DE2655413C3 - Drehstellungsmeßwertwandler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehstellungsmeßwertwandler, mit einer ersten Kodierscheibe, die auf einer ersten drehbaren Welle angeordnet ist, mit einer zweiten Kodierscheibe, die auf einer zweiten drehbaren Welle angeordnet ist, mit zur Abtastung der Kodiermarkierungen der Scheiben dienenden elektrischen Fühlereinrichtungen und mit einer signalverarbeitenden Schaltungsanordnung, welche die von den elektrischen Fühlereinrichtungen gelieferten Abtastsignale verarbeitet und zur Anzeige bringt, wobei die erste drehbare Welle und die zweite drehbare Welle über ein Kupplungsgetriebe miteinander gekuppelt sind.

Wenn bei den bisher üblichen Drehstellungsmeßwertwandlern ein die Winkelstellung einer sich wiederholt drehenden Welle angegebenes Signal erzeugt werden sollte, war es dann, wenn hohe Auflösung und ein weiter Signalbereich erzielt werden sollten, üblich, ein Untersetzungsgetriebe mit zwei Drehstellungswandlern zu verwenden. Der eine Wandler wird dabei unmittelbar durch die Welle angetrieben, so daß er genaue Auflösungssignale liefert. Der andere Wandler wird durch das Untersetzungsgetriebe angetrieben, so daß er die Bereichssignale liefert. Frühere Anordnungen dieser Art erforderten äußerst präzise und aufwendige Untersetzungsgetriebe.

Eine Anordnung, mit welcher der komplexe Aufbau eines Untersetzungsgetriebes für zwei Drehstellungswandler vereinfacht werden soll, ist in der US-PS 29 44 159 beschrieben. Diese vereinfachte Getriebeanordnung wird gemäß der US-PS 38 85 209 in Verbindung mit zwei Synchronservomechanismen (Drehmeldern) oder Funktionsdrehmeldern verwendet, die elektrisch in Kaskade geschaltet sind und analoge Positionssignale liefern. Wenn bei Verwendung derartiger Drehmelder ein die Stellung einer Welle angeben-

bo des digitales Ausgangssignal gewünscht wird, muß eine Analog : Digital-Wandleranordnung vorgesehen werden. Die Umwandlung in Digitalsignale ist allerdings mit Schwierigkeiten verbunden, wenn sowohl hohe Auflösung als auch weitere Signalbereiche durch die

(>"> »Vnalogausrüstung gewährleistet werden sollen, so daß eine entsprechende Vorrichtung teuer ist.

Aus der DE-OS 25 53 815 ist ein Drehstellungsmeßwertwandler mit einer drehbaren Welle und einer ersten

und einer zweiten Kodierscheibe bekannt, die sich in Abhängigkeit von der Welle drehen, wobei auch jeder Kodierscheibe eine Fohlereinrichtung zugeordnet ist, um die Kodierzeichen auf der betreffenden Kodierscheibe festzustellen. Bei dieser bekannten Konstruktion ist jedoch die erste und die zwekc Kodierscheibe gegenüber der jeweiligen Welle nicht so angeordnet, daß die erste Kodierscheibe eine erste Anzahl von Umdrehungen ausführt, während die zweite Kodierscheibe ein-; zweite davon abweichende Anzahl von Umdrehungen vollführt. Mit anderen Worten sind bei dieser bekannten Konstruktion die zwei Kodierscheiben nicht fest miteinander gekuppelt, sondern die Kupplung erfolgt nur an einem sehr kleinen Umfangsabschnitt einer der beiden Kodierscheiben. Gemäß einer Ausführungsform dieser bekannten Konstruktion ist auf einer gehäusefesten Welle ein Ritzel drehbar angeordnet Dieses ist an einem Ende mit einem Zahnrad ausgestattet, welches mit den Zahnen einer ranghöheren Kodierscheibe kämpft und es ist ferner am anderen Ende ein Zahnrad vorgesehen, welches dann, wenn dem Zahnrad der glatte Außenrand der rangniedrigeren Kodierscheibe gegenüberliegt, arretiert ist, d. h. die ranghöhere Kodierscheibe kann sich in diesem Zustand nicht drehen oder mitbewegen. Kommt nun ein Antriebsglied in Angriff mit dem genannten Zahnrad, so wird diese genannte Arretierung aufgehoben und es kann ein Zahn dieses Zahnrads in eine beim Antriebsglied vorgesehene, durchgehende Zahnlücke eindringen, wobei das Antriebsglied hierzu das genarnte Zahnrad an seinem oberen Teil zunächst genügend weit antreibt.

Aus der US-PS 36 60 830 ist eine digitale Kopiervorrichtung für eine variable Eingangsgröße bekannt die durch Drehung einer Welle wiedergegeben wird, wobei diese digitale Kodiervorrichtung zwei Kodierscheiben aufweist, die mit ringsegmentförmigen Kodezeichen ausgestattet sind, die durch Fühlereinrichtungen abgetastet werden können. Eine der zwei Kodescheiben wird bei dieser bekannten Konstruktion mit einer relativ niedrigen Drehzahl angetrieben, während die andere Kodescheibe über ein Untersetzungsgetriebe mit einer noch niedrigeren Drehzahl angetrieben wird. Die Untersetzung des Untersetzergetriebes beträgt beispielsweise 4:1. Diese bekannte digitale Kodiervorrichtung benötigt somit eine vergleichsweise sehr aufwendige Untersetzergetriebeeinrichtung.

Aus der DE-PS 19 26 628 ist eine Einrichtung zur Erzeugung einer drehzahlproportionalen Gleichspannung unter Verwendung einer n-phasigen Wechselspannungsmaschine mit einem rotierenden Induktor und einem mitrotierenden Betätigungselement für ständerfest angeordnete Geber bekannt, welche in Wifkverbindung mit elektronischen Schaltern zur zyklischen Durchschaltung unipolarer Phasenspannungen auf eine gemeinsame Ausgangsleitung stehen. Das wesentliche dieser bekannten Einrichtung besteht darin, daß als Betätigungselement eine mit einem mehrspurigen Kodemuster versehene Scheibe verwendet wird und jede Kodespur durch einen Geber abgetastet wird. Das Kodemuster kann beispielsweise aus vier konzentrischen, nach <lem Gray-Kode ausgebildete Kodespuren aufweisen, die den jeweils ein sie abtastender, ständerfeste¹" Geber zugeordnet ist. Mit den an den Ausgängen dieser Geber auftretenden Signalen kann zwischen 16 diskreten Läuferstcllungen unterschieden werden.

Schließlich ist aus der DE-AS 12 98 545 ein elektromechanischer Analog-Digital-Umsetzer mit einem zwischen Kodierscheiben angeordneten Planetengetriebe und einer Schleifkontaktsatz-Justiervorrichtung bekannt Der Umsetzer besitzt eine drehbare Eingangswelle und zwei in einem bestimmten Drehzahlverhältnis umlaufende, mit Schleifkontaktsätzen zusammenwirkende Kodierscheiben, bei dem die eine Kodierscheibe mit der Eingangswelle umläuft und die andere Kodierscheibe auf einer zur Eingangswelle koaxial

ίο angeordneten Ausgangswelle sitzt und über das Übersetzungs-Planetengetriebe mit der Eingangswelle gekuppelt ist Das Planetengetriebe ist als epizyklisches Getriebe und die Ausgangswelle als auf die Eingangswelle aufgeschobene Hohlwelle ausgebildet. Auch dieser bekannte Analog-Digital-Umsetzer ist vergleichsweise kompliziert aufgebaut und nicht für die Realisierung einer hohen Auflösung geeignet.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen Drehstellungsmeßwertwandler der eingangs definierten Art zu schaffen, der bei einfachem Aufbau ohne die Möglichkeit einer Vieldeutigkeit die Winkellage einer der Kodierscheiben äußerst genau zu ermitteln erlaubt

Ausgehend von dem Drehstellungsmeßwertwandler der eingangs definierten Art wird diese Aufgabe durch die Kombination der folgenden Merkmale gelöst:

a) die erste Welle ist mit der zweiten Welle kontinuierlich derart gekuppelt daß bei einer ganzzahligen Anzahl von Umdrehungen der ersten Welle die zweite Welle eine Anzahl von Umdrehungen gedreht wird, die sich zu der Anzahl der Umdrehungen der ersten Welle nur geringfügig unterscheidet,

b) die signalverarbeitende Schaltungsanordnung verarbeitet die von den elektrischen Fühlereinrichtungen gelieferten Abtastsignale derart, daß die Anzeige eine Funktion des Unterschieds der Winkellage der Kodierscheiben ist.

Im Gegensatz zu den bekannten Konstruktionen wird also erfindungsgemäß der Unterschied der Winkellagen der zwei Kodierscheiben zur Ermittlung der Drehstellung ausgewertet und es wird zur Vermeidung einer Vieldeutigkeit die erste Welle mit der zweiten Welle kontinuierlich derart gekuppelt daß eine sehr hohe Anzahl von Umdrehungen der ersten Welle erforderlich ist, bis die zwei Wellen und damit die Kodierscheiben wieder ihre Ausgangsposition erreichen.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 5.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine verallgemeinerte Darstellung bestimmter mechanischer Elemente mit Merkmalen ;iach der Erfindung,

F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform,
Fig.3 und 4 gemeinsam ein Schaltbild der Schaltungselemente bei der Ausführungsform gemäß F i g. 2, Fig.5 ein Blockschaltbild einer abgewandelten Ausführungsform,

Fig. 6 ein Schaltbild der Anordnung der Schaltkreist>5 elemente bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5,

F i g. 7 ein Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform und

F i g. 8A und 8B je ein Schaltbild der Anordnung der

Schaltungselemente bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7.

In Fig.! ist eine Eingangs- bzw. Antriebswelle 101 dargestellt, auf welcher ein erstes Zahnrad 102 und eine Kodierscheibe 103 angeordnet sind. Das Zahnrad 102 kämmt mit einem anderen Zahnrad 104, das zusammen mit einer zweiten Kodierscheibe 105 auf einer zweiten Welle 106 angeordnet ist.

Bei der ersten der drei zu beschreibenden Ausführungsformen sind die Kodierscheiben 103 und 105 in digital kodierende bzw. verschlüsselnde Vorrichtungen, die jeweils bei jeder Umdrehung des zugeordneten Wandlers 2048 getrennte Ausgangssignale von jeweils 11 Signalbits erzeugen. Bei der ersten Ausführungsform besitzt das erste Zahnrad 102 um einen Zahn weniger als ι ^r> das zweite Zahnrad iö4. Genauer gesagt, ist bei der dargestellten Ausführungsform das Zahnrad 102 mit 255 Zähnen und das Zahnrad 104 mit 256 Zähnen besetzt.

Im Fall der beiden später noch zu erläuternden Ausführungsformen bestehen die Kodierscheiben 103 und 105 jeweils aus einem Drehsignalgenerator oder -geber, wobei die erste Kodierscheibe 103 bei jeder Drehung 1024 Perioden eines elektrischen Signals auf jedem der beiden Kanäle erzeugt Außerdem erzeugt er Index- oder Teilersignale, die in Verbindung mit den betreffenden Ausführungsformen jeweils noch näher erläutert werden. Die zweite Kodierscheibe 105 erzeugt dabei jeweils nur die noch näher zu beschreibenden Indexsignale. Bei diesen Ausführungsformen besitzt ein erstes Zahnrad 102 ebenfalls einen Zahn weniger als das )n zweite Zahnrad 104. Genauer gesagt, ist dabei das erste Zahnrad 102 mit 256 Zähnen und das zweite Zahnrad 104 mit 257 Zähnen besetzt.

Das Blockschaltbild von F i g. 2 veranschaulicht den Auflösungsabschnitt und den Bereichsabschnitt der 3> Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. An den verschiedenen Eingangs- und Ausgangsleitungen gemäß F i g. 2 vorgesehene Bezugszeichen veranschaulichen die Übereinstimmung zwischen den Blöcken gemäß F i g. 2 und den Schaltungselementen gemäß F i g. 3 und 4.

Der Auflösungsabschnitt dieser Vorrichtung weist ein erstes Register AREG auf, das so geschaltet ist, daß es das aus zahlreichen Bits bestehende Ausgangssignal von der ersten Kodierscheibe abnimmt Die bei dieser Ausführungsform verwendete Kodierscheibe erzeugt 11-Bit-Graukodeausgangssignale auf Leitungen EA 0 — EA 10, und entsprechend ist der Ausgang des Registers AREG mit dem Eingang eines Grau/Binärkodewandlers ACON verbunden, um die binär verschlüs- so selten Ausgangssignale abzunehmen, die dann an Torschaltungen GAA und einen Wählschalter SWA. angelegt werden, um die noch zu beschreibende Funktion zu erfüllen. Die Ausgangssignale des Wandlers A CON werden außerdem einem Speicherregister \STO eingegeben.

Der Bereichsabschnitt der Ausführungsform gemäß F i g. 2 umfaßt einen Wählschalter StVB, welcher die 11-Bit-Graukodeausgangssignale von einer zweiten Kodierscheibe abnimmt Diese Signale werden an Leitungen EBO-EBXO angelegt Der Schalter SWB nimmt außerdem auf Leitungen SO-SlO Eingangssignale von einer noch näher zu erläuternden Einheit ab. Der Ausgang des Schalters SWB ist mit einem Register BREG verbunden, dessen Ausgang wiederum mit dem f>5 Grau/Binärkode-Wandler ECONverbunden ist

Die Ausgangssignale des Wandlers ECON, der Torschaltungen GAA und des Wählschalters SWA werden einer Subtrahierschaltung SUBT eingegeben, welche bei der dargestellten Ausführungsform Signale entsprechend der Zahl der Umdrehungen der Welle 101 (Fig. 1) erzeugt Diese Signale werden einer zweiten Speichervorrichtung 2STO und dem Schalter SWB aufgeprägt In F i g. 2 ist außerdem eine Zeitsteuer- oder Taktsignal-Generatorvorrichtung TSIG dargestellt, die auf Leitungen CLOA, MA und CLOB Ausgangssignale liefert.

