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Impulsregistriergerät
Die Erfindung betrifft ein Impulsregistriergerät mit mehreren, verschiedenen Gebern zugeordneten, von Impulsen beaufschlagten Eingängen, die jeweils mit einem speichernden Eingabeelement verbun- den sind, die über eine umlaufende, die speichernden Eingabeelemente auf Null zurückstellende Abfrageeinrichtung an ein Addierwerk angeschlossen sind, das mit einem synchron und phasengleich mit derAb- & ageeinrichtung umlaufenden Speicher zusammengeschaltet ist, dessen Lese-und Löschvorrichtung mit einem zweiten Eingang des Addierwerkes und dessen Schreibeinrichtung mit dem Ausgang des Addierwerkes verbunden ist, wobei der Abstand zwischen der Lese- und Löschvorrichtung und der Schreibeinrichtung in bezug auf Richtung und Grösse der zugeordneten Betätigungszeit des Addierwerkes entspricht,
und das Addierwerk nach Einschreiben des Summenwertes in den Speicher sich in Ausgangs- (Null-) Stellung befindet und der Speicher für jeden der den Gebern zugeordneten Eingänge eine mehrstufige, der Zahl der höchstzulässigen Impulszahl entsprechende Speicherzelle aufweist.
Bei derartigen bekannten Impulsregistriergeräten, die zur Gebührenerfassung in Fernsprechanlagen dienen, sind jeder Speicherzelle jeweils nur ein Eingabeelement für positiv zu zählend Impulse zugeordnet.
Nachteilig ist, dass auf diese Weise nur eine Summierung der von den Gebern kommenden Impulse möglich ist.
DerErfindungliegtdie Aufgabe zugrunde, die von Gebern an Messstellen, Arbeitsplätzen, Werkzeugmaschinen od. dgl. abgegebenen Impulse, je nachdem von welchem Geber sie kommen, zu addieren oder zu subtrahieren.
Die Erfindung löst diese Aufgabe auf einfachste Weise, ohne Anwendung von polarisierten Impulsen und ohne Anwendung spezieller Addier-und Subtrahierimpulseabgebender Geber dadurch, dass für posi- tiv und für negativ zu zählende Impulse je Geber zwei gesonderte Eingabeelemente vorhanden sind und die Abfrageeinrichtung an getrennte Eingänge des Addierwerkes angeschlossen ist.
Hiedurch ergibt sich im Gegensatz zur Verwendung von polarisierten Impulsen eine hohe Abfragesicherheit, da entweder das eine oder das andere Eingabeelement einen Impuls des zugeordneten Gebers registriert. Weiterhinergibtsich der Vorteil, dass an den Massstellen für die positiv oder negativ zu zählenden Impulse gleichaufgebaute Geber eingesetzt werden könner., wodurch sicheineinfachererAufbauder gesamten Registriereinrichtung ergibt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann für die positiv und negativ zu zählenden Impulse je eine Abfrageeinrichtung vorhanden sein oder es ist eine die gesonderten Eingabeelemente kurz nacheinander abragende gemeinsame Abfrageeinrichtung vorgesehen.
In den Zeichnungen zeigen : Fig. 1 ein Gesamtschema eines Impulsregistriergerätes, Fig. 2 und 3 die erfindungsgemässe Ausgestaltung eines solchen Gesamtschemas nach Fig. l für den Fall, dass positive und negative Beträge dem Speicherzelleninhalt zugefügt werden sollen.
In Fig. l sind auf der z. B. von einem Elektromotor angetriebenen Welle 1 die Abfrageeinrichtung A, ein trommel- oder scheibenförmiger Magnetspeicher Sp, ein Taktgenerator T und eine Pro- grammeinrichtung P angeordnet. In dem gewählten Beispiel sind der Übersichtlichkeit halber nur sechs von den nicht dargestellten Gebern kommende Eingangsleitungen 2,3, 4,5, 6 und 7 vorgesehen, doch
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kanndasSystem natürlich mit einer sehr viel grösseren Anzahl von Eingangsleitungen durchgeführt werden. Jede Eingangsleitung endet in einem speichernden Eingabeelement 8, das in verschiedener Weise aufgebaut sein kann. Hier sei angenommen, dass es sich um abfragbare magnetische Elemente handelt, die durch einen Magnetkopf 9, der an dem umlaufenden Arm 10 befestigt ist, zyklisch abgefragtwerden.
Der umlaufende Speicher Sp besteht aus einer Magnettrommel 11, auf deren Oberfläche die Speicherzellen durch Sektoren gebildet sind, welche den Winkelabständen der Eingabeelemente 8 in der Abfrageeinrichtung A entsprechen. Der Trommelspeicher 11 istmiteinem Lesekopf 12 und einem Schreibkopf 13 versehen. Der Taktgenerator T enthält drei Magnetspuren 14,15 und 16, die zweckmässig auf der Speichertrommel selbst mit angebracht sein können und von Magnetköpfen 17, 18 bzw. 19 abgelesen werden. Auf der Spur 15 sind sogenannte Sektorimpulse aufgezeichnet, derart, dass der Magnetkopf 18 jeweils kurz nach dem Abfragen eines Eingabeelementes 8 einenSektorimpuls abgibt.
Der Inhalt einer Speicherzelle läuft über den Kopf 12 kurz nachdem der Magnetkopf 9 der Abfrageeinrichtung A das entsprechende Eingabeelement 8 passiert hat. Durch den Magnetkopf 9 wird, wennin dem betreffenden Eingabeelement 8 eine Eins gespeichert ist, ein "Flip-Flop" 20 auf
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auf L gesetzt, so wird durch den Sektorimpuls über ein Konjunktionsglied 21 und die Leitung 22 einImpulsaufdasAddierwerk 23 gegeben. Gleichzeitig hiemit läuft vom Lesekopf 12 über die Leitung 24 die zugeordnete Zahl aus dem Speicher in das Addierwerk. Die um Eins erhöhte Zahl wird, durchdasAddierwerketwasverzögert, übereinKonjunktionsglied 25 und die Leitung 26 demSchreibkopf 13 zugeführt und wird durch diesen in die gleiche, gerade abgefragt Speicherzelle wieder eingeschrieben.
Das Konjunktionsglied 25, dessen Zweck später erläutert wird, ist, wie die Zeichnungen zeigen, durchein"Flip-Flop"27 geöffnet, wenndieses seine Nullstellung hat. In diese wird das "Flip- Flop"27 durch den Sektorimpuls kurz vor dem Ausgabezeitpunkt des Additionswerkes gesetzt. War das "Flip-Flop"20 nichtaufEinsgesetzt, soläuftdievomKopf 12 abgelesene Zahl ohne Erhöhung durch das Addierwerk 23 und wird unverändert durch den Kopf 13 wieder in die gleiche Speicherzelle eingeschrieben. Das "Flip-Flop" 20 wird unmittelbar nach dem Einschreiben wieder auf Null gesetzt, u. zw. durch den vom Magnetkopf 18 abgelesenen Sektorimpuls, der in einem Verzögerungsglied 28 entsprechend verzögert wird.
Bevor die weitere Schaltung des Ausführungsbeispiels der Fig. 1, die zum Ablesen der einzelnen in den Speicherzellen registrierten Impulszahlen dient, beschrieben wird, soll zunächst an Hand der Fig. 2 dieerfindungsgemässeAusgestaltungderRegistrierschaltung beschrieben werden, die dann verwendet wird, wenn der Inhalt der Speicherzellen nicht nur jeweils um Eins erhöht, sondern wahlweise auch um Eins erniedrigt werden soll. Dies ist z. B. dann der Fall, wenn die zu registrierenden Messgrössen sowohl Vergrö- ssetungen als auch Verkleinerungen erleiden können. Es müssen dann jeder Speicherzelle des umlaufenden Speichers zweiEingangsleitungenzugeordnetsein, von denen die eine erregt ist, wenn der Inhalt der Speicherzelle um Eins erhöht wird, und von denen die andere erregt ist, wenn der Inhalt um Eins erniedrigt werden soll.
Ist keine der beiden Leitungen erregt, so bleibt der Inhalt der Speicherzelle unverändert.
Entsprechend sind zwei Abfrageeinrichtungen A' und A" an Stelle der einen Abfrageeinrichtung A der Fig. l vorgesehen. In Fig. 2 sei angenommen, dass die Eingangsleitung 101 erregt ist, wenn der Speicherinhalt um Eins erhöht werden soll, und dass die Leitung 102 erregt ist, wenn der Speicherinhalt um Eins erniedrigt werden soll. Diese Leitungen führen zu entsprechenden Eingangselementen 103 bzw. 104, für die wieder angenommen sei, dass es sich um magnetische Speicherelemente handelt.
Diese Speicherelemente werden von dem Magnetkopf 9 der Fig. 1 entsprechenden Magnetköpfen 105 und 106 abgetastet. DurchdenMagnetkopf 105 wird das "Flip-Flop" 107 auf Eins gesetzt und durch den Magnetkopf 106 das "Flip-Flop" 108.
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"Flip-Flops" oder"Flip-Flop"107 auf Eins gesetzt, so wird der Sektorimpuls vom Magnetkopf 18 über das Konjunktionsglied 109 der (+1)-Eingangsklemme des Additionswerkes 23 zugeführt, isthingegen"Flip-Flop" 108 auf Eins gesetzt, so wird der Sektorimpuls über das Konjunktionsglied 110 der (-1)-Eingangs- klemme des Additionswerkes zugeführt. Die übrigen Schaltelemente sind die gleichen wie in Fig. 1 und sind in der Fig. 2 nur so weit dargestellt, als zum Verständnis der Funktion erforderlich ist.
Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der erfindungsgemässen Anordnung nach Fig. 2, bei welcher mit nur einer Abfrageeinrichtung A sowohl die Addition als auch die Subtraktion einer Eins zum jeweiligeninhalt einer Speicherzelle durchgeführt werden kann. Soweit die Teile und ihre Funktion die gleichen wie
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21. das "Flip-Flop" 49 bereits auf Null gesetzt ist und 2. vom Magnetkopf 19 des Taktgenerators ein Impuls eintrifft, der das Durchlaufen der Nahtstelle des Trommelspeichers anzeigt.
Dadurch wird bewirkt, dass die Speicherzellen auf der Trommel in der richtigen Reihenfolge nacheinander ausgegeben werden. Es muss stets erst wieder von der Nahtstelle der Trommel aus mit dem Suchen der noch nicht erfassten Werte begonnen werden.
Soll der aus der Speicherzelle ausgelesene und in das Ausgaberegister übertragene Wert gleichzeitig gelöschtwerden, so erhält das zweite Leseorgan 33 der Programmscheibe ebenfalls einen Impuls. Dieser Impuls wirkt über die Leitung 54 auf ein Konjunktionsglied 56, welches gleichzeitig durch die Leitung 55 gesteuert wird, die einen Impuls dann überträgt, wenn über die Leitung 47 die ÜbertragungeinesWertesvomLesekopf 12 aufdasRegister 35 freigegeben ist. Für den Fall, dass auch durch einen gleichzeitig über die Leitung 54 einlaufenden Impuls angezeigt wird, dass der betreffende gerade gelesene Wert auf dem Speicher gelöscht werden soll, wird von dem Konjunktionsglied 56 über eine Leitung 57 das"Flip-Flop"27 auf L gesetzt. Dieses"Flip-Flop"wird erst durch den nächsten Sek- torimpuls vom Magnetkopf 18 auf Null gesetzt.
Es steht also während einer Sektorzeit, d. h. während des Durchlaufes einer Speicherzelle unter dem Lesekopf 12 auf L. Während dieser Zeit wird über dasKonjunktionsglied 25 dieÜbertragungdesausdem Addierwerk auslaufenden Wertes auf den Schreib- kopf 13 unterbrochen. Ferner wird eine Null-Schreibvorrichtung 60 in Tätigkeit gesetzt, welche für die Dauer des Wertdurchlaufes über die Leitung 26 auf den Lesekopf 13 fortlaufend Nullen überträgt, so dass am Ende des Durchlaufes der betreffenden Speicherzellen deren Inhalt wieder auf Null gesetzt ist und ein neuer Zählvorgang für die dieser Speicherzelle zugeordneten Messimpulse beginnen kann.
Ist der Ausgabevorgang fürsämtlicheSpeicherzellen beendet, so sind auf der Trommel diejenigen Speicherzellen mit Nullen gefüllt, für die auf der Programmscheibe ein Löschkommando markiert ist, wobei jedoch das
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vorrichtung 60 jeweils beim Durchlauf eines Sektorimpulses bewirkt, so dass nunmehr auch wieder alle Markierungs-Bits auf Null gesetzt sind.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Impulsregistriergerät mit mehreren, verschiedenen Gebern zugeordneten, von Impulsen beaufschlagten Eingängen, die jeweils mit einem speichernden Eingabeelement verbunden sind, die über eine umlaufende, die speichernden Eingabeelemente auf Null zurückstellende Abfrageeinrichtung an ein Addierwerk angeschlossen sind, das mit einem synchron und phasengleich mit der Abfrageeinrichtung umlaufenden Speicher zusammengeschaltet ist, dessen Lese-und Löschvorrichtung mit einem zweiten Eingang des Addierwerkes und dessen Schreibeinrichtung mit dem Ausgang des Addierwerkes verbunden ist, wobei der Abstand zwischen der Lese- und Löschvorrichtung und der Schreibeinrichtung in bezug auf Richtung und Grösse der zugeordneten Betätigungszeit des Addierwerkes entspricht,
und das Addierwerk nach Einschreiben desSummenwertes in den Speicher sich in Ausgangs- (Null-) stellung befindet und der Speicher für jeden der den Gebern zugeordneten Eingänge eine mehrstufige, der Zahl der höchstzulässigen Impulszahl entsprechende Speicherzelle aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass für positiv und für negativ zu zählende Impulse je Geber zwei gesonderte Eingabeelemente (103, 104) vorhanden sind und die Abfrageeinrichtung (105,106) an getrennte Eingänge (+1, -1) des Addierwerkes (Add) angeschlossen ist.