flip-flop de commande 244 Si la réponse est positive, la porte moins 242 est ouverte et l'impulsion de report est soustraite.
Cet agencement est également valable pour tous les étages du comp- teur d'ordres plus élevés (non représentés). Si la réponse à la soustraction est négative, le flip-flop 244 ouvre toutes les portes plus 240 240 et ferme toutes les portes moins 242 242 De ce fait, les impulsions émises par l'oscillateur 232 et les impul- sions de report sont ajoutées au compte dans le compteur,
Pour illustrer la nécessité de l'opération ci-avant;, on va supposer qu'on doit soustraire 15 de 32 La réponse est 17. Au cours de leur remise à zéro, les roues de report introduisent sept impulsions dans le compteur des unités et une impulsion dans le compteur des dizaines.
On enfonce alors la touche d'emmagasinage Aussitôt, l'oscillateur envoie au compteur des unités par la porte moins 242 des impulsions qui sont par conséquent soustraites du compte "7". De ce fait, après un envoi de 8 impulsions, le comp- teur des unités passe par sa condition de comptage des 9 ce qui
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engendre une impulsion de report qui est soustraite du compte 1 dans l'étage du compteur des dizaines. Après l'envoi de 9 autres impulsions par l'oscillateur, soit un total de 17 impulsions, les' étapes du compteur se trouvent dans leur condition de compte zéro ce qui détecte la porte de blocage 236. Elle entre alors en action pour arrêter l'oscillateur.
Les 17 impulsions sont également intro- duites dans un compteur binaire 238. Celui-ci fournit un courant de sortie qui est constitué par la représentation binaire du nombre 17. Ce courant de sortie est envoyé (référence CE, figure 2) par un circuit de commutation à un enregistreur d'emmagasinage qui est plus complètement illustré sur la figure 3
On va maintenant étudier, à titre d'exemple du fonction- nement du dispositif illustré sur la figure 2, une soustraction qui donne une réponse négative , par exemple 17 - 28, soit 9 --- 989 La différence réelle requise est 11. La réponse indiquée dan. la machine à additionner est le complément de 11. Quand cette machine est remise à zéro, 9 - - - 989 est introduit dans les divers otages' du compteur.
Toutefois, du fait que la réponse est négative, le courant passe par le conducteur négatif. De ce fait,le flip-flop de commande 244 est actionné de manière à ouvrir les portes plus
240 240 et à fermer les portes moins 242 242 Ainsi, les impulsions de l'oscillateur sont ajoutées au compte dans les éta- ges du compteur quand on enfonce la touche d'emmagasinag 234. Du fait qu'il suffit ue 11 impulsions pour remplir le compteur, ce qui fait que tous les étages atteignent une position zéro après la réception de ces 11 impulsions, la porte de blocage arrête le fonctionnement de l'oscillateur.
Lorsqu'un courant de sorme est émis par la porte de blocage,le flip-flop de commande de ramené dans l'état où il ouvre les portes moins 242 et @
Quand la machine à additionner décrite est remiseà zéro,elle engendre, à partir de chacune de ses roues de réponse, des impulsions dont le nombre est égal au nombre indiqué par la
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roue de réponse.
Il existe d'autres genres de machines à addition ner qui ramènent la roue de réponse à zéro par la plus faible rota tion possible ou bien qui, lorsqu'elles ont une réponse négative commencent à fonctionner dans un sens positif après avoir atteint zéro au lieu de continuer à fonctionner dans le sens négatifOn peut également modifier ces machines de manière à obtenir le nom- bre d'impulsions correpondant au nombre de la roue de réponse de la même manière que décrit ci- avant.
Toutefois, dans le cas d'une machine à additionner qui inverse le sens de rotation de la roue de réponse pour une réponse négative, le nombre d'impulsions créées par une roue pour une réponse négative est le nombre requis,et il n'est pas nécessaire de prévoir des portes ou un flip-flop de commande, du fait que les impulsions émises par l'oscillateur sont toujours soustraites du compte dans le compteur. La machine à d ditionner comportant des roues de réponse qui reviennent à zéro par la plus faible rotation possible exige une modification pour fonctionner comme les autres types de machines.
Il existe encore un autre genre de machine à additionner dans lequel les roues de réponse reviennent à zéro dans un sens pour une réponse positive et en sens inverse pour une réponse négative. On peut faire fonc tionner ces machines avec l'agencement illustré sur la figure 2 à cette exception que lorsqu'une réponse négative est obtenue, les impulsions provenant des roues de réponse doivent être introduites dans les compteurs correspondants sous forme d'un complément. 0 au= trement dit, lorsque la réponse présentée/par les roues 9 989 les roues de réponse doivent engendrer des impulsions qui, si c'est possible, doivent introduire 1 - - - 121 dans les étages des compteurs respectifs.
Toutefois, au moyen d'une commutation appro- priée, 1 - - -131 peut être introduit dans les étages, des compteurs sous forme de compléments,soit 9 989 L'agencement permet- tant d'obtenir ce résultat n'est pas compliqué ;mais on ne l'a pas représenté ici,'du fait que ce n'est pas un agencement préféré de
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l'invention, et en raison de la simplicité de l'agencement conforme à l'invention. Une représentation de l'autre agencement nécessaire à ce mode de réalisation compliquerait l'explication et l'on esti- me qu'elle n'est pas nécessaire pour l'explication précédente.
Comme expliqué ci-avant, le nombre d' impulsions intro- duit dans le compteur décimal est également introduit dans le compteur binaire. En fait, ce qu'on a obtenu est une conversion de la réponse de la machine à additionner,qui est en code décimale en un code binaire. La sortie du compteur binaire est un code bi- naire. Un compteur binaire approprié de ce genre est décrit et
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illustré dans, un article intitulé "ELECTRONIC COUNTERS" de I.Gros- doff s dans le numéro 'de septembre 1946 de ROA Review, volume 7, pages 438 et suivantes.
La figure 3 est un schéma par blocs d'un générateur
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prévu pour un déplacement rectiligne c enfermement à: la présente invention. Le rectangle 300 représente la machine à additionner et les éléments de circuits associés nécessaires pour faire passer leur courant de sortie d'une forme décimale à une forme binaire, comme représenté sur la figure 2.
La sortie de la machine à additionner peut être couplée
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par un dispositif de commutation 302, quand la différence (x2 - xl) = L) x est trouvée, à un détecteur 30lue du signe de ( x - xl j et à un enregistreur 306 des Li x. La sortie de cette machine est éga- lement couplée par le dispositif de comnutation 302, quand la dif- férence (y2 - yl) = 4 y est trouvée, à un détecteur de signes 308 du signe de (yZ - y,) et 4m enregistreur 310 des y. On peut sup- primer le dispositif de commutation 302 en utilisant deux machines
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à additionner, dont l'une envoie directement la différence (x-xl) et son signe respectivement à l'enregistreur 306 et au détecteur
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de signes 30tir associés et dont l'autre envoie directement la dif- férence (Yz - yl) et son signe à l'enregistreur 310 et au détec- teur de signes 308 associés.
Chacun des détecteurs de signes peut tre constitué par un circuit flip-flop du genre décrit et illus-
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tré pages 96 et suivantes dans le livre "ELEOTR01UGsn d'Elmore et
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Sands, publié par McGraw-Hill Book Company, Inc en 1949.
Ces circuits flip-flop sont amenés dans l'un ou l'autre de leurs états stables selon celui des conducteurs de sortie des signes partant de la machine à additionner qui reçoit le courant (voir figure 2 Les enregistreurs 310 et 306 peuvent être d'un type approprié quelconque de dispositifs à mémoire à relais, magnétiques ou électro- niques, qui peuvent assurer un emmagasinage et envoyer sous forme d'un courant de sortie non seulement la valeur numérique vraie de l'entrée mais encore le complément de l'entrée sous forme d'un cou- rant de sortie supplémentaire. Un type préféré d'enregistreur à relais e st illustré sur la figure 4.
Le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 3 utilise le système binaire, bien qu'on puisse égale- ment utiliser le système décimal ou n'importe quel autre système numérique désiré sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'inven-' tion. Dans le système binaire, on obtient un complément d'un nom- bre binaire en remplaçant les "1" du nombre par des 0 (zéros) et ces derniers par des 1 On réalise ainsi le complément du nombre par rapport à un autre nombre comportant autant de chiffres que le nombre ayant reçu le complément, tous les chiffres de l'au- tre nombre étant des 1 Ainsi, si un nombre binaire à quatre chiffres tel que 1000 = 8 recoit un complément, ce dernier est 0111=7. Le nombre binaire à quatre chiffres qui ne comporte que des "1" est 1111 = 15.
A titre d'autre exemple, 0101 5 Son com- plément est 1010 = 10.
Le détecteur 304 du signe de x2 xl) ouvre soit la porte 312A soit la porte 312B selon l'état dans lequel il a été placé par le courant de sortie de la machine à additionner. De manière similaire, le détecteur 308 du signe de y2 y1 ouvre soit la porte 314A soit la porte 314B selon l'état dans lequel il a été placé par le courant de sortie de la machine à additionner.
Ces portes déterminent par laquelle de deux voies (deux pour x et deux pour y) une impulsion doit être enregistrée pour déterminer la pente d'une coupe sur la pièce à usiner. On expliquera ceci par
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la suite plus en détail.
Un générateur 316 d'impulsions fournit un train d'impul- sion périodiques à une fréquence F. Ce générateur peut être un os cillateur de blocage à fonctionnement libre ou un multivibrateur à fonctionnement libre du type décrit et illustré pages 81 et sui- vantes dans le livre précité "ELECTRONICS ". Ces circuits peuvent être mis en action et hors d'action par l'application ou la coupure d'une tension de polarisation envoyée par un appareil extérieur.
De ce fait, le générataur d'impulsions peut commencer à engendrer des oscillations sous l'effet d'un signal provenant d'une "source- de démarrage" 318 qui peut être une touche mécanique ou un appareil électronique qui sont actionnés quand on le désire pour faire com- mencer le fonctionnement de l'appareil.
Les impulsions provenant du générateur 316 sont envoyées à deux compteurs 320 et 322 qui servent à effectuer une division et qu'on appuiera par la suite,pour cette raison des diviseurs ou des compteurs dE division. Ces compteurs peuvent être du type illus- tré page 18 dans le livre "HIGH-SPEED COMPUTING DEVINCES rédigé par Engineering Research Associates et publié par HcGraw-Hill Book Company, Inc., en 1950. Les diviseurs 320 et 322 divisent respec- tivement le nombre d'impulsions qu'ils reçoivent par x1 x1 et par y2 y1 Ges compteurs diviseurs sont actionnés dans ce mode de réalisation de l'invention d'une manière connue dans la techni- que à la manière d'un compteur prédéterminé.
Les nombres diviseurs qu'ils doivent utiliser sont ceux qui sont introduits dans les enregistreurs des (] x et des 4 y .
Pour illustrer le fonctionnement d'un compteur prédéter- miné, on va supposer que x2 x1 = 3 soit 011 dans le code binai- re. On suppose que le compteur diviseur 320 est un compteur binaire à trois étages ayant une capacité maximum de "7". Si le compteur est initialement vidé, ses étages indiquent OOU. A mesure que les
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impulsions sont envoyées, la séquence numérique:suivante est indi quée dans les étages du compteur : 001, 010, 011, 100, 101, 110 111, 000. C'est un processus de totalisation, et l'on peut dire que ce compteur est un compteur de sommation. On voit qu'après 8 impulsions, le compteur revient à sa condition initiale.
Au cours de ce rappel, il émet à partir du dernier étage ou étage d'ordre
1 le plus élevé une impulsion de sortie qui se produit -quand le compteur passe de son état représentant 111 à son état représen- tantoOO. Ce dernier étage correspond au chiffre le plus significa- tif du nombre binaire.
On peut exprimer la valeur x2 x1 3 soit 011 dans la forme binaire, soit sous la forme d'un complément,comme expli- qué précédemment,en remplaçant les "0" du nombre par des 1 et les "1" par des c ce qui donne 100. Si ce complément est intro- duit dans le compteur et si des impulsions sont envoyées à ce der- nier, il faudra 4 impulsions pour ramener le compteur à zéro à partir du nombre 100 qui y est introduit. Toutefois, si, avant l'envoi de ces impulsions, une impulsion supplémentaire était en- voyée au compteur de manière que celui-ci indique 101, il suffi- rait de 3 impulsions pour ramener le compteur à son état correspon- dant à 000.
Le premier complément (100)est le "complément à 1" et, quand une impulsion est ajoutée 101 on obtient un "complément à 2". Quand le complément à "2" d'un nombre binaire est introduit d.ns un compteur binaire, il suffit du*'un nombre d'impulsions égal à ce nombre soit envoyé au compteur pour le ramener à sa condition 000.
Ce qui précède décrit le processus de fonctionnement des compteurs diviseurs. Le courant de sortie, correspondant aux compléments, qui est émis par l'enregistrement 306 des ¯ x est transféré, par une porte préalablement réglée 324 de transmission des compléments, au moment approprié dans le premier diviseur 320, qui a reçu précédement une impulsion unique, de manière à établir un complément à "2". Le dispositif servant à introduire l'impul-
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sion unique est une ligne à retard 326. Cette ligne à retard peut être de n'importe quel type bien connu dans la technique et dont des genres appropriés sont décrits et illustrés pages 38 47 du livre précité "ELECTRONICS ". La ligne à retard est couplée entre l'étage d'ordre le plus élevé et l'entrée ou étage de l'ordre le moins élevé du compteur.
Quand le compteur passe de son état rempli à son état vide, comme décrit précédemment, une impulsion de sortie peut être prélevée de l'étage de l'ordre le plus élevé.
Cette impulsion est envoyée à la ligne à retard d'où, après un in- tervalle de temps approprié, elle est envoyée à l'entrée du compteur pour établir le complément requis à "2" du nombre qui est intro- duit à partir de la.porte des compléments préalablement réglée.
Le fonctionnement est décrit plus en détail au sujet de la descrip- tion de la figure 4 Le second diviseur 322 est également associé à une porte préalablement réglée 328 des compléments et' à une li- gne à retard 330. Cette porte reçoit un courant de sortie, repré- sentant le complément de 1 qui y est tranféré par cette porte au moment approprié dans le second diviseur, à partir du courant de sortie des 4 y.
La ligne à retard 330 sert à introduire égale- ment au moment approprié une impulsion dans le compteur pour con- vertir le complément à "1" en un complément à "2".Les impulsions de sortie provenant des diviseurs respectifs servent également à actionner leurs portes des compléments correspondants, de manière à introduire le complément à "1" dans les diviseurs.
Comme décrit jusqu'ici, on voit qu'on utilise une machi- ne à additionner pour déterminer les valeurs numériques des termes il x et ¯ y. Ces valeurs sont emmagasinées dans les enregis- - treursrespectifs des x et des ¯ y. Ces enregistreurs intro- duisent ces valeurs respectivement dans le premier compteur diviseur prévu pour les et dans le second compteur diviseur prévu pour les ¯ y. Lorsqu'un signal est envoyé par la source de démarrage,
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le générateur d'impulsions envoie des impulsions aux deux divi- seurs à une fréquence F. Le nombre de ces impulsions, ou autrement dit leur fréquence, est divisé par les deux compteurs diviseurs par les valeurs x et y, comme décrit précédemment.
Chaque fois que s'effectue une division par A x ou ¯ y, elle a pour ré- sultat une impulsion de sortie qui rétablit les valeurs respecti- ves dans les compteurs diviseurs respectifs et qui est ensuite enregistrée d'une manière qui sera décrite. Les circuits 304 et 308 de détection des signes qui détectent les signes des termes x et y, servent à commander l'ouverture et la fermeture des portes 312A 312B- 314A 314B grâce à quoi les impulsions de sor- tie du second et du premier diviseur sont envoyées par les voies appropriées commandant les coordonnées X et Y. Ainsi, des trains d'impulsions sont fournis de manière à commander de petites frac- tions de déplacement simultanément sur la coordonnée X et sur la coordonnée Y, de façon à déterminer un trajet rectiligne résul- tant présentant la pente désirée.
L'appareil restant à décrire illustré sur la figure 2 sert à faire cesser les trains d'impulsions quand la longueur du trajet rectiligne est égale à la longueur de la droite à partir de laquelle les renseignements envoyés à l'entrée de la machine à additionner ont été prélevés. Pour faire cesser la création d'au- tres impulsions de commande, on a prévu deux compteurs de somma- tion 332 et 334 Le compteur 322 compte le nombre d'impulsions de sortie provenant du premier diviseur( f x ) . Le second compteur 344 compte le nombre d'impulsions de sortie provenant du second diviseur f ).
Les compteurs de sommation sont des compteur binaires et peuvent avoir la même structure que les compteurs diviseurs.
Tous deux fonctionnent de la même manière en ce qui concerne un courant d'entrée provenant d'une source d'impulsions. En ce qui concerne les compteurs diviseurs, on peut considérer que la source
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d'impulsions est le génératuer d'impulsionsen.ce qui concerne les compteurs de sommation, le courant de sortie provenant des compteurs diviseurs associés peut être assimilé à des courants de sortie d'une source d'impulsions".
Les courants de sortie corres- pondant à des valeurs vraies", des enregistreurs' ! respectifs 310 et 306 à relais sont envoyés sous forme d'une série de courante d'entrée à des portes respectives à coïncidence 338 et 336 Une seconde série de courants centrée envoyés à ces portes représente les comptes des compteurs de sommation respectifs 332 et 334 Les détails des circuits d'un agencement préféré pour ces portes sont illustrés sur la figure 4 Ces portes sont bien connues dans la technique comme étant des portes à coïncidence ou d'identification Elles exigent une coïncidence de tous leurs courants d'entrée pour fournir un courant de sortie.
On trouve une description d'autres agencements appropriés de portes à coïncidence dans le livre WAVEFOUMS pages 364 et suivantes de Chance et autres, publié par McGraw-Hill Book Company en 1949. Eh conséquence, on obtient des courants de sortie des portes respectives à coïncidence quand le compte du compteur de sommation associé et la valeur vraie de l'enregistreur sont les mêmes. De leur côté,les courants de sortie des portes à coïncidence sont envoyés à une seconde porte à coïncidence 340 , également appelée une porte de blocage de géné- rateur. Lorsque cette porte reçoit des courants d'entrée en coïnci- dence, elle fournit un courant de sortie qui est envoßé au généra- teur 316 d'impulsions'pour l'arrêter.
Le nombre d'impulsions comptées par les compteurs res- pectifs 334 et 332 de sommation des x et des y est égal au nombre introduit dans les enregistreurs respectifs 306 et 310 prévus pour l'enregistrement des 4 x et de A y. Chacune de ces impulsions représente une fraction de déplacement sur les axes des coordon- nées et, par conséquent, il faut autant d'impulsions que de frac- tion5de déplacement pour déterminer le mouvement rectiligne résul- tant nécessaire.
La détermination préalable de la valeur d'une .
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fraction de déplacement qu'on doit obtenir en réponse à une im- pulsion détermine le nombre d'impulsions qui est nécessaire pour engendrer la ligne doite Ainsi, pour créer une droite de 254 mm parallèlement à l'un des axes, dans le cas où une impulsion cor- respond à 0,0254 mm, il faut 10.000 impulsions. Si une impulsion correspond à 0,00254 mm, il faut 100. 000 impulsions. Dans l'uti- lisation de la machine à additionner, si les points x1 y1 et x, y2 sont exprimés en millimètres, ils sont chacun multipliés par un facteur f K étant le petit accroissement de dis-' tance correspondant à une impulsion, avant introduction dans la machine à additionner.
En examinant maintenant la figure 4 on voit qu'on y a illustré plus en détail l'agencement prévu'pour le générateur de déplacement rectiligne représenté sur la figure 3. En raison de la symétrie de l'appareil, comme on peut le remarquer en- re- gardant la figure 3, on a représenté sur la figure 4 un schéma pour un compteur diviseur 320 eu 332, un enregistreur 306 ou 310, un compteur de sommation 332 ou 334 une porte à coïncidence 336 ou 338 et une porte préalablement réglée 324 ou 328 pour les com- pléments. Leurs connexions sont également illustrées conformé- ment à la présente inventin On remarquera que d'eux des circuits représentés sur la figure 4 sont nécessaires pour le système com- plet, comme on le voit sur le schéma par blocs illustré sur la figure 2.
Le compteur diviseur 320, et le compteur de sommation 332 comportent chacun trois étages flip-flop. On donne cette in- dication simplement à titre d'exemple et on ne doit pas la consi- dérer comme limitative. Le fonctionnement réel et les connexions mutuelles du compteur diviseur et du compteur de sommation, qui comportent un certain nombre d'étages flip-flop en série en vue du comptage des impulsions d'entrée, sont les mêmes que dans le cas de n'importe quel autre-compteur binaire, comme il est bien connu et comme décrit, par exemple, dans l'article précité de
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Grosdoff. C'est pourquoi il n'est pas nécessaire de décrire ici leurs connexions mutuelles en vue du comptage.
On a représenté un enregistreur 306 à relais compor- tant également trois étages. Du fait que la machine à additionner (non illustrée sur la figure 4 excite ou non par son courant de
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sortie des bobines tl6A, l.l6B et 41soc de relais (qui sont cou- plées à l'interrupteur 302 elle règle l'enregistreur à relais de manière à représenter un nombre binaire égal à la différence
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entre deux coordonnées calculée par la machine à additionne r .
Chaque relais de l'enregistreur comporte un commutateur bipolaire à daux directions comportant des bras de contact 1.ISA, 41&B et IF18C et des bras de. contact lr20A, lH20B et 4200. L'un des bras est toutous à la masse ou à la terre quand l'autre bras est cou- plé à une borne-300. De ce fait, un jeu de bras représente le complément à 1 du nombre représenté par l'autre jeu de bras:
Comme illustré sur le dessin, les deux bras de contact sont simula tanément déplacés quand la bobine de relais correspondante est excitée ? Si l'on admet arbitrairement que la rangée inférieure
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des bras de' contacts 41BA, 1.iJl8B et 41ÔC des relais représente toujours le nombre binaire correspondant à la valeur de la diffé- rence provenant de la machine à additionner, la rangée supérieure
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des bras de contact 1.20A, 1,.20B et 120C des relais représente son complément à tel".
Les trois étages flip-flop 1r10A, lflOB et 1-100 du comp- teur diviseur 320 contiennent le nombre qui est représenté par la rangée supérieure des bras de contact et qui y est envoyé par
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trois tubes de réglage préalable ir22A 422B et 4220 qui constituent la porte préalablement réglée 321. des compléments, comme illustré par la cadre en traits interrompus. Les grilles de commande de ces trois tubes sont respectivement couplées à l'un des bras de
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contact de relais lH20A, 420B et 420C représentant un complément !t "l't. Le courant émis par chaque tube est envoyé à un côté de l'ut des étages flip-flop correspondants 410A, 410B, 410C du compteur
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diviseur pour actionner cet étage.
Les cathodes'des trois tubes sont couplées à la cathode d'un tube 424 d'une porte, lequel est, du fait de la polarisation positive appliquée à sa grille de com- mande conducteur et,maintient les trois tubes de réglage préa- lable non conducteurs. Lorsque ce tube unique 424 devient non conducteur sous l'effet d'un courant provenant du compteur divi- seur 320 lorsque ce dernier se remplit, ceux des tubes de régla- ge préalable dont les grilles sont couplées à la masse par les bras de contacts, de relais correspondants deviennent conducteurs. les autres tubes, dont les grilles sont couplées au potentiel -300 volts, par les bras de contact de relais correspondants ne peuvent pas être conducteurs.
