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Verfahren und Anordnung zur Kontrolle der richtigen Eingabe und Übertragung
von aus einer oder mehreren Ziffern bestehenden Zahl In elektrischen, datenverarbeitenden
Anlagen werden in Impulsform dargestellte Zahlen und Zeichen zur Steuerung von Schaltelementen
verwendet. So werden beispielsweise die Rufnummern (mehrstellige Zahlen) zum bedarfsweisen
Aufbau einer Fernsprech- oder Fernschreibverbindung verwendet. Es kann dabei der
Fall auftreten, daß trotz richtiger Wahl der Rufnummer diese im Fernmeldeamt falsch
ausgewertet wird oder die Rufnummer selbst wird bereits falsch eingegeben. In all
diesen Fällen wird eine nicht gewünschte Verbindung aufgebaut. Ebenso werden bekanntlich
in Buchungsmaschinen, insbesondere in Rechenmaschinen, Zahlen eingegeben, die durch
die Maschine in irgendeiner Form, z. B. bei der Addition, Multiplikation usw., verarbeitet
werden. Auch hier führt eine falsche Eingabe einer Zahl oder eines Zeichens sowie
eine interne Abänderung der Zahl zu einem falschen Ergebnis.
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Es ist daher bekannt, sowohl bei der Wahl einer Fernsprechnummer als
auch bei der Eingabe einer Zahl in eine Geschäftsmaschine, diese Zahl mit einem
Prüfzeichen zu versehen, das die Zahl während des Verbindungsaufbaues bei Fernmeldeanlagen
oder während der Verarbeitung in Geschäftsmaschinen begleitet. Die Überwachungsschalteinrichtung
bildet dabei wiederholt aus der eingegebenen Zahl das Prüfzeichen, das danach mit
dem eingegebenen Prüfzeichen verglichen wird. Weichen beide Prüfzeichen voneinander
ab, so wird der Aufbau der Fernsprechverbindung unterbrochen bzw. die Geschäftsmaschine
wird blockiert. Die Wahl bzw. die Zahleneingabe muß wiederholt werden.
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In Buchungsmaschinen - dies trifft aber ebenfalls bei Fernsprech-
und Fernschreibanlagen zu - wird die Kontrolle in eine externe und eine interne
Kontrolle unterteilt. Bei der internen Kontrolle wird nach Eingabe einer Zahl von
der Maschine das Kontrollzeichen, meist eine Kontrollziffer, mehrmals selbsttätig
gebildet und die nachfolgenden Kontrollzeichen mit dem zuerst ermittelten ständig
verglichen. Wird nur diese interne Kontrolle verwendet, so werden zwar Fehler innerhalb
der von der Maschine durchgeführten Operation festgestellt, nicht aber alle Eingabefehler.
Bei dem heutigen Stand der allgemeinen Technik treten die internen Fehler einer
Maschine gegenüber den von Menschenhand verursachten Fehlern äußerst selten auf.
Es wird daher bei der internen Kontrolle meist ein Kontrollverfahren verwendet,
das einen geringen technischen Aufwand bedingt. Hierzu eignet sich besonders die
Neunerkontrolle oder auch Quersummenrechnung genannt. Die Quersumme einer Zahl stellt
hierbei die Prüfziffer dar. Bei der Addition z. B. gilt, daß die Summe der Prüfzahlen
beider Summanden auch gleich der Quersumme der Summe sein muß. Das gleiche gilt
bei den übrigen Rechenoperationen analog. Die Quersumme läßt sich äußerst leicht
berechnen. Die technische Ausführung dieses Verfahrens bedingt lediglich einfache
Zähl- und Vergleichseinrichtungen. Es ist auch leicht ersichtlich, daß bei dieser
Neunerprobe auch mehrstellige Prüfziffern auftreten, von denen aber wiederum die
Quersumme gebildet werden kann, so daß letztlich stets nur eine einstellige Prüfziffer
erreicht wird.
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Diese an sich einwandfreie interne Kontrolle von eingegebenen Zahlen
bleibt aber wirkungslos, wenn nicht auch eine externe Kontrolle, d. h. eine Kontrolle
der richtigen Eingabe der zu verarbeitenden Zahlen und Zeichen, durchgeführt wird.
Die Eingabe dieser Zahlen kann dabei auf verschiedene Art erfolgen, z. B. mit Hilfe
von Lochstreifen, Magnetbändern, magnetisierbaren Belegblättern usw. Die häufigsten
Eingabefehler erfolgen aber, wenn die Zahlen von Hand eingetastet werden müssen.
