Dispositif suiveur de trace pour la commande et le guidage d'une machine L'objet de la présente invention est un dispositif suiveur de trace pour la commande et 11e guidage d'une machine.
Un tel dispositif s'adapte particulièrement bien à une machine à chantourner. Un dispositif de ce genre comporte généralement une tête qui détecte le passage d'une ligne représentant le dessin à reproduire, et qui commande l'avance de l'outil effectuant le travail. La présente invention a trait à la manière dont s'effectue la commande notamment dans le cas d'une tête suiveu- se de trace optique photoélectrique.
Le but de la pré sente invention est de fournir un dispositif photoélec trique pour la commande et le guidage d'une machine, qui soit capable de suivre une simple trace aussi bien qu'une arête en relief, qui présente un haut degré de fiabilité, qui soit capable de fonctionner à grande vi tesse, et qui soit capable de répondre à des ordres com plémentaires donnés par une ou plusieurs lignes de co dage s'étendant latéralement à partir de la trace à suivre.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte un organe explorateur par balayage ro tatif, des moyens détecteurs engendrant des impulsions de trace en réponse aux coïncidences du balayage avec une trace prémarquée, ces moyens détecteurs étant agencés de manière à engendrer également des impulsi ons de codage en réponse à des coïncidences du balay age avec au moins une ligne de codage située d'un côté de ladite trace, des moyens pour élaborer un signal de commande et de guidage de la machine à partir desdi tes impulsions de trace,
des moyens pour élaborer un signal révélant un codage à partir desdites impulsions de codage, des moyens temporisateurs commandés par lesdites impulsions de trace, et des moyens de contrôle par effet de porte subordonnés auxdits moyens tempo risateurs et coopérant comme discriminateur avec les dits moyens élaborant un signal révélant un codage.
Bien que le système soit décrit en référence à une machine à broche verticale, il est clair que le dispositif ci-décrit est également applicable à d'autres types de machines-outils., et en général à toutes les machines qui qui effectuent un usinage, un assemblage, un découpa ge (par exemple le découpage au chalumeau), un sou dage, ou encore de nombreux autres travaux.
Une forme d'exécution du dispositif suiveur<B>d</B>e tra ce pour la commande et le guidage d'une machine à chantourner est maintenant décrite, à titre d'exemple, en liaison avec le dessin annexé dans lequel:
la fig. 1 est une vue schématique du dispositif sui veur de trace photoélectrique monté sur une machine à broche verticale, la fig. 2 représente, sous forme de schéma-bloc, le schéma générale du dispositif suiveur de trace photo électrique, la fig.3 montre le schéma détaillé du circuit de détection de la trace, du circuit de formation des im pulsions, et des circuits de commande,
la fig. 4 représente le schéma des circuits de com mande par porte et des circuits modulateurs, la fig. 5 représente le circuit de la ligne de codage, et la fig. 6 représente une portion de la trace à suivre flanquée d'une ligne de codage.
Considérant maintenant le détail de la forme d'exé cution représentée, on voit, fig. 1, une table de travail 1 montée sur un support vertical 2, et pouvant se mouvoir dans un plan horizontal le long de deux axes perpendiculaires, la table étant commandée selon l'axe X par un servo-moiteur 3 et selon l'axe Y par un servomoteur 4. Les servomoteurs 3 et 4 mènent la table 1 d'une. manière connue, ils peuvent être -ou bien des moteurs à courant continu ou bien des moteurs à courant alternatif, d'un type convenable.
De préféren ce, ils seront du type amplificateur mécanique que l'on trouve décrit dans le brevet US 3 187 599 octroyé le 8 juin 1965.
Une pièce à découper 5 est montée sur 1a table 1, dans une position telle que, par exemple, un accessoire 6 à broche verticale munie d'un outil coupant 7 puisse creuser un dessin dans la pièce 5. A cet effet le dessin devant être creusé d'ans la pièce 5 est tracé, sous forme d'une ligne 9, sur une pièce modèle 8. Ce dessin peut être constitué soit par une ligne gravée soit par une li gne dessinée, la machine le reproduit sur la pièce 5 comme cela est indiqué en -9'.
Dans le cas présent, c'est la table 1, supportant la pièce 5, qui se meut relativement à l'outil 7, mais il est clair que la disposition inverse pourrait tout aussi bien être adoptée. La pièce modèle 8 se meut solidairement avec la table 1 en face d'une tête optiquedétectrice de trace 10 de construction particulière. La :tête 10 consti tue une partie du dispositif suiveur et peut être montée sur le support de la machine 2 au moyen d'un bras support 11.
