DE1180411B - Impulsregistriergeraet - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: H 03 k

Deutsche Kl.: 21 al-36/22

Nummer: 1180411

Aktenzeichen: Z 7909 VIII a / 21 al

Anmeldetag: 1. April 1960

Auslegetag: 29. Oktober 1964

Die Erfindung betrifft ein Impulsregistriergerät mit mehreren verschiedenen Gebern zugeordneten, von Impulsen beaufschlagten Eingängen, die jeweils mit einem speichernden Eingabeelement verbunden sind, die über eine umlaufende, die speichernden Eingabeelemente auf Null zurückstellende Abfrageeinrichtung an ein Addierwerk angeschlossen sind. Solche Impulsregistriergeräte sind zur Bildung der Gesamtsumme der von den Gebern gelieferten Impulse bekannt. Bei der Erfindung ist die Aufgabe gestellt, die von verschiedenen Gebern eintreffenden Impulse gesondert zu registrieren und aufzuaddieren.

Zur Aufwertung von Zählimpulsen, z. B. bei der Gebührenerfassung in Fernsprechanlagen, ist es auch bereits bekannt, jedem Teilnehmer einen Zwischenspeicher in Form eines binären Speicherelementes zuzuordnen und die Speicherelemente mehrerer Teilnehmer zu einer Matrix zusammenzufassen, die durch eine Abtastanordnung in einer zeitlichen Folge abgetastet wird, die kürzer ist als der Zeitabstand zweier aufeinanderfolgender Zählimpulse. Dabei werden die derart abgetasteten zwischengespeicherten Zählimpulse in Form der Teilnehmernummer oder eines anderen Identifizierungszeichens in einen Speicher von der Art eines selbsttätig ablesbaren Aufzeichnungsträgers, ζ. Β. eines Magnetbandes, übertragen. Bei dieser bekannten Anordnung ist also kein Addierwerk vorgesehen, wie es bei der Erfindung vorausgesetzt wird.

Gemäß der Erfindung ist ein Impulsregistriergerät der eingangs erwähnten Art derart ausgebildet, daß das Addierwerk mit einem synchron und phasengleich mit der Abfrageeinrichtung umlaufenden Speicher zusammengeschaltet ist, wobei die Lese- und Löschvorrichtung des Speichers mit einem zweiten Eingang des Addierwerkes und die Schreibeinrichtung des Speichers mit dem Ausgang des Addierwerkes verbunden ist, wobei ferner der Abstand zwischen der Lese- und Löschvorrichtung und der Schreibeinrichtung in bezug auf Richtung und Größe der zugeordneten Betätigungszeit des Addierwerkes entspricht, das Addierwerk nach Einschreiben des Summenwertes in den Speicher sich in Ausgangs-(NuIl-) Stellung befindet und der Speicher für jeden der den Gebern zugeordneten Eingänge eine mehrstufige, der Zahl der höchstzulässigen Impulszahl entsprechende Speicherzelle aufweist.

Es handelt sich bei der Erfindung also um ein Impulsregistriergerät mit mehreren Eingängen für gesondert zu registrierende, von verschiedenen Gebern eintreffende Impulse und mit einem gemeinsamen Speicher mit mehreren den Eingängen zuge-Impulsregistriergerät

Anmelder:

Zuse K. G., Bad Hersfeld, Wehneberger Str. 4

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Dr, Konrad Zuse, Hünfeld

ordneten Speicherzellen zur Registrierung der Summen der an den einzelnen Eingängen in willkürlicher Folge eintreffenden Impulse. Dazu sind eine synchron mit dem umlaufenden gemeinsamen Speicher umlaufende Abfrageeinrichtung und eine Additionseinrichtung sowie für jeden Eingang ein speicherndes, durch die Abfrageeinrichtung abfragbares Emgabeelement vorgesehen, die derart zusammenarbeiten, daß periodisch in zyklischer Folge für jeden Eingang folgende Vorgänge nacheinander oder ineinander verschachtelt durchgeführt werden:

1. Übertragung des Inhaltes der dem gerade abgefragter! ,,Eingang zugeordneten Speicherzelle in die Xdditionsrichtung,

2. Addition von 1, wenn innerhalb der Abfrageperiode das entsprechende Eingangselement einen Impuls gespeichert hat, und Zurückstellen des Eingangselementes auf 0,

