CN1086813C - 由机械能源驱动并由电路调整的时钟 - Google Patents

Abstract

时钟(1)的指针(6)连接于圆筒弹簧(2)，它驱动发生器(3)的转子(3a)，使其速度大于预定速度(Vc)。由发生器(3)提供的电能给辅助电路(7)供以电流，它包括一只使发生器(3)的线圈(3b)短路的晶体管(16)，这样，在比较器(11)显示这转子(3a)相对於其理论角位置超前转动时，制动转子(3a)使它的速度低於预定速度(Vc)。限制电路(12至15)将转子(3a)制动作用的持续时间限制到发生器(3)提供的交流电压(Ug)的周期的一小部分。

Description

由机械能源驱动并由电路调整的时钟

本发明涉及的时钟含有：

电能发生器，它包括一转子和根据所述转子的转动而提供所述的电能的装置；

机械能源，它机械地连接到所述的转子，使所述的转子的所述转动速度比预定的速度快；

辅助装置，将所述的转子的转动速度调整到所要求的速度，它是由所述的电能激励的，它包括：

-连接于所述的发生器的测量装置，用于产生多个测量脉冲，当所述转子运转通过一特定角度时产生所述的每一个测量脉冲；

-基准装置，用于产生多个周期性基准脉冲，在所述的转子按所要求的速度转动时，它的周期与所述的测量脉冲的周期相同；

-比较装置，提供表示两个数目之间的差异的比较信号，这两个数目是：一方面，第一个数目是产生于确定的初始时刻的所述基准脉冲的数目，另一方面，第二个数目是产生于所述初始时刻的所述测量脉冲的数目，所述的比较信号具有第一种状态或第二种状态，这要视所述的第一数目是小于或大于所述的第二数目分别而定；

-制动装置，根据加给所述转子的制动转矩的指令信号，对所述的转子强施以一种低于所要求速度的转动速度。

例如在US-A-3937001中说明的包含这些特征的时钟具有与一般的电子时钟一样的准确性，这是因为基准脉冲的频率确定了发生器的转子的转速，而且显示走时的指针是由来自石英振荡器的信号驱动的。

此外，这种时钟既无电池，又无蓄电池，因为其电子电路是由其发生器提供的电能激励的，发生器的转子连接于其机械能源，该机械能源与一般机械时钟中使用圆筒形弹簧相同。

这对一般的电子时钟来说，是一种明显的优点。这种一般的电子时钟的电路由电池或蓄电池供电，使用寿命有限。

在上述US-A-3937001中说到的时钟中，发生器的转子的制动装置由串联于电子开关的电阻器组成，而由该电阻器与该电子开关构成的这种装置并联于发生器的线圈。

而且，这种开关是由比较信号直接控制的，以致后者到了第一种状态时，一直关闭，也就是，只要发生器的转子相对于其应占的位置为超前时，它总是按预定的速度转动。

因此，这种转子在相当长时间无间断地制动的情况可能发生，特别是如果在此之前曾受到斜面震动而强烈加速。

时钟的电子电路由一种电路供给的直流电压施以电流，这种电路用以对发生器产生的交流电压加以整流。

取决交流电压值的这一直流电压值对这些电子电路来说显然必须始终充足，以便使其正常运转。

当发生器的转子被制动时，制动阻力越小，发生器产生的交流电压亦越低，如制动阻力本身等于零时，那交流电压也显然是零。

如果发生器的转子仅被制动较短时间，在被制动的时间中，时钟的电子电路可由给这些电路激励的整流器所一般包括的电容器内积蓄的电能施以电流，甚至在制动的阻力值处于零时。

但如上所述，发生器的转子可能相当长时间不间断地被制动，因此实际上对制动阻力选择一个零值是不可能的，因为整流器电路的电容器要有一个很大的电容量，这样体积就会相当大，而且昂贵。此外，因为不能预测发生器的转子可能被制动的最长时间是多少，所以不可能确定电容器应有的电容量。