La tête 10 agit sur un ensemble photoélec- trique 12 en correspondance avec la ligne tracée 9. Le signal fourni par le dispositif photoélectrique est trans mis par les fils 56 au circuit de commande 14, dont la sortie commande les servomoteurs 3 et 4. Un poste de commande 15 est également prévu pour l'opérateur, conjointement avec un commutateur 16 pour la com mande manuelle des mouvements de la table.
En considérant maintenant le fig. 2, on voit que la tête optique 10 comprend une enveloppe tubulaire 17 de forme pratiquement cylindrique. Un tube optique rotatif 18 est placé dans cette enveloppe 17 de manière à pouvoir effectuer un mouvement de rotation autour de l'axe de ce tube 17. Cet axe est perpendiculaire à la table 1 et à la pièce modèle 8.
A son extrémité infé rieure, le tube 18 comporte un élément de balayage constitué par un couvercle 21 présentant une ouverture 27 décalée par rapport à l'axe de rotation du tube 18, cette excentricité déterminant une circonférence de vi sion détectrice autour de l'axe du tube.
A son autre extrémité, le tube 18 comporte une ouverture alignée avec son axe géométrique (qui est également son axe de rotation).
Un moteur d'entraînement est monté dans la tête 10, son stator est constitué par les enroulements 32 fixés contre les parois de l'enveloppe 17, et son rotor 33 est fixé sur le tube 18 de manière à tourner solidai rement avec lui.
Un générateur est également monté dans l'enveloppe 17, son stator est constitué par les enroulements 34 fixés à l'intérieur de l'enveloppe 17 et appuyés contre une collerette interne de celle-ci, tandis que son rotor, de préférence constitué par un aimant permanent, est monté sur le tube 18 de manière à tourner solidairement avec lui. Ainsi, le moteur (32, 33) entraîne le tube 18, et simultanément mène le générateur (34, 35) en synchronisme.
Un dispositif d'éclairage intense est monté à la par tie inférieure de la tête 10, il consiste en la source de lumière 40 dirigée centralement vers le bas afin, d'illu miner la pièce modèle 8. Tandis que plusieurs sources de lumière 40 arrangées de manière circulaire sont montrées sur la figure, d'autres arrangements d'éclaira ge peuvent être utilisés, il est clair que les sources de lu mière sont focalisées de manière à éclairer la portion de la pièce modèle 8 qui est analysée par le tube rotatif 18.
De même, au lieu d'une source de lumière portée par la tête 10, qui éclaire la pièce modèle 8 par réflexi on, on pourrait avoir une source de lumière située au- dessous de cette pièce qui l'éclaire par transparence.
Revenant maintenant à la fig. 2, on voit que le dis positif photoélectrique 12 inclut un élément électroni que conventionnel sensible à la lumière identifié à une cellule photoélectrique, un tube photomultiplicateur 50 étant représenté sur le dessin à titre d'exemple.
Ce tube 50 est disposé relativement à la tête optique 10 de telle manière que les impulsions de lumière passant à travers ce tube arrivent sur la cathode 51 du tube pho- tomultiplicateur et y engendrent des impulsions électri- ques que l'on retrouve sur l'anode 52. Un bloc d'ali mentation haute-tension convenable est prévu pour ce tube 50.
Le signal de sortie provenant de l'anode 52 est amené par le conducteur 54 à un étage émetteur-sui veur 55 qui sépare le tube photomultiplicateur du res te du circuit de commande et permet de donner au tube la charge convenable.
La sortie de l'étage émetteur-suiveur 55 est re liée, par le fil 56, au commutateur 57, qui commande le sens de poursuite de la trace, et constitue une partie de l'ensemble du circuit de contrôle 58. Depuis ce commu- tateur 57, le signal est transmis par le conducteur 59 à une bascule de Smith 60 qui constitue l'étage de mise en forme de l'impulsion, donnant à celle-ci la raideur de flanc désirée pour commander les circuits suivants qui vont être décrits.
Depuis la sortie de la bascule de Smith 60, le si gnal arrive, par le conducteur 61, au premier étage flip-flop 62 du circuit des multivibrateurs; la foncti on de cet étage flip-flop 62 est, comme on va le voir, de rejeter l'impulsion arrière détectée. Ce pre mier flip-flop 62 fournit aussi un signal de commande, par l'intermédiaire du conducteur 63,à un circuit 64 qui fait fonctionner un relais 65.
