DE1298735B - Anordnung zur digitalen Steuerung einer Maschine zum Auswuchten eines Werkstuecks - Google Patents

Description

Dies gilt sowohl bei der zuvor geschilderten Multiplikation mit Hilfe von HaHgeneratoren als auch bei der außerdem bekannten Multiplikation mit Hilfe von Wattmetern. Da im letzten Fall das Produkt 5 erst durch den mechanischen Ausschlag des Wattmeters entsteht, ergibt sich die zusätzliche Schwierigkeit, den Ausschlag für die Analog-Digital-Umsetzung wieder in ein elektrisches Signal zurückzuvcrwandeln. Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer An-

turgrößen unabhängig von der Lage der Ausgleichsebenen mit großer Genauigkeit berechnet werden können.

Nach der Erfindung wird' dies erreicht durch Multiplizieranordnungen, in denen jede Unwuchtwechselspannung in bekannter Weise mit zwei konstanten Faktoren multipliziert wird, die der Umrechnung auf die eine bzw. die andere Ausgleichs-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung
zur digitalen Steuerung einer Maschine zum Auswuchten eines Werkstücks durch Entfernen von
Material in wenigstens zwei axial im Abstand voneinander liegenden Ausgleichsebenen mit Hilfe von
jeweils zwei im Winkel von 90° zueinander liegenden
Bearbeitungswerkzeugen, mit zwei axial im Abstand
voneinander angeordneten Schwingungsaufnehmern,
welche bei Drehung des Werkstücks sinusförmige
Unwuchtwechselspannungen abgeben, deren Phasen- io Ordnung der eingangs angegebenen Art, mit welcher lage und Amplitude den entsprechenden Werten die beiden für jede Ausgleichsebene benötigten Korrekdes Unwuchtvektors proportional sind, einen Bezugsspannungserzeuger, der zwei um 90° gegeneinander
phasenverschobene Bezugswechselspannungen erzeugt, einer Rechenanordnung, welche aus den Un- 15
wuchtwechselspannungen und aus den Bezugswechselspannungen Analogsignale- bildet, welche die Projektionen der Unwuchtvektoren in den Ausgleichsebenen auf zwei zueinander senkrechte, der Lage
der Bearbeitungswerkzeuge entsprechende Koordi- 20 ebene entsprechen, ferner eine Abtastschaltung, die natenachsen darstellen, "und einer Digitalisierungs- unter Steuerung durch die Bezugswechselspannungen anordnung, welche die Analogsignale in zur Steuerung aus jeder der durch die Umrechnung erhaltenen vier der Bearbeitungswerkzeuge-geeignete digitale Signale Wechselspannungen zwei Augenblickswerte abtastet, umwandelt. die mit zwei durch die Phasenlage der einen bzw.

Es ist eine Anordnung zur Messung der Unwucht 25 der anderen Bezugswechselspannung bestimmten Be- und zur Berechnung und Anzeige der für den Betrieb zugspunkten zusammenfallen, einen Analog-Digitaleiner Auswuchtmaschine erforderlichen Korrektur- Umsetzer, der jeden der abgetasteten acht Augengrößen bekannt, bei welcher die von den Schwingungs- blickswerte in ein digitales Signal umwandelt, und aufnehmern abgegebenen Unwuchtwechselspannun- durch eine digitale Addierschaltung, welche jeweils gen zunächst mit Hilfe von Potentiometern auf die 30 die beiden dem gleichen Bezugspunkt und der gleichen beiden Ausgleichsebenen umgerechnet werden. Jede Ausgleichsebene entsprechenden digitalen Signale vorder dadurch erhaltenen Wechselspannungen wird
an zwei Hallgeneratoren angelegt, deren andere
Elektroden die eine bzw. die andere Bezugswechselspannung empfangen. Man erhält dadurch an den 35 Multiplikation angewendet wird, sondern die Pro-Ausgängen der vier HaHgeneratoren vier pulsierende jektionen der Unwuchtvektoren auf die beiden Be-Spannungen, die jeweils dem Produkt einer der zugsachsen durch Abtastung geeigneter Augenblicksbeiden umgerechneten Unwuchtwechselspannungen werte der sinusförmigen Unwuchtwechselspannungen mit einer der beiden Bezugswechselspannungen, also erfolgt, und weil ferner die erhaltenen Augenblicksder Projektion des entsprechenden Unwuchtvektors 40 werte unmittelbar in digitale Signale umgesetzt werden, auf eine von zwei zueinander senkrechten Richtungen die digital weiterverarbeitet werden. Man erhält entsprechen. Jede dieser vier pulsierenden Span- somit schließlich alle erforderlichen Korrekturgrößen nungen wird, falls sie positiv ist, auf einem der gleichen in digitaler Form mit jeder gewünschten Genauigkeit. Ausgleichsebene zugeordneten Anzeigeinstrument an- Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung

gezeigt, und falls sie negativ ist, auf dem der anderen 45 besteht darin, daß die Abtastschaltung Ausblend-Ausgleichsebene zugeordneten Anzeigeinstrument an- schaltungen enthält, deren Signaleingängen jeweils gezeigt, wobei dann gleichzeitig eine zusätzliche eine der auf die eine bzw. andere Ausgleichsebene Anzeige auf einem weiteren, einer mittleren Aus- umgerechneten Unwuchtwechselspannung zugeführt gleichsebene zugeordneten Anzeigeinstrument erfolgt. werden, daß eine Steuersignalerzeugerschaltung vor-Die Verteilung der Spannungen auf die verschiedenen 5° gesehen ist, welche zwei Folgen kurzer Steuerimpulse Anzeigeinstrumente geschieht durch Gleichrichter. erzeugt, die mit den Nulldurchgängen der einen bzw.

der anderen Bezugswechselspannung zusammenfallen und den Steuereingängen der Ausblendschaltungen so zugeführt werden, daß die den beiden auf die 55 eine Ausgleichsebene umgerechneten Unwuchtwechselspannungen zugeordneten Ausbiendschaltungen und die den beiden auf die andere Ausgleichsebene umgerechneten Unwuchtwechselspannungen zugeordneten Ausblendschaltungen der Reihe nach zu-60 nächst durch die von der einen Bezugswechselspannung abgeleiteten Steuerimpulse und dann durch die von der anderen Bezugswechselspannung abgeleiteten Steuerimpulse ausgelöst werden, daß der Analog-Digital-Umsetzer an die Ausgänge der Ausgleichsbearbeitung zu benutzen. Die Genauigkeit 65 blendschaltungen angeschlossen und so ausgeführt der so erhaltenen digitalen Steuergrößen ist aber ist, daß er eine dem jeweils ausgeblendeten Augenblickswert der zugeführten Unwuchtwechselspannung proportionale digitale Impulsfolge abgibt, daß die

zeichenrichtig addiert.

Bei der Anordnung nach der Erfindung ist die Rechengenauigkeit sehr groß, weil keine analoge

Man erhält somit insgesamt sechs Anzeigen, die den
Korrekturgrößen in den beiden zueinander senkrechten Bezugsrichtungen in jeder der drei Ausgleichsebenen entsprechen.

Diese bekannte Anordnung hat zwar einen einfachen Aufbau, doch ist auch ihre Genauigkeit gering,
weil die Multiplikation mit Hilfe von HaHgeneratoren
nur mit verhältnismäßig geringer Genauigkeit durchführbar ist.

Es ist auch bereits bekannt, die an den Anzeigegeräten von Auswuchtmaschinen erhaltenen Ausschläge in elektrische Impulse zu verwandeln und
diese Impulse für die selbsttätige Steuerung der Aus-

offensichtlich nicht größer als die Genauigkeit, mit
der zuvor die Analoganzeige gebildet worden ist.

digitale Addierschaltung an den Ausgang des Digital-Analog-Umsetzers angeschlossen und so ausgeführt ist, daß sie jeweils zwei aufeinanderfolgende, der gleichen Ausgleichsebene und den Steuerimpulsen der gleichen Bezugswechselspannung entsprechende Augenblickswerte vorzeichenrichtig addiert und daß eine Gruppe von Speichern über eine Verteilerschaltung mit dem Ausgang der Addierschaltung derart verbunden ist, daß die in der Addierschaltung nacheinander gebildeten Ergebnisse in verschiedenen Speichern aufgezeichnet werden.

Diese Ausführungsform ergibt den Vorteil, daß die Berechnung der einzelnen Korrekturgrößen in aufeinanderfolgenden Stufen erfolgt, so daß man nur einen einzigen Analog-DigitalrUmsetzer und eine einzige Addierschaltung für die Berechnung sämtlicher Korrekturgrößen benötigt.

Vorzugsweise ist in diesem Fall die Verteilerschaltung so ausgeführt, daß sie die in der Addierschaltung gebildeten Ergebnisse in Abhängigkeit von deren Vorzeichen entweder einem der gleichen Ausgleichsebene zugeordneten Speicher oder dem der anderen Ausgleichsebene zugeordneten Speicher und gleichzeitig einem einer mittleren Ausgleichsebene zugeordneten Speicher zuführt.

Durch diese Maßnahme wird die Tatsache berücksichtigt, daß bei Verwendung von spanabhebenden Bearbeitungswerkzeugen negative Korrekturgrößen nicht verwertet werden können, weil sie einem Materialauftrag entsprechen wurden, daß aber eine entsprechende Korrektur durch Entfernen von Material in der anderen Ausgleichsebene und in einer mittleren Ausgleichsebene erfolgen kann.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielshalber erläutert. Darin zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Maschine zum Auswuchten einer Kurbelwelle,

F i g. 2 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Anordnung zur digitalen Steuerung der Auswuchtmaschine,

F i g. 3 Diagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung von Fig. 2,

F i g. 4 ein genaueres Schaltbild des Schaltungsblocks für die Bildung der Eingangsinformationen in der Anordnung von F i g. 2,

F i g. 5 ein genaueres Schaltbild des Schaltungsblocks für die Bildung der Steuersignale in der Anordnung von Fig. 2,

F i g. 6 Diagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung von Fig. 5,

F i g. 7 ein genaueres Schaltbild des Schaltungsblocks zur Durchführung der Abtastung, Analog-Digital-Umsetzung und Addition in der Anordnung vori F i g. 2 und

F i g. 8 ein genaueres Schaltbild des Schaltungsblocks für die Verteilung und Speicherung der Korrekturgrößen in der Anordnung von F i g. 2.

