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Die Erfindung betrifft ein Modulationsverfahren für die elektronische
Steuerung von Werkzeugmaschinen, mittels dessen aus zwei zugeführten Impulsfolgen
mit gleicher Frequenz und mit konstantem Phasenunterschied unter Steuerung von Befehlssignalen
eine Steuerimpulsfolge erzeugt wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses
Modu-Iationsverfahrens.
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Bei einer bekannten elektronischen Steuerung für Werkzeugmaschinen
ist zur Verstellung von beispielsweise des Werkzeugtisches entlang einer Koordinatenachse
jeweils ein Positionierungsregelkreis vorgesehen, dem als Führungsgröße eine Steuerrechteckwelle
zugeführt wird, die in bezug auf eine Bezugsrechteckwelle phasenmoduliert ist. Die
Größe und das Vorzeichen der Phasenmodulation der Steuerrechteckwelle gegenüber
der Bezugsrechteckwelle ist proportional der gewünschten Verstellung des Werkstücktisches.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Modulationsverfahren
und eine Vorrichtung zur Durchführung desselben zu schaffen, mittels dessen bzw.
der aus zwei zugeführten Impulsfolgen mit gleicher Frequenz und mit konstantem Phasenunterschied
unter Steuerung von Befehlssignalen, die beispielsweise von einem Aufzeichnungsträger
abgelesen werden, eine Steuerimpulsfolge zu erzeugen, aus der dann in einfacher
Weise eine phasenmodulierte Steuerrechteckwelle hergeleitet werden kann.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird gelöst durch ein
Modulationsverfahren der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist,
daß an die Eingänge einer Schaltung die beiden Impulsfolgen angelegt werden, von
denen bei Abwesenheit eines an einen weiteren Eingang anzulegenden Befehlssignals
die Impulse einer der beiden Impulsfolgen zum Ausgang der Schaltung durchgeschaltet
werden, und die Schaltung durch jedes Befehlssignal derart umgeschaltet wird, daß
dann die Impulse der anderen Impulsfolge zum Ausgang durchgeschaltet werden, und
daß bei der Umschaltung der zeitliche Abstand zwischen dem letzten Impuls der einen
Impulsfolge und dem ersten Impuls der anderen Impulsfolge je nach Vorzeichen der
Befehlssignale gegenüber dem konstanten zeitlichen Abstand aufeinanderfolgender
Impulse einer der Impulsfolgen vergrößert oder verkleinert wird.
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Zur Durchführung dieses Verfahrens eignet sich eine Vorrichtung, die
dadurch gekennzeichnet ist, daß drei UND-Gatter mit jeweils drei Eingängen vorgesehen
sind, deren Ausgänge mit dem Eingang eines monostabilen Multivibrators verbunden
sind, von dessen Ausgang die Steuerimpulsfolge abgenommen wird, die eine Impulsfolge
an einen Eingang des einen UND-Gatters, die andere Impulsfolge an den entsprechenden
Eingang des anderen UND-Gatters und beide Impulsfolgen an den Eingang eines anderen
monostabilen Multivibrators angelegt sind, dessen Ausgang mit einem Eingang des
weiteren UND-Gatters sowie über ein UND-Gatter, das vom Setzausgang einer bistabilen
Kippschaltung gesteuert ist, mit dem Eingang eines weiteren monostabilen Multivibrators
verbunden ist, dessen Ausgang mit dem Rücksetzeingang der bistabilen Kippschaltung
verbunden ist, an deren Setzeingang die Befehlssignale angelegt werden und deren
Rücksetzausgang über einen weiteren zusätzlichen monostabilen Multivibrator und
über einen Inverter mit dem anderen Eingang des weiteren UND-Gatters, an dessen
weiterem Eingang das invertierte Vorzeichensignal anliegt, sowie zusätzlich über
ein vom Vorzeichensignal gesteuertes UND-Gatter und einem Inverter mit den anderen
Eingängen des einen und des anderen UND-Gatters verbunden ist, und eine weitere
bistabile Kippschaltung vorgesehen ist, deren Eingang mit dem Ausgang des zusätzlichen
monostabilen Multivibrators verbunden ist und deren Setzausgang über einen Inverter
mit dem weiteren Eingang des einen UND-Gatters und dessen Rücksetzausgang über einen
Inverter mit dem weiteren Eingang des anderen UND-Gatters verbunden ist.