Ceux des tubes de réglage préala- ble qui sont conducteurs amènent les flip-flopsassociés dans une position de réglage correspondante s'ils n'y sont pas déjà. De. ce fait, le complément à 1 est transféré dans le compteur prédé- terminé. On remarquera qu'un flip-flop comporte deux états stables et que dans l'un d'eux le côté gauche du flip-flop ou le tube de gauche de ces deux tubes est conducteur. Dans l'autre état, le côté-droit du flip-flop ou le tube de droite de ces deux tubes est conducteur.
Une fois que le complément à 1 d'un nombre est: intro- duit dans le compteur diviseur, il est nécessaire d'y introduire une impulsion supplémentaire. Comme mentionné précédèrent, le complément à "2" d'un nombre doit être introduit dans le compteur diviseur afin de déterminer la division nécessaire par ce nombre, du fait que le compteur est un compteur à fonctionnement binaire.
On obtient ce complément à "2" en ajoutant 1 au complément du nombre introduit dans le compteur diviseur à partir de l'en- registreur. L'impulsion déterminant cette opération est émise par le dernier étage 410c du compteur quand il passe de son état "1" à son état C Ce fonctionnement est retardé par la ligne à re- tard 326 pendant la durée nécessaire au comptoir pour être préala- blement réglé.
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Une impulsion de démarrage est envoyée au tube à seuil 424 de manière à introduire le complément du nombre, et ensuite la source d'impulsions périodiques (SIP) est mise en état de'fonc- tionner. Le compteur fonctionne d'une'manière bien connue de ma- nière à compter à partir du nombre qui y a été introduit jusqu'à ce qu'il soit rempli. Le compteur à trois étapes représenté est rempli à la fin d'un comptage de 8 Si le nombre introduit dans la rangée inférieure de l'enregistreur à relais est 3 c'est l'indication que le 'Compteur diviseur contenait le nombre 5.
Lors du huitième comptage, le dernier étage du compteur prédéterminé fournit une impulsion de sortie qui permet au tube de la porte d'abaisser la tension des cathodes dés trois tubes de réglage i préalable, grâce à quoi le compteur prédéterminé est ramené au nombre 44 Une impulsion de sortie est également fournie par le dernier étage da flip-flop quand il atteint son état de.comptage total. Cette impulsion est retardée tant que le compteur n'a pas i été préalablement réglé, et à ce moment, elle est envoyée au premier étage du compteur pour effectuer le complément à "2". En- suite, le compteur diviseur fonctionne de manière à comptera, de nouveau la sortie du générateur d'impulsions périodiques.
Chaque impulsion provenant d'un compteur diviseur, quand il est rempli, est envoyée à un compteur de sommation . Le compteur diviseur 320, -qui divise-les impulsions.périodiques par ¯ x, envoie son courant de sortie au compteur 332 de sommation des y, et le compteur-¯diviseur 332, qui divise les impulsions périodiques par,4 y, envoie son courant de sortie au compteur 334 de sommation des x. Lorsque les trois étages flip-flop 412A 412B et 412C du compteur 334 atteignent la valeur identique, com- me représenté par la rangée inférieure des bras de contact 418A 418B et 418C de l'enregistreur 306 à relais,-la coicidence est détectée par la porte à coïcidence 336, et une impulsion est en- voyée à la porte 340 de bloaage du générateur.
L'agencement de détection de la coïncidence prévu pour la porte à coïncidence comporte deux tubes triodes qui sont associés à chaque étage du compteur. Ainsi, l'étage 412A comporte
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EMI33.1
des tubes associés t2$A et 430A, l'étage 412B comporte des tubes associés 42ëB, 430B et l'étage lu120 comporte des tubes associés lu280 et 4300. La grille du tube 42A est reliée à la grille de l'un des deux tubes de l'étage 412A du compteur et elle est cou-
EMI33.2
plée par une diode 42s au bras de contact 420A de relais. La grille du tube 430A est reliée à la grille de l'autre tube de
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l'étage 412A du compteur et elle est couplée par une diode 430D au bras de contact lt-18A de relais.
Les autres tubes 42rob, l.30B, 42toc et 430C sont reliés de manière similaire aux grilles des tubes placés dans les étages correspondants du compteur et ils sont couplés par des diodes ik2b%, 430BD, 428cl et l30CD aux bras de contact correspondants tH20B, 41ÔB, tH20C, et z0 de relais.
Les cathodes de tous les tubes 1.?$A, t.30A - l28B, tH3UB .- 42toc et 430C sont couplées entre elles et à la porte de blocage du générateur. Quand la tension de toutes les grilles de ces tubes s'abaisse ou quand elle devient négative, une forte impul- sion négative est envoyée à la porte 340 de blocage du générateur.
Ceci se produit quand il y a coïncidence entre le nombre dans l'enregistreur et le nombre dans le compteur de sommation. On sait que lorsqu'un flip-flop, qui constitue chaque étage du compteur de sommation, est dans l'un de ses états stables, l'une de ses grilles est positive et l'autre est négative. Quand le flip-flop est dans son autre état stable, la tension exercée sur les gril- les s'inverse. Etaht donné, si l'on considère le premier étage
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du compteur de sommation, que les diodes bd et 4,30AD couplent les grilles de ces flip-flop soit au potentiel -300 volts soit au potentiel de la masse, l'une ou l'autre de ces diodes est ren-
EMI33.5
due/conductrice.
Ainsi, la diode 42ËAD est conductrice du fait que son anode est couplée à une grille légèrement négative de l'étage flip-flop 412A et que sa cathode est à un potentiel beaucoup plus
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négatif (-300 volts); la diode 430AD n'est pas/conductrice du fait que sa cathode est a la masse et que son anode est couplée à une grille qui est également sensiblement au potentiel de la masse. Le chiffre représenté par l'étage 412A ne correspond pas, au chiffre représenté par les bras de/contact correspondants 418A et 420A de relais. Toutefois, si l'étage flip-flop 412A est amené dans son autre état stable, la diode 428Ad reste plus conductrice du fait qu'elle est couplée à une grille à potentiel positif de l'étage flip-flop.
De ce fait, la grille de la triode 428A res- te effectivement au potentiel -300 volts du fait qu'elle reçoit ce potentiel par la diode 42ÔAD. A ce moment, la diode 430AD n'est pas conductrice, du fait que son anode est couplée à une grille négative de.l'étage flip-flop. En conséquence, la grille de la triode 430A est également négative. Il en est ainsi quarid le chiffre représenté par l'enregistreur à relais et le chiffre représenté par l'étage flip-flop correspondant sont les mêmes.
De ce' fait, on voit que lorsque le nombre binaire emmagasiné dans l'enregistreur à relais et celui qui est obtenu par le compteur de sommation sont les mêmes, la porte à coïncidence envoie une tension négative à la porte de blocage du générateur.
On doit remarquer également que le générateur prévu pour le déplacement rectiligne est contrôlé automatiquement. Si les deux compteurs de sommation ne sont pas en coïncidence et ne Coïncident pas simultanément avec leurs enregistreurs correspon- dants, c'est l'indice d'une erreur et il faut recommencer l'opé- ration . On peut facilement obtenir un signal d'alarme, grâce au fait que l'une des portes 540 détectant la coïncidence émet un courant sans qu'un courant indiquant la coïncidence soit reçu de l'autre porte 542.
On va résumer le fonctionnement du système de généra- teur prévu pour le déplacement rectiligne qu'on a décrit et illus- tré ci-avant. Une conpr ectilliange désirée à effecteur sur une
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pièce correspond au début et-à la fin d'un trajet rectiligne dans un système de coordonnées déterminé soit à partir du bleu utilisé pour l'usinage de .La pièce soit à partir de la pièce elle-même.
On utilise une machine à additionner pour soustraire x1 de x2 qui représentent le début et la fin de la coupe, et la différence ¯ x est introduite sous forme de tensions correspondant à un nombre binaire, par l'intermédiaire d'un commutateur, dans un en- registreur à relais des,8 x. Cet enregistreur à relais introduit ensuite le complément du nombre dans l'un de .deux compteurs divi- seurs ( f ). Le signe de la différence est également détec- té, et il en résulte l'ouverture d'une porte en vue d'enregistrer le courant de sortie-soit dans une voie d'enregistrement positive soit dans une voie d'enregistrement négative pour la coordonnée particulière'x pour laquelle un train d'impulsions est engendré.
Ensuite, la position de commutateur placé à l'endroit de la ma- chine à additionner est inversée . La différence y2- y2 entre les deux coordonnées restantes-qui représentent le début et la' fin de la coupe désirée est également calculée par la machine à additionner. Le signe de cette différence est également détecté et la voie appropriée (y) d'enregistrement de la valeur positive ou négative est alors ouverte. La différence y est introduite, sous forme de tensions correspondant à un nombre binaire dans l'en. registreur à relais approprié des y. Un second compbeur divi- seur f reçoit alors le complément de cette différence.
Un générateur d'impulsions périodiques est alors mis en marche par une source 248 commandant la démarrage. Il envoie des impul- sions simultanément aux deux compteurs de division. Chaque fois qu'un compteur de division est rempli, il émet une impulsion de sortie qui (1) est comptée par le compteur de sommation corres- pondant, (2) est enregistrée dans la voie appropriée des x ou des y, (3) actionne la porte préalablement réglée pour remettre le com compteur à zéro et (4) est ajoutée pour déterminer le complément à 2 dansle compteur de division.
Quand le nombre d'impulsions prélevées à partir de chacun des compteurs de division correspon-
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' de compteurs dant qui boni ajoutées dans les compteurs/de sommation est égal aux aombres emmagasinés dans les enregistreurs correspondants à relais, cette condition est détectée par les portes de couplage qui, par l'intermédiaire d'une porte de blocage arrêtent le géné- rateur d'imposions.
On peut utiliser directement les impulsions prélevées pour les voies des x et des y pour commande le déplacement d'une manière qu'on décrira par la suite, ou bien on peut les enregis- trer en vue d'une utilisation ultérieure. Le support d'enregistre- ment peut être un ruban de papier, des tambours magnétiques ou un ruban magnétique. Toutefois, un ruban magnétique est préféré.
Bien qu'on ait décrit une seule machine à additionner en vue de déterminer les différences y2 y1 et x2 xl) et que son courant de sortie soit envoyé par commutation à l'enregis- treur des y ou à l'Enregistreur des A x, on peut supprimer cette fonction de commutation en prévoyant une machine à addition- ner et son appareil associé de conversion de code décimal en code binaire pour chaque enregistreur. En outre, bien qu'on décrive le générateur de déplacement rectiligne comme utilisant le sys- tème bihaire, on ne doit pas considérer ce fait comme une limita- tion de l'invention, étant donné qu'on peut utiliser le système décimal ou tout autre système numérique désiré sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention.
L'utilisation du système dé- cimal supprime la nécessité d'une conversion de code décimal en code binaire à la sortie de la machine à additionner. En outre, les compteurs de division, les compteurs de sommation et les autres appareils fonctionneraient selon un code décimal au lieu de fonctionner selon un code binaire.
Les figures 4A à 4D illustrent des trains typiques d'impulsions provenant du générateur prévu pour le déplacement
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rectiligne, par suite de l'inroduction des données de coordonnées pour les points P1 et P2 représentés sur les graphiques. La'fi- gure 4A illustre les impulsions prélevées pour les voies des x et des y quand P2 X2 = 3 et Y2 = 4) est supérieur à P1 X1 = 1. et Y1 = 1) et quand la pente de la droite est positive. Le tronçon 450 de ruban représenté comporte quatre pistes à raison de deux pour les x et de deux pour les y. L'une des pistes des x et des y est destinée aux impulsions correspondant à de petites frac- tions de déplacement dans le sens positif et l'autre des pistes des x et des y est destinée aux impulsions correspondant à de petites fractions de déplacement dans le sens négatif.
Comme illustré sur le ruban 450 on a représenté deux impulsions de fractions de déplacement positif sur l'axe des x et trois impul- sions de fractions de déplacement positif sur l'axe des y les dernières impulsions de fractions de déplacement des x et des y se produisant simultanément. Le déplacement âréé du fait de ces im- pulsions a lieu, comme illustré sur le graphique, vers la gauche du ruban. A partir de Pl, une seule impulsion positive des y "com- mande" une fraction de déplacement vertical. Ensuite, une seule impulsion positive des x commande une fraction de déplacement horizontal positif. L'impulsion positive unique des y commande de nouveau une fraction de déplacement verticale et positive.
L'arrivée simultanée d'impulsions positives des x et des y pro- duit un arrêt résultant en P2 qui se trouve décalé verticalement et vers la droite par rapport au point précédent d'une fraction de distance égale à la fraction de déplacement.
On a illustré sur la figure 4B un enregistrement typi- que d'impulsions qu'on obtient quand P1 X1 3 Y1 = 4) est supé- rieur à P2 X2 1, Y2 = 1) et quand la pente de la droite est encore positive. Comme représenté sur le ruban 452, les impulsions des x et des y sont enregistrées sur les pistes négatives. Les
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fractions de déplacement illustrées sur le graphique à droite du fragment de ruban vont de P1 à P2 sont néguitives et sont l'in- verse de celles que représente la figure 4A
La figure 40 illustre un enregistrement typique d'im- pulsions lorsque P1 (x, = 1, y, = 4) est supérieur à P2 (x2 = 3, y2 = 1) et que la pente de la droite est négative.
Les fractions de déplacement nécessaire sur l'axe des x sont positives et, en conséquence, les impulsions des x sont enregistrées sur la piste positive des x. Les fractions de déplacement nécessaires sur l'axe des y sont négatives et, par conséquent, les impulsions des y sont enregistrées sur la piste négative des y. Les fractions de déplacement transmises à la suite de ces impulsions sont illus- trées sur le graphique à cote du tronçon de ruban 454
La figure 4D illustre un enregistrement typique d'im- pulsions sur un tronçon de ruban 456 quand P2 x1 = 1 y2 = 4) est supérieur à p1 (x, = 3, y1 = 1) et que la pente de la droite est négative. Du fait que les fractions de déplacement nécessaires des x sont négatives, les impulsions des x sont enregistrées sur la piste négative pour la voie des x.
Les fractions de déplacement nécessaires des y sont négatives et, en conséquence, elles sont enregistrées sur la piste négative pour la voie des y. Les frac- tions de déplacement créées en réponse à ces impulsions sont illustrées sur le graphique à droite du tronçon de ruban 456Les impulsions du générateur à partir duquel les impulsions des x et les impulsions des y ont été prélevées sont représentées à la partie supérieure et à la partie inférieure des tronçons de rubans 450 à 456.
L'appareil d'enregistrement sur rubans utilisé peut être de n'emporte quel modèle disponible dans le commerce. La vitesse du ruban n'a pas d'importance du fait que ce sont les fréquences relatives des trains d'impulsions des x et des y qui
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sont importantes. On peut obtenir ces relations de fréquences en enregistrant les quatre piste? sur un ruban unique. Les trains d'impulsions sont périodiques. On peut enregistrer n'importe quel nombre de trajets de coupe rectiligne en séquence avec l'ap- pareil décrit ci-dessus.
Générateur pour le déplacement circulaire
Le générateur pour le déplacement rectiligne crée deux trains d'impulsions qui correspondent respectivement à la dif- férentielle de x et à la différentielle de y de l'équation de la droite. Les ordres de déplacements transmis en réponse à ces trains d'impulsions peuvent recréer la droite. Le générateur pour le déplacement circulaire qu'on va décrire utilise les mêmes moyens généraux de fonctionnement.
Par utilisation d'une même technique, on peut se ser- vir des propriétés de division de deux compteurs de division pour engendrer des courbes. A tout moment, le rapport des fré- quence des trains d'impulsions provenant des compteurs de divi- sion est inversement proportionnel à leurs taux de division. Si au lieu de diviser de manière répétée par la même valeur comme c'est le cas avec le générateur pour le déplacement rectiligne, la valeur par laquelle chaque compteur de division divise les impulsions provenant du générateur varie successivement confor- mément à une fonction appropriée, des trains d'impulsions capa- bles de déterminer un cercle peuvent être engendrés-,.
On sait que l'équation géniale d'un cercle dont le centre est a, c'est- à-dire bilans un-système de coorodonnées, est (x - a2 (y - b2 r2 on peut dériver la pente instantanée par différentiation de
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cette équation, ce .; 1J = -##- . Si l'on peut cette equatJ.on, qU-'IUonne dx y - peut connaître à tout moment les valeurs prédéterminées (x - @) et (y - b), on peut obtenir des compteurs de division une division
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de la fréquence f des impulsions périodiques par ces valeurs. Les sorties des diviseurs sont des impulsions ayant une'apparition re- lative servant à commander sur les coordonnées X et Y de petites fractions de déplacement à partir desquelles on peut obtenir un cercle.
Les fractions de déplacement sur les deux axes se pro- duisent de manière telle que la pente du parcours ou de la coupe exécutée par l'outil sur la pièce à usiner varie constamment de manière à être toujours égale au rapport pour le cercle.
L'équation obtenue quand la fréquence f du générateur d'impulsions est divisée par dy/dx est :
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f = du = x - a dx dx y - b f dy
Etant donné que la pente de la coupe change de signe quatre fois lorsqu'un cercle entier est tracé, il devient néces- saire à tout moment de tenir compte de la valeur et du signe de (x - a) et de (y - b). On peut obtenir ce résultat en utilisant comme coppteurs de sommation des compteurs réversibles qui peu- vent additionner et soustraire les impulsions. Il devient éga- lement nécessaire de prévoir des pistes d'enregistrement posi- tives et négatives, comme c'était le cas précédemment, pour te- nir compte des pentes négatives.
On comprendra mieux par ce qui suit la nécessité de tenir compte de la valeur et du signe de (x - a) et de (y - b) que contient toujours.le compteur de sommation. On va supposer qu'on désire tracer dans le sens rétrograde un cercle dont l'axe a pour coordonnées x = 0, y = 0 (a = 0, b = 0) de sorte que le cercle délimite quatre quadrants. Si l'on part de n'importe quel point sur le premier quadrant (où x est positif et y est positif) lorsqu'on trace le cercle x est positif et le déplacement sur x a lieu dans un sens croissant ou positif.
On peut représenter ce sens par +x # +, ce qui signifie que x est positif et qu'il
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se déplace dans un sens x croissant : y est positif, mais le dé- placement dans le sens y a lieu dans un sens décroissant ou né- gatif correspondant à y ce qui signifie que y reste po- sitif et se déplace dans un sens y décroissant. Sur l'axe x x est un maximum positif et y est égal à 0.
On peut établir un ta- bleau comme suit pour le tracé d'un cercle dans le sens rétro- grade:
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Premier quadrant +x # #<# +Y-7 - (x e:t y sont positifs ) Sur l'axe X +x = Max.+ Y = 0 Quatrième quadrant +x ---7 - -Y # ?- (x est positif,y est négatif) Sur l'axe 3 x=0, -y = TTax . - Troisième quadrant -x # - -y ---4+ (x est négatif,y est né-
EMI42.2
<tb> gatif)
<tb>
<tb> Sur <SEP> l'axe <SEP> X-x <SEP> max <SEP> y <SEP> = <SEP> 0 <SEP>
<tb>
EMI42.3
Second quadrant -x # ? + +y --7+ (x est négatif, y est
EMI42.4
<tb> positif)
<tb>
<tb> Sur <SEP> l'axe <SEP> Y <SEP> x <SEP> = <SEP> 0 <SEP> y <SEP> max
<tb>
On peut établir le tableau suivant pour le tracé d'un cercle dans le sens trigonométrique :
EMI42.5
Premier quadrant +X--7- +y # y (x est positif, y est
EMI42.6
<tb> positif)
<tb>
<tb> Sur <SEP> l'axe <SEP> Y <SEP> x <SEP> = <SEP> 0, <SEP> y <SEP> = <SEP> max.+ <SEP>
<tb>
EMI42.7
Second quadrant -X--7- +y#- (x est négatif, y est
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<tb> positif)
<tb>
<tb> Sur <SEP> l'axe <SEP> X <SEP> x <SEP> max <SEP> y <SEP> = <SEP> 0 <SEP>
<tb>
EMI42.9
Troisième quadrant -x # >+ -y # >-( x est négatif, y est
EMI42.10
<tb> négatif)
<tb>
<tb> Sur <SEP> l'axe <SEP> Y <SEP> x <SEP> = <SEP> 0, <SEP> y <SEP> = <SEP> Max.- <SEP>
<tb>
EMI42.11
uatrième quadrant -x # } + -y # ï+ (x est positif, y est
EMI42.12
<tb> négatif)
<tb>
<tb> Sur <SEP> l'axe <SEP> X <SEP> x <SEP> max <SEP> y <SEP> = <SEP> 0
<tb>
Le tableau ci-avant fait ressortir un autre point in- téressant à noter, qu'on mentionne plus loin.
Chaque fois que le cercle coupe l'un des axes, que ce soit dans le sens rétrograde ou dans le sens trigonométriqu, le sens de déplacement sur l'un des axes de coordonnées s'inverse tandis que l'autre valeur de coor- données passe par zéro. De ce fait, au cours de la création de trains d'impulsions destinés à déterminer ultérieurement un dépla- cement circulaire, le fait que l'une des valeurs de coordonnées passe par zéro peut être utilisé pour inverser le sens du déplace- ment créé par l'autre axe de coordonnées. Cette particularité de-
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viendra plus apparente lors de l'explication des figures 5 et 6.
On a représenté schématiquement sur la figure 5 .un mode de réalisation de la présente invention servant à engendrer des trains-, d'impulsions pour déterminer une coupe circulaire à par- tir d'une, information d'entrée relative aux coordonnées-du point de
EMI43.1
départ (xl' yl), du point ffria+ (x2 , y2) et du centre d'un cercle (a, b) ainsi qu'à partir d'une information relative à la détermina- tion du sens du tracé du cercle (rétrograde ou trigonométrique).
La position du point de départ et du point final d'un cercle, au$- si bien que celle de son centre, peuvent toujours être déterminées à partir du bleu ou dessin pour une pièce à usiner. Les coordonnées du centre d'un cercle sont désignées par a et b. En conséquence, on utilise initialement un agencement 500 de machine à additionner, du type représenté sur la figure 2 pour le générateur de déplace- ment rectiligne, de la manière décrite pour ce dernier afin d'obte- nir la différence (xl - a). On l'obtient en retranchant a de la valeur de la coordonnée x au point de départ du cercle. On intro- duit cette différence, à la fois quant à sa valeur et quant à son signe, par l'intermédiaire d'un commutateur 502, dans l'enregistreur 504 à relais (pour les x) et dans un enregistreur 506 de signes.
A partir des enregistreurs à relais et de signes, la valeur numéri- que de x1 a) est transférée dans un compteur 508 de sommation des x, et le signe de (xl - a) est transféré dans un détecteur 532 des signes. Le complément de x1 a) est alors introduit, à partir du compteur réversible et par l'intermédiaire d'une porte préala- blement réglée dans un compteur de division 512. On utilise ensuite la machine à additionner pour calculer (x2 - a), x2 est la coordon- née de x à la fin du parcours circulaire à engendrer.
Cette valeur est introduite dans les enregistreurs 504 (valeurs) et 506 (signes) en remplacement de (xl - a). On règle le commutateur 502 de manière que la valeur suivant à calculer dans la machine à addi- tionner, qui est (y-, - b), soit introduite dans un enregistreur de
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signes 516 et dans un enregistreur de valeurs 514. Ce nombre est ensuite transféré dans un compteur 518 de sommation des y et dans un détecteur de signes 534. A partir de ce compteur de sommation, la valeur du complément de y1 b) est introduit par l'intermédiai* re d'une porte préalablement réglée 520 prévue pour les compléments) dans un compteur 522 de division (y - b).