Fig. 1 zeigt eine Kurbelwelle 1 eines Vierzylindermotors, die auf einer Drehbank zwischen der Spindel 2 und der Reitstockspitze 3 angebracht ist.

Die Drehbank wird mit konstanter Drehzahl durch einen Motor 7 angetrieben, der gleichzeitig einen Wechselstromgenerator 120 antreibt. Zwei elektromagnetische Fühler 8 und 9 sind an jedem Ende f>5 der Kurbelwelle 1 angeordnet.

Wenn der Motor 7 die Kurbelwelle 1 antreibt, geben die Wicklungen 111 und 112 der beiden Fühler Wechselspannungen ab, deren Frequenz der Drehzahl der Kurbelwelle proportional ist, deren Amplitude der an der Berührungsstelle vorhandenen Unwucht proportional ist und deren Phasenlage durch die Winkelstellung der Unwucht bestimmt ist.

Damit die Stelle des Auftretens der Unwucht am Umfang der Kurbelwelle, also die Phase der von den Fühlern gelieferten Unwuchtvektoren bestimmt werden kann, enthält der Wechselspannungsgenerator 120 zwei Bezugswicklungen 121 und 122, die so angeordnet sind, daß die erste Wicklung eine dem Winkel 0° entsprechende Bezugsspannung liefert, während die zweite Wicklung eine dem Winkel 90° entsprechende Bezugsspannung abgibt; diese Spannungen werden beispielsweise durch eine Wechselstrommaschine oder eine optische Abtastvorrichtung erzeugt.

Unter diesen Bedingungen lassen sich die Unwuchtvektoren errechnen, ausgedrückt in Polarkoordinaten mit dem Betrag Vi bzw. V 2 und dem Argument ΘΊ bzw. θ'2:

Vektor Vij&A (vom Fühler8 geliefert),
Vektor V2/f£l (vom Fühler 9 geliefert).

Die Korrekturen müssen durch Bearbeitungswerkzeuge durchgeführt werden, die in kartesischen Koordinaten arbeiten. Daher müssen die Unwuchtvektoren gleichfalls in kartesische Koordinaten umgerechnet werden, d. h., es müssen ihre Projektionen V Ix bzw. VIx auf die x-Achse und V\y bzw. VIy auf die y-Achse berechnet werden. Die y-Achse verläuft in Fig. 1 in der Zeichenebene von F i g. 1 senkrecht nach oben, und die x-Achse verläuft senkrecht zur Zeichenebene nach hinten. Die Unwuchtvektoren und ihre Komponenten sind in F i g. 1 in zwei Vektordiagrammen so angedeutet, wie sie vom rechten Ende der Kurbelwelle zu sehen sind. Die Vektordiagramme sind also um 90° um die y-Achse von hinten her in die Zeichenebene geklappt.

Dafür gelten folgende Beziehungen:

Vix = Vi cos ΘΊ,

Viy = Vi sin 6>'l,

VIx = Vl cos θ'2,

VIy = Vl sin Θ'Ζ

Ferner erfolgt die Korrektur nicht in den Ebenen der Fühler 8 und 9, die von der Symmetrieebene 6 der Kurbelwelle 1 den Abstand e haben, sondern in der Ebene 4 (Koordinaten Xi, Yi) und in der Ebene 5 (Koordinaten X 2, Yl), die von der Symmetrieebene 6 den Abstand d haben. Die Unwuchtvektoren müssen daher noch auf diese Ebenen 4 und 5 umgerechnet werden. Die kartesischen Komponenten Vix, Viy in der Ebene4 und VIx, VIy in der Ebene 5 ergeben sich dabei aus folgenden Beziehungen:

Vi.χ = V ix

e + d ~2"d"

VIx

e-d_ 2d

V 2x =
Viy =
VIy =

ld ld

..,, e + d _ e — d

Viy ^ , - V 2y --

2d

2d

e + d

-VIy 7/ + V-, _Ί.
2 rf 2 i/

Somit erhält man schließlich die für die Bearbeitung erforderlichen Korrekturgrößen KIx, K2x, KIy, K2y aus den von den Fühlern8 und 9 gemessenen Größen V'\ ΘΊ, V2, θ'2 durch folgende vier Gleichungen:

KIx = Vl

V2x = -Vl

KIv = Vl

V2y = -Vl

2d

e + d Id

e-d 2d

cos ö'l - V'2

cosO'l + V2

ld

2d

cos θ'2,

cosO'2.

sin ΘΊ -

sin (■)'! + V2

2d

sin θ'2.

Da die trigonometrischen Funktionen sin ΘΊ, cos ΘΊ, sin θ'2, cos θ'2 sowohl positiv als auch negativ sein können, kann es vorkommen, daß eine oder mehrere der Korrekturgrößen KIx, K2x, KIy, V2y negativ sind. Dies würde bedeuten, daß das Auswuchten durch Auftragen von Material durchgeführt werden müßte, was offensichtlich mit spanabhebenden Werkzeugen nicht möglich ist.

Es läßt sich aber zeigen, daß jede mit einem negativen Vorzeichen behaftete Korrekturgröße durch zwei Korrekturgrößen ersetzt werden kann, von denen die eine in der entgegengesetzten Korrekturebene in der gleichen Achse liegt und positiv ist, während die andere in der Symmetrieebene 6 (Koordinaten XO, YO) liegt. Beispielsweise kann der Vektor — KIx der Ebene 4 durch einen Vektor WIxO in der Ebene 6 und durch einen Vektor W2x in der Ebene 5 in der Weise ersetzt werden, daß gilt:

= -2KIx,
W2x = +KIx.

Die Bearbeitungen erfolgen in jeder Ebene an zwei Punkten, die um 90 gegeneinander versetzt sind, wobei zwei Bearbeitungswerkzeuge verwendet werden. Dabei sind die Bearbeilungswerkzeuge in den Ebenen 4 und 5 im ersten Quadrant angeordnet, während die Bearbeitungswerkzeuge in der Ebene 6 im dritten Quadrant angeordnet sind, damit das negative Vorzeichen der Gleichung (5) berücksichtigt wird.

Bei der Kurbelwelle eines Vierzylindermotors befindet sich an der Stelle der Mittelebene 6 ein Lager. Die Korrekturen müssen daher an den beiden Kurbelzapfen durchgeführt werden, die zu beiden Seiten dieses Lagers liegen. In jeder dieser Ebenen werden die Korrekturgrößen dann auf die Hälfte verringert. Bei dem zuvor genannten Beispiel erhält man also zwei Korrekturgrößen WxO = W"x0 = -KIx.

Bei der nachstehend beschriebenen Anordnung liefert ein Sequenzgenerator eine zeitliche Folge von acht gleichen, zeitlich gegeneinander versetzten Rechtecksignalen, die es ermöglichen, die Korrekturgrößen in digitaler Form zu berechnen. Die Rechnung erfolgt nach dem folgenden Verfahren:

Bildung des ersten Gliedes der Gleichung (1) in quantisierter Form:

Analog-Digital-Umsetzung und Speicherung dieses Ausdrucks in einem Zähler.

Diese beiden Vorgänge erfolgen während der Dauer des ersten Rechtecksignals der Folge.

Bildung des zweiten Gliedes der Gleichung (1) in quantisierter Form;

Analog-Digital-Umsetzung und Addition dieses Ausdrucks zu dem vorhergehenden Inhalt des Zählers;

Übertragung der den Wert KIy darstellenden Zahl zu den Schaltungen zur Bildung und Auswertung der Ausgangsinformationen.

Diese drei Operationen erfolgen während der Dauer des zweiten Rechtecksignals der Folge.

Die gleichen Operationen werden für die Berechnung der Gleichung (2) während des dritten und vierten Rechtecksignals, .der Gleichung (3) während des fünften und sechsten Rechtecksignals und der Gleichung (4) während des siebten und achten Rechtecksignals wiederholt.,

F i g. 2 zeigt das Blockschaltbild der gesamten Anordnung, die sich aus vier Blöcken zusammensetzt: dem Block I zur Bildung der Eingangsinformationen; dem Block II zur Bildung der Steuersignale für die Rechnungen; dem Rechenblock III und dem Block IV zur Bildung und Auswertung der Ausgangsinformationen.

Der Block I enthält die Schaltung 110, die die von Fühlern 8 und 9 gelieferten Wechselspannungen

in 113 und 114 mit den Faktoren

40

und

multipliziert und die dadurch erhaltenen Spannungen an den Ausgängen 15a, 15b, 16«, 16/) abgibt, und die Schaltung 120, die zu dem Wechselspannungsgenerator gehört und an ihren Ausgängen 12 und 13 Bezugsspannungen abgibt, deren maximale Amplitude die Stellungen 0 bis 90 der sich drehenden Kurbelwelle kennzeichnet. Fig. 3a zeigt die beiden an den Ausgängen 10 und 11 der Fühler 8 bzw. 9 gelieferten Unwuchtspannungen, wobei die vom Fühler8 abgegebene Unwuchtspannung K'l ausgezogen und die vom Fühler 9 abgegebene Un-Wuchtspannung K'2 gestrichelt dargestellt sind, während Fig. 3b in einer ausgezogenen Linie das 0 -Bezugssignal am Ausgang 12 und in einer gestrichelten Linie das 90^c-Bezugssignal am Ausgang 13 zeigt.

Der Block II enthält den Generator 210 für die Steuersignale, die von den Unwuchtspannungen abgeleitet werden, den Generator 230 für die Steuersignale, die von den vom Wechselspannungsgenerator gelieferten Spannungen abgeleitet werden, und den Sequenzgenerator 260.