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Die Modulationsvorrichtung nach der Erfindung arbeitet außerordentlich
zuverlässig und zeichnet sich durch geringe Störanfälligkeit aus, das bei der elektronischen
Steuerung von Werkzeugmaschinen zur Fertigung großer Serien gleicher Teile von besonderer
Wichtigkeit ist.
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Die Erfindung wird nun näher an Hand der Zeichnung erläutert, die
ein Schaltbild einer Vorrichtung zur Durchführung des Modulationsverfahrens nach
der Erfindung zeigt.
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Ein nicht gezeigter 100-kHz-Steueroszillator liefert eine A-Impulsfolge
und eine B-Impulsfolge, wobei die A-Impulse zeitlich versetzt zu den B-Impulsen
auftreten. Die A-Impulse haben einen zeitlichen Abstand zueinander von 10 Mikrosekunden
und die B-Impulse einen zeitlichen Abstand zueinander von 10 Mikrosekunden. Die
A-Impulsfolge ist an die Klemme 16 der Schaltung 12 angelegt, während die B-Impulsreihe
an die Klemme 17 angelegt ist.
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Die beispielsweise von einem Aufzeichnungsträger abgelesenen Befehlsimpulse
werden an die Eingangsklemme 14 der Schaltung 12 angelegt. Jeder Befehlsimpuls soll
eine Bewegung beispielsweise des Werkzeugtisches einer Werkzeugmaschine um eine
Einheit bewirken. Die Richtung der Bewegung hängt vom Vorzeichensignal ab, das an
die Eingangsklemme 10
gelegt wird. Bei negativen Vorzeichen liegt an der Eingangsklemme
10 ein niedriges Potential, bei positivem Vorzeichen ein hohes Potential.
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Im Fall eines positiven Programmvorzeichens befindet sich der Ausgang
des Gatters 20 auf hohem Potential, da an die Klemme 22 ein niedriges Potential
oder Erdpotential angelegt ist und sich daher der Ausgang des Inverters 24 auf hohem
Potential befindet. Da am Ausgang des Gatters 20 hohes Potential liegt, befindet
sich der Ausgang des ODER-NICHT-Gatters 26 auf niedrigem Potential und der Ausgang
des Inverters 28 auf hohem Potential.
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Bevor ein Befehlsimpuls an der Klemme 14 anliegt, triggert ein der
Klemme 16 zugeführter A-Impuls oder ein der Klemme 17 zugeführter B-Impuls den monostabilen
Multivibrator 30, dessen verzögertes Ausgangssignal an einen Impulsformer 32 angelegt
wird, der auf die abfallende Flanke des vom Multivibrator 30 gelieferten Signals
einen Ausgangsimpuls liefert, vom UND-Gatter 34 nicht durchgelassen wird,
da sich die bistabile Kippschaltung 36 zu dieser Zeit in. zurückgesetztem Zustand
befindet und ihr Setzausgang, der mit der Emitterfolgerstufe 38 verbunden ist, sich
auf niedrigem Potential befindet. Der monostabile Multivibrator 40 befindet sich
in seinem stabilen Zustand, so daß sich sein Ausgang auf hohem Potential befindet.
Der Ausgang des Inverters 42 befindet sich deshalb auf niedrigem Potential, so daß
das Gatter 44 gesperrt wird, dem
auch die Ausgangsimpulse vom Impulsformer
32 zugeführt werden.
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Befindet sich die bistabile Kippschaltung 46 im zurückgesetzten
Zustand, dann liegt daher am Setzausgang niedriges Potential und am Rücksetzausgang
hohes Potential, so daß sich der Ausgang des Inverters 48 auf hohem Potential
befindet, während der Ausgang des Inverters 30 sich auf niedrigem Potential befindet.
Da sich der Ausgang des NICHT-ODER-Gatters 26 auf niedrigem Potential befindet,
ist das UND-Gatter 54 gesperrt, und sein Ausgang befindet sich auf niedrigem
Potential. Dementsprechend befindet sich der Ausgang des Inverters 56 auf hohem
Potential, so daß die Gatter 60 und 62 zur Durchschaltung vorbereitet sind. Da das
Gatter 60 auch durch das Ausgangssignal des Inverters 48 zur Durchschaltung vorbereitet
ist, werden die von der Klemme 17 kommenden B-Impulse vom Gatter 60 zum monostabilen
Multivibrator 66 hindurchgelassen. Am Ausgang des monostabilen Multivibrators 66
erscheint daher eine Folge von negativen Impulsen von einer Mikrosekunde Dauer.