Ensuite, on utilise la machine à additionner pour déterminer la valeur de y2 b) qui est ensuite introduite dans l'enregistreur des signes et dans l'enre- gistreur à relais, en remplacement de (y, - b).
On a prévu un générateur d'impulsions 524 qui engendre des impulsions périodiques à n'importe quelle cadence de fréquence désirée. Lorsqu'un signal parvient d'une source 526 de signaux de démarrage, ce générateur commence à émettre des impulsions. Le courant de sortie de ce générateur est envoyé simultanément aux deux compteurs de division 522 et 512. Ces derniers, qui ont reçu précédemment les compléments des valeurs (xl - a) et (x, - b) exé- cutent un comptage jusqu'à ces valeurs et émettent ensuite des. impulsions.
Ces courants de sortie des compteurs de division rec- pectifs, sont envoyés à des portes 528 et 530 d'orientation, qui sont commandées, de manière à déterminer si les impulsions qu'elles reçoivent doivent être enregistrées sur une piste d'enregistrement (PE) positive ou négative et, en outre, si ces impulsions sont ad- ditionnées ou soustraites par rapport au nombre qui a été précédem- ment introduit dans les compteurs de sommation 508 et 518. Ces por- tes d'orientation sont commandées par les détecteurs de signes 532 et 534. Le détecteur de signes 532 conserve le signe du nombre con- tenu dans le compteur 508 de sommation des y. Le détecteur de si- gnes 534 conserve le signe du nombre contenu dans le compteur 518 de sommation des x.
Le détecteur de signes 534 commande la porte d'orientation 530 de manière à déterminer l'enregistrement des im- pulsions de commande pour la voie des x sur une piste positive ou sur une piste négative. Le détecteur de signes 532 commande la por-
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te d'orientation 528 de manière à déterminer l'enregistrement des impulsions de commande pour la voie des y sur une piste positive ou sur une piste négative. Les portes d'orientation 528 et 530 sont également commandées par les détecteurs de signes correspon- dants pour déterminer l'addition ou la soustraction des impulsions provenant des compteurs diviseurs par rapport au nombre contenu dans les compteurs de sommation 518 et 508.
Les compteurs de sommation sont, comme expliqué précé- demment, des compteurs réversibles. De ce fait, lors d'un comptage passant par zéro, ils comptent ainsi : 2, 1, 0,9 ... 99,9 ... 98 etc. C'est un comptage de compléments et non une opération propre- ment dite, du fait que ce qu'on demande en réalité est 2, 1, 0, 1, 2 etc. les détecteurs de signes conservant le signe approprié de la valeur contenue dans le compteur de sommation. On s'en rendra compte par ce qui suit. On va supposer que la différence (x2 - a) est-120. Du fait que le compteur réversible typique exécuté un comptage à partir d'un nombre positif jusqu'à -120, le comptage se fait comme ci-avant en passant par 0,9 ... 99,9 ... 98 jusqu'à -120. Ce qu'on désire en réalité ici est un comptage 0, 1 2 ...
120. Pour réaliser ce genre d'opération, on envoie les courants de sortie des portes d'orientation 528 et 530 respectivement aux comp- teurs de sommation 518 et 508 par l'intermédiaire, de portes d'in- version respectives 529 et 531. Ces portes d'inversion sont com-, mandées respectivement par les détecteurs de signes 534 et 532. Les détails de ces portes et leur fonctionnement sont illustrés sur la figure 6. Toutefois, on peut dire brièvement que lorsque le détec- teur des signes détecte le fait que son compteur de sommation asso- cié passe de zéro à un compte négatif, il actionne sa porte d'in- version associée de manière à inverser le sens du courant de sortie de la porte d'orientation qui est appliqué.
De ce fait, les impul- sions de sortie négatives sont ajoutées par le compteur de somma- tion, de sorte qu'il compte 1, 2, 3, bien que le détecteur de si-
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gnes indique que la valeur est négative. Les impulsions positives émises par la porte d'orientation sont soustraites de la valeur con tenue dans le compteur. Quand un détecteur de signes indique que le signe de la valeur contenue dans le compteur de sommation est positif, la porte d'inversion est commandée de manière à ne pas modifier les " instructions " envoyées par les portes- d'orienta- tion au compteur de sommation. En d'autres termes, quand le détec- teur de signes indique que le contenu du compteur de sommation est positif, le courant émis par les portes d'orientation ne s'inverse pas.
Les impulsions émises par le générateur d'impulsions sont continuellement envoyées dans les compteurs de division. Les compteurs de division respectifs 512 et 522 divisent d'abord le nombre d'impulsions provenant du générateur d'impulsions périqdi- ques par y1 b) et (xl- a) dont les valeurs ont été d'abord in- troduites dans ces compteurs. Dès que les impulsions du générateur totalisant respectivement (y-, - b) et x1 a) ont été envoyées à ces compteurs respectifs, ces derniers sont remplis. Une impulsion de sortie sort de chacun des compteurs et elle est canalisée par chacune des portes d'orientation jusqu'à la piste appropriée de polarité pour la voie qui est déterminée par le signe détecté pour le nombre contenu dans le compteur de sommation opposé.
De ce fait, le signe du nombre contenu dans le compteur de sommation des x détermine la polarité de la piste en vue de l'enregistrement de l'impulsion émise par le compteur de division (y - b) et détermine également si cette impulsion est ajoutée ou retranchée par rapport au nombre contenu dans le compteur de sommation des y. Le signe du nombre contenu dans le compteur de sommation des y détermine la po- larité de la piste d'enregistrement pour la voie des x, piste sur laquelle est enregistrée l'impulsion émise par le compteur de di- vision (x - a), et détermine également si l'impulsion est ajoutée ou retranchée par rapport au nombre contenu dans le compteur de sommation des x.
Les portes d'inversion entrent en action quand la
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valeur contenue dans le compteur de sommation est négative, de manière à déterminer un comptage de valeurs vraies et non un comp- tage de valeurs complémentaires.
En conséquence, on va récapituler ce qui précède.
Quand chacun des compteurs de division est rempli, il émet une impulsion. Celle-ci(l) est enregistrée sur une piste appropriée, comme décrit ci-avant; (2) est introduite dans le compteur de som- mation approprié, comme décrit ci-avant, pour modifier le nombre qu'il contient; enfin,(3) met la porte correspondante des complé- ments en état d'introduire dans le compteur de division approprié le complément de ce nombre modifié contenu dans le compteur de sommation. Ce compteur de division est celui dans lequel a été introduit le complément du nombre précédent contenu dans le compteur de sommation.
Les compteurs de division divisent alors les impul- sions du générateur par ce nombre nouveau ou modifié, les impulsions qui sont émises quand ces compteurs de division se remplissent de nouveau sont de nouveau enregistrées, les compteurs de sommation sont de nouveau orientés dans un sens positif ou négatif que dé- terminent les portes d'orientation et ces nouveaux nombres sont de nouveau introduits dans les compteurs prédéterminés.
Quand le couplage entre la porte d'orientation et le détecteur de signes s'effectue par la borne "s" (figure 5), le cercle est tracé dans le sens rétrograde et quand ce couplage s'ef- fectue par la borne "c", le cercle est tracé dans le sens trigono- métrique. Ces bornes "s" et "c" inversent simplement la polarité du courant de sortie du détecteur de signes, ce qui change la pola- rité de la piste sur laquelle est enregistrée une impulsion et mo- difie également la polarité de l'addition de l'impulsion au nombre contenu dans le compteur de sommation. On peut voir que ce fonction- nement est conforme aux tableaux précédents.
Ce cycle de fonctionnement continue jusqu'à ce que les portes 540 et 542 de détection des coïncidences indiquent une coin-
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cidence entre le signe et la valeur des nombres- contenus dans les compteurs de sommation respectifs 508 et 518 et le signe et la va- leur de x2 a) et y2 b) qui ont été précédemment introduits dans les enregistreurs à relais. Lors d'une seule coïncidence, le courant émis par la porte à coïncidence sert à empêcher le compteur de division d'envoyer d'autres impulsions à son compteur de somma- tion associé. Lors d'une coïncidence double, la porte 544 est mise en état de fonctionner par les courants simultanés provenant des deux portes détectant les coïncidences et elle émet un courant qui arrête le générateur d'impulsions.
De ce fait, le générateur du déplacement sur cercle engendre deux trains d'impulsions qui peu- vent servir ensuite à commander des servo-mécanismes pour déplacer simultanément une tête de coupe et une table l'une par rapport à l'autre sur deux coordonnées, ce qui fait qu'une coupe circulaire est exécutée sur la pièce à usiner.
Le schéma par blocs illustrant l'invention représenté sur la figure 6 convient à une utilisation avec des compteurs fonc- tionnant suivant un système décimal, binaire ou suivant tout autre système numérique. Toutefois, du fait que la plupart des machines à additionner fonctionnent suivant un système décimal, si l'on uti- lise d'autres systèmes numériques, il est nécessaire d'intercaler un convertisseur de code entre la sortie de la machine à addition- ner et l'entrée des enregistreurs à relais. On a représenté sur la figure 2 un agencement de convertisseur de code décimal en code binaire.
On doit remarquer la similitude du générateur de dé- placement circulaire et du générateur de déplacement rectiligne.
Tous deux utilisent deux diviseurs pour diviser la fréquence du générateur d'impulsions en fonction de valeurs qui y -sont intro- duites. Les sorties des compteurs diviseurs sont enregistrées, ajou- tées aux valeurs dans les compteurs de sommation et, quand il y a coïncidence entre les valeurs contenues dans les compteurs de som-
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mation et celles qui sont contenues dans,les enregistreurs, le générateur d'impulsions cesse de fonctionner. Les valeurs servant de diviseurs sont la différentielle de x et la différentielle de y de l'équation de la droite ou de la courbe.
Comme dans le cas du générateur de déplacement recti- ligne, il existe également une symétrie dans'le dispositif du géné- rateur de déplacement sur un cercle. Deux compteurs de division, deux compteurs de sommation, deux enregistreurs à relais etc. sont nécessaires. C'est pourquoi, afin de rendre l'explication et le des- sin plus clairs, un seul des éléments constitutifs nécessaires est illustré plus en détail sur la figure 6 avec ses connexions de cir- cuits.
La figure 6 est un schéma par blocs représentant un ageneement grâce auquel le nombre x1 a) ou (y-, - b) emmagasiné dans l'enregistreur 610 à relais est introduit dans le compteur de sommation 612, et grâce auquel le nombre contenu dans le compteur de sommation est introduit dans le compteur prédéterminé 614 cha- que fois qu'il effectue un comptage. Cette opération se poursuit jusqu'à ce que le compteur de sommation contienne un nombre égal, à la fois quant à la valeur et au signe, à un second nombre x2 a) ou y2 b) qui est emmagasiné dans l'enregistreur à relais en rem- placement de x1 a) ou (y-. - b) une fois que ces nombres ont été introduits dans les compteurs diviseurs.
Il faut quelle compteur de sommation pour le générateur du cercle soit réversible, c'est- à-dire qu'il doit additionner ou retrancher les impulsions d'entrée beaucoup de la même manière que le compteur décrit à propos de la machine à additionner illustrée sur la figure 2. Les compteurs bi- nairés réversibles ou fonctionnant dans les deux sens sont bien connus et on en trouve des descriptions dans la littérature. Un compteur de sommation approprié qui est réversible est décrit, par exemple dans un brevet de Flory et autres n 2.462.275 Toutefois, on précise brièvement que le compteur de sommation ré-
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versible utilisé dans la présente invention peut comporter une série d'étages flip-flop.
Le flip-flop, ou circuit basculeur, com- me il est bien connu, fournit deux courants de sortie provenant respectivement de deux tubes qu'il comporte. Dans le compteur or- dinaire, quand n'importe lequel de ces deux étages a reçu deux im- pulsions d'entrée, cet étage émet après la réception de la seconde impulsion un courant qui est envoyé à l'entrée de l'étage suivant pour le faire passer de l'un à l'autre de ses états stables qu'on peut désigner par "zéro" et "un". De ce fait, chaque étage du comp- teur passe d'un état "zéro" à un état "un" et revient à un état "zéro", et lorsque cet étage reçoit deux impulsions, il envoie un courant à l'étage suivant qui compte deux impulsions avant de four- nir à son tour un courant de sortie à un étage suivant.
Dans un compteur réversible, les portes sont placées entre chaque sortie d'un flip-flop et chacune des entrées du flip- flop suivant d'une manière telle que lorsqu'une des portes est mi- se en état de fonctionner, un flip-flop suivant passe d'un état à l'autre et revient à ce premier état sous l'effet des courants de sortie du flip-flip précédent.Quand l'autre des portes est mise en état de fonctionner, les états d'un flip-flop suivant sont modifiés de manière inverse par les courants de sortie du flip-flop précédent.
En conséquence, selon celle des portes qui est mise en état de fonctionner, des entrées successives d'impulsions envoyées au pre- mier étage du compteur réversible augmenteront ou diminueront le compte existant dans le compteur. Ces portes ont le même rôle que les portes d'orientation 528 et 530 illustrées sur la figure 5.
Par conséquent, pour résumer, le sens de comptage du compteur,qu'il soit positif ou négatif, est déterminé par celle des deux portes pour le compteur de sommatin 518, qui sont illus- trées sur la figure 6 par des portes plus 618B 616C ou par des portes moins 618B 618C, qui est mise en état de fonctionner. Un flip-flop 620 détecteur de signes (qui correspond aux détecteurs
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4s sign's.;; ?32 ou 534 ra-cs-ii-jf-. -;...... -. # '#') e-1-. : -î)coi-p&- .i-ia-î chaque compteur d-. s or ##.- '.. 0>') Li.p-o* #;...-, #<#> ''!ue a8* r" îm- I,¯..I\ .,ré sur 1.
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de la machine à additionner.
En vue de simplifier le dessin, on n'a pas illustré, ni sur la figure 6, si sur la figure 4, les dispositifs servant à mettre les relais en état de conserver leur position commandée après la coupure de la source d'actionnement (la machine à addition- ner). Les dispositifs servant à maintenir les relais dans leur po- sition commandée, tels que des plots ou d'autres relais supplémen- taires sont bien connus dans la technique et c'est pourquoi on ne les a pas représentés sur le dessin.
Le nombre contenu dans l'enregistreur à relais est transféré dans le compteur de sommation à partir de cet enregis- treur au moyen de tubes de transfert 626A, 626B et 626C. Le signe du nombre est transféré dans le flip-flop 620 détecteur de signes au moyen du tube de transfert 626D. Ces tubes de transfert fonc- tionnent tous d'une manière similaire à la porte des compléments préalablement réglée illustrée sur la figure 4. Toutes les sorties de ces tubes sont couplées à l'un des côtés des flip-flops et leurs grilles sont couplées aux relais qui sont associés à chacun des étages flip-flip.
Toutes les cathodes sont couplées à une source de signaux préalablement réglée 627, qui peut fournir au compteur réversible une impulsion négative provenant d'une "source de si- gnaux préalablement réglée ". Cette source peut être simplement un commutateur qui est fermé quand une impulsion est nécessaire.
La source envoie une seule impulsion provenant d'un condensateur chargé pour mettre en état de fonctionner les tubes de transfert.
De ce fait, les tubes de détection deviennent conducteurs ou non conducteurs selon les tensions de grilles reçues des relais corres- pondants, et, par suite, les étages flip-flop recevant les courants de sortie des tubes de transfert sont amenés à un état qui corres- pond au nombre binaire emmagasiné dans l'enregistreur à relais et à son signe. Le courant de sortie du flip-flop 620 détecteur de signes sert à commander les portes plus et moins de l'autre comp- teur de sommation 508 du générateur de déplacement sur un cercle
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(non représenté sur la figure 6).
Dès que le nombre (x, - a) ou (y-, - b) est introduit dans le compteur réversible, un second grou- pe de tubes 628A, 628B, 628C à réglage préalable est rendu conduc- teur par des connexions de grilles avec les flip-flop des étages du compteur de sommation, en conformité avec le complément du nombre x1 a) ou (y-, - b) qui est alors dans ce compteur. Les signaux de commande de ces tubes leur sont envoyés à partir du côté des "0" des étages de flip-flop (FF) du compteur de sommation, mais le côté des 1 "des étages du compteur de division est amené dans un état correspondant, ce qui introduit dans le compteur de division le complément du nombre binaire se trouvant dans le compteur de sommation.
Les tubes 628A, 628B 6280 à réglage préalable consti- tuent la porte 520 préalablement réglée de transfert des complé- ments, représentée sur la figure 5. Les cathodes de ces tubes à réglage préalable sont couplées en commun à la cathode d'un tube 630 de mise en état dont le rôle est le même que celui du tube 424 précédemment décrit dans le générateur de déplacement rectiligne, rôle qui est de permettre aux tubes de faire passer le complément du nombre se trouvant dans le compteur de sommation 51$ dans le compteur de division 522, chaque fois que le compteur prédéterminé termine son ;..omptage.
Le conducteur commun des cathodes de ces tu- bes à réglage préalable reçoit tout d'abord d'une source de signaux à réglage préalable, une impulsion d'entrée négative pour le comp- teur de division, après celle qui est envoyée aux tubes de transfert pour le compteur de sommation, en vue. de permettre l'introduction du premier nombre dans celui-ci. @ source de signaux réglée au prés' lable peut être également consti des par un commutateur qui relie le conducteur commun des cathodes à un condensateur chargé.
Sinon, les tubes 628A, 628B,et 628C à réglage préalable reçoivent un signal qui est appliqué à leur conducteur commun des cathodes, ce qui leur permet de faire passer le complément à un du nombre se trouvant dans le compteur de sommation dans le compteur de division, à par- tir de la cathode du tube 660 de mise en état. Ce tube est rendu
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conducteur par une impulsion de sortie du compteur de division, impulsion qui est reçue par la ligne à retard 640.
On peut alors mettre en marche le générateur d'impul- sions. Le compteur de division se remplit et envoie une impulsiez de sortie à la borne A, qui est couplée à la borne d'entrée A du compteur de sommation. Que ce soient les portes plus ou moins qui sont ouvertes et que, de ce fait, l'impulsion soit ajoutée ou re- tranchée, cette action est déterminée par le détecteur de signes 532 de l'autre compteur 508 de sommation (non représenté ici) et par la porte d'inversion 529 (formée des portes 619A, 619A 617A, ôl7A') qui est sensible à la commande du flip-flop 620 détecteur de signes.
Le signe du nombre se trouvant dans le compteur de som- mation est détecté par les tubes 632A, 632B et 632C détecteurs' de signes prévus respectivement pour chaque étage. Avant de décrire ces tubes, on devra comprendre les particularités qui se produisent quatre fois pendant le tracé d'un cercle complet. La pente instan- tanée d'un cercle passe deux fois.par zéro et devient deux fois l'infinie. Le premier cas se produit quand la quantité (x - a) de- vient deux fois égale à zéro et le dernier cas se produit quand (y - b ) devient deux fois égal à zéro. Dans le cas où a et b sont égaux à zéro, ainsi que cela se produit quand le centre du cercle se trouve sur l'origine, la pente instantanée est infinie quand le cercle coupe l'axe des x et elle est égale à zéro quand le cer- cle coupe l'axe des y.
Si l'impulsion de fréquence est divisée par zéro, à ces moments, un rapport de sortie infini doit se produire entre les compteurs de division. Toutefois, dès qu'une impulsion supplémentaire est émise à ce rapport infini et est ajoutée au to- tal précédent de zéro se trouvant dans le compteur de'sommation, le total approprié passe de zéro à +1 ou -1, et le compteur diviseur doit alors diviser par un nombre entier fini. Cette particularité
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est résolue par l'établissement initial d'un système logique qui détermine l'envoi d'une impulsion par le compteur diviseur, san qu'il reçoive d'impulsion du générateur,quand il est en état d'ê tre réglé au préalable en fonction du nombre se trouvant dans le compteur réversible et que ce nombre est alors égal à zéro.
Grâce à cette émission d'une impulsion quand le générateur d'impulsions pé- riodiques n'émet pas de courant, un rapport infini entre la sortie et l'entrée est obtenu par analogie au point de la singularité.
De ce qui précède, on remarquera également que le signa de la pente change quand elle passe par les deux points de pente égale à zéro et par les deux points de pente infinie. On peut le vérifier à l'aide du'tableau précédemment établi. Etant donné que les compteurs de sommation passent par zéro depuis moins un à plus un, ou vice versa, le signe du nombre indiqué dans le compteur doit changer. Le trajet circulaire ne s'effectuera que dans le sens rétrograde ou dans le sens trigonométrique comme on l'a déjà men- tionné. Par conséquent, on peut voir que, dans un tel cas, il suf- fit uniquement pour commander complètement un flip-flop détecteur de signes, de déterminer à quel moment le nombre placé dans son compteur de sommation associé passe par zéro.
On peut alors faire basculer le flip-flop détecteur de signes de manière à indiquer une inversion du signe du nombre qui, par la suite, est représenté par les étages du compteur de sommation. Ainsi, dans le sens rétrogra- de, le compteur de sommation des x fait passer le signe du nombre qu'il contient du signe plus au signe moins en un point et du si- gne moins au signe plus à l'autre point, lorsque la pente passe par deux points de pente infinie. De manière analogue, le compteur de sommation des y inverse le signe du nombre qu'il contient, du signe moins au signe plus en un point et du signe plus au signe moins à l'autre point, lorsque le compteur passe par les deux points de la pente zéro en se déplaçant dans le sens rétrograde.
Quand le compteur prédéterminé est à zéro, tous les
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étages prennent parmi les deux états stables, un état identique qui est l'état zéro. Simplement en détectant cette coïncidence des conditions zéro, on peut prélever un courant de sortie destiné à être utilisé pour commander de manière appropriée le flip-flop détecteur de signes. L'agencement détecteur de signes comprend ainsi pour chaque étage du compteur réversible un tube 632 A, 632B, 632C dont la grille est reliée au même côté de sortie des étages associés de flip-flop. Les grilles de tous ces tubes sont rendues simultanément négatives quand tous les flip-flop sont dans leur état zéro.
Toutes les cathodes de ces tubes sont couplées en com- mun, comme représenté en Q à l'entrée "Q" du flip-flop détecteur de signes, de sorte que lorsque les grilles de ces tubes sont ren- dues négatives, le flip-flop détecteur de signes reçoit une impul- sion négative d'une amplitude suffisante pour le faire passer dans son autre état.
Les commutateurs d'inversion 572, 574 représentés sur la figure 5 ont pour rôle de déterminer si l'appareil fournit des impulsions de contrôle pour une coupe circulaire dans le sens ré- trograde ou dans le sens trigonométrique (respectivement les bornes c et s). Ces interrupteurs servent simplement à inverser ou non les effets de commande appliqués aux portes plus et moins et aux portes d'enregistrement, selon la direction dans laquelle on désire ef- fectuer la coupe circulaire.