Der Sequenzgenerator 260 liefert in zeitlicher Folge an seinen Ausgängen 22A und 22ß lange Rechtecksignale A und B, die sich jeweils über fünf

Umdrehungen der Kurbelwelle (und somit fünf Perioden der Wechselspannungen) erstrecken und zwei Arbeitszyklen begrenzen; sie werden daher nachstehend »Zyklussignale« genannt. Das erste Zyklussignal A bestimmt die Bearbeitung der zur x-Achse gehörigen Signale und ist in F i g. 3 c dargestellt, während das zweite Zyklussignal B zur Bearbeitung der zur y-Achse gehörigen Signale bestimmt und in Fig. 3d gezeigt ist. Außerdem liefert er an seinen Ausgängen 21-1 bis 21-4 eine Folge von kurzen Rechtecksignalen /1 bis 14, die vier Zeitintervalle während der Dauer jedes der Zyklussignale A und B begrenzen; sie werden nachstehend »Intervallsignale« genannt. Sie sind in Fig. 3e, 3f, 3g und 3h dargestellt.

Jedes dieser Intervallsignale ist der Behandlung von einem der Glieder der Gleichungen (1) und (2) im Zyklus A und (3) und (4) im Zyklus B zugeordnet. Der Sequenzgenerator 260 besitzt einen Eingang 29 für das Ingangsetzen und einen 'Eingang 27, dem Fortschalteimpulse zugeführt werden.

Der Steuersignalgenerator 210 empfängt an seinen Eingängen 15 a und 16 a die vom Block I gelieferten Wechselspannungen und an seinen mit den Ausgängen 21-1 bis 21-4 verbundenen Eingängen die Intervallsignale, und er liefert an seinem Ausgang 26 Rechteckimpulse, die den positiven Halbwellen der jeweils zu bearbeitenden Unwuchtspannungen entsprechen. Fig. 3i zeigt in vollen Linien die Spannungen, die auf diese Weise von der vom Fühler 8 gelieferten Unwuchtspannung Vl erhalten werden, und in gestrichelten Linien die Spannungen, die von der vom Fühler 9 gelieferten Unwuchtspannung V 2 stammen.

Der Steuersignalgenerator 230 empfängt an seinen Eingängen 12 und 13 die Bezugssignale, die von dem Wechselstromgenerator 120 geliefert werden, und an seinen Eingängen 22A und 22B die vom Sequenzgenerator 260 kommenden Zyklussignale A und B; er besitzt mehrere Ausgänge.

Am Ausgang 25 werden pro Umdrehung der Kurbelwelle zwei Steuerimpulse abgegeben, die von den vom Wechselstromgenerator 120 gelieferten Signalen abgeleitet sind. Während der Dauer des Zyklus A (F i g. 3 c) entsprechen diese Steuerimpulse den Nulldurchgängen der von der 0°-Bezugswicklung 121 abgegebenen Spannung, so daß sie sich auf den Cosinus des Arguments des Unwuchtvektors beziehen; sie sind in Fig. 3j ausgezogen dargestellt. Im Zyklus B entsprechen die Steuerimpulse auf der Leitung 25 den Nulldurchgängen der von der 90°-Bezugswicklung 122 abgegebenen Spannung, so daß sie sich auf den Sinus des Arguments des Unwuchtvektors beziehen, sie sind in F i g. 3 j gestrichelt dargestellt. Der Ausgang 28 enthält zwei Leiter 28a und 28h, an denen Impulse abgenommen werden, welche den positiven (Fig. 3k) und negativen (Fig. 31) Werten der durch die Steuerimpulse auf der Leitung 25 dargestellten trigonometrischen Funktionen entsprechen. Schließlich wird am Ausgang 27 für jede Umdrehung der Kurbelwelle ein Fortschalteimpuls abgegeben, der zu dem Sequenzgenerator 260 geschickt wird. Diese Impulse sind in F i g. 3 m dargestellt; soweit sie im ersten Zyklus A erzeugt werden, sind sie gestrichelt gezeigt, während die im zweiten Zyklus B erzeugten Impulse mit vollen Linien dargestellt sind.

Der Block III enthält die Multiplex-, Koordinatenumwandlungs- und Speicherschaltung 310 und die Digitalisierungs- und Speicherschaltung 330.

Die Schaltung 310 besitzt verschiedene Eingänge, nämlich die Eingänge 15a, 15b und 16a, 16i>, an denen die Unwuchtspannungen erscheinen, die mit dem Sequenzgenerator 260 verbundenen Eingänge 21-1 bis 21-4 und den mit dem Generator 230 verbundenen Eingang 25.

Während jedes Zeitintervalls, das dem Auftreten eines der über die Leitungen 21-1 bis 21-4 zugeführten Intervallsignals (Fig. 3e bis 3h) entspricht, ermöglicht das Erscheinen eines der Steuerimpulse auf der Leitung 25 (F i g. 3j) die Abtastung des Augenblickswerts derjenigen Unwuchtspannung, die in dem betreffenden Zeitintervall bearbeitet werden soll. Wenn beispielsweise das durch das Intervallsignal Il (F i g. 3 e) bestimmte Zeitintervall der Berechnung der Projektion des Unwuchtvektors der über die Leitung 15a zugeführten und mit einem konstanten Wert multiplizierten Unwuchtspannung (voll ausgezogene Linie von Fig. 3a) auf die x-Achse entsprechen soll, erscheinen nur die Cosinusimpulse (volle Linien von Fig. 3j). Da die Schaltung nur auf die positiven Halbwellen der Unwucht-, spannung einwirkt, ermöglicht ein einziger dieser Steuerimpulse die Abtastung dieser Unwuchtspannung. Die Zeit zwischen dem Augenblick, in dem diese Spannung ihren Spitzenwert erreicht, und dem Augenblick des Auftretens des Cosinusimpulses stellt

e + d das Argument ΘΊ der Unwuchtspannung Vl '

in bezug auf den Bezugswert 0° dar. Da diese Spannung sich sinusförmig ändert, beträgt ihre Amplitude

in diesem Zeitpunkt Vl

e + d

cos θ'1, was gerade

dem ersten Glied der Gleichung (1) entspricht.

Jede so berechnete Größe wird vorübergehend in einem Analogspeicher gespeichert, bevor sie der Digitalisierungs- und Speicherschaltung 330 zugeführt wird. Diese Schaltung besitzt einen Eingang 33, dem die im Analogspeicher der Schaltung 310 gespeicherte Spannung zugeführt wird.

Sie besitzt ferner Eingänge 26, 28a und 28f>. Am Eingang 26 erscheinen die von den Unwuchtspannungen abgeleiteten Rechteckimpulse, die in Fig. 3i dargestellt sind. Auf den Leitungen 28a und 281? erscheinen die Impulse, welche die positiven trigonometrischen Funktionen (Fig. 3k) bzw. die negativen trigonometrischen Funktionen (Fig. 31) kennzeichnen. Das gleichzeitige Erscheinen eines Rechteckimpulses am Eingang 26 und eines Impulses am Eingang 28a oder 286 löst die Analog-Digital-Umsetzung aus. Die Digitalisierungsanordnung liefert Impulse, die in einem Zähler entweder durch Aufzählen oder durch Abzählen gespeichert werden, je nachdem, ob die Steuerimpulse auf der Leitung 28a oder auf der Leitung 28b erscheinen.

Der Zähler addiert somit die Impulse, welche die beiden Glieder einer der Gleichungen, beispielsweise der Gleichung (1) darstellen, mit dem durch die Steuerimpulse auf der Leitung 28a oder 28b bestimmten Vorzeichen.

Fig. 3e zeigt die Unterteilung des Intervallsignals/l im Zyklus A. Während der Zeit Tl erfolgt die Abtastung und die Eingabe in den Analogspeicher. Die Zeit T 2 ist für die Digital-Analog-

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Umsetzung reserviert. Zu Beginn der Zeit T3 ist Die gleiche Unterteilung gilt auch für die übrigen

die digitale Größe in den Zähler der Schaltung 330 Intervallsignale. Somit stehen im Zähler der Schaleingebracht. tung330 am Beginn der Zeit Γ3 die folgenden Größen:

VIx beim Signal /2 im Zyklus A (F i g. 3f — ausgezogen), VIx beim Signal 14 im Zyklus A (F i g. 3 h — ausgezogen), VIy beim Signal /2 im Zyklus B (F i g. 3f — gestrichelt), VIy beim Signal 14 im Zyklus B (F i g. 3 h — gestrichelt).

Sobald jeweils eine dieser Größen in dem Zähler Nachdem die richtige Korrekturgröße gewählt ist, gespeichert ist, wird ein Generator ausgelöst, der 15 geht sie über eine Divisionsschaltung 440. Eine Impulse liefert, die einerseits den Speicher leeren Division ist deshalb erforderlich, weil bei der Analogoder füllen (je nach dem Signal), und andererseits Digital-Umsetzung eine gewisse Redundanz der Inauf die Leitung 38 gegeben werden. Ferner ist der formationen eingeführt wird, damit die Rechen-Zähler so ausgeführt, daß der Zustand seiner dem genauigkeit erhöht wird. Schließlich wird die Korhöchsten Stellenwert entsprechenden Kippschaltung 20 rekturgröße dem Speicherblock 460 zugeführt, von das Vorzeichen seines Inhalts angibt, das über die wo aus sie je nach den Erfordernissen der Korrektur Leitungen 39a und 39b übertragen wird. verwertet wird.

Der BlockIV zur Bildung und Auswertung der Fig. 4 zeigt im einzelnen das Schaltbild des

Ausgangsinformationen ist einerseits mit den Lei- Blocks I für die Eingangsinformationen; man findet

tungen 38, 39a, 39b und andererseits mit den von 25 wieder die den Fühlern 8, 9 zugeordneten Schal-

dem Sequenzgenerator 360 kommenden Leitungen tungen 110 und die dem Wechselspannungsgenerator

21-1 bis 21-4 verbunden. 120 zugeordneten Schaltungen.