3. Rückübertragung der gebildeten Summe in die betreffende Speicherzelle.

Dieser Vorgang wiederholt sich zyklisch nacheinander für jede Speicherzelle, wobei Voraussetzung ist, daß der Abfragezyklus zeitlich kürzer ist als der zeitliche Abstand, in dem auf ejaer GeberMtuög zwei Impulse nacheinander eintreffen können. Die Erfindung läßt sich in der Weise erweitern, daß auch negative Beträge jeweils von der Größe 1 dem Speicherzelleninhalt hinzugefügt werden können. Es müssen dann für jeden Geber zwei Eifigabeelemeate vorgesehen werden, wobei entweder in dem einen eine zum Speicherinhalt hinzu zu addierende Eins oder in dem anderen eine zu subtrahierende Eins gespeichert wird. Diese EingaJbeelemente körnen voaa zwei verschiedenen umlaufenden Abfrageeinrichtungen abgefragt werden, wobei jeweils immer nur eines von beiden wirksam wird und entweder die Addition oder die Subtraktios einer Eins in der Additionseinrichtung bewirkt.

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In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 das Gesamtschema eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 2 und 3 Abwandlungen des Beispiels nach F i g. 1 für den Fall, daß positive und negative Beträge dem Speicherzelleninhalt zugefügt werden sollen,

Fig. 4 ein Beispiel einer magnetischen Ausführungsform für die Eingangselemente und Abfrageeinrichtung,

Fig. 5, 6 und 7 Beispiele optischer Ausführungsformen für die Eingangselemente und Abfrageeinrichtung,

F i g. 8 ein Beispiel für einen Programmgeber zur Ausgabe des Speicherinhalts.

In Fig. 1 sind auf der z. B. von einem Elektromotor angetriebenen Achse 1 die Abfrageeinrichtung A, ein trommel- oder scheibenförmiger Magnetspeichers/?, ein Taktgenerator Γ und eine Programmeinrichtung P angeordnet. In dem gewählten Beispiel sind der Übersichtlichkeit halber nur sechs Eingangsleitungen 2, 3, 4, S, 6 und 7 vorgesehen, doch kann die Erfindung natürlich mit einer sehr viel größeren Anzahl von Eingangsleitungen durchgeführt werden. Jede Eingangsleitung endet in einem speichernden Eingabeelement 8, das in verschiedener Weise aufgebaut sein kann, wie weiter unten an einigen Ausführungsbeispielen erläutert werden soll. Hier sei angenommen, daß es sich um abfragbare magnetische Elemente handelt, die durch einen Magnetkopf 9, der an dem umlaufenden Arm 10 befestigt ist, zyklisch abgefragt werden.

Der umlaufende Speicher Sp besteht aus einer Magnettrommel 11, auf deren Oberfläche die Speicherzellen durch Sektoren gebildet sind, weiche den Winkelabständen der Eingabeelemente 8 in der Abfrageeinrichtung Λ entsprechen. Der Trommelspeicher

11 ist mit einem Lesekopf 12 und einem Schreibkopf 13 versehen. Der Taktgenerator Γ enthält drei Magnetspuren 14, 15 und 16, die zweckmäßig auf der Speichertrommel selbst mit angebracht sein können und von Magnetköpfen 17, 18 bzw. 19 abgelesen werden. Auf der Spur 15 sind sogenannte Sektorimpulse aufgezeichnet, derart, daß der Magnetkopf 18 jeweils kurz nach dem Abfragen eines Eingabeelementes 8 einen Sektorimpuls abgibt.

Der Inhalt einer Speicherzelle läuft über den Kopf 12, kurz nachdem der Magnetkopf 9 der Abfrageeinrichtung das entsprechende Eingabeelement passiert hat. Durch den Magnetkopf 9 wird, wenn in dem betreffenden Eingabeelement 8 eine Eins gespeichert ist, ein Flip-Flop 20 auf L gesetzt. Unmittelbar darauf gibt der Magnetkopf 18 einen Sektorimpuls ab. War das Flip-Flop 20 auf L gesetzt, so wird durch den Sektorimpuls über ein Konjektionsglied 21 und die Leitung 22 ein Impuls auf das Addierwerk 23 gegeben. Gleichzeitig hiermit läuft vom Lesekopf

12 über die Leitung 24 die zugeordnete Zahl aus dem Speicher in das Addierwerk. Die um Eins erhöhte Zahl wird, durch das Addierwerk etwas verzögert, über ein Konjunktionsglied 25 und die Leitung 26 dem Schreibkopf 13 zugeführt und wird durch diesen in die gleiche, gerade abgefragte Speicherzelle wieder eingeschrieben. Das Konjunktionsglied 25, dessen Zweck später erläutert wird, ist, wie die Zeichnung zeigt, durch ein Flip-Flop 27 geöffnet, wenn dieses seine Null-Stellung hat. In diese wird das Flip-Flop 27 durch den Sektorimpuls kurz vor dem Ausgabezeitpunkt des Additionswerkes gesetzt. War das Flip-Flop 20 nicht auf Eins gesetzt, so läuft die vom Kopf 12 abgelesene Zahl ohne Erhöhung durch das Addierwerk 23 und wird unverändert durch den Kopf 13 wieder in die gleiche Speicherzelle eingeschrieben. Das Flip-Flop 20 wird unmittelbar nach dem Einschreiben wieder auf Null gesetzt, und zwar durch den vom Magnetkopf 18 abgelesenen Sektorimpuls, der in einem Verzögerungsglied 28 entsprechend verzögert wird.