Les portes d'inversion 529 ou 531 comprennent quatre portes "ET" à deux entrées représentées sur la figure 6 par des rectangles 619A, 619A 617A, 617A La porte d'orientation 528 est représentée sur la figure 6 par deux portes "ET" 618A et 616A Le courant d'entrée de ces portes est constitué, en plus du courant de sortie du compteur de division, par le courant de sortie du flip-flop détecteur de signes 532 Quand le flip-flop 532 détecteur de signes est dans son état correspondant à un signe positif, son courant de sortie désigné par SS+ permet à la porte 616A d'envoyer
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l'impulsion suivante, provenant du compteur de division, aux por- tes "ET" 617A et 619A', ainsi qu'à la piste d'enregistrement posi- tive (PE+). Le courant de sortie du flip-flop détecteur de signes 620 (appelé BB)
détermine quelle est celle de ces portes ET 617A et 619A qui peut transmettre le signal provenant de la porte 616A Si le flip-flop détecteur de signes est dans son état correspondant à un signe positif, la porte "ET" 617A est alors ouverte par son courant de sortie. Il en résulte que les portes 616B et 616C (par l'intermédiaire du conducteur +RG) deviennent conductrices et le- compteur de sommation entre en jeu pour ajouter à son contenu l'im- pulsion qui lui est envoyée. Si le flip-flop détecteur de signes 532 était dans son état'correspondant à un'signe négatif, la porte "ET" 619A serait alors ouverte par le courant de sortie positif du flip-flop détecteur de signes 620.
Ceci rendrait les portes 618B et 618C conductrices (par l'intermédiaire du conducteur -RG), grâce à quoi le compteur de sommation soustrairait l'impulsion d'entrée de son contenu. Ainsi, quand le signe du nombre placé dans le comp- teur de sommation 518 est positif, comme le détermine le flip-flop 620 détecteur de signes, la porte d'inversion n'inverse pas les instructions envoyées par le détecteur de signes 532 au compteur de sommation 51b.
Quand le flip-flop 620 détecteur de signes est dans son état représentatif d'un signe négatif, il permet aux portes ET 617' et 619 de laisser passer tout signal qu'elles reçoivent.
La sortie de la porte-"ET" 619 est couplée de manière à exciter le conducteur-RG, en vue de mettre le compteur en état de sous- traire. Etant donné que l'autre courant d'entrée nécessaire envoyé à la porte "ET" 619 provient de la porte "ET" 616A, l'instruction d'addition du détecteur de signes 532 envoyé au compteur de somma- tion est inversée.
De manière similaire, une sortie de la porte ET 618A est envoyée par la porte ET 6l7A' au conducteur + RG, ce qui indique au compteur de sommation qu'il doit additi-: er. Par
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conséquent, l'instruction envoyée par le détecteur de signes 532 au compteur de sommation est inversée quand le signe de la valeur se trouvant dans ce compteur est négative et elle n'est pas modi fiée quand la valeur dans le compteur est positive.
On détermine le moment où le nombre placé dans l'enre- gistreur [correspondant à (x2 - a) ou de Y2 b coïncide avec le signe et la valeur du nombre placé dans le compteur de somma- tion et avec le signe du nombre introduit dans l'autre compteur de sommation à l'aide d'un type de détecteur à coïncidence du même - genre que celui qui a été décrit au sujet de la figure 4, savoir deux triodes détectrices à coïncidence 634A, 634B, 634C, 634D, 636A 636B, 636C et 636D correspondant respectivement à chaque étage et dont les grilles respectives sont ,couplées aux grilles de l'étage de flip-flop correspondant dans le' compteur de sommation.
Les gril- les des tubes détecteurs sont également couplées par leurs diodes associées 634AD, 636AD - 634DD, 636DD à l'enregistreur à relais.
Les triodes 637 et 638 détectrices de coïncidence envoient les courants d'entrée de signe aux deux détecteurs de signes 532 et 534. Le fonctionnement des triodes et des diodes détectrices a été décrit antérieurement au sujet de la figure 4 et on se reportera à cette description pour les détails les concernant.
Ainsi , quand les étages de flip-flop et l'enregistreur à relais réalisent la coïncidence des nombres représentés (y compris la coïncidence du signe dans les deux compteurs de sommation), les cathodes communes deviennent toutes suffisamment négatives pour appliquer une impul- sion à la porte 544 de blocage du générateur et pour envoyer une impulsion d'arrêt à la porte d'orientation 528, impulsion qui em- pêche le compteur diviseur 522 d'envoyer d'autres impulsions de sortie aux pistes d'enregistrement des y et au compteur 518 de sommation des y. Il est évidemment bien entendu que pour arrêter complètement le générateur, il faut également que l'autre compteur de sommation envoie une impulsion.
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Ainsi, pour résumer ce qui vient d'être dit, on a re- présenté un enregistreur à relais, un compteur de sommation.et un compteur diviseur. Tout d'abord, par exemple, la différence (xl-a)' et son signe sont introduits dans l'enregistreur à relais. Une sour ce de signal réglée au préalable transfère alors ce nombre et son signe dans le compteur de sommation et dans son étage représenta- tif du signe. Une autre source de signal réglée au préalable (PSC) envoie alors dans le compteur prédéterminé le complément du nom- bre placé dans le compteur réversible. Le nombre x2 a) et son signe sont ensuite envoyés dans l'enregistreur à relais, où ils remplacent le nombre (x, - a) et son signe. On fait alors démarrer le générateur d'impulsions pour envoyer des impulsions au comp- teur diviseur.
Ce dernier, chaque fois qu'il est rempli, envoie une impulsion de sortie au compteur de sommation afin qu'elle 'soit comptée et en outre enregistrée sur la piste appropriée du ruban.
L'impulsion de sortie sert également à engendrer une impulsion sup- plémentaire dans le compteur prédéterminé en vue de fournir le com- plément vrai à 2 On remarquera que les impulsions de sortie des portes 6l6A- et 618A parviennent aux pistes positive et négative du support d'enregistrement en vue de leur enregistrement.
Le compte qu'obtient finalement le compteur de somma- tion par l'addition d'une impulsion provenant du compteur de divi- sion, est introduit dans ce dernier en plus d'une impulsion de com- plément à deux. Le compteur diviseur compte des impulsions de nou- veau jusqu'à 'ce qu'il soit rempli. L'impulsion envoyée à chaque compteur de sommation est ajoutée ou soustraite ainsi que le déter- mine le flip-flop détecteur de signes qui est associé à l'autre compteur de sommation. Quand la valeur et le signe du compteur de sommation sont égaux à la valeur et au signe qui sont emmagasinés dans l'enregistreur, il se produit une impulsion de sortie qui bloque les portes d'orientation et empêche ainsi l'émission d'une autre sortie par le compteur-diviseur.
Quand les deux compteurs
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de sommation arrivent à une condition de coïncidence par rapport . au signe et à la valeur placés dans les enregistreurs associés, le processus s'arrête. Quand, au cours du comptage des impulsions, un. compteur de sommation ajoute ou retranche une impulsion, ce qui l'amène au compte zéro, ce compte zéro tend à être transféré dans le compteur diviseur qui, toutefois, du fait qu'il se trouve lui- même à l'état zéro, envoie une impulsion de sortie qui est appli- quée au compteur de division pour y introduire un nombre "un".
Celui-ci est alors ramené dans le compteur diviseur. Ainsi ,le coiapteur diviseur fournit une impulsion sans qu'une impulsion lui soit envoyée par le générateur. Comme on l'a déjà mentionné, ceci est nécessaire pour passer par les conditions de pente zéro et de pente infinie.
La raison pour laquelle le compteur diviseur fournit une impulsion de sortie, quand le compteur de sommation est dans sa condition zéro, est que le compteur diviseur est rempli quand il atteint la condition pour laquelle tous ses étages sont dans la condition zéro. Quand la condition zéro du compteur de sommation est introduite dans le compteur prédéterminé d'une manière complé- mentaire, tous les flip-flops de ce compteur diviseur sont amenés dans l'état des 1 Ensuite, l'impulsion de complément à deux ra- mène de nouveau à zéro le compteur diviseur. Ainsi, une impulsion de report est obtenue sans qu'une impulsion périodique soit néces- saire.
La porte de blocage à coïncidence 638 située à la sor- tie du circuit de coïncidence 542 a été prévue parce que, lorsqu'il se produit une condition dans laquelle il faut engendrer un cercle complet, les portes à coïncidence 740, 742, peuvent immédiatement fournir une impulsion de sortie et arrêter ainsi l'opération pra- tiquement avant son commencement. Pour empêcher cet effet, les sor- ties des portes à coïncidence 740 et 742 sont bloquées jusqu'à ce qu'elles aient reçu la première impulsion de sortie à partir de leurs compteurs diviseurs respectifs.
Un léger retard est assuré par la ligne à retard 640 entre la sortie du compteur de division et du tube de mise en état qui permet la mise en place préalable
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du complément du nombre du compteur de sommation dans le compteur de division. Ceci a pour but de permettre à l'impulsion de sortie du compteur de division d'être comptée par le compteur de sommation et de permettre à ce compteur de marquer un temps d'arrêt avant de transférer son compte. Le retard assuré par la ligne à retard 642 est obtenu dans le conducteur d'impulsions de réaction pour les compléments à "2" et il sert également pour permettre au compteur diviseur de marquer un temps d'arrêt après que le nombre du comp- teur de sommation y a été introduit avant que l'impulsion de com- plément à "2" soit ajoutée.
La figure 7 représente un schéma par blocs d'un autre mode de réalisation de l'invention utilisé pour engendrer un cercle.
Bien qu'on puisse utiliser le système binaire avec cet agencement, on préfère utiliser le système décimal. On obtient un certain'nom- bre d'avantages en utilisant le système décimal. L'appareil servant à convertir la sortie décimale habituelle d'une machine à addition- ner en un agencement de conversion du code décimal en code binaire est éliminé. La sortie décimale peut être prélevée directement des étages 228, 240 du compteur qui sont représentés sur la figure 2.
En outre, l'appareil restant qui est nécessaire peut être considéra- blement simplifié. La théorie du fonctionnement de l'agencement global est cependant toujours la même.
Comme on l'a mentionné précédemment, on utilise une ma- chine à additionner 710 pour produire les différences requises et les introduire dans le système. On calcule tout d'abord x1 a) dont on introduit à la fois la valeur et le signe par l'intermédiai- re du commutateur 712 dans le premier enregistreur à relais 714.
Comme précédemment, le nombre x1 a) et son signe sont introduits, à partir du premier enregistreur à relais, dans le premier compteur de sommation 716 et dans le flip-flop détecteur de signes 740. La valeur de (x2 - a) est calculée et la valeur ainsi que le signe de ce nombre sont introduits dans l'enregistrement à relais 714 en
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remplacement de x1 a). Un utilise ensuite la' machine à addition- ner pour calculer la valeur et le signe de (y, - b) et le commuta- teur 712 est mis en état de les introduire dans l'enregistreur à relais 718. De ce second enregistreur à relais, cette valeur et ce signe sont transférés dans le second compteur de sommation 720 et dans son flip-flop détecteur de signes 742 associé.
Ensuite, la valeur de (y - b) est calculée, et cette valeur et son signe sont introduits dans le second enregistreur à relais 718 en remplace- ment de (y. - b). On fait alors démarrer le générateur d'impulsions 722 à l'aide d'une impuslion émise par la source de démarrage 724.
La sortie du générateur est alors appliquée à deux compteurs-divi- seurs 726, 728 qui s.ont respectivement appelés compteurs diviseurs des nombres (x - a) et (y - b). Dès que les compteurs diviseurs respectifs comptent un nombre d'impulsions respectivement égal aux nombres x1-a et (y, -b) se trouvant dans les compteurs de som- mation associés, les portes détectrices de coïncidence associées 730 et 732 sont toutes deux actionnées et fournissent une impulsion actionnant respectivement une des portes de remise en position 734 et 736 qui ramènent à zéro les deux compteurs diviseurs. L'impulsion émise par la porte à coïncidence 732 est également envoyée aux deux portes 744A et 744B. Un détecteur de signes 740 détermine celle des portes qui doit être ouverte.
La porte qui est ouverte envoie l'impulsion, d'une manière additive ou soustractive par l'intermé- diaire d'une porte d'inversion 745 commandée par le détecteur de signes 742, au compteur de sommation, et elle détermine également celles des pistes (PP ou PN) de la voie des y positive ou négative, dans laquelle sera enregistrée l'impulsion.L'impulsion de sortie de la porte à coïncidence 730 est également envoyée à deux portes 746A et 746B qui sont commandées par le détecteur de-signes 742.
L'une des portes envoie l'impulsion de sortie au compteur de som- mation par l'intermédiaire d'une porte d'inversion 747 commandée par un détecteur de signes 740 et à l'une des pistes (PP ou PN) de
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la voie d'enregistrement des y conformément à l'orientation'du dé- tecteur de signes 742. Les compteurs diviseurs comptent de nouveau le nombre des.impulsions reçues et, de nouveau, lors d'une coïnci-' dence, une impulsion de sortie est émise par chacune des portes de coïncidence et est ajoutée au nombre se trouvant dans les compteurs de sommation respectifs, et les compteurs diviseurs sont ramenés à zéro.
Quand l'une ou l'autre des portes à coïncidence 750 ou 752 détecte seule une coïncidence quant à la valeur et au signe du compteur de sommation et de l'enregistreur associés, la sortie de la porte est envoyée à la porte à coïncidence 732 ou 730, en vue de l'empêcher d'envoyer d'autres impulsions d'enregistrement et de comptage au compteur de sommation arrivant le premier à l'état de coïncidence. L'autre compteur diviseur continue à fournir des impulsions en vue dé l'emmagasinage et du comptage.
Lorsque,les valeurs et les signes des nombres intro- duits dans les deux compteurs de sommation sont égaux aux valeurs et aux signes des nombres emmagasinés dans l'enregistreur à relais associé, la coïncidence est détectée par les portes 750 et 752, res- pectivement. La coïncidence détectée par des deux portes est détec- tée à son tour par la porte 754 dont la sortie sert à bloquer le générateur d'impulsions.
Les figures 8A et 8B représentent plus en détail un agencement préféré pour un générateur de déplacements suivant un cercle, conformément à l'agencement représenté sous forme d'un schéma par blocs sur la figure 7. Du fait de la disposition symé- trique de l'appareil ( le même appareil étant nécessaire pour obte-' nir des impulsions pour la voie des x et des impulsions pour la voie des y), on n'a de,nouveau représenté que sensiblement la moi- tié de l'appareil pour simplifier le dessin et le rendre plus clair; Les compteurs décimaux et les compteurs décimaux réversibles néces- saires dans le mode de réalisation de ltinvention peuvent être de n'importe que type bien connu.
Toutefois, pour des raisons d'écono-
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mie, on préfère utiliser un tube de compteur décimal qui est ven- du par la Sylvania Electric Products, Inc. et qui est appelé Tube 6476 ". Ce tube est décrit dans " Sylvania Engineering date ' Service Publication 6476 ". Toutefois, on n'entend pas limiter l'invention à l'emploi de ce tube.
Chacun des grandes rectangles 810 812 (figure 8A) qui constituent le compteur diviseur et le grand rectangle 816 du se- cond étage (figure 8B) du compteur de sommation correspondent au tube 814 qui est représenté schématiquement comme constituant le premier étage du compteur réversible. Le tube comporte une anode commune 818 autour de laquelle sont disposées trente cathodes.
Dix de celles-ci sont les cathodes principales, et le reste com- prend des cathodes de guidage divisées en premières et secondes cathodes de guidage 822, 824 Ces cathodes de guidage sont dispo- sées entre les cathodes principales. Le tube fonctionne suivant le principe général que la tension d'ionisation ou de démarrage de tu- bes à gaz est plus basse si des ions ou des électrons se trouvent déjà dans l'entrefer anode-cathode. Dans ces conditions, on peut faire jaillir une décharge luminescente de manière à la faire pas- ser d'une cathode à une cathode adjacente au moyen d'une impulsion négative relativement faible appliquée sur cette cathode adjacente, à condition que les électrons ou ions puissent se diffuser dans le nouvel entrefer entre anode et cathode.
Lorsqu'une série de catho- des est disposée autour d'une anode commune, on peut faire en sor- te que la décharge se déplace le long des cathodes de la série en appliquant des impulsions de tension successives à chacune de cel- les-ci. Ainsi, on utilise les deux cathodes de guidage 822, 824 pour déterminer la direction de la décharge luminescente. De ce fait, lorsqu'une décharge se produit sur la cathode principale et si une impulsion négative est appliquée aux premières cathodes de guidage adjacentes, puis aux secondes cathodes de guidage adjacen- tes, il se produit, lors de l'achèvement de la seconde impulsion
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due au fait que les cathodes principales sont polarisées au-dessous de la tension des cathodes de guidage, un transfert de.la décharge jusqu'à la cathode principale suivante.
En inversant la séquence d'application des impulsions négatives, c'est-à-dire en les envo- yant d'abord à toutes les secondes cathodes de guidage, puis à toutes les premières cathodes de guidage, la décharge est transfé- rée en sens inverse jusqu'à une cathode principale précédente.
Des résistances 826 de charge des cathodes sont dispo- sées en série avec toutes les cathodes principales..On obtient un signal positif aux bornes des résistances quand la cathode princi- pale associée reçoit la décharge-principale. On peut introduire un compte en abaissant la tension de l'anode, ce qui arrête la déchar- ge puis en abaissant la tension à celle des cathodes, quelle qu'el- le soit, à laquelle on désire envoyer la décharge et, enfin, en relevant la tension de l'anode.
On va maintenant expliquer de nouveau le fonctionnement de l'appareil représenté sur les figures 8A et 8B on utilise une machine à additionner MA pour calculer et introduire les signes et les valeurs de x1 a) ou de (y, - b) dans l'enregistreur 830 des signes et des valeurs (figure 8B Cet enregistreur comporte dix plis 836A 836B pour chaque décade 614, 816 du compteur réver- sible et quatre plots 834A, 834B, 834C 834D pour le flip-flop 817 détecteur de signes.
Chaque étage'de l'enregistreur, au lieu d'être consti- tué par des relais d'emmagasinage distincts comme on l'a représenté antérieurement sur la figure 6, peut être du type à commutateur sé- lecteur à plots, les signaux d'impulsion de la machine à addition- ner étant utilisés pour déplacer les bras 830A, 830B 830C 830D du sélecteur et les amener sur les plots appropriés.En tous cas, les bras du sélecteur sont dans une position dans laquelle ils cor- respondent à la valeur du nombre décimal et au signe de la valeur des différences calculées par la machine à additionner. Chacun des plots 836A, 836B est relié à une cathode principale associée 830
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Chacune des cathodes est reliée à la terre ou à la masse par l'in- termédiaire d'une résistance distincte 826.
Un seul des plots de chaque décade de plots est relié à un bras du sélecteur pour repré- senter la valeur de la sortie de la machine à additionner. Dans le but de transférer dans le compteur de sommation le nombre emmagasi- né dans l'enregistreur, chacun des bras 830A, 830B du sélecteur est couplé à un plot distinct parmi les plots normalement ouverts 838A, 838B du relais. Quand on enfonce un bouton de réglage 840, le cou- rant parvient à une bobine 838 de relaisCet envoi de courant fer- me les bras de 838A, 838B 838C et 838D des relais. Il s'ensuit l'envoi d'un potentiel négatif, par l'intermédiaire des bras 830A, 830B du sélecteur, depuis la cathode du tube 842 jusqu'à une catho- de choisie dans chaque décade de cathodes du compteur de sommation.
* Quand les bras de contact 838C se ferment, ils envoient du courant à une bobine de relais 844, ce qui amène son bras de contact 844A dans une seconde position, grâce à quoi une résistance 846 est couplée en série entre la borne +B et l'anode de chaque tu- be de décades, ce qui abaisse la tension de l'anode et fait cesser la décharge luminescente dans le tube qui est immédiatement relié à nouveau à l'une des cathodes principales qui reçoit une polari- sation négative par l'intermédiaire d'un bras 830A, 830B du sélec- teur.
Après un certain temps, qui est déterminé par le tube à déchar ge du condensateur 854, le tube 842 est rendu non conducteur, ce qui détermine l'excitation du relais 852 et son actionnement ainsi que la libération des relais 838 et 844. Un signal négatif qui ap- paraît aux bornes de la résistance 839 rend conducteur un tube 841 à charge de cathode qui, à son tour, rend conducteur le tube ampli- ficateur 843. La plaque de ce dernier est couplée par l'intermédiai- re des plots 834C, 834D aux plaques du flip-flop 817 détecteur de signes. Ainsi, le fait qu le tube 843 est conducteur amène le flip-flop 817 détecteur de signes dans un état qui correspond au signe prélevé de celui des plots 834C, 834D auquel est couplé le bras de contact 830 D.
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La valeur de x1 a) ou de y1 b) a été ainsi in- troduite dans les décades du compteur de sommation. Le signe a été introduit dans le flip-flop 817 détecteur de signes directement à partir des contacts de l'enregistreur. Ensuite, la machine à addi- tionner sert à calculer la valeur x2 a) ou y2 b) et son signe, et le résultat est introduit dans l'enregistreur en remplacement de x1 a) ou de y2 b).
Une source de démarrage (SD) qui peut être constituée par un commutateur ou par un amplificateur de mise en état est actionnée en vue de la mise en route du (générateur 854 (figure SA).
Etant donné qu'il faut deux impulsions en'séquence pour rendre conducteur le type de tubes utilisés pour former le compteur par décades décrit ici, la sortie du générateur PG est appliquée à un premier multi-vibrateur 856 émettant une seule impulsion à la'fois, qui engendre une première impulsion. La fin de celle-ci excite un second multivibrateur 857 émettant une seule impulsion à la fois, qui engendre une seconde impulsion. Cette première et seconde im- pulsions, respectivement appelées impulsion un et impulsion deux, sont envoyées aux premières cathodes de guidage du compteur 810 de division des unités pour faire progresser son comptage. Le second r compteur par décades ou compteur des dizaines 812 ne reçoit que l'impulsion deux du second multivibrateur 857 impulsion qui est envoyée aux secondes cathodes de guidage.
En l'absence d'une im- pulsion précédente ou suivante envoyée aux premières cathodes de guidage du compteur par décades des dizaines, ceci n'est pas suffi- sant pour transférer un compte en raison de l'écartement des élec- trodes dans le tube. Quand le compteur des unités est rempli (c'est- à-dire lorsque la dernière des cathodes principales reçoit une dé- charge luminescente), on obtient une impulsion de report qui.peut être inversée de manière appropriée et être appliquée sous forme d'une impulsion aux premières cathodes de guidage pour faire pro- gresser le comptage du tube des décades comprenant la décade des dizaines du compteur diviseur.
La décade des unités peut alors com
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mencer à compter de nouveau à partir du début. '
Les cathodes de chaque décade du compteur diviseur sont reliées chacune à une porte à coïncidence distincte 858 de décades. Chacune des décades correspondantes du compteur de som- mation est également couplée à ces portes à coïncidence de décades.
On peut utiliser n'importe lequel des dispositifs détecteurs de coïncidence bien connus qui émet une sortie quand il existe une coïncidence entre la valeur dans le compteur de division et la va- leur dans le compteur de sommation. A titre d'exemple d'un dispo- sitif à coïncidence approprié, on cite un dispositif dans lequel sont prévus dix tubes tels que 862, 863 pour chaque décade du compteur. La grille .de chaque tube est couplée par les résistances 862A 862B, 863A 863B entre les cathodes principales correspondan- tes du compteur diviseur et du compteur de sommation par décades.
Toutes les cathodes des dix tubes de chaque porte à coïncidence de décades sont couplées les unes aux autres et à des diodes dis- tinctes 864A, 864B. Ces diodes constituent une porte 866 à coïnci- dence de compteurs.