Es wurde bereits zuvor angegeben, daß bei nega- Die von den Fühlern 8 und 9 gelieferten Unwucht-

tivem Vorzeichen einer Korrekturgröße, also des spannungen mit den Augenblickswerten V1/ΘΊ und

Zählerinhalts, diese durch zwei Vektoren ersetzt 30 V'2j&_2 werden Rechenverstärkern 113 und 114 zu-

werden muß, die in der Mittelebene 6 und in der geführt, die jeweils zwei Ausgänge 15«, 15 b bzw.

entgegengesetzten Bearbeitungsebene liegen. Diese 16 a, 16 b besitzen. Die Ausgänge ί5α und 16a geben

Feststellung erfolgt in der Umschaltanordnung 410. Spannungen ab, weiche die Ausdrucke

darstellen, und die Ausgänge \5b und 16ft liefern Spannungen für die Ausdrücke

Vl >-=*. und Vl l£

Die vier an diesen Ausgängen abgenommenen 45 Bei jedem Fortschalteimpuls wird der Zustand »1« Spannungen stellen also in Änalogform die in Polar- auf die folgende Kippschaltung verschoben. Der koordinaten ausgedrückten Glieder der Glei- Eingang der Kippschaltung 268 ist so mit dem Auschungen (1) bis (4) dar. gang der Kippschaltung 266 verbunden, daß die

Der Block 120 stellt die Wicklungen 121 und 122 Kippschaltung 268 immer dann ihren Zustand des Wechselstromgenerators dar, von denen die 50 ändert, wenn die Kippschaltung 266 aus dem Zuerste eine O°-Bezugsspannung am Ausgang 12 und stand »1« in den Zustand »0« geht. Dies hat zur die zweite eine 90°-Bezugsspannung am Ausgang 13 Folge, daß die Kippschaltung 268 nach jeweils fünf abgegeben. Fortschalteimpulsen ihren Zustand ändert.

Fig. 5 zeigt im einzelnen das Schaltbild des Die Tabelle I stellt die aufeinanderfolgenden ZuBlocks II für die Bildung der Steuersignale für die 55 stände der verschiedenen Kippschaltungen 263 bis Rechnungen. Er enthält die Schaltungen 210, 230 268 bei Zuführung der Fortschalteimpulse am Ein- und 260, deren Aufgabe bereits kurz im Zusammen- gang 30 dar. Die direkten Ausgänge jeder der Kipphang mit F i g. 2 beschrieben worden ist. schaltungen 263 bis 266 sind jeweils mit einem der

Der Sequenzgenerator 260 besitzt den Eingang 29, Ausgänge 21-1 bis 21-4 verbunden, und die Tabelle dem ein Signal für den Beginn der Operation zu- 60 zeigt die Zeiten, während der Signale an diesen Ausgeführt wird, und den Eingang 27, dem die Fort- gangen erscheinen. Ferner sind in der Tabelle die schalteimpulse zugefiihrt werden. Er enthält einen in Zeiten dargestellt, während deren ein Signal am der Technik bekannten Ringzähler, der aus fünf einen oder anderen der unsymmetrischen Ausgänge Kippschaltungen 263 bis 267 besteht, sowie eine in 22 A und 22B der Kippschaltung 268 erscheinen, besonderer Weise arbeitende Kippschaltung 268. 65 Diese Zeiten stimmen mit den entsprechenden Der Ringzähler ist so geschaltet, daß sich immer Diagrammen 3c bis 3h von Fig. 3 überein, wenn eine der fünf Kippschaltungen263 bis 267 im Zu- berücksichtigt wird, daß in Fig. 3 in der MiUe stand »1« und die übrigen im Zustand »Ö« befinden. eine Unterbrechung vorhanden ist.

Tabelle I

Fortschalteimpuls

Nr.

Zustand
Nr.

Kippschaltung

26J

264

265

267

268

Ausgang

M-I

21-2

21-3

21-4

ZlA

2
3
4
5
6
7
8
9
10

Zur Einleitung des Betriebs wird ein am Eingang 29 erscheinendes Signal einer Kippschaltung 261 zugeführt, die sich zuvor im Zustand »0« befand. Diese Kippschaltung geht in den Zustand »l« über und öffnet dadurch die Und-Schaltung 262. Diese überträgt dann die am Eingang 27 zugeführten Fortschalteimpulse zum Eingang 30. Die Bildung dieser Fortschalteimpulse und die Zeit ihres Auftretens wird später beschrieben.

Die Tabelle I zeigt, daß die Kippschaltung 268 beim fünften Fortschalteimpuls in den Zustand »i« übergeht und bis zur Zuführung des zehnten Fortschalteimpulses in diesem Zustand bleibt. Der zehnte Fortschalteimpuls läßt sie in den Zustand »0« zurückkehren, und das am Ausgang 22B abgegebene Signal wird der Kippschaltung 261 zugeführt, so daß diese in den Zustand »0« zurückkehrt. Der Arbeitszyklus ist beendet, und der Ringzähler kann nicht mehr arbeiten, bevor wieder ein neues Signal für den Beginn des Betriebs bei 29 zugeführt wird.

Der Generator 210 für die von den Unwuchtspannungen abgeleiteten Steuersignale empfängt an seinen Eingängen 15a und 16a die vom Block I abgegebenen Spannungen, welche den beiden Unwuchtvektoren, multipliziert mit dem Faktor -ψγ-entsprechen. Diese Spannungen werden zwei Begrenzerstufen 211 und 212 zugeführt, welche sie in Rechteckimpulse umwandeln, die den Und-Schaltungen 213 und 214 als Öffnungssignale zugeführt werden. Diese Rechteckimpulse entsprechen jeweils den positiven Halbwellen der Unwuchtspannungen. Die vom Sequenzgenerator 260 gelieferten Intervallsignale werden den Eingängen 21-1 bis 21-4 dieser Schaltung 210 zugeführt und paarweise an die Oder-Schaltung 215 und 216 gelegt. Die Ausgänge dieser Oder-Schaltungen sind mit den zweiten Eingängen der Und-Schaltungen 213 und 214 in der Weise verbunden, daß das Auftreten eines Inlervallsignals /1 oder /3 die Und-Schaltung 214 auslöst, während das Auftreten eines Intervallsignals /2 oder /4 die Und-Schaltung 213 auslöst. Die den positiven Halbweüen der vom Fühler 111 stammenden Unwuchtspannung entsprechenden Rechteckimpulse werden somit während der Intervall-Signale /1 und /3 ausgewählt, während die vom Fühler 112 abgeleiteten Rechteckimpulse während der Intervallsignale /2 und /4 ausgewählt werden, was auch tatsächlich der gewünschten Reihenfolge für die Behandlung der vier Glieder der Gleichungen (I) und (2) bzw. (3) und (4) entspricht, da der Wert Vl von dem Fühler 8 und der Wert V 2 von dem Fühler 9 geliefert wird.

Fig. 3 i zeigt die durch die Intervallsignale /1 bis /4 ausgewählten Spannungen. Die in vollen Linien dargestellten Rechteckimpulse werden auf Grund der vom Fühler 8 stammenden Unwuchtspannung am Ausgang der Und-Schaltung 213 erhalten, während die in gestrichelten Linien gezeigten Rechteckimpulse auf Grund der vom Fühler 9 stammenden Unwuchtspannung am Ausgang der Und-Schaltung 214 erhalten werden. Alle diese Rechteckimpulse werden einem einzigen Ausgang 26 zugeführt.

Der Generator 230 für die von dem Wechselspannungsgenerator 120 abgeleiteten Steuersignale empfängt an seinen Eingängen 12 und 13 das 0"- und das 90°-Bezugssignal von der Schaltung 120 (Fig. 2). Diese Signale sind mit einer vollen bzw. einer gestrichelten Linie in Fig. 3b und 6a gezeigt; sie werden Begrenzer- und Differentationsschaltungen 231 und 232 zugeführt. Die am Ausgang 31 α der Schaltung 231 erscheinenden Signale sind in Fig. 6b gezeigt; sie bestehen aus abwechselnd positiven und negativen Impulsen, die jeweils den Nulldurchgängen des O"-Bezugssignals entsprechen. Die am Ausgang 31 b erscheinenden Signale (Fig. 60 sind damit identisch, aber um .τ/2 ver-

schoben, da sie den Nulldurchgängen des von der 90°-Bezugswicklung stammenden Bezugssignals entsprechen.

Diese Signale werden zwei Verstärkerketten zugeführt, von denen jede zwei Kanäle enthält, von denen der eine eine Phasenverschiebung um 0° und der andere eine Phasenverschiebung um 180° einführt; dies erfolgt durch die Phasenschieberschaltungen 233 und 234. Die Signale werden auf den vier Kanälen durch die Schaltungen 235 bis 238 in der Weise ausgewertet, daß nur die Signale mit positiver Polarität an den Ausgängen 32 a bis 32 d erscheinen. Fig. 6c zeigt die bei 32a vorhandenen Signale, während die bei 32 b erscheinenden Signale in Fig. 6d gezeigt sind. Ebenso sind die bei 32c und 32 d erscheinenden Signale in Fig. 6 g bzw. 6 h dargestellt.

Diese vier Ausgangssignale werden jeweils einem Eingang einer der Und-Schaltungen 239 bis 242 zugeführt. Die zweiten Eingänge dieser Und-Schaltungen sind mit den Leitungen 22A und 22B verbunden, über welche die Zyklussignale A bzw. B kommen; die Verbindung erfolgt in der Weise, daß das Zyklussignal A die dem O°-Bezugssignal zugeordneten Und-Schaltungen 239 und 241 betätigt, während das Zyklussignal B die dem 90°-Bezugssignal zugeordneten Und-Schaltungen 240 und 242 betätigt.

Die Ausgänge der vier Und-Schaltungen 239 bis 242 sind mit einer Oder-Schaltung 243 verbunden, auf die ein Verstärker 246 folgt. Man erhält also am Ausgang 25 dieses Verstärkers für jeweils eine Drehung um 180 einen Impuls, wie in vollen und gestrichelten Linien in Fig. 3j sowie in Fig. 6e und 6i gezeigt ist. Die vollen Linien in Fig. 3j entsprechen den Cosinusimpulsen, die während des Zyklus A erhalten werden und in F i g. 6e gezeigt sind, während die gestrichelten Linien den Sinusimpulsen entsprechen, die während des Zyklus B erhalten werden und in F i g. 6i dargestellt sind-

Wenn man davon ausgeht, daß bei der Umwandlung von Polarkoordinaten in kartesische Koordinaten, die in der Schaltung 310 durchgerührt wird, die Abszissenwerte dadurch erhalten weiden, daß der Unwuchtvektor mit dem Cosinus seines Arguments multipliziert wird, und wenn zunächst die Gleichungen (1) und (2) berechnet werden sollen, ist das auf der Leitung 22,4 erscheinende Zyklussignal A dem Cosinus zuzuordnen und das auf der Leitung 22J3 erscheinende Zyklussignal B dem ' Sinus.