Die Impulse haben dabei einen Abstand von 10 Mikrosekunden, falls der Abstand der
B-Impulse 10 Mikrosekunden beträgt. Diese unmodulierte Impulsfolge kann durch den
Inverter 68 invertiert werden, so daß eine Folge von positiven Impulsen entsteht.
Diese können einer Frequenzteilerkette zur Erzeugung einer Befehlsrechteckwelle
zugeführt werden.
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Wenn die bistabile Kippschaltung 46 im gesetzten Zustand wäre, würde
am Ausgang des Inverters 50
hohes Potential liegen, und die der Klemme 16
zugeführte A-Impulsfolge würde zum monostabilen Multivibrator 66 übertragen werden.
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Vom Zustand der bistabilen Kippschaltung 46 hängt es also ab, ob die
A-Impulsfolge oder die B-Impulsfolge zum Multivibrator 66 übertragen wird.
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Falls ein einem positiven Programmvorzeichen entsprechendes Signal
an der Klemme 10 liegt und der Klemme 14 ein Befehlssignal zugeführt wird,
wird die bistabile Kippschaltung 36 gesetzt, deren Setzeingang mit der Klemme
14 verbunden ist. Dadurch wird das Gatter 34 zur Durchschaltung vorbereitet.
Der nächste A- oder B-Impuls wird auf diese Weise durch das Gatter 34 zu einem monostabilen
Multivibrator 72 übertragen, dessen verzögertes Ausgangssignal zum Zurücksetzen
der bistabilen Kippschaltung 36 dient. Nach dem Zurücksetzen der bistabilen Kippschaltung
36 liegt am Zurücksetzausgang hohes Potential, wodurch der monostabile Multivibrator
40 getriggert wird. Am Ausgang des monostabilen Multivibrators 40 fällt nach
einer Gesamtverzögerung von etwa 4 Mikrosekunden bezüglich des Auftretens des A-
oder B-Impulses, der den monostabilen Multivibrator 30 triggert, das Potential auf
einen niedrigen Wert. Am Ausgang des monostabilen Multivibrators 40 liegt
für eine Zeitdauer von 4 Mikrosekunden in der dargestellten Ausführungsform niedriges
Potential, d. h. während eines Zeitintervalls, in dem der nächste A- oder B-Impuls
auftritt. Wenn also am Gatter 34
ein A-Impuls ankommt, nachdem es durch einen
Befehlsimpuls zur Durchschaltung vorbereitet wurde, befindet sich der Ausgang des
monostabilen Multivibrators 40 zur Zeit des Auftretens des nächsten B-Impulses auf
niedrigem Potential. Wenn umgekehrt am Gatter 34 ein B-Impuls ankommen würde, befände
sich der Ausgang des monostabilen Multivibrators 40 beim Auftreten des nächsten
A-Impulses an der Klemme 16 auf niedrigem Potential. Das niedrige Ausgangssignal
des monostabilen Multivibrators 40 wird in ein hohes Ausgangssignal durch den Inverter
42 umgewandelt, das jedoch nicht durch das Gatter 54 übertragen wird,
da der Ausgang des NICHT-ODER-Gatters 26 auf niedrigem Potential liegt. (Ein an
das Gatter 60 angelegter B-Impuls würde in der nachfolgend beschriebenen
Weise unterdrückt, wenn das Programmvorzeichen negativ wäre.) Das auf hohem Potential
befindliche Ausgangssignal des Inverters 42 bereitet das Gatter
44 zur Durchschaltung vor, so daß es den A- oder B-Impuls überträgt, der
während des Intervalls auftritt, in dem am Ausgang des monostabilen Multivibrators
niedriges Potential liegt.