Fig.3 zeigt, daß das Register AREG elf Flip-Flops vom D-Typ aufweist, von denen jedes auf der Leitung CLOB einen Taktimpuls vom Signalgenerator TSIG abnimmt Wenn ein Taktimpuls auf der Leitung CLOB auftritt, kann bekanntlich jedes dieser Flip-Flops ein Ausgangssignal auf der betreffenden Ausgangsleitung AGO — AGiO entsprechend dem Eingangssignal auf der jeweiligen Eingangsleitung EAO-EA 10 erzeugen. Außerdem liefern zwei dieser Flip-Flops, die Eingangssignale auf Leitungen EA 3 und EA 10 empfangen, zweite Ausgangssignale auf Leitungen AGZ und AG 10, welche das Inverse der Ausgangssignale auf den Leitungen AG 3 und AG 10 darstellen. Das invertierte Ausgangssignal AG 3 wird zusammen mit den ersten Ausgangssignalen auf Leitungen AGO — AG2 und AG4- AG 10 an zehn exklusive ODER-Glieder angelegt welche den Grau/Binärkode-Wandler ACON bilden.

Die auf Leitungen CA 0— CA 3 liegenden Ausgangssignale des Wandlers ACON sind die vier invertierten, niedrigsten Bits jeder binär verschlüsselten Zahl entsprechend jeder über Leitungen EA 0 — EA 10 an das Register AREG angelegten Graukodezahl. Die sieben höchsten Bits der binär verschlüsselten Zahlen, entsprechend den an das Register AREG angelegten Graukodezahlen, werden auf den Leitungen AG 10 und CA 9 —CA 4 erzeugt Die Signale an den Leitungen CA 8 und CA 9 werden an die Eingänge von Umsetzern /8 und /9 angelegt, welche Ausgangssignale auf Leitungen CA 8 und CA 9 liefern.

Der aus einer 4-Bit-UND/ODER-Wählschaltung bestehende Wählschalter SWA empfängt die vier invertierten, niedrigsten Bits jeder auf den Leitungen CA 0—CA 3 erzeugten Binärzahl zusammen mit den auf den Leitungen AG 10, CA 9, CA 8 und Fl+ erscheinenden Signalen. Das an der Leitung Ei+ anliegende Signal ist ein konstantes positives Gleichspannungspotential, das dem bei der dargestellten Ausführungsform eine binäre »1« darstellenden Potential äquivalent ist und das von einer geeigneten, nicht dargestellten Potentialquelle geliefert wird. Der Schalter SWA erzeugt auf Ausgangsleitungen AO-A3 Ausgangssigp.ale entsprechend den Eingangssigrialen auf der. Leitungen CAO-CA 3 oder auf den Leitungen £1+, AGXO, CA 9 und CA 8 in Abhängigkeit davon, ob dem Schalter ein Impuls über Leitung MA oder Leitung MB aufgeprägt wird. Die Torschaltungen GA in Form von sieben NAND-Einheiten empfangen Eingangssignale auf Leitungen CA4—CA9 und liefern Signale auf Ausgangsleitungen AA-AiO, wenn ein Impuls auf der Leitung MA erscheint Die Signale auf den Leitungen CAO-CA3, CA4-CA9 und AGIO werden außerdem einer ersten Speichereinheit ISTO mit elf D-Typ-Flip-Flops eingespeist Bei Empfang eines Taktimpulses auf Leitung CLOB liefert jedes dieser Flip-Flops ein Ausgangssignal auf Leitungen RO-RiO entsprechend dem an es angelegten Eingangssignal

Der Taktsignalgenerator TSIG gemäß F i g. 3 weist zwei NAND-Glieder NI und N2 auf, die zusammen mit

Widerständen Ri und R 2 sowie einem Kondensator Cl einen freilaufenden Multivibrator bilden, welcher

Impulse mit einer Frequenz von j^ Hz erzeugt. Diese Impulse werden von einem D-Typ-Flip-Flop Di und -, NAND-Gliedern Λ/3 und Λ/4 zur Erzeugung von Impulsen auf Leitungen MA MB, CLOA und CLOB benutzt. Wie im Zeit- oder Taktsteuerdiagramm neben dem Generator TSlG dargestellt ist, besitzen die Impulse auf Leitung CLOA eine Frequenz entsprechend in derjenigen des freilaufenden Multivibrators mit einer Impulsbreite gleich der Hälfte einer Periode. Diese Frequenz ist so hoch gewählt, daß für jedes Ausgangssignal des Wandlers 101 auf Leitungen EA 0 — EA 10 bei der höchsten Drehazhl des Wandlers mindestens vier volle Impulsperioden auf der Leitung CLOA geliefert werden. Die Impulse auf Leitungen MA und MB sind Komplemente zueinander, und sie besitzen eine Frequenz gleich der Hälfte der Frequenz des freilaufenden Multivibrabors bei ebenfalls einer halben Periode entsprechender Impulsbreite. Die Impulse auf Leitung CLOB besitzen gleichfalls eine Frequenz entsprechend der Hälfte der Frequenz des freilaufenden Multivibrators bei einer Impulsbreite gleich drei Vierteln einer Periode.

In Fig.4 ist der Bereichsabschnitt der ersten Ausführungsform dargestellt. Der Wählschalter SWB aus drei 4-Bit-UND/ODER-Wählschaltungen empfängt Eingangssignale im Graukode vom zweiten 11-Bit-Kodierer auf Leitungen EBQ-EB10. Außerdem empfängt jo er Eingangssignale auf Leitungen 50-510, und er erzeugt auf Leitungen SGO- BC 10 Ausgangssignale, welche dem einen oder dem anderen Satz von Eingangssignalen entsprechen, abhängig davon, ob ein Impuls über die Leitung MB ader die Leitung MA an seine Wählschaltungen angelegt wird.

Die Ausgangssignale des Schalters SWB auf den Leitungen BCO-BC 10 werden dem Register BREC in Form von elf-D-Typ-Flip-Flops eingegeben. Diese Flip-Flops liefern Ausgangssignale auf Leitungen SBO-SB 10 entsprechend den von ihnen auf Leitungen BG 0 — BG 10 empfangenen Signalen, sooft ein Taktimpuls auf der Leitung CLOA erscheint

Die auf den Leitungen SBO — SBiO erscheinenden Ausgangssignale des Registers BREG werden an den einen Satz von Eingängen des Grau/Binär-Wandlers BCONangelegt. Diese Einheit umfaßt drei 4-Bit-UND/ ODER-Wählerschaltungen, und sie erfüllt zwei Funktionen. Wenn nämlich Signale auf den Leitungen Ei+ und MA erscheinen, wandelt diese Einheit die über einen Satz von Eingängen über die Leitungen SBO-SB 10 an sie angelegten Signale von einem Graukode in den äquivalenten Binärkode um, worauf sie die Binärkodesignale an ihre Ausgangsleitungen BO-BiO anlegt. Während der Hälfte jeder Periode des an der Leitung MA anliegenden Signals, während welcher kein Impuls vorhanden ist, arbeitet de- Wandler BCON in Abhängigkeit von der ständig über die Leitung El + angelegten Spannung als Wählschalter, um die über die Leitungen SBO-SBiO an ihn angelegten Eingangs- bo signale zu seinen Ausgangsiieitungen BO—BiO zu übertragen.

Die Ausgangssignale des Wandlers BCON auf den Leitungen BO-BiO werden an den einen Satz yon Eingängen der Subtrahierschaltung SUBT angelegt welche drei 4-Bit-Volladdierschaltungen umfaßt Wie erwähnt empfängt der andere Eingangssatz der Subtrahierschaltung SUBTdie durch den Schalter 5WA und durch die Torschaltungen GAA des Auflösungsabschnitts der Vorrichtung über die Leitungen ~A0~-A 10 angelegten Signale. Wenn über die Leitung MB kein Impuls am Eingang der Subtrahierschaltung SUBT erscheint, liefert diese auf ihren Ausgangsleitungen 50-510 Signale, welche die Summe der Eingangssignale an ihren beiden Eingangssätzen angeben. Während der Hälfte jeder Periode des an der Leitung MB anliegenden Signals, während welcher ein Impuls vorhanden ist, liefert die Subtrahierschaltung SUBTauf ihren Ausgangsleitungen Signale, welche die Summe der Eingangssignale an ihren beiden Eingangssätzen zuzüglich einer binären »1« angeben, wie dies durch den Impuls auf der Leitung MB angedeutet ist. Die Übertragausgänge KOi und KO2 der ersten beiden Addiersiufen sind, wie dargestellt, in an sich bekannter Weise an die Obertrageingänge KI2 und Kl3 der zweiten bzw. der dritten Addierstufe angeschlossen.

Die acht wichtigsten bzw. höchsten Ausgangssignale der Subtrahierschaltung SUBT werden über Leitungen 53-510 an das zweite Register 2STO angelegt. Alle Ausgangssignale der Subtrahierschaltung SUBT werden auf erwähnte Weise dem Wählschalter 5IVB aufgeprägt. Das zweite Register 2STO umfaßt acht D-Typ-Flip-Flops, von denen jedes in Abhängigkeit vom Eingang eines Impulses auf Leitung CLOB die Signale auf den Leitungen 53 — 510 auf die Leitungen R 11 -R 18 überträgt.

Das Blockschaltbild von F i g. 5 zeigt die zweite, im folgenden zu beschreibende Ausführungsform der Erfindung, die zwei Signalgeneratoren PGi und PG 2 aufweist, welche den Wandlern 103 bzw. 105 entsprechen. Der Signalgenerator PG1 erzeugt ähnlich gepulste Ausgangssignale auf zwei Kanälen. Das Signal am einen Kanal wird über die Ausgangsleitung X und das Signal am anderen Kanal über die Ausgangsleitung Y angelegt. Je nach der Drehrichtung läuft das Signal auf die Leitung V dem Signal auf Leitung X um 90° bzw. um ein Viertel einer Periode des betreffenden Signals entweder vor oder nach. Wie erwähnt, werden bei jeder Umdrehung des Signalgenerators PG1 auf jeder Leitung X und Y jeweils 1024 Zyklen jedes Signals geliefert. Darüber hinaus liefert der Signalgenerator PGl einen ersten Indeximpuls auf der Leitung IMi. sooft sich der erste Bezugspunkt der Welle 101 in einer ersten Winkelstellung befindet

Die auf den Leitungen X und Y erscheinenden Ausgangssignale des Signalgenerators PG1 werden ' einer Konditionierschaltung COND 1 eingegeben, die auf Leitungen UD. 4DNund 4USignale erzeugt, welche einen bidirektionalen oder Zweirichtungs-Zähler OV1 auf Uitungen PPO-PP11 Signale liefern lassen, welche die Winkelstellung des ersten Bezugspunkt der Welle 101 angeben.

Der Zähler CN 1 liefert zudem auch ein Signal auf der Leitung CO, sooft er aufgrund des Eingangs einer vorbestimmten, zum Füllen des Zählers ausreichenden Zahl von Signalen von der Konditionierschaltung CONDi in einen Ausgangszustand rückgestellt wird. Die über die Leitung CÖan den Zähler CN 2 angelegten Signale lassen diesen auf Leitungen PP12 — PP19 Signale abgeben, welche die Anzahl der Durchgänge des ersten Bezugspunkts der Welle 101 durch die genannte erste Winkelstellung angeben.

Der Signalgenerator PG 2 liefert jedesmal dann einen zweiten Indeximpuls auf der Leitung IM 2, wenn ein zweiter Bezugspunkt der Welle 106 eine zweite Winkelstellung durchläuft. Ein über die Leitung IM 2 an

den Zähler CN2 angelegter Signalimpuls läßt diesen Zähler die auf Leitungen PP 4 — PPH von ihr vom Zähler CWl empfangenen Signale an die Leitungen PP12 -PP19 anlegen, so daß dann, wenn entsprechende Signale nicht bereits an den letztgenannten > Leitungen vorhanden sind, solche Signale dann an diesen Leitungen auftreten.

F i g. 6 veranschaulicht die Schaltkreiselemente, welche die Signalkor ditionierschaltung COND1 sowie die Zähler CNi und CN2 gemäß Fig. 5 bilden. Die in Schaltung CONDX weist einen Oszillator OSC auf, welcher auf einer Leitung CLO Impulse und auf einer Leitung CLO komplementäre Impulse mit einer Frequenz von 122,9 kHz und einer Impulsbreite von einer halben Periode liefert. Die Signalkonditionierschaltung weist zudem mehrere D-Typ-FIip-Flops auf, welche die Signale vom Signalgenerator PG1 über die Leitungen X und Y abnehmen. Diese Einheiten dienen zur Erzeugung von Signalen auf Leitungen X1 und X 2 sowie yi und Y 2 in Abhängigkeit von den auf 2« Leitungen X und Yerzeugten Signalen. Die Signale auf den Leitungen Xl, X2, Yi, Y2 werden an drei exklusive ODER-Glieder NOl, NO2 und NO3 angelegt, deren Ausgangssignale einem binär verschlüsselten Dezimalelement bzw. Dezimaldekoder BCD aufgeprägt werden, der zusammen mit zwei NOR- und Umsetzer-Gattern bzw. -Gliedern U1, t/2, D1 und D 2 Signale auf Leitungen AU, 4DN und 4DN erzeugt. Je nach der Drehrichtung werden auf der Leitung 41/oder 4DN jeweils vier Signale für jede Periode der durch den jo Signalgenerator /⁰Gl auf den Leitungen X und Y gelieferten Signale erzeugt. Die Signale auf der Leitung 4DN sind die Komplemente der Signale auf der Leitung 4DN. Die Signale iiuf den Leitungen 4f7und 4DJVbilden in Verbindung mit zwei NOR-Gliedern NA 1 und NA 2 Signale auf der Leitung UD.