当制动电阻器与发生器的线圈并联时，这线圈产生的交流电压下降，这首先是由于这连接而造成的转速下降，其次是由于因制动电阻器吸收电流而造成发生器线圈产生的电压下降。

结果，为了使时钟的电子电路的激励电压总是充足的，如上所述光是使制动阻力的值不等于零是不够的，还必须使这值相对地高些。

然而，制动阻力越小，则应于发生器的转子上的制动转矩越大；而当制动阻力是零时，制动转矩最大。

无论圆筒形弹簧供给的驱动转矩是什么，这种制动转矩显然要给发生器的转子施加一种低于预定速度的转动速度。

为了使这驱动转矩尽可能大某些因素会影响时钟的转动情况，即，在不必重新卷紧圆筒形弹簧时钟能运转的时间里，制动转矩也必须很大，这意味着制动阻力必须有一个低值，而且这种阻力最好应有一个零值。

因此转子的制动阻力必须满足两个对立的条件。首先，它必须足够大，在任何情况下，不处于零，使对电子电路施以电流的电压在任何情况下是足够的。其次，它必须足够小，最好是零，使制动转矩是大的，并使转子的转动速度在制动时，甚至在由机械能源提供的驱动转矩在最大时，低于预定的速度。

上述的第一个条件较容易满足，理论上说增加发生器线圈的匝数是可能的，但多匝数的线圈使体积变大，就可能难以安装在小的时计(如手表)内有限的可利用的空间中，否则，想以足够小的直径的金属丝来制作这线圈，以使其体积不太大，这是很难的，而且成本价格亦会增加。

须考虑到这种实际情况，以小直径的金属丝制作的多匝数线圈有一个大的内阻，这种阻力一方面增加了制动阻力，并减小了转子的制动转矩，另一方面，在发生器提供的电流通过线圈时，造成由发生器产生的交流电压的下降。

从理论上说，亦可使用电压乘法整流器电路来将发生器的线圈所产生的交流电压加以整流，但这种电路涉及到许多电容器，这些电容器是体积大的元件，由二极管组成，这些二极管的阈电压实质上不低于须要给时钟的电子电路供以电流的电压。实际上，这意味着只能使用简单的整流器，或最多是使用倍压整流器，来对发生器产生的电压加以整流。

为了使上述第二个条件较容易得到满足，当然可以减小由圆筒形弹簧对发生器的转子提供的驱动转矩的最大值。但时钟的运转性被减弱了，这当然不是所期望的。

本发明的目的是提供一种与上述专利US-A-3937001中所述相同时钟，但它无缺陷。即，一种时钟，其里面的转子的制动阻力值可能很小，甚至可能是零，而不必提供许多匝数给发生器的线圈，且在任何情况下，都不会使给电子电路供以电流的电压出现冒险的情况，使电子电路的电压不够，而影响正常运转。而且，这个很低，甚至可能处于零的制动阻力值使以这种方式选择驱动发生器的转子的圆筒形弹簧成为可能，这种方式是：其最大的转矩将是大的，从而使时钟的运转性比上述已知的时钟的运转性更强了，而所有其它方面则相同。

达到此目的的时钟所具有：

一个电能发生器，它包括一转子，和响应于所述转子的转动以提供所述的电能的装置；

一机械能源，它机械地连接至所述的转子，所述的转子的所述的转动速度大于预定的速度；

辅助装置，用以辅助所述的转子的转动速度达到所述的预定速度，它由所述的电能量给以电流，它包括：

为产生许多脉冲而连接于所述的发生器的测量装置，所述的每一个脉冲是响应于所述的转子通过一特别角位置而被产生的；

产生许多周期性基准脉冲的基准装置，它有一个周期，在所述的转子器按所述的预定速度转动时，该周期与所述的测量脉冲的周期相同；

提供表示两个数目之间的差异比较信号的比较装置，这两个数目是：一方面，第一个数目是产生于确定的初始时刻的所述的基准脉冲的数目，另一方面，第二个数目是来自于所述初始时刻的所述的测量脉冲的数目，所述的比较信号是具有第一种状态或第二种状态，分别取决于所述的第一个数目是小于或大于所述的第二个数目；