Quand une décharge est créée dans les tubes de comp- teurs, la cathode qui se trouve sur le trajet de cette décharge est sous une tension positive d'environ 35 volts. Par conséquent, en l'absence de coïncidence entre les valeurs o.es compteurs de somma- tion et de division, une tension positive est appliquée aux grilles de deux des tubes des portes à coïncidence de décades, du fait que le courant circule dans les résistances couplant les cathodes à la grille du tube des portes à coïncidence et dans la résistance de charge de cathodes reliant les cathodes des tubes à la masse.
Cependant, cette tension (en supposant qu'une tension de 35 volts est exercée sur les cathodes excitées des compteurs diviseur et de sommation et que les résistances 862A, 826B 836A 836B reçoi- vent une tension égale et beaucoup plus importante que celles des résistances de cathodes des tubes à gaz) exercée sur les tubes
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excités n'est portée qu'à 17 volts. De ce fait, la diode 862 A ou 862B de la porte détectant la coïncidence des compteurs, 'engen- dre une tension de sortie de 17 volts seulement, du fait du poten- tiel qui est appliqué à partir de la cathode conductrice du tube à coïncidence.
Lors de la coïncidence des compteurs, la tension ap- pliquée sur le tube conducteur est portée à 35 volts, étant donné que les cathodes correspondantes dans les décades du compteur divi- seur et dans les décades du compteur réversible atteignent simulta- nément le même potentiel. Ainsi, toutes les cathodes des portes à coïncidence reçoivent une tension de 35 volts, ce qui fait que le courant de sortie passe de 17 à 35 volts pour rendre conducteur le circuit flip-flop 868.
L'impulsion de sortie obtenue lors de la coïncidence (1) doit exciter une porte 870 de remise à zéro pour ramener toutes les décades du compteur diviseur au compte zéro, (2) doit être appliquée au compteur de sommation d'une manière telle qu'elle soit ajoutée au compte qui s'y trouve déjà ou qu'elle en soit soustraite, ainsi que le détermine le flip-flop détecteur de signes de l'autre compteur de sommation, et (3) doit être enregistrée dans la piste appropriée (PA) d'une voie, comme déterminé par le flip-flop détec- teur de signes. La porte 870 de remise à zéro peut comporter par exemple l'appareil à relais antérieurement décrit pour reporter un compte de l'enregistreur à relais 830 dans les décades 814 816 du compteur de sommation, mais, bien entendu, le nombre introduit dans le compteur diviseur, après remise à zéro, sera toujours zéro.
L'appareil permettant d'appliquer de manière appropriée l'impulsion de coïncidence à la porte du compteur de sommation et de l'appareil d'enregistrement comprend un flip(flop de transfert des impulsions de report, une porte de blocage, une porte de mise en état, et une porte de mise en phase des impulsions. La porte de mise en état comprend trois tubes 872, 874 et 876 Les cathodes de ces trois tubes sont couplées par une résistance de charge 878 à
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une source -B. Les grilles de deux de ces tubes-874 et 876 sont couplées à une source de tension négative. L'anode de l'un des tu- bes 874 est couplée au côté plus ou d'addition et l'anode de l'au- tre tube est couplée au côté moins ou de soustraction du flip-flop 740 détecteur de signes de l'autre compteur de sommation.
Les tubes sont palarisés de manière telle que ..lorsqu'une impulsion de coin cidence est appliquée au premier tube 872 à partir du flip-flop 868 d'emmagasinage des reports, les deux tubes 874 et 876 sont ren- dus non conducteurs, ce qui permet à leurs potentiels de plaque de s'accroître jusqu'à des valeurs déterminées par le flip-flop détec teur de signes. Ainsi, les plaques des tubes 874, 876 sont mises en état après la réception d'une 'impulsion de coïncidence. Toute- fois, le flip-flop détecteur de signes ne laisse croître que la tension d'une plaque seulement des tubes 874 876 (selon le signe dans le flip-flop),'et il met en état soit la grille moins, soit la grille plus de la porte de mise en phase des impulsions.
Lors- que l'impulsion un et l'impulsion deux ont traversé la porte de mise en phase des impulsions, ce qui introduit le report dans le compteur de sommation, le flip-flop 868 d'emmagasinage des reports est remis à zéro par la fin de l'impulsion deux, engendrée par le .second multivibrateur 857 n'émettant qu'une seule impulsion à la fois, impulsion deux qui rend conductrices les plaques des tubes 874, 876, en rendant non conductrice la porte de misé en phase des impulsions jusqu'à l'arrivée de l'impulsion suivante de coïncidence.
La porte 869 agit à la manière,d'une porte de blocage pour empêcher l'application ultérieure d'impulsions de coïncidence émises par le compteur diviseur, à la fin de l'opération de coupe d'un cercle sur la pièce à travailler.
La porte de mise en phase des impulsions-comprend qua- tre tubes 880 882,884 886. Les cathodes de deux de ceux-ci, les tubes 882, 884 sont couplées au multivibrateur 876 précité émettant la première des deux impulsions. Les cathodes des deux autres tubes
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sont couplées au multivibrateur 857 précité fournissant la seconde des deux impulsions. Les grilles des tubes 880 et 882 sont couplées à l'ancde du tube 874, appelé par la suite : tube plus "; les gril- les des tubes884 et 886 sont couplées à l'anode du tube 876 appel-
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lé ci-après if tube moins Il.
Les anodes des tubes 880 et 88in sont couplées 3. une résistance de charge 888 et aux secondes cathodes de guidage, de tous les compteurs réversibles; les anodes des tubes 882 ec 886 sont couplées à une résistance de charge 890 et aux pre- mières cathodes de guidage de la première décade du compteur ré-
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, e7s.ble.
Pour comprendre le fonctionnement de la porte de mise en phase des impulsions, on va supposer que les deux tubes 874 876 ont été rendus non conducteurs par une impulsion de coïncidence qui a été appliquée au tube 872 et on va supposer en outre que le coté plus du flip-flop détecteur de signe est sous une tension éle- véeLes impulsions G1 G2 provenant de la porte de mise en phase des impulsions, par suite de l'application des impulsions G1 G2 provenant des multivibrateurs 856,857 auront l'ordre requis pour faire progresser le comptage.
Quand le flip-flop détecteur de si- gnes est dans son état moins, l'ordre des impulsions provenant de la porte de mise en phase des impulsions en réponse à l'application
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d'une impulsion Gl - G2 est inversé et devient (x2 - Gel, ce qui cor- .#''J)'i.', 1 ordre requis pour 'sy,jßnN . J -:. r;r#:rta 1 ;9 On obtient ce
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On se souviendra que cette opération est nécessaire pour empêcher le compteur de sommation de compter de manière complémentaire pour des comptes négatifs.
La structure de la porte d'inversion est i- dentique à celle qu'on a décrite et représentée pour la porte de mise en phase des impulsions, sauf en ce que l'ordre des impulsions de sortie provenant de la porte d'inversion est déterminé par le signe introduit dans le flip-flop 817
Comme on peut le voir sur la figure 8B on a prévu un flip-flop 819 de reports entre chaque paire de décades du compteur de sommation. Cette disposition a pour effet d'envoyer une impul- sion de'report de l'une des décades à la décade suivante quand la première est remplie.
Le flip-flop de report est remis à zéro quand un compte "9" est obtenu et il fournit une impulsion quand la déca- de passe de nouveau de 9 à o On fait en sorte que le "calage dans le temps" de l'impulsion de report soit tel qu'elle coincide avec une impulsion Gl, de manière que la porte de mise en phase des impulsions'modifiée par la porte d'inversion envoie une impul- sion G2 à la décade du compteur des dizaines Ôl6, soit avant, soit après l'impulsion de report, comme déterminé par le flip-flop dé- tecteur de signes de l'autre compteur réversible. Ainsi, l'addition ou la soustraction de l'impulsion de report est effectuée dans la décade suivante.
Les règles déterminant le signe du nombre introduit dans le compteur réversible sont les mêmes que celles qu'on a dé- crites au sujet du mode de réalisation fonctionnant suivant le co- de binaire. Ainsi, quand le compteur réversible passe par C le signe du flip-flop 817 détecteur de signes doit être inversé. Une porte 821 détectrice de signes détecte une coïncidence, résidant dans le fait que toutes les cathodes zéro du compteur réversible sont à un potentiel positif (d'environ 35 volts), ce qui signifie que le compte est égal à zéro. La porte détectrice de signes envoie alors une impulsion qui inverse l'état du flip-flop 817 détecteur
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de signes.
La détection d'une coïncidence centre, d'une part, la valeur et le signe du nombre introduit dans le compteur de somma- tion et , d'autre part, le nombre X2 a) ou y2 b) et son signe se trouvant dans l'enregistreur à relais est .obtenue par les tubes à seuil à coïncidence 892A 892B, 892C dont les grilles sont res- pectivement reliées aux bras de contact 830A 830B, 830C de l'en- registreur. Ainsi, quand toutes les cathodes du compteur de som- mation qui sont reliées à ces bras de contact par l'intermédiaire des plots sont rendues simultanément positives parce qu'une dé- charge luminescente leur* est appliquée, les tubes à seuil à coin- cidence sont simultanément conducteurs, ce qui élève simultanément la tension des cathodes de toutes les diodes 894A 894B et 894C ce qui les empêche d'être conductrices.
On obtient ainsi une impul- sion à leur liaison commune d'anodes, impulsion qui est appliquée comme impulsion d'arrêt à la porte de blocage 869 du compteur di- viseur associé, ce qui empêche l'application d'une autre impulsion de sortie au compteur suivant et au ruban suivant. Quand la coïn- cidence se produit dans les deux compteurs de sommation, le géné- rateur d'impulsions est bloqué, ce qui termine le processus de calcul.
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Pour illustrer la disposition des impulsions de commande obte- nues sur un ruban avec le générateur de déplacements sur un cercle. décrit précédemment, on a représenté sur la figure 9 la disposition d'impulsions dérivées en vue de la formation d'un cercle, comme représenté, qui est engendré dans le sens rétrograde. La première section de ruban 900 montre quelques impulsions typiques engendrées dans la voie des x et des y impulsions qui sont engendrées quand on passe du second au premier quadrant. Le déplacement le long de l'axe des x se rapproche d'une vitesse maximum lorsqu'on se rapproche de l'axe des y et cette vitesse commence à diminuer lorsque cet axe est dépassé. Ainsi, le nombre des impulsions dans la piste des x+ diminue lorsqu'on se rapproche de l'axe des y et commence à diminuer lorsque cet axe est dépassé.
Le déplacement le long de l'axe des y se rapproche de zéro à mesure qu'on se rapproche de l'axe des 7 et commence à augmenter lorsqu'on s'écarte de cet axe en sens inverse, Ainsi, les impulsions diminuent lorsqu'on se rapproche de l'axe des y et, au-delà de cet axe, elles sont de nouveau envoyées dans la pis- te négative.
Sur la seconde section de ruban 902, on a illustré les impul- sions obtenues quand on passe du premier au quatrième quadrant. Dans ce cas, en coupait l'axe des x, le déplacement sur l'axe des x passe par zéro et commence ensuite à augmenter de nouveau, mais dans un sens négatif. Le déplacement le long de l'axe des y se rapproche d'un maximum à mesure qu'on se rapproche de l'axe des x et commence ensuite à diminuer au-delà de cet axe. Ainsi, on voit que les impul- sions dans la voie des x deviennent moins nombreuses dans la piste positive, puis cessent, et recommencent ensuite dans la piste néga- tive.
On voit que les impulsions des y augmentent et.ensuite dimi- nuent avant et après avoir coupé l'axe des x
Sur la bande 904 suivante, on a représenté les impulsions de commande en allant du quatrième au troisième quadrant. Dans ce cas, la situation est l'inverse de celle qui existe quand on passe du
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deuxième au premier quadrant. Ainsi, le déplacement le long de l'axe des x augmente dans un sens négatif à mesure qu'on se rappre che de l'axe x et diminue dans un sens négatif au-delà de cet axe Les impulsions dans la piste des x- augmentent et diminuent ensuite pour assurer ce déplacement.
Le déplacement le long de l'axe des y diminue jusqu'à zéro à partir d'un déplacement dans un sens négatif et,au-delà de l'axe des y il recommence dans un sens positif.. De ce fait, après avoir augmenté dans la piste des y le nombre des impulsions dans la voie des 7 commence à augmenter dans le piste des y
La section suivante 908 du ruban montre les impulsions de com- mande obtenues quand on passe du troisième au second quadrant. Dans ce cas, le déplacement le long' de l'axe des x se rapproche de zéro depuis un sens négatif à mesure qu'on se rapproche de l'axe des x, puis commence à augmenter positivement de nouveau au-delà de cet axe. Ainsi, les.impulsions se trouvent d'abord dans la piste des x- et, ensuite, après avoir dépassé l'axe des x, elles se trouvent dans la piste des x+.
Le déplacement le long de l'axe des 7 passe par un maximum lorsque l'axe des x est coupé. On peut le constater en considérant la plus grande densité des impulsions dans la piste des y quand l'axe des x est coupé.
Autres courbes.
Bien qu'on ait représenté séparément les générateurs de dépla cements rectilignes et' de déplacements sur un cercle, on comprendra qu'on peut facilement les combiner à l'aide d'un dispositif de com- mutation approprié pour fournir des trains d'impulsions en vue de commander des déplacements circulaires ou rectilignes dans tout or- dre désiré en actionnant un commutateur en vue d'obtenir la dispos! tion désirée. L'appareil fondamental nécessaire est sensiblement le même pour'les deux générateurs; seules leurs connexions sont codifiées.
Les moyens généraux décrits précédemment s'appliquent également
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à la création d'autres courbes du second degré ou courbes coniques.
Par exemple, pour une parabole dont le grand axe est parallèle à l'axe des x, l'équation est :
EMI76.1
Y k)=2Px) et la pente est :
EMI76.2
=##-B-T- ,dx y-k Pour une parabole dont le grand axe est parallèle à l'axe des y l'équation est la suivante :
EMI76.3
'(-x -- h) 2p (y - k) et la pente est
EMI76.4
.9:lex-h 11
Les figures 10 et 11 sont des schémas d'ensemble par blocs des circuits permettant d'obtenir les trains d'impulsions de commande pour engendrer ces deux types de coupe paraboliques. Les valeurs de p h et k sont des constantes qu'on obtient facilement à partir des équations des courbes.
Sur la figure 10, la fréquence des impulsions émises par un générateur d'impulsions 1010 est divisée par deux compteurs diviseurs 1012, et 1014'. L'un de ces compteurs, le compteur 1012, divise par , pour fournir les impulsions de commande de la piste des x et l'autre compteur, le compteur 1014,divise par (y - k) pour fournir les impulsions de commande de la piste des y On utilise une machine à additionner MA figure 11) pour intro- duire la valeur dans l'enregistreur 1016.
A partir de l'enregis- treur des valeurs p le complément de la valeur de ± est introduit dans le compteur diviseur 1012 par l'intermédiaire de la porte 1018 de transfert des compléments à p Chaque fois que le compteur divisant par ± se remplit et envoie une impulsion, celle-ci est Utilisée, entre autres, pour commander la porte 1018 de transfert es compléments en vue de régler à l'avance le compteur de division au complément de la valeur de p le fonctionnement étant le même
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pour 3% MrtHH11t de: d:tac.em:0.1:'lt1i! 1te:e.t.U:té!M ti1I !ff.I le généra-
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teur de déplacements rectilignes ou pour le générateur de déplacements circulaires. La sortie du compteur de division par est envoyée à deux portes 1020 et 1021.
On utilise ces dernières pour détermine!1 l'envoi des impulsions x soit dans une piste positive, soit dans une piste négative. Ces portes servent également à déterminer si les impulsions x sont ajoutées à la valeur contenue dans un compteur 1024 de sommation des valeurs (x - h) ou sont retranchées de cette valeur. la valeur de (xl - h) est calculée sur la machine à additionner et est introduite dans l'enregistreur 1026 des valeurs (x -.h). De ce dernier, la valeur x1 h) est transférée dans le compteur de sommation des valeurs (x - h).
La valeur de (x2 - h) est ensuite cal- culée par la machine à additionner et est introduite dans l'enregis treur des (x - h) en remplacement de x1 h). Quand le compte se trouvant dans le compteur de sommation atteint la valeur du compte se trouvant dans l'enregistreur des valeurs (x - h), la coïncidence est décelée par une porte à coïncidence logs qui émet alors un cou- rant de sortie. Le compteur de sommation, l'enregistreur et la porte des compléments sont, ainsi qu'on le verra les mêmes que ceux qui sont utilisés dans le générateur de déplacements suivant un cercle.
De manière similaire , on utilise un enregistreur 1030 des va- leurs (y - k) dans lequel sont d'abord introduits le signe et la valeur de y1 k). Cette valeur est ensuite envoyée dans le compteur 1032 de sommation des valeurs (y - k) et, de là, par l'intermédiaire de la porte 1033 de transfert des compléments, elle est introduite sous la forme du complément de y1 k) dans le compteur de division 1014 des valeurs (y - k). De ce fait,(y2 - k) et son-signe sont cal- culés et introduits dans l'enregistreur des valeurs (y - k) en rem- placement de la valeur et du signe de y1 k) qui y avaient été introduits préalablement.
Le trajet parabolique peut être déterminé dans le sens rétro-
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grade ou dans le sens trigonométri que. Le déplacement nécessaire le long de l'axe des y s'effectue toujours dans un sens donné pour le. fonctionnement dans le sens rétrograde ou toujours dans le sens oppo- sé pour un fonctionnement dans le sens trigonométrique. Ainsi,'le commutateur 1034 est réglé pour une opération C dans le sens rétro- grade ou pour une opération CCS dans le sens trigonométrique. Quand un déplacement tétrograde sur l'axe des y dans un sens positif est nécessaire, y croît constamment et, par conséquent, des impulsions y sont enregistrées dans la piste positive et sont toujours ajoutées à la quantité se trouvant dans le compteur de sommation.
Pour une opération dans le sens trigonométrique, l'inverse a lieu et l'amenée du commutateur de commande 1034 dans la position CCS détermine l'enregistrement d'impulsions dans la piste négative et leur sous- traction de la quantité se trouvant dans le compteur de sommation des valeurs (y - k). On utilise une porte d'inversion 1035 commandée par un détecteur 1036 de zéros, pour assurer un fonctionnement appro- prié du compteur de sommation des valeurs (y - k) quand il effectue le comptage de valeurs négatives.
Il faut disposer d'un agencement légèrement différent pour totaliser et enregistrer les impulsions dans la piste des x. On re- marquera que le déplacement le long de l'axe des x s'inverse lors- qu'on passe de la partie supérieure à la partie inférieure de la pa- rabole. Une telle inversion se produit en réalité au sommet de la pa- rabole, qui est le point pour lequel y est égal à k. Ce point est atteint quand (y - k), c'est-à-dire la quantité se trouvant dans le compteur de sommation 1032, est égal à zéro. Ainsi, le détecteur de zéros 1036, similaire au détecteur de signes utilisé avec le géné- rateur de déplacements suivant un cercle, émet une impulsion quand le compteur de sommation 1032 est à zéro.
Ceci inverse l'état des portes 1020 et 1022 de sorte que celle qui est ouverte se trouve fermée et que celle qui est fermée se trouve ouverte. Celle des portes qu'il convient d'actionner est déterminée par le commutateur
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1038 qui envoie la sortie du détecter do zéros 1.036 aux 6.B!,; pc....
(..-. avec une polarité qui est fonction ou fait qu'on ôësic q. la y-x 0-- bole soit. engendrée dans le sens rétrogsde ou clans 1-3 gens tr:'.':'-" -- - métrique Les commutateurs 1038 es 1054 scat ciaématiqusi;is.-j.t l'ë'!.':'. de manière à empêcher tout désaceord lors de leur fonc'i>ioY"J!.e!:;2:lI;;, Quand la valeur dans l'enregistreur des valeurs (y k est
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égala à la valeur contenue dans le compteur de sommation des (y " le". cette coïncidence est décelée par la porte à coïncidence 1040. la sortie de cette porte et de la porte 1028 à coïncidence ne se pre
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se produisant dans les compteurs do sommât ion est traitée ôe la même manière que dans le générateur de déplacements suivant un ceycl'3, Quand l'un des compteurs de SO!f!1JlÓ'tion atteint le eoSneidenee )9780 son enregistreur respectif;, la sortie de son compteur de division est arrêtée* Quand les deux compteurs de aommatioa atteignant oae r>:,:vl'l tion de coïncidence, cette condition est détestée par la porte 1042 de blocage du générateur qui envoie alors au courant de sortie
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pour arrêter le génëyatsuF d8 impulsions 1010.
En ce qui concerna de nouveau. le foncfeionn.eiaa:it; du aB.ërat'3nr de déplacements paraboliques, on -Toit qu'une déteSlination 0S,\:; '::n:r;-" d'abord effectuée auant au. iSii; d= tavoii* si le ##;:;-:'.s; Coït ¯:ï"i :.,:== tuer dans le sens rétrograde ou. dsns ls S3it3 ïrigonoaé ferions st que 1-2 s eommatateurs IO34 '3t 1038 sont .3"',i>iOfl...:J.8S Gr!, cos4q'.'.3.&e..
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des valeurs (y - k).
De cet enregistreur, elle est transférée dans le compteur de sommation. Le complément de cette valeur est également introduit dans le compteur 1012 de division (y - k) par l'intermé- diaire de la porte 1033 de transfert des compléments. Ensuite, la valeur de (y - k) est calculée et est introduite dans l'enregistreur des valeurs (y - k).
Le générateur d'impulsions 1010 commence alors à fonctionner et les impulsions de sortie des deux diviseurs sont ajoutées dans les compteurs de sommation respectifs, le détecteur de zéros 1036 inversant le signe de l'addition- qui se produit dans le compteur de sommation des (x - h) et dans la-piste de la voie des x sur laquelle les impulsions de commande des x sont enregistrées chaque fois que la valeur se.trouvant dans le compteur de sommation des (y - k) at- teint zéro. Lors d'une coïncidence entre la valeur et le signe se trouvant dans le compteur de sommation des (y - k), l'enregistreur des (y - k), le compteur de sommation des (x - h) et l'enregistreur des (x - h), le générateur d'impulsions est arrêté.
La figure 11 représente schématiquement l'appareil nécessaire pour engendrer des impulsions de commande pour la parabole dont l'équation est (x - h2 2p (y - k) On verra que l'appareil nécessaire est sensiblement identique sauf.: en ce que les fonctions du compteur de sommation des (y - k) et du compteur de sommation des (x - h) sont inversées.
Par suite, le fonctionnement du système représenté sur la figure 11 est le suivant. Tout d'abord, une détermination est effectuée -quant au sens du tracé, c'est-à-dire pour savoir s'il doit être ef- fectué dans le sens rétrograde ou trigonométrique et.les commuta- teurs 1134 et 1138 sont actionnés selon cette détermination. Ensuite, la valeur de p est introduite dans l'enregistreur 1116 des valeurs p et, de là, elle est envoyée dans le compteur de 'division 1112 sous la forme de son complément par l'intermédiaire de la porte 1018
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des compléments. La valeur de y1 k) est calculée et est introdui- te dans l'enregistreur 1130 des valeurs (y - k).
De là, cette valeur est transférée dans le compteur de sommation 1132 des (y - k Ensuit la valeur (y - k) est calculée et est introduite dans l'enregistreur en remplacement de y1 k).
Ensuite, la valeur de x1 h) est calculée et est introduite dans l'enregistreur 1126 des x1 h) quant à sa valeur et son signe.
De là, elle est transférée dans le compteur de sommation. Le complé- ment de la valeur est également introduit dans le compteur diviseur 1114 des (x - h) par l'intermédiaire de la porte 1133 de transfert des compléments. Ensuite, la valeur x2 h) est calculée et est introduite dans l'enregistreur,des valeurs (x - h).