Der in zwei Richtungen zählende Zähler CN 1 weist drei in Reihe geschaltete binäre 4-Bit-Aufwärts/Abwärts-Zähler BC1, BC 2 und BC 3 auf. Der entsprechende Zähler CN2 enthält zwei derartige binäre 4-Bit-Aufwärts/Abwärts-Zähler BC4 und BC5. Wie dargestellt, sind alle vier Dai:enleitungen Pi —P4 jedes Zählers BCl-BCi an Massepotential gelegt und ihre Signale werden an die Ausgangsleitungen des Zählers CWl angelegt, sooft ein Signal über die Leitung IMl an diesem Zähler anliegt. Die acht wichtigsten bzw. höchsten Ausgangsleitungen PP4-PPIi des Zählers CWl sind bei der dargestellten Ausführungsform mit den Datenleitungen Pl-P4 jedes der den bidirektionalen Zähler CW2 bildenden Zählers BC4-BC5 verbunden. Die über die genannten Leitungen geleiteten Signale werüen den Ausgangsieitungen des Zählers CW2 aufgeprägt, sooft über die Leitung IM2 ein Signal an diesen Zähler angelegt wird. Die Zähler BC1 — BC 5 sind dabei außerdem in an sich bekannter Weise in Reihe geschaltet

F i g. 7 ist ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform, die Signalgeneratoren PC 3 und PG 4 aufweist die den Kodierscheiben 103 bzw. 105 entsprechen. Der Signalgenerator PG 3 erzeugt auf eo zwei Kanälen Ausgangssignale, die den Ausgangsleitungen X3 und Y3 aufgeprägt werden. Diese Signale sind ähnlich den Signalen, die auf vorher in Verbindung mit F i g. 5 beschriebene Weise an die Ausgangsleitungen X und Y des Impulsgenerators PG1 angelegt werden. b5 Darüber hinaus erzeugt der Signalgenerator PG 3 auf einer Leitung IM3 ein Indexsignal, das von einem ersten Pegel auf einen zweiten Pegel übergeht sooft sich der erste Bezugspunkt der Welle 101 in der ersten Winkelstellung befindet, um anschließend jedesmal dann vom zweiten Pegel auf den ersten Pegel überzugehen, wenn der erste Bezugspunkt der Welle 101 um 180° aus der ersten Winkelstellung heraus verdreht ist. Dieses Indexsignal wird zusammen mit den auf den Leitungen X 3 und ^3 liegenden Signalen über die Leitung IM3 der Signalkonditionierschaltung COWD 2 eingegeben.

Der Signalgenerator PG 4 liefert auf einer Leitung IM4 ein Index-Signal, das von einem ersten Pegel auf einen zweiten Pegel tibergeht, sooft der zweite Bezugspunkt der Welle 106 in der zweiten Bezugsstellung steht, und welches jedesmal dann vom zweiten Pegel auf den ersten Pegel übergeht, wenn der zweite Bezugspunkt der Welle 106 um 180° aus der zweiten Winkelstellung heraus verdreht ist. Dieses Indexsignal wird auf der Leitung IM 4 der Signalkonditionierschaltung COND 2 aufgeprägt.

Die auf den Leitungen X 3, Y3 und IM 3 erscheinenden Ausgangssignale des Signalgenerators PC-3 sowie die auf der Leitung IM 4 erscheinenden Ausgangssignale des Signalgenerators PG 4 werden den Schaltkreisen der Signalkonditionierschaltung COND 2 eingespeist um Signale zu liefern, die über Leitungen 3QU, IM3BSTB, UlO und 4XUD dem Zähler CW 3 eingespeist werden. Zudem erzeugt die Schaltung COWD 2 auch Signale, die auf Leitungen BE, BE und IM4BSTB an die Glieder XOR 8 und WOG 4 und an den Zähler CW4 angelegt werden. Das Signal auf der Leitung t/10 wird ebenfalls dem Zähler CW4 eingegeben.

Die die Winkelstellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 darstellenden Ausgangssignale des Zählers CW3 werden an die Leitungen 3P0-3P11 angelegt. Der Zähler CW 3 erzeugt auch ein Übertragsignal, das auf der Leitung CO 30 dem Zähler CW 4 eingegeben wird, sooft der Zähler CW 3 in Abhängigkeit vom Eingang einer vorbestimmten Zahl von Impulsen in seinen Ausgangszustand zurückgeführt wird. Diese Rückführung erfolgt auf die vorher in Verbindung mit dem Zähler CWl gemäß Fig.5 und 6 beschriebene Weise. Das Signal auf der Leitung 3P11 wird auch dem Glied WOG 4 aufgeprägt, und es bewirkt zusammen mit dem auf der Leitung /?£ liegenden Signal die Erzeugung eines Ausgangssignals durch das Glied WOG 4, das über eine Leitung CO 40 einem Volladdierer ADDl eingegeben wird, der seinerseits Signale erzeugt die über die Leitungen 4P4-4P10 an den Zähler CW4 geliefert werden. Zudem erzeugt der Addierer ADD I ein Signal das über die Leitung 4P HA dem Glied XORS aufgeprägt wird, welches in Abhängigkeit von den ihm über die Leitungen 4PIiA und BEeingespeisten Signalen ein Ausgangssignal liefert das über die Leitung 4P 11 an den Zähler CW 4 angelegt wird

Der Zähler CW4 spricht auf die ihm über die Leitung CO 30 zugeführten Übertragsignale dadurch an, daß er auf Leitungen 3P12—3P19 Ausgangssignale entsprechend der Zahl der eingegangenen Ubertragsignale erzeugt Zudem veranlaßt das auf Leitung IM4BSTB zugeführte Signal den Zähler CW4, die Signale, die er über die Leitungen 4P4-4P11 vom Vollweg-Addierer ADDl und vom Glied XOR 8 empfängt an die Leitungen 3P12-3P19 anzulegen, so daß dann, wenn entsprechende Signale nicht bereits an diesen Leitungen vorhanden sind, solche Signale daraufhin auf diesen Leitungen erscheinen.

In Fig.8A sind die die Signalkonditionierschaltung

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COND 2 bildenden Schaltungselemente dargestellt. Die Schaltung COND 2 weist mehrere Pufferverstärker B 1, 32, S3, B4 auf, welche die von den Impulsgeneratoren PG 3 und PG 4 an die Leitungen X 3, Y3 bzw. /M 3, /M 4 angelegten Signale abnehmen. Die Verstärker B1 und B 2 erzeugen in an sich bekannter Weise auf Leitungen A^S bzw. Y3b jeweils einen Impuls für jede Periode des an den Leitungen X 3 und Y3 anliegenden Signals. Die Verstärker S3 undß4 erzeugen auf Leitung IM3Bund IM45 jeweils einen Impuls für jedes an der Leitung IM3 bzw. /M4 anliegende Signal. Die Schaltung C0ND2 enthält außerdem mehrere »COS/ MOS-4-Bit-D-Typ-Register« und BA DICX und D1C2, die dazu dienen, auf Leitungen X3Bi, X3B2, Y3Bi, Y3B2 bzw. IM3BX, IM3B2, IMABX, IMAB2 Signale in Abhängigkeit von den auf den Leitungen X3B, Y3B bzw. 1M3B, /M431iegenden Signalen zu erzeugen.

In den F i g. 8A und 8B sind zudem mehrere exklusive ODER-Glieder XOR X-XORS, mehrere NAND-Glieder NND 2-NND 3, mehrere NOR-Glieder NOG 1 — NOG 4 oder äquivalente invertierende Verstärker IA 3 - IA 5 dargestellt

Die vom Register DICX auf den Leitungen IM 3 B 1 und IM3B2 abgegebenen Signale werden an das exklusive ODER-Glied XORX (Fig.8A) angelegt, dessen Ausgangssignal Zählern BUDX- BUD 3 (F i g. 8B) eingespeist wird.

Ein Oszillator OSC2 vom freilaufenden Typ erzeugt Impulse mit einer Frequenz von 131 kHz, die an Leitungen CLO X und C~OJX auftreten. Die Impulse auf der Leitung CLOl sind dabei das Komplement der Impulse auf Leitung CLOX, welche ihrerseits mit den Zählern BUDX-BUD5 (Fig.8B) verbunden ist. Die Leitung CLO1 ist an ein Register DICX angeschlossen. Bei der höchsten Drehzahl des Signalgenerators PG 3 werden bei jeder Viertelperiode der Signale auf den Leitungen X 3 und Y3 mindestens vier Impulse erzeugt, damit eine noch näher zu erläuternde Vorrichtung als Ergebnis jeder dieser Perioden vier Impulse erzeugen kann.

In F i g. 8A ist außerdem ein exklusives ODER-Glied XOR 3 dargestellt, das die ihm vom Register DIC1 über Leitungen X3BX und Y3B2 zugeführten Signale abnimmt und Signale erzeugt, die es an den Eingang B eines binär verschlüsselten Dezimal/Dezimal-Dekodierers BCD 3 anlegt Darüber hinaus nimmt die Einheit BCD 3 die über Leitungen Y3BX und X3B2 von der Einheit DICX an die Eingänge A und C angelegten Signale ab. Wie dargestellt werden die Signale von den Ausgangsleitungen Nr. 1 und 4 der Einheit BCD 3 an den Eingang eines NOR-Glieds NOG X und die Signale Von UCH rvüSgängSiciuIilgen I¹Mf. £. üiiu

BCD 3 an den Eingang eines NOR-Glieds NOG 2 angelegt Die von den NOR-Gliedern NOG1 und NOG 2 erzeugten Signale werden über Leitungen AXU und AXD an invertierende Verstärker IA 3 bzw. IA A angelegt, um auf Leitungen AXU und AXD Signale zu liefern, die vierfache Vielfache der an den Leitungen X3Äund Y3B liegenden Signale darstellen. Das Signal an der Leitung AXU wird auch an den einen Eingang eines NAND-Glieds NND 2 angelegt, dessen anderer Eingang mit der Leitung DlO verbunden ist um ein Binär-Signal zu liefern, das über die Leitung t/10 zu Zählern CN3 und CNA geleitet wird. Auf ähnliche Weise werden dem NAND-Glied NND3 über Leitungen AXD und UXO Signale zugeführt, so daß es auf Leitung DlO Signale erzeugt
Das NOR-Glied NOG 3 kombiniert die ihm über die Leitungen AXU und AXD zugeführten Signale und legt über Leitung AXUD Signale an den Eingang des ersten von drei binären Aufwärts/Abwärts-Zählern BUDl, BUD2 und BUD3 (Fig.8B) an, welche den Zähler CN3 bilden. Gemäß Fig.8A empfängt das exklusive ODER-Glied XORS die ihm über Leitungen IM3B2 und D10 eingespeisten Signale zwecks Erzeugung eines Signals auf seiner Ausgangsleitung, das an den einen Eingang eines exklusiven ODER-Glieds XOR β ange-

K) legt wird, dessen anderer Eingang an Masse liegt. Das exklusive ODER-Glied XOR 6 ist mit seiner Ausgangsleitung 3Ο11 an den Zähler CN3 (Fig. 7 und 8B) angeschlossen. Die restlichen Eingangsleitungen 30 0 -3Q10 des Zählers CN3 (F i g. 8B) sind jeweils an Masse angeschlossen.

Der in zwei Richtungen zählende Zähler CW 3 ist über eine Leitung CO 30 mit dem Zähler CN 4 in Reihe geschaltet, der zwei in Reihe geschaltete Aufwärts/Abwärts-Zähler BUDA und BUD5 aufweist. Neben der

>o Erzeugung von die Winkelstellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 angebenden Signalen auf den Leitungen 3PO-3/» 11 speist der Zähler CN3 die acht höchsten bzw. wichtigsten Bits auf Leitungen 3PA-3PXX dem binären Vollweg-Addierer Λ DDl ein.

Der Addierer ADD X umfaßt zwei in Reihe geschaltete »Four Bit Full Adders« ADDA und ADDB. Gemäß F i g. 8B sind die Dateneingänge A 1 - A 8 des Addierers ADD X mit Masse verbunden. Dem Addierer ADD X wird über die Leitung CO40 vom Ausgang des

so NOR-Glieds NOGA ein Übertragsignal eingespeist. Das NOR-Glied NOGA nimmt die ihm über die Leitungen 3P11 und BEzugeführten Signale ab. Das auf der Leitung BE zugeführte, durch den Umsetzer IA 5 erzeugte Signal ist das Komplement des vom exklusiven ODER-Glied XOR 7 (F i g. 8A) in Abhängigkeit von den über die Leitungen IMAB2 und DlO an dieses Glied angelegten Signalen erzeugten Signals.

In Abhängigkeit von einem ihm über die Leitung IMABSTE zugeführten Signalimpuls legt der Zähler CNA die von ihm über die Leitungen APA — APW empfangenen Signale an Leitungen 3P12 —3P19 an. wenn an diesen letztgenannten Leitungen nicht bereits entsprechende Signale vorhanden sind. Das Signal auf Leitung APXX, das durch das exklusive ODER-Glied XOR 8 in Abhängigkeit von den ihm über die Leitungen BE und APXXA zugeführten Signalen erzeugt wird, sowie die restlichen, unmittelbar vom Vollweg-Addierer ADDX erhaltenen Signale auf den Leitungen 4P0—4P10 geben in Binärform die Umdrehungszahl des ersten Bezugspunkts der Welle 101 an.

Zum besseren Verständnis der Arbeitsweise aller Äusführungsfornicn sind ucfcii ArbeiiSwciScfi jeweils einzeln beschrieben. Wenn sich beispielsweise der erste und der zweite Bezugspunkt der Wellen 101 bzw. 106 einer Anordnung nach der ersten Ausführungsform gemäß F i g. 2—4 in der ersten bzw. zweiten Winkelposrtion befinden, liefern die den Kodierscheiben 103 und 105 entsprechenden binären Kodierer jeweils ein einer Null entsprechendes Graukode-Ausgangssignal. Wie erwähnt erzengt der Kodierer der Welle 101 für jede Umdrehung seines zugeordneten Zahnrads 102 über 255 Zähne bzw. 360° jeweils 2048 getrennte 11-Bit-Signale. Der Kodierer auf der Welle 106 liefen dagegen bei jeder Drehung seines Zahnrads 104 über 360° jeweils 2048 getrennte Ausgangssignale. Dieses Zahnrad 104 besitzt jedoch 256 Zähne, so daß es sich bei jeder Umdrehung des Zahnrads 102 über 255 Zähne seinerseits um 255 Zähne weiterdreht, was beim

Zahnrad 104 um einen Zahn weniger als 360° ausmacht Infolgedessen liefert der Kodierer der Welle 106 bei jeder Umdrehung dieser Welle acht Ausgangssignale weniger als der (Codierer auf der Welle 101.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht auch hervor, daß sich aufgrund der diskreten Natur der Aussangssignale von den Kodierern auf den Wellen 101 und 106 die von diesen Kodierern erzeugten Signale mit Ausnahme dann, wenn sich der erste Bezugspunkt auf der Welle 101 in einer ersten Winkelstellung befindet, außer Synchronität miteinander befinden. Dieser Asynchronismus zwischen den von den Kodierern erzeugten Signalen wird kompensiert, damit in jeder Stellung der Welle 101 bei jeder ihrer Umdrehungen wichtige Anzeigen der Winkelposition des Bezugspunkts der Welle 101 geliefert werden können. Die folgende Beschreibung der Arbeitsweise bezieht sich auf eine bestimmte Positon der Welle 101, um damit zu verdeutlichen, wie bei dieser Ausführungsform eine genaue Anzeige der Winkelstellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 gewährleistet wird.