Bevor die weitere Schaltung des Ausführungsbeispiels der Fig. 1, die zum Ablesen der einzelnen, in den Speicherzellen registrierten Impulszahlen dient, beschrieben wird, soll zunächst an Hand der F i g. 2 eine Abwandlung der Registrierschaltung beschrieben werden, die dann verwendet wird, wenn der Inhalt der Speicherzellen nicht nur jeweils um Eins erhöht, sondern wahlweise auch um Eins erniedrigt werden soll. Dies ist z.B. dann der Fall, wenn die zu registrierenden Meßgrößen sowohl Vergrößerungen als auch Verkleinerungen erleiden können. Es müssen dann jeder Speicherzelle des umlaufenden Speichers zwei Eingangsleitungen zugeordnet sein, von denen die eine erregt ist, wenn der Inhalt der Speicherzelle um Eins erhöht wird, und von denen die andere erregt ist, wenn der Inhalt um Eins erniedrigt werden soll. Ist keine der beiden Leitungen erregt, so bleibt der Inhalt der Speicherzelle unverändert. Entsprechend sind zwei Abfrageeinrichtungen A' und A" an Stelle der einen Abfrageeinrichtung A der F i g. 1 vorgesehen. In F i g. 2 sei angenommen, daß die Eingangsleitung 101 erregt ist, wenn der Speicherinhalt um Eins erhöht werden soll, und daß die Leitung 102 erregt ist, wenn der Speicherinhalt um Eins erniedrigt werden soll. Diese Leitungen führen zu entsprechenden Eingangselementen 103 bzw. 104, für die wiederum angenommen sei, daß es sich um magnetische Speicherelemente handelt. Diese Speicherelemente werden von dem Magnetkopf 9 der F i g. 1 entsprechenden Magnetköpfen 105 und 106 abgetastet. Durch den Magnetkopf 105 wird das Flip-Flop 107 auf Eins gesetzt und durch den Magnetkopf 106 das Flip-Flop 108. Jeweils nur eines der beiden Flip-Flops oder keines von beiden kann auf Eins gesetzt sein. Ist das Flip-Flop 107 auf Eins gesetzt, so wird der Sektorimpuls vom Magnetkopf 18 über das Konjunktionsglied 109 der + 1-Eingangsklemme des Additionswerkes 23 zugeführt, ist hingegen das Flip-Flop 108 auf Eins gesetzt, so wird der Sektorimpuls über das Konjunktionsglied 110 der —1-Eingangsklemme des Additionswerkes zugeführt. Die übrigen Schaltelemente sind die gleichen wie in Fig. 1 und sind in der Fig. 2 nur so weit dargestellt, wie zum Verständnis der Funktion erforderlich ist.

Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Anordnung nach Fig. 2, bei welcher mit nur einer Abfrageeinrichtung A sowohl die Addition als auch die Subtraktion einer Eins zum jeweiligen Inhalt einer Speicherzelle durchgeführt werden kann. Soweit die Teile und ihre Funktion die gleichen wie in Fig. 2 sind, haben diese dieselben Bezugszeichen erhalten wie in Fig. 2. Die Eingangsleitungen 101 und 102 wirken hier auf speichernde Eingabeelemente 103 und 104, die von dem gleichen Abfragekopf 105 überstrichen werden und unmittelbar hintereinander angeordnet sind. Die beim Überstreichen des Eingabeelementes 103 bzw. 104 erregten Impulse werden über Konjunktionsglieder 111 und 112 den Flip-Flops

107 und 108 zugeführt, wobei diese Konjunktionsglieder durch den mittels des Magnetkopfes 18 abgetasteten Sektorinipuls geöffnet werden, und zwar jeweils zu dem Zeitpunkt, wenn der Abfragekopf 105 die Eingabeelemente 103 und 104 überstreicht. Zur Erzielung der erforderlichen Zeitverzögerung ist in die Zuleitung des Sektorimpulses zum Konjunktionsglied 112 ein Zeitverzögerungsglied 113 vorgesehen. Dadurch wird bewirkt, daß die Abfragung der Eingabeelemente 103 und 104 und die Übertragung der darin gegebenenfalls gespeicherten Impulse auf die Additionseinrichtung 23 nacheinander durch den gleichen Abfragekopf 105 erfolgen kann.

Nunmehr soll an Hand der vorstehend noch nicht beschriebenen Teile der F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel für das Ablesen und Weiterverarbeiten der Speicherzelleninhalte beschrieben werden. Hierzu dienen die außerhalb des gestrichelten Rechtecks 29 gezeichneten zusätzlichen Teile. Auf der Achse 1 des Trommelspeichers befinden sich zwei magnetische, optische oder mechanische Leseorgane 32 und 33, die als Magnetköpfe dargestellt sind, für welche jedoch weiter unten ein besonders vorteilhaftes optisches Ausführungsbeispiel erläutert werden soll. Diese Köpfe tasten von einer fest angeordneten und auswechselbaren Programmscheibe 30 das Ableseprogramm ab. Nähere Einzelheiten über die Art des aufgezeichneten Programms sollen ebenfalls weiter unten beschrieben werden. Zur Ablesung des Speicherinhaltes wird die betreffende, in einem bestimmten Sektor gespeicherte Zahl von dem Lesekopf 12 über ein Konjunktionsglied 34 auf ein Ausgaberegister 35 übertragen, von wo die Werte in bekannter Weise über eine beliebige Ausgabeeinrichtung 36 gegeben werden können. Diese kann z. B. aus einer elektrischen Schreibmaschine, einem Streifenlocher oder einem Kartenlocher bestehen, wobei selbstverständlich auch mehrere Ausgabeeinrichtungen in Funktion treten können.

Da die Ausgabe auf Grund der mechanischen Trägheit der Ausgabeeinrichtungen wesentlich länger dauert als der Durchlauf der auszugebenden Zahl über den Lesekopf 12, sind besonders Steuervorrichtungen nötig, um die Ablesung der Speicherzelleninhalte lückenlos und in der richtigen Reihenfolge zu gewährleisten. Ferner soll die Auswahl der herauszugebenden Werte programmgesteuert erfolgen, wobei das Programm noch angibt, ob der betreffende Wert auf der Trommel erhalten bleiben oder gelöscht werden soll. Der Ausgabevorgang wird durch Einlegen des Schalters 41 bewirkt. Der Schalter bleibt während des ganzen Ausgabevorganges eingeschaltet. Der Sektorimpuls vom Magnetkopf 18 und der Programmimpuls vom Leseorgan 32 wirken auf ein Konjunktionsglied 42, welches außerdem noch durch eine Leitung 43 gesteuert wird, deren Bedeutung weiter unten erläutert werden soll. Die Leitung 44 erhält einen Impuls, wenn der Inhalt der betreffenden Speicherzelle übertragen werden soll.

Da die Ablesung der einzelnen Speicherzellen nicht kontinuierlich nacheinander erfolgen kann, muß das im folgenden beschriebene Verfahren zur Vermeidung von Doppelablesungen angewendet werden. Jedem Wert auf der Trommel (Inhalt einer Speicherzelle) ist ein vorweglaufendes Markierungs-Bit zugeordnet. Dieses ist normalerweise auf Null gesetzt. Ist der betreffende Wert jedoch herausgegeben, so wird dieses Markierungs-Bit auf Eins gesetzt, was für die Maschine soviel bedeutet wie »bereits erfaßt«. Sobald die Herausgabe des Wertes abgeschlossen ist und das Ausgaberegister 35 wieder frei ist, wird der nächste noch nicht erfaßte herauszugebende Wert herausgesucht und seine Ausgabe veranlaßt. Das erste Bit, welches bei jedem Wert im Zeitpunkt des vom Magnetkopf 18 abgegebenen Sektorimpulses über den Lesekopf 12 läuft, steuert, wenn es Null ist, den Ausgabevorgang und wirkt über die Leitung 46

ίο negiert auf ein Konjunktionsglied 45. Dieses schaltet die Leitung 47, welche zunächst über die Leitung 26 das Setzen eines Bits auf den Schreibkopf 13 veranlaßt, wodurch die gerade durchlaufende Speicherzelle in der ersten Stelle markiert wird. Dadurch ist sichergestellt,. daß beim nächsten Ausgabevorgang der Inhalt dieser Speicherzelle nicht mehr ausgegeben wird, da dann zur Zeit des Sektorimpülses das Konjunktionsglied 45 über die Leitung 46 kein positives Kriterium erhält.

Durch den über die Leitung 47 auf die Leitung 26 gegebenen Impuls werden drei Flip-Flops 48, 49 und 50 auf L gesetzt, und zwar das Flip-Flop 48 mit einer gewissen Zeitverzögerung, die durch ein Verzögerungsglied 51 bewirkt wird. Das Flip-Flop 48 steuert, wenn es auf L gesetzt ist, über das Konjunktionsglied 34 die Übertragung vom Lesekopf 12 auf das Ausgaberegister 35. Von dem nächsten Sektorimpuls wird das Flip-Flop 48 wieder auf Null gesetzt, so daß nunmehr das Konjunktionsglied 34 gesperrt ist.

Das Flip-Flop 49 bleibt so lange in seinen L-Zustand geschaltet, bis der Ausgabevorgang aus dem Ausgaberegister beendet ist. Dann wird es durch ein Fertigsignal der Ausgabevorrichtung 36 über die Leitung 52 wieder auf Null gesetzt. Das Flip-Flop 50 wird über ein Konjunktionsglied 53 erst dann auf Null gesetzt, wenn

1. das Flip-Flop 49 bereits auf Null gesetzt ist und

2. vom Magnetkopf 19 des Taktgenerators ein Impuls eintrifft, der das Durchlaufen der Nahtstelle des Trommelspeichers anzeigt.

Dadurch wird bewirkt, daß die Inhalte der Speicherzellen auf der Trommel in der richtigen Reihenfolge nacheinander ausgegeben werden. Es muß stets erst wieder von der Nahtstelle der Trommel aus mit dem Suchen der noch nicht erfaßten Werte begonnen werden.

Soll der aus der Speicherzelle ausgelesene und in das Ausgaberegister übertragene Wert gleichzeitig gelöscht werden, so erhält das zweite Leseorgan 33 der Programmscheibe ebenfalls einen Impuls, wie weiter unten im einzelnen ausgeführt werden soll. Dieser Impuls wirkt über die Leitung 54 auf ein Konjunktionsglied 56, welches gleichzeitig durch die Leitung 55 gesteuert wird, die einen Impuls dann überträgt, wenn über die Leitung 47 die Übertragung eines Wertes vom Lesekopf 12 auf das Register 35 freigegeben ist. Für den Fall, daß auch -durch einen gleichzeitig über die Leitung 54 einlaufenden Impuls angezeigt wird, daß der betreffende, gerade gelesene Wert auf dem Speicher gelöscht werden soll, wird von dem Konjunktionsglied 56 über eine Leitung 57 das Flip-Flop 27 auf L gesetzt. Dieses Flip-Hop wird erst durch den nächsten Sektorimpuls vom Magnetkopf 18 auf Null gesetzt. Es steht also während einer Sektorzeit, d. h. während des Durchlaufes einer Speicherzelle unter dem Lesekopf 12 auf X. Während dieser Zeit wird über das Konjunktionsglied

25 die Übertragung des aus dem Addierwerk auslaufenden Wertes auf den Schreibkopf 13 unterbrochen. Ferner wird eine Null-Schreibvorrichtung 60 in Tätigkeit gesetzt, welche für die Dauer des Wertdurchlaufes über die Leitung 26 auf den Lesekopf 13 fortlaufend Nullen überträgt, so daß am Ende des Durchlaufes der betreffenden Speicherzellen deren Inhalt wieder auf Null gesetzt ist und ein neuer Zählvorgang für die dieser Speicherzelle zugeordneten Meßimpulse beginnen kann. Ist der Ausgabevorgang für sämtliche Speicherzellen beendet, so sind auf der Trommel diejenigen Speicherzellen mit Nullen gefüllt, für die auf der Programmscheibe ein Löschkommando markiert ist, wobei jedoch das vorerwähnte Markierungs-Bit am Anfang jeder Speicherzelle auf Eins gesetzt ist. Um auch diese Markierungs-Bits zu löschen, ist ein Schalter 62 vorgesehen, der die Ausgabe einer Null aus der Null-Schreibvorrichtung 60 jeweils beim Durchlauf eines Sektorimpulses bewirkt, so daß nunmehr auch wieder alle Markierungs-Bits auf Null gesetzt sind.

Fig. 4 zeigt im Schnitt und in Aufsicht ein Ausführungsbeispiel für die Abfrageeinrichtung A bzw. A' und A" der Fig. 1, 2 und 3, das auf magnetischer Grundlage arbeitet. Die Eingabeelemente 8 der F i g. 1 sind hier durch Magnete 121 dargestellt, die eine Wicklung 122 tragen, an welche die Eingangsleitung 123 angeschlossen ist. Die Magnete 121 bestehen vorzugsweise aus Ferrit oder einem anderen leicht umzumagnetisierenden permanentmagnetischen Material. Wird über die Leitung 123 ein Impuls gegeben, so wird der zugeordnete Magnet 121 in einer vorbestimmten Richtung (Eins-Lage) magnetisiert. Die im Kreis angeordneten Magnete werden von einem Abtastmagnetkopf 124 abgetastet, der dem Kopf 9 der F i g. 1 entspricht und eine Wicklung 125 trägt, die zu Schleifringen 126 geführt ist. Über Bürsten 127 werden die abgetasteten Impulse nach außen gegeben und der Schaltung zur Weiterverarbeitung zugeführt, insbesondere dem Flip-Flop 20 der Fi g. 1. Unmittelbar hinter dem Abtastkopf 124 folgt bei der Rotation ein Löschmagnet 128, der sämtliche Magnete 121 wieder in die Null-Lage umpolt.

Fig. 5 zeigt schematisch eine Abtasteinrichtung auf optischer Grundlage. An Stelle der Eingabeelemente 8 der F i g. 1 treten hier Glimmdioden 131, die im Kreis fest angeordnet sind, von denen in der Zeichnung jedoch nur eine dargestellt ist. Diese Glimmdioden werden von einer rotierenden, an der Achse 1 angebrachten Fotozelle 132 abgetastet, so daß an der Ausgangsleitung der Fotozelle 132 ein Impuls auftritt, wenn die betreffende Glimmdiode zündet. Diese Impulse werden über das Bürstenelement 136, z. B. der in F i g. 1 dargestellten Schaltung, und zwar dem Flip-Flop 20, zugeführt. Die Glimmdiode 131 befindet sich im Stromkreis einer Batterie 133, deren Spannung höher als die Zündspannung der Glimmdiode ist. Durch einen Spannungsteiler wird ihr im Normalfalle eine Spannung zugeführt, die niedriger als die Zündspannung ist, jedoch die Brennspannung erreicht. Durch die zu zählenden Impulse wird z. B. ein Schalter 134 kurzzeitig geschlossen, der die Glimmdiode auf die Zündspannung bringt, so daß sie zündet. Nach der Abtastung wird durch die Bürstenelemente 135 die Glimmdiode kurzzeitig kurzgeschlossen, so daß sie verlischt und erst bei der nächsten Betätigung des Schalters 134 wieder zündet.

Eine weitere Anordnung der Abfrageeinrichtung A, die teils mechanisch wirkt, zeigt Fig. 6. Die Eingangsleitungen, auf welchen die zu zählenden Impulse eintreffen, von denen wieder nur eine, 140, gezeichnet ist, wirken auf Magnete 141. Der kurzzeitig erregte Magnet zieht einen Anker 142 an, so daß eine Fallklappe 143 einen Lichtweg freigibt. Die bis hierher beschriebene Anordnung 140 bis 143 entspricht einem Eingabeelement 8 der Fig. 1. Diese Eingangselemente sind im Kreis fest angeordnet und werden von einer mit der rotierenden Achse 1 verbundenen Abfrageeinrichtung zyklisch nacheinander daraufhin abgefragt, ob die betreffende Fallklappe 143 gefallen ist oder nicht. Die Abfrageeinrichtung besteht aus einer Lichtquelle 144, die auf die Fallklappe 143 abgebildet ist, und einer Fotozelle 145, die ebenfalls auf die Fallklappe abgebildet ist. Ist die Klappe 143 gefallen, so entsteht beim Vorbeilaufen der Abfrageeinrichtung ein Lichtblitz, welcher einen Impuls an

zo der Fotozelle 145 auslöst, der in der oben beschriebenen Weise weiterverarbeitet wird. Zur Rückstellung der Fallklappen ist mit der rotierenden Abfrageeinrichtung ein Kranz 147 verbunden, auf dem sich ein Nocken 148 befindet, der nach der Abtastung die Fallklappe wieder in ihre obere, den Lichtweg sperrende Lage zurückstellt.

Bei schnell rotierenden Trommeln, bei denen die Zurückstellung durch den Nocken 148 Schwierigkeiten bereiten würde, kann eine Rückstellvorrichtung verwendet werden, die in Fig. 6a angedeutet ist. Hier dient zur Zurückstellung der Fallklappen 143 ein mit der Abfrageeinrichtung um die Achse 1 mitgeführtes Rad 151, welches auf gleicher Achse mit einem Kegelrad 152 sitzt. Dieses Kegelrad rollt sich auf einem fest angeordneten, mit der Achse 1 koaxialen zweiten Kegelrad 153 ab, wobei das Übersetzungsverhältnis der Kegelräder so gewählt ist, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Rades 151 umgekehrt gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Abfrageeinrichtung ist. Dadurch wälzt sich das Rad 151 auf den Fallklappen 143 ab, ohne daß störende Reibungskräfte auftreten.

Eine weitere ähnliche mechanisch-optische Anordnung der Abfrageeinrichtung ist in F i g. 7 dargestellt, bei der die Fallklappe 143 durch einen Hebel 161 ersetzt ist, der bei Auslösung durch den Anker 142 durch eine Feder 162 in eine Lage gezogen wird, die den Lichtweg von der Lichtquelle 144 zur Fotozelle 146 freigibt und der durch einen mit der Abfrageeinrichtung mitrotierenden Magnet 163 nach der Abfragung wieder in seine Ursprungslage zurückgezogen wird.

Allgemein ist zur Bemessung der Zeiten noch zu bemerken, daß der kürzeste Abstand zwischen zwei von einer Eingangsleitung kommenden Impulsen größer sein muß als die Umlaufzeit des aus Abfrageeinrichtung, Speicher usw. bestehenden rotierenden Systems. Die Impulslänge muß jedoch, um eine doppelte Auswertung zu vermeiden, kürzer als diese Umlaufzeit sein, jedoch länger, als zur Rückführung der Glieder 121 (F i g. 4) bzw. 131 (F i g. 5) bzw. 143 (F i g. 6) bzw. 161 (F i g. 7) in die Ausgangslage erforderlich ist, damit ein zufällig während der Rückführungszeit einlaufender Impuls auf jeden Fall erfaßt wird. Sind die Impulse länger als die Umlaufzeit, so lassen sie sich in bekannter Weise durch die Differentiationsglieder, die nur die Vorder- oder Rückflanke auswerten, verkürzen.

An Hand der Fig. 8 soll nun noch ein Ausführungsbeispiel für die Programmeinrichtung P der Fig. 1 näher erläutert werden, die zur programmierten Abfragung und gegebenenfalls Löschung der Speicherzellen des umlaufenden Speichers Sp dient. Dabei sind in F i g. 8, die einen Schnitt und eine Aufsicht auf die Programmeinrichtung zeigt, dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet, soweit die betreffenden Teile dort bereits angegeben sind. Zur Steuerung der Ausgabe ist eine auswechselbare Programmscheibe 30 vorgesehen, sie wird konzentrisch mit der Trommelachse 1 festgelegt, bewegt sich jedoch nicht mit. Auf der Scheibe befinden sich in zwei konzentrischen Ringen 170 und 171 radial verlaufende Markierungen, welche in ihrer Lage den Stellen der Speichertrommel entsprechen. Der eine Ring 170 enthält an den entsprechenden Stellen Markierungen zur Kennzeichnung der aus der Speichertrommel herauszulesende Werte bzw. Speicherzelleninhalte. Der andere Ring 170 enthält eine zusätzliche Markierung, ao die dann angebracht ist, wenn der Inhalt der betreffenden Speicherzelle gelöscht werden soll. Diese Markierungen werden durch eine Beleuchtungseinrichtung 172 angestrahlt und durch Fotozellen 32 bzw. 33, die die Rolle der in F i g. 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehenen Abtastköpfe spielen, abgelesen. Über Schleifringe 173 sind die Fotozellen mit der Schaltung gemäß F i g. 1 verbunden. Zwecks korrekter Justierung ist die Scheibe 30 mit einer Nut versehen, in welche ein Nocken 175 eingreift.

Claims (16)

Patentansprüche:

1. Impulsregistriergerät mit mehreren verschiedenen Gebern zugeordneten, von Impulsen beaufschlagten Eingängen, die jeweils mit einem speichernden Eingabeelement verbunden sind, die über eine umlaufende, die speichernden Eingabeelemente auf Null zurückstellende Abfrageeinrichtung an ein Addierwerk angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Addierwerk (23) mit einem synchron und phasengleich mit der Abfrageeinrichtung (A) umlaufenden Speicher (Sp) zusammengeschaltet ist, wobei die Lese- und Löschvorrichtung (12) des Speichers mit einem zweiten Eingang (24) des Addierwerkes und die Schreibeinrichtung (13) des Speichers mit dem Ausgang des Addierwerkes (23) verbunden ist, wobei ferner der Abstand zwischen der Lese- und Löschvorrichtung (12) und der Schreibeinrichtung (13) in bezug auf Richtung und Größe der zugeordneten Betätigungszeit des Addierwerkes (23) entspricht, das Addierwerk (23) nach Einschreiben des Summenwertes in den Speicher (Sp) sich in Ausgangs- (Null-) Stellung befindet und der Speicher für jeden der den Gebern zugeordneten Eingänge (8) eine mehrstufige, der Zahl der höchstzulässigen Impulszahl entsprechende Speicherzelle aufweist (F i g. 1).

2. Impulsregistriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lesevorrichtung (12) des Speichers (Sp) mit einer Ausgabevorrichtung (36) verbunden ist, wobei Auswahl und Reihenfolge für die Ausgabe des Inhalts des Speichers durch eine Programmeinrichtung (P) gesteuert werden.

3. Impulsregistriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als speichernde Eingabeelemente magnetische Kerne (121) vorgesehen sind, welche von den zu zählenden Impulsen in einer vorgegebenen Richtung magnetisiert werden, und daß als Abfrageeinrichtung ein an den im Kreis angeordneten Kernen vorbeilaufender magnetischer Lesekopf (124) dient (Fig. 4).

4. Impulsregistriergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein magnetischer Löschkopf (128) in Umlaufrichtung hinter dem Lesekopf (124) angeordnet ist, welcher die Eingabeelemente (121) nach ihrer Abfragung wieder in die der Stellung Null zugeordnete Richtung ummagnetisiert (Fig. 4).

5. Impulsregistriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als speichernde Eingabeelemente Glimmlampen (131) vorgesehen sind, die durch die zu zählenden Impulse gezündet und nach ihrer Abfragung durch einen Kurzschlußschalter (135) wieder gelöscht werden, und daß als umlaufende Abfrageeinrichtung eine Fotozelle (132) dient (Fig. 5).

6. Impulsregistriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als speichernde Eingabeelemente magnetisch ausgelöste Fallklappen (143) dienen, die den Lichtweg zwischen einer Lichtquelle (144) und einer als Abfrageeinrichtung dienenden umlaufenden Fotozelle (146) freigeben oder sperren (Fig. 6).

7. Impulsregistriergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückstellung der Fallklappen (143) nach der Abfragung ein mit umlaufender Nocken (147) vorgesehen ist (F i g. 6).

8. Impulsregistriergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückstellung der Fallklappen (143) nach der Abfragung ein mit umlaufendes angetriebenes Rad (151) vorgesehen ist, dessen Umfangsgeschwindigkeit entgegengesetzt gleich der Umlaufgeschwindigkeit der Abfrageeinrichtung ist (Fig. 6a).

9. Impulsregistriergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückstellung der Fallklappen (161) ein mit Umlaufender Magnet (163) vorgesehen ist (Fig. 7).

10. Impulsregistriergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Programmgabe für die Übertragung des Speicherzelleninhaltes auf die Ausgabeorgane und gegebenenfalls seine Löschung eine Fotozellenanordnung (32, 33) vorgesehen ist, die eine Programmscheibe (30) abtastet (Fig. 8).

11. Impulsregistriergerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Programmscheibe (30) auswechselbar und gegenüber der Umlaufachse fest, koaxial zu ihr angebracht ist und daß die Fotozellenanordnung (32, 33) mit dem Speicher (Sp) umläuft (Fig. 8).

12. Impulsregistriergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltmittel (Konjunktionsglied 45, Leitung 26) vorgesehen sind, durch welche in den Speicherzellen, deren gespeicherte Werte bereits auf die Ausgabeorgane (36) übertragen wurden, eine besondere Markierung angebracht wird (Setzen eines Markierungs-Bits), durch welche das nochmalige Lesen des Inhalts dieser Speicherzelle unterdrückt wird (Fig. 1).

13. Impulsregistriergerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltmittel (Flip-Flops 48, 49, 50) vorgesehen sind, die die Über-

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tragung des Inhalts einer Speicherzelle erst freigeben (über das Konjunktionsglied 34), wenn erstens das Ausgabeorgan (36) ein Fertigsignal (über die Leitung 52) und zweitens die Speichernaht einen Impuls (16) abgegeben hat, so daß die Abtastung der Speicherzellen in geordneter Folge vor sich geht (F i g. 1).

14. Impulsregistriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Speicherzelle zwei Eingabeelemente (103, 104) für positiv und für negativ zu zählende Impulse zugeordnet sind, daß die Additionseinrichtung (23) getrennte Eingänge für die positiv (+1) und die negativ (—1) zu zählenden Impulse besitzt und daß Schaltmittel (Flip-Flops 107, 108, Konjunktionsglieder 109, 110) zur entsprechenden Zuführung der Impulse an die beiden Eingänge der Additionseinrichtung vorgesehen sind (T¹Ig. 2).

15. Impulsregistriergerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwei getrennte Abfragevorrichtungen (105, 106) für die positiv und die negativ zu zählenden Impulse vorgesehen sind (Fig. 2).

16. Impulsregistriergerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine für die kurz nacheinander abzufragenden Eingabeelemente für positiv und negativ zu zählende Impulse gemeinsame Abfrageeinrichtung (105) vorgesehen ist und die Zuordnung zu den beiden Eingängen der Additionseinrichtung durch Zeitselektion geschieht (Fig. 3).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1064114,
1041078.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

409 709/296 10.64 Q Bundesdruckerei Berlin