EP0116850A1 - Microprocessor controlled solenoid plunger print system containing an opto-electronic sensor - Google Patents

Microprocessor controlled solenoid plunger print system containing an opto-electronic sensor Download PDF

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EP0116850A1
EP0116850A1 EP84100400A EP84100400A EP0116850A1 EP 0116850 A1 EP0116850 A1 EP 0116850A1 EP 84100400 A EP84100400 A EP 84100400A EP 84100400 A EP84100400 A EP 84100400A EP 0116850 A1 EP0116850 A1 EP 0116850A1
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EP
European Patent Office
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armature
current
excitation
pressure system
dark
Prior art date
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EP84100400A
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German (de)
French (fr)
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EP0116850B1 (en
Inventor
Ulrich Dr.-Ing. Heider
Hans Dipl.-Ing. Kern
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0116850A1 publication Critical patent/EP0116850A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0116850B1 publication Critical patent/EP0116850B1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J9/00—Hammer-impression mechanisms
    • B41J9/26—Means for operating hammers to effect impression
    • B41J9/38—Electromagnetic means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J9/00—Hammer-impression mechanisms
    • B41J9/44—Control for hammer-impression mechanisms
    • B41J9/48—Control for hammer-impression mechanisms for deciding or adjusting hammer-drive energy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5205—Sealing means between cable and housing, e.g. grommet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/521—Sealing between contact members and housing, e.g. sealing insert

Definitions

  • the invention relates to a submersible pressure system according to the preamble of claim 1.
  • Submersible magnet systems as a drive device for a print hammer in type printing devices or printing needles in mosaic printing devices are generally known in printing technology and have been used successfully.
  • DE-OS 3 116 430 describes a hammer pressure device with a plunger magnet system containing a light barrier, in which an infrared light barrier for detecting the movement of the armature is arranged in the part of the plunger magnet system facing away from the printing point for a type wheel printer. The output signal of the light barrier is used for the time control of the submersible magnet system.
  • the built-in optoelectronic sensor makes it possible to determine the exact position of the print hammer and thus to determine the movement variables of the print hammer according to location and time, in order to use these movement variables to control the print hammer.
  • the object of the invention is to design a plunger anchor pressure system of the type mentioned at the outset in such a way that manufacturing tolerances and operating conditions which change over time cannot affect the impression process.
  • a type wheel not shown here, which is arranged opposite a platen roller, is actuated by means of a plunger armature printing system described in more detail below.
  • the plunger armature pressure system consists essentially of an excitation coil 1, and a pressure hammer 2 serving as a drive element for the type wheel consists of a soft-magnetic armature 2/1 and a non-magnetic plunger 2/2.
  • the print hammer 2 is guided in sleeves 3 and rests against a stop 5 under the action of a return spring 4 in the idle state shown.
  • the slot ruler has two cutouts 9.1 and 9.2, which have a rectangular shape and the edges of which are scanned via the photo section 7.
  • the plunger armature magnet is controlled via a control circuit arrangement which can be configured, for example, in accordance with the block diagram of FIG. 5, wherein when the plunger armature magnet is energized, the armature 2 of the plunger armature magnet moves from its rest position into the printing position and after in a movement form shown in FIG the impression returns to its rest position without bounce.
  • the slot ruler 7 is scanned via the optoelectronic scanning device 6 and the armature travel distances X1 to X3 shown in FIG. 2 are evaluated.
  • the Anchor paths were based on the knowledge that the sensitivity curve and thus the response threshold of the photoelectric sensor change over time, so that the switch-on and switch-off points shift relative to one another. If, for example, one were to scan two consecutive edges, the first edge representing a transition from the interruption of the photo section (dark) to an opening of the photo section (light) dark-light transition and the second edge a corresponding light-dark transition, would be If the sensor device ages while maintaining the operating speed of the slot ruler, the measured sampling times of the defined distances change.
  • a follow-up scan with at least two similar (light-dark, light-dark; dark-light, dark-light) transitions is preferably carried out to determine the throughput time of the anchor path sections via the scanning device.
  • FIG. 3 A typical impression process is shown in FIG. 3.
  • the abscissa of all three diagrams of FIG. 3 shown one above the other denotes the time axis T.
  • the upper diagram of FIG. 3 represents the path AW of the armature 2 from the rest position R to the print on the platen roller SW and the subsequent braking with return to its starting position R.
  • Parallel to the ordinate AW of the diagram is the slot ruler with the corresponding ones scanned distances X1 to X3 shown.
  • the middle diagram of FIG. 3, which shows the signal amplitude SA as a function of the time at the output of the optoelectric sensor 6, is assigned to the upper diagram, with the course of the armature as a function of the time when the impression is taken.
  • the course of the excitation current over time during printing is shown below this diagram in FIG. 3.
  • the submersible armature pressure system is actuated via the circuit arrangement shown in FIG. 5, which contains a microprocessor MP (8048 Siemens) with a central unit and memory.
  • MP 8048 Siemens
  • the function and structure of this circuit arrangement will be described in detail later.
  • the movement of the slot ruler 8 is scanned with the aid of the optoelectronic sensor 6, and thus control signals are generated. These signals are fed to an electronic control system, which contains a microcomputer MP, and among other things. used to control the current in the excitation coil 1.
  • an electronic control system which contains a microcomputer MP, and among other things. used to control the current in the excitation coil 1.
  • the print hammer receives a certain kinetic energy (impression strength) regardless of manufacturing tolerances and external influences and is braked after the impression by a current pulse in order to avoid bounce i.e. to return to its basic position quickly and without making any noise.
  • the functionality of the printing system is monitored.
  • the level of the sensor signal 6 is checked. This ensures that the pressure tappet works correctly in the basic position and / or the sensor.
  • the basic position shown in FIG. 1 checks whether the photo section 7 of the sensor 8 is interrupted. If this is not the case, an error message is sent via the microprocessor MP, the function of which will be described in detail later.
  • the time TX1 required to run through the measuring section X1 is measured and compared with a stored target time. If the measured time TX1 is longer than the stored target time, an error message is given and the printout during a certain time e.g. Disabled for 1 second and then released again. If such an error occurs several times in succession e.g. occurs three times, there is no re-approval of the imprinter, but the printing system is blocked and the error is shown by a warning device not shown here. On the one hand, the functionality of the printing system, e.g. Broken wire, short circuit etc. are checked, on the other hand the printout cannot be prevented unnecessarily in the event of a temporary fault.
  • the time TX2 required to pass through the measuring section X2 is also measured.
  • Each time TX2 is assigned a time TA after which the excitation current I is switched off.
  • the relationship between the measured time TX2 and the time at which the excitation current is switched off is shown in table TB1 in FIG. 4.
  • the values 1 to 20 in the column TX2 denote a sequence of actual values, stored in binary form in the microprocessor MP, of the actual values which have been found, as experience has shown, when passing through the armature distance X2; these values are in the form of binary code words which are only symbolically represented here (1 ... 20) saved in memory.
  • a second sequence of correction values stored as a sequence of binary code words, which are shown in column TA of table TB1.
  • These correction values 1 to 20 of table TB1, column TA correspond to the course of the excitation current which is necessary in order to arrive at the specified target value based on the actual value of the armature speed. This is accomplished with the aid of the microprocessor and the circuit arrangement of FIG. 5.
  • the correspondingly assigned code word 5 of column TA of the correction value is called and this correction value 5 of column TA of table TB1 is sent to the outputs of microprocessor applied, and then through the in more detail to be -..
  • a shutdown of the coil current is effected I writing circuit arrangement of Figure 5, taken after a time TA with a correspondingly FIG illustrated steep falling edge 3 (bottom graph) Jurch this switching off the Coil current as a function of the measured throughput time of the armature distance / that the pressure ram achieves the desired.ki- regardless of tolerances, for example the fluctuating quality of the magnetic material. receives netic energy for printing. Different impression strengths to be determined can be achieved by different but also to be determined current strengths.
  • the time TXB required to run through the measuring section X3B is also measured.
  • a current ICB (table TB2, Fig. 4) is assigned to each time TX3.
  • the time TX3B corresponds to the actual times 1 to 20 defined in the form of code words (column 1, table TB2 of FIG. 4). They are again assigned in table TB2, Correction values 1 to 20 shown in column ICB. These correction values are assigned to the individual measured times so that the armature returning at different speeds is always braked as bounce-free as possible, ie as quickly as possible and without noise. This is achieved by adapting the excitation current (.Amplitude) of the brake pulse ICB in accordance with the measured throughput times TX3B.
  • the determination of the basic brake current ICB is now followed by a phase of checking the speed when the armature returns to its basic position. This is achieved by measuring the throughput time of the armature path section X2 and determining a current IVB as a function of this measured throughput time TX2B, which current is applied to the excitation coil after the armature path section X2 has been passed through.
  • This variable excitation current IVB depends on the armature speed measured when passing through the armature path section X2. If, for example, according to the upper diagram in FIG.
  • the braking process can be corrected by the additional measurement process via the anchor path X2.
  • a one-time measurement over the anchor path X3 would lead to inaccurate results, since this one-time measurement would not detect a change in speed as such and therefore the braking deceleration.
  • the current IVB does not become abrupt in order to allow the anchor to bounce against its system without bouncing. switched off, Sonder decays continuously and preferably after an e-function.
  • the circuit arrangement shown in FIG. 5 for operating the submersible anchor pressure system consists of a central microprocessor MP of type 8048 Siemens, which is controlled via a generally known printer controller DS, which is not described in detail here, and which is controlled by an optoelectronic sensor in this case a light barrier LS outgoing and supplied via a discriminator D3 appropriately transformed signals.
  • a digital-to-analog converter DA is connected downstream of the microprocessor MP. His resistance Network from the evaluation resistors RB supplies an output voltage UA corresponding to the applied bit pattern of the code words, which is fed to a downstream current regulator as a setpoint.
  • the current controller arrangement consists of an operational amplifier OP1 which is fed back via a capacitor C2, and a downstream semiconductor switching arrangement comprising the two switching transistors TS1 and TS2 with associated resistors R, the input of the excitation coil of the plunger armature pressure system and a free-wheeling diode D1 arranged in parallel with the switching transistors.
  • the switching transistors TS1 and TS2 connect the input of the excitation coil 1 to an operating voltage source U.
  • the output of the excitation coil 1 is connected to the operating voltage source U via a diode D2, on the one hand, and to another switching transistor TS3, on the other is in turn connected to the MPP16 microprocessor via an inverter U1 and to the operating voltage source via the resistor R3 and is used for quickly switching the current in the excitation coil on and off.
  • a current measuring resistor RM is connected downstream of this switching transistor TS3. The excitation current determined via the current measuring resistor RM is fed to the inverting input of the operational amplifier OP1 via a voltage divider comprising the resistors R1, R2 and a capacitor C10.
  • the printer controller DS starts the entire printing system by briefly applying an L signal (signal with a low level) to port P20 of the 8048 microprocessor.
  • the desired printing energy is determined by corresponding control potentials at ports P21 and P22.
  • the simultaneous loading of the ports P21 and P22 with “Low” corresponds to a high impression energy, the loading the port P21 with “Low” and the port P22 with "High”, a medium impression energy and the application of the port P21 with "High” and the port P22 with “Low” a low impression energy.
  • the printer controller DS can only become active if a print enable signal (high level) is present at the printer controller (reference symbol H).
  • This signal at input H is suppressed at the beginning of the printing process and is fed back to input H after the correct printing.
  • the signal of the printer control is supplied from the microprocessor fort P16 via an inverter Ü2.
  • the test input TO of the microprocessor 8048 is acted upon by the output signals of the light barrier LS, the continuous light beam "bright" corresponding to the high level.
  • the digital analog converter DA present at a reference voltage UR is de-energized in the idle state of the submersible magnet system, since all switches SCH of the digital-analog converter present at the outputs port P 10 to port P14 of the microprocessor are disconnected from the reference voltage source UR. This means that 0 volts is present at the non-inverting input of the operational amplifier OP1. While a voltage of +50 mm volt caused by the voltage divider consisting of the resistors R1, R2 and Rm is present at the inverting input, since the resistor R2 is connected to the reference voltage source UR. The output of the operational amplifier OP1 is therefore at a low reference level (low), as a result of which the switching transistor TS2 is blocked via the switching transistor TS1, and therefore no current flows through the excitation coil 1.
  • the bit pattern corresponding to the desired current is applied to the digital-to-analog converter DA the ports P10 to P14 and at the same time the switching transistor TS3 is switched on via the PortPl5 with a downstream inverter U1.
  • the operational amplifier OP1 goes to a "high" level at its output and thus controls the transistor TS2 via the switching transistor TS1 and the resistors R.
  • the excitation coil is thus applied to the operating voltage source U and thus current flows through the excitation coil 1.
  • the output of the operational amplifier OP goes back to the low level and thus blocks the transistor TS2 via the transistor TS.
  • the current through the excitation coil 1 continues to flow via the freewheeling diode D1.
  • the output of the operational amplifier OP1 goes back to the "high" level and the process begins anew, whereby the Current in the excitation coil is regulated in the manner of a switching regulator.
  • the switching frequency of the switching regulator is essentially determined by the inductance of the excitation coil 1 and the feedback capacitor C2, while the switch-on time depends on the output voltage of the digital-to-analog converter UA and thus on the set current.
  • the current in the excitation coil 1 is switched off in two ways. On the one hand when the armature path section X2 and the throughput time TX2 pass through, after a time TA then determined directly without the excitation current in the excitation coil 1 decaying. On the other hand, when the armature returning from the impression point is braked by switching off the excitation current VB after an e-function. For quick switching off of the excitation current in the excitation coil 1, the current controller is blocked via the transistors TS1 and TS2 and the shutdown transistor TS3 at the same time.
  • the control of the excitation current in the excitation coil 1 is determined by the chronological sequence of the output signals, the light barrier LS.
  • Short-term disturbances e.g. by scattering adjacent lines or other influences that make the proper control of the microprocessor MP impossible.
  • the light barrier is queried twice for each measurement via the microprocessor MP and the input TO, whereby disturbances can be largely eliminated.

