DE1763236A1

DE1763236A1 - Phasendiskriminator

Info

Publication number: DE1763236A1
Application number: DE19621763236
Authority: DE
Inventors: Kelling Leroy Ulysses Carlton; Evans John Towles
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1961-09-05
Filing date: 1962-09-04
Publication date: 1971-10-21
Also published as: CH465671A; GB1019896A; DE1274217B; US3283129A; GB1019898A; SE321820B; CH458441A; SE349876B

Description

5502 General Electric Company, Schenectady Ή.Y./USA

Phasendiskriminator
(Ausscheidung aus Patent ......(Pat entanm. G- 35 846 VIIIb/21c, 46/54)

Die Erfindung "betrifft einen Phasendiskriminator zur Bildung eines der Phasenverschiebung zweier ihm zugeführter Signale proportionalen Signals, selbst wenn die Phasenverschiebung 360° überschreitet.

Der Phasendiskriminator kann insbesondere für elektronische Regeleinrichtungen, z.B. für numerische Regeleinrichtungen, wie sie z.B. für die Lageregelung von Werkzeugmaschinen eingesetzt werden, verwendet werden. Die Bahnlängen~ und Vorschubgeschwindigkeitssollwerte, wie sie für eine derartige Lageregelung erforderlich sind, können jeweils durch den Phasenwinkel und die Phasenänderungsgeschwindigkeit einer Impulsfolge dargestellt werden, die einem Regler zugeführt wird, der eine Werkzeugmaschine antreibt und regelt. Eine Meßeinrichtung mißt dabei laufend die Lage der Werkzeugmaschine, die in Abhängigkeit von den Sollwertsignalen verstellt wird, und erzeugt eine Impulsfolge, deren Phasenlage relativ zu einer Bezugsphasenlage ein Maß für den Lageistwert der Werkzeugmaschine ist. Die Phasenlage des Lagesollwertsignals wird mit der Phasenlage des Lageistwertsignals

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verglichen und ein der Phasendifferenz bzw. Phasenverschiebung proportionales "Fehlersignal" (auch Regelabweichung genannt) zur Steuerung des Reglers verwendet. Die Werkzeugmaschine wird dabei in Abhängigkeit von der Größe und Polarität" (die davon abhängt, ob das Sollwertsignal dem Istwertsignal vorauseilt oder nacheilt) des Fehlersignals so geregelt, daß das Fehlersignal möglichst klein wird.

Diskriminatoren oder Phasenvergleichsvorrichtungen, die in der Lage sind, eine Phasendifferenz bis zu 180° richtig anzuzeigen, sind an sich bekannt. Es kann jedoch vorkommen, daß die Istlage der Werkzeugmaschine der Sollage um wesentlich mehr als 180° nacheilt, nämlich um mehr als 360°, und wenn die Phasendifferenz 180° überschreitet, also beispielsweise 210° beträgt, erzeugen bekannte Diskriminatoren ein unechtes Fehlersignal, das die Abweichung zwischen Sollwert und Istwert noch vergrößert statt verringert.

Gemäß der Erfindung wird diese Schwierigkeit dadurch beseitigt, daß der Phasendiskriminator einen reversiblen Zähler enthält, der aus mehreren in Reihe geschalteten bistabilen Stufen besteht, die alle in einen ersten Zustand, der eine Aufwärtszählung darstellt, und in einen zweiten Zustand, der eine Abwärtszählung darstellt, setzbar sind, daß der Zähler auf ein erstes Eingangssignal derart anspricht, daß er aufwärts

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zählt und auf ein zweites Eingangssignal derart anspricht, daß er abwärts zählt, und daß ein Digital/Analog-Umsetzer an dem Zähler angeschlossen ist und ein analoges Ausgangssignal angibt, das dem Zählerstand und der Dauer des'Zähler--. Standes proportional ist und in einer dem Digital/Analog-Umsetzer nachgeschalteten U-lättungs schaltung gemittelt wird.

Dieser Diskriminator erfaßt jeden vollständigen Phasendifferenzzyklus und überlagert der Ausgangsspannung des Diskriminator bei jedem Zyklus (jeder Periode) eine analoge Steuerspannung, die einer Phasendifferenz von weniger als 360° entspricht. Wenn die Phasendifferenz nacheilt statt voreilt, dann wird die analoge Spannung subtrahiert. Auf diese Weise ist das analoge Summensignal, das dem Regler zur Regelung der Werkzeugmaschine zugeführt wird, genau proportional der tatsächlichen üesamtphasendifferenz zwischen Sollwertsignal und Istwertsignal.