Un contact commuta teur 66, actionné par ce relais 65, peut être connecté de manière à réaliser un certain nombre de fonctions comme par exemple: l'allumage d'un voyant lumineux 13 (fig.1) afin d'indiquer si le tête suiveuse de trace 10 se trouve sur la ligne tracée, la mise hors-circuit du dispositif d'entraînement qui doit être faite lorsqu'il est constaté que l'a tête suiveuse ne se trouve depuis long temps plus sur la ligne à suivre, ou encore d'autres fonctions.
Un second étage flip-flop 67 fournit une seconde impulsion décalée par rapport à la première impulsion commandant le premier étage flip-flop 62, d'environ 180 (relativement au mouvement de rotati on du tubel8).
Les impulsions de sortie du second étage flip-flop 67 sont transmises, sous forme digitale, par l'intermé diaire des conducteurs 68 et 69, aux amplificateurs 70 et 71, de type conventionnel. Les signaux amplifiés sont ensuite transmis, par les conducteurs 72 et 73, à un ensemble de circuits 74, comportant des circuits porte qui commandent des modulateurs.
Ces circuits porte et ces moculateurs sont utilisés pour comman der les servomoteurs 3 et 4 à partir des enroulements de générateur 34 et 34' dont les phases sont en qua drature.
Le signal de sortie de l'un des enroulements 34, qui correspond à l'un des axes, est transmis, par les conducteurs 75 et 76,à un commutateur à diode 77 qui conisitue un circuit porte. Le signal de sortie de l'autre enroulement 34', qui correspond à l'autre axe perpendiculaire au premier, est transmis par les conducteurs 78 et 79,à un commutateur à diode 80 qui constitue l'autre circuit porte. Les commutateurs à diode 77 et 80 sont commandés par les sorties des amplificateurs 70 et 71 par l'intermédiaire des conduc teurs 72, 73, 81 et 82.
Les signaux de sortie de ces commutateurs à diode sont transmis respectivement au modulateurs 83 et 84, par l'intermédiaire des filtres passe-bas 85, qui fournissent des tensions continues proportionnelles aux vitesses désirées et d'une polarité correspondant à la direction que l'on désire donné au mouvement le long des axes respectifs.
Les signaux modulés sont ensuite amplifiés en 86 et transmis, par l'intermédiaire des conducteurs 87 et 88 et par celui des potentiomètres de réglage 89 et 90, sur les conduc teurs 91 et 92 qui commandent respectivement les servo-moteurs 3 et 4 de l'axe des X et de l'axe des Y.
Si les servomoteurs sont du :type à courant conti nu, les modulateurs 83 et 84 ne sont pas, nécessaires .et les signaux à courant continu provenant de la sortie des commutateurs à diode 77 et 80 peuvent passer di rectement, par l'intermédiaire des filtres 85 et des amplificateurs 86, sur leur moteur respectif.
La tête optique suiveuse de trace 10, le bloc d'ali- mentation de la cellule photoélectrique 53, et l'étage émetteur-suiveur 55, se retrouvent, avec les mêmes signes de référence, sur les fig. 2 et 3 de l'exposé de brevet américain No. 3 295 282 déposé le 19 avril 1965 par M. Francis O. Blackwell III. Du fait que tou te tête suiveuse de trace convenable, tout bloc d'ali mentation convenable, et tout suiveur convenable, peu vent être utilisés dans le cas présent, il n'est pas néces saire d'en donner une description plus détaillée.
Disons simplement que l'étage émetteur-suiveur 55 réalise une fonction de séparation, son effet étant de rendre la cellule photoélectrique indépendante de l'adaptation du système qui sert à transmettre son im pulsion de sortie aux composants du circuit de com mande. Cet étage, qui présente une impédance d'en trée élevée et une impédance de sortie faible, produit une substantielle amplification de puissance par rap port au signal d'entrée sans cependant introduire de distorsions concernant l'amplitude de l'impulsion.
La sortie de cet étage émetteur-suiveur 55 est connectée, par l'intermédiaire du conducteur 56, à un étage de sortie transistorisé complémentaire qui consti tue une part du commutateur 57 (fig.3). Cet étage comprend un transistor 112 dont la base est connectée, par le conducteur 56, à la sortie de l'étage émetteur- suiveur 55.