Le générateur d'impulsions 1110 est ensuite mis en route-, et les impulsions de sortie des deux diviseurs sont ajoutées dans les compteurs de sommation respectifs, le détecteur 1136 des zéros inversant le signe de l'addition se produisant dans le compteur de sommation des (y - k) et dans la piste de la voie des y sur laquelle les impulsions de commande des y sont enregistrées chaque fois que la valeur dans le compteur de sommation des (x - h) atteint zéro.
Le détecteur des zéros commande également la porte d'inversion 1125. Lors d'une coïncidence entre les valeurs se trouvant dans les compteurs de sommation respectifs et leurs enregistreurs associés, les portes de coïncidence 1128 et 1140 entrent en jeu pour arrêter la sortie de leurs compteurs diviseurs respectifs. La porte 1142 de blocage du générateur sert à bloquer le générateur d'impulsions 1110 quand les deux compteurs de sommation ont atteint une condition de coïncidence.
L'équation générale d'une ellipse est
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ex - h) 2 + (y - k)2 = 1 8 e- La pente ±l = - (x -h) b2 dx (y - k) a2 Les moyens généraux expliqués précédemment s'appliquent à un
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générateur de déplacements suivant des ellipses.}- savoir, diviser l'impulsion de sortie d'un générateur d'impulsions par la différen- tielle par rapport à x et par la différentielle par rapport à y pour fournir deux trains d'impulsions qu'on peut utiliser pour gui- der le déplacement relatif d'un outil et d'une pièce à usiner le long de deux coordonnées en vue d'engendrer une coupe parabolique.
Les divisions par les termes du produit tels que (x - h) (b)2 sont exécutées grâce à l'utilisation de trois compteurs des valeurs +b, +b et +(x - h) en série pour diviser la sortie du générateur, d'im- pulsions.
Une autre application des moyens généraux d'interpolation illustrés par la présente invention est l'interpolation automatique des équations du degré élevé. Par exemple, on désire exécuter une coupe sur une courbe représentée par l'équation suivante à deux variables : y = 5 (x - 10)4 La pente instantanée de cette courbe est
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=20 (x - 10)3.
Comme représenté par le schéma par blocs de la figure 12, le générateur d'impulsions 1210 envoie des impulsions pour engendrer une série d'impulsions de commande en vue du déplacement sur la coordonnée des x dans les quatre compteurs en série, le premier étant un compteur fixe 1212 divisant par des +20;
le second, le troisième et le quatrième compteur 1214, 1216 et 1218 effectuent chacun une division par (x - 10). Chacun d'eux est réglé et ramené aux valeurs de division appropriées au moyen d'un compteur de somma- tion 1220 qui compte les impulsions de sortie de la chaîne de divi- sion jusqu'à ce qu'il ait compté les impulsions nécessaires pour passer de x1 10) à (x2 - 10),moment auquel le générateur d'impul- sions périodiques est arrêté ainsi que l'enregistrement direct du nombre d'impulsions périodiques sur la piste de commande des y.
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COMMANDE SUR TROIS DIMENSIONS
La figure 13 est un schéma par blocs représentant un agencement pour engendrer des trains d'impulsions de commande pour trois coor- données en vue d'effectuer une coupe rectiligne sur trois dimensions.
On utilise des techniques de division similaires. Par exemple, on va supposer que se présente le cas général dans lequel le trajet de coupe désiré s'étend depuis le point P1 dont les coordonnées sont x1 y1 z1 jusqu'au point p2 dont les coordonnées sont (x2 ,y2 z2 La pente de la droite reliant p1 et p2 par rapport à chacun des trois plans de référence et définie par le rapport des impulsions envoyées aux axes individuels est :
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- f fy x2 ' XI) (z2 ZlT Y2 Y2 - Yl pour plan x-y fx f x2 - x pour le plan X-Y (Y2 - YI) (z2 - zl) 'z ¯ (Y2 - Yl) (X2 - Xl[ = z2 - zl pour le plan x-z (y2 YI) f {z2 - zl} x2 r xl f !l .
(X2 - Xl) (Z2 - Zl) Y2 - y) pour le plan y-z (Y2 - YI) (x2 - xi} z z1
Sur la figure 13, comme précédemment, on utilise une machine à additionner pour calculer la différence requise entre les coordon- nées x2 x1 y2 y1 et (z2 - z1 pour la coupe et pour les introduire par le commutateur 1312 dans l'enregistreur 1314 x2- x2 dans l'enregistreur 1316 y2 y1 et dans l'enregis- treur 1318 x2-z1 respectivement.
On utilise une source de démarrage 1320 pour faire démarrer le générateur d'impulsions 1322 envoyant simultanément des impulsions aux trois compteurs 1324, 1326 et 1328 appelés respectivement premier compteur de y2 y1 premier compteur de z2 z1 et premier compteur de x2 xl) Ces compteurs comptent des impulsions jusqu'à ce qu'une coïncidence
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soit détectée avec les nombres introduits dans les enregistreurs associés, moment auquel les portes respectives de remise à zéro 1330, 1332, 1334 détectent cette coïncidence et remettent à zéro les compteurs associés. Comme on l'a déjà mentionné, un procédé pour diviser une source d'impulsions par un produit consiste à utiliser des compteurs en série dont chacun divise par l'un des termes du produit.
Ainsi, des seconds compteurs 1336, 1338 et 1340 comptant respectivement z2 z2 x2 x1 et y2 y1 reçoivent res- pectivement la sortie des premiers compteurs de y2 yl), z2 z1 et x2 x1 Ces seconds compteurs comptent les sor- ties respectives des premiers compteurs et lorsque l'une quelconque des portes PR associées 1342, 1344, 1346 de remise à zéro détecte une coïncidence avec le nombre se trouvant dans un enregistreur associé, une sortie est émise et ramène de nouveau le compteur à la valeur emmagasinée dans l'enregistreur.
Ainsi, les sorties des seconds compteurs sont enregistrées sur des pistes d'un ruban magnétique pour commander le déplacement dans le sens de l'axe des x, dans le sens de l'axe des y et dans le sens de l'axe des z. La sortie du second compteur x2 zl) est enregistrée sur une piste des x et est comptée par un compteur 1348 des x. La sortie du second compteur x2 x1 est enregistrée sur une piste des y et elle est comptée par un compteur 1350 des y. La sortie du second compteur y2 y1 est enregistrée sur une piste des z et est comptée par un compteur 1352 des z.
La coïncidence entre le compte se trouvant dans le compteur des x et le nombre emmagasiné dans l'enregistreur des x2 x1 est détectée par une porte 1354; de manière analogue, la coïncidence entre le compte se trouvant dans les compteurs des y et des z,dfune part,et les nombres emmaga- sinés dans l'enregistreur des y2 y1 et l'enregistreur des (z2 - z1 d'autre part, sont respectivement détectés par les portes à coïncidence 1356 et 1358. Les sorties de ces trois portes à coïnoi- dence mettent en état une porte unique à coïncidence 1360 qui arrête
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le générateur d'impulsions.
De la description qui précède, on com- prendra également comment des trajets de coupe tridimensionnels pour des configurations autres que des lignes droites peuvent être engendrés à l'aide des moyens généraux décrits.
On peut exécuter facilement deux autres fonctionnements intéres- sants avec l'un quelconque des systèmes précédemment décrits. L'un de ceux-ci résout le problème que pose l'arrêt du déplacement en un point désiré. Il ne suffit pas d'envoyer une commande d'arrêt à la table d'une machine-outil quand elle a atteint son point final prédéterminé, parce que. pour l'arrêter instantanément, il faudrait utiliser une énergie infiniment grande. Quand on découpe un profil sur une pièce à usiner, ce dépassement de course, que le servo-méca- nisme peut finalement compenser, ne se traduit pas par une erreur en chaîne. Toutefois, quand on effectue une coupe interne, le dépas- sement de course détermine l'enlèvement de matière qui ne peut pas être rapportée et, par conséquent, ne peut pas être compensé.
La ma- nière appropriée pour remédier à ce défaut est d'assurer une décélé- ration graduelle avant que le point final soit atteint. Lors d'un fonctionnement manuel, l'ouvrier de le machine-outil devance la fin de l'opération et ralentit la vitesse de l'avance à la main.
On peut obtenir un ralentissement automatique avec les modes de réalisation de la présente invention en connaissant le moment où le nombre d'impulsions de commande relatives à un axe géométrique a atteint une fraction établie du total nécessaire pour assurer un intervalle. Dans le cas d'une ligne droite, il est désirable que, pendant toute la coupe sauf la dernière partie, la table se déplace à la vitesse de coupe la plus élevée possible mais que, juste avant la fin, cette vitesse de la table diminue jusqu'à une valeur égale, par exemple au dixième de la valeur précédente. On peut obtenir ce résultat comme suit : au moment de l'introduction de x2 dans la machine à additionner, il en est retranché le nombre 0,100. Ensuite, x1 est soustrait de cette différence.
Ainsi, la différence
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x2 0,100 x1 est emmagasinée dans un enregistreur supplémentaire.
Le reste du programme est obtenu de la manière décrite précédemment.
Un jeu de portes à coïncidence peut permettre de savoir quand la quantité emmagasinée dans le compteur de la valeur vraie des x et la valeur du nombre se trouvant dans l'enregistreur , supplémentaire coïncident. La sortie de ces portes à coïncidence peut servir soit à ralentir la cadence d'un générateur d'impulsions en la divisant par "10", soit à mettre en état un compteur qui divise les impul- sions de sortie par "10". Ainsi, la réduction de la fréquence des impulsions se traduit automatiquement par un ralentissement de la vitesse de la table,, étant donné que cette réduction a pour effet d'espacer encore les impulsions.
D'une manière analogue, quand la table est soumise à une accélération depuis une position de repos jus qutà une vitesse maximum, le long d'un nouveau trajet, la fréquen- ce des impulsions périodiques peut être augmentée en deux phases, d'une manière inverse, pour assurer une accélération graduelle au lieu d'une accélération soudaine. Par suite, la charge appliquée aux moteurs de commande est soulagée et la tendance aux à-coups que pourrait produire une commande brusque est réduite .
Exécution de la commande par impulsions de commande
La figure 14 est un schéma d'un agencement de commande d'un outil, qui peut recevoir et utiliser le train d'impulsions de com- mande. L'appareil représenté est celui qui est nécessaire pour dé- placer la table le long d'un seul axe. Il doit exister le même appa- reil pour chaque axe le long duquel on désire commander le déplace- ment. Des circuits pour les dispositifs représentés sur la figure 14 sont représentés schématiquement sur les figures 15A, 15B et 16A, 16B.
La source 1410 de signaux d'impulsions de commande constitue une source de signaux de commande du type provenant des générateurs, préalablement décrits ici. Ainsi,les signaux de commande peuvent
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être reproduits à partir du support sur lequel ils ont été enregis- trés ou être envoyés directement à partir des générateurs. Lorsque les impulsions sont enregistrées sur un ruban magnétique, on prévoit une tête de transducteur au-dessus de chaque piste, les impulsions de commande se trouvant dans une piste positive et négative d'une voie étant constituées par la sortie d'une source 1410 de signaux d'impulsions de commande. Pour chaque axe, on a prévu un enregistreur dynamique distinct des erreurs, 1412, qui est sensiblement un comp- teur réversible.
Un dispositif 1414 pour convertir les chiffres en analogues engendre une tension dont la valeur est proportionnelle au compte se trouvant dans le compteur. La polarité de cette ten- sion est déterminée par le signe de ce compte. La sortie du conver- tisseur de chiffres en analogues est appliquée à un amplificateur de puissance 1416 dont la sortie sert à commander un servo-moteur 1418. Ce dernier fait tourner une vis 1420 ou un train d'engrenages d'une quantité et suivant une direction déterminées par la valeur et la polarité de la tension qu'il reçoit, tension qui, à son tour, est fonction du signe et du compte se trouvant dans le comp- teur réversible. La vis entraîne une table 1422.
La table est en- traînée en réalité d'une fraction de déplacement pour chaque compte "1" se trouvant dans le compteur, ce qui est déterminé par une im- pulsion uni que. Une pièce à usiner (non représentée) est fixée à la table et on peut placer un outil de coupe au-dessus de cette derniè re de manière que lorsqu'elle se déplace, l'outil effectue son tra- vail sur la pièce usiner. On remarquera que la vis qui est entraî- née peut exécuter d'autres opérations que d'entraîner une table.
Le sens de déplacement de la table est fonction du fait que la piste à partir de laquelle est lue une impulsion est positive ou négative. On se souviendra que pour réaliser une pente négative, le signe de la différentielle est détecté et sert à déterminer sur laquelle des pistes une impulsion soit être enregistrée. La signifi- cation de ces pistes est que des impulsions dans l'une d'entre elles
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correspond à un déplacement opposé au déplacement représenté par des impulsions dans l'autre piste.
Le système décrit jusqu'à présentest un système à boucle ouver- te. Il n'existe aucune commande de l'entrée provenant de la sortie.
Pour fermer le système, on utilise un dispositif 1424 transformant les déplacements en chiffres. Ce dispositif est un transducteur qui engendre une impulsion pour chaque fraction de déplacement de la table. Ces impulsions sont envoyées à l'enregistreur des erreurs pour réduire le compte qui s'y trouve, soit parce que des impulsions d'entrée sont émises par la source de signaux d'impulsion de com- mande, soit parce qu'une erreur de déplacement de la table exige une correction. Le dispositif transormant les déplacements en chif- fres fournit également des impulsions qui sont ajoutées au compte du compteur réversible ou qui en sont soustraites, selon le sens de déplacement de la table et selon ce qui est nécessaire pour ré- duire le compte du compteur. Ainsi, une indication est fournie qui est relative au progrès d'une coupe.
Le compteur réversible envoie ainsi un compte d'erreur qui représente la différence vraie entre lacommande de déplacement et l'exécution du déplacement, et le servo-moteur est entraîné en réponse à ce compte d'erreur. Chaque compte d'erreur unique nécessite une seule fraction de déplacement le de la table qui engendre une impulsion qui annule/compte d'erreur.
Le transducteur de déplacements ou le dispositif transformant les déplacements en chiffres peut être constitué par un train d'en- grenages surmultiplicateur sans jeu de dentures et un transformateur de synchronisation des mesures, qui signalent le mouvement exécuté par la machine-outil. Dans une variante, on peut obtenir ce résultat avec des réseaux photographiques linéaires et des cellules photoé- lectriques. De préférence, le transducteur de déplacements peut être constitué par un système magnétique grâce auquel les impulsions sont enregistrées au préalable sur un support magnétique fixé à la table et on utilise une tête de transduction sensible au flux magnétique
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pour prélever des impulsions à partir d'une table en déplacement.
Une illustration de types appropriés de têtes de transducteurs sen- siblesau flux est donnée dans "SURVEY OF FLUX-RESPONSIVE MAGNETIC REPRODUCING HEADS", par Otto Kornei, Journal of Audio Engineering Society, vol 2, N 3, juillet 1954. La logique permettant de déter- miner si une impulsion doit être ajoutée au nombre se trouvant dans le compteur ou en être soustraite peut être obtenue de plusieurs manières ; par exemple, en utilisant deux têtes et deux pistes, il est possible d'exciter l'une ou l'autre des sorties des têtes soit à partir du sens de l'impulsion d'entrée commandant le déplacement, soit par détection de la phase des impulsions obtenues à l'endroit de la table mobile.
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TPI'rSDUCTr:IT? -1)ïj 11:r/:..ç-" '¯i';,rTS Tes figures 15.'.. et 15B sont des sshêms par blocs d'un agencement. engendrant des impulsions à partit du déplaceraient de la table portant la ice à usiner. Ces figures représentent l'agence- ment- nécessaire pour l'appareil 1424 transformant les déplacements en chiffres. Les impulsions proven&nt de cet appareil sont engen- drées d'une manière telle que l'enregistreur d'erreurs 1412 addi- tionne des comptes en réponse à un déplacement dens un seul sens de la table et qu'il retranche des comptes en réponse au déplace- ment de la table dens le sens opposé.
On se souviendra que l'un des procédés possibles décrits antérieurement pour détecter le
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déplFcement de la t;ble consistait à fixer une bande d'un rub'll magnétique 1500 sur le côté de le table. Ce ruben comporte deux pistes mutuellement adjacentes. Les impulsions sont enregistrées sur les deux pistes, les impulsions 1502 enregistrées sur l'une des pistes son*; déphasées de 90 degrés par rapport aux im pulsions 1504 sur l'?utre piste. Deux têtes de lecture 1506, 1508 sont disposées côte à côte au-dessus des pistes.
La sortie de l'une des têtes de lecture magnétiques 1506 est envoyée à une borne 1510 et la sortie de la seconde tête de lecture est envoyée à une borne 1512
La sortie de la borne 1510 est appliquée à un basculeur Schmitt 1514 qui a pour rôle de donner une forme carrée à l'onde du signal qui lui est appliquée. De manière similaire, le bascu- leur Schmitt 1516 e pour rôle de donner une forme carrée à l'onde de l'impulsion qui lui est appliquée. le basculeur Schmitt est un
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basculeur de type bien connu et est décrit dans un art-!-le de O.H.
Schmitt intitulé IITT4F,'Q3-01(riIC TEIGGER" , qui a. été publié dans le "journal of Scientific Instruments", vol 15, pp. 24-26, Janvier 1938. Il possède deux états stables et conserve l'un de ces états tant qu'il reçoit une impulsion. Il revient dans l'autre état et y reste quand il cesse de recevoir une impulsion.
Le courant de sor-
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tie obtenu tent qu'une irypulcion est cD:91Luée au basculeur,est etioelé courant de sortie 1517 de 1er état et le courent de sortie obtenu quwnd .-.ucune j,r'l:9\llLion n'est 8-çJiJliquée eu basculeur est rp-uelé de sortie 1515 de 3?me état. le circuit de sortie de èt1J.e état est expliqué u circuit de porte rtT" 1:
518 suivant. le circuit de sortie 1517 de } état du bFsculeur 1514 est envoyé zou circuit de porte "ET" l,}.2I.'. -insi, ou=.nd la tête de lecture 1506 ne détecte pas d'impulsion sur le ruban, le bpsculeur Schmitt 1514 envoie un courent de sortie à une porte "ET" 1518 Quand une impulsion est détectée par 10.tête de lecture 1506, le bsculeur
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Schmitt 1534 envoie un courent dq sortie à une porte "TJT" 1520.
Ainsi de manière similaire, qundl13 tête de lecture 1508 ne détec- te pes d'impuL.Lon, le b?sculeur Schmitt 151*5 envoie son courant de sortie 1519 de 8?:me,ét&t eux deux circuits 'de porte "ET" 1550 et 1544:. Quand une impulsion est détectée, le courent de sortie 1521 de 1er état du basculeur 1516 est envoyé aux deux circuits 1554 et 1546 de portes ET
Les circuits de porte ET représentés sur la figure 15 sont, sauf mention contraire, du type des circuits de porte "ET" à coïncidence décrite antérieurement, pour lesquels il faut une coïncidence entre tous leurs circuits d'entrée indiqués ou leur présence simultanée pour qu'un courant de sortie 'puisseen être prélevé.
leflip-flop 1528 envoie la seconde entrée nécessaire à la porte "ET" 1518 quand il se trouve dens l'un de ses états sta- bles. On va. supposer que le flip-flop 1528 est dans l'un de ses états stables aens lequel il fournit le courant d'entrée désiré.
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En conséquence, qu"'nd la -aorte "#jjt" 151P reçoit les deux cour"'ntr, d'entrée nécessaires de ce flip-flop 1528 et du basculeur Schmitt 1514, sa sortie est envoyée à une porte 1522 à une seule entrée qui envoie ce courant è un flip-flop 154. Ce dernier est amené dans son deuxième- étst stable et il fournit alors un courant de sortie qui est envoyé à. une porte 1526 à une Feule entrée. La sor-
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tie de cette dernière est envoyée au flip-flop 1528. Celui-ci est amené par ce courant de sortie dans son autre état stable, grâce à quoi il fait cesser l'envoi de courent à la porte ET 1518.
Outre que le sortie de la porte "ET" 1518 est envoyée à la porte 1522, elle est également appliquée à des portes "ET" 1530 et 1534. En raison de l'écartement des impulsions sur le ruban 1504, la porte "ET" 1530 reçoit un courant de sortie qui lui est envoyé par le basculeur Schmitt 1516 pendant le temps où.le porte "ET" 1518 entre en action et lui applique un second courent de sortie. Quand ceci se produit la porte "ET" 1530 est rendue con- ductrice et envoie son courant de sortie au flip-flop 1532. La por- te "ET" 1530 cesse d'envoyer du courant quand la porte ET 1518 cesse d'en envoyer.
La porte ET 1534 peut',également envoyer un courant de sortie au flip-flop 1532 pour l'amener dans l'état opposé à celui- dans lequel il est amené par la porte "ET" 1530. Etant donné que, lorsque le bassuleur 1516 ne reçoit pas d'impulsion, il rend la porte ".;T" 1530 conductrice et que, lorsqu'il est dans son autre état, il rend la porte "ET" 1534 conductrice (lorsqu'un courent de sortie provient de la porte "ET" 1518),le filp-flop 1533, qui est amené par les portes ET respectives dans l'un ou l'autre de ses états stables, prend effectivement le même état que le bascu- leur Schmitt 1516 et conserve cet état lorsqu'un courant de sortie est envoyé par la porte "ET" 1518,
On va maintenant étudier la porte "ET" 1520.
Cette dernière, on s'en souviendra, reçoit un courant de sortie 1517 du basculeur Schmitt 1514 quand l'entrée de ce dernier reçoit une impulsion. Le second courant d'entré nécessaire pour la porte ET 1520 est en- voyé par le- flip-flop 1524. Comme on l'a décrit, ce dernier est amené dans son autre état quand il reçoit du courent de la porte "ET" 1518, Un courant est appliqué par le flip-flop à la porte "ET" 1520 et la rend conductrice. Quand le basculeur Schmitt 1514
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est actionné par une impulsion provenant de le table, la porte
Et 1530 envoie cette impulsion à la porte 1536 à une seule entrée' et aux portes "ET" 1544 et 1546. La porte 1536 à une seule entrée peut alors commander le flip-flop 1538, ce qui fait qu'un courant de sortie est envoyé à la porte 1540 à une seule entrée.
Cette dernière porte actionne, par son courant de sortie, le flip-flop
1524 qui ferme la porte "ET" 1520 et fait cesser sa sortie. la sortie de la porte "ET" 1520 est également appliquée à deux portes "ET" 1544 et 1546 qui sont couplées à la sortie du basculeur Schmitt 1516 de même manière que les rortes ET 1530 et 1554. les sorties, des portes "ET" 1544 et 1546 sont envoyées au flip-flop 1548 en vue de commander son état.
En fait, ce flip-flop reproduit l'état d'un basculeur Schmitt 1516 sensiblement de la même manière que le flip-flop 1534, à cette- exception que cette ' condition se produit lorsque la porte "'ET" 1520 envoie un courant de sortie au lieu de se produire lorsque la porte "ET" 1518 envoie um courent de sortie, comme c'était précédemment le cas.
Toutefois, on remarquera qu'on ne doit pas comprendre par laïque les flip-flops
1532 et 1548 prendront à tout moment des conditions d'emmagasinage identiques, étant donné qu'ils indiquent l'état du 'basculeur Schmitt soit quand la porte "ET" 1518 est rendue conductrice quand le flip-flop 1532 peut fonctionner, soit quand la porte "ET" 1520 est rendue conductrice quand le flip-flop 1546 peut fonctionner.
