DE1957909A1

DE1957909A1 - Lehrmaschine

Info

Publication number: DE1957909A1
Application number: DE19691957909
Authority: DE
Inventors: Mckay Ian Guy
Original assignee: DAVALL TEACHING MACHINES Ltd
Current assignee: DAVALL TEACHING MACHINES Ltd
Priority date: 1968-11-20
Filing date: 1969-11-12
Publication date: 1970-06-18
Also published as: US3634950A; FR2023720A1; GB1285713A

Description

England

Lehrmaschine

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltkreisanordnung für das Anwenden in einer Lehrmaschine, die eine durch einen Lernenden zu betätigende Tastatureinheit aufweist.

Es sind Lehrmaschinen bekannt, die eine Tastatur mit Tasten, die Zeichen darstellen, wobei die Tasten mechanisch über Nocken mit Mikroschaltern verbunden sind, einen Speicher, der gesonderte Informationselemente, die Zeichen darstellen, enthält, angeordnet in vorherbestimmter Aufeinanderfolge und einen Komperator aufweisen, dem Signale sowohl von der Tastatur als auch dem Speicher gleichzeitig zugeführt werden können. Eine Lehrmaschine dieser Bauart ist in der britischen Patentschrift 1 116 812 beschrieben.

Bei dem Betrieb derartiger Lehrmaschinen liest der Lernende einen aus Zeichen bestehenden Text, der den in dem Speicher gespeicherten Zeichen entspricht und betätigt sodann die Tastatur in Übereinstimmung mit dem Gelesenen unter überführen eines Signalsatzes an den Komperator, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß ein entsprechender Signalsatz von dem Speicher dem Komperator in der vorherbestimmten Aufeinanderfolge entsprechend der Betätigung jeder Taete zugeführt wird. Die Ausgabe des Komperators zeigt an, ob oder ob nicht eine richtige Betätigung einer Taste erfolgte. Eine derartige Anordnung ermöglicht es dem Lernenden mit einem Text versehen zu werden, der in genau der gleichen Form vorliegt wie er unter normalen Arbeitsbedingungen in Anwendung gebracht wurde, und zwar der gestalt, daß der Lernende gleich von Anfang an den richtigen Arbeitsrythmus und Betätigungsweisen entwickelt, wie ein Vor-

Λ Λ Λ O

auslesen des Zeichens, das der betätigten Taste entspricht. Wena auch diese bekannte Lehrmaschine zufriedenstellend ist, weist dieselbe den Nachteil auf, daß eine mechanisch angeschlossene Tastatur erforderlich ist und dies bedeutet, daß für den neuen zu lehrenden Gegenstand eine relativ kostspielige Tastatur hergestellt werden muß.

Erfindungsgemäß ist die hier vorgeschlagene Lehrmaschine nun dadurch gekennzeichnet, daß jede Taste ein Schaltteil aufweist, ein Tor mit den ersten und zweiten Auslässen des !Comparators verbunden ist, ein Steuerkreis sowohl mit der Tastatur als auch dem Tor verbunden ist, der Steuerkreis angepaßt ist, um ein Steuersignal aufgrund der Betätigung irgendeines ein Zeichen darstellenden Schalterteils auszubilden, wodurch bei einem Zustand des Komperators, z.B. wenn der erste Auslaß erregt worden ist, das Steuersignal von dem Steuerkreis durch das Tor blockiert wird und bei einem zweiten Zustand des Komperators, z.B. wenn ledig-r lieh der zweite Auslaß erregt worden ist, das Steuersignal von dem Steuerkreis durch das Tor hindurchgehen kann.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert:

Fig. IA und IB zeigen eine grundlegende Schaltkreisanordnung unter Anwenden einer binären Kode.