Ein Ausführungsbeisplel der Erfindung wird anhand der bexlxegenden Abbildungen näher beschrieben.

Pig. 1 ist ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Phasendiskriminators und

die Pig. 2 und 3 zeigen den zeitlichen Verlauf der Signale an den verschiedenen Stellen des in Pig. 1 gezeigten Diskriminator für zwei verschiedene Fälle.

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Der Phasendiskriminator vergleicht den Phasenwinkel zweier Impulsfolgen und erzeugt ein analoges Pehlersignal, das der Phasendifferenz direkt proportional ist und dessen .Polarität davon abhängt, ob die eine Impulsfolge der anderen nacheilt oder voreilt. Die eine Impulsfolge ist die Sollwertimpulsfolge und wird über eine Leitung 19 zugeführt, während die andere Impulsfolge die Istwertimpulsfolge darstellt und über eine Leitung 70 zugeführt wird.

Der Phasendiskriminator enthält ein Plipflop 801, an dessen Eingang 801c die Leitung 19» und ein Plipflop 802, an dessen Eingang 802c die Leitung 70 angeschlossen ist. Die Ausgangsleitungen 801g und 802g der Plipflops 801 und 802 sind jeweils mit den Aufwärts- und Abwärtszähleingängen eines reversiblen Zählers 810 verbunden. Der reversible Zähler 810 enthält vier Plipflops 811, 812, 814 und 818, deren Ausgangssignale jeweils mit 1, 2, 4 und 8 bewertet sind. Der reversible Zähler 810 arbeitet als reiner Binärzähler.

Die Ausgangsleitungen 801h und 802h der Plipflops 801 und 802 sind mit den Eingängen eines Digital/Analog-Umsetzers verbunden. In ähnlicher Weise sind die Ausgangsleitungen des reversiblen Zählers 810 ebenfalls mit Eingängen des Digital/Anäog-Umsetzers 849 verbunden. Das auf der Leitung 821 erscheinende Ausgangssignal des Digital/Analog-Umsetzers wird dem Summierpunkt 848 eines als Summier-

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verstärker ausgebildetenRechenverstärkers 822 zugeführt. Am Ausgang des Rechenverstärkers 822 liegt eine Glättungsschaltung 819, die das Ausgangssignal des Verstärkers mittelt.

Bei den Eingängen 801c und 802e handelt es sich um die Setzeingänge der Flipflops 801 und 802. Die diesen Eingängen 801c und 802c zuge'führten Impulsfolgen haben jeweils eine Impulsfolgefrequenz von 250 uz. Jedes Flipflop wird von jedem Impis der Impulsfolge gesetzt, wenn eine Rücksetzvorrichtung vorgesehen ist. Dies ist der Fall, da die Flipflops 801 und 802 als Zählstufen geschaltet sind. Die Rücksetzleitungen sind mit 801d und 802d bezeichnet. Diesen wird jeweils eine Impulsfolge mit einer sehr viel höheren Impulsfolgefrequenz als 250 Hz zugeführt. So wird der Rücksetzleitung 801d eine Impulsfolge mit beispielsweise 25 kHz und der Rücksetzleitung 802d eine Impulsfolge von ebenfalls 25 kHz zugeführt, die jedoch gegenüber der über die Rücksetzleitung 801d zugeführten " Impulsfolge um 180° phasenverschoben ist.

Jedesmal, wenn das'Flipflop 801 von einem über die Leitung 19 zugeführten Impuls der 250-Hz-Impulsfolge gesetzt wird, wird es kurz darauf von einem Impuls der über die Leitung 801d zugeführten 25-kHz-Impulsfolge zurückgesetzt (und das