Deux charges identiques, constituées par les résistances 113, sont insérées respectivement dans le circuit d'émetteur et dans le circuit de collecteur de ce transistor 112, qui présente ainsi deux sorties com plémentaires .où sont connectés respectivement les deux conducteurs 114 et 115. Les signaux de sortie portés par ces deux conducteurs sont complémentaires et égaux mais de polarité opposée. Les résistances de polarisation 116 déterminent le point de fonctionne ment du transistor 112.
L'impulsion apparaissant sur l'une ou sur l'autre des sorties complémentaires de ce transistor 112 est connectée par un condensateur 117 et un commutateur 118 à l'entrée d'une bascule de Smith 60.
La possibilité de choisir, au moyen du commuta teur 118, l'une ou l'autre desdites impulsions complé mentaires, permet d'amener à la bascule de Smith 60 une impulsion négative - seule impulsion permettant de commander une bascule de Smith - aussi bien lors que la tête optique suit une ligne sombre sur un fond clair que lorsqu'elle suit une ligne claire sur un fond sombre. Und résistance de mise à la masse 119 est prévue afin d'assurer l'équilibre des charges sur le transistor 112.
La bascule de Smith 60 est de type conventionnel, sa fonction est de remettre en forme les impulsions peu franches et relativement faibles qui se présentent à l'entrée et de produire à la sortie des impulsions ayant un flanc bien défini et assez raide, cette fonction est clairement indiquée sur la fig. 3. Comme les bascules de Smith sont des éléments bien connus, le détail de la bascule 60 ne sera pas décrit ici; disons simplement qu'une résistance de charge 120 est prévue de même qu'une résistance de mise à la masse 121.
Les impulsions apparaissant à la sortie de la bascu le de Smith 60 sont amenées, par le condensateur de couplage 112, la diode de blocage 123, et le conduc teur 61, jusqu'au premier étage flip-flop 62, ces impul sions bloquant le transistor 124 et rendant le transistor 125 conducteur. Le passage du transistor 125 à l'état conducteur produit un saut de tension négatif qui, par l'intermédiaire du connducteur 126, bloque 1e transis tor 127 et rend conducteur le transistor 128 dans le second étage flip-flop 67.
Le basculement ou le retour du second étage flip-flop 67 conditionne le reste du fonctionnement, le délai de retour de ce flip-flop en sa position initiale peut être ajusté par un potentiomètre variable 129. De la même manière, le délai après le quel le premier étage flip-flop 62 revient en position initiale peut être ajusté par le potentiomètre variable 130.
Tant qu'il n'est pas revenu à sa position initiale, l'étage flip-flop 62 reste insensible aux impulsions qui peuvent se succéder sur le conducteur 61, et le potentio mètre 130 doit être ajusté de manière telle que ce premier étage flip-flop 62 revienne en sa position initi ale seulement lorsque l'impulsion arrière aura déjà été détectée mais avant que la prochaine impulsion de gui dage ne le soit.
Les termes utilisés ici d'impulsion ar rière et d'impulsion de guidage se réfèrent à la directi on relative du mouvement de la tête suiveuse de trace 10 le long de la ligne 9 (fig. 1). Le potentiomètre 130 peut, par exemple, être ajusté de manière que l'étage 62 revienne à sa position initiale approximativement après 300 comptés après l'intersection de la partie avant de la ligne 9. Le potentiomètre 129 ajusté de manière que l'étage flip-flop 67 revienne en sa position initiale après environ 180 comptés à partir de l'inter section de la partie avant de la ligne 9. Théorique ment, ce retour devrait se faire exactement 180 après l'intersection avec la partie avant de la ligne.
Cepen dant, dans la pratique, afin que la trace puisse bien être suivie et que la portion avant de la ligne puisse bien être distinguée, un ajustement quelque peu diffé rent de 180 peut devoir être fait.
On a vu précédemment comment les signaux arri vent sur les commutateurs à diode, ou circuit porte 77 et 80. Ces circuits 77 et 80 sont identiques, comme le sont également les modulateurs 83 et 84. Il suffit donc de décrire en détail un seul commutateur à diode et un seul modulateur. On voit sur la fig. 4 que le cir cuit 77 comprend deux réseaux de mise à la masse en courant alternatif, chacun de ces réseaux comprenant lui-même une paire de résistances 132, un potentiomè tre ajustable 133, et deux résistances de blocage 134 ou respectivement 135. Les diodes 135, que l'on trou ve dans l'un des réseaux de mise à la masse, sont montées en opposition par rapport aux diodes 134 que l'on trouve dans l'autre des réseaux de mise à la mas se.