Dies ist in Buchungsmaschinen überwiegend der Fall. Eine Fehleruntersuchung hat
hierbei ergeben, daß bei Zahleneingaben falsche Eingaben von Ziffern, Ziffernvertauschungen,
Anhängen und Auslassen von Ziffern die häufigsten Fehlerquellen sind. Aufgabe der
externen Kontrolle ist es somit, diese Fehlerquellen zu beseitigen oder auf ein
Mindestmaß herabzusetzen, selbst wenn dadurch
die anderen, nur sehr
selten auftretenden Eingabefehler, z. B. Vertauschen zweier nicht nebeneinanderliegender
Ziffern, nicht mit erfaßt werden können.
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Es ist in Buchungsmaschinen bekannt, als externe Kontrolle die sogenannte
Elferprobe zu verwenden, da diese eine höhere Sicherheit als die Neunerprobe bietet.
Es kann ebenso auch eine andere Kontrolle benutzt werden, sie ist jedoch zweckmäßig
größer oder mindestens gleich der Basis des verwendeten Zahlensystems und stellt
darüber hinaus eine Primzahl dar. Diese durch Elferprobe gewonnenene Kontrollzahl
ist ebenfalls einstellig und wird mit der zu überprüfenden Zahl in die Maschine
eingegeben, in der die Kontrollzahl erneut von der eingegebenen Zahl gebildet und
mit der eingegebenen Kontrollzahl verglichen wird.
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Bei Lochkartenmaschinen wird ein Fehler dadurch ausgeschlossen, daß
vor der Eingabe eine Kontrolllochung durchgeführt wird, bei der die Zahlen des Beleges
noch einmal eingetastet werden. Das Kontrollgerät zeigt dann an, ob die Erstlochung
mit der Zweitlochung übereinstimmt. Dieser hierdurch bedingte große Zeitverlust
kann notfalls in Kauf genommen werden, da für die Lochung billige Locher und Kontrollocher
zur Verfügung stehen und daher die wertvollen Kartenverarbeitungsanlagen zeitlich
nicht belastet werden. Bei den elektronischen Buchungsmaschinen ist dieses Kontrollverfahren
unzweckmäßig, da bei ihnen eine ganz andere Organisationstechnik, die Simultanabrechnung,
zur Anwendung kommt. Andererseits verursacht aber eine doppelte Zahleneingabe so
viel Arbeit, daß dadurch das Leistungsvermögen der hochwertigen Buchungsmaschinen,
in die zentral die Werte eingetastet werden müssen, stark beeinträchtigt würde.
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Die Elferkontrolle zeichnet sich bekanntlich dadurch aus, daß die
zu überwachende Zahl durch elf dividiert wird. Der verbleibende Rest stellt dann
die Kontrollziffer dar. Das gleiche Ergebnis, d. h. die Kontrollziffer, kann an
Stelle dieses mathematischen Verfahrens durch ein ebenfalls bekanntes, nicht mathematisches
Verfahren ermittelt werden, indem ähnlich der Neunerprobe die einzelnen Ziffern
einer Zahl bei wechselndem Vorzeichen addiert werden. Die Summe stellt dann das
Kontrollzeichen dar. Eine derartige Eingabekontrolle hat aber immer noch einige
Nachteile. Deshalb wird in bekannter Weise die Kontrollzeichenbildung dadurch weiter
verbessert, daß vor Durchführung dieser Elferprobe jede Dezimalstelle der Zahl mit
einem zugeordneten Faktor multipliziert wird, der sich zumindest von den beiden
benachbarten Faktoren unterscheiden muß. Durch diese Forderung werden Zahlenvertauschungen,
sogenannte Zahlendreher, ausgeschaltet. Sind alle Faktoren verschieden, so werden
mit nur geringen Ausnahmen alle Zahlendreher erfaßt. Dieses externe Kontrollverfahren
bietet eine verhältnismäßig hohe Sicherheit, versagt aber überwiegend bei Zahlen,
bei denen Ziffern, insbesondere eine oder mehrere Nullen, angehängt oder bei denen
Ziffern ausgelassen werden. Diese Fehler zählen aber zu den häufigsten, oben aufgezählten
Fehlerquellen.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein derartiges Kontrollsystem und kann,
da die gleichen Probleme auch bei einer internen Kontrolle auftreten können, sowohl
bei der externen als auch bei der internen Kontrolle verwendet werden. Insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Bildung eines Kontrollzeichens
für derartige Kontrollsysteme. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten
Verfahren zu verbessern und insbesondere die bei dem zuletzt beschriebenen Verfahren
auftretenden häufigsten Fehlerquellen zu vermeiden. Gemäß der Erfindung wird dies
dadurch erreicht, daß für jeden Faktor, mit dem eine Ziffer multipliziert wird,