响应于施加到所述转子的制动转矩的指令信号的制动装置，这种制动转矩给所述的转子施以一种低于所述的预定速度的转动速度；

所述的辅助装置还包括控制装置，它在所述的比较信号处于所述的第一种状态时，响应于所述的每一个测量脉冲以设定持续时间指令脉冲的形式产生所述的指令信号。

本发明的其它目的和优点通过参照附图的下列说明，将会变得清楚明了：

图1是显示根据本发明的时钟的一个实施例的概略图。

在图1中以概略方式显示的实施例为非限制的实例。根据本发明的时钟通常以1表示，它包括一个由圆筒形弹簧构成的机械能源。这个圆筒形弹簧2仅以概略方式显示，因而它可与在一般机械时钟中使用的众所周知的任何一种圆筒形弹簧相同。

圆筒形弹簧2连接于手动或自动卷绕装置，这种卷绕装置因为可以与一般机械时钟亦使用的任何一种众所周知的卷绕装置相同，所以没有显示。

圆筒形弹簧2通过以链形虚线表示的齿轮组4机械地连接于电能发生器3的转子3a，发生器3还有一个线圈3，将不予以详细说明，因为它可能以不同方法制造，这点已为专家的所熟知。

简单提到的是：在本实施例中，转子3a有一块双极磁铁，这双极磁铁以表示磁轴的箭头符号来简单表示。

亦要提到的是：线圈3b被磁连接于转子3a的永久磁铁，比如：通过没有图示的定子，以致产生随转子3a的任何转动，穿过终端B1和B2的交流电压Ug，这种交流电压Ug具有与转子3a的转动周期相同的周期，即与转子3a执行一次回转运动所用的时间相同的周期。线圈3b的终端B1和B2当然就是发生器3的输出端。

时钟1而且包括一整流器电路5，其输入端5a和5b分别连接于发生器3的终端B1和B2，其输出端5c和5d提供电压Ua，它至少大致上是直流，对发生器3产生的交流电压Ug起反应。电压Ug通过未显示的导体，对后面说到的不同的电子电路供以电流。

整流器5将不予以详叙，因为它与任何一个整流器一样，为专家们所熟知，这里简单提到的是：在一般情况下，整流器5包括跨接于其输出终端5c和5d的平流电容器，但没显示。

在本实施例中，整流器5的终端5a和5g互相连接，并连接于发生器3的终端B1。此外，这三个终端5a，5c和B1的电位被任意选为参考电位或接地，在说明书中以后提到的所有电压都是相对于这参考电位而测定的电压。

在任意的基础上，当转子3a在等速转动时，交流电压Ug对这参考电位来说是对称的。

而且，在本说明书的以下部分中，不同信号将被说明为处于逻辑状态“0”或逻辑状态“1”，这要根据测试点的电位在实质上与参考电位相同，或与整流器5的终端5d的电位相同而分别决定。

时钟1还包括在本实施中由一般指针6组成的显示实际时间的装置，但也可由其他众所周知的元件组成，如圆盘，卷盘等。时钟1也可包括一个或多个辅助显示部分，如日历，月历或其他部件。这辅助部件没显示出来。

指针6和可能出现的辅助部件通过齿轮组机械地连接于圆筒形弹簧2和发生器3的转子3a，在该齿轮组中，至少一部分会与齿轮组4的一部分相同。在图1中，连接于指针6的齿轮组没有被分别标号，亦以链形虚线表示。

时钟1亦包括一个校调指针6的机械装置，是否能校调辅助部件，则没予以说明，因为它可能与专家们所熟知的任何一种同类的各种机械装置相同。

当然指针6的转动速度必须有一个调节好的，不变的平均值，且由辅助电路7控制。该辅助电路7能使转子3a的转动速度达到预定的速度，这种预定的速度在下面称为Vc。

确定转子3a的转动速度和以下会予以说明的辅助电路7的元件与齿轮组4被装置好，以使转子3a按预定速度Vc转动时，指针6按正常速度转动。在本实施例中，假设已调好的预定速度Vc为每秒转四圈。