Ainsi, pour une tension donnée entre les conduc teurs 81 et 82, seul un des deux réseaux de mise à la masse se trouve conducteur. L'enroulement du stator du générateur 34 a ses deux extrémités connectées cha cune à l'un de ces réseaux de mise à la masse, donc cet enroulement se trouve toujours mis à la masse soit par l'une de ses extrémités soit par l'autre.
Les choses sont exactement semblables en ce qui concerne l'enroulement 34' qui se trouve nus à la mas se par le circuit 80.
La polarité de la tension entre les conducteurs 81 et 82 est déterminée par le second étage flip-flop 67, cette tension se trouve appliquée dans un sens à partir du moment où le flip-flop 67 bascule par l'effet de l'impulsion de commande, puis elle se trouve appliquée dans l'autre sens lorsque le flip-flop 67 revient à sa première position, c'est-à-dire approximativement après une rotation de 180 du balayage optique.
La sortie de l'enroulement 34, qui se trouve en son point milieu, est conncectée, par le conducteur 136 et la résistance 137, au condensateur de filtrage 85; sui vant que l'une au que l'autre des extrémités de l'enrou lement 34 se trouve mise à la masse, la polarité du si gnal apparaissant à la sortie sur le fil 136 se trouve inversée. Ce signal de sortie se trouve filtré par la ré sistance 137 et le condensateur 85, de sorte que le ten sion continue apparaissant sur le condensateur 85 cor respond à sa valeur moyenne.
Cette tension continue est transmise par le conducteur 138 à la prise médiane de l'enroulement primaire d'un transformateur 139. Une tension continue égale à celle qui apparait au mi lieu du potentiomètre 133 du réseau de mise à la mas se qui est conducteur, c'est-à-dire en l'occurence 6 Volt, est prélevée sur unie source adéquate et amenée par le conducteur 140 sur la prise médiane de l'enrou lement secondaire d'un transformateur 141.
La diffé rence de tension entre ces signaux (donc entre les conducteurs 138 et 140) est proportionnelle à l'ampli tude du mouvement selon l'axe des X (pour le cas des circuits 77 et 83, et selon l'axe des Y pour le cas des circuits 80 et 84) qui doit être effectué pour suivre la ligna 9, la polarité de cette tension correspondant au sens que doit avoir ce mouvement.
L'enroulement primaire du transformateur 141 est alimenté à partir d'une source de courant alternatif convenable, non représentée, à travers une résistance 142 servant à limiter le courant. Par l'effet bien connu de modulateurs en anneau, qu'il n'est pas nécessaire de décrire ici, le signal apparaissant sur l'enroulement se condaire du transformateur 139 consistera en une ten sion alternative modulée correspondant à l'amplitude et à la direction que doivent avoir ces mouvements particuliers le long des axes.
Ces signaux sont amplifiés en 86 (fig. 2) puis transmis aux servomoteurs. Si ceux-ci sont des moteurs à courant continu, il n'est pas nécessaire de passer par les modulateurs 83 et 84.
Les étages flip-flop 62 et 67 sont identiques, ex cepté le fait que le réglage du délai après lequel ils re viennent en position initiale est quelque peu différent. Chacun d'eux peut consister en un univibrateur conventionnel incluant un transistor unijonction 156. Lorsque le transistor 124 est bloqué, le condensateur 157 se charge à travers le potentiomètre 130.
Lorsque le transistor unijonction 156 s'enclenche, il produit une impulsion sur la résistance 158 qui est couplée à la base du transistor 125 par les diodes 159; cette impul sion vient bloquer le transistor 125 et fait retomber le flip-flop 62 dans sa position initiale.
Cet étage flip-flop 62 comporte encore des résistances de charge 160, des résistances de polarisation 151, et des résistances de mise à la masse 162, de même que des condensateurs de couplage 163, il comporte également une résistance compensatrice de température 164; la fonction et le mode d'opération de ces flip-flop est bien connu et il n'est pas nécessaire de les décrire plus en détail.
Les deux étages flip-flop sont interconnectés par le conducteur 126, le condensateur du couplage 165, et une diode de blocage 166, une résistance de mise à la masse 167 est également prévue. Le premier étage flip- flop 62 -est connecté à un circuit d'opération en cou rant fort 64 par l'intermédiaire du conducteur 168, de la résistance de couplage 169 et du transistor 170. Le niveau d'opération de ce dernier est déterminé par une résistance de polarisation 171. Le relais 65 est com mandé par ce transistor 170.
