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Verfahren und Anordnung zur Kontrolle der richtigen Eingabe und Obertragung
von aus einer oder mehreren Ziffem bestehenden Zahlen Zusatz zum Patent: 1.
163 054 Die Erfindung bezieht sich auf ein Kontrollverfahren zur Vberwachung
der richtigen Eingabe und Verarbeitung von Zahlen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen
und in anderen datenverarbeitenden Einrichtungen, beispielsweise in Buchungs- und
Rechenmaschinen. Dieses Kontrollverfahren besteht darin, daf3 für jede Zahl eine
Kontrollziffer gebildet wird, die durch geeignete Rechenmethode ans den einzelnen
Ziffern der zu überwachenden Zahl gewonnen wird.
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Dem. Hauptpatent liegt ein Kontrollverfahren zugrunde, dessen Kontrollziffer
dadurch erzielt, dal3 jede Ziffer der Zahl um einen gleichen Betrag, beispielsweise
um den Wert »1«, erhüht und danach mit einem mindestens für zwei nebeneinanderliegende
Ziffern verschiedenen Faktor multipliziert wird. Als Faktoren werden zweckmâf3ig
solche verwendet, deren Gesamtsumme und deren Teilsummen jeweils ungleich, vorzugsweise
kleiner als der verwendete gemeinsame Divisor- sind. Der geringste technische Aufwand
eines solchen Kontrollsystems lüf3t sich mit den Faktoren 4, 3, 2, 1 erreichen,
die von der hüchsten Dezimalstelle der Zahl beginnend auchzyklisch benutzt werden
künnen.
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Dieses Verfahren bringt den Vorteil, da13 hierdurch die bei der manuellen
Eingabe von Zahlen am hâufigsten auftretenden Fehler, wie Ziffernvertauschung über
mehrere Stellen, Anhiingen und Fortlassen der letzten Ziffer, insbesondere der Ziffer
»0«, vermieden werden. Insbesondere wird auch das Einfügen einer Ziffer durch Doppeleintastung
der Ziffer »0« von diesem Kontrollverfahren erfaf3t.
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Zwar sind die Zahlen, bei denen die übrigen am hâufigsten auftretenden
Fehler, wie Voransetzen und Einfügen einer von »0« verschiedenen beliebigen Ziffer,
durch das bekannte Kontrollverfahren (einfache Multiplikation der Ziffern mit einem
Faktor) nicht erfal3t werden, auch durch das Verfahren nach dem Hauptpatent abgesichert,
jedoch sind diese Fehlerquellen auf andere Zahlen verschoben, so daLi diese Fehlerquelle
prozentual bei beiden Verfahren gleich ist.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das Verfahren nach dem
Hauptpatent zu verbessern, so da13 auch diese Fehlerquellen beseitigt werden. Dies
wird gemüf3 der Erfindung dadurch erreicht, daf3 dem Kontrollzeichen ein weiteres
Zeichen hinzugefügt wird, das bei der Ermittlung des Kontrollzeichens durch Abzâhlung
der eingegebenen Ziffern der zu überwachenden Zahl (Stellenzahl) gewonnen wird und
das anzeigt, ob die zu überprüfende Zahl gerad- oder ungeradstellig ist. Dieses
Zusatzzeichen ist zweckmüfg ein duales Zeichen und wird dem Kontrollzeichen vorangesetzt.
