DE3216028A1

DE3216028A1 - Einrichtung zur sammlung und voraufbereitung von signalen in einem arbeitsprozess

Info

Publication number: DE3216028A1
Application number: DE19823216028
Authority: DE
Inventors: Nobuo Kobe Hyogo Ohno
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1981-04-29
Filing date: 1982-04-29
Publication date: 1982-11-25
Also published as: JPS57178535A; CH656496A5; JPS6215905B2; US4506153A; DE3216028C2

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Sammeln und zur Voraufbereitung von Signalen gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs, d.h. insbesondere von ProzeßSignalen, die in zwei Signalwerten auftreten können. Solche Siqnale werden von Zweiwertsignalquellen, wie Schaltern, Setzvorrichtungen und dergleichen abgegeben, wie sie z. B. zur Prozeßkontrolle in großen Anlagen, z. B. einem Walzwerk vorhanden sind.

Die Prozeßkontrolle in einer Anlage wie z. B. einem Walzwerk dient dazu, einen Herstellprozeß mit aufeinanderfolgenden Fertigungsschritten als Funktion von Daten zu regeln, die von verschiedenen Datenquellen, wie den Offen/ Geschlossen-Zuständen von Kontakten von verschiedenen Schaltern, Setzeinrichtungen und dergleichen herrühren. Zu diesem Zweck verfügt das Prozeßregelsystem über eine Einrichtung zum Sammeln von Prozeßsignalen. Letztere Einrichtung bestimmt und sammelt die Werte der verschiedenen Zweiwertmeßeinrichtungen.

Die Fig. 1 und 2 stellen Blockdiagramme herkömmlicher Einrichtungen zum Sammeln von Prozeßsignalen dar. Eine solche herkömmliche Einrichtung wird zunächst anhand der Fig. 1 beschrieben. Die dargestellte Einrichtung zum Sammeln von Prozeßsignalen weist eine Zentraleinheit 1, eine Eingangskontrolleinheit 2 und einen Pegelkonverter 3 auf. Eine Mehrzahl von Kontakten 41 bis 4n sind mit dem Levelkonverter 3 verbunden. Diese Kontakte 41 bis 4n können an Schaltern oder Setzmitteln vorhanden sein, wie sie z. B. in einem Walzwerk vorhanden sind. Der Levelkonverter 3 kann die hohen Regelspannungen, die an den Kontakten 41 bis 4n anliegen, auf einen Spannungspegel bis zu

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5 V herunter herabsetzen, welcher Pegel für das Verarbeiten in der Zentraleinheit geeignet ist. Die Zweiwertsignale, wie z. B. die Ein/Aus-Signale von zu den Kontakten 41 bis 4n gehörigen Schaltern werden über den Pegelkonverter der Eingangskontrolleinheit 2 zugeführt. Die Zentraleinheit 1 kann ein Zugriffsignal an die Eingangskontrolleinheit 2 abgeben, um die Ein/Aus-Signale zu sammeln und die Zentraleinheit kann auch andere Steuer- und Regelmaßnahmen durchführen. Die Eingangskontroileinheit 2 spricht auf das Zugriffsignal von der Zentraleinheit 1 an und liefert dadurch die Ein/Aus-Signale von den Kontakten 41 bis 4n in Folge an die Zentraleinheit 1. Die Zentraleinheit 1 spricht auf die Ein/Aus-Signale von den Kontakten 41 bis 4n in der Weise an, daß sie eine Maßnahme zur weiteren Prozeßsteuerung vornimmt.

Im Falle z. B. eines Walzwerks ist die zu überwachende Maschine z. B. bis zu 1 km lang und weist mehrere Hunderte von Schaltern, Setzmitteln und dergleichen auf, die über die ganze Länge der Maschine verteilt sind. Andererseits ist die Vorrichtung zum Sammeln der Prozeßsignale in der Regel entfernt von einer solchen Walzstraße aufgebaut, was dazu führt, daß zum Verbinden der Schalter und dergleichen an der Walzstraße mit dem Pegelkonverter 3 Kabel 5 von beträchtlicher Länge erforderlich sind. Dadurch fallen erhebliche Installationskosten für solche Kabel an. Da viele Kabel 5 jeweils an einem einzigen Pegelkonverter 3 angeschlossen sind, ist es sehr schwierig, weitere Kabel von neuen Schaltern her an den Pegelkonverter anzuschließen.

Daher hat man sich bemüht, eine Lösung zu finden, bei der mehrere hundert Schalter in eine Vielzahl von Gruppen unterteilt werden, so daß eine örtliche Station bei jeder der Gruppen aufgebaut werden kann, bei der jeweils

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eine größere Anzahl von Schaltern mit der lokalen Station verbunden ist und bei der die Ein/Aus~Signale gesammelt werden und dann durch ein Übertragungskabel der Zentraleinheit 1 zugeführt werden. Eine derartige Datensammeleinrichtung ist in Fig. 2 dargestellt. Die Einrichtung verfügt über eine Mehrzahl örtlicher Stationen 6. Jede örtliche Station 6 weist eine Übertragungskontrolleinheit 61, eine Eingangskontrolleinheit 62 und einen Pegelkonverter 63 aufi Der Pegelkonverter 63 ist mit den Kontakten 401 bis 4On einer Vielzahl von gruppierten Schaltern, Setzeinrichtungen oder dergleichen verbunden. Der Levelkonverter setzt die Spannungspegel der Ein/Aus-Signale von den Kontakten 401 bis 4On auf einen. Spannungspegel, wie er von den weiteren Einrichtungen verarbeitet werden kann. Die Eingangskontrolleinheit 62 erhält in Folge die Ein/Aus-Signale mit konvertiertem Pegel von dem Pegelkonverter 6 3 und führt diese der Übertragungskontrolleinheit 61 zu. Die Übertragungskontrolleinheit 61 dient dazu, die Ein/Aus-Signale in Folge auf ein Übertragungskabel 10 zu übertragen.

Die Zentraleinheit 1 ist mit einer Eingangskontrolleinheit 2, einem Pufferspeicher 7, einer Ausgangskontrolleinheit 8 und einer Übertragungskontrolleinheit 9 verbunden. Der Pufferspeicher 7 weist Speicherbereiche auf, der die betreffenden Ein/Aus-Signale von den Kontakten 401 bis 4On, die mit jeder örtlichen Station 6 verbunden sind, speichert. Das Übertragungskabel 10 ist mit der Übertragungskontrolleinheit 9 verbunden. Die Übertragungskontrolleinheit 9 erhält in Folge die Ein/Aus-Signale von den örtlichen Stationen 6 und liefert dieselben an die Ausgangskontrolleinheit 8. Die Ausgangskontrolleinheit 8 spricht auf die Ein/Aus-Signale an und bestimmt dabei in Folge Adressen für den Pufferspeicher 7. Wenn der Pufferspeicher 7 adressiert ist,

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werden die Ein/Aus-Signale in den Kontakten 401 bis 40η entsprechenden Speicherbereichen gespeichert. Die Zentraleinheit 1 wird in Folge mit den Ein/Aus-Signalen geladen, die sie vom Pufferspeicher 7 über die Eingangskontrolleinheit 2 erhält. Die Zentraleinheit 1 führt dann weitere Prozeßsteuerung ausgehend von den Ein/Aus-Signalen durch, die sie über den Pufferspeicher 7 von den Kontakten 401 bis 4On erhalten hat.

Wenn eine Mehrzahl örtlicher Stationen 6 vorgesehen ist, die entlang der Walzstraße verteilt sind, ist es möglich, die Entfernung zwischen Kontakten 401 bis 4On und einer örtlichen Station 6 gering zu halten. Darüber hinaus ist es möglich, die Kabel von neuen Schaltern her in einfacher Art und Weise an eine betreffende örtliche Station 6 anzuschließen.

Die beschriebenen örtlichen Stationen 6 weisen jedoch jeweils eine vorgegebene Anzahl von anschließbaren Kontaktstellen auf und daher ist es am wirkungsvollsten, die Kontakte einer solchen örtlichen Station so weit wie möglich auszunutzen. Wenn daher die Kontaktstellen an einer örtlichen Station bereits alle benutzt sind, weitere Anschlüsse von benachbarten Schaltern her jedoch vorgenommen werden sollen, werden derartige Anschlüsse an entfernteren örtlichen Stationen vorgenommen, an denen noch Anschlüsse frei sind. Dies führt zu einer komplizierten Auslegung der örtlichen Stationen. Weiterhin führt diese Maßnahme zu einer Verlängerung der Kabel, die an die entfernteren örtlichen Stationen angeschlossen sind. Um alle Anschlüsse möglichst effektiv durchzuführen, muß die Anzahl anschließbarer Kontakte an einer örtlichen Station und deren Entfernung zu den jeweiligen Schaltern berücksichtigt werden, was zu komplizierten und aufwendigen Untersuchungen bei der Auslegung des Gesamtsystems

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führt.

Darüber hinaus ist es ein Problem, daß z. B. bei einer Walzstraße in der Regel Störquellen wie Motore, elektromagnetische Ventile und dergleichen, in unmittelbarer Nähe von Schaltern angebracht sind, was häufig zu Stromstößen führt. Wenn derartige Stromstöße auf die Übertragungskabel 10 übertragen werden, führt dies zu einem falschen Ein/Aus-Signal, das im Pufferspeicher 7 gespeichert wird, das dann zu einer Fehlfunktion der Zentraleinheit bei der Prozeßsteuerung führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zum Sammeln von Prozeß-Signalen anzugeben, die die vorgenannten Nachteile vermeidet.

Die Lösung dieser Aufgabe ist zusammenfassend im Hauptanspruch gekennzeichnet. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen sind in Unteransprüchen angegeben.

Bei einer erfindungsgemäßen Einrichtung wird die Entscheidung, ob ein Zweiwertsignalgeber sich in einem ersten oder zweiten Zustand befindet, durch Verwendung von Lichtpulsen getroffen, die längs· eines Lichtübertragungswegs geleitet werden. Genauer gesagt wird ein Lichtpuls von einem Lichtsender durch einen Lichtweg und durch eine Mehrzahl von Glasfaserleitungen zu einer Mehrzahl von zugehörigen Zweiwertsignalgebern geleitet. Die betreffenden Zweiwertsignalgeber sind jeweils so aufgebaut, daß ein Lichtpuls reflektiert wird, wenn der Signalgeber in einem ersten Zustand ist und der Lichtpuls unterschiedlich oder nicht reflektiert wird/wenn der Signalgeber sich in einem zweiten Zustand befindet. Die Unterschiede in der Reflexion der Lichtpulse werden durch einen Licht-

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empfänger festgestellt, der so aufgebaut ist, daß er die durch die Glasfaserleitungen und den Lichtübertragungsweg von den Zweiwertsignalgebern reflektierten Lichtpulse empfängt. Die Gesamtlänge des Lichtübertragungswegs vom Lichtsender durch den Lichtübertragungsweg und eine zu einem jeweiligen Zweiwertsignalgeber gehörige Glasfaserleitung und zurück zu dem Lichtempfänger ist jeweils so gewählt, daß jeder Weg zu einem Zweiwertsignalgeber und zurück unterschiedlich ist von dem zu jedem anderen Zweiwertsignalgeber,so daß jeder Zweiwertsignalgeber eindeutig durch eine jeweils zugehörige Gesamtlänge identifizierbar ist. Das Identifizieren eines jeden Zweiwertsignalgebers findet durch die Zeitdifferenz statt, die ein Lichtpuls jeweils braucht, um die Gesamtlänge hin und zurück· zurückzulegen. Die Entscheidung, ob sich ein Zweiwertsignalgeber in einem ersten oder einem zweiten Zustand befindet, hängt davon ab, was für ein Signal der Lichtempfänger empfängt. Die empfangenen Daten werden in einem Speicher gespeichert. Eine Prozeßsteuerung baut dann auf den Daten auf, die in dem Speicher gespeichert sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung führt das bloße Vorsehen eines Lichtübertragungswegs, der über Glasfasereinzelleitungen mit einer Mehrzahl entsprechender Zweiwertsignal-' geber verbunden ist, zu einer Einrichtung zum Sammeln von Prozeßsignalen. Die Erfindung vermeidet damit die Notwendigkeit mit herkömmlichen Kabeln eine Anzahl von Zweiwertsignalgebern parallel mit einer Station zu verbinden, wie dies beim Stand der Technik erfolgt. Dadurch, daß zugehörige Glasfaserleitungen in der Nachbarschaft einer Mehrzahl zugehöriger Zweiwertsignalgeber angebracht werden und durch Anbringen des Lichtübertragungswegs so, daß er diese Glasfaserleitungen miteinander verbindet, ist es möglich, die Gesamtlänge des Lichtübertragungswegs

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verglichen mit der Gesamtlänge herkömmlicher Kabel zu verkürzen. Das Anbringen weiterer Zweiwertsignalgeber kann auf einfache Art und Weise dadurch erfolgen, daß neue Glasfaserleitungen an den Lichtübertragungsweg angeschlossen werden. Es ist also nicht mehr notwendig, bei Neuanbringung von Zweiwertsignalgebern ein neues Kabel bis zu einer Station anzubringen. Dadurch findet eine Einsparung an Kabeln und ein Gewinn an Installationszeit statt. Darüber hinaus führt die übertragung der Signale durch Lichtpulse gemäß der vorliegenden Erfindung dazu, daß eine Fehlfunktion durch externe Stromstöße ausgeschlossen ist.