Fig. 2 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Kopplungs- \mä Torkreises des Schaltkreises nach Fig. 1 mit einer Anzeigevorrichtung.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 ist dort eine Reihe Schalter wie z.B. Zungenschalter 1 bis 20 wiedergegeben. Jeder dieser Schalter ist einer Taste einer Tastatur (nicht gezeigt) zugeordnet, die einen Teil einer Vorrichtung für das Kodieren von Informationen für das Anwenden in einem Computer bildet. Jeder der Schalter 1 bis 20 ist mit einer Diodenmatrix innerhalb der gestrichelten Linien 21 dergestalt verbunden, daß das Betätigen jedes der Schalter zu dem Anschluß eines Potentials von -12 Voit von einer Leitung 22 zu einer vorherbestimmten Kombination an Auslaßleitungen 23 bis 28 führt. Die Leitungen 23 bis 28 sind

009825/132 3

mit den Beta tig tings spulen 29 bis 34 einer Reihe Relais verbunden, die eine Komparatoranordnung bilden, welche im Inneren der gestrichelten Linien 35 angezeigt ist. Die andere Seite jeder der Relaisspulen ist mit einer Nullvoltleitung 36 verbunden.

Bei der hier beschriebenen speziellen Ausführungsform sind die Spulen 29 bis 34 die Betätigungsspulen von Zungenrelais, und jedes Relais weist seiner Spule zugeordnet einen Umschalter auf. Die Umschalter weisen Zungen oder bewegliche Kontakte 40 bis auf, deren jeder über eine entsprechende Leitung 47 bis 52 mit einem Element eines parallelen Auslasses aus einem Speicher, schematisch durch das Bezugszeichen HO wiedergegeben,der mit einem Lochband ausgerüstet ist, verbunden ist. Ein Vergleich zwischen der Ausgabe des Lochbandspeichers 110 und der Ausgabe der Diodenmatrix 21 erfolgt vermittels des Ablsens der Signale durch ein Paar Leitungen 54 und 55, die mit den ortsfesten Kontakten 58 bis 69 der Relaisschalter verbunden sind.

Der Betrieb der Vorrichtung ist so vorgesehen, daß eine richtige Tastenbetätigung durch das Vorliegen eines Signals an der Leitung 55 und das Nichtvorliegen eines Signals an der Leitung 54 angezeigt wird. Wenn keiner dieser Zustände vorliegt, ist Vorsorge dafür getroffen, daß ein Fehler bei dem Betätigen einer Taste angezeigt wird. Bei der speziellen hier beschriebenen Ausführungsform wird diese Funktion durch Anwenden eines Tors erzielt, das durch die Signale an den Leitungen 54 und 55 gesteuert wird, so daß ein nach einer vorherbestimmten zeitlichen Verzögerung gesendetes Steuersignal entweder blockiert wird oder hindurchtreten kann. Die zeitliche Verzögerung ist erforderlich, damit alle einem speziellen Schalter zugeordneten Zungenrelais die aufgrund der Herstellungstoleranzen nicht identisch sind, betätigt werden können, so daß eine vollständige Kodierung erfolgt, bevor das Signal abgelesen wird. Wenn keine zeitliche Verzögerung angewandt wird, besteht die Gefahr, daß lediglich ein Teil der Kode abgelesen wird, so daß ein Fehlersignal angezeigt wird.

