JPS618605A - 図形測定表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 本発明は図形測定表示装置に関する。更に詳しくは平面
上に描かれた図形の閉曲線内の面積や図形上の任意の２
点間の図形に沿った距離および座標上の任意の点の位置
を表示する装置に関する。

従来これらの表示装置のうち閉曲線内の面積を測定表示
する装置はブラニメータとしてすでに使用されている。

このプラニメータは公知のように追跡レンズまたは追跡
針を図形にならって移動させ、積分車が図面上をころが
って面積を測定しているが、この時積分車は追跡桿の直
角方向の変位に対してのみ回転し、その駆動力は図面と
積分車の間の摩擦力によるが、不規則な図形であったり
、図面の紙質がなめらかな時は積分車はスリップし易く
測定誤差を生じ易い。また積分車の回転量は始動時と終
了時に積分車外周の目盛を副尺で読み取るようになって
いるが、読み取り誤差が発生し易い。

また始動時の目盛をゼロ位置にセット出来るものもある
が操作が困難である。これを改善するために読み取り装
置を電気的なデジタル法に置き換える研究が進められて
いる。

本出願人は前記のような積分車のスリップ問題や始動時
のゼロセント問題を解決するために座標のＸ方向は極輪
の回転に伴って発生するパルス数によって、Ｙ方向は側
枠の回転角に伴うθパルスからｓｉｎ　θを計算し、こ
れらの結果より電気的に計算表示するりニャープラニメ
ータを提案した。

しかし上記のプラニメータは上記の問題点を一応解決は
しているが、あくまで面積測定のみであり、用途が限ら
れてしまう。

本発明の図形測定表示装置はブラニメータとしての面積
測定のほかに任意の曲線の線長および座標上の点の座標
表示を電気的な計算によって表示する装置を提供するも
のである。

〔発明の構成〕 以下図面により詳細に説明する。

第１図および第２図は本発明の図形測定表示装置の平面
図および側面図である。これらの図面では従来の電気的
に計算するりニャープラニメータと外観はほとんど同一
であるが、電気的な計算回路が大きく相違するものであ
る。図において本体１は軸２の両端にこの軸２に固定さ
れた極輪３により一直線方向にのみ移動すべく設け、そ
の内部には極輪３の回転角ξをパルスとして検出するξ
パルス発生器４を設ける。この本体１の一端には側枠５
を垂直軸６により回動すべ（設け、この側枠５の先端に
は図形７をトレースする測定レンズ８を設け、本体１内
には側枠５の回転角θをパルスとして検出するθパルス
発生器９を設ける。第３図に示すようにθパルス発生器
９においてはパ゛ルス発生用の目盛１０とは別に原点検
出用の目盛１１を設ける。

なお図中の１２はクリヤー用スイッチ、１３は表示装置
、１４は電源スィッチ、　１５は動作選択スイッチ。

Ｅは電池ケース、Ａは演算回路である。

次にこの装置の動作を説明する。第４図はこの装置の回
路構成を示すもので、第１図に示すように本体１を測定
する図形７の前に置き、先ず側枠５を中心を通るように
回動して原点検出用の目盛１１を通過させる。これによ
ってθパルス発生器９よりγ信号が発生し、θ信号発生
器１６よりクリヤパルスＳ。が発生し、カウンタ１７を
クリヤする。このようにしてから測定レンズ８により図
形７をトレースすると、θパルス発生器９より目盛１０
を読んだパルス数の信号αと、その回転方向を判別する
ためそれより位相のずれた信号βが発生し、θ信号発生
器１６は加算信号Ｓ１あるいは減算信号Ｓ２を発生し、
カウンタ１７はこれらを積算して角度θに相当する信号
Ｓ３をｓｉｎ発生器２０とｃｏｓ発生器２１に送る。一
方ξパルス発生器４はパルス数の信号α１と、その回転
方向を判別するためのそれより位相のずれた信号β１を
発生し、ξ信号発生器１８は正あるいは負の信号Ｓ４あ
るいはＳ、を発生し、カウンタ１９に送る。このカウン
タ１９の出力Ｘ信号Ｓ６とｓｉｎ発生器２０とＣＯｓ発
生器２１の出力５ｉｎ（を号Ｓ７と出力ｃｏｓ信号Ｓ、
は演算部２２に送る。また上記信号Ｓ、。

Ｓ、、　Ｓ、、、　Ｓ、は同期信号として演算部２２に
送る。

これによって）信号ＳＩ＋　Ｓｔ、　３４．３５のいず
れか１つに同期させてＸに相当する信号Ｓ６＋　Ｓｉｎ
　θに相当する出力信号Ｓ７およびｃｏｓ　θに相当す
る出力信号Ｓ８は演算部２２に取り込まれ、演算が行わ
れる。この演算部２２は第５図に示すように座標演算機
能２２−ｉ、　ｉ長演算機能２２−２．面積演算機能２
２−３よりなるものであり、座標演算機能２２−１はＸ
ｔｘ　−（Ｌ−Ｌｃｏｓ　θ） ＹｉＬ−ｓｉｎ　θ の演算を、線長演算機能２２−２は ＝、Ｌ　＝Σ　（Ｌ　　Ｌ−＋）”　”　（Ｙｔ　　Ｙ
ｉ−＋）”の演算を、面積演算機能２２−３は Ａ＝Σ（Ｌ　　Ｘｔ−＋）（Ｙｔ　＋　Ｙｉ−＋）／　
２の演算を行う。これらの演算結果はアッキュムレート
機能２２−４で処理され、ここで累積した結果Ｓ。

