04) Agencement informatique du lecteur de feuilles perforées.

D’une apparence extérieure globalement simple, ce module fonctionnel présente un réel défi pour le concevoir, puis le réaliser avec des techniques utilisables par tout un chacun. Deux aspects viennent contribuer à rendre cette première étape particulièrement délicate. Pourtant l’idée de base qui préside est d’une simplicité déconcertante. Quand on observe une feuille de programme, cette dernière comporte 33 lignes avec sur chacune 17 possibilités. La grille des TRANSITIONS sera donc organisée sous forme d’une MATRICE de 33 x 17 = 561 « positions » réparties régulièrement sur le support papier. En fonction de son algorithme, le programmeur perforera des emplacements bien précis répartis sur la feuille.

Bien en face des 561 positions repérées par des cercles sur le papier, on dispose sur un ou des circuits imprimés 561 capteurs électriques tel que celui représenté sur la Fig.6 avec un palpeur rétractable 4 poussé intérieurement par un ressort 2 dans le sens 3. Le corps 1 se soude perpendiculairement à la surface d’un circuit imprimé 8. Le palpeur 4 est guidé dans 1 et peut se déplacer librement comme schématisé par la flèche double 5. Si la feuille perforée disposée verticalement devant un tel capteur télescopique vient pousser sur ce dernier dans le sens 6, le palpeur 4 se rétracte et pénètre de quelques millimètres dans le corps 1.

Sur la Fig.7 on retrouve en 7 les 561 capteurs soudés par leurs corps 1 sur le circuit imprimé 8. Cet ensemble est fixe sur la structure du lecteur de feuilles perforées. Bien entendu, tous les capteurs sont isolés les uns des autres et du support de l’ensemble.
La feuille perforée est dans la pratique glissée en contact direct de la Contre-Matrice symbolisée ici par son contour en traits mixtes 10. Quand on vient plaquer la contre matrice par l’effort représenté en 11 sur l’ensemble des palpeurs, tous ces derniers se rétractent de quelques millimètres. La feuille de programme en papier format A4 (Éventuellement plastifiée pour en augmenter la rigidité.) isole électriquement les palpeurs 7 de la grande plaque cuivrée 10. Cette dernière est constituée d’une plaque de circuit imprimé bien rigide, dont la face cuivrée a été rainurée pour établir 19 bandes verticales isolées électriquement les unes des autres. Par nature la feuille isolante 9 est perforée en divers points 12 concrétisant la Matrice des TRANSITIONS du programme envisagé par l’opérateur. La Contre-Matrice 10 est reliée au +12Vcc. Partout où un trou a été pratiqué, le palpeur qui le traverses sera alors porté à ce potentiel. L’ensemble des 561 capteurs est connecté à la circuiterie du rotor des TRANSITIONS et constitue les Sorties binaires de la MATRICE de programme.
Sur le lecteur des grilles de programme, la Contre-Matrice sert de guide pour l’introduction correcte des feuilles perforées dans le module. Logement des feuilles perforées et Contre-Matrice constituent le seul sous-ensemble sur le prototype qui est guidé en translation rectiligne sur le corps de la machine. Bien que d’une architecture vraiment très simples, cette unité engendre deux défis à relever :

• Exercer et Supporter la force totale nécessaire à comprimer l’ensemble des palpeurs,
• Assembler les 561 capteurs pour utiliser au mieux une surface A4.

La suite est ici : Conception de la matrice de palpeur de notre machine de Turing .