009825/1323

Das Steuersignal wird von einem weiteren der Tastatur zugeordneten Zungenrelais übertragen, das eine Betätigungsspule 71 und einen Umschalter einschließlich eines beweglichen Kontaktes 72 und ortsfesten Kontakten 73 und 74 aufweist. Die Spule 71 ist zwischen die Nullvoltleitung 236 und die -12 Voltleitungen 22 vermittels eines Emitter-Kollektor-Kreises eines Transistors 75 geschaltet. Die Basis des Transistors 75 ist mit einer 12 Voltpos itiven-Leitung 76 und über isolierenden Dioden 78 bis 83 mit den Auslaßleitungen 23 bis 28 der Diodenmatrix 21 verbunden. Es ist ein Zeitverzögerungskreis bestehend aus einem Widerstand 84 und einem Kondensator 85 zwischen die Basis des Transistors 75 und eine 24 Volt-negative-Leitung 86 geschaltet. Der ortsfeste Kontakt 73 des Signalrelais ist sowohl mit der Leitung 54 auch mit einer Leitung 90 verbunden. Der ortsfeste Kontakt 74 ist mit einer Leitung 94 und der bewegliche Kontakt 72 mit der -12 Voltleitung 22 verbunden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 ist die Leitung 54 hier über ein Tor 91 mit einem Einlaß eines Tor- und Speicherkreises 92 verbunden und die Litung 55 mit einem zweiten Einlaß des Kreises 92 über ein Tor 93 verbunden gezeigt. Ein dritter Einlaß des Kreises 92 ist ebenfalls direkt über die Leitung 94 verbunden mit dem Kontakt 74 des Signalrelais vorgesehen. Der Kreis 92 weist zwei Auslässe 97 und 98 auf, wobei der Auslaß 97 ein Signal abgibt, sobald die richtige Taste betätigt worden ist, und der Auslaß 98 gibt ein Signal ab, wenn ein Fehler festgestellt wird. Ein weiterer Einlaß des Kfeises 92 ist über der Leitung 90 vorgesehen. Der Einlaß des Kfeises 92, mit dem die Leitungen 90 und 94 verbunden sind, weist einen bistabilen Pufferkreis, schematisch durch das Bezugszeichen 111 wiedergegeben, auf, der den restlichen Teil des Kreises 92 gegen eine Beeinflussung durch die Zungenrelais abtrennt und durch ein Signal an der Leitung 90 zurückgestellt wird.

Bezüglich der vollständigen Arbeitsweise des Kreises sei ein derartiger Zustand angenommen, daß die von dem Leser des Bandspeichers aufgenommene Kode es für das richtige Betätigen erforderlich macht, die Taste 2 zu betätigen. Die von dem Band-

009825/132 3

leser-Kreis kommenden Signale treten bei diesem Zustand an den Leitungen 48 und 49 auf. Es liegen somit Signale an den sich bewegenden Kontakten 41 und 42 und keine Signale an jeder der Leitungen 47, 50, 51 und 52 oder deren zugeordneten beweglichen Kontakten vor. Es sei angenommen, daß der Tastaturschalter 2 nunmehr richtig betätigt wird und hierdurch eine Verbindung zwischen der -12 Voltleitung 22 und den Leitungen 24 und von der Matrix 21 über zwei der Dioden in der Matrix hergestellt worden ist. Die Leitungen 24 und 25 führen zu einer Verbindung dieser Spannung mit den Spulen 30 und 31 und somit zu der Nullvoltleitung 36, wodurch die beweglichen Kontakte 41 und 42 betätigt werden. Da die Taste 2 in der richtigen Reihenfolge betätigt worden ist, werden von dem Speicher kommende Signale an der Leitung 55 über die sich bewegenden Kontakte 41 und 42 auftreten, während an der Leitung 54 kein Signal auftritt.

Es ist zu beachten, daß zu dem Zeitpunkt, wo das -12 Voltsignal an den Leitungen 24 und 25 auftritt und zu einem Arbeiten der Spulen 30 und 31 führt, ein Signal ebenfalls auf die Dioden 79 und 80 und den Verzögerungskreis, bestehend aus dem Widerstand 84 und dem Kondensator 85 beaufschlagt wird. Nach einer Zeitspanne, die durch die Zeitkonstante des Verzögerungskreises bestimmt wird, wird die an der Basis des Transistors 75 vorliegende Vorspannung überwunden, und der Transistor leitet, so daß die Spule 71 arbeiten und den Kontakt 72 zu dem ortsfesten Kontakt 74 bewegen kann, wodurch eine Spannung von -12 Volt von der Leitung 22 aus auf die Leitung 94 beaufschlagt und diese Spannung von der Leitung 90 getrennt wird.