/ Unter diesen Bedingungen läßt sich auf Grund von Fig. 3j und 6ε die Tabelle Il aufstellen, welche die Zuordnung der trigonometrischen Funktionen und ihrer Vorzeichen zu den auf den Leitungen 32« bis 32i/ erscheinenden Impulsen enthält.

Tabelle II

Leitung

32&

32c'

32d

Trigonometrische
Funktion

COS
COS

sin
sin

Vorzeichen

negativ

positiv

negativ

..positiv.

Auf Grund der auf den Leitungen 22 erscheinenden Steuersignale werden nun zwei dieser Leitungen gewählt, von denen die eine den positiven Vorzeichen und die andere den negativen Vorzeichen der im betreffenden Zyklus anzuwendenden Funktion entsprechen.

Dies ist der Grund dafür, daß jeder der Ausgänge 32 a bis 32a" mit einem der Eingänge der vier Und-Schaltungen 239 bis 242 verbunden ist. Der zweite ίο Eingang dieser Schaltungen ist entweder mit der dem Cosinus zugeordneten Leitung 22A oder mit der dem Sinus zugeordneten Leitung 22B verbunden. Die Ausgänge der Und-Schaltungen 241 und 242 sind mit einer Oder-Schaltung 244 verbunden und die Ausgänge der Und-Schaltungen 239 und 240 mit einer Oder-Schaltung 245. Der Ausgang 28 a der Oder-Schaltung 244 kennzeichnet somit das positive Vorzeichen der trigonometrischen Funktion während der Zyklen^ und B. Der Ausgang 28 b der Oder-Schaltung 245 kennzeichnet das negative Vorzeichen der trigonometrischen Funktion während der Zyklen A und B.

Außerdem werden die Zyklussignale auf den Leitungen 22.4 und 22B einem der Eingänge von zwei Und-Schaltungen 247 und 248 zugeführt. An den zweiten Eingang dieser Und-Schaltungen wird das Signal gelegt, das am Ausgang 31 & der Schaltung 232 erscheint, bzw. das Signal, das am Ausgang 31a der Schaltung 231 auftritt.

Die Ausgänge dieser Schaltungen 247 und 248 sind mit einer Oder-Schaltung 249 verbunden. Man erhält somit am Ausgang 27 dieser Schaltung negative Sinusimpulse während des Zyklus A und negative Cosinusimpulse während des Zyklus B; diese Signale sind in gestrichelten bzw. vollen Linien in Fig. 3m dargestellt. Diese Impulse werden dem Sequenzgenerator 260 als Fortschalteimpulse zugeführt, und man erkennt durch einen Vergleich von Fig. 3m mit Fig. 3c bis 3h, daß der Beginn der Intervallsignale mit dem Auftreten dieser Impulse zusammenfällt.

Fig. 7 zeigt im einzelnen das Schaltbild des Rechenblocks IH, der die Multiplex-, Koordinatenumwandlungs- und Speicherschaltung 310 sowie die Digitalisierungs- und Hauptzählerschaltung 330 enthält.

Die Schaltung 3Ϊ0 empfängt die vom Block I gelieferten Umvuchlspannungen über die Eingänge 15a, 15b, 16fl und 166. Diese Spannungen werden Torschaltung«! 315 bis 318 zugeführt, weiche durch Signale geöffnet werden, die von Und-Schaltungen 311 bis 314 geliefert werden. Die vom Sequenzgenerator 260 kommenden Intervallsignale /1 bis /4 werden über die Leitungen 21-1 bis 21-4 jeweils einem der Eingänge dieser Und-Schaltungen in der V/eise zugeführt, daß diejenige Unwuchtspannung ausgewählt wird, die zur Bildung eines der vier Glieder der Gleichungen (1) und (2) bzw. (3) und (4) verwertet werden soll. Der zweite Eingang dieser Und-Schaltungen ist mit der Leitung 25 verbunden, die von der Schaltung 230 des Blocks II kommt und auf der jeweils bei einer Drehung der Kurbel-. welle um 180° ein Impuls erscheint, wie bereits zuvor festgestellt wurde (F i g. 3j).

Die in Fig. 3j in vollen Linien dargestellten Impulse erscheinen während des Zyklus A, während die gestrichelt dargestellten Impulse während des Zyklus B erscheinen.

Somit wird während jedes durch ein Intervallsignal bestimmten Zeitintervalls nur eine der Torschaltungen 315 bis 318 durch den auf der Leitung 25 erscheinenden Impuls kurzzeitig geöffnet, wodurch der Augenblickswert der auf den ausgewählten Eingängen 16 a oder 16 b erscheinenden Unwuchtspannungen abgetastet wird.

Da die Schaltung jeweils nur die positiven Halbwellen der Unwuchtspannungen abtasten kann, kommt, wie aus Fig. 3a und 3j zu erkennen ist, von den beiden in diesem Zeitintervall auf der Leitung 25 erscheinenden Impulse nur einer zur Wirkung. Beispielsweise wird im Intervall /1 die Torschaltung 315 über die Und-Schaltung 311 angesteuert. Von der über die Leitung 15 a kommenden Unwuchtspannung V1 ^γγ- wird dann im Zyklus A

durch einen der auf der Leitung 25 erscheinenden

β + d Cosinusimpulse der Augenblickswert V1

cos Θ' 1 abgetastet, was dem Absolutwert des erster! Gliedes der Gleichung (1) entspricht. Während des Zyklus B wird durch die gleiche Torschaltung 315 durch einen der auf der Leitung 25 erscheinenden

Sinusimpulse der Augenblickswert V1

e + d Id

sin Θ'ί

ίο abgetastet, was dem Absolutwert des ersten Gliedes der Gleichung (3) entspricht. Welches Vorzeichen diesem Absolutwert zuzuordnen ist, hängt davon ab, welcher der beiden in einem Intervall erscheinenden Impulse zur Wirkung kommt. Dieses Vorzeichen wird dadurch angegeben, ob im Augenblick der Abtastung ein Impuls auf den Leitungen 28a oder 28 b erscheint.

Auf diese Weise erhält man an den Ausgängen der Torschaltungen 315, 316, 317, 318 nacheinander die folgenden Augenblickswerte:

Zyklus A

Intervall /1:315:V'l

2d cos θ'ί [Gleichung(1) — !.Glied]

Intervall/2:318: Vl Vr- cos θ'2 [Gleichung (1) — 2. Glied] 2 d

Intervall/3:316: Vl
Intervall /4:317 :V2

Intervall/1:315: Vl

2d

e + d
TT

2 d

cos Θ'	1	[Gleichung (2) —	1.	Glied]
cos Θ'	'2	[Gleichung (2) —	2.	Glied]
Zyklus	B
sin Θ'	1	[Gleichung (3) —	1.	Glied]

Intervall/2:318: Vl 4^ sin θ'2 [Gleichung (3) — 2. Glied] 2 d

Intervall /3:316:V'l

Intervall/4:317: Vl

e-d 2d

e + d
TT sin ΘΊ [Gleichung(4) — !.Glied]

cos ΘΊ [Gleichung (4) — 2. Glied]

Jeder so erhaltene Augenblickswert wird in Form einer Analogspannung vorübergehend in einem Analogspeicher 319 gespeichert.

Die Schaltung 330 enthält als Hauptorgane einen Analog-Digital-Umsetzer 331, wie er beispielsweise in der französischen Patentschrift 1 212 047 beschrieben ist, und einen Hauptzähler 340.

Die aus dem Analogspeicher 319 kommende, zu quantisierende Analogspannung wird dem Eingang 33 des Umsetzers 331 zugeführt. Die Auslösung des Umsetzers erfolgt unter der Wirkung der Signale, die auf den Leitungen 26, 28a und 28fr von dem Block II kommen. Die Leitungen 28a und 28b sind jeweils mit einem Eingang einer der Und-Schaltungen 333 bzw. 334 verbunden, während die Leitung 26 mit dem zweiten Eingang jeder dieser Und-Schaltungen verbunden ist.

Es wurde zuvor bei der Beschreibung der Schaltungen 230 und 210 erläutert, daß der auf der Leitung 26 erscheinende Rchteckimpuls der positiven Halbwelle der ausgewählten Unwuchtspannung entspricht (F i g. 3 i) und daß die auf den Leitungen 28 α (F i g. 3 k) und 28 b (Fi g. 31) erscheinenden Signale das positive bzw. das negative Vorzeichen der verwendeten Sinusoder Cosinusfunktion kennzeichnen. Die Ausgangssignale dieser beiden Und-Schaltungen 333 und 334 werden einer Oder-Schaltung 335 zugeführt. Am Ausgang dieser Oder-Schaltung erhält man daher bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle einen Impuls in einem Zeitpunkt, in dem die positive Halbwelle der gewählten Unwuchtspannung und ein Nulldurchgang einer der Bezugsspannungen zusammenfallen. Während des Zyklus A ist die verwendete Bezugsspannung die O°-Bezugsspannung, und während des Zyklus B ist die verwendete Bezugsspannung die 90°-Bezugsspannung.

Dieses Signal wird in einer monostabilen Kippschaltung 336 verzögert, damit das Auslösesignal erst am Beginn der Zeit Γ 2 des Intervallsignals (Fig. 3e) erscheint, nachdem die Speicherung in dem Analogspeicher 319 erfolgt ist. Dieses Aüslösesignal wird dann einer Kippschaltung 332 zugeführt.