Les caractéristiques du relais 65, et son circuit de commande qui inclut une diode 180, permettent de maintenir ce relais attiré du rant les courtes périodes où le flip-flop 62 se trouve remis dans son état initial. Ces périodes sont détermi nées par l'ajustement du retour de l'étage flip-flop 62 qui doit être fait de manière que les impulsions arrières captées par la étête optique soient rejetées.
Une des caractéristiques particulières du dispositif décrit consiste en ce qu'il est sensible à la présence de lignes de codage comme celles qui est montrée en 200 à la fig. 6; ces lignes de codage sont disposées en un ou plusieurs points le long de la trace 9 qui doit être sui vie. Dans le cas présent, la ligne de codage 200 s'étend perpendiculairement à la trace 9, sur le côté qui cor respond à la partie insensible du balayage de la tête optique, ce côté étant le côté droit sur la fig. 6.
La li gne de codage 200 s'étend jusqu'à une distance de la trace 9 au moins égale à l'excentricité du balayage de la tête optique 10.
Considérant maintenant la fig. 5, on voit qu'un éta ge flip-flop 201 pour les lignes de codage est prévu avec un temporisateur extérieur 202.
Cet étage 202 est commandé, à travers la diode de blocage 203, par un réseau différentiel comprenant la résistance 204 et le condensateur 205, et relié par le conducteur 206 à la sortie de l'étage flip-flop 67, le conducteur 206 étant connecté à la sortie du signal amplifié qui transmet les impulsions négatives, donc dans ce cas le conducteur 72.
Le réseau différentiel 204, 205 fournit une impul sion très courte, qui correspond à l'impulsion de guida ge, et qui vient bloquer le transistor 207 tandis qu'elle rend le transistor 208 conducteur. Le passage de ce dernier à l'état conducteur amène, sur le fil 209, une tension négative qui sensibilise la porte conjonctive 210 à la réception d'une impulsion de ligne de codage.
Comme on l'a déjà vu, l'étage flip-flop 62 détermi ne le temps durant lequel les impulsions sont rejetées (ou ignorées) comme cela doit être le cas lorsque se présente l'impulsion arrière qui se trouve engendrée lorsque le balayage a accompli une rotation d'environ 180 après avoir détecté l'impulsion de guidage. Cela signifie que l'impulsion engendrée lorsque le balayage passe sur la ligne 200 (durant <RTI
ID="0004.0112"> l'intervalle entre l'impul sion de guidage et l'impulsion arrière) n'influence pas l'étage flip flop 62 qui la rejette (ou l'ignore). Cepen- dant, cette impulsion de ligne de codage est utilisée pour réaliser des fonctions auxiliaires de la manière suivante.
Les impulsions sortant de la bascule de Smith 60 sont transmises par le conducteur 211 (fig.5) à la porte conjonctive 210 comprenant la résistance 245 et la diode de blocage 246. Ces impulsions sont négati- ves et elles sont différenciées par le condensateur 215 qui les rend très courtes, seul le flanc de guidage de ces impulsions devant être utilisé.
Lorsque le conduc teur 209 est positif, ou qu'il présente un potentiel pro che de celui du fil d'alimentation 213 (par exemple 12 Volt), les impulsions négatives transmises par le fil 211 sont bloquées à la porte-conjonctive 210. Par contre, si le transistor 208 a été rendu conducteur (par une im pulsion de guidage), le conducteur 209 ne ponte plus qu'une tension beaucoup moins positive, et de ce fait la porte conjonctive transmet l'impulsion de tension négative correspondant à une impulsion de ligne de codage transmise par la bascule de Smith 60.
Dans ce cas, l'impulsion peut donc traverser la porte conjoncti ve 210 et venir bloquer le transistor 214, tandis que le transistor 215 devient conducteur. Ainsi, l'étage flip- flop 216 de la porte conjonctive produit une impulsion de sortie qui est transmise par le conducteur 217 à un réseau de filtrage comprenant la résistance 218 et le condensateur 219, ce dernier pouvant être variable afin de permettre un ajustement de la fonction de tempori sation.
Le réseau 218, 219 fournit une tension conti nue moyenne, proportionelle au temps qui s'écoule depuis l'arrivée de l'impulsion de ligne de codage jus qu'au moment où l'étage flip-flop 216 retourne en sa position initiale; cette tension moyenne est ensuite amplifiée dans un amplificateur à gain ajustable inclu ant le transistor 220 et le potentiomètre 221 et dont la sortie actionne, par l'intermédiaire du conducteur 222, un relais 223 qui peut ère utilisé pour fournir un signal ou pour accomplir une quelconque fonction auxiliaire désirée.