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Abstract

An dem der Druckstelle abgewandten Teil eines Tauchankermagnetsystems in einem Typenraddrucker ist eine Infrarotlichtschranke zur Erfassung der Bewegung des Ankers angeordnet. Das Ausgangssignal dieser Lichtschranke wird zur zeitlichen Ansteuerung des Tauchankermagnetsystems verwendet. Zu diesem Zwecke befindet sich am Anker des Tauchankermagnetsystems ein Schlitzlineal, dessen gleichgerichtete Kanten über die Infrarotlichtschranke abgetastet werden und die Signale dann einem das Tauchankermagnetsystem ansteuernden Mikroprozessorsystem zugeführt werden.An infrared light barrier for detecting the movement of the armature is arranged on the part of a plunger armature magnet system facing away from the pressure point in a type wheel printer. The output signal of this light barrier is used for the time control of the submersible magnet system. For this purpose, there is a slot ruler on the armature of the plunger magnet system, the rectified edges of which are scanned via the infrared light barrier and the signals are then fed to a microprocessor system which controls the plunger magnet system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Tauchanker-Drucksystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a submersible pressure system according to the preamble of claim 1.

Tauchankermagnetsysteme als Antriebsvorrichtung für einen Druckhammer in Typendruckeinrichtungen oder Drukkernadeln in Mosaikdruckeinrichtungen sind in der Drucktechnik allgemein bekannt und mit Erfolg zur Anwendung gelangt. So wird in der DE-OS 3 116 430 eine Hammerdruckvorrichtung mit einem eine Lichtschranke enthaltenden Tauchankermagnetsystem beschrieben, bei dem in der Druckstelle abgewandten Teil des Tauchankermagnetsystemsfür einenTypenraddrucker eine Infrarotlichtschranke zurErfsssung der Bewegung des Ankers angeordnet ist. Das Ausgangssignal der Lichtschranke wird zur zeitlichen Ansteuerung des Tauchankermagnetsystems verwendet.Submersible magnet systems as a drive device for a print hammer in type printing devices or printing needles in mosaic printing devices are generally known in printing technology and have been used successfully. DE-OS 3 116 430 describes a hammer pressure device with a plunger magnet system containing a light barrier, in which an infrared light barrier for detecting the movement of the armature is arranged in the part of the plunger magnet system facing away from the printing point for a type wheel printer. The output signal of the light barrier is used for the time control of the submersible magnet system.