Da sich das Zahnrad 104 bei jeder Umdrehung des Zahnrads 102 um einen Zahn weniger weit dreht als letzteres, läuft bei jeder folgenden Drehung der Welle 101 die Winkelstellung des zweiten Bezugspunkts auf der Welle 106 ersichtlicherweise fortschreitend hinter der Winkelstellung des ersten Bezugspunkts auf der Welle 101 nach, wenn die Wellen ihre Drehung an einem Punkt beginnen, an welchem sich der erste und der zweite Bezungspunkt in der ersten bzw. zweiten Winkelstellung befinden. Dieser Nachlaufwinkel erhöht sich bei jeder Umdrehung um den gleichen Betrag, so daß er eine Anzeige für die Umdrehungszahl der Welle 101 bietet.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise der Ausführungs- J5 form gemäß Fig.3 und 4 für die Anzeige der Winkelstellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 sei angenommen, daß die Wellen 101 und 106 ihre Umdrehungen an einer Stelle beginnen, an welcher sich der erste und der zweite Bezugspunkt in der ersten bzw. in der zweiten Winkelstellung befinden. Außerdem sei angenommen, daß sich die Welle 101 in einer bestimmten Umdrehung befindet und der erste Bezugspunkt mehr als Ve des Wegs dieser Umdrehung von der ersten Winkelstellung zurückgelegt hat.

Unter diesen Bedingungen werden über Leitungen EA 0- EA 10 Signale an das Register AREG angelegt, die in Form des Graukodes die Winkelstellung des ersten Bezugspunktes der Welle 101 während der betreffenden Umdrehung abgeben. Gleichzeitig werden über die Leitungen EBO-EBiO an den Wählschalter SWB Signale angelegt, die in Graukodeform die Position des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 angeben. Weiterhin sei angenommen, daß der Taktsignalgenerator TSIG eben auf der Leitung CLOA einen neuen Impuls erzeugt hat und daß der entsprechende Impuls auf der Leitung MA noch nicht erzeugt worden ist. Infolgedessen erscheint auf der Leitung MB immer noch eine Impulsgröße, und der Schalter SWB legt die Signale auf Leitungen bo EBO-EBiO an Leitungen BGO-BG10 an. Wenn daher der Impuls auf der Leitung CLOA erzeugt worden ist, und die D-Flip-Flops des Registers BREG die Erzeugung der Signale auf den Leitungen BGO-BGW über die Leitungen SBO-SBiO veran- b5 laßten, werden für die Winkelstellung des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 repräsentative Signale an den einen Eingangssatz des Graukode/Binärkode-Wandlers BCON angelegt. Wenn daher eine ausreichende Zeitspanne verstreicht, nachdem der Taktsignalgenerator TSIG einen Impuls auf der Leitung MA erzeugt hat, liefert der Wandler BCON auf Leitungen BO-B \0 Signale, welche in Binärkodeform die Winkelstellung des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 angeben.

Bei der Erzeugung eines Impulses auf der Leitung MA liefert der Taktsignalgenerator TSIG außerdem einen Impuls auf der Leitung CLOB. In Abhängigkeit von einem über die Leitung CLOB angelegten Impuls bewirken die genannten Flip-Flops des Registers AREG, daß die 1! Graukodesignalbits, die über die Leitungen EA 0— EA 10 an sie angelegt werden, auf den Leitungen AGO-AGiO erzeugt werden. Darüber hinaus werden die Komplemente der an den Leitungen EA 3 und EA f0 anliegenden Signale auf den Leitungen AG 3 und AG 10 erzeugt Die drei niedrigsten Bits des Signals, welches in Graukodeform die Winkelstellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 angibt, werden über die Leitungen AGO — AG2 dem Grau-Binär-Wandler ACON eingespeist. Diese Signalbits liefern zusammen mit dem über die Leitung ACi dem Wandler ACON zugeführten Komplement des viertniedrigsten Bits auf den Leitungen CAO-CA3 die Komplemente der vier niedrigsten Bits in Binärkodeform entsprechend den vier niedrigsten Bits in Graukodeform. Die sieben höchsten Graukodebits, die durch den Kodierer auf der Welle 101 erzeugt wurden, werden über Leitungen AG 4 —AG 10 an den Wandler ACON angelegt, um auf Leitungen CA4-CA9 das fünft- bis zehnthöchste Bit in Binärkodeform entsprechend den ähnlichen Bits des Graukode-Stellungssignals zu erzeugen. Das elfte oder höchste Bit braucht nicht vom Graukode in einen Binärkode umgewandelt zu werden, weil es stets in beiden Formen vorhanden ist. Dieses höchste Bit auf Leitung A G10 wird zusammen mit den sechs nächst-hohen Bits auf den Leitungen CA4—CA9 an die Glieder GAA angelegt, die beim Anlegen eines Impulses auf der Leitung MA auf den Leitungen A4 — A 10 die Komplemente der sieben höchsten Bits der Signale in Binärkodeform erzeugen, die für die Position des ersten Bezugspunkt der Welle 101 repräsentativ sind.

Gleichzeitig werden die auf den Leitungen CA 0- CA 3 liegenden Signale dem Wählschalter SWA aufgeprägt, welcher beim Fehlen eines Impulses auf der Leitung MB und Vorhandensein eines Impulses auf der Leitung MA diese vier Signale, welche die Komplemente der vier niedrigsten Bits des Binärkodesignals für die Position des ersten Bezugspunkts der_ Welle 101 darstellen, zu den Ausgangsleitungen AO-A3 überträgt. Die Komplemente der für die Stellung des ersten

Bezugspunkts der Welle 101 repräsentativen n_

Binärkode-Signalbits werden über Leitungen A 0 - A 10 an den zweiten Eingangssatz der Subtrahierschaltung Si/STangelegt Wie erwähnt, empfängt die Subtrahierschaltung SUBTzu diesem Zeitpunkt an ihrem anderen Eingangssatz auch über die Leitungen BO- ßlO binär verschlüsselte Signale. Diese letztgenannten Signale geben dabei die Winkelstellung des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 an.

Bei NichtVorhandensein eines Impulses auf der Leitung Mßbetätigt die Subtrahierschaltung SUBTe'me Summierschaltung, um die Signale auf den Leitungen SO-SlO den an den Leitungen A~Ö - A 10 anliegenden Signalen hinzuaddieren. Wie ebenfalls erwähnt, sind die Signale auf den Leitungen A~Ö-A 10 die Komplemente

der Binärsignale, welche die Winkelstellung des ersten Bezugspunkts de Welle 101 angeben. Infolgedessen erzeugt die Subtrahierschaltung SUBT auf den Leitungen 50 —SlO ein Binärsignal, welches den Unterschied zwischen den Signalen für die Winkelstellung des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 und den Signalen für die Winkelstellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 bzw. den Winkel angibt, um den die Winkelstellung des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 derjenigen des ersten Bezugspunkts der Welle 101 nacheilt.

Wenn sich die Welle 101, wie vorausgesetzt, im letzten Achtel ihrer betreffenden Umdrehung befindet, verursacht der Asynchronismus zwischen den durch die beiden Kodierer erzeugten Signalen, daß die Differenzsignale auf Leitungen 50 —SlO eine fehlerhafte Umdrehungszahl der Welle 101 anzeigen. Wenn nämlich in dieser Position der !Codierer auf der Welle 101 ein Signal erzeugt, bevor das entsprechende Signal durch den Kodierer der Welle 106 erzeugt wird, hat der erstgenannte Kodierer während dieser Umdrehung der Welle 101 um 8 Signale mehr erzeugt als der letztgenannte Kodierer. Aus der vorstehenden Erläuterung ist ersichtlich, daß hierbei 8 Signale einem Zahn des Zahnrads 104 entsprechen. Diese 8 Signale geben somit an, daß der zweite Bezugspunkt der Welle 106 dem ersten Bezugspunkt auf der Welle 101 um einen einer weiteren vollen Umdrehung äquivalenten Winkel nacheilt. Da dies vor Beendigung der Fall ist, muß verhindert werden, daß der Unterschied zwischen den 3» beiden, der Subtrahierschaltung SLJBT zugeführten Signale Fehlanzeigen der Zahl der Umdrehungen des ersten Bezugspunkts auf der Welle 101 über die erste Winkelstellung hinaus verursacht. Der Schalter SWB, das Register BREG, der Wandler BCON, die Subtra- js leerschaltung SUBTund der Schalter SWA wirken beim Anliegen von Impulsen auf der Leitung MB als Kompensierschaltung, damit während dieser Zeitspannen genaue Anzeigen geliefert werden.

Zur Durchführung dieser Kompensationsfunktion werden die auf Leitungen 50 — 510 liegenden Ausgangssignale der Subtrahierschaltung SUBT an den zweiten Eingangssatz des Schalters SWB angelegt. Vor Empfang eines Impulses auf Leitung MB, und während weiterhin ein Impuls auf Leitung MA anliegt, werden daher an die Ausgangsleitungen BGO-BGiO des Schalters SWB die Nachlaufwinkelsignale von der Subtrahierschaltung SUBT angelegt. Wenn am Ende des Impulses auf der Leitung MA ein Impuls auf Leitung CLOA erzeugt wird, bewirken die 11 D-T\p-Flip-Flops 5» des Registers BREG, daß die Komplemente der Nachlaufwinkelsignale über die Leitungen SBO-SB 10 angelegt werden. Diese Signale werden dem Wandler BCON eingegeben, der beim Fehlen eines Impulses auf Leitung MA als Wählschalter wirkt und diese Komplementsignale zu den Leitungen ß0—BIO überträgt.

Da der Impuls auf der Leitung MA beendet ist und der Impuls auf Leitung MB eingesetzt hat, werden die Gatter-Glieder GAA gesperrt, so daß jeder Leitung w> A~4 — A 10 eine binäre »Eins« aufgeprägt wird. Außerdem wählt der Schalter SWA in Abhängigkeit vom Impuls auf der Leitung MB die Eingangssignale auf Leitungen Ei+, AG 10, CA 9 und CA 8, wobei er diese Signale zu seinen Ausgangsleitungen AO-A3 über- <i5 trägt. Die Signale auf Leitungen C4~8, CA 9 und AG 10 stellen die Komplemente der drei höchsten Bits der Binärzahl dar, welche die Position des ersten Bezugspunkts der Welle 101 angibt. Wenn sich der erste Bezugspunkt bei jeder Umdrehung der Welle 101 durch das letzte Achtel einer Umdrehung hindurch zur ersten Winkelstellung bewegt, bilden die Signale, welche die drei höchsten Bits angeben, ein Kompensiersignal, das eine solche Größe besitzt, daß bei seiner Subtraktion von dem während des M4-Impulses erzeugten Nachlaufwinkelsignal die Asynchronitäten zwischen den durch die beiden Kodierer erzeugten Signalen daran gehindert werden, ein Nachlaufwinkelsignal zu liefern, welches ungenaue bzw. Fehlanzeigen der Stellung bedeutet. Diese Subtraktion wird dadurch bewerkstelligt, daß an den zugeordneten Eingangssatz der Subtrahierschaltung SUBTdIe Binärsignale auf Leitungen AiO-A4 sowie diejenigen auf Leitung 4~3 aufgrund des einer binären »Eins« entsprechenden Signals auf der Leitung E1 + zusammen mit den an den Leitungen ~A~Ö—A 2 liegenden Signalen, welche die Komplemente der drei höchsten Bits des Binärkodesignals für die Position des ersten Bezugspunkts darstellen, angelegt werden. Wenn über die Leitungen BO— B10 diese Signale an den einen Eingangssatz und das Komplement des Nachlaufwinkelsignals an den anderen Eingangssatz angelegt werden, Hefen die Subtrahierschaltung SUBTbeim Anliegen eines Impulses auf der Leitung MG über die Leitungen SO-SlO die Differenz zwischen dem Nachlaufwinkelsignal und dem Kompensiersignal. Die acht höchsten Bits auf Leitungen S3 —SlO werden den acht D-Typ-Flip-Flops des Registers 2STO eingespeist. Bei der nächsten Erzeugung des Impulses auf der Leitung CLOB liefern diese Flip-Flops auf Leitungen Λ 11 — /? 18 Ausgangssignale, die genaue Anzeigen für die ganze Zahl der Zähne des Zahnrads 104 darstellen, um welche die Winkelstellung des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 derjenigen des ersten Bezugspunkts der Welle 101 nacheilt. Wie erwähnt, wird hierdurch die Zahl der Umdrehungen dargestellt, um welche sich der erste Bezugspunkt der Welle 101 über die erste Winkelposition hinaus gedreht hat, da der angenommene Ausgangszustand derjenige ist, in welchem sich erster und zweiter Bezugspunkt gleichzeitig in erster bzw. zweiter Winkelstellung befanden. Wenn die durch die acht Bits auf den Leitungen RW-RM dargestellte Binärzahl mit den elf Bits auf Leitungen R0-R\0 kombiniert wird, wird eine digitale Zahl erhalten, welche die Winkelstellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 und die Zahl der Umdrehungen der Welle 101 angibt.

Obgleich das Verschwinden des Impulses auf Leitung MB und das Auftreten des Impulses auf Leitung MA praktisch gleichzeitig mit der Erzeugung des Impulses auf der Leitung CLOB stattfinden, ist die Operationszeit der Subtrahierschaltung SUBT selbstverständlich ausreichend langer, wenn sie ihren Ausgang vom kompensierten Nachlaufwinkelsignal in Abhängigkeit von der Beendigung des Impulses auf der Leitung MB auf das unkompensierte Signal umschaltet, so daß das kompensierte Signal auf den Leitungen Rii-Rii durch die acht Flip-Flops des Registers 2STO als deren Ausgangssignale geliefert wird.

