DE1549265C3 - Waage mit am Meßglied angeordnetem Merkmalstrager - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Waage mit am Meßglied angeordnetem Merkmalsträger, der mittels Ablesekopf ablesbar ist. Insbesondere bei Übertragung der abgenommenen Meßwerte in Registriergeräte soll selbsttätig die Übertragung verhindert werden, wenn in der Waage z. B. durch Ausfall eines Bauteiles eine Störung auftritt. Eine derartige Übertragung wird als fehlererkennend bezeichnet.

Es ist bekannt, fehlererkennende Codes zu verwenden, z. B. den Code »2 aus 5«. Es wird dann an io' einer beliebigen Stelle geprüft, ob von fünf Informationen je Zahlen oder Zeichenstelle zwei den vorgeschriebenen Wert haben. Bei Abnahmen von Codescheiben wird z. B. geprüft, ob immer zwei von fünf vorhandenen Feldern dunkel sind, oder bei Lochungen in Karten, ob je gelochter Ziffer zwei Löcher vorhanden sind. Diese Codes »2 aus 5« sind jedoch für die Meßwertabnahme vom Merkmalsträger ungünstig, da sie am Übergang von einem Meßwert auf den um eine Einheit höheren oder niedereren stets mehr als einen Wechsel in den fünf verschiedenen Codespuren haben. Sie sind daher nicht irrungsfrei. Man muß also durch besondere zusätzliche Mittel dafür sorgen, daß bei solchen Codes nur genau auf dem Meßwert und nicht gerade an der Grenze zweier benachbarter Werte abgelesen wird. Man muß also vor der Ablesung »digitalisieren«.

Im Gegensatz hierzu sind tetradische Binär-Codes irrungsfrei. Diese haben beim Übergang von einem Meßwert zum benachbarten stets in allen Spuren nur einen Wechsel in einer Codespur, so daß eine Ablesung an der Übergangsstelle ohne weiteres stattfinden kann, denn die .Ablesung wird sich ja für einen der beiden benachbarten Werte entscheiden. Dies ist zulässig, denn die Ablesestelle ist genau zwischen den beiden Meßwerten. Um die notwendigen zwei Meßwerte ablesen zu können, hat man schon vorgeschlagen (französische Patentschrift 1417 750), zwei Waagen aufeinanderzustellen und von jeder Waage denselben Gewichtswert abzunehmen. Am Ende der Übertragungsstrecke werden dann die beiden Gewichtswerte untereinander verglichen und in Abhängigkeit davon die weitere Übertragung fortgesetzt oder gesperrt. Die Verwendung zweier Waagen macht aber dieses Verfahren sehr aufwendig.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, eine fehlererkennende und irrungsfreie Ablesung bzw. Übertragung mit nur einer einzigen Waage zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß um einen konstanten Versatz nebeneinander angeordnete Ableseköpfe vorgesehen sind, die vom gleichen Merkmalsträger je einen zahlenmäßig dem Versatz entsprechenden Meßwert abnehmen und diesen Wert an eine Vergleichseinheit weitergeben, die beide Meßwerte auf Vorhandensein dieser zahlenmäßigen Differenz prüft.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Merkmalsträger lichtdurchlässig und mit Codespuren versehen, die optisch über fotosensitive Elemente in den Ableseköpfen ablesbar sind.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise in zwei Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 ein Schema einer Waage gemäß der Erfindung und

F i g. 2 eine schematische Darstellung einer Variante der erfindungsgemäßen Waage.

Am Meßglied der nicht weiter dargestellten Waage ist eine Zahnstange 1 angeordnet, die eine Zeigerachse 2 antreibt, auf der ein die Meßgröße anzeigender Zeiger 3 und ein Merkmalsträger 4 sitzen. Der Merkmalsträger 4 besteht aus lichtdurchlässigem Stoff und enthält lichtdurchlässige und lichtundurchlässig gemachte Felder. Die auf einem Radialstreifen liegenden Felder entsprechen einem digitalisierten Meßwert. Danach liegen in jedem Kreis so viele helle und dunkle Felder nebeneinander, als der Anzahl von Meßwerten für 360° entspricht. Um sehr viele solcher Meßwerte unterzubringen, sind die Felder sehr klein gehalten und werden mit Optik 6, Beleuchtungslampe 7 und Kondensor 8 auf zwei Ableseköpfen 9 und 10 vergrößert abgebildet. Die Optik ist in dem Ausführungsbeispiel so gestaltet, daß die Felder von mehreren nebeneinanderliegenden Radialstreifen, hier beispielsweise vier, vergrößert wiedergegeben werden. Bei der Abbildung von vier nebeneinanderliegenden Radialstreifen haben die Ableseköpfe 9 und 10 einen Abstand A, der so groß ist, daß die beiden äußersten Radialstreifen durch die Ableseköpfe abgelesen werden können. Zu diesem Zweck haben die Ableseköpfe 9 und 10 der Optik zugewandte Öffnungen, hinter denen je ein fotosensitives Element angeordnet ist. Die Anzahl der Öffnungen entspricht der Anzahl der zentrischen Codespuren und ist abhängig von der Art der Codierung. Bei einem Binär-Dezimal-Code werden für jede volle Dezimalstelle, wie dargestellt, vier konzentrische Codespuren notwendig sein.