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Wie dem im Hauptpatent beschriebenen Ausführungsbeispiel zur Ermittlung
des Kontrollzeichens zu entnehmen ist, werden in Abhiingigkeit von dem jeweils eingegebenen
Ziffernwert in den Faktoren zugeordnete Matrizen Impulsreihen gebildet, die dem
Kontrollwert dieser Ziffern entsprechen und die über Torschaltungen einem gemeinsamen
Speicher zur Bildung des Kontrollwertes der Zahl zugeführt werden. Diese Torschaltungen
werden durch eine Ringzühlkette nacheinander bei Eingabe der einzelnen Ziffern geôffnet
oder geschlossen. Diese Ringzühlkette wird somit durch Eingabe der Ziffern der zu
überwachenden Zahl von Stufe zu Stufe fortgeschaltet, so da13 in ihr die Anzahl
der Stellen der eingetasteten Zahl gespeichert ist. Gemâ13 weiterer Ausbildung der
Erfindung client diese Ringzfihlkette zur Ermittlung des Zusatzzeichens, indem die
Schaltstufen auf Schaltmittel einwirken, die ihrerseits die Anzeige des Zusatzzeichens
bewirken. Als Schaltmittel künnen elektronische Tore oder elektromagnetische Relais
verwendet werden, die jeweils jeder zweiten Schaltstufe der Zâhlkette zugeordnet
sind. Bei der Verwendung von Relais wird gemüf3 weiterer Ausbildung der Erfindung
zweckmül3ig ein einzelnes Relais über Entkopplungsgleichrichter mit allen geradstelligen
Schaltstufen der Zühlkette verbunden. Durch dieses Relais kdnnen beispielsweise
die Magnete der zugeordneten Typenhebel des dualen Zeichens oder die entsprechenden
Magnete einer Lochereinrichtung gesteuert werden.
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Die Erfindung sei an Hand eines in den F i g.1 und 2 dargestellten
Ausführungsbeispiels nâher beschrieben.
Bei dem Kontrollverfahren
nach dem Hauptpatent wird die Kontrollziffer einer Zahl nach der allgemeinen Gleichung
gewonnen: (a1 +1)k4+(a.+1)k@; -@-(aj ;-1)k..+(a4+1)kl=ya@11+X.
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Bei dieser für eine vierstellige Zahl geltenden Gleichung ist
a die jeweilige Ziffer, k der jeweilige Ziffernfaktor, X die Kontrollziffer
und ta,; der Faktor, der angibt, wie oft der gemeinsame Divisor 11 in der Summe
der Ziffernprodukte enthalten ist.
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An Hand dieser allgemeinen Gleichung, die für mehrstellige oder wenigerstellige
Zahlen entsprechend abgewandelt werden kann, ergibt sich bei einigen Zahlen, da13
ihre ermittelte Kontrollziffer gleich bleibt, wenn eine Ziffer ausgelassen oder
hinzugefügt wird. Dies ist beispielsweise bei der Zahl 9113 der Fall, wenn eine
Eins aus Versehen nicht eingetastet wird. Nach der obigen Gleichung ergibt sich
die gemeinsame Kontrollziffer 10 sowohl für die Zahl 9113 als auch für die Zahl
913. Diese Kontrollziffer 10 wird in der allgemeinen Kontrollziffernreihe nach dem
Hauptpatent als Null dargestellt.
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Wâhrend bei bekannten Kontrollverfahren das bei einem gemeinsamen
Divisor 11 erforderliche elfte Zeichen nicht abgedruckt wird, sondern der vorgesehene
Raum für die Kontrollzeichen frei bleibt, wird bei dem Ausführungsbeispiel des Hauptpatentes
das Zeichen »-« hierfür verwendet.
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Sollen nun bei der vorliegenden Erfindung die dualen Zusatzzeichen
»@--« und »-« verwendet werden, so ist für das elfte Kontrollzeichen wieder der
Raum frei zu lassen oder ein anderes Zeichen zu benutzen. ZweckmâBig werden daher,
wie weiter unten erlâutert ist, die Zusatzzeichen ebenfalls als Ziffern zum Abdruck
gebracht, so daf3 das gesamte Kontrollzeichen zweiziffrig ist.
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Im folgenden sei die Wirkungsweise der in F i g. 1 dargestellten Schaltung
erlâutert. Alle zum Verstândnis der Erfindung nicht unbedingt erforderlichen Stromkreise
sind dabei fortgelassen. Ebenso sind aile in ihrem inneren Aufbau bekannten Schaltelemente,
wie bistabile und monostabile Flip-Flops, Stromtore, Verstârker usw., lediglich
symbolmâBig dargestellt. Die schaltungsmâBige Ausführung dieser Elemente bereitet
keinerlei Schwierigkeiten.
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Die Wirkungsweise der Schaltung sei an der vorher genannten Zahl 9113,
deren einzelne Ziffern nacheinander über das Tastenfeld T einer Buchungsmaschine
zugeführt werden, nâher erlâutert.