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gleiche gilt für das Flipflop 802). Das Rücksetzen erfolgt also etwas weniger als 40 Mikrosekunden nach dem Setzen, da dies die Periodendauer einer 25-kHz-Impulsfolge ist. Jedesmal, wenn das Flipflop 801 gesetzt wird, kippt das Signal auf der Ausgangsleitung 801g von Null auf Eins und das Signal auf der Ausgangsleitung 801h von 1 auf 0. Beim Eins-NuI1—Übergang des Signals auf der Leitung 801h wird einem Eingang des Digital/Analog-Umsetzers 849 ein Signal zugeführt. Wenn dem Flipflop 801 ein Impuls über die Rücksetzleitung 801d zugeführt wird, geht das Signal auf der Ausgangsleitung 101g von 1 auf 0 über, wodurch der Stufe 811 des reversiblen Zählers 810 über ihre AufwärtsZählleitung ein Impuls zugeführt wird. In ähnlicher V/eise wird dem Umsetzer 849 über die Ausgangsleitung 802h des Flipflops 802 ein Impuls zugeführt, wenn dieses Flipflop 802 von einem über die Setzleitung 802c zugeführten Impuls gesetzt wird, während es der Stufe 811 des reversiblen Zählers 810 über die Abwärtszähl-Eingangsleitung einen Impuls zuführt, wenn ihm ein Rücksetzimpuls über die Rücksetzleitung 802d zugeführt wird.

Wenn die Impulsfolgen auf den Eingangsleitungen 801c und 802c um weniger als 360° phasenverschoben sind, zählt der reversible Zähler 81Q mit jedem der seinen beiden Eingängen zugeführten Impulse um 1 abwärts und um 1 aufwärts, so daß sein Zählerstand um nicht mehr als 1 von der voreingestellten Zahl abweicht

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(normalerweise ist der Zähler 810 über einen Voreinstelleingang 823 in allen vier Stufen auf 1 gesetzt;.

Die Wirkungsweise des Phasendiskriminators nach Pig. T sei nun anhand von drei speziellen Fällen betrachtet.

1. Die 2i?0-Jiz-Impulsfolge 'auf der Leitung 70 möge der 250-Hz--Impulsfolge auf der leitung 19 nur um einen kleinen Bruchteil einer Periode vorauseilen.

2. Beide ImpuMolgen seien genau in Phase.

3. Die Impulsfolge auf der leitung 70 eile der Impulsfolge auf der Leitung 19 um etwas mehr als 360° voraus.

Fall 1: Der erste über die Leitung 70 zugeführte Impuls setzt das Plipflop 802. In Fig. 2 ist ein Teil dieses Impulses als Kurve 823 dargestellt. (0 Volt, die Abszisse, stellt eine binäre Eins dar, während eine positive Spannung eine binäre Null darstellt). Die Vorderflanke des Impulses der Kurve 823 wird über die Leitung 802c zugeführt und setzt das Plipflop 802, was man anhand der Kurve 824 erkennen kann. Die Kurve 824 stellt den Zustand des Flipflops 802 dar. Das Plipflop 802 wird also mit der

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Vorderflanke der Kurve 823 im Zeitpunkt t. gesetzt. Die Kurve 82!? stellt die 25-kHz-Rücksetzimpulsfolge dar, die dem Flipflop 802 über die Leitung 802d zugeführt wird. Auch hier wird eine binäre Eins durch Spannung 0 und eine binäre Null durch eine positive Spannung dargestellt. Wie die Kurve 824 zeigt, wird dem Flipflop 802 im Zeitpunkt tp ein Rücksetζimpuls zugeführt. Man sieht also, daß das Flipflop 802 im Zeitpunkt tp auf Null zurückgesetzt wird. Das Setzen des Flipflop 802 im Zeitpunkt t- hat zur Folge, daß dem Umsetzer 849 ein Eingangsimpuls über die Leitung 802h zugeführt wird, woraufhin ein durch die Kurve 826 dargestellter positiver Strom vom Umsetzer 849 über die Leitung 821 abgegeben wird. Im Zeitpunkt tp> in dem, wie die Kurve 824 zeigt, das Flipflop 802 zurückgesetzt wird, wird dem Abwärtszähleingang des reversiblen Zählers 810 über die Ausgangsleitüng 802g ein Impuls zugeführt. Infolgedessen steht der reversible Zähler 810 im Zeitpunkt tg auf 1110, d.h. einer Zahl, die um 1 kleiner ist als die die Regelabweichung 0 darstellende Zahl 1111 (Kurve 83ÖJ. Obwohl also dem Umsetzer 849 über die Ausgangsleituhg 8Ö2h kein Eingangssigüal mehr zugeführt wird, gibt der reversible Zähler 810 ein Eingangssignal ähv den Umsetzer ab, so daß ein Ausgangssignal des Umsetzers, das über die Leitung 821 abgegeben wird, über deii Zeitpunkt 12 hinaus auf r echt erhälieii wird, und zwar als Folge der Wirkung des reväriiblitt Zählers.