Für das Verständnis der Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 bezüglich der Winkelstellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 sei angenommen, daß sich erster und zweiter Bezugspunkt von Welle 101 bzw. 106 in erster bzw. zweiter Winkelstellung befinden und daß der Impulsgenerator PG I sowie der Impulsgenerator PG 2 gleichzeitig ihre

Indeximpulse auf den Leitungen IM 1 bzw. IM 2 erzeugen. Außerdem sei angenommen, daß sich die Wellen 101 und 106 in einer Richtung drehen, in welcher din Zählung der Binärzähler CNl und CN 2 mit fortschreitender Winkeldrehung der Welle 101 zunimmt Wie erwähnt, liefert der Impulsgenerator PC 1 bei jeder Umdrehung der Welle 101 auf jeder Leitung X und yjeweils 1024 elektrische Impulse. Bei der Drehung der Welle 101 in einem die Zählung in den Zählern CN 1 und CN2 erhöhenden Sinn laufen zudem die Impulse auf der Leitung Y, wie erwähnt, den Impulsen auf der Leitung X voraus.

Es ist zu beachten, daß die durch den Oscillator OSC auf den Leitungen CLO und CLO erzeugten Impulse in solcher Beziehung zur höchsten Drehzahl des Impulsgenerators PC 1 stehen, daß zwischen jedem auf der Leitung X erzeugten Impuls und jedem auf der Leitung Y erzeugten Impuls mindestens vier Impulse auf jeder der Leitungen CLO und CLO erscheinen. Infolgedessen erzeugen die D-Typ-Flip-Flops IX, 2Xund 1 Kund 2Y für jeden Impuls auf den Leitungen X und Y jeweils Ausgangssignale auf den Leitungen Xi, X2, Yi und Y2. Diese Ausgangssignale werden den exklusiven ODER-Gliedern NOl, NO 2 und NO3 aufgeprägt, deren Ausgangssignale wiederum den drei Eingängen c'es Dekodierers BCD eingespeist werden. Wenn die Impulse im Kanal Kgegenüber den Impulsen im Kanal Xum 90° voreilen, werden Signale an die Leitungen Y1, Y2, Xi und X2 in dieser Reihenfolge angelegt. Ein Impuls auf der Leitung Yi läßt ein exklusives ODER-Glied NOl ein Signal an den Eingang A des Dekodierers BCD anlegen, so daß an seinem Ausgang 1 ein entsprechendes Signal erscheint Letzteres wird zu den zugeordneten NOR- und Umsetzer-Gliedern Ui bzw. t/2 übertragen, was zur Erzeugung eines Impulses auf der Leitung 4 U führt. Auf ähnliche Weise legt bei einem Impuls auf der Leitung Y2 das exklusive OO ER-Glied NO 2 ein Signal an den Eingang B des Dekodierers BCD an, was jedoch zu diesem Zeitpunkt ohne Wirkung bleibt, da der Ausgang 3 des Dekodierers ίο BCD, der ein Ausgangssignal liefert, wenn an den Eingängen A und B des Dekodierers Eingangssignale anliegen, nicht in den Schaltkreis eingeschaltet ist. Ein Impuls auf der Leitung X1 führt dazu, daß das exklusive ODER-Glied NO3 ein Signal an den Eingang C des « Dekodierers BCD anlegt Wenn an seinen Eingängen A, B und C Eingangssignale anliegen, liefert der Dekodierer BCD an seinem Ausgang 7 ein Ausgangssignal. Letzteres wird den zugeordneten NOR- und Umsetzer-Gliedern Ul bzw. Ul eingespeist, wobei ein zweiter Impuls auf der Leitung 4 t/erzeugt wird.

Wenn der auf der Leitung X 2 liegende Impuls an die ODER-Glieder NOl, NO2 und NO3 angelegt wird, liefern diese kein Ausgangssignal mehr. Danach bewirkt ein auf der Leitung CLO angelegter Taktimpuls, daß das Flip-Flop 1 V den Signalimpuls auf der Leitung Yl unterdrückt. Infolgedessen legt das exklusive ODER-Glied NO1 wiederum ein Signal an den Eingang A des Dekoders 5CD an. Dies hat wie vohrher die Erzeugung eines Impulses auf der Leitung 4L/ zur Folge. Auf &o ähnliche Weise wird bei Beseitigung der Signalimpulse von den Leitungen Y2 und X1 ein Signal vom Ausgang 7 des Dekodierers BCD abgegeben, und ein weiterer Impuls wird auf der Leitung 4L/ erzeugt. Auf diese Weise resultiert jede Periode der an den Leitungen X ^b'> und Y liegenden Signale in der Entstehung von vier Impulsen auf der Leitung 4L/, so daß bei jeder Umdrehung des Signalgenerators PG 1 in der vorausgesetzten Richtung 4096 Impulse auf der Leitung 4L/ geliefert werden, was bedeutet, daß für jeden einem Zahn des Zahnrads 102 entsprechenden Drehwinkel 16 derartige Impulse erzeugt werden.

Die einzelnen Impulse auf der Leitung 4L/bewirken, daß die NOR-Glieder NA 1 und NA 2 auf der Leitung UD entsprechende Impulse liefern, die in an sich bekannter Weise die binären Aufwärts/Abwärts-Zähler ßCl-BC5 aktivieren, so daß diese ihre Zählung jedesmal dann erhöhen, wenn vom exclusiven NOR-Glied NO4 aufgrund eines Impulses auf der Leitung 4L/ ein Impuls an den Eingang C/l des Zählers SCl angelegt wird.

Die Anlegung der Ausgangssignale an die Leitungen PPO-PPiI entsprechen der Zahl der an den Eingang C/l des Zählers ßCl und die entsprechenden Eingänge C/2 sowie C/3 der Zähler SC2 bzw. ßC3 angelegten Impulse erfolgt als Ergebnis des Füllens der vorgeschalteten Zähler ßCl und BC2. Nachdem über die Leitung 4L/4096 Impulse geliefert worden sind, sind alle Zähler ßCl-SC3 gefüllt, so daß am Ausgang CO 3 des Zählers ßC3 ein Ausgangssignal erscheint. Dieses wird über die Leitung CO an den Eingang C/4 des Zählers ßC4 angelegt der zusammen mit dem Zähler ßC5 auf Leitungen PP12-PP19 entsprechend der Zahl der über die Leitung CO an den Eingang C/4 angelegten Eingangssignale entsprechende Ausgangssignale liefert.

Bei jeder Rückkehr des ersten Bezugspunkts der Welle 101 in die erste Winkelstellung müssen daher 4096 Impulse auf der Leitung 4L/erzeugt worden sein, so daß die Zähler ßC 1 — ßC3 in ihren Ausgangszustand zurückgestellt worden sind, in welchem sie auf den Leitungen PPO-PPIl eine Zählung entsprechend Null liefert. Um zu gewährleisten, daß die Zähler ßC 1 - SC3 bei der Rückkehr des ersten Bezugspunkts der Welle 101 in die erste Winkelstellung auch dann in ihren Ausgangszustand zurückgestellt werden, wenn ein oder mehrere Impulse nicht gezählt worden sind, wird auf der Leitung IMl ein Indeximpuls erzeugt, wenn sich der erste Bezugspunkt der Welle 101 in der ersten Winkelstellung befindet. Dieser Indeximpuls wird über die Leitung IM 1 an die Eingänge PE jedes Zählers BCl-BCi angelegt, wodurch das Massepotential auf Leitungen PI —P4 jedes Zählers zu den Ausgangsleitungen PPO-PPIi übertragen wird und die Zähler dadurch in ihren Ausgangszustand rückgeführt werden, wenn sie sich nicht bereits in diesem Zustand befinden.

Ersichtlicherweise läuft bei jeder Umdrehung der Welle 101 die Winkelstellung ihres Bezugspunkts der Winkelstellung des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 zunehmend voraus, weil das Zahnrad 104 um einen Zahn mehr besitzt als das Zahnrad 102. Genauer gesagt, befindet sich jedesmal dann, wenn der zweite Bezugspunkt auf der Welle 106 in die zweite Winkelposition zurückkehrt und der Signalgenerator PG 2 einen Indeximpuls auf der Leitung IM2 liefert, der erste Bezugspunkt der Welle 101 genau um einen weiteren Zahn des Zahnrads 102 vor der ersten Winkelstellung. Diese Wirkung ist kumulativ, und da bei dieser Anordnung die Binärzähler BCl-Bd jeweils vier Ausgangssignalsbits liefern, während zudem bei jedem Drehwinkel der Welle 101 entsprechend einem Zahn des Zahnrads 102 der Leitung 4L/jeweils 16 Impulse aufgeprägt werden, sooft der Indeximpuls des Signalgcnerators PC2 der Leitung IM2 aufgeprägt wird, erhalten die Zähler ßC2 und ßC3 eine Zählung entsprechend der Zähnezahl, um welche sich das Zahnrad 102 weitergedreht hat, seit der erste Bezugs-

punkt der Welle 101 zuletzt in der ersten Winkelstellung • tand. Diese Zahl bzw. Zählung ist der Umdrehungszahl der Welle 101 äquivalent Diese Zählung wird zu den Ausgangsleitungen PPYl-PPYi der Zähler BC4 und BC5 übertragen, weil der zweite Indeximpuls auf der -, Leitung /M 2 an die Eingänge P£der Zähler BC4 und BC5 angelegt worden ist. Da die Anlegung eines solchen Impulses bekanntlich die Übertragung der Signale auf den Leitungen PP 4 -PPU auf die Leitungen PF12— PP19 zur Folge hat, erscheinen dann, ι ο wenn entsprechende Signale nicht bereits an den zuletzt genannten Leitungen anliegen, derartige Signale an diesen Leitungen.

Aus der vorstehenden Erläuterung ist ersichtlich, daß dann, wenn die Zähler_ßC4 und BC5 die vom Zähler r> BC3 über die Leitung CO übermittelten Übertragsignaie nicht einwandfrei zählen sollten, die in den Zählern BC* und BC5 enthaltene Zählung korrigiert wird, sobald der Signalgenerator PG 2 in Abhängigkeit von der Rückkehr des zweiten Bezugspunkt der Welle 106 in jo seine zweite Winkelposition seinen Indeximpuls liefert. Falls während einer Umdrehung der Welle 101 die elektrische Stromzufuhr unterbrochen sein sollte, wird bei der ersten Erzeugung eines zweiten Indeximpulses auf der Leitung IM 2 nach der ersten Lieferung eines ersten Indeximpulses auf der Leitung MfI nach dem Wiederzuschalten der elektrischen Stromversorgung auf ähnliche Weise eine richtige Anzeige der Gesamtumdrehungszahl dieser Welle von dem Punkt an gewährleistet, an welchem der erste und der zweite· jo Indeximpuls in Synchronismus miteinander erzeugt wurden, und zwar bei richtiger Anzeige der Winkelstellung des ersten Bezugspunktes dieser Welle.

Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Betätigung in Abhängigkeit von der Drehung der Wellen 101 und 102, derart, daß die Zähler die in ihnen gespeicherten Zählungen verkleinern, in Abhängigkeit von der Lieferung von Impulsen auf der Leitung 4DN, die — ähnlich wie die Impulse auf der Leitung 4£/ — in Abhängigkeit davon erzeugt werden, daß das Signal auf der Leitung A"dem Signal auf der Leitung Yvorauseilt. Während dieses Vorgangs verringern die Zähler BCi- SC 5 ihre Zählungen in Abhängigkeit von Fehlen von Impulsen auf der Leitung UD. Diese Arbeitsweise dürfte dem Fachmann anhand der vorstehenden Ausführungen offensichtlich sein, weshalb sie aus Gründen der Verkürzung der Beschreibung im folgenden nicht im einzelnen beschrieben ist.

Zum Verständnis der Arbeitsweise der Ausführungsform gemäß den Fig. 7, 8A und 8B bezüglich der so Anzeige der Winkelstellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 sei angenommen, daß sich erster und zweiter Bezugspunkt der Wellen 101 bzw. 106 in ihrer ersten bzw. zweiten Winkelstellung befinden. Außerdem sei angenommen, daß aufgrund der Vorausgesetzten Positionen der Bezugspunkte der Wellen 101 und 106 die Signalgeneratoren PG 3 und PG 4 Signale liefern, die gleichzeitig von einem ersten logischen Pegel entsprechend einer binären »Eins« auf einen zweiten logischen Pegel entsprechend einer binären »Null« wi übergegangen sind. Weiterhin sei angenommen, daß das an der Leitung Mf 3 liegende Signal auf diesem, einer binären »Null« entsprechenden Pegel verbleibt, bis sich der erste Bezugspunkt der Welle 101 um 180° im Uhrzeigersinn aus der ersten Winkelstellung heraus n-> verdreht hat, während das Signal auf der Leitung IM4 auf dem einer binären »Null« entsprechenden Pegel verbleibt, bis sich der zweite Bezugspunkt der Welle 106 um 180° entgegen den" Uhrzeigersinn aus der zweiten Winkelstellung heraus verdreht hat, wobei die an den Leitungen IM3 und IM 4 anliegenden Signale in dieser Position der Wellen 101 und 106 auf den logischen Pegel entsprechend einer binären »Eins« übergehen. Da das Zahnrad 102 einen Zahn weniger besitzt als das Zahnrad 104, läuft der zweite Bezugspunkt der Welle 106 zunehmend hinter dem ersten Bezugspunkt der Welle 101 nach, wobei sich diese Wirkung bei jeder Umdrehung der Welle 101 kumuliert.

Darüber hinaus sei angenommen, daß der Signalgenerator PG 3 bei jeder Drehung der Welle 101 über 360° jeweils 1024 Perioden eines elektrischen Signals an jede der Leitungen X3 und Y3 anlegt, wobei die an der Leitung V3 liegenden Signale bei der im Uhrzeigersinn erfolgenden Drehung der Welle 101 den an die Leitungen X 3 angelegten Signalen um 90° vorauseilen. Wenn die Welle 101 jeweils eine volle Umdrehung von 360° entgegen dem Uhrzeigersinn durchführt, liefert der Signalgenerator PG 3 ersichtlicherweise ebenfalls 1024 Perioden der Signale an den Leitungen X 3 und Y3, wobei jedoch die Signale auf der Leitung Y3 den Signalen an der Leitung X3 um 90° nacheilen. Anhand dieses Phasenverhältnisses der an den Leitungen X 3 und Y3 liegenden Signale bestimmt die Signal-Konditionierschaltung COND2 die Drehrichtung der Welle 101 bei deren Rotation, wobei sie in Abhängigkeit von der vorausgesetzten Drehung der Welle 101 im Uhrzeigersinn einer binären »Eins« entsprechende Signalimpulse auf noch zu beschreibende Weise am Ausgang des NAND-Glieds NND2 erzeugt. Diese Signale werden an die Leitung U10 angelegt, so daß die bidirektionalen Zähler CN3 und CN4 ihre Zählung in Abhängigkeit von den über die Leitung 4XUD an den Zähler CN3 angelegten Impulsen erhöhen, wenn sich die Winkelposition der Welle 101 im Uhrzeigersinn verdreht. Wenn die angenommene Drehung der Welle 101 umgekehn wird, legt das NAND-Glied NN 2 ein einer binären »Null« entsprechendes Signal an die Zähler CN3 und CN4 an, weil die an die Leitung Y3 angelegten Signale den Signalen an der Leitung A'3 nacheilen, wobei die in diesen Zählern gespeicherte Zählung entsprechend den über die Leitung 4XUD an den Zähler CN3 angelegten Impulsen verringert wird.

Aufgrund der angenommenen Ausgangsstellung werden Signale entsprechend einer binären »Null« über Leitungen IM3 und IM4 an die Eingänge der invertierenden Differentialverstärker B 3 und S 4 (Fig.8A) angelegt, welche über Leitungen IM3Bbzw. IM4B ein Register DIC2 mit einer binären »Eins« entsprechenden Signalen beaufschlagen. Vor der Drehung der Welle 101 aus ihrer angenommenen Ausgangsstellung sind an den Leitungen 4A"i/und 4XD keine Signale vorhanden, so daß das Ausgangssignal des exklusiven ODER-Glieds XOR 4 eine binäre »Null« ist und die Signale auf den Leitungen IM3B und IM4B nicht in das Register DIC2 eingetastet werden. Infolgedessen werden hierbei über Leitungen IM3Bi, IM3B2, IM4BX und IM4B2 binäre »Nullen« in die exklusiven ODER-Glieder XOR 1 bzw. XOR 2 eingegeben, die jeweils ein Signal entsprechend einer binären »Null« erzeugen.

Bevor sich die Welle 101 im Uhrzeigersinn zu drehen beginnt, legt der Signalgenerator PG 3 die negative Hälfte der ersten Periode des Signals auf der Leitung V3 an den Eingang des invertierenden Differentialverstärkers B 2 an. Daraufhin speist der Verstärker über die Datenleitung Y3B ein Signal entsprechend einer

binären »Eins« dem Register DIC1 ein. Das Register DlC 1 spricht auf dieses, auf der Leitung YiB liegende Signal sowie auf einen Taktimpuls auf der Leitung CLO1 an, um dabei auf der Leitung YiB1 ein Signal zu erzeugen, das einem Binär/Dezimal-Wandler BCDi eingegeben wi-d. Aufgrund dieses Signals erzeugt der Wandler am \usgang 1 ein binäres Eins-Ausgangssignal, das dem zugeordneten Eingang des NOR-Glieds NOG 1 eingegeben wird. Letzteres liefert seinerseits auf der Leitung 4XU Un Signal entsprechend einer binären »Null«, das dem Umsetzer IA 3 eingespeist wird, und diesen veranlaßt, auf der Leitung 4XU ein binäres Eins-Signal zu erzeugen. Jedes Signal entsprechend einer binären »Eins« auf der Leitung 4XU wird an das NAND-Glied NND2 angekoppelt, woraufhin diese auf der Leitung UiQ ein Signal entsprechend einer binären »Eins« liefert. Jedes binäre Eins-Signal auf der Leitung 4XU wird zudem an ein exklusives ODER-Glied XOR 4 angelegt. Das dem Register DIC2 eingespeiste, erste dieser Signale veranlaßt dieses Register in Abhängigkeit vom binären Eins-Signal auf den Leitungen IMiB und IM4B ein binäres Eins-Signal auf den Leitungen Im 3Bi bzw. IM4B\ zu liefern. Diese binären Eins-Signale auf den Leitungen IMiBl und IM4BI und Im 4Bi werden den exklusiven ODER-Gliedern XOR 1 bzw. XOR 2 zugeführt, die dann auf Leitungen /MiBSTBbzw. IM4BSTBSignale entsprechend einer binären »Eins« erzeugen.

Das auf der Leitung 4A"LMiegende binäre Eins-Signal wurde dabei auch dem NOR-Glied NOG 3 eingespeist, um auf der Leitung 4XUD die Erzeugung eines einer binären »1« entsprechenden Signals zu veranlassen, das dem Eingang CIN i des Zählers BUD 1 aufgeprägt wird. Dieses Signal bleibt jedoch zu diesem Zeitpunkt ohne Wirkung, weil das über die Leitung IMiBSTB an die Eingänge PE der Zähler BUDi-BUDi angelegte binäre Eins-Signal bewirkt, daß das Massesignal bzw. das einer binären »0« entsprechende Signal an den Leitungen 3Q6-3O10 an die Leitungen 3P0-3P10 angelegt wird. Gleichzeitig wird als Ergebnis der über Leitungen IM3B2 und DlO an das exklusive ODER-Glied XOR 5 angelegten binären Null-Signale ein einer binären »0« entsprechendes Signal der Leitung iQii autgeprägt. Das Signal auf der Leitung 3Q 11 wird durch den Zähler BUDi in Abhängigkeit vom binären Eins-Signal auf der Leitung IM3BSTB zur Leitung 3PU übertragen.

Die Leitungen 4P4—4PHA nehmen die Signale auf, die durch die Addierer ADDA und ADDB deshalb an die Leitungen 3P4—3PM angelegt wurden, weil sich das Eingangssignal auf der Leitung CO40 in dem einer binärer. »0« entsprechenden Zustand befindet. Dieser Zustand besteht deshalb, weil dem NOR-Glied NOG 4 über die Leitung 3Pl 1 ein binäres Null-Signal und über die Leitung BE ein binäres Eins-Signal zugeführt wird. Das letztere Signal befindet sich in dem einer binären »1« entsprechenden Zustand, weil über die Leitungen IM4B2 und DlO einer binären »0« entsprechenden Signale dem exklusiven ODER-Glied XOR 7 eingegeben werden. Infolgedessen liegt das Signal auf der Leitung BEm seinem einer binären »0« entsprechenden Zustand vor. Dieses Signal und das binäre Null-Signal auf der Leitung 4PAtA werden gemeinsam dem exklusiven ODER-Glied XORS (Fig.8B) eingespeist wodurch die Erzeugung eines einer binären »0'< entsprechenden Signals auf der Leitung 4P 11 veranlaßt wird. Wie erwähnt, bewirkt das Anliegen eines binären Eins-Signals auf der Leitung 1MB 4STB unter diesen

Bedingungen, daß die Zähler BUD4und ßL/D5auf den Leitungen 3PI2-3P19 Signale entsprechend binären Nullen erzeugen. Wenn Signale entsprechend binären Nullen an allen Leitungen 3P0-3P19 anliegen, befinden sich die Zähler BUDi-BUDS sämtlich in ihrem Ausgangszustand. Weitere Signalimpulse auf der Leitung CLOl sind bei stillstehender Welle 101 ohne wesentlichen Einfluß. Der erste zusätzliche dieser Impulse, der über die Leitung CLO ί angelegt wird, läßt das Register DICX auf der Leitung Y3B2 in Abhängigkeit von dem binären Eins-Signal auf der Leitung YiBi ein Ausgangssignal entsprechend einer binären »1« erzeugen. Dieses Ausgangssignal wird über das exklusive ODER-Glied XORi an den Eingang B des Wandlers BCD 3 angelegt, welche das binäre Eins-Signal am Eingang 1 in einen Zustand entsprechend einer binären »0« zurückkehren läßt. Daraufhin liefert das NOR-Glied NOG 1 auf der Leitung 4ÄI7ein binäres Eins-Signal und über einen Umsetzer IA 3 auf der Leitung 4XU ein binäres Null-Signal. Letzteres veranlaßt das exklusive ODER-Glied XOR 4. ein Signal einer binären »0« entsprechend zu erzeugen was aber ohne Wirkung bleibt.

Nunmehr sei angenommen, daß sich die Welle 101 im Uhrzeigersinn zu drehen beginnt. Wie erwähnt, laufen die Signale auf der Leitung Yi unter diesen Bedingungen den Signalen auf der Leitung Xi um 90° voraus. Zur Erläuterung der Art und Weise, auf welche die Signale der Generatoren PG 3 und PG 4 die Zähler BUD 1 - BUD 5 veranlassen, für die Drehung der Welle 101 repräsentative Ausgangssignale zu liefern, ist im folgenden die Art der Erzeugung der Impulse auf der Leitung 4XUD kurz beschrieben.

Der nächst wichtige bzw. höhere Taktimpuls der über die Leitung CLOi an das Register DICi angelegt wird, tritt auf, wenn über die Leitung XiB ein binäres Eins-Signal an dieses Register angelegt wird. Aufgrund dieses Taktimpulses legt das Register DICi ein Signal entsprechend einer binären »1« über die Leitung X3B 1 an den zweiten Eingang des exklusiven ODER-Glieds XORi an. Infolgedessen prägt das exklusive ODER-Glied XOR3 dem Eingang ßdes Wandlers BCD3 ein Signal entsprechend einer binären »0« auf. Es ist zu beachten, daß dabei das binäre Eins-Signal weiterhin über die Leitung Y3B1 an den Eingang A des Wandlers BCDi angelegt wird. Infolgedessen liefert letzterer auf seiner Ausgangsleitung 1 ein binäres Eins-Signal, das an das NOR-Glied NOG1 angelegt wird, so daß ein binäres Eins-Signal auf der Leitung 4XUund ein binäres Null-Signal auf der Leitung 4XU erscheint Das binäre Eins-Signal auf der Leitung 4XU wird dem exklusiven

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\_/L/L-IX-VJ 11CU S\\Sl\ "» dllgCSLfClSL, Ulli Κ1Ο.Λ IVCgiaiCl LSlK* ί zu verlassen, die auf den Leitungen IM3B1 und IM4B1 liegenden, einer binären »1« entsprechenden Signale den Leitungen IM3B2 und /Ai45 2 aufzuprägen. Diese beiden zuletzt genannten Signale bewirken, daß die binären Eins-Signale auf den Leitungen IM3BSTB und IM4BSTB zu binären Null-Signalen umgewandelt werden, damit die Zähler CN3 und CN4 die auf der Leitung 4XUD zugeführten Impulse zu zählen vermögen.

Der nächste an das Register DICi angelegte Taktimpuls läßt dieses an ein binäres Eins-Signal über die Leitung X3B2 an den Eingang C des Wandlers BCD 3 anlegen. In Abhängigkeit davon erzeugt der Wandler BCDi binäre Null-Signale auf seinen Ausgangsleitungen 1, 2, 4 und 7. Infolgedessen wird das binäre Null-Signal auf der Leitung 4XU in eine binäre

»1« überführt, während das binäre Eins-Signal auf der Leitung AXUin eine binäre »0« umgewandelt wird.

Da die an die Leitung K3 angelegten Signale aufgrund der angenommenen Drehrichtung den an der Leitung X3 liegenden Signalen vorauseilen, ist ersieht- ■-, lieh, daß der Verstärker am Ende der ersten Halbperiode des über die Leitung K3 dem Verstärker B 2 eingespeisten Signale ein binäres Null-Signal über die Leitung K3ßdem Register DICl eingibt. Der erste Taktimpuls, welcher dem Register DICl nach der ι ο Einspeisung des binären Null-Signals über die Leitung Y3B in dieses Register eingegeben wird, läßt letzteres das binäre Null-Signal auf der Leitung Y3B über die Leitung Y3Bi an den Eingang 1 des Wandlers BCD 3 anlegen. Zu diesem Zeitpunkt werden selbstverständlich über die Leitungen Y3B2 und Y3B\ binäre Eins-Signale an jeden Eingang des exklusiven ODER-Glieds XOR 3 angelegt, während zusätzlich ein binäres Eins-Signal über die Leitung X3B2 dem Eingang Cdes Wandlers BCD3 aufgeprägt wird. In Abhängigkeit von :< > dem ihm eingegebenen Signalen legt der Wandler BCD 3 ein binäres Eins-Signal von seiner Ausgangsleitung 4 an das NOR-Glied NOC1 an, so daß ein binäres Eins-Signal auf der Leitung AXU erscheint. Auf den nächsten Taktimpuls hin legt das Register DlC \ das binäre Null-Signal auf der Leitung Y3B1 an die Leitung Y3B2 an. Infolgedessen leitet das exklusive ODER-Glied XOR 3 ein binäres Eins-Signal zum Eingang ßdes Wandlers BCD 3, der daraufhin an jedem seiner Ausgangsleitungen 1, 2, 4 und 7 ein binäres Null-Signal jo liefert.

Aufgrund der Weiterdrehung im Uhrzeigersinn wird ein einer binären 0 entsprechendes Signal über die Leitung A"3ßvom Verstärker B1 in das Register DlC 1 eingespeist Der nächste an das Register DICl angelegte Taktimpuls bewirkt, daß dieses Register das einer binären »0« entsprechende Signal auf der Leitung X3B über die Leitung X3BI dem einen Eingang des exklusiven ODER-Glieds XOR 3 einspeist. Zu diesem Zeitpunkt werden die binären Null-Signale ersieht- ίο licherweise über die Leitung Y3B2 dem zweiten Eingang des ODER-Glieds XOR 3 und über die Leitung Y3BI dem Wandler BCD 3 eingegeben. Gleichzeitig wird weiterhin ein einer binären »1« entsprechendes Signal über die Leitung X3B2 dem Eingang C des Wandlers BCD 3 zugeführt, der daraufhin ein binäres Eins-Signal von seinem Ausgang 4 an den einen Eingang des NOR-Glieds NOG1 anlegt. Folglich erscheint an der Leitung AXU ein binäres Eins-Signal. Bei Beaufschlagung des Registers DICl mit dem nächsten Taktimpuls liefert dieses das binäre Null-Signal auf der Leitung X3B1 über die Leitung X3B2 zum Eingang C des Wandlers BCD 3. Infolge der an seine Eingänge A, B, Cund Dangelegten binären Null-Signale liefert der Wandler BCD 3 über jede seiner Ausgangsleitungen je ein binäres Null-Signal zu den NOR-Gliedern NOG I und NOG 2.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß in Abhängigkeit von jedem an das NOR-Glied NOG1 angelegten, einer binären »1« entsprechenden Signal ein entsprechendes binäres Eins-Signal über die Leitung AXU angelegt wird Wenn daher die Signale auf der Leitung Y3 den Signalen auf der Leitung X3 vorauseilen, werden über die Leitung AXU für jede Periode des Signals auf der Leitung Y3 vier Impulse dem Verstärker 52 eingegeben. Wenn die an der Leitung X3 liegenden Signale den Signalen an der Leitung Y3 vorauseilen, werden auf ähnliche Weise über die Leitung AXD für jede Periode des Signals auf der Leitung X3 vier Impulse zum Verstärker Bl geliefert.

Gemäß Fig.8A werden die Signale auf Leitungen AXU und AXD an den Eingang des NOR-Glieds NOG 3 angelegt. Im Hinblick auf die beschriebenen Vorgänge ist ersichtlich, daß das NOR-Glied NOG 3 bei jeder Umdrehung der Welle 101 jeweils 4096 Impulse über die Leitung AXUD zum Eingang des Zählers CN 3 liefert, und zwar unabhängig von der Drehrichtung der Welle 101.

Selbstverständlich gibt das Ausgangssignal des Zählers CN3 die Position des ersten Bezugspunkts der Welle 101 und dasjenige des Zählers CN A die Zahl der Umdrehungen dieser Welle an. Wenn sich die Welle 101 in der angenommenen Richtung dreht, spricht der Zähler CN 3 auf die ihm über die Leitung AXUD aufgeprägten Signale an, während der Zähler CN 4 auf die ihm über die Leitung CO 30 zugeführten Übertragssignale auf die für Impulsakkumulatoren übliche Weise anspricht, wie dies in Verbindung mit den Zählern CN 1 und CN 2 der Ausführungsform gemäß der F i g. 5 und 6 erläutert worden ist. Falls jedoch einer der Zähler die Stellung des ersten Bezugspunkts der Welle 101 unrichtig wiedergibt, werden ersichtlicherweise bei jeder Drehung der Welle 101 entsprechende Korrekturen an jedem Zähler vorgenommen.

Zur Verdeutlichung des Auftretens und der Anwendung der Korrektursignale sei angenommen, daß sich der erste Bezugspunkt der Welle 101 über einen Winkel von 180° aus der angenommenen Anfangsstellung heraus verdreht hat, in welcher er sich in der ersten Winkelstellung befand. Dabei ist ersichtlich, daß 2048 Impulse über die Leitung AXUD an den Eingang des Zählers CN 3 angelegt worden sind. Aufgrund der Zählung jedes dieser 2048 Impulse erzeugt der Zähler CN3 auf Leitungen 3P0-3P11 Signale, welche in Binärform das Äquivalent der Dezimalzahl 2048 darstellen.

Wenn die auf den Leitungen 3P0 — 3P11 liegenden, die Zahl der vom Zähler CN3 empfangenen Impulse repräsentierenden Signale fehlerhaft, sind, werden diese Signale dann, wenn der Bezugspunkt der Welle 101 um 180° von der ersten Winkelstellung entfernt ist, auf folgende Weise korrigiert

Sooft sich die Welle 101 um 180° im Uhrzeigersinn aus ihrer ersten Winkelstellung heraus verdreht, wird der dieser Stellung entsprechende Impuls über die' Leitung AXUD dem Eingang des Zählers CN 3 eingegeben, während nahezu gleichzeitig, wie erwähnt, das auf der Leitung IM 3 liegende Signal vom Impulsgenerator PG 3 von dem einer binären »0« entsprechenden Pegel auf den einer binären »1« entsprechenden Pegel überführt wird. Infolgedessen legt der Differentialverstärker B3 (Fig.8A) ein Nullpegel-Signal an die Datenleitung IM3B des Registers DIC 2 an. Das zu diesem Zeitpunkt dem exklusiven ODER-Glied XORA eingespeiste binäre Eins-Signal auf der Leitung AXU läßt das Register D/C2 das Nullpegel-Signal auf der Leitung IM3B zu seiner Ausgangsleitung IM3BI übertragen. Wie aus den vorstehenden Ausführungen hervorgeht, ist zu diesem Zeitpunkt auf der Leitung IM3B2 ein binäres Eins-Signal vorhanden, was auf das fortdauernde Anliegen eines binären Eins-Signals auf der Leitung IM3B während der 180°-Drehung der Welle 101 zurückzuführen ist. Aufgrund des einer binären »1« entsprechenden Signals auf der Leitung IM3B 2 und des

einer binären »0« entsprechenden Signals auf der Leitung IM3BX liefert das exklusive ODER-Glied XOR 1 ein Signal, das über die Leitung /M3ßSrSdem Zähler OV3 zugeführt wird, um das Masse- bzw. binäre Null-Signal auf den Leitungen 3QQ-3QXO den ■-, Leitungen 3PO—3PlO aufzuprägen. Zu diesem Zeitpunkt wird das binäre Eins-Signal auf der Leitung IM3B2 auch dem exklusiven ODER-Glied XOR5 eingespeist, das zusammen mit dem ODER-Glied XOR6 auf der Leitung 3Qii ein binäres Eins-Signal ;:um Zähler OV3 liefert. Dieses binäre Eins-Signal auf der Leitung 3Q11 wird zusammen mit den auf den Leitungen 3QO—3QiO liegenden binären Null-Signalen durch das über die Leitung IM3BSTBan den Zähler OV3 angelegte Signal zu den Ausgangsleitungen des π Zählers OV 3 überführt, so daß dann, wenn nicht bereits entsprechende Signale an diesen Ausgangsleitungen iinliegen, diese Signale anschließend an diesen Ausgangsleitungen erscheinen. Aufgrund dieses Vorgangs gibt der Zähler in Binärform genau die Zahl der während der 180°-Drehung über die Leitung 4XUD an seinen Eingang angelegten Impulse an. Der Zähler OV3 wird durch den nächsten Impuls auf der Leitung 4XU zur Fortsetzung des Zählvorgangs aktiviert, wodurch die binäre »1« auf der Leitung IM3B2 in ein binäres Mull-Signal umgewandelt wird, so daß eine binäre »0« auf der Leitung IM3BSTB erscheint. Dieses zuletzt genannte Signal führt den Zähler OV 3 in einen Zustand zurück, in welchem er die auf der Leitung 4XUD empfangenen Impulse zu zählen vermag. jo

Bei jeder Rückkehr des ersten Bezugspunktes der Welle 101 in die erste Winkelstellung wird auf ähnliche Weise der Zähler OV 3 ebenfalls berichtigt bzw. korrigiert, so daß er die anfängliche Zählung gleich Null anzeigt. Unter diesen Bedingungen geht das Signal auf der Leitung Im 3 von einer binären »1« auf eine binäre >iO« über. Letztere wird in Abhängigkeit von der gleichzeitigen Eingabe eines Impulses auf der Leitung A-XU in das Register D/C2 eingetastet, was zur Erzeugung einer binären »1« auf der Leitung IM3BI und IM3BSTB führt Das Signal auf der letztgenannten Leitung ermöglicht die Übertragung des Masse- bzw. binären Null-Signals auf den Leitungen 3QQ—3Q10 zu den Leitungen 3P0-3P10. Ebenso erscheint eine binäre Null auf der Leitung 3Q11, weil sowohl die Leitung IM3B2 als auch die Leitung DlO zu diesem Zeitpunkt Signale entsprechend einer binären »0« führen. Denzufolge führen alle Leitungen 3P0-3P11 binäre Null-Signale, welche die anfängliche Zählung gleich Null angeben.

Der Zähler OV4 ist so ausgelegt daß seine Zählung erforderlichenfalls jedesmal dann korrigiert wird, wenn sich der zweite Bezugspunkt der Welle 106 in der zweiten Winkelposition und um 180° von dieser Position entfernt befindet Die erste dieser Korrekturmaßnahmen ist ähnlich derjenigen bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 und 6. Für die Gewährleistung einer Korrektur in der 180°-Stellung sind dagegen zusätzliche Elemente vorgesehen, deren Arbeitsweise in Verbindung mit beiden Korrekturmaßnahmen erläutert wird. t>o

Sooft sich der zweite Bezugspunkt der Welle 106 in der zweiten Winkelstellung befindet geht das Signal auf der Leitung IM4 von einer binären »1« auf eine binäre »0« über. Hierdurch erscheint auf der Leitung IM4Bi infolge des gleichzeitig auf der Leitung 4XU liegenden b5 Impulses eine binäre »1«, welche zum Auftreten eines ähnlichen, einer binären »1« entsprechenden Signals auf der Leitung IM4BSTB führt Wie erwähnt erscheinen daraufhin die Signale der Leitungen4P4 — 4P11 auf den Leitungen 3P12-3P19 des Zählers OV 4, so daß die ersteren Signale auf diesen Leitungen erscheinen, wenn ähnliche derartige Signale nicht bereits vorhanden sind. Aus der Beschreibung der Anordnung gemäß den F i g. 5 und 6 geht hervor, daß dann, wenn sich der zweite Bezugspunkt der Welle 106 in der zweiten Winkelstellung befindet, die durch die Ausgangsleitung 3P4-3P11 repräsentierte Zählung im Zähler OV3 die Zahl der Durchgänge des ersten Bezugspunkte der Welle 101 durch die erste Winkelstellung anzeigt. Diese Zahl ist die richtige Zahl für den Ausgang des Zählers OV 4 während jeder einzelnen Umdrehung der Welle 101, und sie wird zum Zähler CN4 in Abhängigkeit von dem binären Eins-Signal auf der Leitung 1M4BSTB übermittelt, wenn dieser Zähler nicht bereits diese Zahl zeigt. Dies geschieht deshalb, weil der Addierer ADD I ein binäres Null-Signal vom NOR-Glied NOG 4 und das exklusive ODER-Glied XOR & ein binäres Null-Signal über die Leitung BE empfängt. Die Signale auf den Leitungen 3P4 — 3PW werden somit einfach zu den Leitungen 4P4 bis 4P 11 übertragen, um durch den Zähler CN4 weiterhin auf die Leitungen 3P12-3P19 übertragen zu werden. Das Signal auf der Leitung BE entspricht einer binären »0«, wenn sich der zweite Bezugspunkt der Welle 106 in der zweiten Winkelstellung befindet, weil die Signale auf den Leitungen IM4B2 und DlO zu diesem Zeitpunkt bei der angenommenen Drehrichtung einer Null entsprechen. Wenn die Signale von den Leitungen 3P4-3P11 auf die Leitungen 3P12-3P19 übertragen worden sind, ist die Zählung korrigiert. Der nächste Impuls auf der Leitung 4XU bewirkt die Erzeugung einer binären »1« auf der Leitung IM4B2 und die Überführung des auf der Leitung IM4BSTB liegenden Signals in eine binäre »0«. Infolgedessen bleibt die Zählung des Zählers bis zum Eingang des nächsten Übertragsignals auf der Leitung CO 30 erhalten, weil der Zähler CN 3 eine Zählung von 4096 Impulsen abschließt, oder bis der nächste Korrekturimpulse auf der Leitung IM4BSTB eingeht

Für das Verständnis der Art und Weise, auf welche der Zähler CN4 jedesmal dann korrigiert wird, wenn der zweite Bezugspunkt der Welle 106 eine um 180° von der zweiten Winkelstellung entfernte Winkelstellung durchläuft sei angenommen, daß die Welle 106 aufgrund der Drehung der Welle 101 in die genannte Winkelstellung gebracht worden ist Wenn dies der Fall ist wird das durch den Impuls-Generator PG 4 erzeugte und über die Leitung IM4 an den Verstärker B 4 angelegte Signal von einer binären »0« auf eine binäre »1« verändert Infolgedessen bewirkt der nächste, gleichzeitig über die Leitung 4XU an das Register D/C2 (Fig.8A) angelegte Impuls, daß dieses Register das einer binären »0« entsprechende Signal vom Verstärker B 4 auf der Leitung IM4B an seine Ausgangsleitung IM 4B1 anlegt Wie aus den vorstehenden Erläuterungen ersichtlich sein dürfte, bewirkt das Vorhandensein eines binären Eins-Signals auf der Leitung IM4B\o\s zu diesem Zeitpunkt das Auftreten eines binären Eins-Signals auf der Leitung IM4B 2. Das binäre Null-Signal auf der Leitung IM 4B1 wird an den einen Eingang des exklusiven ODER-Glieds XOR 2 angelegt wo es mit dem über die Leitung IM *B 2 an den zweiten Eingang dieses ODER-Glieds angelegten binären Eins-Signal kombiniert wird und einen Signalimpuls ergibt der über die Leitung IM4BSTB dem Zähler CN4 eingegeben wird.