eine Auswahlschaltung vorgesehen ist und daß diesen einzelnen Auswahlschaltungen
Impulse zugeführt werden, aus denen in Abhängigkeit des eingegebenen und für alle
Ziffern um einen ganzzahligen Betrag erhöhten Ziffernwertes eine dem zu errechnenden
Produktentsprechende Anzahl Impulse ausgewählt werden, und daß die ausgewählten
Impulse der einzelnen Auswahlschaltungen entsprechend der Reihenfolge der eingegebenen
Ziffern einem Auswertespeicher zugeführt werden. Die Faktoren werden dabei zweckmäßig
derart gewählt, daß ihre Gesamtsumme und ihre Teilsummen jeweils ungleich dem gemeinsamen
Divisor sind. Zweckmäßig wird in bekannter Weise als Divisor eine Primzahl verwendet,
die höher ist als die höchste auftretende Ziffer einer Zahl. Gemäß weiterer Ausbildung
der Erfindung wird jede Ziffer jeweils um den gleichen Betrag, beispielsweise um
»l«, erhöht. Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung werden den einzelnen Auswahlschaltungen,
die vorteilhaft als Schaltmatrizen ausgebildet sind, die Impulse gleichzeitig zugeführt,
und zu Impulsgruppen zusammengefaßt, die unter sich aus verschiedenen Anzahlen von
Impulsen bestehen. Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung ist die durch die Auswahlschaltung
ausgewählte Impulszahl um den gemeinsamen Divisor oder ein Vielfaches davon vermindert,
so daß sie den Kontrollwert der einzelnen Ziffer darstellt. Gemäß weiterer Ausbildung
der Erfindung kann der Auswertespeicher mit einer Vergleichseinrichtung gekoppelt
sein, indem beispielsweise jede Schaltstellung des Auswertespeichers, die durch
den gemeinsamen Divisor ohne Rest teilbar ist, auf einen gemeinsamen Schaltpunkt
der Vergleichseinrichtung geschaltet ist. Zweckmäßig jedoch erscheint, den Auswertespeicher
zyklisch auszubilden, wobei dessen Zyklus dem verwendeten Divisor entspricht.
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Das der Erfindung zugrunde liegende Kontrollverfahren hat nicht nur
den Vorteil, daß ein Anhängen einer einzelnen Ziffer, insbesondere der Null, erfaßt
wird, sondern daß auch das Anhängen von zwei oder mehreren Nullen abgesichert ist.
Dies ist von besonderem Wert, da einerseits in vielen Geschäftsmaschinen, insbesondere
Rechenmaschinen, neben einer »0«-Taste eine Doppelnull-Taste vorhanden ist und andererseits
doppelte Fehler bei der Eingabe einer Zahl normalerweise wegen der Möglichkeit einer
Kompensation dieser Fehler nicht erfaßt werden können. Die Benutzung von vier Faktoren
erscheint dabei ausreichend, da eine Ziffernvertauschung über mehr als vier Stellen
einer Zahl unwahrscheinlich ist und den dadurch bedingten technischen Mehraufwand
nicht rechtfertigt. Darüber hinaus besitzt das Verfahren nach der Erfindung den
Vorteil, daß die einzelnen Faktoren nicht an bestimmte Dezimalstellen gebunden sind
und ihre Reihenfolge nicht von der letzten Dezimalstelle aus beginnen muß, was Grundbedingung
der bekannten Verfahren ist, sondern bedarfsweise auch von der höchsten Dezimalstelle
der Zahl aus beginnen kann. Dies bringt wesentliche technische Vorteile. Darüber
hinaus ist die Zuordnung der Faktoren zu den einzelnen Ziffern beliebig. Die Kenntnis
der Stellenzahl der einzutastenden Zahl
ist daher im Gegensatz zu
den bekannten Verfahren nicht erforderlich. Die Ermittlung der Prüfziffer kann daher
bereits während der Eingabe der zu prüfenden Zahl beginnen.
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Die Erfindung sei im folgenden an Hand eines Zahlenbeispiels näher
beschrieben, indem zunächst dargelegt wird, daß das bekannte Kontrollverfahren bei
der Anhängung einer Null an eine Zahl versagt, daß aber durch das neue Kontrollverfahren
diese Ziffernanhängung erfaßt ist.
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Als Beispiel sei die Zahl 11460 gewählt und deren Ziffern in der allgemeinen
Schreibweise a1, a2, a3, a4, a. dargestellt. Für diese allgemeine Zahl errechnet
sich -a, k6 + a2 k5 - a3 k4 + a4 k3 - a5 k2 + a6 + kl
= ny ' 11 + X.
Es bestehen nun folgende Forderungen: 1. Die
Kontrollziffer X ist bei beiden Zahlen gleich. 2. Da die Vorzeichen der Ziffernfaktoren
k1 bis kg abwechseln, werden die Faktoren nx und ny stets »0« sein.
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3. Die Faktoren k1 bis k6 sind bei beiden Zahlen a1 (k5
+ kg) - Cd2 (/C4 + k5) + a3 (k3 + kj
- Cd4 (k2 + k3) + a8 (k1 + k2)
a8 k1 = 0.
Durch Einsetzen verschiedener Werte für a
bei gleichen Faktoren k können aus dieser Gleichung alle diejenigen fünfstelligen
Zahlen ermittelt werden, bei denen durch Anhängen, Einfügen oder Voransetzen einer
Ziffer die gleiche Kontrollziffer erhalten wird. Alle Zahlen, bei denen Ziffern
vertauscht werden (Zahlendreher), sind durch dieses bekannte Kontrollverfahren abgesichert.
Gibt man bei dem gewählten Zahlenbeispiel mit Anhängen einer Null den Faktoren k1
bis k6 die Werte 1 bis 6, so zeigt sich, daß für (a1 + 1) k5 - (a2 + 1) k4 + (a3
+ 2) k3 - (a4 + 1) k2 + (a5 + 1) k1 = nx ' 11 + X.
Dieses
Kontrollverfahren hat den Vorteil, daß außer der Erfassung aller Ziffernwerte »0«
die Reihenfolge der Ziffernfaktoren k nicht von der letzten Dezimalstelle beginnen
muß, was Grundbedingung der bekannten Verfahren zur Erfassung des Anhängens einer
Ziffer (außer 0) ist, sondern nun auch von der höchsten Dezimalstelle der Zahl aus
beginnen kann. Dies bringt wesentliche technische Vorteile, da gewöhnlich die Zahleneingabe
stets mit der höchsten Dezimalstelle X=-2-6+2-5-5-4+7-3-1-2+1.1=2. Beide Kontrollziffern
sind demnach verschieden. Allgemein berechnet sich die Kontrollziffer einer Zahl
gemäß der Erfindung nach der Gleichung: X 1, [t(am + 1) kg
- n1 - 111 - n2 - 111. Dabei sind am die Ziffer
an der m-ten Stelle der Zahl, wobei n1 und n2 beliebige ganze Zahlen darstellen,
die aussagen, wie oft der Divisor in einer gebildeten Summe enthalten ist; und kd
der Ziffernfaktor der Ziffer am. Zweckmäßig beginnt die Reihenfolge der Ziffernfaktoren
an der höchsten Dezimalstelle (Anfang der Zahl) bei einem Wiederholungszyklus nach
vier Faktoren (Reihenfolge z. B. 4 - 3 - 2 - 1 - 4 - 3 - 2 usw.). Wie vorher bereits
erwähnt, bringt dieses Kontrollverfahren den Vorteil, daß ein Anhängen einer Ziffer,
insbesondere einer »0« erfaßt wird. Wird nun noch an die Faktoren der Ziffern die
Bedingung gestellt, daß ihre Gesamtsumme und ihre Teilsummen von dem der Kontrollwert
X nach dem bekannten Verfahren aus der Gleichung: a1 k5 - a2 k4 + a3 k3
- a4 k2 + a, k, = n, ' 11 + X.
Dabei sind k die einzelnen
Ziffernfaktoren und nx der Faktor, der angibt, wie oft der Divisor 11 in der Summe
der Ziffernprodukte enthalten ist. Als häufigster Fehler wird beim manuellen Eintasten
von Zahlen die Verdoppelung der »0« anzusehen sein. Im vorliegenden Beispiel bedeutet
dies das Anhängen einer weiteren Ziffer, so daß irrtümlich die Zahl 114600 eingetastet
wurde. Für diese Zahl ergibt sich analog die allgemeine Gleichung: dieselben und
unter sich verschieden (diese Forderungkann dahingehend abgewandelt werden, laß
mindestens die benachbarten Faktoren, also z. B. k1 und k2, k2 und k3
USW. verschieden sind).
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Daraus ergibt sich nach Subtraktion der zweiten Gleichung von der
ersten die Zahlen 11460 und 114600 die Gleichung erfüllt ist.
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Wird nun gemäß der Erfindung der Wert jeder Ziffer a um einen bestimmten
Betrag, z. B. um »1 «, erhöht, so wird hierdurch Sicherheit auch für diejenigen
Zahlen angeboten, bei denen eine Ziffer angehängt oder die letzte Ziffer fortgelassen
wird, insbesondere dann, wenn diese Ziffer den Wert »0« hat. Danach würde das Kontrollzeichen
einer fünfstelligen Zahl nach folgender allgemeiner Formelberechnet werden: beginnt,
so daß schon während der Eingabe einer Zahl die Auswertung zur Ermittlung des Kontrollzeichens
erfolgen kann. Für das oben angeführte Beispiel, bei dem irrtümlich eine »0« angehängt
wurde, ergibt sich nach dem neuen Verfahren: Kontrollzeichen der zu überwachenden
Zahl 11460: X=2-5-2-4+5-3-7-2+1-1=4, und für die irrtümlich eingegebene Zahl 114600:
gemeinsamen Divisor verschieden sind, so wird auch durch das Kontrollverfahren nach
der Erfindung das irrtümliche Anhängen von mehreren Nullen abgesichert. Dies ist
von besonderem Wert, da einerseits in vielen Geschäftsmaschinen, insbesondere Rechenmaschinen
neben einer »0«-Taste eine Doppelnullen-Taste vorhanden ist und andererseits doppelte
Fehler bei der Eingabe einer Zahl normalerweise wegen der Möglichkeit einer Kompensation
dieser Fehler nicht erfaßt werden können.
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In den Fig. 1 und 2 ist nun eine Schaltungsanordnung dargestellt,
die zur Ermittlung des Kontrollzeichens einer Zahl gemäß der Erfindung dient.
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Fig. 1 zeigt die prinzipielle Anordnung und Fig. 2 die spezielle Schaltausführung
der in Fig. 1 schematisch dargestellten Matrize.
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Alle zum Verständnis der Erfindung nicht unbedingt erforderlichen
Stromkreise sind fortgelassen. Ebenso
sind alle in ihrem inneren
Aufbau bekannten Schaltelemente, wie bistabile und monostabile Flip-Flop, Stromtore,
Verstärker, Ringzähler usw., lediglich symbolmäßig dargestellt. Die schaltungsmäßige
Ausführung dieser Elemente bereitet keinerlei Schwierigkeiten.
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Die Wirkungsweise der Schaltung sei an der vorher genannten Zahl 11460,
deren einzelne Ziffern nacheinander über das Tastenfeld T einer Buchungsmaschine
zugeführt werden, näher erläutert.
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Mit dem Eintasten der ersten Ziffer werden durch Drücken der Zifferntaste
1 zwei Impulse abgegeben und die zugeordnete Matrizenleitung 1 an ein vorbestimmtes
Potential gelegt. Der erste Impuls wird dem monostabilen Flip-Flop FFl und der zweite
Impuls der ersten bistabilen Schaltstufe I des Ringzählers R zugeführt. Während
das monostabile Flip-Flop FFl verzögert in seine Betriebsstellung umgeschaltet wird,
ist die verzögerte Umschaltuni der ersten Ringzählerstufe 1 nicht erforderlich.
Die verzögerte Umschaltung des Flip-Flops FF1 erfolgt lediglich zu dem Zweck, daß
vor Eingang der Impulse über die Eingangsleitungen a bis d der Matrizen
Ma
bis Md diese den Kontrollwerten der eingegebenen Ziffern entsprechend mit
den zugehörigen Ausgängen e bis b leitend gekoppelt werden.
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Mit dem Umschalten des monostabilen Flip-Flops FFl wird das bistabile
Element FF2 in seine Betriebsstellung gebracht, das seinerseits den Generator G
einschaltet. Die von diesem ausgehenden Sinusschwingungen werden durch den nachfolgenden
Impulsformer IF in positive Rechteckimpulse umgewandelt und einem an sich bekannten
Ringkernzähler RKl als Schieberegister, der unter dem Namen Wang- oder Woo-Kernzähler
bekannt ist, zugeleitet. Dieser Ringkernzähler RKl besitzt zehn Schaltstufen (bei
dekadischen Ziffern). Nach Eingang des zehnten Impulses wird über die zugeordnete
Rückkopplungsleitung das bistabile Element FF2 in seine Ruhelage zurückgekippt und
damit der Generator stillgesesetzt. Die Eingabe weiterer Impulse in den Ringkernzähler
RKl ist damit unterbunden, und zwar so lange, bis durch Eintasten einer weiteren
Ziffer, d. h. durch Drücken einer Taste des Tastenfeldes T der Generator G in der
vorbeschriebenen Weise erneut angelassen wird.
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Der Ringkernzähler RK1 ist nun in der Weise geschaltet, daß mit Eingang
eines jeden Impulses die Magnetkerne durch Ummagnetisierung nacheinander fortgeschaltet
werden und dabei jeweils in ihren Ausgangsleitungen (sogenannte Leseleitungen) einen
Impuls erzeugen. Diese Impulse werden nun den einzelnen Matrizen Ma bis Md
zugeführt, in denen in irgendeiner Weise in Abhängigkeit des eingetasteten Ziffernwertes
eine vorbestimmte, dem Kontrollwert der Ziffer entsprechende Anzahl Impulse ausgewählt
und jeweils den Ausgängen der Schaltmatrizen zugeführt werden. Zweckmäßig werden
die vom Ringkernzähler RKl ausgesandten Impulse zu Impulsreihen unterschiedlicher
Impulszahl in der Weise zusammengefaßt, daß aus ihnen für jeden Ziffernwert eine
besondere, dem Ziffern-Kontrollwert entsprechende Anzahl Impulse in den Schaltmatrizen
Ma bis Md ausgewählt wird. Im vorliegenden Beispiel sind die Impulse des
Ringkernzählers RKl zu vier Impulsreihen von 4-3-2-1-Impulsen zusammengefaßt. Es
sind auch andere Impulsreihen denkbar, z. B. vier Impulsreihen mit 7-5-3-1-Impulsen
oder zehn Impulsreihen mit l-2-3- usw. bis 10-Impulsen. Jedoch ergibt sich bei dem
gewählten Beispiel der geringste technische Aufwand.
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Im vorliegenden Beispiel werden somit bei einem Durchlauf des Ringkernzählers
RK1 die ersten vier Impulse der Ausgangsleitung a, die nachfolgenden drei Impulse
der Leitung b, die darauffolgenden zwei Impulse der Leitung c und der letzte Impuls
der Leitung d zugeführt. Diese Leitungen a bis d sind nun jeweils
mit den vier Eingängen a bis d einer jeden Matrize Ma bis Md
verbunden. Alle Impulse werden somit allen vier Matrizen gruppenweise nacheinander
zugeführt. Je nach dem, welche der Tasten des Tastenfeldes T gedrückt wurde, werden
nun eine oder mehrere der Leitungen a bis d aller Matrizen
Ma bis Md mit den Ausgängen e bis h verbunden, so daß hierdurch eine Auswahl
getroffen wird, welche der eingegangenen Impulsreihen des Ringkernzählers RKl zu
den Ausgängen e bis h gelangen. Diese Auswahl erfolgt nach der oben angeführten
allgemeinen Gleichung zur Ermittlung der erfindungsgemäßen Kontrollziffer, indem
die eingegebenen Ziffern mit 1 addiert und mit dem Faktor 4 in der Matrize
Ma
dem Faktor 3 in der Matrix Md multipliziert werden. Gleichzeitig ist die
Schaltung der Matrizen derart getroffen, daß der Divisor 11 oder ein Vielfaches
davon bereits subtrahiert ist. An den Ausgängen e bis h erscheinen somit jeweils
die Kontrollwerte der einzelnen Ziffern. Daraus ergeben sich die zu verbindenden
Kreuzungspunkte (mit einem Kreis in Fig. 1 gekennzeichnet) der verschiedenen Ziffern
in den einzelnen Matrizen Ma bis Md. So ergibt sich z. B. für die eingetastete
Ziffer »I« (höchste Dezimalstelle der Zahl 11460) in der Matrix Ma (Faktor
4) (a -', 1)k=(1 r 1)4--8. Am Ausgang e der Matrix Ma müssen somit acht Impulse
erscheinen, d. h., die Eingangsleitungen a, b und d sind auf den Ausgang
e zu schalten. Analog sind bei der Ziffer »I « die Eingänge a und c in der Matrix
Mb (Faktor 3) auf den Ausgang ,f, in der Matrix Me (Faktor 2) der Eingang
a auf den Ausgang g und in der Matrix Md (Faktor I) der Eingang c auf den
Ausgang b zu schalten.
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An Stelle der im Beispiel verwendeten Faktoren 4 - 3 - 2 - 1 können
auch andere benutzt werden. Sie bedingen jedoch einen höheren Aufwand in den Matrizen
Ma bis Md.
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Die vorbestimmte, aber frei wählbare Verbindung der Eingänge
a bis d auf die Ausgänge e bis h kann in an sich bekannter
Weise durch Gleichrichter erfolgen, die durch Potentialänderung in ihren leitenden
Zustand versetzt werden (Diodentore).
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F i g. 2 zeigt als ein derartiges Beispiel eine Schaltung der Matrix
Ma. Für die übrigen Matrizen Mb
bis Md gilt analog das gleiche.
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Die Tastenleitung 1 ist in bekannter, nicht dargestellter Weise mit
der Taste 1 des Tastenfeldes T (Fig. 1) verbunden. Durch Drücken dieser Taste wird
nun negatives Potential der Leitung 1 zugeführt, während an den übrigen Leitungen
2 bis 0 positives Potential liegt. Damit liegt ebenfalls negatives Potential über
den Widerständen W1 bis W3 an den Verbindungspunkten der Kondensatoren Cl, C3 und
C5 mit den Gleichrichtern Gll bis G13. Auf den gegenüberliegenden Anschlüssen
der Gleichrichter Gll bis G13 ist ständig Nullpotential gelegt. Damit werden die
Gleichrichter Gll bis G13 infolge dieses Potentialunterschiedes durchlässig, und
für die Dauer dieses
Zustandes können kurze Gleichstromimpulse oder
Wechselströme entgegen der Durchlaßrichtung des betreffenden Gleichrichters von
diesem durchgelassen werden. Dies bedeutet, daß die auf die Eingangsleitungen
a, b und c gegebenen lmpulsreihen über die Gleichrichter G11 bis G13 zum
Ausgang e gelangen, während die Impulsreihen des Einganges c unwirksam bleiben.
Die übrigen Gleichrichter G14 bis G113 sind in ihrem Sperrzustand, da an ihren zugeordneten
Leitungen 2 bis 0 kein negatives Potential liegt. Abweichend von der gezeichneten
Durchlaßrichtung der Gleichrichter kann diese auch umgekehrt werden. In diesem Falle
wäre bei gleichem Nullpotential allen Leitungen 1 bis 0 identisch negatives Potential
zuzuordnen und dieses lediglich zur Durchschaltung der Eingänge d auf den Ausgang
e über das Nullpotential hinaus anzuheben. Diese Anhebung kann ebenfalls durch Drücken
der zugeordneten Taste erfolgen.
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Gleichzeitig mit der Durchschaltung der Matrizeneingänge a bis
d auf die Ausgänge e bis h wird durch Drücken einer Taste des Tastenfeldes
T ein Impuls dem Ringzähler R zugeführt. Dieser Ringzähler R kann in bekannter Weise
aus bistabilen Schaltstufen I bis IV aufgebaut sein. Mit dem Eintasten der ersten
Ziffer einer Zahl (höchste Dezimalstelle der Zahl) wird nun die erste Schaltstufe
I des Zählers R leitend. Diese Schaltstufe 1 steuert nun in Abhängigkeit des eigenen
Schaltzustandes das Tor Ta, so daß dieses bei Eingabe der ersten Ziffer öffnet,
während die übrigen Tore Tb
bis Td sperren. Damit kann von allen auf die Ausgänge
e bis h der Matrizen gelangenden Impulsreihen nur diejenigen der Matrix
Ma das Tor Ta passieren und über einen Verstärker V2 zu einem weiteren, aus
elf Schaltstufen (entsprechend dem gewählten Divisor 11) bestehenden Ringkernzähler
RK2 gelangen. Bei dem gewählten Beispiel der Zahl 11460 bedeutet dies, daß die von
der Matrix Ma abgegebenen acht Impulse (entsprechend der eingetasteten Ziffer
1) den Ringkernzähler RK2 auf den achten Schritt einstellen. Mit dem ersten eingehenden
Impuls wird dabei gleichzeitig ein zugeordnetes bistabiles Element FF8 in seine
Ruhestellung geschaltet, dessen Wirkungsweise später beschrieben wird.
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Diese bisher beschriebenen Vorgänge - Bildung der Impulsreihe im Ringkernzähler
RKl, Durchlaß ausgewählter Impulsreihen durch die Matrizen Ma
bis Md
- werden jedesmal durch Niederdrücken der betreffenden Taste im Tastenfeld
T bei Eingabe einer neuen Ziffer der gewählten Zahl eingeleitet. Mit jeder neuen
Zifferneingabe wird jedoch, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, durch den beim Niederdrücken
der betreffenden Taste erzeugten Impuls die Zählkette R um einen Schritt weitergeschaltet,
so daß nacheinander die Tore Ta bis Td geöffnet und wieder geschlossen werden. Bei
Eingabe der zweiten Ziffer »1« wird demnach das Tor Tb geöffnet, und die
am Ausgang f
der Matrix auftretenden sechs Impulse werden dem Ringkernzähler
RK2 zugeführt. Dieser wird dadurch von seinem achten Schritt über den elften Schritt
zu seinem Anfang weitergeschaltet und steht am Ende dieser zweiten Impulsreihe auf
Schritt 3. Mit dem Schalten des elften Schrittes wird das diesem Schritt zugeordnete
bistabile Element FF8 umgeschaltet und das Relais R6 erregt, das aber wirkungslos
bleibt, da der Reiterkontakt rt nicht geschaltet ist. Durch Schalten des ersten
Schrittes des Ringkernzählers RK2 wird nun das bistabile Element FF8 wieder in seine
Ruhestellung umgeschaltet. Diese an sich unwirksame Schaltung des Flip-Flops FF8
und des Relais R6 kann auch in bekannter Weise von vorn herein unwirksam gemacht
werden.