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Im Zeitpunkt .t, wird das Flipflop 801 von. der Vorderflanke eines über die Leitung 19 zugeführten Sollwertimpulses, der durch, die Kurve 827 dargestellt ist, gesetzt, wie es durch die Kurve 828 dargestellt ist.Dem Umsetzer 849 wird daher über die Ausgangsleitung 801h des Flipflop 801 ein Eingangssignal zugeführt, woraufhin ein negativer Strom zu fließen beginnt, der den durch das Ausgangssignal des reversiblen Zählers 810 hervorgerufenen positiven Ausgangsstroms des Umsetzers genau aufhebt. Der Ausgangsstrom des Umsetzers (Kurve 826) wird also im Zeitpunkt t* Null. Kurz danach wird dem Flipflop 801 im Zeitpunkt t. über die Leitung SOTd ein Rücksetzimpuls (Kurve 829) zugeführt. Dadurch wird das Flipflop 801 zurückgesetzt und dem reversiblen Zähler 810 über die Ausgangsleitung 801g ein Aufwärtszählsignal zugeführt. Dementsprechend wird der reversible Zähler im Zeitpunkt t, auf die der Regelabweichung 0 zugeordnete Zahl 1111 und gleichzeitig das P¹IPfIoP 801 zurückgesetzt, wie es durch die Kurve 828 dargestellt wird. Da das Flipflop 801 im Zeitpunkt t, zurückgesetzt ,.ist und der reversible Zähler auf Regelabweichung 0 zurückgestellt ist, werden dem Umsetzer 849 keine Eingangssignale zugeführt. Infolgedessen ist das Ausgangssignal im Zeitpunkt t, Null, was anhand der Kurve 826 zu erkennen ist. Zusammenfassend ergibt sich also, daß im Zeitpunkt t.., wenn dem Flipflop 802 (siehe Kurve 823) ein Istwertimpuls zugeführt wird, der Umsetzer· 849 einen positiven Strom (siehe Kurve 826) abgibt, der

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solange andauert, bis dem Flipflop 801 (siehe Kurve 827) im Zeitpunkt t.~ ein Sollwertimpuls zugeführt wird, wodurch der positive Ausgangsstrom des Umsetzers (siehe Kurve 826) im Zeitpunkt t, unterbrochen wird. Die Phasendifferenz zwischen Istwert- und Sollwertimpulsen auf den Leitungen 70 und 19 wird also in einen Strom umgesetzt, dessen Dauer genau gleich der Phasendifferenz von Sollwert- und Istwertimpulsen ist.

Pail 2:

Wenn die Sollwert- und Istwert-Impulse den Plipflops 801 und 802 jeweils gleichzeitig zugeführt werden, (siehe die Kurven 831 und 832 in Fig. 3), dann werden beide Plipflops gleichzeitig gesetzt (Kurven 833 und 834), so daß dem Umsetzer 849 über die Leitung 801h und 802h ein Eingangssignal zugeführt wird. Dies hat zur folge, daß der Umsetzer 849 einen positiven und einen negativen Strom gleicher Größe abgibt, die sich gegenseitig vollständig aufgeben, wie es durch die Kurve 835 dargestellt ist. Wenn dem Flipflop 802 im Zeitpunkt tp ein Rücksetzimpuls (Kurve 836) zugeführt wird, muß der reversible Zähler 810 infolge der Änderung des Zustande des Signals auf der Ausgangslextung 802g (Kurve 837) um eins rückwärts bzw. abwärts zählen. Dementsprechend führt der reversible Zähler dem Umsetzer 849 ein Eingangssignal zu, während über die Ausgangslextung 802g des Flipflop