Le temporisateur extérieur 202 est ajusté, au moyen du potentiomètre variable 224, de manière à produire, environ 180 après l'impulsion de guidage, une impulsion destinée à ramener l'étage flip-flop 201 en sa position initiale. De plus, cette même impulsion, transmise par l'intermédiaire du conducteur 225 et du filtre RC passe au 240, 241, remet également l'étage flip-flop 216 dans sa position initiale.
Ainsi, chaque impulsion de guidage fait basculer l'étage 201, mettant ainsi la porte conjonctive 210 en état de recevoir une impulsion de ligne de codage du rant 180 du balayage. Si, durant cette période, aucune ligne de codage 200 et partant aucune impulsion de ligne de codage ne se présente, rien arrive, et l'étage flip flop 216 reste dans sa position initiale. La trans- mission, par le conducteur 225, d'une impulsion de remise en position initiale, ne l'affecte pas.
Après 180 du balayage, l'étage 201 est remis en position initiale automatiquement par le temporisateur 202. Ceci ramè ne la porte 210 dans sa position de blocage, et, durant les 180 qui constituent la seconde partie du balayage et qui correspondent, sur la fig. 6, à la partie située à gauche de la trace 9, toutes les impulsions de lignes de codage qui pourraient se présenter seront rejetées.
Si, par contre, durant les premiers 180 du balaya ge, une ligne de codage 200 se présente sur le côté droit de la trace 9, une impulsion de codage sera pro duite et passera par la ponte 210, produisant un signal de sortie qui fera fonctionner le relais auxiliaire 223.
Il peut parfois être désirable de commander une fonction auxiliaire en réponse à plusieurs lignes de codage, situées suffisamment près l'une de l'autre pour être détectées durant un même mouvement de balaya ge. Ceci peut être réalisé au moyen d'une seconde porte conjonctive 210' associée à un second flip-flop 216', l'état de blocage ou de non-blocage de cette seconde porte conjonctive 210' étant déterminé par l'état du premier flip-flop 216 transmettant une tension par le conducteur 226.
La sortie de la bascule de Smith 60 est connectée à la porte. 210' par le conducteur 211' et le condensateur de différenciation 212'. Normalement, lorsque l'étage 216 est dans sa position initiale, la por te conjonctive 210' est positive, ayant un potentiel proche de celui du fil conducteur 213, et les impulsi ons négatives qui y arrivent par le conducteur 211' sont bloquées.
Cependant, si une première impulsion de ligne de blocage, ayant passé par le conducteur 211 et la porte 210, a fait basculer le flip-flop 216, celui-ci fournit à la porte 210' un potentiel très proche de 0, et par conséquent, une nouvelle impulsion négative de ligne de codage, transmise par le conducteur 211', sera transmise par la porte 210' et provoquera le bascule- ment du flip-flop 216'.
Ce flip-flop 216' est identique au flip-flop 216, et il comprend également un réseau de filtrage et d'amplification 218, 221 identique à celui qui a été décrit en relation avec le flip-flop 216. Le basculement de ce flip-flop 216' fera également foncti onner un second relais auxiliaire 223' en réponse à la détection d'une seconde ligne de codage 200'. Comme le relais 223, le relais 223' peut être utilisé pour com mander la réalisation d'une quelconque fonction désirée.
L'impulsion de retour, produite par le tempo risateur 202 de l'étage 201, est transmise également par les conducteurs 225 et 227 à l'étage flip flop 216' afin de le faire revenir en position initiale, remettant ainsi tout le système en état de recevoir la prochaine impulsion de guidage.
Bien que le sytème ci-décrit soit adapté seulement à la détection de deux lignes de co dage, il est possible, au moyen de circuits additionnels semblables à ceux qui ont été décrits, de rendre le dis positif apte à répondre à la détection de trois ou de plus de trois lignes die codage au cours d'un même ba layage.
Il est parfois désirable de pouvoir stopper la ma chine en une position correspondant à l'intersection d'une ligne de codage 200 avec la ligne à suivre 9. Celt peut être effectué de la manière suivante. L'impul sion de sortie du flip-flop 216 est ,transmise également, par un conducteur 228,à un filtre passe-bas 229 dont la tension de sortie sera proportionnelle à la position de la ligne de codage 200 dans l'arc de balayage.
En d'autres termes, la tension de sortie du filtre 229 présentera un maximum lorsque la ligne 200 sera dé tectée immédiatement après l'intersection, de la trace 9 qui produit l'impulsion de guidage, elle présentera un minimum lorsque la ligne 200 sera détectée juste avant l'intersection de la trace 9 qui produit l'impulsion ar rière.
Un diviseur de tension 230 est ajusté de manière à fournir une tension correspondant exactement à celle qui est produite par le filtre 229 lorsque la ligne de codage 200 se trouve exactement à un angle de 90 dans l'arc de balayage.
La différence de tension entre le filtre 229 et le diviseur de tension 230 sera donc proportionnelle à la distance entre l'axe de la tête 10 (qui effectue le balayage) et la ligne de codage 200, la polarité de cette différence de tension indiquera la di- rection, selon la trace 9, dans laquelle l'axe de la tête 10 sera situé par rapport à la ligne de codage 200.
Les sorties du diviseur 230 et du filtre 229 sont reliées, par les conducteurs 231 et 232, aux deux en trées du modulateur 234 qui convertit ladite tension continue en un signal de commande alternatif disponi ble sur les conducteurs 235. Dans la version simplifiée illustrée ici, il est admis que la trace 9 s'étend selon l'un des axes perpendicu laires de la machine.
En pratique, cela ne constitue pas un arrangement désavantageux. Admettons,, par exem ple, que la trace 9 se trouve alignée avec l'axe des X dans la région où se situe la ligne de codage 200. Lorsque le relais 223 est actionné en réponse à la dé tection. d'une ligne de codage 200, il actionne un contact commutateur 233 (fig. 1), qui interrompt le cir cuit allant au servo-moteur 3 depuis l'amplificateur 86 par le conducteur 91 et établit un circuit provenant du modulateur 234 par le conducteur 235.
La puissance du signal ainsi amené diminue progressivement jusqu'à ce que l'axe de la tête 10 coïncide avec le point d'intersec tion de la ligne de codage 200 et de la trace 9, à ce moment-là la machine s'arrête.
Le signal dû à la ligne de codage est le plus fort lorsque la ligne 200 est détectée en un point proche de la trace 9; et diminue avec le mouvement en avant de la tête 10 relativement à la ligne 200. Le gain des amplificateurs 220 et 221 peut être ajusté de manière telle que le relais 233 (et 233') ne fonctionne qu'en réponse à la présence d'une ligne de codage 200, ou 200', positionnée à l'intérieur d'un certain angle prédéterminé du balayage, cet angle étant compté de puis le point de la trace 9 où se produit l'impulsion de guidage.
Les étages flip-flop 201 et 216 sont identiques aux étages 62 et 67, excepté en ce qui concerne l'ajuste- ment de leur fonction de remise à l'état initial, et en ce qui concerne de légères variations dans les valeurs des différents composants de circuit comme cela sera aisé- ment compris par les gens de métier. Cependant, afin d'éviter des répétitions, les éléments correspondants ont, dans les figures ci-jointes, reçus: les mêmes chiffres de référence, des, primes distinguant les éléments de circuit des étages 201 et 216.
Il est clair que le foncti onnement de tous ces étages flip-flop correspond à ce qui a été décrit précédemment.
Le filtre 229 inclut une résistance 246, un transis tor de commande 247,. un réseau; RC 248', 249. Un condensateur 250, coopérant avec une résistance d'émetteur 252 est également prévue.
Le diviseur de tension 230. inclut également deux résistances 253 et 254.
Le modulateur 234 est semblable aux deux modu lateurs 83 et 84, il comprend une paire de transforma- teurs 255 et 256. Le transformateur 255 est alimenté par un source de courant alternatif convenable à tra vers une résistance limitatrice de courant 257. Un condensateur 258 peut être avantageusement placé à la sortie du transformateur 256.
On voit également que le panneau de contrôle 15 comporte un certain nombre d'éléments de commande, comme par exemple la commande start-stop , la commande manuel automatique et d'autres com mandes encore selon ce qu'on désire. On voit égale ment qu'un commutateur à bascule 16 peut être connecté dans le circuit de commande manuelle de la table de travail 1, tout ceci est bien connu des gens de métier.
Il est .clair que plusieurs éléments mentionnés ne sont pas spécifiques au dispositif ci-décrit, mais qu' ils en constituent des accessoires. utiles.