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Falls beispielsweise nach Auftreten eines Befehlsimpulses ein A -Impuls
durch das Gatter 34 übertragen würde, wird der 5 Mikrosekunden nach diesem
A-Impuls folgende B-Impuls durch das Tor 44 zu dem monostabilen Multivibrator 66
übertragen. Wenn von dem durch das Gatter 34 übertragenen A-Impuls angenommen wird,
daß er zum Zeitpunkt Null an der Klemme 16 erscheint, dann erscheint der nächste
B-Impuls 5 Mikrosekunden später. Der zu diesem Zeitpunkt erscheinende B-Impuls wird
durch das Gatter 60 ohne wesentliche Verzögerung übertragen und stellt so
ein normales, unmoduliertes Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators
66
dar. Der 5 Mikrosekunden nach dem A-Impuls auftretende B-Impuls wird jedoch
durch den monostabilen Multivibrator 30 durch den Impulsformer 32 übertragen, so
daß zu diesem Zeitpunkt ein B-Impuls durch das Tor 44 zum monostabilen Multivibrator
übertragen wird.
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Nach einer vorgegebenen Zeit steigt das Ausgangssignal des monostabilen
Multivibrators 40 wieder auf einen hohen Wert an und triggert dann die bistabile
Kippschaltung 46, z. B. vom Zurücksetz- in den Setzzustand. Dadurch wird
das Gatter 60 gesperrt und das Gatter 62 zum Zeitpunkt 8 Mikrosekunden nach dem
Auftreten des A-Impulses an der Klemme 16 zum Durchschalten vorbereitet, so daß
der nächste nachfolgende A-Impuls, der zum Zeitpunkt 10 Mikrosekunden auftritt,
durch das Gatter 62 übertragen wird. Demgemäß hat das Anlegen eines Befehlsimpulses
an die Klemme 14 die übertragung eines zusätzlichen Impulses durch das Gatter
44 und darüber hinaus zur Folge, daß von der Übertragung von B-Impulsen über das
Gatter 60 auf Übertragung von A-Impulsen über das Gatter 62 umgeschaltet
wird. Der durch das Gatter 60 zum Zeitpunkt 5 Mikrosekunden übertragene B-Impuls
triggert den monostabilen Multivibrator 66, so daß der weitere durch das Gatter
44 zum Zeitpunkt 5 Mikrosekunden übertragene Impuls keine Wirkung auf das Ausgangssignal
des Inverters 68 hat. Der monostabile Multivibrator 66 liefert jedoch einen 1 Mikrosekunde
andauernden Ausgangsimpuls, der zum Zeitpunkt 5 Mikrosekunden beginnt, und er liefert
einen weiteren Ausgangsimpuls, der zum Zeitpunkt 10 Mikrosekunden beginnt. Ein Befehlsimpuls
bewirkt also, daß der zeitliche Abstand zwischen dem letzten Impuls, der einen Impulsfolge
und dem ersten Impuls der anderen Impulsfolge etwa 5 Mikrosekunden beträgt.
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Falls die bistabile Kippschaltung 46 zum Zeitpunkt
des
Auftretens des Befehlsimpulses gesetzt wäre und ein zum Zeitpunkt Null auftretender
A-Impuls durch das Gatter 34 zum Zeitpunkt 1 Mikrosekunde und durch das Gatter 62
zum Zeitpunkt Null übertragen würde, würde der zum Zeitpunkt 10 Mikrosekunden auftretende
A-Impuls durch das Gatter 62 blockiert werden, da zum Zeitpunkt 8 Mikrosekunden
die bistabile Kippschaltung 46 durch das verzögerte Ausgangssignal des monostabilen
Multivibrators 40 zurückgesetzt worden wäre. In diesem Fall wird der zum Zeitpunkt
5 Mikrosekunden am Ausgang des Impulsformers 32 auftretende B-Impuls den monostabilen
Multivibrator 66 triggern. Demgemäß bewirkt bei anfänglich gesetzter bistabiler
Kippschaltung 46 der A-Impuls zum Zeitpunkt Null einen negativen Impuls am monostabilen
Multivibrator 66 zum Zeitpunkt Null, und der verzögerte B-Impuls, der durch das
Gatter 44 übertragen wurde, bewirkt einen negativen Ausgangsimpuls des monostabilen
Multivibrators 66, der zum Zeitpunkt 5 Mikrosekunden beginnt, worauf das Gatter
60 B-Impulse zu den Zeitpunkten 15 Mikrosekunden, 25 Mikrosekunden usw. beim Fehlen
von weiteren Befehlsimpulsen liefert.
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Bei negativen Programmvorzeichen liegt an der Klemme 10 niedriges
Potential, so daß das Gatter 20
nicht durchgeschaltet wird, die beiden Eingänge
des NICHT-ODER-Gatters 26 sich auf niedrigem Potential, der Ausgang sich auf hohem
Potential befindet.