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802 kein Signal mehr abgegeben wird. Der reversible Zähler löst also im Zeitpunkt tp im Umsetzer einen positiven Strom aus, der den negativen Strom, der vom über die Ausgangsleitung 801h des Flipflop 801 zugeführten Signal ausgelöst wird, aufhebt. Wenn dem Flipflop 801 über die Leitung 801d ein Rucksetzimpuls zugeführt wird, wird es rückgösetzt (Kurve 853), was zur Folge hat, daß das über die Ausgangsleitung 801h abgegebene Eingangssignal des Umsetzers 849 unterbrochen wird und das daraufhin über die Ausgangsleitung 801g abgegebene Signal den reversiblen Wähler um 1 aufwärts zählen läßt, so daß er dem der Regelabweichung 0 zugeordneten Zählerstand (Kurve 837) einnimmt. Im Zeitpunkt t~ werden dem Umsetzer 849 also überhapt keine Eingangssignale zugeführt. Die Kurve 835 zeigt also, daß das Ausgangssignal des Umsetzers ständig 0 ist,obwohl die unterbrochenen Linien zeigen, daß in der Zeit vom Zeitpunkt t^ bis zum Zeitpunkt t, positive und negative Ströme durch die Wirkung des Zählers 810 aufgehoben werden.

Die ImpulsfοIgefrequenz der Rücksetzimpulsfolgen, die über die Leitungen 801d und 802d zugeführt werden, braucht aß.r nicht genau 25 kHz zu betragen, doch ist es zweckmäßig, wenn diese Impulsfolgefrequenz wesentlich größer als die Impulsfolgefrequenz der Sollwert- und Istwertimpulse, die 250 Hz beträgt, ist. Nach oben ist diese Impulsfolgefrequenz leciiglicii durch die Schaltgeschwindigkeit des

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reversiblen Zählers "begrenzt. Je höher die Impulsfolgefrequenz ist, umso kurzer ist die Zeit, während der die flipflops gesetzt sind, und so kürzer ist die Dauer des vom Umsetzer 849 infolge eines ihm über die Leitungen 801g und 802g zugeführten Signals abgegebenen Stroms. Dies ist wichtig für den fall, daß die Soll- und Istwert-Impulse in Phase sind, also die Regelabweichung ITuIl ist, so daß auch das Fehlersignal WuIl sein muß. Denn jede unbeabsichtigte Änderung der Zeitspanne, während der die positiven und negativen Ströme fließen, hat ein unechtes fehlersignal zur folge. Wenn diese Zeitspannungen kurz sind, dann hat ein kleiner prozentualer fehler bei einem von ihnen auch nur eine kleine Differenz zwischen ihnen zur folge. Wenn diese Ströme jedoch längere Zeit fließen, weil die Impulsfolgefrequenz der Rücksetzimpulse klein ist, dann hat ein kleiner prozentualer- fehler bei einem von ihnen eine verhältnismäßig große Differenz zwischen ihnen zur folge, so daß ein großes, aber unechtes Fehlersignal auftritt, obwohl es Null sein sollte.

Zu fall 3:

Wenn die Phasenverschiebung der Soll- und Istwert-Impulse mehr als eine volle Periode ausmacht, dann ist die Situation ähnlich der, wie sie durch die Kurven nach fig, 2 dargestellt ist, nur daß der reversible Zähler volle 4 Millisekunden lang

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"(1 Periode einer 250-Hz-Impulsfolge) einen um 1 niedrigeren Zählerstand und für die Dauer einer zusätzlichen Zeitspanne-; die der eine volle Periode überschreitenden Phasendifferenz entspricht, d.h. für die Dauer einer Zeitspanne, die gleich der Zeitdifferenz zwischen t^ und t, nach Pig. 2 ist, einen um 2 niedrigeren Zählerstand aufweist.

Der D/A-Umsetzer 849 setzt die Abweichung vom mittleren Zählerstand des Zählers 810 und der Zustände der beiden Plipflops 801 und 802, die eine Phasendifferenz darstellt, in einen Gleichstrom um, der verstärkt wird und zum Antrieb eines Stellmotors verwendet werden kann. Zur Erläuterung der Wirkungsweise des D/A-Umsetzers 849 sei die Beziehung des reversiblen Zählers 810 und der Flipflops 801 und 802 zur Abweichung bzw. zum lehler summarisch erklärt.