Les deux signaux qui sont envoyés aux basculeurs Schmitt
1514 et 1516 à partir des deux pistes sont déphasés de 90 . En conséquence, l'un des basculeurs Schmitt est basculé avant l'autre, si le déplacement s'effectue dans un sens donné; la situation i- verse se produit qu?nd le déplacement se produit dans le sens oppo- sé. Les éléments de circuit précédemment décrits fonctionnent de manière telle qu'ils reproduisent cette condition par l'état des flip-flops 1532 et 1548 l'un par rapport à l'autre, Te flip-flop
1532 prend l'un de ses étts stables quand le déplacement s'effec-
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tue par exemple dans un sens positif; le flip-flop 1548 prend l'un de ses états stables quand le déplacement s'effectue dans un sens négatif.
Le contraire se produit quand les séné sont inversés.
Quand la table oscille par rapport à une position centrale ou fixe, les flip-flops sont sensiblement dans le même état. Cette oscilla- tion doit être de l'ordre de moins de la moitié d'une fraction de déplacement. Les flip-flops sont sensiblement dans le même état quand l'un des basculeurs Schmitt, soit le basculeur 1514, soit le basculeur 1516, passe' de l'un à l'autre de ses états stables et quandl'autre basculeur ne passe pas de l'un à l'autre de ses états stables..
Les éléments de circuit qui'on va maintenant décrire ser- vent à utiliser les états relatifs des flip-flops 1532 et 1548- qui -indiquent le sens de déplacement et les'impulsions engendrées par le déplacement pour donner l'ordre à l'enregistreur 1412 des erreurs d'ajouter ou de soustraire ces impulsions. On a également prévu des éléments de circuit qui empêchent efficacement un anta- gonisme qui pourrait se produire à la suite de l'arrivée simultanée à l'enregistreur des erreurs d'impulsions provenant de la source 410 de-signaux d'impulsions de commande et du dispositif transfor- mant les déplacements en chiffres.
La porte "ET" 1542 reçoit trois entrées; 'l'urne d'entre elles provient des éléments de circuit associés à la source de signaux d'impulsions de commande. Cette entrée n'existe pas quend les impulsions sont prélevées de la source de signaux d'impulsions de commande et introduites dans l'enregistreur d'erreurs 1412. La seconde entrée provient du flip-flop 1534 lorsqu'il a été remis en position par le flip-flop 1538 et la troisième entrée provient du flip-flop 1528. La porte 1542 reçoit l'entrée provenant du flip-flop 1528 quand il n'est pas ramené dans sa condition initia- le après avoir été actionné par le flip-flop 1524.
Ainsi, quand ces conditions existent toutes, la porte "ET" 1542 envoie une sortie
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eux deux portes "ET" suivantes, 1550 et 1552 ainsi qu'à le ligne à retard 1554. la sortie de cette dernière est appliquée à une porte 1537 à une seule entrée. la sortie de cette porte ramène le flip-flop 1528 dans son état initial. Le rôle de la ligne à retard 1554 est de transmettre une impulsion d'une durée requise provenant de la porte "ET" 1542 pour alimenter le plus lent des enregistreurs d'erreurs.
Il faut que les portes ET 1550 et 1552 reçoivent trois¯
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eFi¯:Le= v¯nt qu'elles puissent fournir une sortie. Le courant d'entrée de la porte Et 1550 est envoyé par deux grilles oppo-
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sées des flip-flops 1552 et L'entrée de la porte "est" 1558 est envoyée r¯<r les deux grilles opposées restantes des flip-flops 13 : et 15-P. son réalité, grâce à cette disposition, l'une des partes !!,'l'II 1.i;)O et 1<a:,u fournit ,une sortie (quand elles reçoivent 1':! v ;,aoi-i¯..e entrée nécessaire à partir de la porte "ET" 154B) c;,¯2 ¯:nd es flip-flops 1553 et 1548 se trouvent dans l'un ou l 'putre jeu # # '-o-its 0:;mOS'2:8.
1- sortie de la porte 9q,inPR 1550 pisse peI' deux portes "OU" 1554 et 1556. 1.0 HOl'tie de la porte "zou" 1556 est directement envoyée "L'Z crémières cathodes de' guidage des tubes utilises d'ms ] 'enregistreur d'erreurs fi(ures J..6A). La porte "est" 1553 envoie son c3r nt de sortie à daa'r7ortes "ou" 1558 et 1560. TS '.:orte p(iÛ' 35CO envoie son courant de sortie EUX secondes cathodes de guidage des tubes utilisés dans l'enregistreur d'erreurs (voir
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figure 16Â). ',insi une impulsion est appliquée aux premières catho- des de u.ld-Tge ovant d'être appliquée eux secondes cathodes, ou inversement, selon le déplacement de la table, qui détermine l'or-
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dre des signaux appliqués eux basculeurs Schmitt.
On .se rappellera que selon l'ordre d'excitation des premières cathodes de guidage
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et de9/seonndes cathodes de guidage, les induisions ou bien sont ajoutées ou bien sOllstrf"it,6s pt.r l'enregistreur d'erreurs. On rie- marquera également ici que lorsque le flip-flop 1528 est ramené
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dfns son état initial pr la sortie de la porte 'T';t' 154:n, il envoie un second courent d'entrée nécessaire à lr- porte '1T;'"' 15g f. le sortie de la porte "; I"' 156'J est envoyée à la ligne :cat retard I56r, cuî la retarde pendent un laps de temps suffisant; pour l'ob- tention d'une sortie d'une durée requise à partir de la porte !l1::T" 156èJ. j,8 sortie de 7¯a ligne à retard l5u8 ramène alors le flip-flop 15:e dns son étt initia 1, ce qui cesser le sortie du courent de let porte "ST".l56;-:.
Les portes "est" 1564: et 1566 constituent également des portes à trois entrées similaires aux portes "est" 1550 et 1553.
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Toutefois, les Courants d'entrées nécessaires pour faire fonction-
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ner les portes "ET" 1HG4 et 1566 sont opposés aux courants d'en- trée nécessaires pour faire fonctionner les portes "est" 1550 e.t z. On se souviendra que la porte fI[!;TI1 z:2 fournit une sortie ,qui f&it basculer le flip-flop 132P, ce qui fait cesser le sortie de la porte "est" 1542. le flip-flop 1528, quend il est bcsculé,. envoie ss sortie une porte ".'1 156-' qui peut alors envoyer un courant de sortie eux portes "1;T" 1564 et 1566. 'r-i2 conséquent, la porte "ET" 1562 émet un courant de sortie lorsque le ;:orte "LT" 154 cesse d'envoyer un courant sort-*Le.
De ce feint, une sortie peut provenir soit de la porte 11-,,T" 156, soit de la porte VZT" 15n6 lorsqu'une sortie ci été prélevée de l'une ou l'autre des por- tes "est" 1550 ou 1552. 1 des flip-flops 15Z,2 et 1546 détermine celle des portes "aT" '150<1" 1356 ou 1:50, 1558 qui fournit un cou-
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rent de sortie.
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Les portes "OU" 1554:
et 157 envoient les courants de sor-
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tie des portes "ET" 1564 ou 1566, respectivement, aux premières
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cathodes de guidpge et eux secondes cathodes de guidage, en succes- sion, (voir Gl, G-jj) suivnnt le séquence de fonctionnement des flip- flops 15", 154. 'Pour résumer les riovms géJ1érJUx du fonctionne-
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nient des éléments de circuit décrits ci-dessus, on neuf dire qu'il
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ffut que l'enregistreur d'erreurs utilisé df-ns la présente inven-
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tien reçoive deux impulsions pour que bon compte soit codifié. Ce
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cor.9[je est positif quand les deux iir.pulcioiis se produisent dans Il séquence.
(C;.1 - G) et il est nc:¯¯rtif r.und ces impulsions se Dro- duisent dans la. séquence inverse (gaz - Gel)' Le déni? cernent de la table dans tin sens détermine le fonctionnement des flip-flops 1533 et dons une première séquence à partir de laquelle des im- pulsions sont prélevées drns l'ordre Gl - G 2 P,:r la porte "'ET" ln-J/3 qui riet les Dort'es ";JT" 1550, 1552 en étet de prélever ces impulsions à partir des flip-flops.
Quand le déplacement de la ta-
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ble est inversé, les flip-flops 15r, 15 fonctionnent suivant une séquence inverse à partir de laquelle les impulsions G2 G. sont prélevées par la porte "ET" 1362 qui met les portes "ET" 1564,
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1566 en état de prélever ces impulsions à pai-tir du flip-flop. , On se rappellera que l'enregistreur d'erreurs comprend un tube à gaz comportant une seule anode et dix cathodes Les cathodes sont espa-
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cées ou séparées pr deux cathodes de euiclage. La direction sur laquelle on peut amener, l'ère qui est créé entre 1'mode unique et l'une des cathodes à se déplacer dépend de celle des deux cathodes de guidage qui reçoit la première une impulsion négetive.
Ainsi, le sens de fonctionnement de l'enregistreur d'erreurs est commandé par les signaux qui sont appliqués eux premières cathodes de guidage et eux secondes cfthodes de guidage.
On va maintenant se reporter à la figure 15B qui est le schéma des éléments de 'circuits empêchant les impulsions de la
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source de Sif';l11?UX d'irrroulsions de commande d'interférer avec les impulsions du dispositif transformant les déplacements en chiffres.
Tes bornes 1576 et 157P représentent reSDect:Lver<1ent les entrées rant des têtes de lecture disposées au-dessus des deux pistes dans une foie. L'une des entrées est reçue sur le ruban à partir
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de la voie plus et 1? seconde entrée est reçue sur le ruban à par- tir de 1s voie poias. Tl existe une impulsion soit dans la voie plus, soit dans le voie moins, rrais jartris dans les deux voies simulta-
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nément. La sortie de la borne 1576 est appliquée à un circuit de séparation 1580 à une seule entrée. La sortie de la borne 1578 est envoyée à un circuit de séparation 1582 à une seule entrée.
Les circuits 1580 et 1582 servent à amener le flip-flop 1584- dans l'un ou l'autre de ses états stebles. Ainsi, l'état du flip-flop correspond à celle des voies qui vient d'envoyer une impulsion d'entrée à l'ensemble à ruban. Les deux bornes 1576 et 1578 sont également couplées à une porte "OU" 1586. La sortie de cette port! est envoyée à un multivibrateur 15P8 à un seul battement. Ce multi- vibrateur est emené d'un état- stable à un état instable dans leque il reste pendant un laps de temps déterminé par la valeur des élé- ments de son circuit ; il revient ensuite dans son état stable. la sortie du multivibrateur 1588 est appliquée à une porte "HT" 1590 Cette dernière reçoit, deux autres courants.
Toutefois, ces courent d'entrée ne sont pas. des courants de mise en état ; ce sont des courants d'arrêt. Autrement dit, on obtient un cou- rpnt de sortie de la porte "ET" 1590 quand le multivibrateur à un eul battement est excité, seuf si l'autre des circuits d'entrée de la porte ET est exilé. Les signaux envoyés à ces deux cir- cuits d'entrée nroviennent de la .porte "OU" 1598 (figure 15A).
Cet te dernière porte fournit une sortie en réponse à la réception d'un courant d'entrée soit de la porte "OU" 1554, soit de la porte "OU" 1558 En conséquence, en présence d'une sortie provenant de l', source de signaux d'impulsions de commande, la porte "ET" 1590 fournit une sortie, mais celle-ci ne peut pas se produire tant qu'un courant parvient des portes "OU" 1554 ou 1558 à la suite d'un dé- placement de la table. la ligne à retard 1594 a pour rôle de pro longer d'un court laps de temps la période d'arrêt de la porte ET 1590 après la fin de l'impulsion provenant de la porte OU 1592.
La sortie de la porte "ET" 1590, qui est engendrée quand '.'impulsion est reçue soit de la piste positive, soit de la piste ségative à partir de la source de signaux de commande, est eppli-
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quée à. un circuit de sé:r> r:1j:Lon 15 à une seule entrée. Ce cir- cuit envoie son courant de sortie à un-premier multivibrateur 1598 à un sr-ul battement. Celui-ci lorsqu'il est corcJ11fndp, engendre une impulsion à lr- fin de .laquelle un second :1u1M.vibreteur 15100 un seul bt bêlent est excité. De ce fcit, deux impulsions sont engen- drées en séquence. 1s. sortie du Multivibrateur 15PP est oralement envoyée à une porte "'OIT" 15108, à une porte "TJT" 15104, et à une porte "OT3" 15106. I,e sortie du nultivibrrteur 15100 est envoyée une ,aorte "OU" 15106 et rux portes Hr1!t li510R et 15110.
Le flip- flop 15f4 fournit tous les seconds courants u'entrée nécessaires pour les portes "L1''9t 1510- ., 151 C<L) 1510P et 15110. Toutefois, com- rne on le voit sur le dessin, les entrées de flip-flops sont envoyées ':"'UT portes "ET" de ne ni ère que ces dernières ne soient conductrices que selon l'état du flip-flop ldP4. Ainsi, une seule des sortes !!:-:;'rfl 151O.y, 15104, 15108 et 15110 envoie à tout moment donné une
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impulsion de sortie. Cette porte unique est déterminée par l'état
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du- flip-flop 15P4 et également par celui des multivibrateurs 1598 et 1.;:uG qui envoie un courant de -sortie..
L'agencement est tel que si le flip-flop 15P4 rend les portes S!T.tl,T1 15104:, 15110 conductri- ces, le nultivibrteur 15<;[' fournit une impulsion de sortie unique nui est envoyée ;{ 7¯^- porte "or" 1511 1)01' l'intermédiaire de la #oortr ":'ï1lr 1510tL. Cette impulsion est suivie d'une impulsion de 20é: it l1i' ¯rue du r'lUltivi.l)I'.-tel1r 1;;10(', nuai est appliquée à 1 por- te "ci" 11 'r)Jl4 'J"'r 1'in.terLiedifi.re de l? Dorte "ET" 15110. 3i le fli0-floD l.-> 4 rend conductrices les portes '=:.;1"' 1510?,, 15104:, les i:," 1: .:
"ns envoyées f ux sortes "l.'(T9t se produisent dans une séquence in./.j- J' " s-voir 1" oorte flOU!t 15111.:. reçoit une nrer1ière impulsion du vu7¯rt;iv.bz tclzr 1)ç:P un c''''l1l battement et l5 porte "OU" 15116 r=-' oit une seconde ir.1}"lllf. ion du rtJ,ltivibl"te\1:r lril00 è. un reul bat- tement. - insi, <:i une ir.mu.lsîon envoyée nu flip-flop l5P<- provient de In oiste positive de 1"- source de 'i;"i2^U , de cor'Wlr'!1.èi.e, 1" sé- nuence des j.r'1Pulfj.olln (}1 - G,; . =:JOl1'CE'-.r : tu CC3C1'C7tC â. ns l'enregis-
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treur des erreurs, est obtenue . 7 sortie de In norte "OU" 15312 a',-bord et de In rorte "OIT" 15114- ensuite.
Si une impulsion d'en- trée est reçue à partir de la piste négative, la séquence des im pulsions G.. - G1 à soustraire à un compte dans l'enregistreur des
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erreurs est obtenue à lr sortie de le porte "'ouf" 15114 tout d'a¯ bord et à la sortie de la porte OU 15116 ensuite. par conséquent, le séquence des impulsions (qu'elles soient d'abord envoyées aux
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premières puis aux secondes cathodes de rllda;e, ou bien aux secon- des puisaux premières cathodes de guidage) varie selon la piste, prmi les deux pistes de la source des impulsions de commande qui envoie l'impulsion.
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La sortie de la porte "OU",15106 est envoyée à une seconde porte OU 15116 à la fois directement et indirectement par l'in- termédiaire d'une ligne à reterd 15118. Cette dernière sert à allon-
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ger le durée d'envoi; du courant à la porte "OT" et à allonger ain- si la durée de sa sortie jusqu'au delà de le fin de l'envoi d'un
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courent ncr la porte "01# 15106. Tf1 sortie de la porte "OU" 15116 est appliquée à un réseou intégrateur 15120 à charge repide. Ce
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réseeu a pour rôle de niginteniein courant de sortie au-delà de la fin de le sortie de 1- porte 15106. Lez- sortie de. la -oorte "OU" 15116 est envoyée à un réseau intégrateur 151a0 à charge-rapide.
Ce réseau a pour rôlEj'6.e maintenir sa sortie zou de>là de 1p durée de son entrée. If' sortie de ce rGS62 u est envoyée à la porte "ET" t5-".8 de la figure à et 2 nour rôle de ne laisser prélever de cette oorte aucun? sortie quelconque pendant If durée du fonction- nement des multivibrateurs à un seul bf.tter'1ent 159P, 15100 et pen- dant un court due temps arès ce fonctionnement. Cet agencement bloque efficacement Loute ::orbite prélevée du dispositif transfor- mant les déplacements en indications nmr-ériclues pendant qu'une sortie est appliquée grêcedes impulsions de la source de com- mande.
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I" r'-'isnn pour ]'lqlI811e cette opération est nécessaire est
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qu'il f:ut nue l'enregistreur d'erreurs reçoive des impulsions de l'ensemble d'impulsions de commande, de préférence aux impulsions
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r)rovpn"nt de 1.'^no=reil trensfor!rnt les déplacements de la table en illd:i c:.ti ons numériques.
Toutefois, 1 'information provenant soit de l'ensemble de ruban, soit du détecteur de déDl[cementl3 n'est pas Derdue, étnnt donné que, grce aux flip-flops utilisés dans le réseau, l'information est emmagasinée pendant un moment jusqu'à ce qu'elle puisse être envoyée à l'enregistreur d'erreurs. Si l'in- formation est envoyée à ce dernier à partir du dispositif trans forment les déplacements en indications numériques, qund l'infor- mation sous forme d'impulsions de commande est reçue, alors l'in- formation provenant de la source d'impulsions de commande est em-
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mega'sinée dans le flip-flop 1584 et dns le multivibrateur à un beul battement jusqu'à ce que l'information du dispositif Drécité transformant les déplacements ait été utilisée.
Si l'in#formation provient à la fois de ce dernier dispositif et de la source d'im- pulsions de commende, en raison de l'opération de charge rapide du réseau intégrateur 15120 alors que le réseau du dispositif trans- formant les déplacements en indications numériques (figure 15A fonctionne plus lentement, l'information reçue de la source d'im-
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pulsions de COi'mqnù.e passe en priorité et est envoyée tout d'abord à l'enregistreur d'erreurs.
-:EhTRErtJ8TRElfR -ET r;C!Tn?7PCI5ST. DE CHI'fI'FRES I;: ;jyl-.C:GLS On va maintenant se reporter eux figures 1& et 16B sur lesquelles on a représenté schénatiquement des circuits de l'en- registreur d'erreurs 1412, du convertisseur 1414, de chiffres en analogues, et de 1'prn.Dlificflteur 1416. L'enregistreur d'erreurs est couplé par un circuit approprié aux bornes 1:57? et 1574 de la figure 15A. On vp supposer d'abord que l'information reçue soit du
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dispositif transformant des dÓD1"'cer:lents en indications numériques, soit de la source des impulsions de commande a pour effet qu'un
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coe pte positif est c-jouté à celui qui se trouve dans lli6nregistreuz cet effet, il faut que l'entrée, des impulsions se fasse dans l'or-
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dre G-j - 0- .
Pour obtenir ce résult&t, une impulsion est reçue d'abord sur Il borne 1F)12;?, des premières cathodes de guidage, puis sur 1;. borne 1574 des secondes cathodes de guidage. l'impulsion reçue à la borne des Drcmières cathodes de ,u3.dr e est envoyée en- suite aux cathodes des tubes 1610A et 1610B les grilles de ces tubes sont polarisées conformément à l'information relative au si- gne, qui parvient des r.rilles du flip-flop 1520 (comprenant les
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tubes 1620A et 16;03). L'inform'-'tion relative au signe est déter- minéepar le compte qui se trouve dans les tubes du compteur ; end'autres termes, si le compte est' positif, l'information relative ou signe est positive, et si le compte est négatif, cette informa- tion est négative.
L'état stable du tube 1620 détecteur de signes est déterminé par l'information! relative au signe qui provient du compteur. la sortie du flip-flop 1620 détecteur de signes est en- voyée aux grilles des tubes 1610 et 1612, de sorte que l'état du flip-flop 1620 détermine en partie quel est celui des côtés A ou B de ces tubes qui est rendu,conducteur. l'autre facteur déterminant
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qu'ont au fait de sf-voir quel est celui des côtés des tubes 1610 et 1612 qui est conducteur, réside dns le fait qu'ils sont reliés aux premières cathodes ou aux secondes cathodes de guidée.
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Ir sortie du tube 1620 (oufand le signe est positif) est appliquée au c8té A. du tube 1610 et eu côté A du tube 1612 Ainsi,
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quand une impulsion G...
est envoyée aux premières cathodes de guidn.e, le côté g du tube 1610 devient conducteur. Quand une impulsion est envoyée nux àecondes cathodes de ±",uidf'e, le côté A du tube 161 devient conducteur. Quand une entrée positive est envoyée par
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le dispositif transformant les déplacements en indiof-tions numéri- ques et que le sine de l'enregistreur est xzosit3f, le premier c8- té A du tube 1610 est rendu conducteur. 1¯'-1 sortie du tube 3610A est envoyée à un système Ù nh'w,:e de cathode lr'.l4 B.
I' sortie de ce
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dernier est appliquée, à son tour, : un amplificateur 1616B. la sortie de oëLui-ci est envoyée eux premières catre les (le guidage du tube enregistreur 1618
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(%Iuend une impulsion G 2 est reçue par la borne 1574, e tube est rendu conducteur. Sa sortie est envoyée par l'in termédiaire d'un système à cherté de cathode 1616A. eux secondes cathodes de guidage du tube enregistreur d'erreurs 161P.
De ce fait, la séquence des impulsions est ensuite envoyée à l'enregis-
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treur d'erreurs d'abord aux nremiéres cathodes de Fui cce, puis eux deuxièmes cathodes de guidFg6 et, comme on 7.' expliqué pnté- rieurement, le tube ajoute un compte. Si l'ordre des imnulsions reçues sur les bornes 1573, 1574 est inversé,,ce qui dénote au'une soustraction est nécessaire, le flip-flop détecteur de signes in- diquant que le contenu de l'enregistreur est positif, le tube devient conducteur le premier, ce qui rend le tube 1616A
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capable d'envoyer une impulsion aux secondes cpthoc1es de .o;uid;, 0:
. de l'enregistreur d'erreurs, 8 -près quoi le tube 1610A devient con- ducteur en réponse à une impulsion émise psr la borne 1573, ce qui fait que le tube 1616B envoie une impulsion aux crémières catodes de guidage de l'enregistreur d'erreurs. si le flip-flou 1620 est dans une condition indiquant un état représentent une condition
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négative pErce que le conteru (}e; l'enregistreur est négatif et qu'une sortie positive (C- 1 - G2) est reçue des bornes l'1n, l:'i4, les entrées envoyées à l'enregistré'.:ü'.' d 'erreU.r2 doivent être re- tranchées du compte.
L'impulsion envoyée à l- borne 1572 rend alors le tube 1610B conducteur, ce qui excite le tube 1616A, -;1:'f:ce tel quoi les deuxièmes cathodes de guidage de l'enregistreur sont excitées.