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Wenn nun an der Klemme 14 ein Befehlsimpuls auftritt, und durch das
Gatter 34 zum Zeitpunkt 1 Mikrosekunde ein A-Impuls übertragen wird, weist der monostabile
Multivibrator 40 ein auf niedrigem Potential befindliches Ausgangssignal zwischen
den Zeitpunkten 4 und 8 Mikrosekunden auf, und am Ausgangssignal des Inverters 42
liegt daher hohes Potential, das durch das Gatter 54 übertragen wird, da es durch
das Ausgangssignal des NICHT-ODER-Gatters 26 durchgeschaltet ist. Der positive Impuls
vom UND-Gatter 54 zwischen den Zeitpunkten 4 Mikrosekunden und 8 Mikrosekunden wird
durch den Inverter 56 invertiert, um die Gatter 60 und 62 in dem Zeitintervall von
4 Mikrosekunden bis 8 Mikrosekunden zu sperren. Auf diese Weise wird der an der
Klemme 17 zum Zeitpunkt 5 Mikrosekunden auftretende B-Impuls, falls die bistabile
Kippschaltung 46 zurückgesetzt ist, durch das Ausgangssignal des Inverters 56 blockiert.
Weiterhin triggert zum Zeitpunkt 8 Mikrosekunden der monostabile Multivibrator 40
die bistabile Kippschaltung 46 in den Setzzustand, wodurch das Gatter 62 vorbereitet
und der zum Zeitpunkt 10 Mikrosekunden auftretende A-Impuls übertragen wird. Da
angenommen ist, daß die bistabile Kippschaltung 46 zurückgesetzt ist, folgt also
auf einem zum Zeitpunkt minus 5 Mikrosekunden auftretenden B-Impuls ein zum Zeitpunkt
10 Mikrosekunden auftretender A-Impuls. Demzufolge bewirkt bei negativem Programmvorzeichen
ein Befehlsimpuls einen zeitlichen Zwischenraum zwischen aufeinanderfolgenden Ausgangsimpulsen
von 15 Mikrosekunden.
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Wenn bei den gleichen Bedingungen, die eben angeführt wurden, die
bistabile Kippschaltung 46 anfänglich gesetzt wäre, würde das Gatter 62 einen A-Impuls
zum Zeitpunkt Null Mikrosekunden über- i tragen haben, und die bistabile Kippschaltung
würde zum Zeitpunkt 8 Mikrosekunden zurückgesetzt worden sein, so daß der A-Impuls
zum Zeitpunkt 10 Mikrosekunden blockiert würde. Weiterhin würde der B-Impuls zum
Zeitpunkt 5 Mikrosekunden vom Gatter 60 gesperrt werden, da die bistabile Kippschaltung
46 zum Zeitpunkt 5 Mikrosekunden gesperrt wäre. Demgemäß würde in diesem Fall und
bei ursprünglich gesetzter bistabiler Kippschaltung 46 ein A-Impuls zum Zeitpunkt
Null und dann ein B-Impuls zum Zeitpunkt 15 Mikrosekunden am Ausgang auftreten,
wobei wiederum ein Abstand von 15 Mikrosekunden zwischen aufeinanderfolgenden Ausgangsimpulsen
geschaffen würde.
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Bei Handbetrieb wird das Vorzeichen durch Anlegen eines entsprechenden
Potentials an die Klemme 80 eingestellt. Wenn ein positives Vorzeichen gewünscht
ist, bleibt die Klemme 80 ungeerdet, so daß am Eingang der Emitterfolgerstufe 82
und am Gatter 84 hohes Potential liegt. Wenn andererseits ein negatives Vorzeichen
gewünscht ist, wird die Klemme 80 geerdet. Die Befehlsimpulse, die beispielsweise
durch einen Oszillator geliefert werden, dessen Frequenz zwischen 2 und 33 KHz einstellbar
ist, werden an die Klemme 86 angelegt. Zur Umschaltung auf Handbetrieb wird das
Erdpotential von der Klemme 22 entfernt, so daß am Eingang des Inverters 24 hohes
und an seinem Ausgang niedriges Potential liegt, das das Gatter 20 sperrt. Ebenso
liegt dadurch am Eingang des Inverters 90 niedriges Potential. Durch das Ausgangssignal
des Inverters 90 ist somit das Gatter 84 zur Durchschaltung des Vorzeichensignals
von der Klemme 80 vorbereitet. Bei positivem Vorzeichen liegt also am Ausgang des
Gatters 84 hohes Potential und am Ausgang des Gatters 26 niedriges Potential und
am Ausgang des NICHT-ODER-Gatters 26 hohes Potential.
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Die bei Handbetrieb der Klemme 86 zugeführten Befehlsimpulse werden
durch das Gatter 92 übertragen, das durch das Ausgangssignal des Inverters 90 durchgeschaltet
ist. Jeder Befehlsimpuls setzt also wie bei programmiertem oder automatischem Betrieb
die bistabile Kippschaltung 36.
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Zur Durchschaltung der bei positivem sowie der bei negativem Vorzeichen
auftretenden Befehlsimpulse an Zähler sind Gatter 100 und 102 vorgesehen, deren
Ausgänge 104, 106 mit den Eingängen der Zähler verbunden sind.
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Die am Ausgang des Inverters 68 auftretende frequenzmodulierte Steuerimpulsfolge,
bei der die pro Zeiteinheit auftretende Anzahl von Impulsen proportional der Größe
und Richtung der beispielsweise vom Werkstücktisch einer Werkzeugmaschine auszuführenden
Bewegung ist, wird einer Frequenzteilerkette 110 zugeführt, die eine phasenmodulierte
Steuerrechteckwelle liefert. Bei Betrieb der Frequenzteilerkette 110 liegt
an der Klemme 112 niedriges Potential, so daß der Ausgang des Inverters 114
sich auf hohem Potential befindet und das Gatter 116 zur Durchschaltuna vorbereitet
ist. Dadurch werden vom Inverter 68 kommende Steuerimpulse an den Binäreingang der
bistabilen Kippstufe 119 übertragen, die sich beim Beginn eines Zyklus im zurückgesetzten
Zustand befindet. Jeweils zwei Steuerimpulse bewirken am Zurücksetzausgang ein Ausgangssignal,
das mittels eines Inverters 120 und eines geeigneten Invertierverstärkers 122 dem
Eingang einer Reihe von Teilerstufen 125, 126 und 127 zugeführt wird. Die Teilerstufen
125 bis 127 sind vorzugsweise in einer derartigen Bauart ausgeführt, daß aufeinanderfolgende
positiv verlaufende Eingangsimpulse gleiche
Ladungszunahme eines
Speicherkondensators bewirken, wobei der Ausgangskreis der Stufe nach fünf Ladungszunahmen,
die im Speicherkondensator angesammelt wurden, getriggert wird. Falls ein Transistor
die angesammelte Spannung des Speicherkondensators abfühlt und nach einer Zählung
bis Fünf zur Entladung des Kondensators leitend wird, kann das Ausgangssignal vom
Transistor ein negativer Impuls sein. Dieser wird dann differenziert und abgeschnitten,
um damit zur nächsten Stufe des Frequenzteilers einen positiven Betätigungsimpuls
zu übertragen. Falls die dritte Stufe 127 einfach den negativen Impuls ohne Differentiation
und Abschneiden überträgt, kann ein Impulsgenerator 130 dazu verwendet werden, einen
positiven Impuls in Abhängigkeit des negativ verlaufenden Ausgangsimpulses von der
Stufe 127 zu erzeugen. Jeder positiv verlaufende Impuls des Impulsgenerators
130 betätigt den Binäreingang einer bistabilen Kippschaltung 132, an deren
Ausgangsklemmen 134, 136 daher Steuerrechteckwellen auftreten.
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Falls die Speicherkondensatoren der Teilerstufen 125 bis 127 positive
Ladung sammeln, wird der an die Klemme 112 angelegte positive Zurücksetzimpuls durch
den Inverter 114 invertiert, um- die Entladung der Speicherkondensatoren während
eines Zurücksetzens zu gewährleisten.