Vernachlässigt man einmal di'e kleinen Korrekturen, die in der Zeit vorgenommen werden müssen, in der die Plipflops 801 und 802 gesetzt sind, dann ist das Maß für den Pehlerphasenwinkel gleich 360° multipliziert mit dem mittleren Zählerstand des reversiblen Zählers 810. Wie bereits erwähnt wurde, wird der Zähler zu Anfang auf Regelabweichung 0 eingestellt, wenn der Pehler kleiner als 180° ist. Der mittlere Zählerstand des Zählers, der sich dadurch ergibt, daß er jedesmal, wenn das Flipflop 801 zurückgesetzt wird, was unmittelbar nach einem

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Sollwertimpuls geschieht, um 1 vorwärts zählt, und ,Jedesmal um 1 rückwärts zählt, wenn, das Flipflop 802 zurückgesetzt wird, was unmittelbar nach dem Auftreten eines Istwertimpulses erfolgt, entspricht dann dem Phasenwinkelfehler. Wenn der Zählerstand also während 75 i° einer Periode um 1 und während 25 % einer Periode um 2 zu hoch ist, dann beträgt der mittlere Zählerstand + 1,25, was einer Phasenwinkeldifferenz von 1,25 Perioden oder 450° entspricht.

Diese Phasendifferenz wird über Diodenschalter im D/A.Umsetzer 849, die vom reversiblen Zähler 810 gesteuert werden, in ein analoges Gleichsignal umgesetzt. Während der Zählerstand um 1 zu hoch ist, wird ein Strom der Stärke 1 auf den Summierpunkt 848 des Rechenverstärkers 822 geschaltet. Während der Zählerstand des reversiblen Zählers 810 um 2 zu hoch ist, wird ein Strom der Stärke 2 auf den Summierpunkt 848 geschaltet. Da dieser Summierpunkt der Eingang des Rechenverstärkers 822 ist, erzeugt der Verstärker, der eine sehr hohe Verstärkung hat, einen Rückführstrom von gleichem Betrag aber entgegengesetztem Vorzeichen wie der Gesamteingangsstrom, und die Ausgangsspannung des Verstärkers wird vom PiIter 819 geglättet und kann gewünschtenfalls einem Stellmotor zugeführt werden. Der dem Summierpunkt 848 insgesamt zugeführte Eingangsstrom enthält die kleinen

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Ströme, die von den Flipflops 802 und 801 geschaltet werden, und den größeren Teil des vom Zähler 810 geschalteten Strom. Vorzugsweise sind der Zähler 810 und der Umsetzer 849 so miteinander verbunden, daß dem Summierpunkt 848 bei positivem (zu hohem} Zählerstand des Wählers 810 ein negativer Strom zugeführt wird und die Verstärkerausgangsspannung bei positivem Zählerstand positiv ist. In ähnlicher Weise wird durch einen negativen Zählerstand ein positiver Strom auf den Summierpunkt geschaltet, der eine negative Ausgangsspannung am Verstärkerausgang zur Folge hat. Es wird darauf hingewiesen, daß es hier auf den Mittelwert des Stromes ankommt, da die Ausgangsspannimg des Reehenverstärkers durch ein Glättungsfilter geschickt wird, bevor sie dem Stellmotor zugeführt wird. In dem angegebenen Beispiel ist die Stromstärke für die Dauer von 75 i° einer Periode gleich 1 und für die Dauer von 25 i° der Periode gleich 2, aber der Mittelwert gleich 1,25.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der reversible Zähler 810 ein vierstufiger Binärzählei; der 16 verschiedene Zustände bzw. Zählerstände einnehmen kann. Der.eine ist als Nullzustand gewählt, während 7 zum Zählen bis 7 in positiver Richtung und weitere 7 zum Zählen bis 7 in negativer Richtung verwendet werden. Der 16. Zustand

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betätigt eine (nicht gezeigte) Schaltung, die anzeigt» daß die Kapazität des Zählers überschritten ist und der Synchronismus verlorengegangen ist, weil der Regler nicht in der Lage ist, die Übereinstimmung über 7 Perioden hinaus aufrechtzuerhalten. Dies ist jedoch ein μη^β-wöhnlicher Zustand.