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Mit dem Eintasten der ersten Ziffer »9« werden durch Drücken der nicht
nâher dargestellten Zifferntaste 9 des Tastenfeldes T zwei Impulse abgegeben und
die zugeordnete Matrizenleitung 9 an ein vorbestimmtes Potential gelegt. Der erste
Impuls wird dem monostabilen Flip-Flop FF 1 und der zweite Impuls der ersten bistabilen
Schaltstufe I des Ringzâhlers R zugeführt. Das monostabile Flip-Flop FF 1 wird verzügert
in seine Betriebsstellung umgeschaltet, so da13 hierdurch vor Eingang der in der
Ringzâhlkette RK1 erzeugten Impulse über die Eingangsleitungen a bis
d der Matrizen Ma bis Md diese, den Kontrollwerten der eingegebenen
Ziffern entsprechend, mit den zugehürigen Ausgângen e bis h leitend gekoppelt werden.
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Mit dem Umschalten des monostabilen Flip-Flops FF1 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 Ringkernzâhler
RK1 zugeleitet. Dieser als Schieberegister wirkende Ringkernzâhler RK 1 besitzt
zehn Schaltstufen (bei dekadischen Zahlen) und ist mit dem bistabilen Flip-Flop
FF2 rückgekoppelt, so da13 nach Eingang des zehnten Impulses der Generator G abgeschaltet
wird. Die Eingabe weiterer Impulse in den Ringkernzâhler RK 1 ist damit unterbunden,
und zwar so lange, bis durch Eintasten einer weiteren Ziffer der Generator G erneut
angelassen wird.
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Mit jedem ankommenden Impuls werden die Magnetkerne des Ringkernzâhlers
RK 1 in an sich bekannter Weise durch Ummagnetisierung nacheinander fortgeschaltet
und dabei jeweils an ihren Ausgangsleitungen ein Impuls erzeugt. Diese Impulse werden
nun den einzelnen Matrizen Ma bis Md zugeführt, in denen in irgendeiner
Weise in Abhângigkeit des eingetasteten Ziffernwertes eine vorbestimmte, dem Kontrollwert
der Ziffer entsprechende Anzahl Impulse ausgewâhlt und jeweils den Ausgângen der
Schaltmatrizen zugeführt wird. Zweckmâf3ig werden die vom Ringkernzâhler RK1 ausgesandten
Impulse zu Impulsreihen unterschiedlicher Impulszahl in der Weise zusammengefa8t,
da13 aus ihnen für jeden Ziffernwert eine besondere, dem Ziffernkontrollwert entsprechende
Anzahl Impulse in den Matrizen Ma bis Md ausgewâhlt wird. Im vorliegenden
Beispiel sind die Impulse des Ringkernzâhlers RK1 zu vier Impulsreihen von vier,
drei, zwei, einem Impulsen zusammengefal3t. Hierdurch ergab sich der geringste technische
Aufwand der Schaltmatrizen. Es sind auch andere Impulsreihen denkbar, z. B. vier
Impulsreihen mit sieben, fünf, drei, einem Impulsen oder zehn Impulsreihen mit einem,
zwei, drei, vier usw. bis zehn Impulsen.
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Im vorliegenden Beispiel werden somit bei einem Durchlauf des Ringkernzâhlers
RK 1 die ersten vier Impulse zu einem Ausgang zusammengefa8t, der mit den Eingângen
a aller Matrizen Ma bis Me verbunden ist. Ebenso wird der Ausgang
der nâchsten drei Impulse mit den Eingângen b, der gemeinsame Ausgang der nâchsten
zwei Impulse mit den Eingângen c und der letzte Ausgang mit den Eingângen d der
Matrizen verbunden. Alle Impulse werden somit allen vier Matrizen gruppenweise nacheinander
zugeführt. Je nachdem, welche der Tasten des Tastenfeldes T gedrückt wurde, werden
nun eine Oder mehrere der Leitungen a bis d aller Matrizen
Ma bis Rad mit den Ausgângen e bis 1z verbunden, so daB hierdurch Bine Auswahl
getroffen wird, welche der eingegangenen Impulsreihen des Ringkernzâhlers RK 1 zu
den Ausgângen e bis h gelangen sollen. Diese Auswahl erfolgt nach der oben angeführten
allgemeinen Gleichung zur Ermittlung der Kontrollziffer, indem die eingegebenen
Ziffern mit »1«
addiert und mit dem Faktor 4 in der Matrix Ma, mit
dem Faktor 3 in der Matrix Mb, mit dem Faktor 2 in der Matrix Mc und mit dem Faktor
1 in der Matrix Md multipliziert werden. Gleichzeitig ist die Schaltung der
Matrizen derart getroffen, daB der Divisor 11 Oder ein Vielfaches davon bereits
subtrahiert ist. An den Ausgângen e bis h erscheinen somit jeweils die Kontrollwerte
der einzelnen Ziffern. Daraus ergeben sich die zu verbindenden Kreuzungspunkte
(mit
einem Kreis in F i g. 1 gekennzeichnet) der verschiedenen Ziffern in den einzelnen
Matrizen. So ergibt sich z. B. für die eingetastete erste Ziffer »9« in der Matrix
Ma (die erste Dezimalstelle ist mit 4 zu multiplizieren): (a+l)k=(9+1)4=40=3-11+7.