を表示部１３で表示するか、或は外部へ出力される。

次に演算部２２の機能を更に詳しく説明する。第６図は
演算の機能のフロー図である。

まず、ステップＰ１でイニシャライズされ、ステップＰ
２で演算開始信号Ｓ＋、Ｓｚ、Ｓａ、Ｓｓの有無を判断
し、ＹＥＳのとき、ステップＰ、でＸカウント値信号ｓ
ｂ　（ξ信号値）を読み込み、ｓｉｎ　θカウント値信
号Ｓ７を読み込み、ｃｏｓ　θカウント値信号ＳＳを読
み込む。この読み込みが終わるとステップＰ４でＸｚ　
　ｘ　−（Ｌ−Ｌｃｏｓ　θ） Ｙｉ　　Ｌ−ｓｉｎ　θ の基本的な演算を行う。次にステップＰＳでスイッチ１
５の状態をみて線長計算の判断を行う。線長計算に選択
されている場合にはＹＢＳ側よりステップＰ６に進み前
記の Ｌ＝　Σ　（Ｘｉ　　Ｘｉ−＋）２＋（Ｙ□−Ｙｉ−＋
）２の演算を行う、、続いてステップＰ７でスイッチ１
５の前記の Ａ−Σ　（Ｘｚ　　Ｘｉ１）　（Ｙｉ　＋　Ｙｌ−１）
／　２の演算を行う。次にステップＰ、に戻り、以上の
動作を繰り返す。測定動作を停止するとステップＰｚの
判断がＮＯとなり、ステップＰ、に進み、上記の演算結
果を表示する。

なお、前記実施例ではｓｉｎ発生器２０およびｃｏｓ発
生器２１はそれぞれの演算器を使用した演算方式である
が、これらのｓｉｎ演算、　ｃｏｓ演算には多少の時間
がかかるので、高速での測定には不向きである。このた
めに他の実施例としてｓｉｎ発生器およびｃｏｓ発生器
は第７図に示すような数値表方式でＲＯＭ２４によるｓ
ｉｎまたはｃｏｓの数値表を設け、上記信号Ｓ３がＲＯ
Ｍ２４のアドレスを指定し、このアドレスの数値を出力
するようにすれば前記のようなｓｉｎもしくはｃｏｓの
演算時間を節約することが出来る。またこのＲＯＭ２４
を数値差分方式とした場合にはアソキュムレータ２６を
使用すれば良い。

これによりＲＯＭ２４の容量を節減することができる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明の装置によれば前記の電気的なデジ
タル計算に置き換えられたりニャープラニメータと同様
な使い方で動作選択スイッチ１５の選定のみによって座
標点（Ｘ、　Ｙ）　、図形上の任意の２点間の線長（Ｌ
）および閉曲線にかこまれた図形の面積（Ａ）を容易に
かつ正確に測定することが出来るばかりでなく、機械的
な積分装置がないので故障し難く、安定した測定操作を
行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の図形測定表示装置の平面図、第２図は
本発明の図形測定表示装置の側面図、第３図はθ角度目
盛の説明図、第４図は本発明の図形測定表示装置の回路
構成図、第５図は本発明の図形測定表示装置の演算部の
機能構成図、第６図は演算機能の動作フロー図、第７図
は演算部の他の実施例のブロック図である。 １・・・・・・本体、３・・・・・・極輪、４・・・・
・・ξパルス発生器、５・・・・・・側枠、ｐ・・・・
・・θパルス発生器、１６・・・・・・θ信号発生器、
１７・・・・・・カウンタ、１８・・・・・・ξ信号発
生器、１９・・・・・・カウンタ、２０・・・・・・ｓ
ｉｎ発生器、２１・・・・・・ｃｏｓ発生器、２２・・
・・・・演算部。 箋２− ８５目 隻θ謂

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 本体は軸の両端に固定した幅の広い極輪により一直線方
   向にのみ移動すべく設け、その内部には極輪の回転角ξ
   をパルスとして検出するξパルス発生器を設け、本体に
   は測桿を垂直軸により回動すべく設け、この測桿の先端
   には図形をトレースする装置を設け、本体内にはその測
   桿の回転角θをパルスとして検出するθパルス発生器を
   設け、そのθパルス発生器においてはパルス発生用の目
   盛とは別に原点検出用の目盛を設けて、この目盛により
   始動時のセットを行うと共に前記θパルス発生器の出力
   からｓｉｎ信号を発生するｓｉｎ信号発生器とｃｏｓ信
   号を発生するｃｏｓ信号発生器を設け、これらのｓｉｎ
   信号およびｃｏｓ信号と前記ξパルス発生器からのξ信
   号とから選択指定された座標計算、線長計算および面積
   計算を行う演算部を設けてなる図形測定表示装置。