Da die Zustände an den Leitungen 54 und 55 diejenigen sind, die dem richtigen Betätigen einer Taste entsprechen, wird der Torkreis 92 in der Fig. 2 vermittels Signalen von den Toren 91 und 93 geöffnet und das an der Leitung 94 vorliegende Signal führt dazu, daß an der Leitung 94 eine Ausgabe vorliegt. Das an der Leitung 97 vorliegende Signal wird angewandt, um dem Bandspeicher 110 um eine Stelle vorwärtszubewegen, so daß in der dem Bandspeicher zugeordneten Äbleeevorrichtung eine

009825/1323

neue Kode vorliegt.

Die Zunge 72 des Signalrelais beaufschlagt ein -12 Voltsignal * auf die Leitung 54 in deren normalen Rahezustand, so daß das Tor 91 in der Fig. 2 gehalten und nicht, durch Veränderungen in der Ausgabe aus dem Komparator beeinflußt wird, während es eingestellt wird. Sobald das Signalrelais betätigtwird, wird das Tor 91 freigegeben.

Dort wo eine Taste in der nicht richtigen Reihenfolge betätigt worden ist, ergibt sich ein Zustand, bei dem entweder bestimmte der Spulen 29 bis 34 nicht durch die Ausgaben von der Diodenmatrix 21 erregt werden und auf die Zungen der zugeordneten Schalter werden Signale von der Atisgabe des Bandspeichers beaufschlagt, so daß an der Leitung 54 ein Signal vorliegt, oder es werden bestimmte Spulen erregt und keine Signale an zugeordneten Zungen von der Ausgabe des Bandspeichers vorliegen, so daß ausgehend von diesen Schaltern an der Leitung 55 keine Signale vorliegen.

Somit kann ein Fehlerzustand entweder vermittels des Auftretens eines Signals an der Leitung 54 oder durch das Nicht vorliegen eines Signals an der Leitung 55 angezeigt werden. Jeder dieser Signalzustände führt zu einem Blockieren einer Signalausgabe an der Leitung 97 ausgehend von dem Kreis 92, wenn eine Eingabe an den Kreis an der Leitung 94 erfolgt aufgrund des Blockierens wenigstens einer der Eingaben an den Kreis durch wenigstens eines der Tore 91 vmü 93. Bei jedem dieser Zustände jedoch liegt eine derartige Anordnung vor, daß ein Fehlersignal an der Leitung 98 ausgehend von dem Kreis 92 nach einer vorherbestimmten zeitlichen Verzögerung vorliegt, so daß sich für die Bedienungsperson ein entsprechender Hinweis ergibt. Das Fehlersignal an der Leitung 98 verhindert eine Vorwärtsbewegung des Bandspeichers HO. An der Tastatur ist eine Taste 100 für das Anwenden durch die Bedienungsperson zwecks Lösen einer Fehleranzeige veraaittels eines schematisch durch das BEzugs zeichen 112 wiedergegeb enen Kreises vorgesehen. Bis ein Ausgabesignal an der Leitung 9? erhalten wird, ist es nicht möglich den Bandspeicher 110 vorwärtszubewegen. Es ist natürlich möglich, daß aufgrund der gemeinsamen Ver-

009825/1323 . ₇ _

bindungen zwischen der Leitung 55 und den ortsfesten Kontakten der Zungenrelais ein Signal an dterLeitung 55 vorliegen kann, wenn ein Fehler bei dem Betätigen der Taste bedingt durch ein Element der durch die Relais ausgebildeten Kode vorliegt, und zwar koinzidierend mit dem aus dem Speicher abgelesenen speziellen Element der Kode. In diesen Fällen wird jedoch der Fehler durch eine Fehlerablesung an der Leitung 54 angezeigt.