Bei der dargestellten Ausführung ist die Regeleinrichtung so ausgelegt, daß die maximale Regelabweichung drei Perioden entspricht, was drei Umdrehungen eines als Istwertgeber verwendeten Drehmelders entspricht, μτη die höchste Drehzahl des Stellmotors einzustellen. Infolgedessen arbeitete die Regeleinrichtung so, daß alle Regelabweichungen, die größer als drei Periq^en sind, nur wie eine Regelabweichung von drei Perioden verarbeitet werden. Zusammengefaßt arbeitt der Umsetzer 849 so, daß sich, der dem Summierpunkt 848 während eier Dauer einer Periode des 24Q-|iz-Signals ^geführte Gesamtstrom aus einem kleinen negativen S^rpm, clgr, fe vom KLipflop 801 eingeschaltet wird, einem kleinen positiven Strom, der vom ϊΊίρΐΙρρ 802 e^ngejclifltet vfird, und einem Strom ?u§amjijensetzt» dgr vqn d_en Zuständeii des Zählerp 810 e.tnge.s.qhal'fe.t ^ird μμα fntwedpr poaitiv odj? HlgltiY
Vorzeichen d^s Pe.hl^rs l>zw_f. de,r

Claims

Patentansprüche

( 1. Phasendiskriminator zur Bildung eines der Phasenverschiebung zweier ihm zugeführter Signale proportionalen Signals, selbst wenn die Phasenverschiebung 360 überschreitet, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß der Phasendiskriminator einen reversiblen Zähler (810) enthält, der aus mehreren in Reihe geschalteten bistabilen Stufen (811, 812, 814, 818) besteht, die alle in einen ersten Zustand, der eine Aufwärtszählung darstellt, und in einen zweiten Zustand, der eine Abwärtszählung darstellt, setzbar sind, daß der Zähler =>,af ein erstes Eingangssignal derart anspricht, daß er aufwärts zählt und auf ein zweites Eingangssignal derart abspricht, daß er abwärts zählt, und daß ein Digital/Analog-Umsetzer (849) an dem zähler angeschlossen ist und ein analoges Ausgangssignal angibt, das dem Zählerstand und der Dauer_r des Zählerstandes proportional ist und in einer dem Mgital/Analog-Umsetzer nachgeschalteton Glattungsschaltung (819) gemittelt wird. .
2. Phasendiskriminator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der reversible Zähler (810) auf eine Bezugszahl einstellbar ist, die mit jedem Impuls des dem Zähler zugeführten ersten Eingangssignals um 1 in der einen Richtung und mit jedem Impuls des ihm zugeführten zweiten Eingangssignals um 1 in der anderen Richtung geändert

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3. Phasendiskriminator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennz e ichnet, daß er zwei bistabile Kippglieder (801, 802) enthält, die von jedem Impuls jeweils des ersten und zweiten Signals setzbar und vor dem Eintreffen des nächsten Impulses der jeweiligen Eingangssignale zurücksetzbar sind, und daß der Zähler an diese Kippglieder angeschlossen ist und deren Zustandsänderungen zählt.
4. Phasendiskriminator nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet , daß jedes bistabile Kippglied (801, 802) mit einer ersten Ausgangsleitung (801h, 802h) ·■ und einer zweiten Ausgangsleitung (801g, 802g) versehen ist und der reversible Zähler (810) mit einer an die zweite Ausgangsleitung (801g) des ersten bistabilen Kppgliedes (801) angeschlossenen Aufwärtszähleingangsleitung und einer an die zweite Ausgangsleitung (802g) des zweiten bistabilen Kippglieds (802) angeschlossenen Abwärtszähleingangsleitung versehen ist, und daß die erste Ausgangsleitung jedes bistabilen Kippgliedes und die Ausgangsleitung des reversiblen Zählers an den Umsetzer (849) angeschlossen sind und dieser daraus das analoge Ausgangssignal bildet, dessen Betrag proportional dem Zählerstand des Zählers (810) und der Zeitspanne zwischen der Zuführung eines Eingangssignals zu einem der bistabilen Kippglieder und der Zuführung eines Eingangssignals zmp. anderen bistabilen Kippglied ist und dessen Polarität davon abhängtj

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welches der "bistabilen Kippglieder zuerst ein Eingangssignal erhält.
5. Phasendiskriminator nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e η η ζ e ich η e t, daß eine TJnterdrückungf⁷"-vorrichtung an die Zählereingangsleitungen angeschlossen ist und die gleichzeitige Zuführung von Impulsen über beide Leitungen verhindert.
6. Phasendiskriminator nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die Unterdrückungsvorrichtung eine erste, an eines der bistabilen Kippglieder angeschlossene Rucksetz-Eingangsleitung und eine zweite an das andere bistabile Kippglied angeschlossene Rückset zeingangsleitung und eine Vorrichtung enthält, die den Rücksetzeingangsleitungen jeweils gegeneinander phasenverschobene Impulsfolgen zuführt.

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