Bei einer bevorzugten AusführungsForm werden die Teilleitungen mit dem Lichtübertragungsweg in vorgegebenen Intervallen verbunden, wodurch der Lichtübertragungsweg in eine Mehrzahl von Unterabschnitten unterteilt wird, von denen jeder dieselbe Länge hat, so daß die Lichtpulse, die von aufeinanderfolgenden Signalquellen reflektiert werden, mit vorgegebenen Zeitabständen vom Lichtempfänger empfangen werden. Die Zweiwertsignalgeber sind jeweils so aufgebaut, daß z. B. ein Lichtpuls nur dann reflektiert wird, wenn der Zweiwertsignalgeber einen Ein-Zustand anzeigt. Die reflektierten Pulse werden mit einem Zeitpuls verglichen, der mit dem gleichen Abstand erzeugt wird wie die reflektierten Pulse zu erwarten sind. Dadurch läßt sich feststellen, ob zu einer erwarteten Zeit ein reflektierter Puls vorhanden ist oder nicht, wodurch einfach festgestellt werden kann, ob ein Zweiwert-Signalgeber sich in einem ersten oder in einem zweiten Zustand befindet. Jedesmal, wenn das Vorhandensein oder NichtVorhandensein eines Lichtpulses festgestellt wird, wird diese Information in einem Register gespeichert und jedesmal, wenn z. B. 16 Signalgeber abgefragt sind, wird der Speicher adressiert, während ein Schreibfreigabesi-

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gnal dem Speicher zugeführt wird, wodurch die Daten aus dem Register in den Speicher geschrieben werden können. In diesem Fall ist es erforderlich zu vermeiden, daß eine Leseoperation von der Zentraleinheit während der Zeit durchgeführt werden kann, während der das Preigabesignal am Speicher anliegt. Eine solche Ausschlußzeit ist jedoch zu kurz verglichen mit der Gesamtfunktionsperiode, als daß sie mit der Steuerperiode der.Zentraleinheit interferieren könnte. Entsprechend kann durch Zuführen des Adreßsignals von der Zentraleinheit zum Speicher die in den Speicher eingeschriebene Information über die Zustandsdaten der Zweiwertsignalgeber durch die Zentraleinheit gelesen werden.

Bei.einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Lichtpulse von zwei unterschiedlichen Wellenlängen von Lichtsendern zu Zweiwertsignalgebern geleitet. Jeder der Zweiwertsignalgeber ist so aufgebaut, daß Lichtpulse beider Wellenlängen reflektiert werden, wenn der Geber sich in einem ersten Zustand befindet und nur Lichtpulse der zweiten Wellenlänge reflektiert werden, wenn sich der Geber im zweiten Zustand befindet. Ein Lichtempfänger weist einen ersten und einen zweiten Photodetektor auf, die jeweils das reflektierte Licht der ersten oder der zweiten Wellenlänge messen. Vom Ausgang des zweiten Photodetektors wird ein Triggerpuls gewonnen. Genau so kann ein Triggerpuls dadurch gewonnen werden, daß die Zweiwertsignalgeber so ausgebildet sind, daß Lichtpulse der ersten Wellenlänge reflektiert werden, wenn der Geber sich in einem ersten Zustand befindet und Lichtpulse der zweiten Wellenlänge reflektiert werden, wenn sich der Geber in dom zweiten Zustand befindet. Dazu werden die Ausgänge sowohl vom ersten wie auch vom zweiten Photodetektor festgestellt und verarbeitet. Ob sich ein Signalgeber im ersten oder zweiten Zustand befindet, kann

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dadurch durch die Signale des ersten Photodetektors als Funktion derer des zweiten Photodetektors gewonnen werden.

Bei der soeben beschriebenen Ausführungsform mit zwei unterschiedlichen Wellenlängen besteht der Vorteil, daß wegen der Verwendung der zwei Wellenlängen und des daraus gewonnenen Triggerimpulses nicht mehr die Notwendigkeit besteht, die Abstände zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lichtpulsen nur einer Wellenlänge gleichzumachen, um dadurch die Zweiwertsignalgeber unterscheiden zu können. Genauer gesagt ist die letztere Ausführungsform frei von der Bedingung, daß die Länge jeder der Teilleitungen zwischen benachbarten Zweiwertsignalgebern gleich sein muß, wie.dies bei der ersten Ausführungsform der Fall war. Bei der letzteren Ausführungsform müssen die Teilleitungen nur noch so lang gewählt werden, daß sie noch lang genug sind, daß aufgrund der dadurch bedingten Zeitdifferenz aufeinanderfolgende Zweiwertsignalgeber unterschieden werden können. Durch die Verwendung von Pulsen mit zwei Wellenlängen kann die Gesamtlänge des Lichtübertragungswegs verkürzt werden, wodurch relativ teures Glasfasermaterial eingespart werden kann, was die Gesamtkosten des Systems verringert.

Eine erfindungsgemäße Einrichtung hat weiterhin den erheblichen Vorteil, daß es möglich ist, eine Vielzahl von Zweiwertsignalgebern auf einfachste Weise ohne Beschränkung der Zahl der Zweiwertsignalgeber miteinander verbinden zu können. Auch schädliche Einflüsse durch externe Stromstöße sind vermieden.

Die Erfindung sowie Weiterbildungen und Ausgestaltungen derselben werden im folgenden anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 und 2 Blockdiagramm herkömmlicher Einrichtungen zum Sammeln von Prozeßsignalen;

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung, bei der eine Wellenlänge und jeweils

gleich lange Teilleitungen verwendet werden;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Ein/Aus-Signalgebers nach Fig. 3;
10

Fig. 5A und 5B Ansichten eines Lichtteilers gemäß Fig. 3;

Fig. 6 ein Blockdiagramm, das die Zentraleinheit und

den Speicher nach Fig. 3 näher zeigt; 15

Fig. 7 ein Blockdiagramm, das die Eingangs/Ausgangsschaltung von Fig. 3 näher zeigt;

Fig. 8 und 9 eine Darstellung von Pulsformen zum Erläutern der Wirkungsweise der Ausführungsform der

Fig. 6 und 7;

Fig. 10 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung, bei der Pulse zweier Wellenlängen 5 verwendet werden;

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines Ein/Aus-Signalgebers gemäß Fig. 10;

Fig. 12A eine Ansicht eines Lichtvereinigers gemäß Fig. 10;

Fig. 12B eine Ansicht eines Lichtvereinigers, der als

Lichtteiler verwendet wird;
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Fig. 13 ein Blockdiagramm einer Speicherkontroilschaltung gemäß Fig. 10,

Fig. 14 ein Blockdiagramm einer Eingangs/Ausgangsschaltung gemäß Fig. 10;

Fig. 15 eine perspektivische Ansicht eines Ein/Aus-Signalgebers, wie er in der Ausführungsform gemäß Fig. 16 verwendet werden kann; und

Fig. 16 ein Blockdiagramm einer Eingangs/Ausgangsschaltung, wie sie in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bei Verwendung eines
Signalgebers gemäß Fig. 15 vorhanden ist.

Gemäß Fig. 3 weist eine anmeldungsgemäße Einrichtung zum Sammeln von Prozeßsignalen einen Zentralspeicher 1, eine Speicherkontrolleinheit 11, eine Eingangs/Ausgangsschaltung 14, einen Lichtteiler 18, eine optische Glasfaser und z. B. 16 Gruppen 200 von Ein/Aus-Signalgebern auf. Jede Gruppe 200 von Ein/Aus-Signalgebern weist 16 Ein/Aus-Signalgeber 201 bis 216, Lichtverzweiger 401 bis 416,
Glasfaserzweige 501 bis 516 mit jeweils gleicher Länge
und Teilleitungen 601 bis 615 auf, die ebenfalls alle untereinander dieselbe Länge aufweisen.

Genauer gesagt empfängt die Zentraleinheit 1 Ein/Aus-Signale von den Ein/Aus-Signalgebern 201 bis 216 und führt aufgrund der gesammelten Daten eine Prozeßkontrolle eines Systems wie z. B. eines Walzwerks, aus. Die Speicherkontrolleinheit 11 umfaßt eine Adressenauswahlschaltung 12
und einen Speicher 13. Die Adressenauswahlschaltung
12 kann eine Adresse auswählen, die sie entweder von der Zentraleinheit 1 oder von der Eingangs/Ausgangsschaltung 14 erhält, so daß die ausgewählte Adresse auf den Speicher

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13 angewandt werden kann. Der Speicher 13 weist Speicherbereiche von z. B. 16 χ 16 Bits auf, um Ein/Aus-Signale der Ein/Aus-Signalquellen 201 bis 216 zu speichern, die in den jeweils 16 Ein/Aus-Signalgebergruppen 200 enthalten sind. Speicherbereiche von 16 χ 16 Bits sind also erforderlich, um die Ein/Aus-Signale von 256 Ein/Aus-Signalgebern zu erfassen. Im Falle eines Systems, das z. B. Signale von 512 Ein/Aus-Signalgebern speichern sollte, sind Speicherbereiche von 16 χ 32 Bits erforderlich.

Die Eingangs/Ausgangs-Schaltung 14 umfaßt eine Eingangs/ Ausgangs-Kontrolleinheit 15, einen Lichtsender 16 und einen Lichtempfänger 17. Die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 15 kann Pulssignale an den Lichtsender 16 übertragen und Signale aufnehmen, wie sie vom Lichtempfänger 17 durch reflektiertes Licht empfangen werden.Dabei gibt die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 15 Adreßsignale an den Speicher 13 und Ein/Aus-Signale von den Ein/Aus-Signalgebern 201 bis 216 werden als Daten in den Speicher 13 gegeben. Der Lichtsender 16 kann eine LED, einen Halbleiterlaser oder dergleichen aufweisen. Der Lichtempfänger 17 kann eine Avalanche-Photodiode oder dergleichen aufweisen. Der Lichtsender 16 und der Lichtempfänger 17 sind an den Lichtteiler 18 angeschlossen.

Der Lichtteiler 18 kann Lichtpulse von dem Lichtsender 16 zum optischen Faserweg 19 leiten und die von dort empfangenen reflektierten Signale zum Lichtempfänger 17 leiten. Der Lichtteiler 18 wird noch im einzelnen anhand der Fig. 5A und 5B beschrieben werden. Der Lichtteiler 18 ist durch den optischen Glasfaserweg 19 an den Lichtverzweiger 401 angeschlossen, der in der ersten Ein/Aus-Signalgebergruppe 200 vorliegt. Der Lichtteiler 401 ist benachbart zu einem Ein/Aus-Signalgeber 201, wie z. B. einem Schalter, an einer Walzstraße angebracht. Der Lichtteiler 401 ist durch einen Glasfaserzweig 501 mit dem Ein/Aus-Si-

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gnalgeber 201 verbunden. Dir· Lichtteiler 402 bis 416 sind in Folge über Teilleitungen 601 bis 615 mit dem Lichtteiler 401 verbunden. Der Lichtteiler 416 ist über die Teilleitung 616 mit einem Lichtteiler 401 in einer nächsten Ein/Aus-Signalgebergruppe 200 verbunden. Die Ein/Aus-Signalgeber 202 bis 216 sind einzeln über die' Glasfaserzweige 502 bis 516 mit den entsprechenden Lichtverzweigern 402 bis 416 verbunden. Wie im folgenden im Zusammenhang mit Fig. 4 naher beschrieben werden wird, sind die Ein/Aus-Signalgeber 201 bis 216 so ausgebildet, daß sie Licht, das vom Lichtsender 16 ausgesandt wird, reflektieren, wenn die den Signalgebern zugeordneten Signale in einem Ein-Zustand befindlich sind. Das Licht wird dagegen nicht reflektiert, wenn die Signalgeber sich im Aus-Zustand befinden.

Die Teilleitungen 601 bis 615 sind alle von derselben Länge gewählt, so daß die zugehörigen Zeitdifferenzen eines von dem Sender 16 ausgesandten und an den Ein/Aus-Signalgebern 201 bis 216 reflektierten Signale, die dann in Folge vom Empfänger 17 empfangen werden, konstant, z. B. t ist. Die Zeitabstände werden so gewählt, daß die Einzelpulse noch eindeutig identifizierbar sind. Die Zeiten betragen z. B. einige μεθσ. Die Länge der zugehörigen Teilleitungen 601 bis 615 ist dazu von einigen Metern Länge gewählt, um die entsprechenden Zeitabstände zu erzielen. Wenn mehrere Signalgeber 201 bis 216 benachbart zueinander angebracht sind, kann es dazu führen, daß die Teilleitungen 601 bis 615 unerwünscht lang sind. Daher ist es dann zweckmäßig, die Teilleitungen zu optischen Faserspulen aufzuwickeln. Die Länge der Teilleitung 616, die jeweilige Ein/Aus-Signalgebergruppen 200 miteinander verbindet, ist viermal so groß gewählt wie die Länge der Teilleitungen 601 bis 615 innerhalb einer Gruppe 200.

Dies dient dazu, um die Zeit reflektierter Pulse zwischen

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zwei Gruppen 200 von solche innerhalb einer Gruppe zu unterscheiden. Während dieser 4-fach längeren Zeit können die von einer ersten Ein/Aus-Signalgebergruppe 200 herrührenden Signale, die in einem Register 155 gespeichert sind, in den Speicher 13 eingespeichert werden.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Einrichtung zum Sammeln von Prozeßsignalen kurz beschrieben. Die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 15 bewirkt zunächst das Aussenden eines Lichtpulses durch den Lichtsender 16. Der Lichtpuls wird dann durch den Lichtteiler 18 in die Glasfaser 19 eingespeist. Der durch die Glasfaser 19 übertragene Lichtpuls wird dann zunächst im Lichtverzweiger 401 aufgeteilt und gelangt dadurch über den.Glasfaserzweig 501 zu dem Ein/Aus-Signalgeber 201. Der Lichtpuls, der durch den Lichtverzweiger 401 weitergelangt ist, wird durch die Teilleitung 601 zum Lichtverzweiger 402 weitergeleitet. Der Lichtpuls wird im Lichtverzweiger 402 wiederum aufgeteilt und einerseits über den Glasfaserzweig 502 dem Ein/Aus-Signalgeber 202 zugeleitet. Daraus folgt, daß der Lichtpuls, der dem Ein/ Aus-Signalgeber 202 zugeführt wird, um eine Zeit gegenüber dem von dem Ein/Aus-Signalgeber 201 reflektierten Puls verzögert ist, der der doppelten Länge der Teilleitung 601 entspricht. Der Lichtpuls wird in Folge ebenfalls an den Lichtverzweigern 403 bis 416 geteilt, und wird so den Ein/Aus-Signalgebern 203 bis 216 zugeführt. Wenn der Ein/Aus-Signalgeber 201 im eingeschalteten Zustand war, wird der Lichtpuls reflektiert und der reflektierte Lichtpuls wird durch den Glasfaserzweig 501, den Lichtverzweiger 401 und die Glasfaser 19 dem Lichtteiler 18 zugeführt. Der Lichtteiler 18 überträgt den reflektierten Lichtpuls an den Lichtempfänger 17. Der Lichtempfänger 17 wandelt das reflektierte Licht in ein elektrisches Signal um, das dann der Eingangs/Ausgangs-Kon-

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trolleinheit 15 zugeführt wird. Die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 15 spricht auf das elektrische Signal vom Lichtempfänger 17 an und stellt so fest, daß sich der Signalgeber 201 im Ein-Zustand befand, wodurch ein Signal "1" an das Register 155 abgegeben wird. Zu dieser Zeit hat die Adreßauswahlschaltung 12 die Zentraleinheit 1 angesteuert, so daß die Zentraleinheit 1 freien Zugriff zum Speicher 13 hat. Wenn der Ein/Aus-Signalgeber 201 und auch der Ein/Aus-Signalgeber 202 beide im Ein-Zustand sind, erfolgt nach einer Zeitdifferenz t, die der doppelten Länge der Teilleitung 602 entspricht, nach dem Empfang des reflektierten Signals vom Signalgeber 201 der Empfang des vom Signalgeber 202 reflektierten Pulses durch den Empfänger 17. Wenn der Signalgeber 202 nicht im Ein-Zustand war, wird kein Lichtpuls dem Empfänger nach der vorgesehenen Zeitverzögerung t zugeführt. Dadurch stellt die Eingangs/Ausgangs-Kontrollschaltung 15 fest, daß der Signalgeber 202 im Aus-Zustand war. So stellt die Eingangs/Ausgangs-Kontrollschaltung 15 fest, daß alle Ein/Aus-Signalquellen 202 bis 216 im Ein-Zustand waren, wenn der Lichtempfänger 17 jeweils nach Zeitdifferenzen t Signale empfing. Entsprechend stellt die Eingangs/Ausgangs-Kontrollschaltung 15 fest, daß die Ein/ Aus-Signalgeber im Aus-Zustand waren, wenn zu den vorgegebenen Zeitabständen keine reflektierten Pulse empfangen werden. Die so bestimmten Ein/Aus-Signale werden in dem entsprechenden Speicherregister 155 gespeichert. Wenn die Ein/Aus-Signale von zugehörigen Ein/Aus-Signalgebern 201 bis 216 im Register 155 gespeichert sind, steuert die Adreßauswahlschaltung 12 die Eingangs/Ausgangs-Schaltung 14 an. Der Inhalt des Registers 1.55 wird dann in einer vorgegebenen Adresse des Speichers 13 gespeichert. Die Zentraleinheit 1 hat derweil keinen Zugriff auf den Speicher 13, so daß auch aus ihm keine Daten gelesen werden können, während der Inhalt des Registers 155 in ihn ein-

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geschrieben wird.

Die Fig. 4 stellt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Ein/Aus-Signalgebers gemäß Pig. 3 dar. Der Ein/Aus-Signalgeber 201 von Fig. 4 weist einen Stiel 21a auf, der um einen Drehpunkt 21b drehbar ist. Ein Spiegel 21c ist am einen Ende des Stiels 21a angebracht. Der Spiegel 21c und der Stiel 21a sind so angebracht, daß der Spiegel mit der Endfläche des Glasfaserzweigs 501 in Berührung kommt, wenn der Signalgeber im Ein-Zustand ist, so daß ein durch den Glasfaserzweig 501 geleiteter Lichtpuls reflektiert wird. Befindet sich der Signalgeber 201 im Aus-Zustand, so ist der Stiel 21a in die gestrichelt angedeutete Lage verdreht, wodurch der Spiegel 21c von der Endfläche des Glasfaserzweigs 501 weggedreht ist.

Anhand der Fig. 5A und 5B wird nun der Lichtteiler 18 beschrieben. Der Lichtteiler 18 weist Stablinsen 181 bis 183 und einen Spiegel 184 auf.· Der Lichtteiler 18 funktiöniert so, daß, wenn ihm Lichtsignale Pl und P2 zugeführt werden, diese durch die Stablinsen 181 und 182 .geleitet werden und durch den Spiegel 184 in die Stablinse

183 reflektiert werden, wodurch diese ein Lichtstrahl P3 verläßt. Umgekehrt funktioniert der Lichtteiler 18 so, daß, wie in Fig. 5B dargestellt, ein eintreffender Lichtstrahl P3 durch die Stablinse 183 tritt und vom Spiegel

184 in genau entgegengesetzte Richtungen reflektiert wird. Der eine Lichtstrahl wird als Pl durch die Stablinse 182 und der andere als P2 durch die Stablinse 182 erhalten.

Wenn man nun den Lichtsender 16 gemäß Fig. 3 mit dem Lichtweg Pl und den Empfänger mit dem Lichtweg P2 verbindet, und ein Ende der Glasfaser 19 mit dem Lichtweg P 3 verbindet, wird ein vom Sender 16 ausgesandter Lichtpuls

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durch die Stablinse 181 geleitet, vom Spiegel 184 in die Stablinse 183 gespiegelt und dringt von dort in die Glasfaser 19. Umgekehrt dringt ein von einem Ein/Aus-Signalgeber 201 reflektierter Puls durch die optische Glasfaser" 19 entlang dem Lichtweg P3 in die Stablinse 183 und wird durch den Spiegel 184 durch die Stablinse 182 in den Lichtempfänger 17 gespiegelt.

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das genauer die Zentraleinheit 1 und die Speicherkontrolleinheit 11 der Fig. 3 zeigt.

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm der Eingangs/Ausgangs-Kon-. trolleinheit 13 von Fig. 3.

Anhand der Fig, 6 und 7 wird der Aufbau der Speicherkontrol.leinheit 11 und der Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 15 näher beschrieben. Wie in Fig. 6 dargestellt, weist die Speicherkontrolleinheit 11 im wesentlichen eine Adressenauswahl schaltung 12, einen Speicher 13, einen Oszillator 111, einen 16-zähligen Zähler 112, einen Decoder 113 und eine Adressenkoinzidenzschaltung 125 auf. Wie in Fig. 7 dargestellt, weist die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 15 im wesentlichen einen 20-zähligen Zähler 151, einen Decoder 152, eine Pulsformschaltung 153, ein Register 155, einen 16-zähligen Zähler 156, eine Null-Feststellschaitung 157 und eine Pulsausgabeschaltung 158 auf.

Der Oszillator 111 gibt Zeitpulse ab. Das Pulsintervall ist so gewählt, daß es 1/16 der Zeitdifferenz t entspricht, die zwischen von aufeinanderfolgenden Signalgebern reflektierten Pulsen liegt. Es ist dies die Zeitdifferenz, die jeweils in einem Glasfaserteil 601 bis 615 zwischen zwei Lichtteilern 401 bis 416 gemäß Fig. 3 auftritt. Die vorstehende Aussage, daß das Pulsintervall der Zeitpulse 1/16 der Zeitdifferenz t sein soll, soll nicht als Beschränkung verstanden werden, da die Intervalle zwischen

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den Zeitpulsen auch so gewählt sein können, daß der Zwischenpunkt der Zeitdifferenz t bestimmt sein kann. Die Zeitpulse werden dem 16-zähligen Zähler ]12 zugeleitet. Der Zähler 112 zählt die Zeitpulse,um ein Übertragungssignal an den 20-zähligen Zähler 151 jedesmal dann zu geben, wenn 16 Pulse vom 16-zähligen Zähler 112 gezählt • sind. Der 20-zählige Zähler 151 zählt das Übertragungssignal, um dadurch jeden der Ein/Aus-Signalgeber 201 bis 216 zu identifizieren. Zu diesem Zweck werden die Hochzählsignale vom 20-zähligen Zähler 151 dem Decoder 152 zugeleitet. Der Decoder 152 decodiert die Zählwerte vom 20-zähligen Zähler 151 und stellt decodierte Signale TO bis T19 zur Verfügung. Das decodierte Signal T19 wird dem 16-zähligen Zähler 156 zugeleitet. Der 16-zählige Zähler 156 dient dazu, jede der 16 Ein/Aus-Signalgebergruppen 200 in Folge zu identifizieren. Dazu wird das Zählsignal vom 16-zähligen Zähler 156 der Adreßauswahlschaltung 12 von Fig. 6 als Schreibadressiersignal zugeführt. Der vorstehend beschriebene 16-zählige Zähler 156 ist so ausgebildet, daß 256 Ein/Aus-Signalgeber verwendet werden können. Ein 32-zähliger Zähler sollte verwendet werden, wenn bis zu 512 Ein/Aus-Signalgeber angebracht sind. Ein 64-zähliger Zähler sollte verwendet werden, wenn bis zu 1024 Ein/Aus-Signalgeber verwendet werden. Entsprechend noch höherzählig muß der Zähler sein, wenn noch mehr Ein/ Aus-Signalgeber verwendet werden.

Das Zählausgangssignal vom 16-zähligen Zähler 156 wird auch der Null-Feststellschaltung 157 zugeleitet. Die NuIl-Feststellschaltung 157 dient dazu, daß das Ausgangssignal vom 16-zähligen Zähler 156 den Wert Null erreicht hat, wobei sie dann ein Null-Feststellsignal hohen Pegels abgibt. Das Null-Feststellsignal von der Null-Feststellschaltung 157 wird der Pulsausgabeschaltung 158 zugeleitet. Die Pulsausgabeschaltung 158 dient dazu, das

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Null-Feststellsignal für verhältnismäßig kurze Zeit auf dem hohen Pegel zu halten, wozu es das von der Null-Feststellschaltung 157 erhaltene Signal differenziert. Das Pulssignal von der Pulsausgabeschaltung 158 wird dem Lichtsender 16 zugeführt. Entsprechend gibt der Lichtsender 16 jedesmal dann einen Lichtpuls ab, wenn die 16 Signalgeber 201 bis 216 in Folge identifiziert sind. Das decodierte Signal TO vom Decoder 152 wird dem Register 155 als Rücksetzsignal zugeleitet. Die decodierten Signale Tl bis T16 werden jeweils dem Eingang eines von UND-Gattern 154 zugeleitet.

Andererseits wandelt der Lichtempfänger 17 die empfangenen Lichtpulse, die von den Ein/Aus-Signalgebern 201 bis 216-reflektiert sind, in elektrische Signale um. Diese elektrischen Signale werden dann der Pulsformschaltung 153 zugeleitet. Die Pulsformschaltung 153 formt die Form der Pulse der elektrischen Signale und die geformten Signale werden dann dem anderen Eingang der oben beschriebenen UND-Gatter 154 zugeführt. Dadurch gibt jedes der UND-Gatter 154 ein Ein/Aus-Signal ab, das einem Ein/Aus-Zustand jedes der Ein/Aus-Signalgeber 201 bis 216 entspricht, je nachdem, ob ein reflektierter Puls von dem jeweiligen Signalgeber 201 bis 216 empfangen ist oder nicht. Diese Ein/Aus-Signale werden dann im Register gespeichert. Die Ein/Aus-Signale, wie sie im Register gespeichert sind, werden dem Speicher 13, wie er in Fig. 6 dargestellt ist, als Schreibdaten zugeführt.

Wie in Fig. 6 dargestellt, werden die Zählausgangssignale von dem oben beschriebenen 16-zähligen Zähler 112 von einem Decoder 113 decodiert und eines der decodierten Signale ist einem Eingang des UND-Gatters 114 zugeführt. Der andere Eingang des UND-Gatters 114 ist mit dem Decoder 152 von Fig. 7 so verbunden, daß er das decodier-

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te Signal T18 empfängt. Dadurch liefert das UND-Gatter 114 ein Schreibfreigabesignal WE an den Speicher 13, wenn die Ein/Aus-Signale von den 16 Ein/Aus-Signalquellen 201 bis 216 im Register 155 gespeichert sind. 5

Die Adreßauswahlschaltung 12 weist UND-Gatter 121 und und einen Inverter 123 und ein ODER-Gatter 124 auf. Das decodierter Signal T18 vom Decoder 152 von Fig. 7 wird dem einen Eingang des UND-Gatters 122 als ein Adressenauswahlsignal zugeführt und wird durch den Inverter 123 invertiert. Der invertierte Ausgang wird dem einen Eingang des UND-Gatters 121 zugeführt. Der andere Eingang des UND-Gatters 121 ist mit der Zentraleinheit 1 verbunden, um ein Adressiersignal von dieser zu erhalten. Der andere Eingang des UND-Gatters 122 ist mit dem 16-zähligen Zähler 156 von Fig. 7 verbunden, um von diesem ein Adressenschreibsignal zu erhalten. Wenn nun die Ein/Aus-Signale, wie sie im Register 155 geschrieben sind, in den Speicher 13 geschrieben werden sollen, hat das Signal T18 hohen Level, wodurch das UND-Gatter 122 leitend wird und das UND-Gatter 121 nicht leitet. Dadurch liefert das UND-Gatter 122 ein Adressensignal vom 16-zähligen Zähler 156 durch das ODER-Gatter 124 an den Speicher 13. Die Ein/Aus-Signale, wie sie im Register 155 gespeichert sind, werden dann als Funktion· des Schreibfreigabesignals, das vom UND-Gatter 114 erhalten wird, in den Speicher 13 geschrieben.

Wenn das decodierte Signal T18 danach vom Decoder 152 nicht mehr erhalten wird, leitet das UND-Gatter 121,und das UND-Gatter 122 leitet nicht mehr. Infolgedessen liefert das UND-Gatter 122*von der Zentraleinheit 1 durch das ODER-Gatter 124 an den Speicher 13. Das Adressensignal von der Zentraleinheit 1 wird auch der Adressenkoinzidenzschaltung 125 zugeführt. Die Adressenkoinzidenz- *ein Adressensignal

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schaltung 125 dient dazu festzustellen, ob das Adressensignal von der Zentraleinheit 1 mit dem Adressensignal übereinstimmt, das zur Freigabe der Einrichtung zum Sammeln von Prozeßsignalen abgegeben wird. Wenn die Adreßkoinzidenzschaltung 125 feststellt, daß beide Signale koinzidiert haben, liefert sie eine Spannung hohen Pegels an die UND-Gatter 116 und 120 an jeweils einen Eingang derselben. Zur gleichen Zeit wird ein Bereitgabesignal hohen Levels von der Zentraleinheit 1 abgegeben, das dem jeweils anderen Eingang der UND-Gatter 116 und 120 zugeführt wird. Das UND-Gatter 120 ist auch mit dem Speicher 13 verbunden, um von diesem Daten zu erhalten. Entsprechend spricht das UND-Gatter 120 auf das Adreßkoinzidenzsignal hohen Levels und das Bereitstellungssignal hohen Levels an, um damit Daten aus dem Speicher 13 in den Datenbus 126 zu leiten.

Andererseits ist ein NOR-Gatter 130 mit dem Decoder 152 so verbunden, daß es von diesem die decodierten Signale T17 und T18 erhält. Mit dem Ausgang des NOR-Gatters 130 ist ein UND-Gatter verbunden. Das UND-Gatter 116 leitet daher nicht mehr, wenn Signale T17 und Tl8 anfallen. Dadurch wird ein Signal hohen Levels an den Setzeingang eines Flip-Flops 118 gegeben. Ein NAND-Gatter 129 ist mit dem Rücksetzeingang des Flip-Flops verbunden; es erhält das Adreßkoinzidenzsignal und das Bereitstellungssignal. Durch die genannten Maßnahmen wird das Flip-Flop 118 gesetzt und die Ausgangsspannung hohen Levels wird einer Verzögerungsschaltung 119 zugeführt. Die Verzögerungsschaltung 119 dient dazu, daß gewährleistet wird, daß eine Verzögerungszeit nach dem Bereitstellungssignal geschaffen wird, bis Daten in den Datenbus geleitet werden. Die Verzögerungsschaltung 119 dient dazu, ein Setzsignal des Flip-Flops 118 zum Datenbus 126 als Antwortsignal zu liefern. Die Zentraleinheit 1 erhält die

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Daten vom UND-Gatter 120, wenn das Antwortsignal nach dem Bereitstellungssignal erhalten ist.

Die Fig. 8 und 9 zeigen Pulsformen zum Erklären der _Arbeitsweise der beschriebenen Ausbildungsform. Eine solche Wirkungsweise wird im folgenden näher erläutert. Es wird zunächst angenommen, daß in einer Anfangsstellung alle Zähler auf Null stehen. Daher stellt die Null-Feststellungsschaltung 157 von Fig. 7 fest, daß der Ausgang des 16-zähligen Zählers 156 Null geworden ist und liefert daher ein Null-Feststellungssignal hohen Pegels. Die Pulsausgabeschaltung 158 überträgt das Null-Feststellungssignal in eine Pulsform und liefert diesen Puls an den Lichtsender 16. Der Lichtsender 16 spricht auf das PuIssignal an und liefert einen Lichtpuls, wie er in (A) in Fig. 8 dargestellt ist. Der Lichtpuls wird entlang der optischen Faser 19 zum Lichtteiler 18 von Fig. 3 geleitet. Der dann in die Faser 19 geleitete Lichtpuls wird im Lichtverzweiger 401 aufgeteilt und der abgeteilte Lichtstrahl wird durch den Glasfaserzweig 501 dem Ein/ Aus-Signalgeber 201 zugeleitet..Der andere abgeteilte Lichtpuls wird durch den Lichtvorzwcigcr 401 und die Teilleitung 601 dom nächstbenachbarten Lichtverzweiger 402 zugeführt. Dort wird der Lichtpuls wiederum aufgeteilt und durch den Glasfaserzweig 502 dem zweiten Ein/Aus-Signalgeber 202 zugeleitet. Gleichfalls wird der Lichtpuls in den Lichtverzweigern 403 bis 416 aufgeteilt und jeweils zugehörigen Ein/Aus-Signalgebern 203 bis 216 zugeleitet.

Es sei nun angenommen, daß der erste Signalgeber 201 sich im Aus-Zustand befindet. Der Spiegel 21c ist dann von der Endfläche des Glasfaserzweigs 501 weggedreht und kein Lichtpuls wird in den Glasfaserzweig 501 reflektiert. Wenn andererseits jedoch der Signalgeber 201 im

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Ein-Zustand war, war der Spiegel 21c in Berührung mit der Endfläche des optischen Glasfaserzweigs 501 gedreht und der Lichtpuls wird vom Spiegel reflektiert. Der reflektierte Lichtpuls ist durch den Glasfaserzweig 501, den Lichtverzweiger 401, die Glasfaser 19 und den Lichtteiler 18 in den Empfänger 17 zurückgeleitet. Wenn das Signal des zweiten Ein/Aus-Signalgebers 202 im Ein-Zustand war, wird der vom zweiten Signalgeber 202 reflektierte Lichtpuls nach einer Zeitverzögerung t nach dem Lichtpuls vom ersten Signalgeber 201 erhalten. Entsprechend wird ein reflektiertes Signal vom dritten Signalgeber 203 nach einer Zeitverzögerung 2t vom Empfänger 17 nach dem ersten Puls erhalten. Entsprechend werden von den Ein/Aus-Signalgebern 201 bis 216 reflektierte Signale vom Empfänger 17 empfangen, welche Pulsfolge in (B) in Fig. 8 dargestellt ist.

Der Empfänger 17 dient dazu, die empfangenen Lichtpulse in ein elektrisches Signal umzuwandeln, das der Pulsformschaltung 153 von Fig. 7 zugeleitet wird. Die Pulsformschaltung 153 formt die Form des elektrischen Signals, das dann den jeweiligen UND-Gattern 154 zugeleitet wird. Zur selben Zeit hat der 20-zählige Zähler 151 das Trägersignal zu jeder Zeitperiode t gezählt. Das Zählausgangssignal vom 20-zähligen Zahler 151 wird vom Decoder 152 decodiert. Das decodierte Signal TO, das vom Decoder erhalten wird, dient dazu, das Register 155 zurückzusetzen. Die decodierten Signale Tl bis T16, die dann vom Decoder 152 erhalten werden, dienen dazu, die entsprechenden UND-Gatter 154 durchzuschalten. Entsprechend liefern die jeweiligen UND-Gatter 154 ein Ein-Signal der logischen "1" oder ein Aus-Signal der logischen "0" an das Register 155, welche Signale jeweils einem Ein/Aus-Zustand eines der Ein/Aus-Signalgeber 201 bis 216 entsprechen. Diese Ein/Aus-Signale werden im Register 155 ge-

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speichert, und direkt in den Speicher 13 eingegeben.

Andererseits ist der 16-zählige Zähler 156 zu dieser Zeit beim Zählwert Null angelangt. Da das decodierte Signal T18 vom Decoder 152 zu dieser Zeit erhalten ist, ist die Adreßauswahlschaltung 12 von Fig. 6 auf die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 15 geschaltet. Daher ist, wie dies in (A) in Fig. 9 dargestellt ist, der Speicher 13 so geschaltet, daß der Speicherbereich für die Adresse Null vom Zählausgangssignal des 16-zähligen Zählers .156 angegeben wird. Dann werden die Signale der logischen "1" oder der logischen "0", die von den jeweiligen Ein/Aus-Signalgebern 201 bis 216 in einer jeweiligen Signalgebergruppe 200 enthalten sind, in den angegebenen Speicherbereichen gespeichert.

Das UND-Gatter 116 schaltet durch, wenn die decodierten Signale Tl7 und Tl8 nicht vom Decoder 152 erhalten werden und wenn das Bereitstellungssignal, wie es in (B) von Fig. 9 dargestellt ist, von der Zentraleinheit 1 erhalten wird, und ebenfalls das Koinzidenzfeststellsignal von hohem Pegel von der Adreßkoinzidenzschaltung 125 erhalten wird. Das Flip-Flop 118 spricht auf das Signal hohen Pegels vom UND-Gatter 116 an und wird gesetzt. Das Ausgangssignal hohen Pegels wird um eine vorgegebene Zeitperiode durch die Verzögerungsschaltung 119 verzögert. Das so verzögerte Signal ist durch den Datenbus 126 an die Zentraleinheit 1 als Antwortsignal geliefert, wie es in (D) in Fig. 9 dargestellt ist. Das Flip-Flop 18 dient dazu, der Zentraleinheit 1 die Daten des Speichers Ii und das Antwortsignal auch dann zuzuführen, wenn das decodierte Signal T17 erhalten wird, wenn das Bereitstellungssignal am Ende des decodierten Signals T16 erhalten wird. In einem solchen Fall sollte die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltung 119 so gewählt sein,

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daß sie kürzer ist als die Pulsbreite des decodierten Signals T17. Die Zentraleinheit 1 spricht auf das Antwortsignal an und ist dann bereit, die Daten vom Speicher 13 zu übernehmen. Wenn andererseits das decodierte Signal T18 nach dem decodierten Signal T17 vom Decoder 152 erhalten wird, schaltet die Adreßauswahlschaltung 12 um, um das Adreßsignal von der Zentraleinheit 1 auszuwählen. Zu dieser Zeit wird das Adreßsignal zum Anzeigen des Speicherbereichs mit der Adresse 1 im Speicher 13 von der Zentraleinheit 1 erhalten. Die Signale mit dem Wert "1" oder "0" der ersten Ein/Aus-Signalgebergruppe 200 werden vom Speicher 13 durch das UND-Gatter 120 der Zentraleinheit 1 als Funktion der oben beschriebenen Signale zugeführt.

Wenn dann das decodierte Signal T19 vom Decoder 152 erhalten wird, führt der 16-zählige Zähler 156 ebenfalls einen Zählschritt durch. Daher zeigt der 16-zählige Zähler 156 die nächste Adresse des Speichers 13 an. Da zu dieser Zeit das decodierte Signal T18 noch nicht erhalten ist, ist die Adreßauswahlschaltung 12 auf die Eingangs/ Ausgangs-Kontrolleinheit 15 geschaltet. Wenn das decodierte Signal TO wieder vom Decoder 152 erhalten wird, wird das Register 155 zurückgesetzt. Wenn die decodierten Signale Tl bis T16 vom Decoder 152 erhalten werden, dienen die UND-Gatter 154 dazu, im Register 155 die Ein/Aus-Signale zu speichern, je nachdem, welche Signale von der nächsten Ein/Aus-Signalgebergruppe 200 erhalten werden. Die Ein- oder die Aus-Signale, die im Register 155 gespeichert werden, werdon dann im Speicher 13 gespeichert und dann in die Zentraleinheit 1 in derselben Weise wie oben beschrieben eingespeist.

Wie im Vorgehenden beschrieben, wird bei der vorstehenden Ausführungsform ein Lichtpuls durch die Glasfaser 19 und die Teüleitungen 601 bis 615 geleitet und wird nur

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dann reflektiert, wenn die jeweiligen Ein/Aus-Signalgebcr 201 bis 216 geschlossen sind, wodurch aufgrund der Zeitdifferenzen von reflektierten Signalen, die auf einen ausgesandten Lichtpuls eintreffen, festgestellt wird, welche Ein/Aus-Signalgeber im eingeschalteten Zustand waren. Wenn zusätzliche Ein/Aus-Signalgeber neu installiert werden sollen, werden neue Lichtverzweiger an Teilleitungen angeschlossen und die neuen Signalgeber werden einfach über Glasfasern mit den Lichtverzweigern verbunden. Dadurch können neue Installationen auf einfachste Art und Weise vorgenommen werden. Weiterhin führt die Signalübertragung durch einen Lichtstrahl dazu, daß keine Störanfälligkeit mehr durch Stromstöße besteht, wodurch mögliche Fehlfunktionen ausgeschlossen werden, wie sie beim Stand der Technik möglich waren.

Es kann nun der Fall eintreten, daß der Abstand zwischen zwei benachbarten Signalgebern 203 und 204 unvermeidbar länger wird als die Intervalle zwischen sonstigen benachbarton Signalgebern. Dann können alle Längen von Teilleitungen 601 bis 615 nach diesem längsten Intervall zwischen den Signalgebern 203 und 204 ausgewählt werden. Es ist aber auch möglich, daß nur die Länge der Teilleitung 603 zwischen den weit entfernten Signalgebern 203 und 204 so ausgewählt wird, daß sie ein ganzzahliges Vielfaches, z. B. ein Zweifaches, der Länge der anderen Teilleitungen, wie z. B. der Teilleitung 601, aufweist. In einem solchen Fall wird dann die Dauer eines Lichtpulses durch die Teilleitung 603 doppelt so lang wie die Zeiten, die ein Lichtpuls durch jede andere Teilleitung braucht. Das Register 155 ist jedoch so ausgelegt, daß ein Ausoder ein Ein-Signal jeweils nach einer festen Zeitperiode t als eine Funktion des Zeitpulses eingespeichert wird. Daher muß das Signal, das durch die Teilleitung 603 lief, in einem auf ein Leerbit folgenden Speicherbereich des

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Registers 155 gespeichert werden. Um die elektrische Schaltung auf die angesprochene Glasfaseranordnung abzustimmen, kann daher das Register 155 17 Bits aufweisen, so daß das übersprungene Bit ein Leerbit sein kann. 5

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 3 bis 9 war die Länge jeder der Teilleitungen 601 birj 616 zum Verbinden benachbarter Lichtverzweiger jeweils gleich gewählt und die Länge der Glasfaserzweige 501 bis 516 zum Verbinden der Signalgeber 201 bis 216 mit den Lichtverzweigern bis 416 war ebenfalls jeweils untereinander gleich, so daß die Zeitdifferenz entsprechender Lichtpulse von aufeinanderfolgenden Signalgebern 201 bis 216 jeweils gleich war.. Bei dieser Ausführungsform müssen also alle Längen von"Teilleitungen und Glasfaserzweigen gleich lang gewählt werden und dasselbe muß auch für neu hinzukommende Leitungen bei Zusatzinstallationen gelten. Dies ist ein gewisser Nachteil.

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm einer anderen Ausführungsform des Anmeldungsgegenstands, die so ausgeführt ist, daß der soeben beschriebene Nachteil vermieden ist. Genauer gesagt ist die Ausführungsform gemäß Fig. 10 so ausgeführt, daß die reflektierten Lichtpulse von den jeweiligen Signalgebern einfach identifiziert werden können, auch wenn die Längen einzelner Teil leitungen voneinander verschieden sind. Zu diesem Zweck weist eine Eingangs/Ausgangsschaltung 22 eine Eingangs/Ausgangs-Kontrol!einheit 23, einen ersten Lichtsender 24 zum Aussenden eines Lichtstrahls einer Wellenlänge Al, einen zweiten Lichtsender 25 zum Aussenden eines Lichtstrahls einer Wellenlänge λ2, einen ersten Lichtempfänger 26 zum Empfangen des reflektierten Lichts der Wellenlänge λΐ, einen zweiten Lichtempfänger 27 zum Empfangen eines reflektierten Lichtpulses der Wellenlänge λ2 auf. Die

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Lichtsender 24 und 25 sind so ausgebildet, daß sie Lichtstrahlen der Wellenlängen Al und λ2 aussenden. Die Lichtsender sind z. B. lichtemittierende Dioden oder Laserdioden. Die Lichtempfänger 26 und 27 weisen jeweils eine Avalanche-Photodiode und ein Filter zum Ausfiltern des Lichts der jeweiligen Wellenlänge Al oder X2 auf. Die Lichtpulse der Wellenlänge λΐ und die Lichtpulse der Wellenlänge λ2, die von den entsprechenden Lichtsendern 24 und 25 ausgesandt werden, werden durch einen Lichtvereiniger 28 zusammengesetzt und der zusammengesetzte Lichtpuls wird durch einen Lichtteiler 29 einer optischen Faser 19 zugeführt. Der in die optische Faser 19 übertragene Lichtpuls wird durch Lichtverzweiger 401 bis 416 in einer Ein/Aus-Signalgebergruppe 700 aufgeteilt und die aufgeteilten Lichtpulse werden zu entsprechenden Ein/ Aus-Signalgebern 701 bis 716 geleitet. Die Ein/Aus-Signalgeber 701 bis 716 sind jeweils so ausgebildet, daß, wenn sie im Aus-Zustand sind, Lichtpuls.e der Wellenlänge Al nicht reflektieren und wenn sie im Ein-Zustand sind, Lichtpulse der Wellenlänge λΐ reflektieren, während Lichtpulse der Wellenlänge λ2 normalerweise unabhängig davon, ob das Signal der Ein/Aus-Signalgeber 701 bis 716 im Ein- oder im Aus-Zustand ist, reflektiert werden. Wenn also ein Ein/Aus-Signalgeber 701 im Aus-Zustand ist, wird nur ein Lichtpuls der Wellenlänge λ2 reflektiert, während, wenn der Geber im Ein-Zustand ist, beide Pulse der Wellenlänge Xl und λ2 reflektiert werden. Die reflektierten Lichtpulse werden durch den Glasfaserzweig 901, den Lichtverzweiger 401, die optische Glasfaser 19 und den Licht- teiler 29 einem Lichttrenner 30 zugeleitet. Der Lichttrenner 30 dient dazu, die reflektierten Lichtpulse der Wellenlängen λΐ und λ2 so aufzuteilen, daß der reflektierte Lichtpuls der Wellenlänge Xl dem Lichtempfänger 26 und der reflektierte Lichtpuls der Wellenlänge λ2 dem Lichtempfänger 27 zugeführt wird. Die Lichtempfanger 26

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und 27 wandeln die jeweiligen reflektierten Lichtpulse in elektrische Signale um, die dann der Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 2 3 zugeführt werden. Die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 23 spricht auf die elektrischen Signale von den Lichtempfängern 26 und 27 an und stellt dadurch fest, welche der Ein/Aus-Signalgeber 701 bis 716 im Ein-Zustand und welche im Aus-Zustand waren. Genauer gesagt werden der Eingangs/Ausgangs-Signaleinheit 23 elektrische Signale, die Lichtpulsender Wellenlänge λ2 vom Lichtempfänger 27 entsprechen, als Triggerpulse unabhängig davon, ob eine der Signalquellen 701 oder 702 im Ein- oder im Aus-Zustand sind, immer zugeführt.Der Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 23 werden weiterhin Signale vom Lichtempfänger 26 zugeführt, die von reflektierten Lichtpulsen der"Wellenlänge Al herrühren, welche reflektierten Pulse von eingeschalteten Signalgebern herrühren. Dadurch kann die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 23 auf einfache Art und Weise feststellen, ob einer der Ein/Aus-Signalgeber 701 bis 716 im Ein-Zustand oder im Aus-Zustand war. Dies erfolgt dadurch, daß festgestellt wird,ob der Lichtempfänger 26 einen Lichtpuls zur Zeit des Auftretens des Triggerpulses abgegeben hat. Die so erhaltene Information wird durch die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 23 der Speicherkontrolleinheit 11 zugeführt. Ein Adreßsignal wird von der Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 23 der Speicherkontrolleinheit 11 zugeführt. Die Speicherkontrolleinheit 11 kann im wesentlichen denselben Aufbau aufweisen wie diejenige von Fig. 3.

Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausbildung eines Ein/Aus-Signalgebers von Fig. 10. Der Ein/Aus-Signalgeber 701 weist einen Stiel 70a auf, der um einen Drehpunkt 70b drehbar gelagert ist. Ein Spiegel 70c ähnlich dem des Ein/Aus-Signalgebers 201 von Fig. 4 ist am einen Ende des Stiels 70a angebracht. Vor dem Spiegel 70c

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ist ein Filter 7Od angeordnet.' Das Filter 7Od ist so ausgewählt, daß es nur Lichtpulse der Wellenlänge λΐ durchläßt, die durch den Glasfaserzweig 901 auf es treffen.

Andererseits weist das dem Ein/Aus-Signalgeber 701 zugewandte Ende des Glasfaserzweigs 901 zwei Gabelfinger 90a und 90b auf, die parallel zueinander sind. Derartige Gabelfinger 90a und 90b können durch Einschneiden der opttischen Faser auf ein kurzes Stück und Bearbeiten derselben gebildet werden. Die Endfläche des einen Gabelfingers 90a ist so angeordnet, daß das Filter 7Od ihm zugewandt ist, wenn der Ein/Aus-Signalgeber 701 im Ein-Zustand ist. Die Endfläche des anderen Gabelfingers 90b ist so angeordnet, daß ein Filter 7Of und ein Spiegel 7Oe daran befestigt sind. Das Filter 7Of ist so ausgewählt, daß nur Lichtpulse der Wellenlänge λ2 es durchdringen können. Dadurch werden Lichtpulse der Wellenlänge λ2, die durch den optischen Faserzweig 901 treten, immer vom Spiegel 7Oe reflektiert, nachdem sie durch das Filter 7Of getreten sind, unabhängig davon, ob an dem Ein/Aus-Signalgeber 701 ein Signal ansteht oder nicht. Bei einem derartigen Aufbau des Signalgebers 701 ist der Stiel 70a in die gestrichelt dargestellte Stellung von Fig. 11 verdreht, wenn er sich im Aus-Zustand befindet, so daß nur Lichtpulse der Wellenlänge λ2 von den Lichtpulsen der Wellenlängen λΐ und X2, die durch den optischen Faserzweig 901 treten, reflektiert werden, da nur der Spiegel 7Oe reflektiert. Wenn der Signalgeber im Ein-Zustand ist, kommt das Filter 7Od am Stiel 70a in Kontakt mit der Endfläche des Gabelfingers 90a, wodurch der Lichtpuls der Wellenlänge λΐ durch das nun in den Strahlengang gedrehte Filter 7Od tritt und vom Spiegel 70c reflektiert wird.

In Fig. 12A ist ein Ausführungsbeispiel eines Lichtvereinigers 28 von Fig. 10 dargestellt, der bei der Verwendungs-

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form gemäß Fig. 12B als Lichttrennor 30 verwendet wird.

Anhand der Fig. 12A wird zunächst der Lichtvereiniger 28 beschrieben. Der Lichtvereiniger 28 weist Stablinsen 281 bis 283, ein Prisma 284 und einen Interferenzfilterfilm 285 auf. Der Interferenzfilterfilm 285 ist so ausgebildet, daß er Lichtpulse der Wellenlänge λΐ reflektiert, während Lichtpulse der Wellenlänge Λ2 durchgelassen werden. Lichtpulse der Wellenlänge λΐ, die entlang des Lichtpfads P4 in den Lichtvereiniger 28 eindringen, treten durch die Stablinse 281 und das Prisma 284 durch und werden vom Interferenzfilterfilm 285 reflektiert. Der reflektierte Lichtpuls wird dann durch die Stablinse 283 als P6 erhalten. Wenn andererseits ein Lichtpuls der WeI-lenlänge Λ2 bei P5 eintritt, wird der Lichtpuls durch die Stablinse 281 zum Prisma 284 geleitet. Der Lichtpuls durchdringt dann den Interferenzfilterfilm 285 und tritt durch die Stablinse 283 als P6 aus. Wenn daher der Lichtsender 24 von Fig. 10 bei P4 und der Lichtsender 25 bei P5 angeschlossen wird, werden die beiden Lichtpulse der Wellenlängen λΐ und λ2 von den Lichtsendern 24 und 25 durch den Lichtvereiniger 28 zusammengesetzt.

Der Lichtvereiniger 28 von Fig. 12A kann aber auch als Lichttrenner 30 verwendet werden, wie dies in Fig. 12B dargestellt ist. Die Lichtpulse der Wellenlängen Al und λ2 werden bei P6 eingeleitet. Die zusammengesetzten Lichtpulse dringen dann durch die Stablinse 281 in das Prisma 284 ein. Der Lichtpuls der Wellenlänge Xl wird dann vom Interferenzfilterfilm 284 reflektiert und der reflektierte Lichtpuls wird durch die Stablinse 281 als P4 erhalten. Andererseits durchdringt der Lichtpuls der Wellenlänge λ.2 den Interferenzfilterfilm ohne Reflexion, so daß er durch die Stablinse 282 als P5 austritt. Wenn daher der Lichtverteiler 29 von Fig. 10 an P6, der Licht-

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empfänger 26 an P4 und der Lichtempfänger 27 an P5 angeschlossen werden, können zusammengesetzte Lichtpulse der Wellenlängen Al und A2 vom Lichtteiler 29 .her so aufgespalten werden, daß Lichtpulse der Wellenlänge Xl in den Empfänger 26 und Lichtpulse der Wellenlänge λ.2 in den Empfänger 27 eintreten.

Fig.13 ist ein Blockdiagramm, das deutlicher die Speicherkontrolleinheit 11 von Fig. 10 darstellt. Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das deutlicher die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 23 von Fig. 10 darstellt. Die Speicherkontrolleinheit 11 von Fig. 13 ist im wesentlichen dieselbe wie die Speicherkontrolleinheit 11 von Fig. 6, jedoch mit der Änderung, daß Verzögerungsschaltungen 126 und 127 und eine Pulsabgabeschaltung 128 anstelle des Oszillators 111, des Zählers 112 und des Decoders 113 von Fig. 6 vorhanden sind. Die Verzögerungsschaltungen 126 und 127 und die Pulsausgabeschaltung 128 werden weiter unten genauer dargestellt.

Andererseits weist die Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 23, wie in Fig. 14 dargestellt, Pulsformschaltungen 231 und 232, ein Schieberegister 233, eine Verzögerungsschaltung 234, einen 16-zähligen Zähler 235, eine NuIl- Feststellschaltung 236, eine Anstiegsfeststellschaltung 237, einen 16-zähligen Zähler 238, eine "alles Eins"-Feststellschaltung 239 und eine Pulsausgabeschaltung auf. Der Pulsformschaltung 231 wird ein Ein/Aus-Signal auf Grundlage des reflektierten Lichtpulses der Wellenlänge λΐ vom Lichtempfänger 26 zugeführt. Der Pulsformschaltung 232 wird ein Triggersignal zugeführt, das auf dem reflektierten Lichtpuls der Wellenlänge λ.2 vom Lichtempfänger 27 her gebildet ist. Die Pulsformschaltung formt die Pulsform des Ein/Aus-Signals, das dann dem Schieberegister 233 zugeführt wird. Das Schieberegister

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233 weist z. B. 16 Bitr. iuf. Die Pulsformschaltung 232 dient dazu, den Triggerpuls zu formen, der dann durch die Verzögerungsschaltung 234 dem Schieberegister 233 zugeleitet ist. Die Verzögerungsschaltung 234 dient dazu, den Triggerimpuls so zu verschieben, daß das Schieberegister 233 mit Sicherheit aufnahmebereit für einen Eingangs-/Ausgangspuls ist, der von der Pulsformschaltung 231 erhalten wird, wenn der Triggerpuls ansteigt. Die Ausgangssignale vom Schieberegister 233 werden dem Speicher 13 von Fig. 13 als Schreibdaten zugeführt.

Der Triggerpuls von der oben angegebenen Verzögerungsschaltung 234 wird einem 16-zähligen Zähler 235 zugeführt. Der 16-zählige Zähler 235 weist z. B. 16 Bits auf, so daß 16 Triggerpulse nacheinander gezählt werden können. Diese Bitnummer entspricht der Nummer von Schieberegistern. Das Zählausgangssignal des 16-zähligen Zählers 235 wird der Null-Peststellschaltung 236 zugeführt. Die Null-Feststellschaltung 236 ist so ausgebildet, daß sie feststellt, wenn der Zählwert des 16-zähligen Zählers 235 Null erreicht hat. Genauer gesagt stellt die Null-Feststellschaltung 236 fest, daß der 16-zählige Zähler 235 alle Triggerpulse, die 16 Ein/Aus-Signalgebern 701 bis 716 entsprechen, empfangen hat. Das Null-Feststellsignal von der Null-Feststellschaltung 236 wird der Speicherkontrollschaltung 11 von Fig. 13 und der Abfallfeststellschaltung 237 zugeführt. Die Abfallfeststellschaltung 237 dient dazu, festzustellen, wann das Null-Ausgangssignal vom hohen Pegel zum niedrigen Pegel fällt, um dann den 16-zähligen Zähler 238 anzusteuern. Der 16-zählige Zähler 238 weist ebenfalls z. B. 16 Bits auf, so daß das Schieberegister 233 jeweils die Adresse anhebt, wenn die Ein/Aus-Signale der Ein/Aus-Signalgeber 701 bis 716 geladen sind. Zu diesem Zweck wird der Ausgang des 16-zähligen Zählers 238 der Speicherkontrollschaltung 11 als

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Adreßsignal zugeführt. Das Signal des 16-zähligen Zählers

238 wird ebenfalls der "Alles Eins"-Feststellschältung

239 zugeführt. Das von der letzteren Schaltung erhaltene Ausgangssignal wird der Pulsausgabeschaltung 240 zugeführt, die ein Signal von verhältnismäßig enger Pulsbreite ausbildet. Das Pulssignal wird den Lichtsendern 2 4 und 25 zugeleitet. Für den Zähler 238 wurde bisher angegeben, daß er IG Bits aufweisen solle, so daß er für insgesamt 256 Ein/Aus-Signalgeber verwendet werden kann. Wenn jedoch z. B. 512 Signalgeber verwendet werden sollen, wird ein Zähler mit 32 Bits verwendet.

Anhand der Fig. 13 wird nun die Speicherkontrolleinheit 11 beschrieben. Das Null-Feststellsignal von der NuIl-Feststellschaltung 236 wird über den Inverter dem einen Eingang des UND-Gatters 116 und der Verzögerungsschaltung 126 zugeleitet. Wie schon im Zusammenhang mit Fig. beschrieben, setzt das UND-Gatter 116 das Flip-Flop 118, wenn ein Bereitstellsignal von der Zentraleinheit 1 in Abwesenheit des Null-Feststellsignals erhalten wird und wenn andererseits ein Adreßkoinzidenzsignal von der Adreßkoinzidenzschaltung 125 erhalten wird. Andererseits verzögert die Verzögerungsschaltung 126 das Null-Feststellsignal und das verzögerte Signal wird der Adreßauswahlschaltung als Adreßauswahlsignal zugeführt. Die Verzögerungsschaltung 121 gleicht eine Zeitperiode aus, nach der Daten vom Speicher 13 im Datenbus erhalten werden, bis die Daten in der Zentraleinheit 1 gespeichert sind, wenn das Flip-Flop 118 gesetzt wird direkt bevor das Null-Feststellsignal erhalten wird. Da das Lesen der Daten in die Zentraleinheit 1 nach Ablauf der vorgegebenen Verzögerungszeit des Null-Feststellsignals abgeschlossen ist, wird der Adresseneingang des Speichers 13 wieder auf die Eingangs/Ausgangs-Schaltung 11 umgeschaltet. Die Verzögerungsschaltung 127 dient dazu, das Null-

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Feststell signal so zu legen, daß es mit dem Ansteuern der Adresse am Speicher 13 zeitlich übereinstimmt. Nach Ablauf der vorgegebenen Verzögerungszeit des Null-Feststellsignals durch die Verzögerungsschaltung 127 wird durch die Pulsausgabeschaltung 128 ein Schreibfreigabesignal zum Speichern der Daten aus dem Schieberegister 233 in den Speicher 13 erhalten. Es wird darauf hingewiesen, daß die Intervalle der von den Signalgebern 701 bis 716 reflektierten Lichtpulse größer sein sollten als die entsprechenden Verzögerungszeitperioden der Verzögerungsschaltungen 126 und 127.

Anhand der Fig. 10 bis 14 wird nun die andere Ausführungsform des Anmeldegegenstands näher beschrieben. Es sei .davon ausgegangen, daß in einem Anfangszustand der Zählwert des 16-zähligen Zählers 238 den Wert "Alles Eins" erhalten hat. Die "Alles Eins"-Feststellschaltung 239 in der Eingangs/Ausgangs-Kontrolleinheit 23 stellt fest, daß der Zählwert des 16-zähligen Zählers 238 den Wert "Alles Eins" angenommen hat und liefert dadurch ein "Alles Eins"-Feststellsignal an die Pulsausgabeschaltung 240. Die Pulsausgabeschaltung 240 spricht auf das "Alles Eins"-Feststellsignal an und gibt ein Pulssignal relativ schmaler Pulsweite an einen Eingang des UND-Gatters 242 ab. Der andere Eingang des UND-Gatters 242 erhält das verzögerte Null-Feststellsignal. Der Ausgang des UND-Gatters 224 ist mit den Lichtsendern 24 und 25 verbunden. Der Lichtsender 24 überträgt einen Lichtpuls der Wellenlänge A-I und der Lichtsender 25 überträgt einen Lichtpuls der Wellenlänge λ2. Diese Lichtpulse werden durch den Lichtvereiniger 28, wie in Fig. 10 dargestellt, vereinigt, so daß das zusammengesetzte Licht durch den Lichtteiler 29 und die Glasfaser 19 zum Lichtverzweiger 401 geleitet wird. Der Lichtverzweiger 401 teilt den Lichtpuls so auf, daß der abge- zweigte Lichtpuls durch den Glasfaserzweig 901 dem Ein/

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Aus-Signalgeber 701 zugeführt wird.

Nur der Lichtpuls der Wellenlänge Λ2 dringt durch das Filter 7Of und wird vom Spiegel 7Oe des Ein/Aus-Signalgebers 701 reflektiert. Andererseits wird der Lichtpuls der Wellenlänge λ2 dann nicht reflektiert, wenn der Ein/Aus-Signalgeber 701 sich im Aus-Zustand befindet und dadurch das Filter 7Od und der Spiegel 7Of von der Endfläche des optischen Glasfaserzweigs 701 weggedreht ist. Das Licht wird aber reflektiert, wenn der Signalgeber 701 im Ein-Zustand ist und dadurch das Filter 7Od und der Spiegel 70c in Kontakt mit der Endfläche des optischen Glasfaserzweigs 901 gebracht sind. Genauer gesagt wird nur der Lichtpuls der Wellenlänge λ2 reflektiert, wenn der Ein/ Aus-'Signalgeber 701 sich im Aus-Zustand befindet, während Lichtpulse der Wellenlängen Al und λ2 reflektiert werden, wenn der Signalgeber 701 sich im Ein-Zustand befindet. Die so reflektierten Lichtpulse des Ein/Aus-Signalgebers 701 werden durch den optischen Glasfaserzweig 901, den Lichtverteiler 401, die Glasfaser 19 und den Lichtteiler

29 zum Lichttrenner 30 geleitet. Der Lichttrenner 30 dient dazu, die reflektierten Pulse der Wellenlänge λΐ von denen der Wellenlänge.λ.2 zu trennen. Der Lichttrenner

30 leitet dann die reflektierten Lichtpulse der Wellenlänge λ2 zum Empfänger 26 und die reflektierten Lichtpulse der Wellenlänge /12 zum Lichtempfänger 27.

Andererseits wird der im Lichtverzweiger 401 durchgelassene Lichtpuls in Folge den Signalgebern 702 bis .716 zugeleitet. Wie im Vorhergehenden beschrieben, wird nur der Lichtpuls der Wellenlänge λ2 von den Ein/Aus-Signalgebern reflektiert, die im Aus-Zustand sind, während beide Pulse sowohl der Wellenlänge λΐ wie auch der der Wellenlänge λ2 von den Signalgebern reflektiert werden, die im Ein-Zustand sind. Es wird darauf hingewiesen, daß der am Si-

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gnalgeber 702 reflektierte Lichtpuls um eine Zeitperiode später nach dem am Ein/Aus-Signalgeber 701 reflektierten Lichtpuls erhalten wird, die dem Abstand der optischen Glasfaserteilleitung 801 entspricht. In gleicher Weise werden die von den Ein/Aus-Signalgebern 703 bis 716 reflektierten Lichtpulse in Folge verzögert der Eingangs/ Ausgangsschaltung 22 zugeleitet. Wenn die jeweiligen Längen der Teilleitungen 801 bis 815 voneinander verschieden sind, sind auch die Intervalle zwischen reflektierten Lichtpulsen nicht konstant, sondern sie können ziemlich unterschiedlich sein. Der Lichtempfänger 26 dient dazu, die reflektierten Lichtpulse der Wellenlänge λΐ in ein elektrisches Signal umzuwandeln, das jeweils einem Ein-Zustand entspricht, welches Signal dann dem Schieberegister 233 -zugeleitet wird. Andererseits dient der Lichtempfänger 27 dazu, reflektierte Pulse dor Wellenlänge λ.2 in elektrische Signale umzuwandeln, die als Triggersignal dienen, die dem Schieberegister 233 mit einer Verzögerung vorgegebener Zeit von der Verzögerungsschaltung 234 zugeleitet werden. Dadurch wird in das Schieberegister ein. EinSignal gegeben, das auf einem reflektierten Lichtpuls der Wollenlänge λΐ als Funktion des Triggerpulses aufbaut. Da das Schieberegister 233 16 Bits aufweist, werden die einzelnen Daten, ob sich ein Ein/Aus-Signalgeber 701 bis im Ein-Zustand oder im Aus-Zustand befindet, in den Speicher 13 geschrieben. Andererseits zählt der 16-zählige Zähler 235 die Triggerpulse, die von der Verzögerungsschaltung 234 erhalten werden. Wenn der 16-zählige Zähler 235 16 Triggerpulse gezählt hat, erreicht sein Zählwert den Wert Null.Die Null-Feststellschaltung 236 stellt fest, daß der Zählwert des 16-zähligen Zählers 235 Null erreicht hat und liefert dann ein Null-Feststellsignal. Das Feststellsignal wird der Adreßauswahlschaltung 12 mit einer Verzögerungszeit zugeleitet, die von der Verzögerungsschaltung 126 von Fig. 13 gebildet wird. Die Adressenaus-

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wahl schaltung 22 wählt entsprechend der Angabe von der Eingangs/Ausgangs-Kontrollschaltung 23 eine Adresse aus. Wenn der reflektierte Lichtpuls vom Ein/Aus-Signalgeber 701 durch den Empfänger 26 empfangen wird, schaltet der Ausgang des 16-zähligen Zählers 235 vom Wert "Null" auf den Wert "Eins". Daher schaltet der Ausgang der Null-Peststellschaltung 236 von hohem Pegel auf niedrigen Pegel. Danach stellt die Abfall-Festste11 schaltung 237 den Abfall des Null-Feststellsignals fest. Die Abfall-Fest-Stellschaltung 237 führt zu einem Zählschritt im 16-zähligen Zähler 238, wodurch dessen Zählwert von "Alles Eins" auf Null zurückgeht. Dadurch werden die Speicherbereiche der ersten 16 Bits des Speichers 13 auf Basis des Zählwerts des 16-zähligen Zählers 238 angezeigt. Das Null-Feststellsignal, das von der oben angegebenen Verzögerungsschaltung verzögert wird, wird durch die weitere Verzögerungsschaltung 127 verzögert und wird dann durch die Pulsausgabeschaltung 128 gepulst. Das gepulste Signal wird dem Speicher 13 als Schreibfreigabesignal zugeführt, so daß der Speicher 13 in einen Schreibfreigabezustand versetzt ist. Dann werden in den Speicher 13 in dessen erste 16 Bits die Schreibdaten eingeschrieben, die vom Schieberegister 233 erhalten werden.

Dann werden die reflektierten Lichtpulse der nächsten Ein/ Aus-Signalgebergruppe 700 in die Lichtempfänger 26 und gegeben und in der oben angegebenen Art und Weise werden die erzeugten Signale in das Schieberegister als Funktion des Triggerimpulses geschrieben. Da der 16-zählige Zähler 235 den Triggerpuls zählt, wechselt sein Zählwert von Null auf Eins. Daher wechselt das Null-Feststellsignal hohen Pegels von der Null-Feststellschaltung 236 auf niedrigen Pegel. Wenn der 16-zähligo Zähler 235 ]6 Triggerpulse gezählt hat, stellt die Anstiegsfeststellschaltung 237 fest, daß das Null-Feststellsignal vom hohen Pegel auf den nie-

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drigen Pegel gefallen ist,wodurch es den 16-zähligen Zähler 238 um Eins weiterstellt. Daraufhin wird der Zählwert des 16-zähligen Zählers 238 zu Eins. Daher zeigt der Zähler 2 38 die nächste Adresse des Speichers 13 an. Der Zählwert des 16-zähligen Zählers 238 bleibt Eins, bis alle 16 reflektierten Lichtpulse der zweiten Signalgebergruppe vollständig erhalten sind. Dann werden die Daten des Schieberegisters 233 in die vom Ausgang des 16-zähligen Zählers 238 angezeigte Adresse des Speichers 13 geschrieben. Eine Serie von Operationen wird so wiederholt und wenn alle Ein/Aus-Signale der 16 Ein/Aus-Signalgebergruppen 700 im Speicher 13 gespeichert sind, wird der Zählwert des 16-zähligen Zählers 238 gleich 15. Und zwar wird der Zählwert des 16-zähligen Zählers 238 dann 15, wenn der Zustand des ersten Signals der 16 Ein/Aus-Signalgebergruppen 700 im Schieberegister 233 gespeichert wird. Das UND-Gatter 240 liefert synchron mit dem Schreibfreigabesignal das Pulssignal, wenn der Zählwert des 16-zähligen Zählers 238 gleich 15 ist, d. h., der Zustand der

16. Ein/Aus-Signalgebergruppe wird gespeichert. Dann übertragen die Lichtsender 24 und 25 wiederum einen Lichtpuls zu den Ein/Aus-Signalgebern 701 bis 716 der zugehörigen Ein/Aus-Signalgruppe 700 in Antwort auf das oben- angegebene Pulssignal. Die Adreßauswahlschaltung 12 wählt das Adreßsignal von der Eingangs/Ausgangs-Schaltung 2 3 nur dann aus, wenn der Zählwert des 16-zähligen Zählers 235 Null wird. Anderenfalls wählt die Adreßauswahlschaltung das Adressensignal von der Zentraleinheit 1 aus. Dann hat die Zentraleinheit 1 freien Zugriff auf den Speicher 13.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden Lichtpulse von verschiedenen Wellenlängen λΐ und \2 zusammengesetzt und zusammengesetzte Lichtpulse werden zu Ein/Aus-Signalgebern 701 bis 716 übertragen. Die Ein/Aus-

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Signalgeber 701 bis 716 reflektieren notwendigerweise die Lichtpulse der Wellenlänge λ2, unabhängig davon, ob ein Ein- oder Aus-Zustand der Signale vorhanden ist. Lichtpulse der Wellenlänge λΐ reflektieren sie nur, wenn die Signalgeber 701 bis 716 jeweils im Ein-Zustand sind. Dadurch ist es auf einfache Art und Weise möglich festzustellen, welche der Ein/Aus-Signalgeber im Ein-Zustand sind und welche im Aus-Zustand sind, wozu nur festzustellen ist, ob ein reflektierter Lichtpuls der Wellenlänge λΐ zur Zeit eines Triggerpulses, der auf einem reflektierten Lichtpuls der Wellenlänge λ.2 basiert, vorhanden ist oder nicht. Da diese Ausführungsform so geschaffen ist, daß das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Pulssignals eines reflektierten Lichtpulses der -Wellenlänge λΐ als Funktion eines Triggerpulses festgestellt wird, ist es nicht erforderlich, die Pulseintervalle des Triggerpulses konstant zu machen. Daraus folgt, daß es ebenfalls nicht erforderlich ist, die Längen der optischen Glasfaserteilleitungen 801 bis 815 zum Verbinden der entsprechenden Lichtverzweiger 401 bis 416 gleichzumachen. Die letztere Ausführungsform ist daher frei von der Bedingung der erstgenannten Ausführungsform, bei der entsprechende Teilleitungen 501 bis 516 und entsprechende Glasfaserzweige 601 bis 615 zum Anschließen entsprechender Signalgeber 201 bis 216 von jeweils gleicher Länge sein mußten. Jetzt besteht nur noch die Bedingung, daß die Länge der Teilleitungen 801 bis 815 und der Glasfaserzweige 901 bis 916 zum Anschließen der entsprechenden Signalgeber 701 bis 716 lang genug sein muß, um die Unterscheidung der Zeitdifferenzen zwischen aufeinanderfolgenden reflektierten Lichtpulsen zu erlauben. Die letztere Ausführungsform schließt daher jede schwierige Arbeit aus, die sonst erforderlich ist, um die Längen der Teilleitungen und der Glasfaserzweige gleichzumachen.

Dadurch wird erheblich Arbeitszeit eingespart.

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In Fig. 15 ist perspektivisch ein weiterer Signalgeber 721 dargestellt, wie er in einer weiteren Ausführungsform des Anmeldegegenstands verwendet wird. Die Verwendung eines solchen Signalgebers führt zu einer weiteren Verbesserung bei Einrichtungen gemäß den Fig. 10 oder 14. Die Ausführungsformen gemäß den Fig. 10 und 14 waren so ausgebildet, daß Lichtpulse der Wellenlänge λ2 unabhängig davon von Signalgebern reflektiert wurden, ob diese in einem Ein- oder Aus-Zustand waren. Pulse der Wellenlänge Al wurden nur reflektiert, wenn ein Signalgeber 7 01 im Ein-Zustand war. Die Ausführungsform gemäß Fig. 15 ist dagegen so ausgebildet, daß Lichtpulse der Wellenlänge Xl nur reflektiert werden, wenn der Ein/Aus-Signalgeber 721 im Ein-Zustand ist, während Lichtpulse der-Wellenlänge X2 reflektiert werden, wenn der Aus-Zustand vorliegt. Zu diesem Zweck weist der Ein/Aus-Signalgeber 721 einen Stiel 72a auf, der drehbar um einen Drehpunkt 72b gelagert ist. Ein Ende des Stiels 72a ist gegabelt und weist Gabelfinger 72c und 72d auf. Das vordere Ende des einen Gabelfingers 72c ist mit einem Filter 72f versehen, das nur Lichtpulse der Wellenlänge λ.1 durchläßt. Hinter dem Filter ist ein Spiegel 72e angeordnet. Das vordere Ende des anderen Gabelfingers 72d ist mit einem Filter 72h versehen, das nur Lichtpulse der Wellenlänge λ2 durchläßt. Es weist außerdem einen Spiegel 72g zur Reflexion der genannten Lichtpulse auf. Der Glasfaserzweig 501 ist ausgeführt wie derjenige bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4.

Fig. 16 ist ein Blockdiagramm einer Eingangs/Ausgangs-Kontrollschaltung, wie sie zusammen mit einem Signalgeber 721 gemäß Fig. 15 verwendet werden kann. Die Ausführungsform gemäß Fig. 15 stimmt weitgehend mit der von Fig. überein, mit Ausnahme folgender Unterschiede. Der eine Lichtempfänger 26 nimmt reflektierte Lichtpulse der WeI-

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lenlänge λΐ von einem Signalgeber auf, der in einem Ein-Zustand war. Der andere Lichtempfänger 27 nimmt reflektierte Lichtpulse der Wellenlänge X2 auf,die von einem Signalgeber 721 herrühren, der in einem Ein-Zustand war. Die beiden Signale, die von den reflektierten Lichtpulsen der Wellenlänge Xl bzw. der Wellenlänge X.2 erzeugt werden, werden in Pulsformschaltungen 231 und 232 geformt und dann durch ein ODER-Gatter 241 einer Verzögerungsschaltung 234 zugeführt.

Die Wirkungsweise der jetzt beschriebenen Ausführungsform stimmt im wesentlichen mit der der Ausführungsform gemäß den Fig. 10 und 14 überein. Wie bereits beschrieben, werden jedoch die Lichtpulse vom Signalgeber 721 anders reflektiert und wie nun näher beschrieben wird, wird das Schieberegister 233 anders geladen. Es wird angenommen, der Ein/Aus-Signalgeber 721 wäre im Ein-Zustand gewesen und damit wäre das Filter 72f des Gabel fingers 72c mit der Endfläche des optischen Faserzweigs 501 in Verbindung gewesen. Dann ist nur ein Lichtpuls der Wellenlänge λ.1 und keiner der Wellenlänge X2 reflektiert worden. Der Empfänger 26 liefert ein Signal, das vom reflektierten Lichtpuls der Wellenlänge λ-l herrührt, das durch die Pulsformschaltung 231 dem ODER-Gatter 241 und dem Schieberegister 233 zugeführt wird. Dadurch wird das Ein-Signal dem Schieberegister 233 zugeführt, das dieses Signal von der Pulsformschaltung 231 durch das ODER-Gatter 241 erhält. In dem Fall, in dem der Signalgeber 721 im Aus-Zustand war, war das Filter 72h des anderen Gabelfingers 72d in Kontakt mit der Endfläche des Glasfaserzweigs 501. Daher ist nur ein Lichtpuls der Wellenlänge λ.2 und keiner der WcIlonlängc Xl reflektiert. Dor T'iichtpuls der Wellenlänge λ2 wird vom Empfänger 27 empfangen. Der Empfänger 27 liefert ein Aus-Signal, das auf dem reflektierten Lichtpuls der Wellenlänge' λ2 ba-

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siert. Das Aus-Signal wird dem Schieberegister 23 3 über die Pulsformschaltung 232, das ODER-Gatter 241 und die Verzögerungsschaltung 234 als Triggerpuls zugeführt. Da der Lichtempfänger zu dieser Zeit den reflektierten Lichtpuls noch nicht erhalten hat, nimmt sein Ausgang den Pegel ein, der ein Aus-Signal darstellt. Dieses AusSignal wird durch die Pulsformschaltung 231 dem Schieberegister 233 zugeführt. Dadurch wird dem Schieberegister 233 ein- Aus-Signal vom Lichtempfänger 26 gleichzeitig mit einem Aus-Signal als Triggerimpuls zugeführt, das auf dem reflektierten Lichtpuls der Wellenlänge \2 basiert, den der Lichtempfänger 27 aufgenommen hat.

Wie vorstehend beschrieben, ist die letzte Ausführungsform so geschaffen, daß Lichtpulse der Wellenlänge λΐ reflektiert werden, wenn ein Signalgeber im Ein-Zustand ist, während Lichtpulse der Wellenlänge \2 reflektiert werden, wenn ein Signalgeber im ÄAus-Zustand ist. Daher kann ein Triggerimpuls aus beiden reflektierten Lichtpulsen gewonnen werden. Bei einer derartigen Unterscheidung des Ausgangssignals vom Lichtempfänger 26 als Funktion des so erhaltenen Triggerimpulses, ist es möglich festzustellen, welche der Signalgeber im Ein-Zustand und weiche im Aus-HuRtand sind. Πιο lotzto Ausführungsform vereinfacht daher die Geometrie des Glasfaserzweigs 501, die allgemein schwierig herstellbar ist. Dafür muß eine kompliziertere Struktur des Stiels 72a in Kauf genommen werden.

Leerseite

Claims

PAT E N TA N WA LTE TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER

Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter — Professional Representatives before the European Patent Office Mandataires agrees pres !'Office european des brevets

Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister SifeiSeei ^Μϋ"^ΘΓ Artur-Ladobock-Strasae 51

D-8OOO MÜNCHEN 22 D-48OO BIELEFELD 1

Mü/cb/b 29. April 1982

Case FP-1434

MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA 2-3, Marunouchi 2-chome Chiyoda-ku, Tokyo/Japan

Einrichtung zur Sammlung und Voraufbereitung von Signalen in einem Arbeitsprozeß

Priorität: 29. April 1981, Japan, Nr. 66083/1981

Patentansprüche

1 ■) Einrichtung zur Sammlung und Voraufbereitung von Signalen, die bei der überwachung eines Arbeitsprozesses anfallen, gekennzeichnet durch:

- Lichtübertragungsmittel (19, 601-616, 801-816),

- eine Mehrzahl von Lichtverzweigungsvorrichtungen (401-416, 501-516, 901-916), die mit den Lichtübertragungsmitteln verbunden sind,

- Lichtsender (16, 24, 25), die mit den Lichtübertragungsmitteln verbunden sind, um Lichtpulse auf die Lichtübertragungsmittel und die Lichtverzweigungsvorrichtungen zu übertragen,

- eine Mehrzahl von Zweiwertsignalgebern (201-216, 701-

\ Denki K.K.

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716), die mit der Mehrzahl der Lichtverzweigungsvorrichtungen verbunden sind, um die von den Lichtsenäern äusgesandten Lichtpulse zu reflektieren, wenn die Zweiwertsignalgeber einen ersten Zustand einnehmen, und die von den Lichtsendern kommenden Lichtpulse unterschiedlich zu reflektieren, wenn die Zweiwertsignalgeber einen zweiten Zustand, der vom ersten,Zustand unterschiedlich ist, einnehmen,

- Lichtemp£;änger (17, 26, 27), die mit den LichtübertragungsmitteLh· verbunden sind, um die genannten unterschiedlichen Reflexionen der Lichtpulse an den Zweiwertsignälgebern festzustellen,

- wobei die'Gesamtlänge des jeweiligen Lichtübertragungswegs von meinem,Lichtsender durch ein Lichtübertragungsmittel undi. Iiiehtverzweigungsvorrlchtungen zu einem jeweiligen Zweiwertsignalgeber und zurück durch die genannten Lichtverzweigungsvorrichtungen und die Lichtübertragungsmittel zu den Lichtempfängern so gewählt ist, daß jede Weglänge für eine:n Zweiwertsignalgeber unterschiedlich ist, so daß es· allein, aufgrund der unterschiedlichen Gesamtlängen der Lichtübertragungswege möglich ist, jeden Zweiwertsignalgeber eindeutig zu identifizieren,

- Untorscheidungsvorrichtungcn (15, 23);, die auf die Ausgangssignale der Lichtempfänger ansprechen, um den jeweils ersten oder zweiten Zustand der Mehrzahl der Zweiwertsignalgeber festzustellen,

- einen Speicher (13), der auf die Unterscheidung durch die Unterscheidungsvorrichtungen anspricht, um die Daten zu speichern, die die genannte Unterscheidung der ersten und zweiten Zustände, die von jedem der Mehrzahl der Zweiwertsignalgeber eingenommen werden können, und

- eine Prozeßkontrolleinrichtung (1, 12), die auf diese Daten anspricht.

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2. Einrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet , daß die Unterscheidungsvorrichtungen folgende Teile aufweisen:

- Datenliefereinrichtungen (152-155), die auf die Aus-¹J qnngssignalo der Tiichtompfanger ansprechen, um Daten zu liefern, die den ersten oder zweiten Zustand jedes der genannten Zweiwertsignalgeber in Abhängigkeit denentsprechenden Zeitdifferenzen entsprechen, wobei jede Zeitdifferenz dem Unterschied der Gesamtlänge für den Gesamtlichtweg entspricht, der für jeden Zweiwertsignalgeber unterschiedlich gewählt ist, um jeden Zweiwertsignalgeber eindeutig zu bestimmen, und

- eine Zeitpulserzeugungseinrichtung (111) zum Erzeugen von Zeitpulsen, deren Abstand der genannten Zeitdifferenz entspricht.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Mehrzahl von Lichtverzweigungsvorrichtungen (401-416, 501-516) mit vorgegebenen Abständen entlang der Lichtübertragungsmittel (19, 601-616) angebracht sind, so daß die zugehörigen reflektierten Lichtpulse durch den Lichtempfanger (17) zu zugehörigen vorbestimmten identischen Zeiten empfangen werden, wenn der Lichtpuls des Lichtsenders (16) von den Zweiwertsignalgebern (201-216) reflektiert wird,

- die Lichtsender Einrichtungen (156-158) zum Senden der Lichtpulse synchron mit den genannten Zeitpulsen aufweisen, die von der Zeitpulserzeugereinrichtung (111) geliefert werden,-die Unterscheidungsvorrichtungen

(15) Signalfeststellmittel (111, 112, 151) zum individuellen Peststellen jedes Zweiwertsignalgebers als Funktion des Zeitpulses aus der Zeitpulserzeugereinrichtung aufweisen, nachdem der Lichtpuls durch den Lichtsender (16) ausgesandt ist, und

- die Datenliefereinrichtung (152-155) Tore (152, 154)

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aufweist, um die Daten durchzulassen, die den ersten oder den zweiten Zustand darstellen, wie er infolge vom Lichtempfänger als Funktion des Identifizierungssignals von den Signalfeststellmitteln erhalten ist.
4. Einrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch

gekennzeichnet , daß

- jeder Zweiwertsignalgeber (201-216) eine Lichtreflexionsvorrichtung (21c) zum Reflektieren des genannten Lichtpulses vom Lichtsender (16) aufweist, wenn der Zweiwertsignalgeber einen ersten Zustand einnimmt,

- der Lichtempfänger (17) einen Photodetektor zum Feststellen des Vorhandenseins oder NichtVorhandenseins eines reflektierten Lichtpulses von jedem der Zweiwertsignalgeber aufweist, und

- die Tore (152-154) Datenherausnahmemittel (154) zum Herausnehmen der Daten aufweisen, die den ersten Zustand darstellen, wenn das empfangene Signal vom Photodetektor aufgenommen ist und die die Daten herausnehmen, die den zweiten Zustand darstellen, wenn kein Signal vom Photodetektor empfangen wird, zu der Zeit, wenn ein Signal von den Signalfeststellmittlen (111, 112, 151) erhalten wird.
5. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lichtverzweigervorrichtung einen Lichtverzweiger (401-416) aufweist, der mit den Lichtübertragungsmitteln verbunden ist und einen Glasfaserzweig (501-516) aufweist, wobei alle Glasfaserzweige zwischen einem Lichtverzweiger und einem Zweiwertsignalgeber (201-216) jeweils dieselbe Länge haben.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet , daß

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- die Lichtsender folgende Teile aufweisen

- einen ersten Lichtsender (24) zum Aussenden von Lichtpulsen einer ersten Wellenlänge und

- einen zweiten Lichtsender (25) zum Aussenden von Lichtpulsen einer zweiten Wellenlänge,

- eine Lichtvereinigungsvorrichtung (28) vorliegt, um den ersten und den zweiten Lichtsender mit den Lichtübertragungsmitteln (18, 801-816) zu verbinden, um die Lichtpulse der ersten Wellenlänge vom ersten Lichtsender und die Pulse der zweiten Wellenlänge vom zweiten Lichtsender in die Lichtübertragungsmittel zusammengesetzt zu übertragen,

- jeder Zweiwertsignalgeber (701-716) folgende Teile aufweist:

-:eine erste Lichtreflexionsvorrichtung (70c) zum Reflektieren zumindest der Lichtpulse der ersten Wellenlänge bei Vorliegen des ersten Zustande des Zweiwertsignalgebers und
-eine zweite Lichtreflexionsvorrichtung (7Oe) zum Reflektieren der Lichtpulse der zweiten Wellenlänge, wenn der zweite Zustand eines Lichtsignalgebers vorliegt,

- und.die Lichtempfänger folgende Teile aufweisen:

- einen ersten Lichtempfänger (26) zum Empfangen der Lichtpulse der ersten Wellenlänge, die von der ersten Reflexionsvorrichtung reflektiert werden, und

- einen zweiten Lichtempfänger (27) zum Empfangen der Lichtpulse der zweiten Wellenlänge, die von der zweiten Reflexionseinrichtung reflektiert werden.
7. Einrichtung gemäß Anspruch 6 und Anspruch 2, d a durch gekennzeichnet, daß

- die Zeitpulserzeugereinrichtung eine erste Zeitpulserzeugereinrichtung (231, 232, 234) aufweist, um einen Zeitpuls in Antwort auf den Ausgang vom ersten Licht-

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empfänger und den Ausgang vom zweiten Lichtempfänger zu liefern und

- die Datenliefereinrichtung ein erstes Schieberegister (233) aufweist, um die Ausgangssignale vom ersten Lichtsender zu laden, um dadurch Daten zu liefern, die den ersten Zustand oder den zweiten Zustand eines Zweiwertsignalgebers als Funktion des Ausgangs der ersten Zeitpulserzeugereinrichtung bezeichnen.
8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet , daß

- die erste Lichtreflexionsvorrichtung eine dritte Reflexionsvorrichtung (72g) aufweist, um die Lichtpulse der ersten und zweiten Wellenlängen in Abhängigkeit vom ersten Zustand der Zweiwertsignalgeber zu reflektieren,

- der zweite Lichtempfänger einen dritten Lichtempfänger aufweist, um die Lichtpulse der zweiten Wellenlänge aufzunehmen, die von der ersten Reflexionsvorrichtung und der dritten Reflexionsvorrichtung reflektiert sind, - die Zeitpulserzeugereinrichtung eine zweite Zeitpulserzeugereinrichtung (231, 232, 234, 241) aufweist, die auf den Ausgang des dritten Lichtempfängers anspricht, um daraus einen zweiten Triggerpuls zu gewinnen und

- die Datenliefereinrichtung ein zweites Schieberegister (233) aufweist, um die Ausgangssignale vom ersten Lichtempfänger (26) zu speichern, um daraus Daten zu liefern, die den ersten oder zweiten Zustand eines Zweiwertsignalgebers angeben, als Funktion des Ausgangs der zweiten Zeitpulserzeugereinrichtung.
9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , daß der erste und der zweite Lichtempfänger jeweils einen ersten bzw. zweiten Photodetektor aufweist, um das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines reflektierten Lichtpulses festzustellen,

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und daß das erste und/oder das zweite Schieberegister eine Herausnahmeeinrichtung aufweist, um den Ausgang des ersten Lichtempfängers als Funktion des Ausgangs der ersten und der zweiten Zeitpulserzeugereinrichtung darzustellen.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß

- die erste Lichtreflexionsvorrichtung folgende Teile aufweist:

- ein erstes Filter (7Od), das Lichtpulse der ersten Wellenlänge durchläßt und

- einen ersten Spiegel (20c), von dem die Lichtpulse der ersten Wellenlänge, die durch das Filter gedrun-.gen sind, reflektiert werden,

- die zweite Lichtreflexionsvorrichtung folgende Teile aufweist:

- ein zweites Filter (7Of), das nur Lichtpulse der zweiten Wellenlänge durchläßt und - einen zweiten Spiegel (70e), der Lichtpulse der zweiten Wellenlänge reflektiert, die durch das zweite Filter gedrungen sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch

gekennzeichnet, daß die dritte Lichtreflexionsvorrichtung dritte Filter (72f) aufweist, die Lichtpulse der ersten und der zweiten Wellenlänge durchlassen, und dritte Spiegel (72e) aufweist, die Lichtpulse der ersten und der zweiten Wellenlänge reflektieren, die durch die dritten Filter gedrungen sind.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtübertragungsmittel durch die Lichtverzweigungsvorrichtungen (401-416) in Teilleitungen (801-815) unter-

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teilt sind, und daß jede Teilleitung zwischen zwei benachbarten Lichtverzweigungsvorrichtungen eine von anderen Teilleitungen unterschiedliche Länge hat.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß jede Lichtverzweigervorrichtung Lichtverzweiger (401-416), die mit dem Lichtübertragungsmittel verbunden sind und jeweils eine Zweigleitung (901-916) aufweisen, die sich zwischen jeweils einem Lichtverzweiger und einem zugehörigen Zweiwertsignalgeber erstrecken und untereinander unterschiedliche Längen aufweisen.
14. Einrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, da.durch gekennzeichnet, daß

- der Speicher (13) Speicherbereiche aufweist, um Daten zu speichern, die jeweils den ersten oder den zweiten Zustand eines jeden Zweiwertsignalgebers betreffen,

- eine erste Adreßsignalvorrichtung zum Liefern eines

ersten Adreßsignals zum Festlegen der Adressen der jeweiligen Speicherbereiche des Speichers zum Speichern von Daten, die den ersten oder zweiten Zustand eines jeden Zweiwertsignalgebers betreffen, wie er durch die Unterscheidungsvorrichtung festgestellt ist, - die Prozeßkontrolleinrichtung eine zweite Adreßsignalvorrichtung zum Liefern eines zweiten Adreßsignals aufweist, um die Adressen der jeweiligen Speicherbereiche des Speichers anzuzeigen, um die Daten zu lesen, die den ersten oder zweiten Zustand eines Zweiwertsignalgebers betreffen, wie er von den zugehörigen Speicherbereichen erhalten wird,

- eine Adreßauswahlschaltung zum Auswählen des ersten Adreßsignals, das von der ersten Adreßsignalvorrichtung geliefert wird, in Antwort auf die Bestimmung der Daten, die den ersten oder zweiten Zustand eines Zwei-

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wertsignalgebers durch die Unterscheidungsvorrichtung betreffen und zum Auswählen des zweiten Adreßsignals von der zweiten Adreßsignalvorrichtung in Antwort auf den Abschluß dor Bestimmung der Daten durch die Unterscheidungsvorrichtung,

- eine Schreibfreigabesignalvorrichtung (113-114) zum Liefern eines Schreibfreigabesignals zum Speichern der Daten, die den ersten oder zweiton Zustand eines Zweiwertsignalgebers betreffen, in den Speicherbereichen, die durch das erste Adreßsignal bestimmt werden, das durch die Adreßauswahlschaltung nach jeder Bestimmung der Daten durch die Unterscheidungsvorrichtung geliefert wird, welche Daten den ersten oder zweiten Zustand eines Zweiwertsignalgebers betreffen und - eine Freigabesignalvorrichtung vorliegt, die ein Freigabesignal abgibt, um ein Prozeßkontrollsignal freizugeben, in Antwort auf den Abschluß der Bestimmung der Daten durch die Unterscheidungsvorrichtung.
15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch

gekennzeichnet , daß

- die Vielzahl der Zweiwertsignalgeber in eine geringere Vielzahl von Gruppen unterteilt ist, wobei jede Gruppe (200) mehrere Zweiwertsignalgeber (201-216) aufweist, - der Speicher Speicherbereiche aufweist, zum Speichern der Daten, die den ersten oder zweiten Zustand eines jeden Zweiwertsignalgebers in jeder der Gruppen betreffen,

- die Unterscheidungsvorrichtung (15, 23) Mittel zum Bestimmen des ersten oder zweiten Zustands aufweist, der von einem jeweiligen Zweiwertsignalgeber einer genannten Gruppe eingenommen wird,

- die erste Adreßsignalvorrichtung Mittel zum Erzeugen eines Adreßsignals aufweist, das zum Bestimmen der Speicherbereiche des Speichers dient, die einem Zwei-

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wertsignalgeber entsprechen, wie sie nach jeder Bestimmung der Daten, die einen ersten oder zweiten Zustand
eines ZweiwertSignalgebers für jede der genannten Gruppen betreffen, durch die Unterscheidungsmittel bestimmt werden,

- die Adreßauswahlvorrichtung Mittel zum Auswählen des
dritten Adreßsignals aufweist nach jeder Bestimmung
der Daten, die einen ersten oder zweiten Zustand eines Zweiwertsignalgebers betreffen, welche Bestimmung für

jede Gruppe durch die Unterscheidungsvorrichtung erfolgt,

- die Schreibsignalfreigabevorrichtung Mittel aufweist, um das Schreibfreigabesignal nach jeder Bestimmung der Daten , und

- 'die Freigabesignalerzeugungsvorrichtung Mittel aufweist zum Erzeugen des Freigabesignals nach jedem Abschluß
der Bestimmung des jeweils ersten oder zweiten Zustands eines jeden Zweiwertsignalgebers, welche Bestimmung für jede Gruppe durch die Unterscheidungsvorrichtung erfolgt.