Das Bewegen der Zunge 72 von dem.Kontakt 73 zu dem Kontakt 74 bei Anzeigen eines Fehlerzustandes, und zwar entweder durch Nichtvorliegen eines Signals an der Leitung 55 oder das Vorliegen eines Signals an der Leitung 54 führt somit nicht zu einem Ausgabesignal an der Leitung 97 und einem fehler anzeigenden Signal an der Leitung 98. Wenn auch der Fehlerzustand direkt von den Leitungen 54 und 55 abgelesen werden kann, stellt doch das Vorsehen des Relais mit der Zunge 72, das nach einer zeitlichen Verzögerung betätigt wird, sicher, daß alle Relais in dem Komparator 35 geöffnet worden sind, bevor die Signalzustände abgelesen werden. Da die Relais in dem Komparator lediglich während der Zeit betätigt werden, wo eine Taste durch die Bedineungsperson betätigt wird und dieselben bei Freigabe der Taste gelöst werden, belauft sich die zeltliche Verzögerung, wie sie durch den mit der Basis des Transistors 75 verbundenen Verzögerungskreis eingeführt wird auf wenigstens 1OO Millisekunden. " -

00982 57 132 3

Claims

- 8 Patentansprüche

Ll Lehrmaschine, die eine Tastatur mit Zeichen darstellenden Tasten, einen Speicher für die Aufnahme Zeichen darstellender gesonderter Informationselemente angeordnet in einer vorherbestimmten Reihenfolge und einen Komparator aufweist, dem Signale sowohl von der Tastatur als auch dem Speicher zugeführt werden und einen ersten Auslaß für das Anzeigen, daß eine Taste durch einen Lernenden nicht richtig ausgewählt worden ist und einen zweiten Auslaß für das Anzeigen, daß eine Taste richtig ausgewählt worden ist, aufweist, dadurch gekennzeich net, daß jede Taste ein Schaltteil (1 bis 20) aufweist, ein Tor (92) mit den ersten und zweiten Auslässen (54,55) des Komparators (35) verbunden 1st, ein Steuerkreis (71 bis 75) sowohl mit der Tastatur (21) als auch dem Tor (92) verbunden ist, der Steuerkreis angepaßt ist, um ein Steuersignal aufgrund der Betätigung irgendeines ein Zeichen darstellenden Schalterteiles ( 1 bis 20) auszubilden, wodurch bei einem Zustand des Komparators (35), z.B. wenn der erste Auslaß (54) erregt worden ist, das Steuersignal von dem Steuerkreis (71 bis 75) durch das Tor (92) blockiert wird und bei einem zweiten Zustand des Komparators (35), z.B. wenn lediglich der zweite Auslaß (55) erregt worden ist, das Steuersignal von dem Steuerkreis (71 bis 75) durch das Tor (92) hindurchgehen kann. -
2. Lehrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die ersten und zweiten Auslässe des Komparators jeweils über entsprechende weitere Tore (91,93) mit ersten und zweiten Einlassen des Tors (92) verbunden sind.
3. Lehrmaschine nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch g e k e η nzeichnet , daß der Steuerkreis (71 bis 75) eine Umschaltervorrichtung (72,73 und 74) aufweist, die durch Betätigen irgendeines der Schalterteile (1 bis 20) betätigt wird, ein Ruhekontakt (73) der Schaltervorrichtung (72,73 und 74) sowohl mit einem dritten Einlaß (90) des Tors (92) als auch dem ersten Auslaß (54) des Komparators (35) verbunden ist, ein zweiter Kontakt (74) der Schaltervorrichtung (72,73 und 74) mit einem vierten Einlaß (94) des Tors (92) verbunden ist.

009825/1323 _" _
4. Lehrmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der STeuerkreis (71 bis 75) Zeitverzögerungselemente (84,85) aufweist. .
5. Lehrmaschine nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Tor (92) einen bistabilen Pufferkreis (111) aufweist, mit dem die dritten und vierten Einlasse (90,94) verbunden sind, der dritte Einlaß (90) einen Nachstelleinlaß für den bistabilen Kreis (111) darstellt»

009825/1323

Leerseite