Bei den sogenannten irrungsfreien Codes ist die Anzahl der Wechsel von hellen zu dunklen Feldern zwischen zwei unmittelbar benachbarten Codekombinationen immer eins. Das heißt, es wechselt immer nur ein fotosensitives Element seinen Zustand beim Übergang von einem Meßwert auf den um eine Einheit höheren oder niedereren Meßwert. Diese irrungsfreien Codes sind für das beschriebene System besonders geeignet, da der technische Aufwand besonders klein bleibt. Es müssen nämlich bei nicht irrungsfreien Codeabnahmen besondere Vorkehrungen getroffen werden, damit die Ablesung des projizierten Bildes durch die fotosensitiven Elemente immer genau in der Mitte einer Codekombination und nicht an den Übergangskanten zwischen hellen und dunklen Feldern abgelesen wird.

Die fotosensitiven Elemente der Ableseköpfe 9 und 10 sind mit Decodern 11 und 12 verbunden. In einem Eingangsverstärker 13 werden die elektrischen Signale verstärkt und über die Diodenmatrix oder Widerstandsmatrix 14 in das dezimale Signal umgewandelt. Ein Ausgangsverstärker 15 gibt dann im Dezimalsystem im Code »1 aus 10« den Meßwert, der im Augenblick gerade von dem Merkmalsträger 4 abgelesen wird, aus. Durch den Abstand A zwischen den beiden Ableseköpfen 9 und 10 wird auch am Ausgang von Decoder 11 ein anderer Meßwert stehen als an Decoder 12.

Ein Steuergerät 16 hat nun die Aufgabe, die notwendigen Signale zu erzeugen und extern oder automatisch gesteuert den Meßwert von Decoder 11 mit dem Wert von Decoder 12 zu vergleichen. Das geschieht durch eine Vergleichseinheit 17. Es gibt mehrere Möglichkeiten, um diesen Vergleich durchzuführen. So ist es z. B. möglich, den Meßwert von Decoder 11 in eine Anzahl von Impulsen umzuwandeln und sie in einen elektronischen Zähler als Positiv einzuspeisen.

Claims (4)