Mitdem bekannten Tauchankermagnetsystem ist über den eingebauten optoelektronischen Sensor eine exakte Lagebestimmung des Druckhammers und damit die Erfassung der Bewegungsgrößen des Druckhammers nach Ort und Zeit,um diese Bewegungsgrößen zur Steuerung des Druckhammers zu verwenden,möglich.With the known plunger magnet system, the built-in optoelectronic sensor makes it possible to determine the exact position of the print hammer and thus to determine the movement variables of the print hammer according to location and time, in order to use these movement variables to control the print hammer.

Ein Problem bildet jedoch dabei der Einfluß von Fertigungstoleranzen und sich zeitlich änderndenBetriebsbedingungen auf den Beschleunigungs- und Bremsvorgang des Druckhammers, was zu einer Verfälschung des Abdrukkes führen kann.One problem, however, is the influence of manufacturing tolerances and changing operating conditions on the acceleration and braking of the print hammer, which can lead to falsification of the pressure.

Aufgabe der Erfindung ist es ein Tauchanker-Drucksystem der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß sich Fertigungstoleranzen und sich zeitlich ändernde Betriebsbedingungen nicht auf den Abdruckvorgang auswirken können.The object of the invention is to design a plunger anchor pressure system of the type mentioned at the outset in such a way that manufacturing tolerances and operating conditions which change over time cannot affect the impression process.

Diese Aufgabe wird bei einem Tauchanker-Drucksystem der eingangs genannten Art gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved in a submersible pressure system of the type mentioned in the characterizing part of patent claim 1.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.Further advantageous embodiments of the invention are characterized by the subclaims.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beispielsweise näher beschrieben. Es zeigt

  • Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Tauchankermagnetsystems in Ruhestellung, teilweise in Schnittdarstellung,
  • Fig. 2 eine ausschnittsweise Darstellung des am Anker des Tauchankermagnetsystems angeordneten Schlitzlineals; mit den entsprechend bezeichneten Meßstrecken,
  • Fig. 3 eine schematische Darstellung des Ausgangssignals, des optoelektronischen Sensors bzw. des Spulenstromes in der Erregerspule in Abhängigkeit von der Bewegung des Schlitzlineals und damit des Ankers beim Abdruck,
  • Fig. 4 eine tabellenartige Darstellung der Zuordnung zwischen den gemessenen Ist-Werten der Durchlaufzeiten des Schlitzlineals und der zugeordneten digitalen Korrekturwerte die notwendig sind,um ausgehend von dem Ist-Wert der Ankergeschwindigkeit zu dem vorgegebenen Sollwert zu gelangen und
  • Fig. 5 ist eine schematische Darstellung der Schaltungsanordnung zum Betrieb des Tauchankermagnetsystem.
An embodiment of the invention is shown in the drawings and is described in more detail below, for example. It shows
  • 1 is a schematic representation of the plunger magnet system according to the invention in the rest position, partially in a sectional view,
  • 2 shows a detail of the slot ruler arranged on the armature of the plunger magnet system; with the correspondingly designated measuring sections,
  • 3 shows a schematic representation of the output signal, the optoelectronic sensor or the coil current in the excitation coil as a function of the movement of the slot ruler and thus the armature during the impression,
  • 4 shows a table-like representation of the assignment between the measured actual values of the throughput times of the slot ruler and the assigned digital correction values which are necessary to arrive at the predetermined target value based on the actual value of the anchor speed and
  • Fig. 5 is a schematic representation of the circuit arrangement for operating the plunger magnet system.

Mit der in der Fig. 1 schematisch dargestellte Druckeinrichtung für eine Fernschreib- oder Schreibmaschine wird über ein im folgenden näher beschriebenes Tauchanker-Drucksystem, ein hier nicht dargestelltes Typenrad das gegenüber einer Schreibwalze angeordnet ist betätigt. Das Tauchanker-Drucksystem besteht im wesentlichen aus einer Erregerspule 1, und einem als Antriebselement für das Typenrad dienende Druckhammer 2 aus einem weichmagnetischen Anker 2/1 und einem unmagnetischen Stößel 2/2. Der Druckhammer 2 ist in Buchsen 3 beweglich geführt und liegt im dargestellten Ruhezustand unter der Wirkung einer Rückstellfeder 4 an einen Anschlag 5 an. Im Bereich des hinteren Teiles des Tauchanker-Drucksystems ist ein Sensor 6, in diesem Falle eine photoelektrische Schalteinrichtung angeordnet, wobei die Photostrecke 7 (Lichtstrahl) im Bewegungsbereich eines mit dem Anker 2/1 formschlüssig verbundenen Schlitzlineals 8 angeordnet ist. Das Schlitzlineal weist zwei Ausbrüche 9.1 und 9.2 auf, die eine rechteckige Form haben und deren Kanten über die Photostrecke 7 abgetastet werden. Angesteuert wird der Tauchankermagnet über eine Ansteuerschaltungsanordnung die z.B. entsprechend dem Blockschaltbild der Fig. 5 ausgestaltet sein kann, wobei bei der Erregung des Tauchankermagneten der Anker 2 des Tauchankermagneten sich in einer entsprechend der Fig.3 dargestellten Bewegungsform aus seiner Ruhestellung in die Abdruckposition bewegt und nach dem Abdruck prellfrei in seine Ruhestellung zurückkehrt. Während des Abdruckvorganges wird das Schlitzlineal 7 über die optoelektronische Abtasteinrichtung 6 abgetastet und dabei werden die in der Fig. 2 dargestellten Ankerwegstrecken X1 bis X3 ausgewertet. Bei der Festlegung der Ankerwegstrecken wurde die Erkenntnis zugrundegelegt, daß sich die Empfindlichkeitskurve und damit die Ansprechschwelle des photoelektrischen Sensors im Laufe der Zeit ändert, so daß sich die Einschalt- bzw. Ausschaltpunkte gegeneinander verschieben. Würde man z.B. zwei hintereinander folgende Kanten abtasten, wobei die erste Kante einen von der Unterbrechung der Photostrecke (dunkel ) zu einer Öffnung der Photostrecke (hell) Dunkel-Hell-Übergang darstellt und die zweite Kante einen entsprechenden Hell-Dunkel-Übergang, so würde es bei Alterung der Sensoreinrichtung unter Beibehaltung der Betätigungsgeschwindigkeit des Schlitzlineals zu einer Veränderung der gemessenen Abtastzeiten der definierten Wegstrecken kommen. Die Folge wäre, eine vorgetäuschte Veränderung der Ankergeschwindigkeit. Aus diesem Grunde wird erfindungsgemäß zur Bestimmung der Durchlaufzeit der Ankerwegstrecken über die Abtasteinrichtung vorzugsweise eine Folgeabtastung mit mindestens zwei gleichartigen (Hell-Dunkel, Hell-Dunkel; Dunkel-Hell, Dunkel-Hell) Übergängen vorgenommen. Das bedeutet, daß entsprechend der Darstellung der Fig. 2 außer der Anfangsankerwegstrecke X1, sämtliche Ankerwegstrecken X2 und X3 durch gleichartige Übergänge begrenzt werden. So z.B. die Ankerwegstrecke X2 durch die Kanten K1, K3 und die Ankerwegstrecke X3 durch die Kanten K3 und K5.With the printing device shown schematically in FIG. 1 for a teleprinter or typewriter, a type wheel, not shown here, which is arranged opposite a platen roller, is actuated by means of a plunger armature printing system described in more detail below. The plunger armature pressure system consists essentially of an excitation coil 1, and a pressure hammer 2 serving as a drive element for the type wheel consists of a soft-magnetic armature 2/1 and a non-magnetic plunger 2/2. The print hammer 2 is guided in sleeves 3 and rests against a stop 5 under the action of a return spring 4 in the idle state shown. A sensor 6, in this case a photoelectric switching device, is arranged in the area of the rear part of the submersible pressure system, the photo path 7 (light beam) being arranged in the range of motion of a slot ruler 8 which is positively connected to the armature 2/1. The slot ruler has two cutouts 9.1 and 9.2, which have a rectangular shape and the edges of which are scanned via the photo section 7. The plunger armature magnet is controlled via a control circuit arrangement which can be configured, for example, in accordance with the block diagram of FIG. 5, wherein when the plunger armature magnet is energized, the armature 2 of the plunger armature magnet moves from its rest position into the printing position and after in a movement form shown in FIG the impression returns to its rest position without bounce. During the printing process, the slot ruler 7 is scanned via the optoelectronic scanning device 6 and the armature travel distances X1 to X3 shown in FIG. 2 are evaluated. When determining the Anchor paths were based on the knowledge that the sensitivity curve and thus the response threshold of the photoelectric sensor change over time, so that the switch-on and switch-off points shift relative to one another. If, for example, one were to scan two consecutive edges, the first edge representing a transition from the interruption of the photo section (dark) to an opening of the photo section (light) dark-light transition and the second edge a corresponding light-dark transition, would be If the sensor device ages while maintaining the operating speed of the slot ruler, the measured sampling times of the defined distances change. The result would be a fake change in anchor speed. For this reason, according to the invention, a follow-up scan with at least two similar (light-dark, light-dark; dark-light, dark-light) transitions is preferably carried out to determine the throughput time of the anchor path sections via the scanning device. This means that, as shown in FIG. 2, apart from the initial anchor path X1, all anchor paths X2 and X3 are limited by transitions of the same type. For example, the anchor path X2 through the edges K1, K3 and the anchor path X3 through the edges K3 and K5.

Ein typischer Abdruckvorgang ist in der Fig. 3 dargestellt. Dabei bezeichnet die Abszisse aller drei übereinander dargestellten Diagramme der Fig. 3 die Zeitachse T. Das obere Diagramm der Fig. 3 stellt dabei den Weg AW des Ankers 2 ausgehend von der Ruhestellung R bis zum Abdruck an der Schreibwalze SW und das nachfolgende Abbremsen mit Rückkehr in seine Ausgangsstellung R dar. Parallel zur Ordinate AW des Diagramms ist schematisch das Schlitzlineal mit den entsprechenden abgetasteten Wegstrecken X1 bis X3 dargestellt. Dem oberen Diagramm,mit dem Verlauf des Ankers in Abhängigkeit von der Zeit beim Abdruck,zugeordnet, ist das mittlere Diagramm der Fig. 3, das die Signalamplitude SA in Abhängigkeit von der Zeit am Ausgang des optoelektrischen Sensors 6 darstellt. Unterhalb dieses Diagramms der Fig. 3 ist der Verlauf des Erregerstroms über die Zeit beim Abdruck dargestellt.A typical impression process is shown in FIG. 3. The abscissa of all three diagrams of FIG. 3 shown one above the other denotes the time axis T. The upper diagram of FIG. 3 represents the path AW of the armature 2 from the rest position R to the print on the platen roller SW and the subsequent braking with return to its starting position R. Parallel to the ordinate AW of the diagram is the slot ruler with the corresponding ones scanned distances X1 to X3 shown. The middle diagram of FIG. 3, which shows the signal amplitude SA as a function of the time at the output of the optoelectric sensor 6, is assigned to the upper diagram, with the course of the armature as a function of the time when the impression is taken. The course of the excitation current over time during printing is shown below this diagram in FIG. 3.

Betätigt wird dabei das Tauchanker-Drucksystem über die in der Fig. 5 dargestellte Schaltungsanordnung , die einen Mikroprozessor MP (8048 Siemens) mit Zentraleinheit und Speicher enthält. Die Funktion und der Aufbau dieser Schaltungsanordnung wird im einzelnen später beschrieben.The submersible armature pressure system is actuated via the circuit arrangement shown in FIG. 5, which contains a microprocessor MP (8048 Siemens) with a central unit and memory. The function and structure of this circuit arrangement will be described in detail later.

Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Tauchanker-Drucksystem wird mit Hilfe des optoelektronischen Sensors 6 die Bewegung des Schlitzlineals 8 abgetastet und damit Ansteuersignale erzeugt. Diese Signale werden einer elektronischen Steuerung, die einen Mikrorechner MP enthält, zugeleitet und u.a. zur Steuerung des Stromes in der Erregerspule 1 verwendet. Auf diese Weise soll erreicht werden daß der Druckhammer unabhängig von Fertigungstoleranzen und äußeren Einflüssen eine bestimmte kinetische Energie (Abdruckstärke) erhält und nach dem Abdruck durch einen Stromimpuls abgebremst wird, um prellfrei d.h. schnell und ohne Geräuschentwicklung in seine Grundstellung zurückzukehren. Gleichzeitig wird die Funktionsfähigkeit des Drucksystems überwacht.In the submersible anchor pressure system shown in FIG. 1, the movement of the slot ruler 8 is scanned with the aid of the optoelectronic sensor 6, and thus control signals are generated. These signals are fed to an electronic control system, which contains a microcomputer MP, and among other things. used to control the current in the excitation coil 1. In this way it should be achieved that the print hammer receives a certain kinetic energy (impression strength) regardless of manufacturing tolerances and external influences and is braked after the impression by a current pulse in order to avoid bounce i.e. to return to its basic position quickly and without making any noise. At the same time, the functionality of the printing system is monitored.

Zu bestimmten Zeitpunkten z.B. beim Einschalten des Gerätes, beim Synchronisieren etc. wird das Niveau des Sensorsignales 6 überprüft. Damit wird sichergestellt, daß sich der Druckstößel in der Grundstellung und/oder der Sensor einwandfrei arbeitet. Zu diesem Zwecke wird in der in Fig. 1 dargestellten Grundposition überprüft, ob die.Photostrecke 7 des Sensors 8 unterbrochen ist. Ist dies nicht der Fall, so erfolgt über den Mikroprozessor MP eine Fehlermeldung deren Funktion im einzelnen später beschrieben wird.At certain times, for example when the device is switched on, when synchronizing, etc., the level of the sensor signal 6 is checked. This ensures that the pressure tappet works correctly in the basic position and / or the sensor. For this purpose In the basic position shown in FIG. 1, checks whether the photo section 7 of the sensor 8 is interrupted. If this is not the case, an error message is sent via the microprocessor MP, the function of which will be described in detail later.

Bei jedem Druckvorgang wird die zum Durchlaufen der Meßstrecke X1 benötigte Zeit TX1 gemessen und mit einer abgespeicherten Sollzeit verglichen. Falls die gemessene Zeit TX1 größer ist als die abgespeicherte Sollzeit, wird eine Fehlermeldung gegeben und der Abdruck während einer gewissen Zeit z.B. 1 Sekunde unterbunden und anschließend wieder freigegeben. Falls ein derartiger Fehler mehrfach hintereinander z.B. dreimal auftritt, folgt keine erneute Freigabe des Abdruckers, sondern das Drucksystem wird blockiert und der Fehler über eine hier nicht näher dargestellte Warneinrichtung gezeigt. Damit soll einerseits die Funktionsfähigkeit des Drucksystems z.B. Drahtbruch, Windungsschluß etc. überprüft werden,andererseits bei vorübergehender Störung der Ausdruck nicht unnötiger Weise verhindert werden.With each printing process, the time TX1 required to run through the measuring section X1 is measured and compared with a stored target time. If the measured time TX1 is longer than the stored target time, an error message is given and the printout during a certain time e.g. Disabled for 1 second and then released again. If such an error occurs several times in succession e.g. occurs three times, there is no re-approval of the imprinter, but the printing system is blocked and the error is shown by a warning device not shown here. On the one hand, the functionality of the printing system, e.g. Broken wire, short circuit etc. are checked, on the other hand the printout cannot be prevented unnecessarily in the event of a temporary fault.

Bei jedem Druckvorgang wird ebenfalls die zum Durchlaufen-der Meßstrecke X2 benötigte Zeit TX2 gemessen.Jeder Zeit TX2 ist eine Zeit TA zugeordnet, nach der der Erregerstrom I abgeschaltet wird. Die Beziehung zwischen der gemessenen Zeit TX2 und der Zeit, bei der der Erregerstrom abgeschaltet wird ist in der Tabelle TB1 der Fig. 4 dargestellt. Darin bezeichnen die in der Spalte TX2 bezeichneten Werte 1 bis 20 ene Folge von im Mikroprozessor MP binär abgespeicherten Ist-Werten der erfahrungsgemäß festgestellten, vorkommenden Ist-Werten beim Durchlauf der Ankerwegstrecke X2, diese Werte sind in der Form von hier nur symbolisch dargestellten binären Codeworten (1...20) im Speicher gespeichert.With each printing process, the time TX2 required to pass through the measuring section X2 is also measured. Each time TX2 is assigned a time TA after which the excitation current I is switched off. The relationship between the measured time TX2 and the time at which the excitation current is switched off is shown in table TB1 in FIG. 4. Therein, the values 1 to 20 in the column TX2 denote a sequence of actual values, stored in binary form in the microprocessor MP, of the actual values which have been found, as experience has shown, when passing through the armature distance X2; these values are in the form of binary code words which are only symbolically represented here (1 ... 20) saved in memory.

Ihnen zugeordnet ist eine zweite Folge von als Folge von binären Codewörtern gespeicherten Korrekturwerten, die in der Spalte TA der Tabelle TB1 dargestellt sind. Diesen Korrekturwerten 1 bis 20 der Tabelle TB1, Spalte TA entspricht der Verlauf des Erregerstromes der notwendig ist, um ausgehend von dem Ist-Wert der Ankergeschwindigkeit zu dem vorgegebenen Sollwert zu gelangen. Dies wird mit Hilfe des Mikroprozessors und der Schaltungsanordnung der Fig. 5 bewerkstelligt. Zu diesem Zwecke wird nach Feststellung der tatsächlichen Ist-Zeit TX2 und der Zuordnung des entsprechenden Codewortes z.B. des Codewortes 5 der Tabelle TX2 das entsprechend zugeordnete Codewort 5 der Spalte TA des Korrekturwertes aufgerufen und dieser Korrekturwert 5 der Spalte TA der Tabelle TB1 an die Ausgänge des Mikroprozessors angelegt, wobei dann über die noch im einzelnen zu be- schreibende Schaltungsanordnung der Fig. 5 eine Abschaltung des Spulenstromes I bewirkt wird und zwar nach einer Zeit TA mit einer entsprechend der Fig. 3 dargestellten steilen Abfallflanke (unteres Diagramm)Jurch dieses Abschalten des Spulenstromes in Abhängigkeit von wird der gemessenen Durchlaufzeit der Ankerwegstrecke/erreicht, daß der Druckstößel unabhängig von Toleranzen z.B. der schwankenden Güte des Magnetmaterials die gewünschte.ki-. netische Energie zum Abdruck erhält. Dabei können unterschiedliche festzulegende Abdruckstärken durch unterschiedliche aber ebenfalls festzulegende Stromstärken erzielt werden.Associated with them is a second sequence of correction values stored as a sequence of binary code words, which are shown in column TA of table TB1. These correction values 1 to 20 of table TB1, column TA correspond to the course of the excitation current which is necessary in order to arrive at the specified target value based on the actual value of the armature speed. This is accomplished with the aid of the microprocessor and the circuit arrangement of FIG. 5. For this purpose, after determining the actual actual time TX2 and the assignment of the corresponding code word, for example code word 5 of table TX2, the correspondingly assigned code word 5 of column TA of the correction value is called and this correction value 5 of column TA of table TB1 is sent to the outputs of microprocessor applied, and then through the in more detail to be -.. a shutdown of the coil current is effected I writing circuit arrangement of Figure 5, taken after a time TA with a correspondingly FIG illustrated steep falling edge 3 (bottom graph) Jurch this switching off the Coil current as a function of the measured throughput time of the armature distance / that the pressure ram achieves the desired.ki- regardless of tolerances, for example the fluctuating quality of the magnetic material. receives netic energy for printing. Different impression strengths to be determined can be achieved by different but also to be determined current strengths.

Nach jedem Abdruck wird außerdem die zum Durchlaufen der Meßstrecke X3Bbenötigte Zeit TXB gemessen. Jeder Zeit TX3 ist ein Strom ICB (TabelleTB2, Fig. 4) zugeordnet. Auch hier entspricht wie vorher beschrieben die Zeit TX3B den in Form von Codewörtern festgelegten Ist-Zeiten 1 bis 20 (Spalte 1, Tabelle TB2 der Fig. 4). Ihnen zugeordnet werden wiederum in der Tabelle TB2, Spalte ICB dargestellte Korrekturwerte 1 bis 20. Diese Korrekturwerte sind den einzelnen gemessenen Zeiten so zugeordnet, daß der mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zurückkehrende Anker immer möglichst prellfrei d.h. möglichst schnell und ohne Geräuschentwicklung abgebremst wird. Dies wird dadurch bewirkt, daß man den Erregerstrom (.Amplitude) des Bremsimpulses ICB entsprechend den gemessenen Durchlaufzeiten TX3B anpaßt. Der Festlegung des Grundbremsstromes ICB folgt nun eine Phase der Kontrolle der Geschwindigkeit beim Rückkehren des Ankers in seine Grundstellung. Dies wird dadurch bewirkt, daß man die Durchlaufzeit der Ankerweg- streckeX2mißt und in Abhängigkeit von dieser gemessenen Durchlaufzeit TX2B einen Strom IVB bestimmt, mit dem nach dem Durchlauf der Ankerwegstrecke X2 die Erregerspule beaufschlagt wird. Dieser variable Erregerstrom IVB ist abhängig von der beim Durchlauf der Ankerwegstrecke X2 gemessenen Ankergeschwindigkeit . Ist z.B. entsprechend der Fig. 3 oberes Diagramm, punktgestrichelte Kurve, der Anker zu schnell, bei der Rückkehr in seine Ausgangsstellung, was z.B. dann der Fall ist, wenn z.B. wenig Reibung vorhanden ist oder das Mangetmaterial schlecht ist, so wird durch entsprechend höheren Bremsstrom IVB ( punktgestrichelter Kurvenverlauf unteres Diagramm der Fig. 3) erreicht, daß es zu einem weichen Abbremsen kommt. Bei hohen Rückkehrgeschwindigkeiten des Ankers ist es deshalb notwendig, einen kurzen aber starken Stromimpuls zu erzeugen, da bis zur Rückkehr des Ankers in seine Ruhestellung und damit für sein weiches Abbremsen nur noch wenig Zeit zur Verfügung steht. Ist der Anker bei seiner Rückkunft im Verhältnis zum Normalverlauf der Kurve langsam (gepunktelte Darstellung in der Fig. 3) bedarf es eines entsprechend geringeren aber längeren Bremsstromes IVB.After each impression, the time TXB required to run through the measuring section X3B is also measured. A current ICB (table TB2, Fig. 4) is assigned to each time TX3. Here too, as previously described, the time TX3B corresponds to the actual times 1 to 20 defined in the form of code words (column 1, table TB2 of FIG. 4). They are again assigned in table TB2, Correction values 1 to 20 shown in column ICB. These correction values are assigned to the individual measured times so that the armature returning at different speeds is always braked as bounce-free as possible, ie as quickly as possible and without noise. This is achieved by adapting the excitation current (.Amplitude) of the brake pulse ICB in accordance with the measured throughput times TX3B. The determination of the basic brake current ICB is now followed by a phase of checking the speed when the armature returns to its basic position. This is achieved by measuring the throughput time of the armature path section X2 and determining a current IVB as a function of this measured throughput time TX2B, which current is applied to the excitation coil after the armature path section X2 has been passed through. This variable excitation current IVB depends on the armature speed measured when passing through the armature path section X2. If, for example, according to the upper diagram in FIG. 3, the dashed curve, the armature is too fast when returning to its starting position, which is the case, for example, if there is little friction or the material is poor, the braking current will be correspondingly higher IVB (dashed line curve lower diagram of Fig. 3) achieved that there is a soft braking. At high return speeds of the armature, it is therefore necessary to generate a short but strong current pulse, since there is little time left until the armature returns to its rest position and thus for its soft braking. If the armature is slow in its return in relation to the normal course of the curve (dotted representation in FIG. 3), a correspondingly lower but longer braking current IVB is required.

Die Auswahl des Bremsstromes IVB bzw. der Abschaltzeit TAB, nach der der Bremsstrom IVB abgeschaltet wird und nach der der Bremsstrom kontinuierlich nach einer e-Funktion abklingt, ergibt sich aus der Tabelle TB3. Hier bezeichnet,wie vorher bereits ausgeführt die Folge von Codewörtern in der Spalte TX2B, die zu erwartenden Ist-Werte, wohingehend die Folge der Codewörter IVB und TAB Spalten 2 und 3 der Tabelle TB3 die entsprechenden Korrekturcodewörter bezeichnet, die den Ist-Werten der Spalte TX2B zugeordnet sind, so daß sich das gewünschte sanfte und prellfreie Abbremsen des Ankers ergibt.The selection of the braking current IVB or the switch-off time TAB, after which the braking current IVB is switched off and after which the braking current decays continuously according to an e-function, results from table TB3. Here, as previously stated, the sequence of code words in column TX2B denotes the actual values to be expected, whereas the sequence of code words IVB and TAB columns 2 and 3 of table TB3 denotes the corresponding correction code words, which correspond to the actual values of the column TX2B are assigned so that the desired smooth and bounce-free braking of the armature results.

Durch den zusätzlichen Meßvorgang über die Ankerwegstrecke X2 kann in den Bremsvorgang korrigierend eingegriffen werden. Eine einmalige Messung über die Ankerwegstrecke X3 würde zu ungenauen Ergebnissen führen, da durch diese einmalige Messung eine Geschwindigkeitsänderung als solche und damit die Bremsverzögerung nicht erfaßt werden würde.The braking process can be corrected by the additional measurement process via the anchor path X2. A one-time measurement over the anchor path X3 would lead to inaccurate results, since this one-time measurement would not detect a change in speed as such and therefore the braking deceleration.

Um ein prellfreies Anliegen des Ankers an seine Anlage zu ermöglichen, wird der Strom IVB nicht schlagartig. abgeschaltet, sonder klingt kontinuierlich ab und zwar vorzugsweise nach einer e-Funktion.The current IVB does not become abrupt in order to allow the anchor to bounce against its system without bouncing. switched off, Sonder decays continuously and preferably after an e-function.

Die in der Fig. 5 dargestellte Schaltungsanordnung zum Betrieb des Tauchanker-Drucksystems besteht aus einem zentralen Mikroprozessor MP des Types 8048 Siemens, der über eine hier nicht im einzelnen beschriebene jedoch allgemein bekannte Druckersteuerung DS angesteuert wird und dem die von einem optoelektronischen Sensor in diesem Fall einer Lichtschranke LS ausgehenden und über einen Diskriminator D3 entsprechend umgeformten Signale zugeführt werden. Dem Mikroprozessor MP nachgeschaltet ist ein Digital-Analog-Wandler DA. Sein Widerstandsnetzwerk aus dem Bewertungswiderständen RB liefert ein dem angelegten Bitmuster der Codewörter entsprechende Ausgangsspannung UA, die einem nachgeschalteten Stromregler als Sollwert zugeführt wird. Die Stromregleranorenung besteht aus einem Operationsverstärker OP1 der über einen Kondensator C2 rückgekoppelt ist, und einer nachgeschalteten Halbleiterschaltanordnung aus den beiden Schalttransistoren TS1 und TS2 mit zugehörigen Widerständen R den Eingang der Erregerspule des Tauchanker-Drucksystems anliegen und aus einer parallel zu den Schalttransistoren angeordneten Freilaufdiode D1. Die Schalttransistoren TS1 und TS2 verbinden in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen des Operationsverstärkers OP1 den Eingang der Erregerspule 1 mit einer Betriebsspannungsquelle U. Der Ausgang der Erregerspule 1 steht einerseits über eine Diode D2 mit der Betriebsspannungsquelle U in Verbindung, andererseits mit einem weiteren Schalttransistor TS3, der wiederum über einen Inverter U1 mit dem Mikroprozessor MPP16 und über den Widerstand R3 mit der Betriebsspannungsquelle in Verbindung steht und der zum schnellen Ein- und Ausschalten des Stromes in der Erregerspule dient. Diesem Schalttransistor TS3 nachgeschaltet ist ein Strommeßwiderstand RM. Der über den Strommeßwiderstand RM ermittelte Erregerstrom wird über einen Spannungsteiler aus den Widerständen R1, R2 und einem Kondensator C10 dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers OP1 zugeführt .The circuit arrangement shown in FIG. 5 for operating the submersible anchor pressure system consists of a central microprocessor MP of type 8048 Siemens, which is controlled via a generally known printer controller DS, which is not described in detail here, and which is controlled by an optoelectronic sensor in this case a light barrier LS outgoing and supplied via a discriminator D3 appropriately transformed signals. A digital-to-analog converter DA is connected downstream of the microprocessor MP. His resistance Network from the evaluation resistors RB supplies an output voltage UA corresponding to the applied bit pattern of the code words, which is fed to a downstream current regulator as a setpoint. The current controller arrangement consists of an operational amplifier OP1 which is fed back via a capacitor C2, and a downstream semiconductor switching arrangement comprising the two switching transistors TS1 and TS2 with associated resistors R, the input of the excitation coil of the plunger armature pressure system and a free-wheeling diode D1 arranged in parallel with the switching transistors. Depending on the output signals of the operational amplifier OP1, the switching transistors TS1 and TS2 connect the input of the excitation coil 1 to an operating voltage source U. The output of the excitation coil 1 is connected to the operating voltage source U via a diode D2, on the one hand, and to another switching transistor TS3, on the other is in turn connected to the MPP16 microprocessor via an inverter U1 and to the operating voltage source via the resistor R3 and is used for quickly switching the current in the excitation coil on and off. A current measuring resistor RM is connected downstream of this switching transistor TS3. The excitation current determined via the current measuring resistor RM is fed to the inverting input of the operational amplifier OP1 via a voltage divider comprising the resistors R1, R2 and a capacitor C10.

Die Funktion der dargestellten Schaltungsanordnung ist dabei wie folgt. Die Druckersteuerung DS startet das gesamte Drucksystem durch kurzzeitiges Anlegen eines L-Signales (Signal mit niedrigem Pegel) an den Port P20 des Mikroprozessors 8048. Die gewünschte Abdruckenergie wird durch entsprechende Ansteuerpotentiale an den Ports P21 und P22 festgelegt. Dabei entspricht der gleichzeitigen Beaufschlagung der Ports P21 und P22 mit "Low" eine hohe Abdruckenergie, der Beaufschlagung des Ports P21 mit "Low" und des Portes P22 mit "High", einer mittleren Abdruckenergie und der Beaufschlagung des Ports P21 mit "High" und des Portes P22 mit "Low" eine niedere Abdruckenergie. Die Druckersteuerung DS kann dabei nur aktiv werden, wenn an der Druckersteuerung ein Druckfreigabesignal (High-Pegel) anliegt (Bezugszeichen H). Dieses Signal am Eingang H wird zu Beginn des Druckvorganges unterdrückt und nach dem fehlerfreien Abdruck wieder dem Eingang H zugeführt. Zugeführt wird das Signal der Druckersteuerung ausgehend von dem Mikroprozessor-Fort P16 über einen Inverter Ü2. Der Testeingang TO des Mikroprozessors 8048 wird mit den Ausgangssignalen der Lichtschranke LS, wobei der durchgehende Lichtstrahl "hell" dem High-Pegel entspricht, beaufschlagt.The function of the circuit arrangement shown is as follows. The printer controller DS starts the entire printing system by briefly applying an L signal (signal with a low level) to port P20 of the 8048 microprocessor. The desired printing energy is determined by corresponding control potentials at ports P21 and P22. The simultaneous loading of the ports P21 and P22 with "Low" corresponds to a high impression energy, the loading the port P21 with "Low" and the port P22 with "High", a medium impression energy and the application of the port P21 with "High" and the port P22 with "Low" a low impression energy. The printer controller DS can only become active if a print enable signal (high level) is present at the printer controller (reference symbol H). This signal at input H is suppressed at the beginning of the printing process and is fed back to input H after the correct printing. The signal of the printer control is supplied from the microprocessor fort P16 via an inverter Ü2. The test input TO of the microprocessor 8048 is acted upon by the output signals of the light barrier LS, the continuous light beam "bright" corresponding to the high level.

Der an einer Bezugsspannung UR anliegende Digltal-Analog-Wandler DA ist im Ruhezustand des Tauchankermagnetsystemes stromlos, da sämtliche an den Ausgängen Port P 10 bis Port P14 des Mikroprozessors anliegende Schalter SCH des Digital-Analog-Wandlers von der Bezugsspannungsquelle UR abgetrennt sind. Damit liegt am nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers OP1, O Volt an. Während am invertierenden Eingang eine Spannung von +50 mm Volt hervorgerufen durch den Spannungsteiler aus den Widerständen R1, R2 und Rm anliegt, da der Widerstand R2 mit der Referenzspannungsquelle UR verbunden ist. Der Ausgang des Operationsverstärkers OP1 liegt deshalb auf niederem Bezugspegel (Low) wodurch der Schalttransistor TS2 über den Schalttransistor TS1 gesperrt ist, und damit durch die Erregerspule 1 kein Strom fließt.The digital analog converter DA present at a reference voltage UR is de-energized in the idle state of the submersible magnet system, since all switches SCH of the digital-analog converter present at the outputs port P 10 to port P14 of the microprocessor are disconnected from the reference voltage source UR. This means that 0 volts is present at the non-inverting input of the operational amplifier OP1. While a voltage of +50 mm volt caused by the voltage divider consisting of the resistors R1, R2 and Rm is present at the inverting input, since the resistor R2 is connected to the reference voltage source UR. The output of the operational amplifier OP1 is therefore at a low reference level (low), as a result of which the switching transistor TS2 is blocked via the switching transistor TS1, and therefore no current flows through the excitation coil 1.

Zum Erregen der Erregerspule 1 und damit zur Betätigung des Ankers wird an den Digital-Analog-Wandler DA, das dem gewünschten Strom entsprechende Bitmuster an den Ports P10 bis P14 angelegt und gleichzeitig über den PortPl5 mit nachgeschalteten Inverter U1 der Schalttransistor TS3 leitend gesteuert. Der Operationsverstärker OP1 geht an seinem Ausgang auf einen "High"-Pegel und steuert damit über den Schalttransistor TS1 und die Widerstände R den Transistor TS2 leitend. Die Erregerspule wird damit an die Betrieb sspannungsquelle U angelegt und damit fließt Strom durch die Erregerspule 1. Sobald der Spannungsabfall am Strommeßwiderstand RM die Ausgangsspannung des Digital-Analog-Wandlers übersteigt, geht der Ausgang des Operationsverstärkers OP wieder auf den Low-Pegel und sperrt damit den Transistor TS2 über den Transistor TS. Der Strom durch die Erregerspule 1 fließt aber über die Freilaufdiode D1 weiter. Wenn der Strom soweit abgeklungen ist, daß der Spannungsabfall am Widerstand RM kleiner als die Spannung am Ausgang UA des Digital-Analog-Wandlers, geht der Ausgang des Operationsverstärkers OP1 wieder auf den "High"-Pegel und der Vorgang beginnt von neuem,wodurch der Strom in der Erregerspule in der Art eines Schaltreglers geregelt wird. Die Schaltfrequenz des Schaltreglers wird im wesentlichen von der Induktivität der Erregerspule 1 und dem Rückkopplungskondensator C2 bestimmt, während die Einschaltdauer von der Ausgangsspannung des Digital-Analog-Wandlers UA und damit von dem eingestellten Strom abhängt.In order to excite the excitation coil 1 and thus to actuate the armature, the bit pattern corresponding to the desired current is applied to the digital-to-analog converter DA the ports P10 to P14 and at the same time the switching transistor TS3 is switched on via the PortPl5 with a downstream inverter U1. The operational amplifier OP1 goes to a "high" level at its output and thus controls the transistor TS2 via the switching transistor TS1 and the resistors R. The excitation coil is thus applied to the operating voltage source U and thus current flows through the excitation coil 1. As soon as the voltage drop across the current measuring resistor RM exceeds the output voltage of the digital-to-analog converter, the output of the operational amplifier OP goes back to the low level and thus blocks the transistor TS2 via the transistor TS. However, the current through the excitation coil 1 continues to flow via the freewheeling diode D1. When the current has decayed to such an extent that the voltage drop across the resistor RM is less than the voltage at the output UA of the digital-to-analog converter, the output of the operational amplifier OP1 goes back to the "high" level and the process begins anew, whereby the Current in the excitation coil is regulated in the manner of a switching regulator. The switching frequency of the switching regulator is essentially determined by the inductance of the excitation coil 1 and the feedback capacitor C2, while the switch-on time depends on the output voltage of the digital-to-analog converter UA and thus on the set current.

Wie bereits im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 beschrieben, wird der Strom in der Erregerspule 1 auf zweifache Art abgeschaltet. Einerseits bei Durchlauf der Ankerwegstrecke X2 und der Durchlaufzeit TX2, nach einer dann ermittelten Zeit TA direkt ohne daß dabei der Erregerstrom in der Erregerspule 1 abklingt. Andererseits beim Abbremsen des von der Abdruckstelle zurückkehrenden Ankers durch Abschalten des Erregerstroms VB nach einer e-Funktion. Zum schnellen Ausschalten des Erregerstromes in der Erregerspule 1 wird der Stromregler über die Transistoren TS1 und TS2 und der Abschalttransistor TS3 gleichzeitig gesperrt. Wird dagegen nur der Stromregler über die Schalttransistoren TS1 und TS2 bei geöffnetem Schalttransistor TS3 abgeschaltet, so klingt der Erregerstrom nach einer e-Funktion langsam ab, da die Diode D1 als Freilaufdiode wirkt.As already described in connection with FIGS. 3 and 4, the current in the excitation coil 1 is switched off in two ways. On the one hand when the armature path section X2 and the throughput time TX2 pass through, after a time TA then determined directly without the excitation current in the excitation coil 1 decaying. On the other hand, when the armature returning from the impression point is braked by switching off the excitation current VB after an e-function. For quick switching off of the excitation current in the excitation coil 1, the current controller is blocked via the transistors TS1 and TS2 and the shutdown transistor TS3 at the same time. If, on the other hand, only the current controller is switched off via the switching transistors TS1 and TS2 when the switching transistor TS3 is open, the excitation current slowly decays after an e-function, since the diode D1 acts as a freewheeling diode.

Die Steuerung des Erregerstromes in der Erregerspule 1 wird bestimmt durch die zeitliche Aufeinanderfolge der Ausgangssignale, der Lichtschranke LS. Dabei können kurzzeitige Störungen, z.B. durch Einstreuen benachbarter Leitungen oder sonstige Einflüsse auftreten, die die ordnungsgemäße Ansteuerung des Mikroprozessors MP unmöglich machen. Um solche Störungen weitgehend auszuschließen, wird die Lichtschranke über den Mikroprozessor MP und den Eingang TO zu jeder Messung jeweils zweimal abgefragt, wodurch Störungen weitersgehend eliminiert werden können.The control of the excitation current in the excitation coil 1 is determined by the chronological sequence of the output signals, the light barrier LS. Short-term disturbances, e.g. by scattering adjacent lines or other influences that make the proper control of the microprocessor MP impossible. In order to largely rule out such disturbances, the light barrier is queried twice for each measurement via the microprocessor MP and the input TO, whereby disturbances can be largely eliminated.

Claims (7)

1. Tauchanker-Drucksystem mit einer Erregerspule, einem als Druckhammer einer Druckhammervorrichtung ausgebildeten sich in Ruhestellung an einem Anschlag abstützenden Anker und einem im Bewegungsbereich des Ankers angeordneten optoelektronischen Sensor mit einer die Ausgangssignale des optoelektronischen Sensors und die Ansteuersignale für die Erregerspule erfassenden Ankersteuereinrichtung die in Abhängigkeit von einer über den optoelektronischen Sensor erfaßten Durchlaufzeit einer Ankerwegstrecke durch Vergleich mit einem im Speicher gespeicherten Solldruchlaufzeit die Erregerspule ansteuert, dadurch gekennzeichnet , daß im Speicher (MP) eine erste Folge (TX2, TX3B, TX2B) von den möglichen Durchlaufzeiten der Ankerwegstrecken (X1-X3) und damit der Ankergeschwindigkeiten entsprechenden Ist-Werten binär gespeichert ist, daß diese ersten Folgen von Ist-Werten eine zweite Folge von binären Korrekturwerten (TA, ICB, IVB, TAB) im Speicher zugeordnet ist, wobei diesen binären Korrekturwe rten der Verlauf des Erregerstromes entspricht, der notwendig ist um ausgehend von dem Ist-Wert der Ankergeschwindigkeit zu dem vorgegebenen Sollwert zu gelangen und daß eine Erregerstromsteueranordnung (OP1, TS1, TS2) vorgesehen ist, die derart ausgestaltet ist, daß sie bei Zuführung eines Korrekturwertes diesen Korrekturwert in einen entsprechend analogen Wert des Erregerstromes umsetzt.1. submersible armature pressure system with an excitation coil, an anchor designed as a pressure hammer of a pressure hammer device and resting at a stop in the rest position and an optoelectronic sensor arranged in the range of motion of the anchor with an armature control device that detects the output signals of the optoelectronic sensor and the control signals for the excitation coil the excitation coil is actuated by a throughput time of an armature path section detected by the optoelectronic sensor by comparison with a set throughput time stored in the memory, characterized in that a first sequence (TX2, TX3B, TX2B) of the possible throughput times of the armature path sections (X1- X3) and thus the armature speeds corresponding to actual values is stored in binary form, that these first sequences of actual values are assigned a second sequence of binary correction values (TA, ICB, IVB, TAB) in the memory, these binary correction values The course of the excitation current corresponds to that which is necessary in order to arrive at the predetermined target value based on the actual value of the armature speed and that an excitation current control arrangement (OP1, TS1, TS2) is provided which is designed in such a way that when a correction value is supplied converts this correction value into a corresponding analog value of the excitation current. 2. Tauchanker-Drucksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß beim Abbremsen des Ankers (2) die Erregerstronsteueranordnung (OP1, TS1, TS2) zunächst mit einem über eine erste Ankerwegstrecke (X3) ermittelten, einem ersten Bremsstrcm entsprechenden ersten Korrekturwert (ICB) beaufschlagt wird, daß die Erregerstromsteueranordnung (OP1, TS1, TS2) mit einem über eine zweite Folgeankerwegstrecke(X2) ermittelten, einem zweiten Bremsstrom entsprechenden Korrekturwert (IVB) beaufschlagt wird,.wobei diesem zweiten Korrekturwert (IVB) ein weiterer Korrekturwert (TAB) zugeordnet ist, der die Dauer und den Verlauf des dem zweiten Korrekturwert (IVB) entsprechenden Bremsstromes bestimmt.2. submersible pressure system according to claim 1, characterized in that when the armature (2) is braked, the excitation current control arrangement (OP1, TS1, TS2) is first of all determined with a first correction value (ICB) corresponding to a first braking distance and determined via a first armature distance (X3). is charged that the Excitation current control arrangement (OP1, TS1, TS2) is subjected to a correction value (IVB) determined via a second subsequent armature path (X2) and corresponding to a second braking current, whereby a further correction value (TAB) is assigned to this second correction value (IVB), which is the duration and determines the course of the braking current corresponding to the second correction value (IVB). 3. Tauchanker-Drucksystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der Erregerstrom zum Abbremsen des Ankers exponentiell ausklingt.3. submersible pressure system according to one of claims 1 or 2, characterized in that the excitation current for braking the armature decays exponentially. 4. Tauchanker-Drucksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß mehreren, mit dem Anker formschlüssig verbundene, durch hell/dunkel (K2; K4) oder dunkel/hell (K3, K5, K1) Übergänge begrenzte. Abtastflächen (9/1, 9/2) vorgesehen sind und daß bei Bestimmung der Durchlaufzeit der Ankerwegstrecken (X1-X3)'über die Abtasteinrichtung vorzugsweise eine Folgeabtastung mit mindestens zwei gleichartigen (hell/dunkel (K2), hell/dunkel (K4); dunkel/hell (K3), dunkel/hell (K5)) Übergängen erfolgt.4. submersible pressure system according to one of claims 1 to 3, characterized in that several, with the anchor positively connected by light / dark (K2; K4) or dark / light (K3, K5, K1) limited transitions. Scanning areas (9/1, 9/2) are provided and that when determining the throughput time of the anchor path sections (X1-X3) 'via the scanning device, preferably a subsequent scanning with at least two similar (light / dark (K2), light / dark (K4) ; dark / light (K3), dark / light (K5)) transitions. 5. Tauchanker-Drucksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Anker (2) verbundenes Schlitzlineal (8) mit darauf angeordneten, als Abtastflächen ausgebildeten Durchbrüchen (9/1, 9/2) vorgesehen ist.5. submersible pressure system according to one of claims 1 to 4, characterized in that a slot ruler (8) connected to the armature (2) is provided with openings arranged thereon as scanning surfaces (9/1, 9/2). 6. Tauchanker-Drucksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Ankersteuereinrichtung ein die Ausgangssignale des optoelektronischen Sensors (LS) und die Ansteuersignale zum Festlegen der Abdruckenergie (P20, P21, P22) erfassende Mikroprozessoranordnung (MP) enthält und daß die mit dieser Mikorprozessoranordnung (MP) verknüpfte Erregerstromsteueranordnung einen Digital/Analog-Wandler (DA) mit nachgeschaltetem, den Strom in der Erregerspule in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen dieser Mikroprozessoranordnung (MP) regelnden, als Schaltregler ausgebildeten Stromregler (OP1, TS1, TS2, TS3) aufweist.6. submersible pressure system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the armature control device an the output signals of the optoelectronic sensor (LS) and the control signals for determining the impression energy (P20, P21, P22) detecting microprocessor arrangement (MP) and that the excitation current control arrangement linked to this microprocessor arrangement (MP) contains a digital / analog converter (DA) with a downstream, which regulates the current in the excitation coil as a function of the output signals of this microprocessor arrangement (MP), as a switching regulator trained current controller (OP1, TS1, TS2, TS3). 7. Tauchanker-Drucksystem nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine erste den Eingang der Erregerspule in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Differenzverstärkers (OP1) an eine Spannungsquelle (V) anliegende Halbleiterschaltanordnung (TS1, TS2) mit parallel dazu angeordneten Freilaufdiode (D1),eine zweiten den Ausgang der Erregerspule mit einem Strommeßwiderstand (RM) bedarfsweise in Abhängigkeit von einem dem Verlauf des Erregerstromes beim Abschalten festlegenden Abschaltsignal (P15) verknüpfenden zweite Halbleiterschalteinheit (TS3), wobei der nichtinvertierende Eingang des Differenzverstärkers (OP1) mit dem Ausgang des Digital/Analog-Wandlers und der nichtinvertierende Eingang des Differenzverstärkers (OP1) über einen Spannungsteiler (R1, R2, C1) mit dem Strommeßwiderstand (RM) verknüpft sind.7. plunger armature pressure system according to claim 6, characterized by a first the input of the excitation coil in dependence on the output signal of the differential amplifier (OP1) to a voltage source (V) present semiconductor switching arrangement (TS1, TS2) with a freewheeling diode (D1) arranged in parallel thereto, one second, the output of the excitation coil with a current measuring resistor (RM) as a function of a second semiconductor switching unit (TS3) linking the course of the excitation current when switching off, which links the switching signal (P15), the non-inverting input of the differential amplifier (OP1) having the output of the digital / analog -Converters and the non-inverting input of the differential amplifier (OP1) are linked to the current measuring resistor (RM) via a voltage divider (R1, R2, C1).
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