909 527/172

tung 348 übertragen werden, gibt die Schaltung 347 ein Signal ab, das einer Kippschaltung 345 zugeführt wird und deren Zustand in der Weise ändert, daß ein Signal am Ausgang 37 erscheint. Dieses Signal wird einem Impulsgenerator 343 zugeführt, der ausgelöst wird und Impulse am Ausgang 38 abgibt. Diese Impulse werden der Oder-Schaltung 337 zugeführt und füllen den Hauptzähler 340. Wenn dieser Zähler gefüllt ist, gibt die auf den geeigneten Zählerstand eingestellte Wählmatrix 344 ein Signal ab, das der Kippschaltung 345 zugeführt wird und diese in ihren Ausgangszustand zurückstellt. Es ist dann kein Signal am Ausgang 37 mehr vorhanden, und der Impulsgenerator 343 wird stillgesetzt.

Die Wahl der Richtung der'Zählung beim Füllen des Zählers erfolgt in der Weise, daß die am Ausgang 38 erscheinende Impulszahl den Absolutwert der gespeicherten Zahl darstellt. Dies wird dadurch erreicht, daß der Zähler 340 durch Aufzählen gefüllt

Die Dauer der für die Umsetzung benötigten Zeit Γ 2 hängt von der Frequenz der von dem Umsetzer gelieferten Zählimpulse sowie von der maximalen Kapazität des Hauptzählers ab.

Als Beispiel sei angenommen, daß die Unwucht- 5 spannung in hundert Stufen quantisiert werden soll. Zur Erzielung einer größeren Genauigkeit einerseits in den Schaltungen, in denen die Additionen der beiden Gleichungsglieder erfolgen, und andrerseits in den Schaltungen des Blocks IV liefert der Umsetzer i₀ für jede Quantisierungsstufe vier Zählimpulse. Die dem maximalen Spitzenwert der Unwuchtspannung entsprechende Impulszahl beträgt also 400. Zur Durchführung der Rechnungen in'binärer Zahlendarstellung wählt man als maximale Kapazität 15 512 Quantisierungsstufen, also 2⁹.

Der Analog-Digital-Umsetzer 331 gibt also in
jedem Intervall eine Zahl von Impulsen ab, die in
dem zuvor angegebenen Verhältnis der im Analogspeicher 319 gespeicherten Spannung proportional ist. 20 wird, wenn das Vorzeichen seines Inhalts negativ Wenn die Analog-Digital-Umsetzung beendet ist, ist, während er durch Abwärtszählen gefüllt wird, erscheint am Ausgang 34 der Schaltung 331 ein Signal, wenn das Vorzeichen negativ ist. das das Ende der Operation kennzeichnet. Dieses Zu diesem Zweck wird das auf den Leitungen 39 b Signal wird erstens der Kippschaltung 332 zugeführt, oder 39 a vorhandene Vorzeichensignal den Unddie ihren Zustand ändert und den Umsetzer 331 25 Schaltungen 341 bzw. 342 zugeführt. Der zweite Einblockiert, zweitens dem Analogspeicher 319, damit gang dieser Und-Schaltungen empfängt das auf der dieser gelöscht wird, und drittens einer Und-Schaltung Leitung 37 während des Füllens des Zählers vorhan-347. dene Signal. Der Ausgang der dem negativen Vor-

Die Zählimpulse erscheinen am Ausgang 35 des zeichen zugeordneten Und-Schaltung 341 erregt die Umsetzers; sie werden jeweils einem Eingang einer 30 das Aufzählen bestimmende Und-Schaltung 338 und Und-Schaltung 338 und einer Und-Schaltung 339 der Ausgang der dem positiven Vorzeichen zugeordüber eine Oder-Schaltung 337 zugeführt. Der zweite neten Und-Schaltung 342 die das Abwärtszählen Eingang jeder dieser Und-Schaltungen 338 und 339 bestimmende Und-Schaltung 339. ist mit den Ausgängen der Und-Schaltungen 333 In dem Intervall /1 des Zyklus A wird also in dem

und 334 verbunden. Der Ausgang der Und-Schaltung 35 Hauptzähler 340 eine Zahl gespeichert, die dem ersten 333 kennzeichnet die positiven trigonometrischen Glied der Gleichung (1) proportional ist. Im InterFunktionen, derjenige der Und-Schaltung 334 die vall /2 des Zyklus A wird zu dieser Zahl vorzeichennegativen trigonometrischen Funktionen. Somit wird richtig eine Zahl addiert, die dem zweiten Glied der die eine oder die andere der Und-Schaltungen 338 Gleichung (1) proportional ist. Dann steht in dem und 339 in Abhängigkeit davon aktiviert, ob die bei 40 Hauptzähler 340 eine Zahl, welche der Korrekturder Koordinatenumwandlung verwendete trigono- größe VIx proportional ist. Beim anschließenden metrische Funktion positiv oder negativ ist. Die von Fällen des Hauptzählers erscheint dann auf der Leitung der Und-Schaltung 338 abgegebenen Zählimpulse 38 eine Impulszahl, welche dem Absolutwert der werden in dem Hauptzähler 340 aufwärts gezählt, Korrekturgröße V Ix proportional ist, und auf den während die von der Und-Schaltung 339 abgegebenen 45 Leitungen 39 a oder 39 b erscheint gleichzeitig ein Impulse in dem Hauptzähler 340 abwärts gezählt Signal, welches das Vorzeichen dieser Korrekturwerden.

Da bei dem zuvor genannten Beispiel dieser Zähler
512 Impulse zählen muß, muß dieser neun Kippschaltungen enthalten. Nun wurde aber zuvor fest- 50 Ende des Intervalls 11 des Zyklus B die Korrekturgestellt, daß die Bildung der Ausgangsinformationen größe V Iy und am Ende des Intervalls /4 des Zyklus B von dem Vorzeichen des Inhalts des Hauptzählers
abhängt. Dieses Vorzeichen wird durch eine zehnte
Kippschaltung des höchsten Stellenwerts oder des
Ranges 1 gegeben. Der Zustand dieser Kippschaltung 55 gangsinformationen. Dieser Block enthält die Umwird zu dem Block IV über die Leitungen 39 a und schaltanordnung 410, die Divisionsschaltung 440 und 39 b übertragen, von denen die erste dem positiven den Speicher 460.

Vorzeichen und die zweite dem negativen Vorzeichen Die die Korrekturgrößen darstellenden Impulse

zugeordnet ist. werden dem Eingang 38 und die ihr Vorzeichen dar-

Der Hauptzähler 340 wird durch die Schaltung 346 60 stellenden Signale den Eingängen 39 a oder 39 b auf Null zurückgestellt, welche von dem dem Ein- der Schaltung 410 zugeführt, gang 29 zugeführten Signal für den Beginn einer Die Speicherung der Korrekturgrößen erfolgt am

Operation'gesteuert wird. Ende der Zeitintervalle /2 oder 14 in Abhängigkeil

Wenn der Umsetzer 331 blockiert wird, empfängt davon, ob das Ergebnis der Gleichungen (1), (3) oder die Und-Schaltung 347 das über die Leitung 34 über- 65 der Gleichungen (2), (4) übertragen wird. Die Leitung tragene Sperrsignal. Wenn dieses Signal während der 38 ist jeweils mit einem Eingang von vier Und-Schal-Intervallsignale 2 oder 4 auftritt, die zu dem zweiten tungen 415 bis 418 verbunden. Das Intervallsignal /2 Eingang der Und-Schaltung 347 über die Oder-Schal- wird dem zweiten Eingang der Und-Schaltungen 415

größe angibt.

In gleicher Weise erhält man am Ende des Intervalls/4 des Zyklus A die Korrekturgröße V2x, am

die Korrekturgröße VIy.

F i g. 8 zeigt im einzelnen das Schaltbild des Blocks IV für die Bildung und Auswertung der Aus-

und 417 und das Intervallsignal /4 dem zweiten Eingang der Und-Schaltungen 416 und 418 zugeführt. Schließlich wird das Zyklussignal A dem dritten Eingang der Und-Schaltungen 415, 416 und das Zyklussignal B dem dritten Eingang der Und-Schaltungen 417, 418 zugeführt.

Man erhält daher an den Ausgängen 40 a bis 40 d dieser Und-Schaltungen Impulse, die den über die Leitung 38 übertragenen Impulsen nach der Tabelle III entsprechen:

Tabelle III

Ausgang	Zyklus	Zeitintervall	Gleichung	Korrekturgröße
40a	A	/2	(D	V\x
40/)	A	/4	(2)	VIx
40c	B	/2	(3)	VIy
40d	B	/4	(4)	VIy

Jeder dieser Ausgänge ist mit einem der Eingänge von zwei Und-Schaltungen 419-420,421-422,423-424, 425-426 verbunden. Der zweite Eingang der mit ungeradzahligen Bezugszeichen versehenen Und-Schaltungen ist mit der Vorzeichenleitung 39 a (positives Vorzeichen) verbunden, während der zweite Eingang der mit geradzahligen Bezugszeichen versehenen Und-Schaltungen mit der Vorzeichenleitung 39 b (negatives Vorzeichen) verbunden ist.

Einleitend ist festgestellt worden, daß die nach den Gleichungen (1) bis (4) berechneten Korrekturgrößen direkt verwendet werden, wenn das Vorzeichen der Korrekturgröße positiv ist. Daher werden die Ausgangssignale der Und-Schaltungen 419, 421, 423, 425 direkt über Oder-Schaltungen 427, 429, 430, 432 zu Ausgängen 41a, 41c, 4\d, 41/ übertragen.

Wenn dagegen eine Korrekturgröße, beispielsweise die Korrekturgröße VxI, mit einem negativen Vorzeichen behaftet ist, muß sie durch zwei Korrekturgrößen ersetzt werden, von denen die eine in der Mittelebene 6 (Koordinaten XO, YO) und die andere in der anderen Korrekturebene, also im vorliegenden Fall in der Ebene 5 (Koordinaten X 2, Y 2), angewendet wird. Die Ausgangssignale der Und-Schaltungen 420, 422, 424, 426 müssen daher auf zwei Speicher verteilt werden. So erscheint beispielsweise das Ausgangssignal der der Korrekturgröße — Vx 1 zugeordneten Und-Schaltung 420 erstens auf der Leitung 41 b, die der Korrekturgröße VxO der Ebene AO, JO zugeordnet ist, und zweitens auf der Leitung 41 c, die 'der Korrekturgröße Vx 2 der Ebene X 2, Y 2 zugeordnet ist. Entsprechend gilt für die Ausgangssignale der Und-Schaltungen 422, 424, 426.