Dasselbe wird mit dem Meßwert aus Decoder 12 gemacht, wobei jedoch die um die Differenz A verschiedene Anzahl von Impulsen negativ eingegeben wird. Entspricht am Ende dieser Eingabe der Zählerstand der Differenz A, dann ist die Meßwertabnahme und Übertragung in Ordnung. Die Vergleichseinheit 17 liefert das »Richtig«-Signal 18 an das Steuergerät 16, das die weitere Ausgabe des an Decoder 11 anstehenden richtigen Wertes auslöst. Eine symbolisch dargestellte Ausgabeeinheit 19 gibt den Wert zur Anzeige in einem Digitalanzeiger 20 oder zum Druck mit einem Registriergerät 21 auf Druckbeleg 22 frei. Es ist selbstverständlich auch möglich, diesen Vergleich mit der Vergleichseinheit 17 statisch auszuführen. Dazu ist die Vergleichseinheit 17 nach Art eines Koinzidenzvergleichers aufgebaut. Der Meßwert aus Decoder 12 wird dann der Vergleichseinheit 17 entsprechend der Differenz^ verschoben zugeführt. Weiter ist es möglich, den Vergleich direkt in dem Code durchzuführen, also bevor in das Dezimalsystem umcodiert wird. Im allgemeinen ist dies nur vorteilhaft bei einer kleineren Anzahl von abzunehmenden Meßwerten, wie es bei Waagen aber nur selten vorkommt. Um auch noch Fehler auszuschließen, die durch eventuelle Falscheingabe in das Registriergerät entstehen können, ist es sinnvoll, nach dem Schema F i g. 2 zu verfahren. Wieder werden hier die beiden Meßwerte mit Ableseköpfen 9' und 10' abgelesen. Decoder 11' und 12' wandeln den Wert ins Dezimalsystem um. Der Wert von Decoder 11' wird in ein Registriergerät 21' eingegeben. Ist das Registriergerät eine Buchungsmaschine oder Saldiermaschine mit Serieneingabe der Daten, dann werden lediglich zunächst die einzelnen Zahlen eingegeben, ohne den Abdruckzyklus und damit auch die Eingabe in die Rechenwerke auszulösen. Das Registriergerät besitzt nun eine Ausgabeeinheit, d. h. eine Vorrichtung, die die Ziffer, die über die Eingabeeinheit in die Maschine eingegeben wurde, am Ausgang in einem Kontaktfeld stehen hat. Im allgemeinen wird es so gemacht, daß der Typenträger des Registriergerätes, der die einzelnen Zahlen-Drucktypen trägt, zusätzlich einen Schleifkontakt besitzt, der beim Einstellen des Typenträgers eine Kontaktbahn, bestehend aus zehn Kontaktlamellen, entsprechend den Ziffern 0 ... 9 abfühlt und so den der Drucktype zugeordneten Ausgabekontakt schließt. Dies ergibt die Rückmeldung, ob auch die richtige, nämlich die von der Eingabeeinheit angesteuerte Drucktype in der Abdruckstellung steht. Diese Ausgabekontakte führen nun zu der Vergleichseinheit 17' zurück und werden, wie zuvor beschrieben, mit den um die Differenz A verschobenen Zahlenwert von Decoder 12' verglichen. Stimmt dieser Vergleich, wird die Vergleichseinheit 17' durch Leitung 18' das »Richtig«-Signal an Steuergerät 16' geben, das nun das Registriergerät veranlaßt, den Abdruckzyklus und damit die Registrierung auszulösen. Der Zahlenwert wird auf Beleg 22' abgedruckt. War der Vergleich nicht richtig und lag irgendwo ein Fehler vor, dann wird das »Falsch«-Signal 23' an Steuergerät 16' gegeben, das das Registriergerät so steuert, daß auf Beleg 22' kein Abdruck erfolgt und gleichzeitig auch bei Rechen- oder Speicherwerken der Zahlenwert nicht in das Rechen- oder Speicherwerk gegeben wird. Die Erfindung ist nicht auf Meßwertgeber mit optischelektronischer Ablesung beschränkt, sondern kann entsprechend auch z. B. auf Ablesung von Merkmalsträger auf magnetischer Grundlage und Ablesung mit Magnetköpfen angewendet werden. Auch kann sich die Erfindung auf solche Fälle beziehen, bei denen Merkmalsträger verwendet werden, die mit Bürsten, Schleifkontakten oder anderen Kontakten elektrisch abgefühlt werden. Auch ist es i'n der Praxis vorteilhaft, wenn sich die Prüfung nicht nur auf die Differenz A bezieht, sondern wenn der Vergleich entweder gleichzeitig oder nacheinander mit den beiden Meßwerten, die um die Differenz »A bis 1« verschieden sind, gemacht wird. Es ist weiter möglich, den Vergleich beider Meßwerte auf die Differenz »A bis n« zu machen, wobei η eine positive oder negative ganze Zahl kleiner als die Differenz A sein kann. Dies kann dazu führen, daß die Vergleichseinheit im Aufbau einfacher wird. Patenansprüche:

1. Waage mit am Meßglied angeordnetem Merkmalsträger, der mittels Ablesekopf ablesbar ist, gekennzeichnet durch um einen konstanten Versatz (A) nebeneinander angeordnete Ableseköpfe (9,10), die vom gleichen Merkmalsträger (4) je einen zahlenmäßig dem Versatz (A) entsprechenden Meßwert abnehmen und diesen Wert an eine Vergleichseinheit (17) weitergeben, die beide Meßwerte auf Vorhandensein dieser zahlenmäßigen Differenz prüft.

2. Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Merkmalsträger (4) lichtdurchlässig und mit Codespuren versehen ist, die optisch über fotosensitive Elemente in den Ableseköpfen (9,10) ablesbar sind.

3. Waage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Code auf dem Merkmalsträger (4) ein irrungsfreier tetradischer Binär-Dezimal-Code ist.

4. Waage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleich auf die Differenz beider Meßwerte durch einen unmittelbar vom Merkmalsträger (4) abgenommenen Meßwert und dem vom Ende der Übertragungsstrecke zurückgemeldeten Meßwert vorgenommen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen