DE2906937A1

DE2906937A1 - Steuersystem zur steuerung eines geraetes mit einer vielzahl von maschinenfunktionen

Info

Publication number: DE2906937A1
Application number: DE19792906937
Authority: DE
Inventors: James Edward Small
Original assignee: PR Mallory and Co Inc
Current assignee: Duracell Inc USA
Priority date: 1978-02-22
Filing date: 1979-02-22
Publication date: 1979-08-23
Also published as: AU4425779A; GB2015200A; US4234801A; GB2015200B; CA1108273A; JPS54123678A; AU528737B2; NZ189740A; FR2418485A1; MX146660A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. Η.ΨΈιο&μανν, D1PL.-PHYS. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Br,-Ing. H. Liska

DXIIIH 8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

2 2. Feb. 1979

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

P. R. Mallory & Co^ Inc.,
East Washington Street, Indianapolis, Indiana, V>St.A.

Steuersystem zur Steuerung eines Gerätes mit einer
Vielzahl von Maschinenfunktionen

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29Q6337

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuersystem zur Steuerung eines Gerätes mit einer Vielzahl von Maschinenfunktionen .

Steuersysteme zur Steuerung von Betriebsarten eines Gerätes mit einer Vielzahl von Maschinenfunktionen unter Verwendung von KurzZeitschaltern zur Programmierung einer gewünschten, eine vorgegebene Betriebssequenz aufweisenden Betriebsart zur Aktivierung und Entaktivierung der Maschinenfunktionen sind bekannt. Bei diesen bekannten Steuersystemen ist jedoch für die Steuerung einer bestimmten Anzahl von Betriebsarten mindestens die gleiche Anzahl von Kurzzeitschaltern zur Programmierung jeder Betriebsart erforderlich. Um N Betriebsarten einer Vielzahl von Maschinenfunktionen zu steuern, enthält daher das konventionelle Steuersystem wenigstens N Kurzzeitschalter, die jeweils einer der N Betriebsarten zugeordnet sind.

In vielen Anwendungsfällen eines Steuersystems für ein Gerät mit einer Vielzahl von Maschinenfunktionen kann es zweckmäßig sein, N Betriebsarten des Gerätes unter Verwendung eines Minimums an Kurzzeitschaltern zu steuern, um den Aufwand zu reduzieren und/oder um es möglich zu machen, wenigstens eine Maschinenfunktion in einer oder mehreren Betriebsarten des Gerätes kontinuierlich arbeiten zu lassen und während einer oder mehrerer anderer Betriebsarten des Gerätes zu entaktivieren.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein einfacheres Steuersystem für ein Gerät mit einer Vielzahl von Maschinenfunktionen anzugeben, wobei die Maschinenfunktionen als Funktion von vorgegebenen Betriebssequenzen aktiviert und entaktiviert werden.

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Diese Aufgabe wird bei einem Steuersystem der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch folgende Merkmale gelöst:

Eine Programmierschaltung mit N KurzZeitschaltern zur Programmierung gewünschter Betriebsarten des Gerätes und durch eine von den N Kurzzeitschaltern angesteuerte Gatterschaltung, durch die das Steuersystem in wenigstens N+1 Betriebsarten festhaltbar ist, wobei die Maschinenfunktionen als Funktion einer Vielzahl von vorgegebenen den Betriebsarten zugeordneten Betriebssequenzen aktivierbar und entaktivierbar sind.

Durch einen speziellen logischen Zusammenhang zwischen N Schaltern wird durch das erfindungsgemäße Steuersystem die Möglichkeit geschaffen, wenigstens N+1 Betriebsarten eines Gerätes mit einer Vielzahl von Maschinenfunktionen zu steuern.

Die Maschinenfunktionen können dabei als Funktion einer von einer Vielzahl von vorgegebenen, den Betriebsarten zugeordneten vorgegebenen Betriebsseguenzen oder als Funktion der Vielzahl den Betriebsarten zugeordneten vorgegebenen Betriebssequenzen aktiviert und entaktiviert werden.

Die N Kurzzeitschalter arbeiten dabei unabhängig voneinander, wobei sie jedoch durch die Gatterschaltung miteinander verknüpft sind, um den durch die Maschinenfunktionen für jede der N+1 Betriebsarten erforderlichen Maximalstrom zu begrenzen.

In Weiterbildung der Erfindung enthält das Steuersystem eine von der Gatterschaltung angesteuerte Funktionssteuerschaltung zur Aktivierung und Entaktivierung der Maschinenfunktionen als Funktion der einer programmierten Betriebsart zugeordneten vorgegebenen Betriebssequenzen sowie eine von der Funktionssteuerschaltung angesteuerte Zeittaktschaltung zur Festlegung von Zeittaktzyklen für wenigstens zwei derN+1 Betriebsarten.

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Weitere spezielle Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Steuersystems? und

Fig. 2 ein Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform des Steuersystems nach Fig. 1.

Das schematische Blockschaltbild nach Fig. 1 zeigt ein Steuersystem 10 zur Steuerung des Gerätes mit einer Vielzahl von Maschinenfunktionen 100 mit verschiedenen im Steuersystem erfindungsgemäß vorgesehenen Komponenten. Das Steuersystem 10 enthält eine Gleichspannungsversorgung 20, welche direkt von einem von einer Wechselspannungsleitung gelieferten Wechselsignal gespeist wird, eine von der Gleichspannungsversorgung gespeiste Programmierschaltung 30 mit zwei Ausgängen 32' und 34', eine von den zwei Ausgängen 32' und 34' der Programmierschaltung 30 angesteuerte Gatterschaltung 40 mit drei Ausgängen 70', 80' und 90% eine von der Gleichspannungsversorgung 20 gespeiste und von den drei Ausgängen 70', 80" und 90' der Gatterschaltung 40 angesteuerte Funktionssteuerschaltung 60 mit drei Ausgängen 70", 80" und 90" zur Ansteuerung der Maschinenfunktionen 100 sowie mit drei weiteren Ausgängen 70'¹¹, 80' " und 71 sowie eine von den zwei Ausgängen 70' " und 80'" der Funktionssteuerschaltung 60 angesteuerte Zeittaktschaltung 110 mit zwei Ausgängen 32" und 34". Gemäß dem Blockschaltbild nach Fig. 1 wird die Gatterschaltung 40 von den beiden Ausgängen 32" und 34" der Zeittaktschaltung 110 sowie vom Ausgang 71 der Funktionssteuerschaltung 60 angesteuert.

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Wie sich aus den Ausführungen zu Fig. 2 noch ergeben wird, sind Signale an den Ausgängen 32' und 34' der Programmierschaltung 30 sowie an den Ausgängen 32" und 34" der Zeittaktschaltung gemäß Fig. 1 ein Maß für N Kurzzeitschaltern (in Fig. 1 nicht dargestellt) zugeordnete Funktionen, wobei die Kurzzeitschalter in der Programmierschaltung 30 enthalten sind (im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist N = 2) . Weiterhin sind Signale an den Ausgängen 70', 80' und 90' der Gatterschaltung 40 sowie an den Ausgängen 70", 80", 90", 70¹¹¹, 80' " der Funktionssteuerschaltung 60 gemäß Fig. 1 ein Maß für N+1 Betriebsarten, für die das Gerät unter Verwendung der N Kurzzeitschalter der Programmierschaltungen 30 programmiert werden kann (im vorliegenden Ausführungsbeispiel N+1 = 3). Das Signal am Ausgang 71 der Funktionssteuerschaltung 60 gemäß Fig. 1 ist ein Maß für eine Funktion einer Einrichtung, mit der sichergestellt werden kann, daß wenigstens eine der Maschinenfunktionen während wenigstens zwei der N+1 Betriebsarten wirksam ist.

Bei dem im Schaltbild nach Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt es sich um ein Steuersystem für ein Gerät mit drei Maschinenfunktionen 102, 104 und 106 mit jeweils einer -gesondert zugeordneten Funktionssteuerschaltung 70, 80 und 90. Weiterhin enthält die Programmierschaltung 30 vorzugsweise zwei Kurzzeitschalter 32 und 34, so daß das Steuersystem die Fähigkeit besitzt, Betriebssequenzen der drei Maschinenfunktionen 102, 104 und 106 in drei Betriebsarten zu steuern. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß das erfindungsgemäße Steuersystem auch zur Steuerung von Geräten mit mehr als drei Maschinenfunktionen geeignet ist, wobei dann mehr als zwei Kurzzeitschalter vorgesehen sind und die Betriebssequenzen der Maschinenfunktionen in mehr als drei Betriebsarten gesteuert werden, d.h., es wird immer eine Betriebsart mehr gesteuert als Kurzzeit-

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schalter vorhanden sind.

In Fig. 2 sind die verschiedenen Komponenten des Steuersystems nach Fig. 1 im einzelnen dargestellt. Eine konventionelle Gleichspannungsversorgung 20 zur Gleichrichtung und Filterung eines Wechselsignals einer durch Klemmen L1 und L2 dargestellten Wechselspannungsleitung sowie zur Regelung der Größe der gelieferten Gleichspannung enthält eine Diode 22 und einen Widerstand 23, welche in Serie zu einer Parallelschaltung zweier Kapazitäten 24 und 26 und einer Zener-Diode 25 liegen.

Die Programmierschaltung zur Programmierung von drei Betriebsarten des Gerätes enthält zwei Kurzzeitschalter 32 und 34 die parallel an der positiven Seite (+DC) der Gleichspannungsversorgung 20, und zwar speziell an der von der Gleichspannungsversorgung 20 gelieferten geregelten Gleichspannung liegen. Die Kurzzeitschalter 32 und 34 müssen unabhängig voneinander arbeiten können, wobei sie durch jede Art von KurzZeitschalteranordnung, beispielsweise durch elektronische Berührungssteuerschalter gebildet werden können, welche bei Betätigung nicht fest eingeschaltet bleiben, sondern nur ein kurzzeitiges Signal abgeben.

Bei der in Fig. 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform des Steuersystems 10 enthält die Gatterschaltung 40 zur Festhaltung des Steuersystems 10 in drei verschiedenen Betriebsarten, wobei die Maschinenfunktionen 102, 104 und 106 des Gerätes als Funktion von den drei Betriebsarten zugeordneten drei verschiedenen vorgegebenen Betriebssequenzen aktiviert und entaktiviert werden, vier invertierende logische Gatter mit mehreren Eingängen. Bei der dargestellen Ausführungsform der Gatterschaltung 40 werden diese invertierenden logischen Gatter durch NAND-Gatter 42, 44, 46 und 48 gebildet, welche jeweils einen Eingang a und b so-

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wie einen Ausgang c besitzen. Die Eingänge a der NAND-Gatter 42 und 46 sind über Kapazitäten 36 und 38 an die Kurzzeitschalter 32 und 34 angekoppelt, wobei an diesen Eingängen a eine logische 0 steht, solange keiner der Kurzzeitschalter 32 und 34 betätigt wird. Diese Eingänge a der NAND-Gatter 42 und 46 sind weiterhin über Widerstände 52 und 56 an die Ausgänge c der NAND-Gatter 44 und 48 angekoppelt. Die Eingänge b der NAND-Gatter 42, 44, 46 und 48 liegen an der positiven Seite (+DC) der Gleichspannungsversorgung 20, wobei während des Betriebs des Geträtes an diesen Eingängen b kontinuierlich eine logische 1 steht. Der Eingang a des NAND-Gatters 44 ist an den Ausgang c des NAND-Gatter s 42 angekoppelt, so daß eine Änderung des logischen Zustandes am Ausgang c des NAND-Gatters 42, welche sich durch eine Betätigung des Schalters 32 ergibt, zu einer Änderung im logischen Zustand am Ausgang c des NAND-Gatters 44 führt. Der Eingang a des NAND-Gatters 48 ist über einen Widerstand 58 an den Ausgang c des NAND-Gatters 46 angekoppelt, so daß eine Änderung im logischen Zustand am Ausgang c des NAND-Gatters 46, welche sich aus einer Betätigung des Schalters 34 ergibt, zu einer Änderung im logischen Zustand am Ausgang c des NAND-Gatters 48 führt. Der Eingang a des NAND-Gatters 48 ist weiterhin über eine Diode 59 an den Ausgang der der Maschinenfunktion 102 zugeordneten Funktionssteuerschaltung 70 angekoppelt und wird vom logischen Pegel am Ausgang c des NAND-Gatters 42 angesteuert, so daß eine logische 1 am Eingang a des NAND-Gatters 48 steht, wenn die Funktionssteuerschaltung 70 die Maschinenfunktion 102 aktiviert. Die elektrische Kopplung der vier NAND-Gatter 42, 44, 46 und 48 im oben beschriebenen Sinne führt zur Bildung von zwei bistabilen Multivibratoren bzw. Flip-Flops, von denen eines durch die NAND-Gatter 42 und 44 und ein weiteres durch die NAND-Gatter 46 und 48 gebildet wird. Jeder bistabile Multivibrator hält das Steuersystem 10 in einer Be-

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triebsart, wenn keiner der Schalter 32 und 34 betätigt ist und hält das Steuersystem 10 weiterhin in zwei weiteren Betriebsarten, wenn entweder der Schalter 32 oder der Schalter 34 betätigt wird.

Die Ausgänge c der NAND-Gatter 42, 46 und 48 sind neben ihrer oben bereits beschriebenen Verschaltung weiterhin über einen Widerstand 50, 54 bzw. 55 an eine Funktionssteuerschaltung 70, 80 bzw. 90 angeschaltet, so daß die Maschinenfunktion 102 als Funktion des logischen Pegels am Ausgang c des NAND-Gatters 42, die Maschinenfunktion 104 als Funktion des logischen Pegels am Ausgang c des NAND-Gatters 46 und die Maschinenfunktion 106 als Funktion des logischen Pegels am Ausgang c des NAND-Gatters 48 aktiviert und entaktiviert wird. Damit die Funktionssteuerschaltung 70, 80 oder 90 eine Maschinenfunktion 102, 104 oder 106 aktivieren kann, muß der logische Pegel am entsprechenden Ausgang c des NAND-Gatters 42, 46 oder 48 gleich logisch 0 sein. Eine logische 1 am Ausgang c des NAND-Gatters 42, 46 oder 48 führt entweder zu keiner Aktivierung oder zu einer Entaktivierung der entsprechenden Maschinenfunktion 102, 104 oder 106.

Zum Schutz der beiden bistabilen Multivibratoren gegen nicht-zeitgetaktete Änderungen der Pegel an ihren Ausgängen σ aufgrund von Übergangssignalen sind zwei Kapazitäten 140 und 142 an die Eingänge a der NAND-Gatter 42 und 46 sowie an die Klemme L2 der Wechselspannungsleitung angekoppelt, wodurch Zweige kleiner Impedanz für derartige Übergangssignale gebildet werden.

Die FunktionsSteuerschaltungen 70, 80 und 90 gemäß Fig. 2 zur Aktivierung und Entaktivierung der Maschinenfunktionen 102, 104 und 106 als Funktion der durch die Gatterschaltung 40 eingestellten vorgegebenen Betriebssequenzen, welche jeder der drei Betriebsarten zugeordnet sind, können durch konven-

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tionelle Schaltungen gebildet werden, welche zur Aktivierung und Entaktivierung der Maschinenfunktionen 100 geeignet sind. Die spezielle schaltungsmäßige Ausgestaltung der FunktionsSteuerschaltungen 70, 80 und 90 ist daher nicht erfindungswesentlich. Gemäß der dargestellten bevorzugten Ausführungsform des Steuersystems 10 enthalten die Funktionssteuerschaltungen 70, 80 und 90 jeweils einen PNP-Transistor 72, 82 bzw. 92, dessen Basis an den Ausgang des NAND-Gatters 42, 46 bzw. 48 angekoppelt ist, wobei als Funktion einer logischen 0 an diesen Ausgängen c der entsprechende Transistor 72, 82 oder 92 aktiviert wird. Die Emitter der Transistoren 72, 82 und 92 liegen an der positiven Seite (+DC) der Gleichspannungsversorgung 20, während der Kollektor über entsprechende Widerstände 74, 83, 84, 85, 93, 94 und 95, über bidirektionale Halbleiterschalter 76, 86, 88, 96 und 98 sowie Kapazitäten 78, 81, 87, 91 und 97 an die Maschinenfunktionen 102, 104 bzw. 106 angeschaltet ist. Die Zusammenschaltung der vorstehend genannten Komponenten ist dabei an sich bekannter Art. Weiterhin sind die Kollektoren der Transistoren 72 und 82 über veränderbare Widerstände 130 und 134 sowie Dioden 132 und 136 an den Eingang der Zeittaktschaltung angekoppelt, wodurch Zeittaktzyklen für den Betrieb der Maschinenfunktionen 102 und 104 festgelegt werden. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Maschinenfunktion 106 solange kontinuierlich (nicht zeitgetaktet) arbeitet, wie der Ausgang c des NAND-Gatters 48 auf logisch 0 liegt. Diese Maschinenfunktion 106 ist lediglich für eine Zeit unwirksam, in welcher der Ausgang c des NAND-Gatters 48 auf logisch 1 liegt.

Die Zeittaktschaltung 110 enthält eine Zeittaktstufe 120, welche bei der hier in Rede stehenden Ausführungsform durch einen von der Firma Motorola Semiconductor Products, Inc. gelieferten integrierten Schaltkreis mit der Typenbezeichnung MC1555 gebildet wird. Die Zeittaktstufe ist in

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der dargestellten Weise mit Widerständen 112, 114, 116 und 128, Kapazitäten 122, 124 und 126 sowie einer Diode 118 beschaltet, so daß sie in an sich bekannter Weise als monostabiler Multivibrator arbeitet. Die Kapazität 122 sowie entweder der Widerstand 130 oder 134 bilden RC-Zeitkonstanten für die Zeittaktstufe 120. Während die von der Zeittaktschaltung 110 festgelegten Zeittaktzyklen selbst von den extern an die Zeittaktstufe 120 angeschalteten elektrischen Komponenten abhängig sind, bildet die Zeittaktstufe 120 eine Startschaltung, eine Spannungsvergleichsschaltung sowie v/eitere für eine vollständige Zeittaktschaltung erforderliche Funktionsschaltungen. Wenn ein Eingang 121 der Zeittaktstufe 120 unter einem Drittel der von der Gleichspannungsversorgung 20 gelieferten geregelten Gleichspannung liegt, so steht an einem Ausgang 123 der Zeittaktstufe eine logische 1. Damit kann sich die Kapazität 122 auf einen Wert aufladen, der durch die RC-Zeitkonstante eingestellt wird, welche in Abhängigkeit von der aktivierten Maschinenfunktion durch die Kapazität 122 sowie den Widerstand 130 oder 134 festgelegt wird. Wenn die Spannung an der Kapazität 122 2/3 der von der Gleichspannungsversorgung 20 gelieferten geregelten Gleichspannung erreicht, entlädt sie sich über den Widerstand 116, so daß der Ausgang 123 der Zeittaktstufe 120 auf eine logische 0 geschaltet wird. Bis die Kapazität 122 sich auf 2/3 der von der Gleichspannungsversorgung 20 gelieferten geregelten Gleichspannung aufgeladen hat, steht daher am Ausgang 123 der Zeittaktstufe 120 und damit der Zeittaktschaltung 110 eine logische 1, wobei dann am Ausgang 123 ein übergang auf eine logische eintritt. Die erforderliche Zeit bis zum Auftreten dieses Übergangs von einer logischen 1 auf eine logische 0 wird durch die durch die Kapazität 122 sowie entweder den Widerstand 130 oder 134 gebildete RC-Zeitkonstante festgelegt. Der Ausgang der Zeittaktschaltung 110 (welcher auch der Ausgang 123 der Zeittaktstufe 120 ist) ist über Dioden 146

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und 144 an den Eingang a der NAND-Gatter 42 und 46 angekoppelt, wobei der logische Pegel an den Ausgängen c dieser NAND-Gatter vom logischen Pegel am Ausgang 123 der Zeittaktstufe 120 sowie von der Betätigung und der Nichtbetätigung der Kurzzeitschalter 32 und 34 abhängig ist.

Im folgenden wird die Funktionsweise des vorstehend in seinem Aufbau beschriebenen Steuersystems 10 erläutert. Die im folgenden angegebene Theorie der Wirkungsweise wird für das oben erläuterte Ausführungsbeispiel gegenwärtig als richtig angenommen; diese Theorie ist jedoch nicht als einschränkend aufzufassen. Die Wirkungsweise des Steuersystems 10 nach den Fig. 1 und 2 läßt sich am besten durch Beschreibung des Betriebs in den drei oben angegebenen verschiedenen Betriebsarten erläutern.

Eine erste Betriebsart des Steuersystems 10 wird programmiert, wenn keiner der Kurzzeitschalter 32 oder 34 betätigt wird. In diesem unbetätigten Zustand der Kurzzeitschalter 32 und steht eine logische 0 an den Eingängen a der NAND-Gatter 42 und 46. Da die Eingänge b der NAND-Gatter 42 und 46 an die positive Seite (+DC) der Gleichspannungsversorgung 20 angekoppelt sind, steht an diesen Eingängen b eine logische 1. Daher sind die Ausgänge c dieser NAND-Gatter 42 und 46 auf logisch 1. Diese Signale in Form einer logischen 1 an den Ausgängen c der NAND-Gatter 42 und 46 werden auf die Eingänge a der NAND-Gatter 44 und 48 übertragen. Da die Eingänge b der NAND-Gatter 44 und 48 ebenfalls an der positiven Seite (+DC) der Gleichspannungsversorgung 20 liegen, steht an den Ausgängen dieser NAND-Gatter 44 und 48 eine logische 0. Diese logische 0 an den Ausgängen c der NAND-Gatter 44 und 48 wird auf Eingänge a der NAND-Gatter 42 und 46 übertragen, wodurch die Gatterschaltung 40 das Steuersystem 10 in einer Betriebsart hält. Da der Ausgang c des NAND-Gatters 48 mit der Basis des Transistors 92 gekoppelt ist, aktiviert

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die logische 0 am Ausgang c diesen Transistor 92, so daß die Funktionssteuerschaltung 90 die Maschinenfunktion 106 aktiviert. Durch Ankopplung der Wechselspannungsleitung an die Klemmen L1 und L2 wird daher die Maschinenfunktion 106 aktiviert und arbeitet kontinuierlich, wodurch eine Betriebsart des durch das Steuersystem 10 gesteuerten Gerätes festgelegt wird«

Eine zweite Betriebsart des Steuersystems 10 wird programmiert, wenn der Kurszeitschalter 32 betätigt wird« Durch Betätigung dieses Kurzzeitschalters 32 gelangt an den Eingang a des NAND-Gatters 42 eine logische 1, welche zusammen mit der bereits vorhandenen logischen 1 am Eingang b dieses NAND-Gatters 42 einen übergang von einer logischen 1 auf eine logische 0 am Ausgang c des NAND-Gatters 42 bewirkt. Diese logische 0 am Ausgang c des NAND-Gatters 42 wird auf den Eingang a des NAND-Gatters 44 übertragen, wodurch am Ausgang c dieses NAND-Gatters 44 ein Übergang von einer logischen 0 zu einer logischen 1 auftritt. Die logische 1 am Ausgang c des NAND-Gatters 44 wird auf den Eingang des NAND-Gatters 42 zurückübertragen, wodurch das Steuersystem 10 in einer weiteren Betriebsart gehalten wird»

Da der Ausgang c des NAND-Gatters 42 mit der Basis des Transistors 72 gekoppelt ist, wird dieser Transistor 72 und damit die Maschinenfunktion 102 des Gerätes aktiviert. Bei Aktivierung des Transistors 72 wird weiterhin eine logische 1 über die Diode 59 auf den Eingang a des NAND-Gatters 48 übertragen, wodurch sichergestellt wird, daß eine logische 0 am Ausgang c des NÄND-Gatters 48 steht, wodurch der konstante Betrieb der Maschinenfunktion 106 aufrechterhalten wird. Während dieser zxveiten Betriebsart des Steuersystems 10 ist also die Maschinenfunktion 102 aktiviert, während die Maschinenfunktion 106 weiter arbeitet»

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Der Transistor 72 der Funktionssteuerschaltung 70 liefert weiterhin bei seiner Aktivierung ein Signal für die Zeittaktschaltung 110, wodurch die Kapazität 122 in einer Zeit, welche durch die durch den Widerstand 130 und die Kapazität 122 gebildete RC-Zeitkonstante festgelegt ist, auf 2/3 der von der Gleichspannungsversorgung 20 gelieferten geregelten Gleichspannung aufgeladen wird. Die für die Aufladung der Kapazität 122 auf 2/3 der geregelten Gleichspannung erforderliche Zeit legt einen Zeittaktzyklus für den Betrieb der Maschinenfunktion 102 fest. Während dieses Zeittaktzyklus steht der Ausgang 123 der Zeittaktstufe 120 auf logisch 1, wobei er auf eine logische 0 umgeschaltet wird, wenn der Wert von 2/3 der geregelten Gleichspannung erreicht ist. Diese logische 0 wird auf den Eingang a des NAND-Gatters 42 zurückübertragen, so daß an diesem Eingang a eine A'nderung von einer logischen 1 auf eine logische 0 stattfindet. Damit führt der Ausgang c des NAND-Gatters 42 einen- übergang von einer logischen 0 auf eine logische 1 aus, wodurch das Steuersystem 10 aus der zweiten Betriebsart freigegeben wird, was zu einer Entaktivierung der Maschinenfunktion 102 führt. In diesem Punkt kehrt das Steuersystem 10 in die erste Betriebsart zurück und wird im oben beschriebenen Sinne in dieser gehalten, wobei die Maschinenfunktion 106 weiterarbeitet.

Eine dritte Betriebsart des Steuersystems 10 wird programmiert, wenn der Kurzzeitschalter 34 betätigt wird. Bei Betätigung dieses Kurzzeitschalters 34 erscheint eine logische 1 am Eingang a des NAND-Gatters 46. Dies führt dazu, daß am Ausgang c des NAND-Gatters 46 ein .übergang von einer logischen 1 auf eine logische 0 stattfindet. Die logische 0 am Ausgang c des NAND-Gatters 46 wird auf den Eingang a des NAND-Gatters 48 übertragen, was am Ausgang c dieses NAND-Gatters 48 zu einem Übergang von einer logischen 0 auf eine logi-

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sehe 1 führt. Die logische 1 am Ausgang c des NAND-Gatters 48 wird auf den Eingang a des NAND-Gatters 46 zurückübertragen, wodurch die Gatterschaltung 40 das Steuersystem 10 in einer dritten Betriebsart hält. Da der Ausgang c des NAND-Gatters 46 an die Basis des Transistors 82 angekoppelt ist, aktiviert die logische 0 am Ausgang c des NAND-Gatters 46 diesen Transistor 82, wodurch die Maschinenfunktion 104 aktiviert wird. Da der Ausgang c des NAND-Gatters 48 an die Basis des Transistors 92 angekoppelt ist, entaktiviert die logische 1 am Ausgang c dieses NAND-Gatters 48 den Transistor 92, wodurch die Maschinenfunktion 106 entaktiviert wird. Durch die Aktivierung des Transistors 82 wird ein Signal für die Zeittaktschaltung 110 geliefert, wodurch für den Betrieb der Maschinenfunktion 104 in der oben anhand der Maschinenfunktion 102 beschriebenen Weise ein Zeittaktzyklus festgelegt wird» In diesem Falle wird der Zeittaktzyklus durch die RC-Zeitkonstante festgelegt, welche durch den Widerstand 134 und die Kapazität 122 gebildet wird. Sobald sich die Kapazität 142 auf eine Spannung mit einem Wert von 2/3 der von der Gleichspannungsversorgung 20 gelieferten geregelten Gleichspannung aufgeladen hat, wird wiederum der Ausgang 123 der Zeittaktstufe 120 auf eine logische 0 geschaltet, welche auf den Eingang a des NAND-Gatters 46 übertragen wird. Daher führt der Ausgang c des NAND-Gatters 46 einen Übergang von einer logischen 0 auf eine logische 1 aus, während der Ausgang c des NAND-Gatters 48 einen übergang von einer logischen 1 auf eine logische 0 ausführt, wodurch die dritte Betriebsart des Steuersystems 10 nicht mehr gehalten wird. Aufgrund dieser beiden logischen übergänge an den Ausgängen c der NAND-Gatter 46 und 48 wird die Maschinenfunktion 104 entaktiviert und die Maschinenfunktion 106 erneut aktiviert. In diesem Punkt kehrt das Steuersystem 10 in die erste Betriebsart zurück und wird in dieser im oben beschriebenen Sinne gehalten. Ersichtlich bleibt während der dritten Betriebsart des Steuersystems 10 die Maschinenfunktion 106 für eine Zeitperiode unwirksam, welche gleich dem zum Betrieb

Claims

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Patentansprüche

/ 1. Steuersystem zur Steuerung eines Gerätes mit einer Viel-

V_n /zahl von Maschinenfunktionen, gekennzeichnet durch eine

Programmierschaltung (30) mit N KurzZeitschaltern (32, 34) zur Programmierung gewünschter Betriebsarten des Gerätes und durch eine von den N KurzZeitschaltern (32, 34) angesteuerte Gatterschaltung (40) , durch die das Steuersystem (10) in wenigstens N+1 Betriebsarten festhaltbar ist, wobei die Maschinenfunktionen als Funktion einer Vielzahl von vorgegebenen den Betriebsarten zugeordneten Betriebssequenzen aktivierbar und entaktivierbar sind.
2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die N Kurzzeitschalter (32, 34) zur Programmierung von wenigstens N Betriebsarten unabhängig voneinander betätigbar sind und daß bei nicht-betätigten N Kurzzeitschaltern (32, 34) wenigstens eine Betriebsart programmiert ist.
3. Steuersystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, .daß die Gatterschaltung (40) das Steuersystem (10) bei nicht-betätigten N KurzZeitschaltern (32, 34) in einer nicht-zeitgetakteten Betriebssequenz hält, wobei wenigstens eine der Maschinenfunktionen kontinuierlich arbeitet.
4. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine von der Gatterschaltung (40) angesteuerte Zeittaktschaltung (110) zur Festlegung von Zeittaktzyklen für BetriebsSequenzen von wenigstens N der N+1 Betriebsarten.
5. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gatterschaltung (40) von der Zeittaktschaltung (110) angesteuert ist, wodurch das Steuersystem (10) bei Abschluß jeder der zeitgetakteten Betriebs-

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Sequenzen freigegeben wird.
6. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gatterschaltung (40) das Steuersystem (10) als Funktion der Betätigung wenigstens eines Kurzzeitschalters (beispielsweise 32) in einer zeitgetakteten Betriebssequenz hält, wobei wenigstens eine weitere Maschinenfunktion aktiviert wird und für einen durch die Zeittaktschaltung (110) festgelegten Zeittaktzyklus arbeitet und wobei diejenige Maschinenfunktion, welche bei nicht-betätigten Kurzzeitschaltern (32, 34) kontinuierlich arbeitet, weiterarbeitet.
7. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gatterschaltung (40) das Steuersystem (10) als Funktion der Betätigung wenigstens eines weiteren Kurzzeitschalters (beispielsweise 34) in einer weiteren zeitgetakteten Betriebssequenz hält, wobei wenigstens eine weitere Maschinenfunktion aktiviert wird und diejenige Maschinenfunktion, welche bei nicht-betätigten Kurzzeitschaltern (32, 34) kontinuierlich arbeitet, für einen durch die Zeittaktschaltung (110) festgelegten Zeittaktzyklus entaktiviert wird, wonach das Steuersystem (10) in der nicht-zeitgetakteten Betriebssequenz freigegeben und die bei nicht-betätigten Kurzzeitschaltern (32, 34) arbeitende Maschinenfunktion wieder aktiviert wird.
8'. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine von der Gatterschaltung (40) angesteuerte Funktionssteuerschaltung (60) zur Aktivierung und Entaktivierung der Maschinenfunktxonen als Funktion einer vorgegebenen, einer programmierten Betriebsart des Gerätes zugeordneten Betriebssequenz.

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9. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmierschaltung (30) wenigstens zwei Kurzzeitschalter (32, 34) zur Programmierung von wenigstens drei Betriebsarten des Gerätes enthält.
10. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeittaktschaltung (110) zur Festlegung der Zeittaktzyklen für Betriebssequenzen von wenigstens N der N+1 Betriebsarten von der Gatterschaltung (40) über die Funktionssteuerschaltung (60) angesteuert ist.
11. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gatterschaltung (40) eine Vielzahl von invertierenden logischen Gattern (42, 44, 46, 48) mit mehreren Eingängen und einem Ausgang enthält, und daß der Ausgang jeweils eines logischen Gatters mit einem Eingang wenigstens eines anderen logischen Gatters gekoppelt ist.
12. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingang von wenigstens N invertierenden logischen Gattern (42, 46) an jeweils einen Kurzzeitschalter (32, 34) angeschlossen ist, wobei bei Betätigung jeweils eines der N Kurzzeitschalter (32, 34) wenigstens eines der invertierenden logischen Gatter einen Übergang von einer logischen 1 zu einer logischen 0 und wenigstens ein weiteres invertierendes logisches Gatter einen Übergang von einer logischen 0 zu einer logischen 1 ausführt, wodurch das Steuersystem (10) in wenigstens einer der N+1 Betriebsarten gehalten wird.
13. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gatterschaltung (40) wenigstens zwei, jeweils durch wenigstens zwei der invertierenden

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logischen Gatter (42, 44 bzw. 46, 48) gebildete bistabile Multivibratoren enthält.
14. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgang wenigstens eines invertierenden logischen Gatters (42) eines der bistabilen Multivibratoren (42, 44) an wenigstens eine Maschinenfunktion angekoppelt ist und daß die Ausgänge von zwei den anderen bistabilen Multivibrator bildenden invertierenden logischen Gatter (46, 48) an wenigstens zwei weitere Maschinenfunktionen angekoppelt sind, wobei die beiden weiteren Maschinenfunktionen asynchron aktiviert und entaktiviert werden.
15. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß durch Betätigen eines der N Kurzzeitschalter (32, 34) eine erste Maschinenfunktion der beiden weiteren Maschinenfunktionen und eine zweite Maschinenfunktion der beiden weiteren Maschinenfunktionen für einen durch die Zeittaktschaltung (110) festgelegten

.. Zeittaktzyklus aktiviert (erste Funktion) bzw. entaktiviert (zweite Funktion) wird, und daß sonst die zweite Maschinenfunktion kontinuierlich arbeitet.
16. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Gatterschaltung (40) durch die Funktionssteuerschaltung (60) derart ansteuerbar ist, daß die erste Maschinenfunktion der beiden weiteren Maschinenfunktionen entaktiviert ist und die zweite Maschinenfunktion der beiden weiteren Maschinenfunktionen kontinuierlich arbeitet, wenn die bei nicht-betätigten Kurzzeitschaltern (32, 34) kontinuierlich arbeitet, aktiviert ist.
17. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch

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gekennzeichnet, daß ein Ausgang der Zeittaktschaltung (110) an die an die N Kurzzeitschalter (32, 34) angekoppelten Eingänge der invertierenden logischen Gatter (42, 46) angekoppelt ist und daß dieser Ausgang der Zeittaktschaltung bei Abschluß eines Zeittaktzyklus einen übergang von einer logischen 1 zu einer logischen 0 durchführt, wodurch die Gatterschaltung (40) freigegeben wird.

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