Man erhält somit an den Ausgängen 41 α bis41 /die Impulse, die durch das Füllen des Hauptzählers 340 im Block III erhalten wurden, nach dem beschriebenen Verteilerschema. Bei der Beschreibung der Analog-Digital-Umwandlung ist festgestellt worden, daß eine Quantisierung angewendet wird, die viermal genauer ist, als es erforderlich wäre. Ferner wurde zu Beginn der Beschreibung festgestellt, daß die Mittelebene XOYO in der Praxis nicht existiert, sondern daß die Korrekturen in zwei symmetrischen Ebenen X'O Y'O und Ä"'O Y"Q mit einer Amplitude durchgeführt werden müssen, die gleich der Hälfte der berechneten Amplitude ist, die bei dem zuvor angegebenen Beispiel den Wert -2Vx\ hat.

Es müssen also alle auf den Leitungen 41 erscheinenden Impulse durch den gleichen Faktor 4 dividiert werden. Dies erfolgt in der Divisionsschaltung 440, die sechs Gruppen von jeweils zwei in Serie geschalteten Kippschaltungen enthält: 441-442, 443-444, 445-446, 447-448, 449-450, 451-452.

Die daraus resultierenden Impulse erscheinen auf den Leitungen 44a bis 44/, und sie werden serienmäßig zu den Zählern 461 bis 466 der Speicherschaltung 460 übertragen. Am Ende der Operation, also am Ende des Intervalls 4 des Zyklus B, stellen die in den Zählern gespeicherten Zahlen die verschiedenen Korrekturgrößen für die untersuchte Kurbelwelle dar.

Die Zähler können in einer beliebigen Zahlendarstellung arbeiten: Dezimal, binär, binär-dezimal usw.

Claims (18)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur digitalen Steuerung einer Maschine zum Auswuchten eines Werkstücks durch Entfernen von Material in wenigstens zwei axial im Abstand voneinander liegenden Ausgleichsebenen mit Hilfe von jeweils zwei im Winkel von 90" zueinander liegenden Bearbeitungswerkzeugen mit zwei axial im Abstand voneinander angeordneten Schwingungsaufnehmern, welche bei Drehung des Werkstücks sinusförmige Unwuchtwechselspannungen abgeben, deren Phasenlage und Amplitude den entsprechenden Werten des Unwuchtvektors proportional sind, einem Bezugsspannungserzeuger, der zwei um 90° gegeneinander phasenverschobene Bezugswechselspannungen erzeugt, einer Rechenanordnung, welche aus den Unwuchtwechselspannungen und aus den Bezugswechselspannungen Analogsignale bildet, welche die Projektionen der Unwuchtvektoren in den Ausgleichsebenen auf zwei zueinander senkrechte, der Lage der Bearbeitungswerkzeuge entsprechende Koordinatenachsen darstellen, und einer Digitalisierungsanordnung, weiche die Analogsignale in zur Steuerung der Bearbeitungswerkzeuge geeignete digitale Signale umwandelt, gekennzeichnet durch Multiplizieranordnungen (113, 114), in denen jede Unwuchtwechselspannung (Vl, V2) in bekannter Weise mit zwei konstanten Faktoren

fe + d e-d\ \ 2 d ' 2 d J

multipliziert wird, die der Umrechnung auf die eine bzw. die andere Ausgleichsebene (4, 5) entsprechen, ferner eine Abtastschaltung (310), die unter Steuerung durch die Bezugswechselspannungen aus jeder der durch die Umrechnung erhaltenen vier Wechselspannungen

e — d

2 </

2d

Id ' 2,

zwei Augenbickswerte abtastet, die mit zwei durch die Phasenlage der einen bzw. der anderen Bezugswcchselspannung bestimmten Bezugspunkten zusammenfallen, einen Analog-Digital-Umsetzer (331), der jeden der abgetasteten acht Augenblickswerte in ein digitales Signal umwandelt, und durch eine digitale Addierschaltung(340), welche jeweils

die beiden dem gleichen Bezugspunkt und der gleichen Ausgleichsebene entsprechenden digitalen Signale vorzeichenrichtig addiert.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastschaltung (310) Ausblendschaltungen (315, 316, 317, 318) enthält, deren Signaleingängen jeweils eine der auf die eine bzw. andere Ausgleichsebene (4,5) umgerechneten Unwuchtwechselspannungen

Vi

V 2

e + d TT

TT

Vl

V 2

2d

TTT

zugeführt werden, daß eine Steuersignalerzeugerschaltung (230) vorgesehen ist, welche zwei Folgen kurzer Steuerimpulse erzeugt, die mit den Nulldurchgängen der einen bzw. der anderen Bezugswechselspannung zusammenfallen, und den Steuereingängen der Ausblendschaltungen (315,316,317, 318) so zugeführt werden, daß die den beiden auf die eine Ausgleichsebene (4) umgerechneten Unwuchtwechselspannungen

(r

TT

Vl

e - d\

TT)

zugeordneten Ausblendschaltungen (315, 318) und die den beiden auf die andere Ausgleichsebene (5) umgerechneten Unwuchtwechselspannungen

izA. ν2

2d

2d J

35

zugeordneten Ausblcndschaltungen (316, 317) der Reihe nach zunächst durch die von der einen Bczugswechselspannung abgeleiteten Steuerimpulse und dann durch die von der anderen Bezugswechselspannung abgeleiteten Steuerimpulse ausgelöst werden, daß der Analog-Digital-Umsetzer (331) an die Ausgänge der Ausblendschaltungen (315, 316, 317, 318) angeschlossen und so ausgeführt ist, daß er eine dem jeweils ausgebildeten Augenblickswert der zugeführten Unwuchtwechselspannung proportionale digitale Impulsfolge abgibt, daß die digitale Addierschaltung (340) an den Ausgang des Digital-Analog-Umsetzers (331) angeschlossen und so ausgeführt ist, daß sie jeweils zwei aufeinanderfolgende, der gleichen Ausgleichsebene und den Steuerimpulsen der gleichen Bezugswechselspannung entsprechende Augenblickswerte vorzeichenrichtig addiert und daß eine Gruppe von Speichern (461, 462, 463, 464. 465, 466) über eine Verleilerschaltung (410) mit dem Ausgang der Addierschaltung (340) derart verbunden ist, daß die in der Addierschaltung (340) nacheinander gebildeten Ergebnisse in verschiedenen Speichern aufgezeichnet werden.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerschaltung (410) so ausgeführt ist, daß sie die in der Addierschaltung (340) gebildeten Ergebnisse in Abhängigkeil von deren Vorzeichen entweder einem der gleichen Ausgleichsebene (z. B. 4) zugeordneten Speicher (461, 464) oder dem der anderen Ausgleichsebene (5) zugeordneten Speicher (463. 466) und gleich-

zeitig einem einer mittleren Ausgleichsebene (6) zugeordneten Speicher (462, 465) zuführt.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sequenzgenerator (260) vorgesehen ist, der in jeder Rechenperiode auf zwei Ausgangsleitungen (22A, 22B) zwei aufeinanderfolgende, sich über mehrere Perioden der Wechselspannungen erstreckende rechteckige Zyklussignale (A, B) und innerhalb jedes Zyklussignals auf vier Ausgangsleitungen (22-1, 22-2, 22-3, 22-4) vier aufeinanderfolgende, sich jeweils über eine Periode der Wechselspannungen erstreckende rechteckige Intervallsignale (/1, 12, 13, 14) abgibt, daß die Zyklussignale (A, B) die Sleuersignalerzeugerschaltung (230) so steuern, daß diese während der Dauer des einen Zyklussignals (A) die den Nulldurchgängen der einen Bezugswechselspannung entsprechenden Steuerimpulse und während der Dauer des anderen Zyklussignals (B) die den Nulldurchgängen der anderen Bezugswechselspannung entsprechenden Steuerimpulse abgibt, daß in der Rechenanordnung (310) der Steuereingang jeder Ausblendschaltung (315, 316, 317, 318) mit dem Ausgang einer Und-Schaltung (311, 312, 313, 314) verbunden ist und daß den Und-Schaltungen (311, 312, 313, 314) am einen Eingang die Steuerimpulse und am anderen Eingang jeweils eines der Intervallsignale (/1, 12, 13, 14) zugeführt werden.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sequenzgenerator (260) einen Ringzähler aus fünf bistabilen Kippschaltungen (263, 264, 265, 266, 267) enthält, von denen sich jeweils eine Kippschaltung im Arbeitszustand und die übrigen im Ruhestand befinden, daß dem Ringzähler jeder zweite der in dem betreffenden Zyklus jeweils nicht verwerteten Steuerimpulse der Steuersignalerzeugerschaltung (230) als Fortschaltimpuls zugeführt wird, daß die direkten Ausgangssignale von vier Kippschaltungen (263, 264, 265, 266) des Ringzählers als Intervallsignale (/1, 12, 13, 14) verwendet werden und daß der Sequenzgenerator (260) eine weitere bistabile Kippschaltung (268) enthält, die ihren Zustand bei jeder Erregung einer Kippschaltung (266) der fünf Kippschaltungen des Ringzählers ändert und deren direktes und komplementäres Ausgangssignal als Zyklussignale (A, B) verwendet werden.