而且，有一理由在本说明书下面会变得清楚明白的是：被选定的圆筒形弹簧2、由其驱动的不同元件和发生器3的那些部件所具有的特点，使得如果线圈3b不短路，只要圆筒形弹簧2几乎不是完全松掉，转子3a的平均转动速度将大于预定速度Vc。在下述的情况中，如果线圈3b短路，甚至当圆筒形弹簧完全卷紧和它提供的驱动转矩处于最大值时，被选定的这些特点也将使这平均转动速度低于预定速度Vc。

上述辅助电路7包括一个比较器8，其正向输入端连接于发生器3的终端B2，其反向输入端连接于参考电位，致使其输出端产生的信号，以下称为信号SM，交替处于状态“0”和状态“1”之中，这要根据发送器3提供的电压Ug是正或是负来定。

信号SM的周期显然与是电压Ug的周期相同，特别是当发生器3的转子3a按其预定速度Vc转动时(这种速度在本实施例中是每秒钟四圈)，信号SM的周期是250毫秒。

此外，在发生器3的转子3a通过一个特别角位置时，信号SM从其状态“0”变至状态“1”，在这特别角位置，电压Ug在上升时经过其零值。

因此信号SM既是测量转子3a转动速度的信号，又是检测转子3a通过上述特别角位置的信号。

辅助电路7还包括一种基准信号源SR，在本实施例中，它由振荡器9(可以是石英振荡器)和分频电路10组成。该分频电路有一随着振荡器9产生的信号而供给信号SR的输出端Q1。

振荡器9和分频电路10将不予以详述，因为它们可以用不同方法制造，这些方法为懂这门技术的人所熟知。将会简单提到的是：振荡器9和分频电路10是这样配置的，使得信号SR的周期在发生器3的转子3a按其预定速度Vc转动时与信号SM的周期相同，即，在实施例中，为250毫秒。

还是以举例说明，通过将与大部分电子时钟所采用的相同并发生32768HZ频率信号的振荡器作为振荡器9，并通过使分频电路10以常称为触发器的一系列十三个双稳定谐振荡器的为人所熟知形式，也可以获得这种效果。

亦将会提到的是：分频电路10包括以Q2来表示的第二输出端，它发出很短的周期的信号SC，例如它的周期比信号RS的周期短大约100倍，它的作用在以下会解释清楚。在本实施例中，信号SC可由分频电路10的第六个触发器的输出端供给，这样就有一个约1.95毫秒的周期。

辅助电路7还包括一个双向计数器，或上下计数器，标号为11。计数器11的计数输入端C连接于分频电路10的输出端Q1，从而接收信号SR，其下计数输入端D连接于比较器8的输出端，从而接收信号SM。

双向计数器11将不予以详叙，因为它是可用多种为人所熟知的方法制作的。将会简单提到的是，它对收到的脉冲的上升边沿起反应，即：将信号SR和SM的状态从逻辑状态“0”变到逻辑状态“1”。换句话说，计数器11的存数，即：由构成计数器的各个触发器的正向输出端的逻辑状态“0”或“1”形式的以二进位制表示以数目，是在信号SR脉冲每一次上升边沿按一个单位而增加，同时在信号SM脉冲每一次上升边沿按一个单位而减小。计数器11还包括消除在输入端C和D收到脉冲时由于重叠而引起的模糊情况的装置，此装置是众所周知的。

而且，计数器11还有一个重置输入端R，这样配置，使得只要输入端R处于逻辑状态“1”时，其存数保持在零值。

还应记住的是：如果计数器11由n个触发器组成，其存数可假定为大于或等于零并小于或等于2ⁿ-1的任何值。

此外，计数器11是循环运转的，即：尤其是，其存数等于零时，响应于加到其下计数输入端D的脉冲，这存数假设为2ⁿ-1的值。

以任意的方式和以下澄清的理由，大于或等于零和小于或等于2^(n-1)的计数器11的存数值将称为正值，大于2^(n-1)和小于或等于2ⁿ-1的计数器11的存数值将称为负值。本领域的技术人员都知道，在上述的基础上，由最后一个触发器的正向输出端以一般方式形成的计数器11的输出端Q，在计数器11的存数是正时，会处于逻辑状态“0”，在该存数是负时，就会处于逻辑状态“1”。

双向计数器11的输出端Q连接于“与”门12的第一个输入端，该“与”门的第二个输入端连接到比较器8的输出端。

该“与”门12的输出端连接到一个R-S型触发器13的输入端S，其输入端R则连接到“或”门14的输出端。

如上所述，双向计数器11，触发器13对在其输入端S和R收到的脉冲的上升边沿起反应。换句话说，触发器13的正向输出端Q和反向输出端Q响应于施加到输入端S的信号的每一上升边沿，而分别假设一逻辑状态“1”和一逻辑状态“0”；并响应于施加到输入端R的信号的每一上升边沿而分别假设一逻辑状态“0”和一逻辑状态“1”。

“或”门14的第一个输入端连接于一个简单的非双向计数器15的输出端。

在本实施例中，计数器15是由以一般方法串联的五个触发器组成，使得其第五个触发器的正向输出端Q在其存数从数值十五变至数值十六时，从状态“0”转变到状态“1”。

计数器15的计数输入端C连接于分频电路10的输出端Q2，从而收到信号SC，其重置输入端R连接于触发器13的反向输出端 Q。

此外，如同双向计数器11，计数器15对施加于其计数输入端C的信号的上升边沿起反应，只要是其输入端R处于逻辑状态“1”时，其存数保持在零值。

辅助电路7还包括用以电制动发生器3的转子3a的装置，在本实施例中，由一个n-型MOS晶体管16构成，其源极和漏极分别连接于发生器3的终端B1和B2，而其控制极连接于触发器13的正向输出端Q。

本领域的技术人员都会知道，晶体管16是断路或是导通，这要视其控制极是处于状态“0”或“1”而定，因为它是n-型的，它以源极处于参考电位。

辅助电路7还包括一个预置电路17，它有两个输入端分别连接于整流器5的终端5c和5d，它有一个输出端，一方面连接于分频电路10和双向计数器11的重置输入端R，另一方面，连接于“或”门14的第二个输入端。

预置电路17将不予以详细说明，因而它可用众所周知的不同方法制成。将简单提到的是它如此配置，使得其输出端在电压Ua上升到设定阈值(它相等或稍大于辅助电路7的其他各组件开始正常运作时的值)的时刻，产生一个短的预置脉冲。这个时刻以下称为预置时刻t0。

当圆筒形弹簧2完全松掉，发送器3的转子3a不转时，电压Ug和Ua显然是“0”，而时钟1不运转，

如果圆筒形弹簧2被重卷，转子3a就会开始运转，同时电压Ug和Ua就会开始增加。

在上述时刻t0时，预置电路17产生时脉冲使得分频电路10和双向计数器11被重置，从而使分频电路10的输出端Q1和Q2与双向计数器11的输出端Q被置于逻辑状态“0”。

同样的预置脉冲通过门电路14施加于触发器13的输入端R，从而使触发器13的输出端Q和 Q分别处于逻辑状态“0”和逻辑状态“1”。

触发器13输出端Q的逻辑状态“0”造成晶体管16断路，因而发生器3的线圈3b不短路，且转子3a的转动速度可以达到或超出预定速度Vc。同样地，触发器13的输出端Q的逻辑状态“1”使计数器15的存数维持于零。

关于在时刻瞬t0后的时钟1的运转，以下只予以概略地说明，因为本领域的技术人员将会借助已提供的说明，很容易地综合所有的详细情况。

在这有关时钟1运转的本说明书中，当基准信号SR从其状态“0”转到状态“1”，且当计数器11的存数因此增加一个单位时，每一时刻将称为基准时刻tr；而当测量信号SM亦从其状态“0”转变到状态“1”，且计数器11的存数因此减少一个单位时，每一时刻将称为测量时刻tm。

而且，从时刻t0开始于每一基准时刻tr，转子3a具有相等于所定速度Vc的平均速度而应占领的角位置将称为理论角位置。

双向计数器11的存数总是表示在上述时刻t0起，由分频电路10产生的信号SR的脉冲数和由比较器8产生的信号SM的脉冲数(它是从同样的瞬间t0起，发生器3的转子3a运作以全部转数)之间的差，这是很清楚的。

计数器11的存数因此也总是表示转子3a的相对于理论角位置的滞后或超前，这种滞后或超前可能相当于几圈。

恰在上述的时刻tm后，当计数器11的存数是正的时，它意味着相对于理论角位置，转子3a正在滞后。

在这种情况，双向计数器11的输出端Q处于逻辑状态“0”，从而“与”门12的输出端保持在状态“0”，触发器13保留在其输出端Q处于状态“0”的状态之中。晶体管16保持断路，因而发生器3的线圈3b不短路，转子3a的转动速度将维持于预定速度Vc，或如果圆筒形弹簧2仍然充足卷绕的话，可能会出现超过预定速度Vc的情况。

亦如同双向计数器11的存数一样，相对于理论角位置，转子3a的滞后情况会减少至零。

恰在一个时刻tm之后，当双向计数器11的存数是负时，这意味着相对于它的理论角位置，转子3a在超前。

在这种情况下，计数器11的输出端Q处于逻辑状态“1”。因而信号SM亦处于状态“1”，触发器13处于其输出端Q和 Q分别处于逻辑状态“1”和逻辑状态“0”的状态。

结果，晶体管16变为导通，使发生器3的线圈3b短路，转子3a因此被制动，其转速降至预定速度Vc以下。

结果亦因为计数器15的重置输入端R现处于状态“0”，计数器15的存数在信号SC每一脉冲增加一个单位。在本实施例中，当这个存数从值十五变至值十六，即，触发器13改变了其状态约31.25毫秒后计数器15的输出端Q变至逻辑状态“1”。

触发器13然后回到其输出端Q和 Q分别处于逻辑状态“0”和逻辑状态“1”的状态。

晶体管16因此再次断路，以致转子3a不再受制动，其转速会再增加。

将会知道的是：包括门电路12和14，触发器13和计数器15的电路构成一个将转子3a的制动持续时间限制于设定的部分的电路，在本实施例中，为发生器3供给的电压Ug的周期的1/8。

如果恰在接着的时刻tm后，双向计数器11的输出端Q仍处于逻辑状态“1”，则刚述过的过程就重复，直至自时刻t0起的转子3a的平均速度在转子3a被制动时，当然会减速，变为低于或相等于预定速度Vc。

达到这种情况时，双向计数器11的输出端Q取逻辑状态“0”，转子3a不再被制动。

将会知道的是：当转子3a的平均速度被测量较长时间时，是相等于预定速度Vc的。如果指针6在时刻t0被定时时，总是显示准确的时间，其准确度与基准信号SR频率的准确度相同。

亦将会知道的是：转子3a在相对于其理论角位置超前时，仅仅通过在有限的持续时间制动转子3a，这持续时间明显少于转子3a平均所取的进行一整圈运转的时间，来获得这种效果。在本实施例中，由信号Sc频率和配制计数器15的触发器数目来确定的制动持续时间，大约比转子3a的平均转动周期短八倍。

在转子的每一制动周期，发生器3产生的电压Ug显然是“0”，因而晶体管16是导通的，并使线圈3b短路。

但每一制动周期开始于电压Ug变为零的时刻，且其持续时间仅仅相当于刚解释过的这电压周期的一小部分。在这些制动周期中，如果线圈3b不短路，电压Ug仅仅会有一个较小的值，发生器3只能提供小的甚至可能是零的能量给整流器5。但在这些制动周期之外，电压Ug有一个正常值，使得发生器3提供的电能几乎不能由于转子3a的制动作用而完全消减。

结果，即使当转子3a对于其理论角位置超前运转及被制动时，如上所述，不管超前转到怎样程度发生器3将继续给辅助电路7提供转动所需要的电能。

整流器5的一个或多平流电容器可具有较低的电容，因为它们不必长时间地对辅助电路7供以电流，这情况与上述专利US-A-3937001中所述的为人所知的时钟情况相同。

而且，基于同样理由，相当可能，确实可取的是：按上述方法制作转子3a的制动装置，也就是，在制动装置中，不包括任何与在专利US-A-3937001中所述的时钟制动装置中必须提供的电阻器相同的电阻器。

关于这后者的时钟，不使用这电阻器使转子3a的制动作用具有更有效的优点，从而增加了圆筒形弹簧2可接受的最大的电机转矩，并从而增加了时钟1的运转性。

本领域的技术人员便会知道可对刚提到过的时钟作许多的改进，而后者却不必跳出本发明的框架之外。

比如：根据本发明，时钟的发生器的转子可不包括上述发生器3的转子3a的双极磁铁，却包括一个多极的永久磁铁或在一圆盘边缘配置的多个多极永久磁铁。在这种情况下，这发生器的线圈所产生的交流电压有一个周期，它与转子转动周期和多极磁铁的双极数目或双极磁铁数目之间的比相同。

如此产生测量信号亦有可能，即：在图1例子中的信号Sm不仅在时钟发生器产生的交流电压上升通过其零值时，而且在该交流电压下降通过该零值时的有限持续时间中，以这种方法，转变至状态“1”。

在这种情况下，这测量信号的周期等于发生器产生的交流电压的一半，且当这发送器的转子相对于其理论角位置超前运转时，它在这交流电压的每一周期内被制动两次。因此，有必要减少这转子的制动周期的持续时间，以防止发生器供应的电能不足以正常地给时钟的电子电路施以电流。

在刚提供的所有情况中，一定要以这种方法设计在图1例子中由振荡器9和分频电路10形成的基准信号源，以致这基准信号的周期在发生器的转子按预定速度转动时，与测量信号的周期相同。

此外还可以用这种方式改进确定在图1中包括计数器15的发生器的转子制动周期的持续时间的装置，使得这周期直接取决于这转子相对于理论角位置超前转动的程度。比如：由于剧烈震动，转子受到大的角位置加速后使转子相对于这理论角位置超向前转了几圈，而所述改进，可减少转子回复到其理论斜位所需的时间。

Claims (2)

1.一种时钟，具有：

一个电能发生器(3)，它包括一转子(3a)，和响应于所述转子(3a)的转动以提供所述的电能的装置(3b)；

一机械能源(2)，它机械地连接至所述的转子(3a)，用以使所述转子(3a)以大于预定的所需速度转动；和

辅助装置(7)，用以辅助所述的转子(3a)的转动速度达到所述的预定速度，它电气地与所述电能发生器连接以接收电能，它包括：

为产生许多测量脉冲而连接于所述发生器(3)的测量装置(8)，所述的每一个测量脉冲是响应于所述的转子(3a)通过一特别角位置而被产生的，从而确定其实际角位置；

产生许多周期性基准脉冲的基准装置(9，10)，该脉冲有一个周期，在所述的转子(3a)按所述的预定速度转动时，该周期与所述的测量脉冲的周期相同，所述基准脉冲与所述测量脉冲无关，且表示所述转子的一个理论角位置；

提供表示两个数目之间的差异比较信号的比较装置(11)，这两个数目是：一方面，第一个数目是产生于确定的时刻的所述的基准脉冲的数目，另一方面，第二个数目是来自于所述确定时刻的所述的测量脉冲的数目，所述的比较信号具有第一种状态或第二种状态，分别取决于所述的第一个数目是小于或大于所述的第二个数目；

响应于施加到所述转子(3a)的制动转矩的指令信号的制动装置(16)，这种制动转矩给所述的转子(3a)施以一种低于所述的预定速度的转动速度，然后所述制动装置使得提供电能的所述装置短路；

其特征在于：所述的辅助装置(7)还包括控制装置(12，13，15)，它只在所述的比较信号处于所述的第一种状态时，响应于所述的每一个测量脉冲以设定持续时间指令脉冲的形式产生所述的指令信号，从而使所述制动装置只在所述转子领先于所述理论角位置时施加制动转矩到所述转子。

2.如权利要求1所述的时钟，其特征在于：所述辅助装置还包括一初始化电路，用以确定所述确定的时刻，在该时刻由电能发生器所供应的电能到达一阈值，该阈值等于或大于所述辅助装置正常运转的值。

Images