Am Ausgang e der Matrix Ma müssen somit bei der Ziffer »9« sieben Impulse erscheinen,
d. h., die Eingangsleitungen a und b oder, wie eingezeichnet, die
Eingangsleitungen a, c und d sind auf den Ausgang e zu schalten.
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Nach diesem Beispiel errechnen sich in gleicher Weise die zu verbindenden
Kreuzungspunkte der Ziffernleitungen 1 bis 0 mit den Eingângen a bis
d in den einzelnen vier Matrizen Ma bis Md.
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Die vorbestimmte, aber frei wâhlbare Verbindung der Eingânge
a bis d auf die Ausgânge e bis h kann in an sich bekannter
Weise durch Gleichrichter erfolgen, die durch Potentialânderung in ihren leitenden
Zustand versetzt werden (Diodentore). Diese Potentialânderung erfolgt durch Drücken
der entsprechenden Taste des Tastenfeldes T über die Matrizenleitungen
1 bis 0.
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Der zweite beim Drücken Biner Taste des Tastenfeldes T erzeugte Impuls
wird dem Ringzâhler R zugeführt, der in bekannter Weise aus bistabilen Schaltstufen
I bis IV aufgebaut ist. Mit dem Eintasten der ersten Ziffer Biner Zahl (hüchste
Dezimalstelle der Zahl) wird die erste Schaltstufe I des Zâhlers R leitend. Diese
Schaltstufe I steuert nun in Abhângigkeit des eigenen Schaltzustandes das Tor
Ta, so da13 dieses bei Eingabe der ersten Ziffer üffnet, wâhrend die übrigen
Tore Tb bis Td sperren. Damit kann von alleu auf die Ausgânge e bis h der
Matrizen gelangenden Irnpulsreihen nur diejenige der Matrix Ma das Tor
Ta passieren und über einen Verstârker V 2 zu einem weiteren, aus
elf Schaltstufen (entsprechend dem gewâhlten Divisor 11) bestehenden Ringkernzâhler
RK2 gelangen, in welchem der Kontrollwert der eingetasteten Zahl aus den Kontrollwerten
der einzelnen Ziffern gebildet wird.
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Diese bisher beschriebenen Vorgânge - Bildung der Impulsreihe ira
Ringkernzâhler RK1, DurchlaB ausgewâhlter Impulsreihen durch die Matrizen -werden
jedesmal durch Niederdrücken der betreffenden Taste im Tastenfeld T bei Eingabe
Biner neuen Ziffer der gewâhlten Zahl eingeleitet. Mit jeder neuen Ziffemeingabe
wird jedoch durch den beim Niederdrücken der betreffenden Taste erzeugte Impuls
die Zâhlkette R um einen Schritt weitergeschaltet, so daB nacheinander die Tore
Ta bis Td geüffnet und wieder geschlossen werden. Der Ringkernzâhler RK2
wird dementsprechend durch die von den Toren Ta bis Td durchgelassenen Impulsreihen
fortgeschaltet. Entsprechend der gewâhlten Zah19113 wird demnach der RingkernzâhlerRK2
durch die der Ziffer »9« entsprechende Impulsreihe von sieben Impulsen auf den siebenten
Schritt geschaltet. Bei der eingetasteten zweiten Ziffer »1« gelangen über die Matrix
Mb und das Tor Tb sechs weitere Impulse auf den Ringkernzâhler RK2, der sich
über seinen elften Schritt auf den zweiten Schritt einstellt. Mit dem Schalten des
elften Schrittes dieses Ringkernzâhlers RK2 wird das diesem Schritt zugeordnete
bistabile Element FF 8 umgeschaltet und das Relais R 6 erregt, das aber wirkungslos
bleibt, da der Reiterkontakt rt nicht geschaltet ist. Durch Schalten des ersten
Schrittes des Ringkernzâhlers RK2 wird nun das bistabile Element FF 8 wieder in
seine Ruhestellung umgeschaltet.
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Nach Eingabe der dritten Ziffer »1« wird nun die am Ausgang g der
Matrix Mc auftretende, ans vies Impulsen bestehende Impulsreihe über das
nun ge-8ffnete Tor Tc dem RingkernzâhlerRK2 zugeführt, der damit auf seinen
sechsten Schritt eingestellt wird. Der vierten Ziffer »3« entsprechend wird weiterhin
über die Matrix Md Bine Impulsreihe von vier Impulsen dem Ringkernzâhler
RK2 zugeführt, der danach auf Schritt 10 eingestellt ist. Dieser Schritt stellt
die Kontrollziffer der eingetasteten Zahl dar. Für die Zahl 9113 ist demnach die
Kontrollziffer »10«.
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Nach Eintasten der letzten Ziffer der Zahl ist somit einerseits die
Kontrollziffer in dem Ringkernzâhler RK2 markiert und andererseits die Zâhlkette
R entsprechend der vierstelligen, eingetasteten Zahl auf seine Schaltstufe IV eingestellt.
Die geraden Stufen II und IV dieser Zâhlkette sind über Entkopplungsgleichrichter
mit einem gemeinsamen Relais R 7 verbunden, so daB dieses Relais anspricht, wenn
die Schaltstufen II und IV der Zâhlkette R erregt sind. Damit ist die gesamte Kontrollzahl
markiert, und die Auswertung kann durchgeführt werden.
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In dem Beispiel der F i g. 1 erfolgt die Auswertung über von bistabilen
Elementen FF 3 bis FF 7 gesteuerte Relais R 1 bis R5, die ihrerseits in dem bekannten
(2)-Gode die Tastenmagnete T 1 bis T 0
Biner Buchungsmaschine
oder Bines Lochers steuern. Die markiertezehnte Schaltstufe des Ringkernzâhlers
RK2 ist entsprechend dieser kodierten Auswertung mit den bistabilen Elementen FF
6 und FF 7 verbunden, so daB nach Einstellung auf diesen Schritt des Ringkernzâhlers
RK2 die Relais R4 und R 5 erregt sind und über ihre Kontakte r 4 und
Y 5
den Stromkreis für den Tastenmagnet T 0 vorbereiten. Gleichzeitig
ist- über den Kontakt r7 des Relais R7, das bei der vorliegenden geradstelligen
Zahl erregt ist, der Stromkreis für den Tastenmagnet T-, der das zusâtzliche Kontrollzeichen
für die geradstelligen Zahlen zum Ausdruck bringen roll, vorbereitet.
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Der Abdruck des in der oben beschriebenen Weise ermittelten Kontrollzeichens
und des Zusatzzeichens wird durch einen Reiterkontakt rt gesteuert, der seinerseits
in Abhângigkeit von der Papierwagenstellung der Buchungsmaschine betâtigt wird.
An Stelle dieses Reiterkontaktes rt kann jeder beliebige Kontakt verwendet werden,
der betâtigt wird, wenn ein Abdruck der ermittelten Kontrollzeichen erfolgen soll.
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Bei Biner vorbestimmten Stellung des Papierwagens wird in dem vorliegenden
Beispiel der F i g.1 dieser Reiterkontakt rt zunâchst in seine obere Stellung umgeschaltet.
Dadurch wird der Stromkreis für den Tastenmagnet T- geschlossen, und dieser spricht
an. Es wird dadurch das Zeichen » - « zum Abdruck gebracht@ das anzeigt, da13 Bine
geradstellige Zahl eingegeben wurde. Danach schaltet der Papierwagen um Bine Schrittstellung
weiter und bringt den Reiterkontakt rt in seine untere Stellung, so da13 nun der
Stromkreis für den Tastenmagnet T 0 geschlossen wird und das Zeichen »0«
zum Abdruck gebracht wird. Die gesamte Kontrollzahl für die Zahl 9213 ist demnach
»-0«.
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Ist ira Gegensatz zu diesem Beispiel der Zahl 9113 versehentlieh die
Zah1913 eingestellt worden, so
wird analog zur beschriebenen Wirkungsweise
der Schaltung und auf Grund der oben angeführten allgemeinen Gleichung der Ringkernzâhler
RK2 durch drei Impulsreihen mit den Impulszahlen 7, 6 und 8 auf die gleiche Schrittstellung
10 gebracht wie bei der eingegebenen Zahl 9113. Damit ist über die Relais R
4 und R 5 ebenfalls der Typenmagnet T 0 vorbereitet. Da aber
in diesem Falle die Ringzâhlkette R in ihrer Schaltstufe III markiert ist, wird
das Relais R 7 nicht erregt. Der Kontakt r7 bleibt daher in seiner gezeichneten
Ruhelage. Mit dem Umschalten des Reiterkontaktes rt in seine obere Stellung wird
nun der Typenmagnet T ; erregt. Dadurch wird das Zeichen » -f- « zum Abdruck gebracht.
In der nachfolgenden Schrittstellung des Papierwagens wird der Reiterkontakt rt
in seine untere Stellung umgeschaltet, so da13 nunmehr der Stromkreis für den vorbereiteten
Typenmagnet TO geschlossen und die zugeordnete Ziffer »0« zum Abdruck gebracht wird.
Das Kontrollzeichen für die Zahl913 ist demnach »-h0« und unterscheidet sich in
seinem Zusatzzeichen » -f- « von dem Kontrollzeichen der vorher eingegebenen Zahl
9113.
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Ist im Gegensatz hierzu in dem Ringkernzâhler RK2 die Schaltstufe
11 nach Eingabe einer Zahl markiert worden, d. h. ist das ermittelte Kontrollzeichen
durch 11 teilbar, so ist das Relais R 6 erregt worden und die Relais R 1 bis R 5
nicht. Dadurch wird über den Kontakt r 6 der Stromkreis für den Typenmagnet TY vorbereitet.
Nach erfolgter Umschaltung des Reiterkontaktes rt in seine obere und in seine untere
Schaltstellung wird demnach für geradstellige Zahlen das Kontrollzeichen » - Y«
und für ungeradstelligeZahlen das Kontrollzeichen »-1-Y« zum Abdruck gebracht.
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In F i g. 2 ist eine Schaltung dargestellt, die es ermüglicht, den
Aufwand auf die zehn Typenmagnete T 1 bis T 0 zu beschrinken. Dies
kann dadurch erreicht werden, daB sowohl das Kontrollzeichen als auch das Zusatzzeichen
als Ziffern niedergeschrieben werden, so daI3 die gesamte Kontrollzahl zweistellig
ist.
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Die Wirkungsweise der Schaltung in F i g. 2 ist leicht erkennbar,
da die Betütigung der eingezeichneten Kontakte
r und des Reiterkontaktes
rt in der vorgeschriebenen Weise erfolgt. Welche zweiziffrige Kontrollzahl bei Ermittlung
des Kontrollzeichens in dem Ringkernzâhler RK2 und der Stellenanzahl der Zahl durch
das Relais R7 zum Abdruck gebracht werden, ist aus der nachfolgenden Tabelle zu
entnehmen.
| Kontrollzeichen Geradstellige Zahl Ungeradstellige Zahl |
| in RK 2 (R 7 erregt) (R 7 nicht erregt) |
| 1 31 11 |
| 2 32 12 |
| 3 33 13 |
| 4 34 14 |
| 5 35 15 |
| 6 36 16 |
| 7 37 17 |
| 8 38 18 |
| 9 39 19 |
| 10 30 10 |
| 11 40 20 |