L'envoi d'une impulsion c à la borne 1574 rend conducteur le tube
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1612B, ce qui, paelinterm6dieire du !J;Tst?,-tJ6 à charge de c toode 1614B et de l'amplificateur 1616B, excite les premières cathodes de guidage de l'enregistreur. Ainsi, les impulsions d'entrée G1
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G 2 envoyées eux bornes 1573 et 1574 sont inversées suivant la sequence G2 - Gl telles qu'elles sont en réalité envoyées a l'enre-
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gistreur d'erreur. Il s'ensuit que le compte dans l'enregistreur est diminué de 1, comme il se doit.
fi l'ordre des impulsions envoyées aux bornes 1572 1574 est G2 G1 l'ordre d'application à l'enregisteur d'erreurs est inversé par les tubes 1610 et 1612 et un compte est ajouté à celui qui se trouve dans l'enregistreur.
Etant donné que le contenu de l'enregistreur est négatif, un compte positif doit être soustrait de ce contenu et un compte négatif doit y être ajouté. On obtient ce résultat en inversent l'ordre des impulsions de guidage reçues quend le contenu de l'enregistreur est négatif.
La description qui suit maintenant est celle du fonctionne- ment de l'enregistreur des erreurs, Celui-ci est en réalité un comp teur réversible. Il doit pouvoir ou bien ajouter ou bien soustraire des comptes qui lui sont envoyés. Cette action est assurée par la priorité des entrées envoyées aux grilles des premières cathodes de guidage et des secondes cathodes de guidage de l'enregistreur.
'Etant donnéqu'un enregistreur est constitué par plusieurs décades distinctes, il doit être prévu un agencement qui assure un report approprié entre les décades. insi, l'enregistreur représenté com- prend deux décades, le première étant contenue dans le tube 161P, la seconde (figure 16B) étant contenue dans le tube 1623. La décade 1618 est la décade des unités et la décide est la décade des dizaines. la dimension de l'enregistreur d'erreurs peut être aussi grande qu'on le désire. Toutefois, les deux décades représentées peuvent traiter des comptes jusqu'à 99 ce qui peut être suffisant pour le but désiré.
Les impulsions qui sont envoyées suivant la séquence G1 G., aux premières et aux secondes cathodes de guidage déterminent 1' augmentation de 1 jusqu'à 9 du compte contenu dans la décade des unités, de la manière décrite précédemment, uand la décharge lu- minescente s'effectue à la neuvième cathode du tube 161P, le passa- ge du courant amené sa cathode à une tension positive de 35 volts
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environ. Le signal positif est envoyé par le conducteur E à la gril- le du tube 1624A (figure 16B).
Toutefois, le tube ne peut pas être rendu conducteur tant qu'un signal négatif n'est pas appliqué à sa cathode à partir du conducteur F. Ce conducteur reçoit une impul- sion négative de la'cathode du tube 1614B. Comme on l'a décrit pré- cédemment, le tube 1614B est excité par un signal provenant de l'un ou l'autre des tubes 1610A ou 1612B. Le condensateur 1628 qui est couplé à la grille du tube 1624a a pour rôle de maintenir le si- gnal appliqué à la grille quand,le signal provenant de la neuvième cathode du tube 161P cesse d'être appliqué.
On remarquera que, en cours de fonctionnement, le.compta peut passer rapidement par 9; de ce fait, il est nécessaire de maintenir positive le grille du tube 1624A. pendant un moment pour emmagasiner cette condition et pour assurer, en réponse à celle-ci un: fonctionnement approprié du circuit, en réponse à cette condition.
La sortie du tube 1624A est appliquée à un flip-flop 1630, La charge de plaque pour le tube 1624A est commune avec la charge de plaque pour le tube 1630B du flip-flop 1630 et, par conséquent, elle our effet que le tube 16SOB est rendu conducteur quand le tube 1624A est rendu conducteur. En fait, le tube 1624A fonctionne comme un système à charge de plaque. Quand le tube 1630B du flip... flop 1630 est rendu conducteur, un signal de sortie est prélevé et est envoyé au tube 1632L. La cathode de ce tube est également couplée au conducteur F et au tube 1614B. Pcr conséquent, le tube 1633A est dans un état dens lequel il est rendu conducteur quand une impulsion de guidage parvient du tube 1614B.
Lorsque cette condition se produit, un signal négatif provenant de la plaque du tube 1632A est envoyé eux premières cathodes de guidage dans l'éta' ge des dix du compteur réversible. On remarquera que les secondes cathodes de guidage envoient l'impulsion simultanément à l'étage des unités et à l'étage des dizaines du compteur.
le contrôle de cet étage du compteur est déterminé par l'application de l'impulsin
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des premières cathodes de guidage, qui peut se produire. soit avant soit après l'impulsion des secondes cathodes de guidage, sélecti- vement pour donner un exemple du fonctionnement décriteon va supposer que le compte contenu dans le compteur est 20 Dans ce ces, le cathode des zéros de l'étage des unités est conductrice et la cathode des deux dans l'étage des dizaines est conductrice.
On désire soustraire un compte 1 de celui qui est contenu dans le compteur. A cet effet, il faut Que l'étage des dizaines passe de et à 1/que l'étage des unités nasse de zéro à 9, ce qui correspond à un compte de 19. Pour obtenir ce résultat, qund 1' étage des unités passe de zéro à 9, une impulsion de report est envoyée à l'étage des dizaines, et est soustraite du compte se trouvant déjà dans cet étage.
On obtient ce résultat de la manière suivante : quand la cathode des zéros de l'étage des unités est dans le trajet de la décharge luminescente, un signal est envoyé par le conducteur T) au tube 1624B. la cathode de ce tube est couplée par un conduc- teur F à la cathode du tube 1614'-. '.insi, ce conducteur devient négatif sous l'effet des impulsions provenant du tube 1614A qui est actionné par le tube 161CB ou 1612A Tour la soustraction, il se produit une impulsion G1 après une impulsin G2 Ainsi le con- ducteur H met le tube 1624B en état d'être rendu conducteur à par- tir du tube 1614A ce qui fait que le flip-flop 1630 est actionné de la manière précédemment décrite. le flip-flop commande le tube 1632A qui est rendu conducteur quand se cathode reçoit une impul- sion par le conducteur F.
Le tube 1632A envoie ensuite cette impul- sion aux premières cathodes de guidage recevant des impulsions G1 de l'étage des dizaines du compteur Etant donné qu'initialement l'ordre était de soustraire, une impulsion G2 passe par le conduc- teur 1574 evant qu'une impulsion G1 passe par le conducteur 1572.
Tl en résulte que le conducteur H est excité avant le conducteur F.
Ainsi, une impulsion G2 est appliquée au tube 1622 avant une impul-
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qu sion G1 le résultat en est/une soustraction ou qu'un transfert de la décharge luminescente à parbir de la cathode des deux jus- qu'à la cathode des uns est effectué dans le compteur des dizai- nes. pendant ce temps, une soustraction se produit également dans le compteur des unités, de zéro à neuf. Le flip-flop 1630 doit être ramené dans son étot initial après chaque opération. pour ob- tenir ce résultat, une diode 1640 (figure 16A) a pour rôle de four- nir un signal qui permet cette remise en état. Cette diode est, en fait, une porte "OU" l'une de ses cathodes est couplée par le conducteur 1642 à la grille du tube 1614B.
L'autre de ses cathodes est couplée par le conducteur 164-4 à la grille du tube 1614A Ain- si, la diode émet un courant quand l'une ou l'autre de ces grilles est rendue négative. La diode peut ainsi faire passer du courant dans la résistance 1646. Quand il en est ainsi, un signal négatif est envoyé par le conducteur I eu tube 1648B. Ce dernier est nor- malement conducteur ; quand un signal négatif est envoyé à sa gril- .le, il est rendu non conducteur. Le tube 1648 est un système à charge de plaque du tube 1630A monté dans le flip-flop et, de ce fait, quand il est conducteur, il ramène le flip-flop 1630 dans son état initial.
Ainsi, celui-ci est ramené dans son état initial chaque fois qu'il n'y a pas d'impulsion appliquée aux premières et secondes cathodes de guidage
De ce 'qui précède, on peut voir que le compteur réversible peut ajouter ou soustraire des comptes et peut transférer des im- pulsions de report d'une manière appropriée pour que les enregis- treurs emmagasinent le compte approprié. l'actionnement qu'on va maintenant décrire est celui qui permet de déterminer le signe du compte emmagasiné dans l'enregistreur.
La raison de cette nécessi- té est que, étant donné que l'enregistreur emmagasine an compte sens pouvoir par lui-même faire connaitre le signe du nombre emma- gasiné, on doit prévoir un dispositif supplémentaire pour indiquer si ce compte est positif ou négatif. si un compte est initialement positif, en vue de procéder
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à un compte négatif, le compte doit passer par zéro. Ainsi, en dé- celant quand le compteur est à zéro,et, en outre en décelant si le compte suivant ce zéro s'effectue ou non dans un sens négatif (en faisant en sorte que G2 se produise après G1 ou en faisant en sorte que le compte se fesse dans le direction positive (en faisant en sorte que G, précède G2 on peut déterminer le signe algébrique de la valeur absolue.
Pour détecter le moment auquel les étages des unités et des dizaines du compteur sont toutes deux à zéro, il est prévu des connexions entre les cathodes des zéros de l'étage des unités et de l'être des dizaines par des conduc- teurs J et 1652 et des résistances 1654 et 1656 jusqu'à la grille du tube 1648A. Quand les deux cathodes sont positives, ce qui indique que les compteurs sont à l'état des zéros, la tension de la grille du tube 1648A est suffisamment élevée pour que le tube soit rendu conducteur. les grilles des tubes 1658A et 1656B sont couplées à la cathode du tube 1648A Ainsi quand la cethode de ce 'tube devient positive, à le suite du passage du tube à l'état con- ducteur, un signal positif'est appliqué aux grilles des tubes sui- vants.
Les cathodes des tubes 1658A et 1658B sont respectivement reliées par des conducteurs N et 0 aux bornes respectives 1574 et 1572 Ainsi, celui des deux tubes 1658A et 1658B qui est rendu conducteur le premier est déterminé par le fait que, à la suite de l'envoi d'un signal nositif à leurs grilles, l.'impulsion doit ou non être envoyée ou bien aux premières cathodes, ou bien aux deuxièmes cathodes de guidage.
Si une impulsion des premières cathodes de guidage est reçue en premier, le tube 1658B' est alors rendu conducteur. La plaque de ce tube est couplée par le conducteur K à le plaque du tube 1620B et, ainsi, quand le tube 1658B devient conducteur, il fait passer le courant par la charge de pleque du tube 1620B et, par suite, le flip-flop détecteur de signes est réglé avec un tube 1620B conducteur. Ceci correspond à 'un signe positif, ou au fait
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que le compte se trouvent dans le compteur est rositif, Si une
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ir:pulsion des secondes cathodes de p;uidpge est reçue la première, le tube 1658A. est rendu conducteur. I'anode de ce tube est couplée ])'='1' le conducteur L eu tube 1630A du flip-flop détecteur de s]p:nes.
Comme décrit précédemment, le tube rend le tube 1620A conduc- compte du teur, ce qui règle le flip-flop dans un sens indiquant que le/comp- teur est négstif. On utilise un condensateur 1660 qui est couplé entre la masse et les grilles du tube 1658 pour déterminer un cer- tain effet d'emmagasinage de l'entrée qui lui est envoyée. On choi-
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sit la valeur du condensateur de manière que l' em',::,g:: sin'3ge ne puisse pes être plus long que la durée d'une impulsion. Un tel
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emmegesinage est nécessaire en raison du 'fonctionnement rapide du tube de com.pte'ur.
Dans le but de converti des chiffres en an810;;ues (c 'est- à-fire pour transformer le compte du compteur en une tension sur-nit une importance et un signe représentatifs), on utilise l'app:-r -il 'suivant. Une série de résistences 1690, 1692 sont couplées en sé-
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rie pour former un réseau en échelle. Ce réseau en échelle corO'fJr6nd les résistances 1690, 1692 qui sont couplées à la manière d'un diviseur de tension entre les bf-thodep des étages du compteur des unités et du compteur des dizaines. Dans le code de réalisation
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préféré de l'invention, les rés5 st< nces ont les valeurs ,'E.ntiol1n'es sur le dessin.
Ceci ne doit être considéré comme 3.¯r-itr!t l'in- vention étant donné qu'on peut utiliser d'autres valeurs Fi on le désire, 'et que ces veleurs peuvent assurer un fonctionnèrent satis- faisent. Avec, un point de prise de tension situé à lka neuvième ca
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thode de l'étage des décides, ,lu 1'er?pL.aei;.en.t de 1¯T=rC conduc- teur dans le tube est proche de lqn.euvièrnG cathode, uosns il y "u- ra de résistance entre la cathode et le point de nrise et, 1)1',1' conséquent, plus le tension de prise sera élevée. 7"'='r coriséruent, l'import8nce de cette tension dépend du r':;?:9rocl"er..ent de le catho- de dens le tube et du point de prie de cette tension.
Ainsi, dès
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qu'un arc est créé à l'emplacement de chaque cathode, en augmen- tant vers la partie supérieure du réseau en échelle, la tension à la partie supérieure augmente; lorsqu'un arc est créé à chaque cathode, et se déplace à partir de la partie supérieure de ce réseau, la tension à la partie supérieure diminue. Ainsi, cette tension prélevée est une représentation analogue du compte se trou- vant dans le compteur.
Il est prévu un réseau en échelle pour chaque étage du compteur. Le fil G est relié par l'intermédiaire du réseau de ma- nière à prélever une tension à partir du réseau en échelle formé par des résistances couplées eux étages du compteur des unités; le conducteur 1672 sert à prélever une tension à partir du réseau en échelle formé par des résistances couplées aux étages du compteur des dizaines. Le conducteur G est relié à la grille du tube 1633B. le réseau en échelle de l'étage des dizaines du compteur, au lieu d'être couplé directement à la masse par l'intermédiaire des résis 'tances des cathodes, comme cela est le ces dens l'étage des unités est couplé par l'intermédiaire des résistances des cathodes, à un potentiomètre 1674.
L'une des extrémités de la résistance fixe du potentiomètre est couplée à la masse par l'intermédiaire d'une ré- sistance 1676; l'autre extrémité de cette résistance est couplée en un point de la résistance à charge de cathode du tube 1632B.
Ainsi, en fait, la cathode du tube 1632B est couplée en série avec le réseau en échelle formé par des résistances du tube 1622 du com teur des dizaines.
L'état de conduction du tube 1632B est déterminé par la tension appliquée à sa grille qui, à son tour, est déterminé par le tension dérivée du réseau en échelle constitué par des résistan- ces couplées au compteur des unités. .Ainsi, la tension de grille du tube 1632 est déterminée par la tension d l'étage des unités ou le compte qui y est introduit. Cette tension est ajoutée à la ca- thode à la tension dérivée du réseau en échelle de l'étage des di
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zaines. Une tension de sortie totale est obtenue en conséquence au point de prise ou de prélèvement au cohducteur 1672, l'amplitude étant déterminée par le compte total se trouvant dans les étages des unités et des dizaines.
Le conducteur 1672 est couplé aux grilles des tubes 1680A et 1680B. La tension totale qui est la représentation de l'analogue du compte et qui est dérivée du réseau en échelle est envoyée par le conducteur 1672 aux grilles des tubes 1680A et 1680B.
Les tubes 1680A et 1680B ont pour rôle de fournir un cou- rent qui sert à la commande du servo-moteur lequel, à son tour, entraîne la table. Afin d'obtenir un fonctionnement approprié des moteurs (c'est-à-dire de déplacer!la table dans un sens pour les comptes positifs et dans l'autre; sens pour les comptes négatifs), le courant à dériver des tubes 1680A et 1680B doit être positif pour des comptes positifs et négatif pour des comptes négatifs, même si la tension dérivée des réseaux en échelle constitués par des résistances n'a qu'une seule polarité.
En conséquence, an uti lise le flip-flop 1620 pour commander la sortie du tube 16PO, ce qui fait qu'on obtient le courant; de sortie négatif quand le si- gne du compte dans le compteur est négatif, et un courant de sor- tie positif quand le signe du compte dans le compteur est positif.
Pour obtenir ce résultat, on a prévu des connexions abou- tissant aux tubes 1682A et 1682B par l'intermédiaire des conduc- teurs H et P à partir des deux plaques du flip-flop 1620 détecteur de signes. Soit l'un, soit l'autre des tubes 1682A et 1682B est ren- du conducteur en réponse à l'état du flip-flop détecteur de signes, la diode 1684 a pour objet de coupler les cathodes des tubes 1682A, 1682B aux grilles des tubes 1680A et 16POB. De cette manière, quand le tube 1682B est conducteur, la cathode du tube 1682B est rendue positive, ce qui rend la diode 1684à non conductrice. Le tube 1680 est ainsi mis en état d'être rendu conducteur par la tension d'en- trée provenant du conducteur 1672.
Etant donné que le tube 1682A
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n'est pas conducteur à ce moment, la diode 1684 est mise en état de devenir conductrice. De cette manière, la grille du tube 16POB est soumise à la tension de la cathode du tube 1682A et,de ce fait, elle ne peut pas être modifiée tsar la tension qui est envoyée par le conducteur 1672 Toutefois, il existe une résistance commune 1694 couplant les cathodes placée entre les cathodes des tubes 1680A et 1680B. le courant cassant dans le tube 1680B varie, en raison de ce couplage commun des cathodes, en raison inverse du courant passant par le tube 1680A Ainsi, la sortie de la plaque du tube 1680B est une sortie positive quand la tension du côté 1680A peut suivre la tension fournie par le conducteur 1672 ;
cette sortie est négative quand la tension du côté 1680B peut suivre la tension fournie par le conducteur 1672. Cette sortie est envoyée par l'intermédiaire du potentiomètre 1696 à prises au servo-ampli ficateur et le commande en conséquence. Cette tension de sortie est la représentation analogue du compte dans le compteur et de son signe.
On se souviendra que pour chaque coordonnée du déplacement devant être commandé, un jeu des circuits décrits ci-avant est nécessaire, savoir un enregistreur d'erreurs, un convertisseur de chiffres en analogues, un amplificateur de puissance et un disposi tif pour transformer les déplacements en indicatin se numériques.
I,a vitesse de la table sur le trajet dési peut s'exprimer comme suit :
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v = f ( 2) V(Ax):3 + ( A y 2 ) 4,' . ey équation dans laquelle f est la cadence des impulsions en impul- sions par seconde et # est la distance sur laquelle la table doit se déplacer pour engendrer une impulsion unique dans le transducteur de positions.
On peut résoudre l'équation suivante en tirant f en fonction de v, ce qui donne :
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f = v (A. x) (Â y) . d 3 V( f). x) + ( A y) 2
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de cette équation, on peut voir qu'on Dent facilement la régler/vitesse de la table en commandant la fréquence du généra teur d'impulsions au cours de l'interpolation. Conte on l'e déjà décrit, on peut utiliser cette caractéristique pour accélérer ou ralentir le table
Le figure 17 représente une pièce à usiner 1710 Qui doit être fraisée le long des trajets de coupe représentés en traits interrompus rêce à la mise en oeuvre de la présente invention.
A partir d'un dessin de la pièce, l'ingénieur détermine 3 'emplacement par rapport à un point de référence fixe, du début et de la fin de chaque coupe. Il détermine également le vitesse de déplacement de la table.
Si l'on appelle le décalage à partir du pdnt de référence au début de la coupe, x1 dans le sens longitudinal et y- dans le sens transversal d'avancé, des décalages Similaires à la fin de la coupe sont appelés x2 et y2 Pour la commande de l'vnce dns le sens vertical, le décalage initiol sera anpelé zl et le décalage final z2
Pour un trajet rectiligne, on utilise l'ensemble de géné- rateur de déplacements rectilignes. On obtient la vitesse de coupe désirée en fixant le fréquence du générateur d'impulsions à une valeur qui assure l'obtention de cette vitesse.
On peut facilement déterminer cette valeur.à partir de l'équation de la vitesse don- née ci-dessus. En supposant que l'outil de coupe se trouve au point d'origine (0, 0, 0,), on introduit d'abord les valeurs de x1 y1 z1 on règle la fréquence du générateur d'impulsions à une valeur appropriée. la vitesse de la table et la fréquence peuvent être très élevées jusqu'à ce que le trajet soit réellement commencé.
Ensuite. l'ingénieur introduit les différences x2 x1 y2 y1 et z2 z1 Le système est de nouveau mis en mouvement pour enregistrer les directions que doit prendre la t?ble pour amener la tête de coupe au point P2 Dès que l'enregistrement ap pronrié est terminé, l'ingénieur continue à introduire la différen-
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ce et la fréquence suivantes requises dans le système pbur engen- drer des impulsions destinées à diriger le fragment suivant de dé- placement. Il en est ainsi jusqu'à ce que tous les trajets soient engendrés, fragment par fragment.
Quand il faut effectuer des tra- jets circulaires,' on peut faire passer le système de la détermina- tion de lignes droites à la détermination de cercles, les intruduc tions étant'exécutées de la menière précédemment décrite.
Une machine à additionner peut reporter sur une bande de papier les divers calculs effectués. Lorsque l'établissement du programme est terminé, on peut comparer cette bande de papier avec le dessin. La bobine.sur laquelle .est enroulée le ruban magnétique portant l'enregistrement peut être placée dans un appareil repro-.
! ducteur, et .on peut monter l'ébauche de la pièce sur le banc de la fraiseuse dans une position de référence déterminée par un seul calibre. Ensuite, simplement en! enfonçant un bouton de démarrage, on commande la machine à l'aide de la reproduction et par les en- sembles de commande pour lui faire exécuter un cycle de coupe, ce qui donne une pièce finie.
Etant donné que toutes les instructions nécessaires sont enregistrées sur un ruban magnétique, on peut en obtenir des enre- gistrements sur disques avec une facilité relative. Le problème de l'établissement d'un programme est facile à résoudre, étant donné qu'on l'exécute à partir de dessins ordinaires et. d'une information portée sur des feuilles. L'établissement du programme est entière- ment terminé quand le ruban est fini, de sorte que l'installation nécessaire pour la reproduire et commande la machine-outil est simple et peu coûteuse. le système guide automatiquement la table d'une machine sur des cercles et d'autres courbes du second degré au lieu de faire une approximation de ceux-ci par une série de trajets en ligne droite.
En conséquence, on a décrit et représenté un système nou- veau, utile et relativement peu coûteux pour établir le programme
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de mechines-outils et les commander automatiquement. Le système d'établissement du programme est en fait un générateur de fonctions numériques qui produit des informations pour tout trajet donné. la fonction numérique peut ensuite être mise en oeuvre par le partie du système exécutent le commande des impulsions.
Bien qu'on ait décrit l'invention comme utilisent une ou deux machines à Edditionner comme dispositif d'entrée, il entre dns le cadre de l'invention d'emmagasiner les différences calcu- lées sur des cartes ou des rubans perforés et de placer ces sup- ports demmagasinage dans un dispositif de lecture qui les envoie eux enregistreurs de le présente invention en vue d'engendrer des impulsions de commande. dans une veriante une telle information peut être donnée p?r d'autres formes de machines à calculer.
Bien qu'on ait décrit que le courent de sortie commande des machines-outils, il est parfaite rient à la portée des techni- ciens d'utiliser ce courant pour commander des appareils traçant des courbes ou pour commander un véhicule devant suivre un trejet prédéterminé,
Bien qu'où ait décrit et représenté des modes de réalisation particuliers de la présente invention, on comprendre facilement qu'on peut y apporter diverses modifications SFns sortir pour cela du cadre de l'invention.