6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sleuersignalerzeugerschaltung (230) zwei Begrenzer- und Differentiationsschaltungen (231, 232) enthält, denen jeweils eine der beiden Bezugswechselspannungen zugeführt wird, daß der Ausgang (31 α, 31 b) jeder Begrenzerund Differentiationsschaltung (231, 232) einerseits direkt und andrerseits über einen 180 -Impulsphasenschieber (233, 234) mit den Eingängen von zwei die Impulse einer Polarität unterdrückenden Impulsgleichrichterschaltungen (235,237; 236,238) verbunden ist, daß der Ausgang (32 a, 32 b, 32 c, 32i') jeder Impulsgleichrichterschaltung (235, 237: 236, 238) mit dem einen Eingang einer zugeordneten Und - Schaltung (239, 241; 240, 242) verbunden ist, daß dem zweiten Eingang jeder der einen Begrenzer- und Differentiationsschallung (231) zugeordneten Und-Schaltung (239, 241) das eine Zyklussignal (A) und dem zweiten Eingang jeder der anderen Begrenzer- und Gleichrichter-

schaltung (232) zugeordneten Und-Schaltung (240, 242) das andere Zyklussignal (B) zugeführt wird und daß die Ausgänge aller Und-Schaltungen (239, 241; 240, 242) mit den Eingängen einer Oder-Schaltung (243) verbunden sind, an deren Ausgang die Steuerimpulse abgenommen werden.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der beiden Und-Schaltungen (239, 240), welche die um 180° phasenverschobenen Impulse empfangen, mit den beiden Eingängen einer zweiten Oder-Schaltung (244) verbunden sind, deren Ausgangsimpulse als positive Vorzeichenimpulse (F i g. 3 k) verwendet werden, und daß die Ausgänge der beiden anderen Und-Schaltungen (241, 242) mit den beiden Eingangen einer dritten Oder-Schaltung (245) verbunden sind, deren Ausgangsimpulse als negative Vorzeichenimpulse (Fig. 41) verwendet werden.

8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der beiden Begrenzer- und Differentiationsschaltungen (231,232) jeweils mit einem Eingang einer weiteren zugeordneten Und-Schaltung (247, 248) verbunden sind, daß dem zweiten Eingang jeder dieser Und-Schaltungen (247, 248) jeweils das Zyklussignal (A, B) zugeführt wird, das den beiden der anderen Begrenzer- und Differentiationsschaltungen zugeordneten Und-Schaltungen (239, 241 bzw. 240, 242) zugeführt wird, daß die Ausgänge der beiden weiteren Und-Schaltungen (247, 248) mit den beiden Eingängen einer vierten Oder-Schaltung (249) verbunden sind und daß die Ausgangsimpulse (F i g. 3 m) der vierten Oder-Schaltung ■ (249) dem Ringzähler des Sequenzgenerators (260) als Fortschalteimpulse zugeführt werden.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Fühlern (8,9) gelieferten Unwuchtspannungen jeweils einer Begrenzungsstufe (211, 212) zugeführt werden, die den positiven Halbwellen entsprechende Rechteckimpulse (Fig. 3i) abgibt, daß der Ausgang jeder Begrenzerstufe (211, 212) mit dem einen Eingang einer zugeordneten Und-Schaltung (213, 214) verbunden ist, daß der andere Eingang jeder Und-Schaltung (213, 214) mit dem Ausgang einer zugeordneten Oder-Schaltung (215,216) verbunden ist, daß den beiden Eingängen der einen Oder-Schaltung (215) das erste und das dritte Intervallsignal (/1, /3) und den beiden Eingängen der anderen Oder-Schaltung (216) das zweite und das vierte Intervallsignal (J 2, 14) zugeführt werden und daß die Ausgänge der beiden Und-Schaltungen (213, 214) mit einer gemeinsamen Rechteckimpulsleitung (26) verbunden sind.

10. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Analog-Digital-Umsetzer (331) so ausgeführt ist, daß er bei jeder Auslösung eine dem zugeführten ausgeblendeten Augenblickswert proportionale Anzahl von Zählimpulsen abgibt, und daß die digitale Addierschaltung (340) ein Vorwärts- und Rückwärtszähler ist, dessen Zählrichtung durch die positiven bzw. negativen Vorzeichenimpulse bestimmt wird.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Analog-Digital-Umsetzers (331) jeweils mit einem Eingang von zwei Und-Schaltungen (338, 339) verbunden ist, deren Ausgänge mit dem Vorwärtszähleingang bzw. dem Rückwärtszähleingang des Vorwärts- und Rückwärtszählers (340) verbunden sind, daß der zweite Eingang jeder dieser Und-Schaltungen (338, 339) mit dem Ausgang je einer weiteren Und-Schaltung (333, 334) verbunden ist, daß einem Eingang jeder dieser weiteren Und-Schaltungen (333, 334) die positiven bzw. die negativen Zählimpulse zugeführt werden und daß der andere Eingang jeder dieser weiteren Und-Schaltungen (333,334) an die Rechteckimpulsleitung (26) angeschlossen ist.

12. Anordnung hach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der beiden weiteren Und-Schaltungen (333, 334) mit den beiden Eingängen einer Oder-Schaltung (335) verbunden sind, daß der Ausgang der Oder-Schaltung (335) mit dem Auslöseeingang einer monostabilen Kippschaltung (336) verbunden ist, daß der Ausgang der monostabilen Kippschaltung (336) mit dem Einstelleingang einer bistabilen Kippschaltung (332) verbunden ist, an deren Ausgang der Auslöseeingang des Analog-Digital-Umsetzers (331) angeschlossen ist, und daß der Rückstelleingang der bistabilen Kippschaltung.(332) an einen zweiten Ausgang (34) des Analog-Digital-Umsetzers (331) angeschlossen ist, an dem ein das Ende der Umsetzung anzeigender Impuls abgegeben wird.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Ausblendschaltungen (315, 316, 317, 318) mit dem Eingang eines Analogspeichers (319) verbunden sind, an dessen Ausgang (33) der Eingang des Analog-Digital-Umsetzers (331) angeschlossen ist, und daß der Löscheingang des Analogspeichers (319) an den zweiten Ausgang des Analog-Digital-Umsetzers (331) angeschlossen ist.

14. Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (35) des Analog-Digital-Umsetzers (331) mit den Eingängen der beiden nachgeschalteten Und-Schaltungen (338, 339) über eine Oder-Schaltung verbunden ist, deren zweiter Eingang an den Ausgang (38) eines Impulsgenerators (343) angeschlossen ist, daß die zweiten Eingänge dieser Und-Schaltungen (338, 339) mit dem Ausgang je einer weiteren Und-Schaltung (341, 342) verbunden sind, daß je ein Eingang dieser weiteren Und-Schaltungen (341, 342) mit dem einen bzw. dem anderen Ausgang (39 a, 39 b) einer zusätzlichen, das Vorzeichen des Zählerinhalts anzeigenden Stufe des Vorwärts- und Rückwärtszählers (340) verbunden ist, während die zweiten Eingänge dieser weiteren Und-Schaltungen (341, 342) gemeinsam mit dem Auslöseeingang des Impulsgenerators (343) an den Ausgang einer bistabilen Kippschaltung (345) angeschlossen sind, daß der Einstelleingang dieser bistabilen Kippschaltung (345) an den Ausgang einer Und-Schaltung (347) angeschlossen ist, von der ein Eingang mit dem zweiten Ausgang (34) des Analog-Digital-Umsetzers (331) verbunden ist, während ihr zweiter Eingang an den Ausgang einer Oder-Schaltung (348) angeschlossen ist, die an ihren Eingängen das zweite und das vierte Intervallsignal (J 2, 14) empfängt, und daß der Rückstelleingang der bistabilen Kippschaltung (345) an

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den Ausgang einer Matrix (344) angeschlossen ist, die so mit dem Vorwärts- und Rückwärtszähler (340) verbunden ist, daß sie beim Erreichen eines bestimmten Zählerstandes ein Signal abgibt.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (38) des Impulsgenerators (343) mit je einem Eingang von

' vier Und-Schaltungen (415, 416, 417, 418) verbunden ist, deren Ausgänge mit den Speichern (461, 462, 463, 464, 465, 466) verbunden sind, daß je ein weiterer Eingang von zwei dieser Und-Schaltungen (415, 416) das eine Zyklussignal (A) und je ein weiterer Eingang der beiden anderen Und-Schaltungen (417, 418) das andere Zyklussignal (B) empfangen und daß je ein dritter Eingang von zwei das gleiche Zyklussignal empfangenden Und-Schaltungen (415, 416 bzw. 417, 418) das zweite bzw. das vierte Intervallsignal (72, /4) empfängt.

16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (40 a, 40 b, 40 c, 4Od) jeder Und-Schaltung (415, 416,417, 418) mit je einem Eingang von zwei ein zugeordnetes Paar bildenden Und-Schaltungen (419, 420; 421, 422; 423, 424; 425, 426) verbunden ist, von denen die eine außerdem an den dem positiven Vorzeichen entsprechenden Ausgang (39 α) und die andere außerdem an den dem negativen Vorzeichen entsprechenden Ausgang (39 b) der zusätzlichen Stufe des Vorwärts- und Rückwärtszählers (340) angeschlossen sind, daß die Ausgänge der dem positiven Vorzeichen zugeordneten Und-Schaltungen (419, 421, 423, 425) jedes Paares jeweils mit einem Eingang einer zugeordneten Oder-Schaltung (427, 429, 430, 432) verbunden sind, daß die Ausgänge der dem negativen Vorzeichen zugeordneten Und-Schaltungen (420, 422; 424, 426) der beiden dem gleichen Zyklussignal (A, B) zugeordneten Paare einerseits mit je einem weiteren Eingang der dem anderen Paar zugeordneten Oder-Schaltung (427, 429, 430, 432) und andererseits mit den beiden Eingängen einer diesen beiden Paaren zugeordneten dritten Oder-Schaltung (428, 431) verbunden sind und daß die Ausgänge (41a-41b) der Oder-Schaltungen (427, 428, 429, 430, 431, 432) mit je einem Speicher (461, 462, 463, 464, 465, 466) verbunden sind.

17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang jeder Oder-Schaltung (427, 428, 429, 431, 432) und dem Eingang des zugeordneten Speichers (461, 462, 463, 464, 465, 466) je ein Impulsfrequenzteiler (441, 442, 443, 444; 445, 446, 447, 448; 449, 450; 451, 452) eingefügt ist.

18. Anordnung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Speicher (461, 462, 463, 464, 465, 466) durch einen Impulszähler gebildet ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen