Vergleichsglied für Binärzahlen Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Vergleichsglied zu schaffen, das keine Zahlen ausgibt, sondern lediglich feststellt, ob der Sollwert grösser oder kleiner oder gleich dem Istwert ist.
Derartige Vergleichsglieder werden mit Vorteil bei der Digital-Regelung eingesetzt, wobei beispiels weise ein Stellmotor einer derartigen Einrichtung je nach dem vom Vergleichsglied ausgegebenen Vorzei chen in der einen oder anderen Richtung gesteuert wird oder in Ruhe ist.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Vergleichs glied für Binärzahlen. Die Erfindung besteht darin, dass jeder Binärstelle der als Soll- und Istwert ein gegebenen Binärzahlen eine logische Schaltung zu geordnet ist, die durch den Binärziffern (L oder O) entsprechende bejahte und aus diesen abgeleitete verneinte Eingangssignale angesteuert ist, dass die logische Schaltung der höchsten Binärstelle sämtliche logischen Schaltungen der folgenden niederen Binär stellen ansteuert,
dass die der höchsten Binärstelle folgende logische Schaltung gleichfalls sämtliche nachfolgenden logischen Schaltungen ansteuert und so fort, und dass allen logischen Schaltungen eine weitere logische Schaltung nachgeschaltet ist, die durch die an den Ausgängen der vorgeschalteten logischen Schaltungen anstehenden Signale angesteu ert ist, an deren Ausgang bei Vorliegen einer Diffe renz als Signal das Vorzeichen abnehmbar ist.
Die Erfindung wird mit weiteren vorteilhaften Ausbildungen anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
In der Fig.1 ist eine logische Schaltung, bei spielsweise für die höchste Binärstelle dargestellt. Diese logische Schaltung besteht aus den Und-Stufen & P" & ". Den beiden Und-Stufen werden die als Gleich spannungssignale vorliegenden Binärziffern des Soll- wertes S und des Istwertes J zugeführt. Ausser den bejahten Signalen werden den beiden Und-Stufen auch die entsprechenden verneinten Eingangssignale S, T zugeführt. Die Ausgänge der beiden Und-Stufen sind mit N (negativ) und P (positiv) bezeichnet.
An die Eingänge sind von links nach rechts vier Bei spiele einer Ansteuerung durch die Eingangssignale (L oder O) angeschrieben. In der äusseren linken senkrechten Reihe ist dabei angenommen, dass der Sollwert S OLLO <I>(6)</I> gleich dem Istwert J ist. Die vor liegenden, Soll- und Istwert zugeordneten Binär signale haben den Wert O. Die entsprechend ver neinten Signale<I>J, S</I> haben den Wert <I>L.</I> Wie an die Ausgänge P, N angeschrieben, tritt an diesen das Signal O auf. Dies entspricht der Forderung, dass der Sollwert gleich dem Istwert ist.
In der zweiten senkrechten Reihe ist angenom men, dass die Binärziffer des Sollwertes S kleiner als die Binärziffer des Istwertes J ist. Das Eingangssignal von S hat den Wert O, das Eingangssignal von J hat den Wert O, das Eingangssignal<I>S</I> hat den Wert<I>L,</I> und das Eingangssignal von J hat den Wert L. Wie angeschrieben, tritt am Ausgang N (negativ) das Signal L auf, wodurch angezeigt ist, dass der Soll wert kleiner als der Istwert ist. Am Ausgang P (posi tiv) tritt nach wie vor das Signal O auf.
In der dritten senkrechten Reihe der angeschrie benen Eingangssignale ist angenommen, dass der Soll wert grösser als der Istwert ist. Die Eingangssignale sind <I>S = L, J = L,<B>S=O, J =O.</B></I> Am Ausgang P (positiv) steht damit ein Signal L an, was anzeigt, dass der Sollwert grösser als der Istwert ist. Am Aus gang N steht das Signal O.
Die Eingangssignale der vierten senkrechten Reihe zeigen schliesslich wieder Gleichheit von Sollwert und Istwert. In diesem Falle haben die Binärziffern des Soll- und Istwertes den Wert L. Sowohl am Ausgang P als auch am Ausgang N tritt das Signal O auf.
In der Fig. 2 ist ein Vergleichsglied für vier Binär stellen dargestellt, das beliebig erweitert werden kann. Die durch die bejahten und verneinten Signale des Ist- und Sollwertes angesteuerten logischen Schaltun gen sind mit So, S1, S2, S3 bezeichnet, entsprechend der Wertigkeit der Stellen der vorliegenden Binär zahl. Die logische Schaltung S3 ist also der Wertig keit 23 zugeordnet usw.
An die Eingänge der logi schen Schaltungen So S3 sind drei Beispiele ange schrieben, und zwar ist links aussen als Sollwert die Binärzahl OLLO (6) und ein angenommener, zuge ordneter Istwert OLOO (4) dargestellt. Den Und- Stufen der logischen Schaltungen S. S3 sind in die sem Beispiel verstärkende Nicht-Stufen (schwarzer Balken) nachgeschaltet, um entsprechend grosse Aus gangssignale zu erhalten. Dies ist nicht in jedem Falle notwendig, so dass für die logischen Schaltungen also auch nur reine Und-Stufen verwendet werden können.
Die sich durch die bejahten und verneinten Ein gangssignale des Beispiels 1 ergebenden Ausgangs signale der logischen Schaltungen S.-S3 sind ange schrieben. Wie ersichtlich, entsteht an sämtlichen Ausgängen das Signal L, mit Ausnahme des Aus ganges der der logischen Schaltung S1 zugeordneten Und-Stufe & ,1. An deren Ausgang P1 tritt das Si gnal O auf. Den logischen Schaltungen SO-S3 ist eine weitere logische Schaltung S", nachgeschaltet.
Diese logische Schaltung besteht aus den Und-Stufen & p, & ". Die Und-Stufe & P wird durch die Ausgangssignale der vorgeschalteten Und-Stufe & 1,- & p, angesteuert. Die Und-Stufe & " wird durch die Ausgangssignale der vorgeschalteten Und-Stufen & "ö & "3 angesteuert.
Da das Ausgangssignal der Und-Stufe & p1 = O ist, ist auch der Ausgang der Und-Stufe & n der logi schen Schaltung S, <I>= O,</I> und da dieser eine Nicht- Stufe (schwarzer Balken) nachgeschaltet ist, tritt an deren Ausgang P das Signal L auf. Dadurch ist an gezeigt, dass der Sollwert OLLO (6) grösser als der Istwert OLOO (4) ist. Die Eingangssignale der Und- Stufe & " der logischen Schaltung S" sind L.
Entspre chend tritt am Ausgang N das Signal O auf.
Im zweiten Beispiel sei angenommen, dass der Sollwert LOOL (9) gleich dem Istwert LOOL <I>(9)</I> ist. Dies ist in der zweiten Reihe der Eingangssignale angegeben. Wie ersichtlich, tritt an den Ausgängen der logischen Schaltungen<I>So</I> S3 das Signal<I>L</I> auf. Diese Signale steuern die logische Schaltung S., an, und an deren Ausgängen P, N treten die Signale O auf.
Damit ist angezeigt, dass Soll- und Istwert gleich sind. In der dritten senkrechten Reihe der Eingangs signale ist angedeutet, dass der Sollwert OOOL <I>(1)</I> klei ner als der Istwert LOOL (9) ist. An sämtlichen Aus gängen der logischen Schaltung So S3 tritt das Signal L auf, mit Ausnahme des Ausganges N3 der Und-Stufe & "3 der logischen Schaltung S3. An diesem Ausgang N3 tritt das Signal O auf.
Die Ausgangssignale steu ern wieder die Und-Stufen & p, & " der nachgeschal teten logischen Schaltung S" an. Am Ausgang P tritt das Signal O auf und am Ausgang N tritt das Signal L auf, wodurch angezeigt ist, dass der Sollwert klei ner als der Istwert ist.
Wie ersichtlich, werden die Ergebnisse (N3, P3) der höchsten logischen Schaltung S3 auf die folgen den, in der Wertigkeit niederen logischen Schaltun gen S2, S1, So geschaltet. Auch die Ergebnisse (N2, P2) der nächstniederen logischen Schaltung S2 wer den auf die folgenden logischen Schaltungen S1 und So geschaltet.
Die Ergebnisse (N1, P1) der logischen Schaltung S1 werden schliesslich gleichfalls auf die logische Schaltung So gegeben. Tritt an einer der logischen Schaltungen So-,S3 ein Ergebnis auf (im vorliegenden Fall durch das Signal O gekennzeich net), so werden die dieser logischen Schaltung nach folgenden niederen logischen Schaltungen durch die zusätzliche Steuerung selbsttätig abgeschaltet.