Sooft der zweite Bezugspunkt der Welle 106 um 180° von der zweiten Winkelstellung entfernt ist, ist die im Zähler CN 3 enthaltene, durch die Signale auf den Leitungen 3/'4-3PIl angegebene Zählung repräsentativ für die Zahl der Durchgänge des ersten Bezugspunkts der Welle 101 durch die erste Winkelstellung von der angenommenen Ausgangsstellung aus, zuzüglich einer Zahl, welche den Drehwinkel der Welle 101 angibt, der den 180° äquivalent ist, über welche sich die Welle 106 gedreht hat, seit ihr zweiter Bezugspunkt zuletzt die zweite Winkelstellung eingenommen hatte. Durch diesen Äquivalentswinkel wird das an der Leitung 3PIl anliegende Signal das Komplement der Zahl, die zum Zähler CN 4 übertragen werden soll, wenn der zweite Bezugspunkt der Welle 106 um 180° von der zweiten Winkelstellung entfernt ist. Das exklusive ODER-Glied XOR8 kompensiert diesen Zustand, indem es das Signal auf der Leitung 4P 11 zu einer binären »1« werden läßt, wenn das Signal auf Leitung 3P11 eine binäre »0« ist, und umgekehrt. Dies geschieht deshalb, weil das Signal auf Leitung ßfeine binäre »1« ist, wenn der zweite Bezugspunkt der Welle 106 um 180° von der zweiten Winkelstellung entfernt ist, was auf das fortdauernde Anliegen des binären 1 -Signals auf der Leitung IM AB 2 während der Drehung des zweiten Bezugspunktes der Welle 106 aus der zweiten Winkelstellung in die um 180° davon entfernte Stellung in der angenommenen Drehrichtung zurückzuführen ist.

Wenn eine binäre »1« an der Leitung BE anliegt, liegt ein Signal entsprechend einer binären »1« an der Leitung 3P11 und folglich auch an der Leitung 4P HA an, so daß das exklusive ODER-Glied XOR 8 auf der Leitung 4P 11 ein Signal entsprechend einer binären »0« liefert Umgekehrt wird das ODER-Glied XOR 8 durch eine binäre »0« an Leitung 3P11 und APWA zur Lieferung eines binären Eins-Signals auf Leitung 4P 11 aktiviert Aus diesem Grund wird während der Lieferung des Signals auf der Leitung IMABSTB die zum Zähler CNA übertragene Zahl oder Zählung durch das Vorhandensein des an der Leitung 3P11 anliegenden Komplements des richtigen, zur Leitung 4P 11 zu übertragenden Signals nicht fehlerhaft gestaltet

Aus den vorstehenden Ausführungen geht somit hervor, daß das durch den Impulsgenerator PG 4 erzeugte und über die Leitung IM4 an die Signal-Konditionierschaltung COND 2 angelegte Signal im Verlauf der weiteren Drehung der Welle Wl zunehmend dem Signal nacheilt, das durch den Impulsgenerator PG 3 erzeugt und über die Leitung IMZ an die Schaltung COND 2 angelegt wird. Aufgrund dieser zunehmenden Nacheilung erfährt bei einer Winkelverschiebung des Bezugspunkts der Welle 101 um 1283 Umdrehungen gegenüber der Ausgangsstellung der logischen Pegel des über die Leitungen IM 3 angelegten Signals eine Änderung von einem Signal entsprechend einer binären »0« auf ein Signal entsprechend einer binären »1«, während sich gleichzeitig das über die Leitung IM A angelegte Signal von einer binaren »1« auf eine binäre »0« ändert Wenn sich der erste Bezugspunkt der Welle 101, wie erwähnt mit mehr als 129 Umdrehungen durch seine anfängliche Winkelstellung verdreht hat geben die an den Datenleitungen APA—APW anliegenden Signale, wenn sie auf beschriebene Weise dem Zähler CN A eingegeben werden, in unrichtiger Weise die Zahl der Umdrehungen des ersten Bezugspunkts wieder. Infolgedessen wirken der Vollweg-Addierer ADD 1, die ODER-Glieder XOR 7 und XOR 8 sowie der Umsetzer IA 5 als Signalumwandler bzw. -umsetzer, um zu gewährleisten, daß die Signale auf Leitungen APA-APW die Zahl der Umdrehungen des ersten Bezugspunkts der Welle 101 richtig wiedergegeben, sooft diese Signale an die Ausgangsleitungen -, 3P12-3P19 des Zählers CNiA angelegt werden sollen.

Infolge der zunehmenden Nacheilung zwischen Welle 101 und Welle 106 verlagert sich der erste Bezugspunkt der Welle 101 bei jeder weiteren Ausrichtung des

ίο zweiten Bezugspunkts der Welle 106 an der um 180° von der zweiten Winkelstellung entfernten Position näher und näher an die erste Winkelstellung heran. Dennoch geben die Signale, die vom Zähler CN 3 an die Leitungen 3P4-3P10 und vom ODER-Glied XORS

is an die Leitung 4P 11A angelegt werden, in der 180°-Position des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 die Zahl der Umdrehungen des ersten Bezugspunkts der Welle 101 an der ersten Winkelstellung vorbei korrekt wieder. Dies dauert bis zur 127. Umdrehungen der Welle

2n 101 an, wenn ihr Bezugspunkt um einen halben Zahn von der ersten Winkelstellung und der zweite Bezugspunkt der Welle 106 um 180° von der zweiten Winkelstellung entfernt ist Bei der nächsten Umdrehung der Welle 106 über 257 Zähne des Zahnrads 104

2i durchläuft der erste Bezugspunkt der Welle 101 daher die erste Winkelstellung zweimal, weil sich deren Zahnrad 102 mit seinen 256 Zähnen ebenfalls um 257 Zähne weiterdrehen muß. Hierdurch gelangt der erste Bezugspunkt um einen halben Zahn über die erste

jo Winkelstellung hinaus. Wenn daher der zweite Bezugspunkt der Welle 106 in der um 180^ von der zweiten Winkelstellung entfernten Position ankommt, müßte aufgrund dieser Drehung die im Zähler CN 3 enthaltene Zählung, welche die Zahl der Durchgänge des ersten

J5 Bezugspunkts durch die erste Winkelstellung angibt, um den Wert 2 größer sein als bei der unmittelbar vorhergehenden Ankunft des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 in der um 180° von der zweiten Winkelstellung entfernten Position. Tatsächlich zeigt die Zählung im Zähler CN3 jedoch an, daß nur eine solche Weiterdrehung der Welle 101 über die erste Winkelstellung erfolgt ist Zur Gewährleistung der zusätzlichen Zählung legt das NOR-Glied NOG 4 bei dieser und bei jeder folgenden Ankunft des zweiten

■45 Bezugspunkts der Welle 106 in der 180°-Position ein Signal entsprechend einer binären »1« an den Addierer ADD 1 an.

Bei jeder solchen Ankunft bzw. bei jedem Durchgang ist das Signal auf Leitung IMAB2 eine binäre »1«. so

so daß ein Signal entsprechend einer binären »0« auf der Leitung BE erzeugt wird. Aufgrund der Position des ersten Bezugspunkts der Welle 101 gegenüber der ersten Winkelstellung ist bei dieser und bei jeder folgenden Ankunft des zweiten Bezugspunkts der Welle 106 an der 180°-Position zudem das auf der Leitung 3P11 liegende Signal zu jedem dieser Zeitpunkte ebenfalls eine binäre »0«. Hierdurch wird ein binäres 1-Signal auf der Leitung COAO geliefert, das den Signalen auf den Leitungen 3P4—3P10 hinzuaddiert und während dieser Umdrehungssignale, welche die Zahl der Durchgänge des ersten Bezugspunkts durch die erste Winkelstellung angeben, zusammen mit dem Signal auf Leitung 4P 11 auf die Leitungen 3P12 -3P19 übertragen wird, wodurch der Ausgang des Zählers CNA korrigiert wird, falls er zu diesen Zeitpunkten fehlerhaft sein solhe.

Aus den vorstehenden Ausführungen geht hervor, daß dann, wenn die Zähler CN3 oder CNA die die

Position des ersten Bezugspunkts der Welle 101 und die Zahl der Durchgänge dieses ersten Bezugspunkts durch seine erste Winkelstellung angebenden Signale nicht richtig wiedergeben, ctes Ausgangssignal dieser Zähler CN 3 und CN 4 jedesmal dann korrigiert wird, wenn der logische Pegel der durch die Signalgeneratoren PG 3 und PG 4 erzeugten Signale von einem ersten Pegel auf einen zweiten Pegel oder umgekehrt geändert wird. Die Pegeländerungen, welche die Korrektur des Zählers CN3 bei jeder Umdrehung der Welle 101 bewirken, sind dabei so gewählt, daß sie dann auftreten, wenn der erste Bezugspunkt der Welle 101 in seiner ersten Winkelstellung steht, und erneut dann, wenn der erste Bezugspunkt um 180° gegenüber seiner ersten Winkelstellung versetzt ist Die bei jeder Umdrehung der Welle 101 die Korrektur des Zählers CN4 bewirkenden Pegeländerungen sind so gewählt, daß sie auftreten, wenn sich der zweite Bezugspunkt der Welle in seiner zweiten Winkelstellung befindet und erneut dann, wenn dieser Bezugspunkt um 180° gegenüber dieser zweiten Winkelstellung versetzt ist

Die beschriebene Ausführungsform arbeitet in Abhängigkeit von der Drehbewegung der Wellen 101 und 106 in der Weise, daß die Zähler die in ihnen gespeicherten Zählungen abhängig von den über die Leitung AXUD angelegten Signalen dann reduzieren, wenn kein Signal an der Leitung U10 anliegt Dieses Fehlen eines Signals rührt davon her, daß die Signale auf Leitung X 3 den Signalen auf Leitung Y 3 vorauseilen. Diese Arbeitsweise dürfte für den Fachmann aus der vorstehenden Beschreibung offensichtlich sein, so daß sie im folgenden zur Verkürzung der Beschreibung nicht

ίο im einzelnen erläutert zu werden braucht. Es ist jedoch darauf hinzuweisen daß aufgrund der Umkehrung der Drehung der Wellen die an den Leitungen IM3B2 und IM AB 2 liegenden Signale in einem falschen Zustand vorliegen, um die gewünschten, vorher beschriebenen Funktionen des exklusiven ODER-Glieds XOR 8 und des NOR-Glieds NOGA hervorzubringen. Zur Lösung dieses Problems werden über Leitung DlO an die exklusiven ODER-Glieder XOR 5 und XOR 7 Eingangssignale angelegt, welche die Arbeitsweise bewirken, die bei der entgegengesetzten Drehrichtung durch die Signale auf Leitungen IM3B2 und IMAB2 gewährleistet wird.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Drehstellungsmeßwertwandler, mit einer ersten Kodierscheibe, die auf einer ersten drehbaren Welle angeordnet ist, mit einer zweiten Kodierscheibe, die auf einer zweiten drehbaren Welle angeordent ist, mit zur Abtastung der Kodiermarkierungen der Scheiben dienenden elektrischen Fühlereinrichtungen und mit einer signalverarbeitenden Schaltungsanordnung, v/elche die von den elektrischen Fühlereinrichtungen gelieferten Abtastsignale verarbeitet und zur Anzeige bringt, wobei die erste drehbare Welle und die zweite drehbare Welle über ein Kupplungsgetriebe miteinander gekuppelt sind, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) die erste Welle (101) ist mit der zweiten Welie (106) kontinuierlich derart gekuppelt, daß bei einer ganzzahligen Anzahl von Umdrehungen der ersten Welle (101) die zweite Welle (106) eine AnzaJil von Umdrehungen gedreht wird, die sich zu der Anzahl der Umdrehungen der ersten Welle (101) nur geringfügig unterscheidet;

b) die signalverarbeitende Schaltungsanordnung verarbeitet die von den elektrischen Fühlereinrichtungen gelieferten Abtastsignale derart, daß die Anzeige eine Funktion des Unterschieds der Winkellage der Kodierscheiben (103,105) ist.

2. Meßwertumwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kodierscheibe (103, 105) einen vollständigen absoluten Positionskode aufweist, und daß die Signal verarbeitende Einrichtung Mittel (SUBT) enthält, um von den Absolutpositions-Kodesignalen (CA 0- CA 9) der einen Kodierscheibe (103) die Absolutpositions-Kodesignale (SO-SlO) der anderen Kodierscheibe (105) abzuziehen.

3. Meßwertumwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie signalverarbeitende Schaltungsanordnung folgendes enthält: eine Zählereinrichtung mit einem Abschnitt (CNZ; CNA) hoher Ordnung und einem Abschnitt (CNl; CN 3) niedriger Ordnung, von denen jeder mehrere parallele Dateneingänge (Pi-P4) und einen parallelen Befehlseingabe-Eingang (PE) enthält, wobei dieser Zähler Ausgangssignale erzeugt, von denen der Abschnitt (PSO-PPU; 4P4-4P11) niedriger Ordnung die Drehlage einer der Scheiben angibt und von welchen der Abschnitt (PP12-PP19; 3P12-3P19) höherer Ordnung die relative Drehlage zwischen ersten und zweiten erfaßbaren Bezugszeichen angibt, so daß dadurch eine Anzeige der Anzahl der Umdrehungen der Kodierscheiben vorgesehen wird, daß die parallelen Dateneingänge des Abschnitts hoher Ordnung des Zählers mit den Ausgängen (PP4-PP11; 3/'4-3PIl) des Abschnitts niedrigerer Ordnung des Zählers verbunden sind, um in den Abschnitt hoher Ordnung eine die relativen Drehstellungen der Kodierscheiben angebende Zählung einzuspeisen, wobei die Ausgänge des Zählers sowohl eine Anzeige der Drehposition einer der Kodierscheiben und eine untergeordnete Drehanzeige der relativen Drehung zwischen der ersten und der zweiten Kodierscheibe liefern, die wiederum eine Anzeige

der Zahl der Umdrehungen bildet, um die sich eine der Kodierscheiben gedreht hat

4. Meßwertumwandler nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste »Codierscheibe (103) relativ zur zweiten Kodierscheibe (105) derart antreibbar ist, daß die erste Kodierscheibe eine erste binäre Anzahl von 2"+1 Umdrehungen ausführt, während die zweite Kodierscheibe (105) eine zweite binäre Anzahl von 2" Umdrehungen ausführt

5. Meßwertumwandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kodierscheibe (103) erfaßbare Bezugszeichen trägt, welche eine erste Bezugsstellung der ersten Kodierscheibe und eine Bezugsstellung 180° von der ersten Bezugsstellung entfernt angeben, daß die zweite Kodierscheibe (105) erfaßbare Bezugszeichen trägt, die eine zweite Bezugsstellung der zweiten Kodierscheibe und eine Bezugsstellung 180° von der zweiten Bezugsstellung entfernt abgeben.