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Nach Eingabe der dritten Ziffer »4« wird nun die am Ausgang g der
Matrix Mc auftretende Impulsreihe über das nun geöffnete Tor Tc dem Ringkernzähler
RK2 zugeführt, so daß dieser um zehn Schritte (entsprechend dem für die dritte Ziffer
»4(x errechneten Wert) fortgeschaltet wird. Am Ende der Impulsreihe ist der zweite
Schritt des Ringkernzählers RK2 wirksam. Mit dem Eintasten der vierten Ziffer »6«
wird analog über das Tor Td der Ringkernzähler RK2 um sieben Schritte weitergeschaltet.
Nunmehr ist der neunte Schritt des Ringkernzählers RK2 wirksam. Die nachfolgende
letzte Ziffer »0« wird jetzt wieder mit dem Faktor 4 multipliziert. Da die Zählkette
R durchlaufen ist, wird nunmehr das Tor Ta wiederum geöffnet, so daß bei der Ziffer
»0« die am Ausgang e der Matrix Ma erscheinenden vier Impulse dem Ringkernzähler
RK2 zugeführt werden. Damit wird gleichzeitig der Ringkernzähler RK2 auf den zweiten
Schritt eingestellt.
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Die Kontrollziffer gemäß dem Verfahren nach der Erfindung ist somit
für die eingegebene Zahl »11460« die Ziffer »2«. Nun kann in an sich bekannter Weise
die Auswertung dieser Stellung des Ringkernzählers RK2 vorgenommen werden. In dem
Beispiel der F i g. 1 erfolgt diese über von bistabilen Elementen FF3 bis FF7 gesteuerte
Relais R1 bis R5, die ihrerseits in dem bekannten ()-Code die Tastenmagnete T1 bis
TO einer Buchungsmaschine oder eines Lochers steuern. Die zweite Schaltstufe des
Ringkernzählers RK2 ist entsprechend dieser kodierten Auswertung mit den bistabilen
Elementen FF3 und FF5 verbunden, so daß nach Einstellung auf den zweiten Schritt
des Ringkernzählers RK2 die Relais R 1 und R 3
erregt wurden und über
ihre Kontakte r1 und r3 den Tastenmagnet T2 markieren.
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Der Abdruck des in der oben beschriebenen Weise ermittelten Kontrollzeichens
wird durch einen Reiterkontakt rt gesteuert, der seinerseits in Abhängigkeit von
der Papierwagenstellung der Buchungsmaschine betätigt wird. Bei einer vorbestimmten
Stellung des Papierwagens wird dieser Reiterkontakt rt zunächst nach links umgeschaltet.
Zu diesem Zeitpunkt ist bereits das Kontrollzeichen in dem Ringkernzähler RK2 und
damit auch in den Relais R 1 bis R 6 eingestellt. Damit sind in dem vorbestimmten
Code zwei der Relais R 1 bis R 5 erregt und das Relais R
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stromlos, wenn einer der Schritte 1 bis 11 des Ringkernzählers RK2 markiert
wurde. In diesem Falle wird über den nach oben umgeschalteten Reiterkontakt rt und
die Ruheseite des Relaiskontaktes r6 der Typenmagnet T+ erregt und das Zeichen
»+« zum Abdruck gebracht. Danach schaltet der Papierwagen um eine Schrittstellung
weiter und bringt den Reiterkontakt rt in seine rechte Stellung, so daß der durch
Schließen der Kontakte r zweier über die bistabilen Elemente FF3 bis FF7 ausgewählten
Relais R 1 bis R 5 markierte Typenmagnet T erregt wird. Im gewählten Beispiel
der Zahl 11460 ist dies der Typenmagnet T2. Damit ist das Kontrollzeichen »+2« gedruckt
worden. Beim nachfolgenden Schaltschritt des Papierwagens gelangt der Reiterkontakt
rt wieder in seine mittlere Ruhestellung.
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Ist im Gegensatz hierzu in dem Ringkernzähler RK2 die Schaltstufe
11 nach Eingabe einer Zahl markiert worden, d. h., ist das ermittelte Kontrollzeichen
der
eingetasteten Zahl durch 11 teilbar, so ist das Relais R6 erregt worden und die
Relais R1 bis R5 nicht. Damit wird nach Umschaltung des Reiterkontaktes rt in die
linke Schaltstellung über dem umgeschalteten Kontakt r6 des Relais R6 der Typenhebelmagnet
T- erregt und das Zeichen »-« zum Abdruck gebracht.
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In der nachfolgenden Schrittstellung des Papierwagens schaltet der
Reiterkontakt rt, wie vorher beschrieben, in die rechte Schaltstellung. Da aber
in diesem Falle keines der Relais R1 bis R5 erregt ist und deren Kontakte
r1 bis r5 nicht geschaltet sind, spricht keiner der Typenhebelmagnete TI bis TO
an. Bei einer durch den gemeinsamen Divisor teilbaren Kontrollziffer wird somit
nur das Zeichen »-« abgedruckt.