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Die A,Impulsfolge wird- auch einem Bezugsfrequenzteiler zugeführt,
der sie durch 500 teilt und eine Bezugsrechteckwelle mit 200 Hz liefert. Diese Bezugsrechteckwelle
steuert einen Sinuswellengenerator zur Erzeugung eines sinuswellenförmigen Ausgangs
von 200 Hz. Diese Sinusausgangswelle wird einem Rückkopplungsfunktionsmelder zugeführt,
der beispielsweise mit dem Werkstücktisch der Werkzeugmaschine verbunden ist. Demgemäß
ist das Ausgangssignal des Rückkopplungsfunktionsmelders eine 200-Hz-Sinuswelle,
deren Phase bezüglich der Bezugsfrequenz eine Funktion der augenblicklichen Betriebsstellung
des Werkstücktisches ist. Diese Rückkopplungssinuswelle wird an die Klemme
150 gelegt, die mit dem Eingang eines Emitterfolgers 152 verbunden ist, dessen
Ausgangsspannung ungefähr 2: 1 durch einen Transformator 154 hinauftransformiert
und an einen Verstärker und eine Abschneideschaltung 156 gelegt wird, deren
Ausgangssignal eine Rechteckwelle von 200 Hz ist. Dieses Ausgangssignal wird über
einen Inverter 157 der Klemme 1.58 bzw. direkt unter Umgehung des
Inverters 157 der Klemme 159 zugeführt.
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Die an den Klemmen 134 und 136 auftretenden Steuerrechteckwellen
und die an Ausgangsklemmen 158 und 159 auftretenden Rückkopplungsrechteckwellen
werden einer Phasendemodulatorschaltung 170 zugeführt, d. h., die Ausgangsklemmen
134,136,158 und 1.59 werden mit den Eingangsklemmen 171. bis 174 verbunden.
Die Eingangsklemme 171 ist mit dem Zurücksetzeingang der bistabilen Kippschaltung
1.80, die Eingangsklemme 172 mit dem Zurücksetzeingang der bistabilen Kippschaltung
181, die Eingangsklemme 173 mit dem Setzeingang der bistabilen Kippschaltung
181 und die Eingangsklemme 174 mit dem Setzeingang der bistabilen
Kippschaltung 180 verbunden. Der Anschluß 182 ist an die direkt gekoppelten
Rücksetzeingänge der bistabilen Kippschaltungen 180 und 181 zum Zurücksetzen
der bistabilen Kippschaltungen bei Beginn einer Betriebsperiode angeschlossen. Der
Setzausgang der bistabilen Kippschaltung 180 ist an den Inverter 183, der Zurücksetzausgang
der bistabilen Kippschaltung 180 an den Inverter 184, der Setzausgang der bistabilen
Kippschaltung 181 an den Inverter 185 und der Rücksetzausgang der bistabilen Kippschaltung
181 an den Inverter 186 angeschlossen. Die Ausgänge der Inverter 183 und 185 sind
mit Eingängen eines UND-Gatters 188, und die Ausgänge der Inverter 184 und 186 sind
mit den Eingängen eines UND-Gatters 189 verbunden. Es tritt an der Ausgangsklemme
190 eine Folge von positiven Impulsen auf, wenn die Steuerrechteckwelle an der Ausgangsklemme
136 der Rückkopplungsrechteckwelle an der Klemme 159 voreilt. Die Breite
der Ausgangsimpulse ist proportional dem Phasenfehler. Wenn die Rückkopplungsrechteckwelle
an der Klemme 159 der Steuerrechteckwelle an der Klemme 136 voreilt, tritt an der
Klemme 191 eine Folge von Impulsen auf, während das Ausgangssignal der Klemme 190
Null ist. Die Breite der Impulse ist wiederum eine Funktion des Phasenfehlers. Diese
Impulse werden verwendet, um den Werkstücktisch so nachzustellen, daß die Rückführungsrechteckwelle
in Phase mit der Steuerrechteckwelle ist.
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In der dargestellten logischen Schaltung sind die UND-Gatter übereinstimmend
wie bei 34 dargestellt. Das Symbol »D«, das in Verbindung mit den monostabilen
Multivibratoren 30, 40, 66 und 72 verwendet ist, gibt an, daß das
Ausgangssignal anfänglich negativ bei einem positiven Eingangsimpuls verläuft, -wobei
das Ausgangssignal dann nach den angegebenen zeitlichen Verzögerungen wieder positiv
wird. Das Symbol »S« am Eingang einer bistabilen Kippschaltung gibt an, daß die
bistabile Kippschaltung in den Setzzustand durch einen positiv verlaufenden Impuls
am Eingang betätigt wird, jedoch nicht in den Rücksetzzustand durch einen positiv
verlaufenden Impuls am Eingang gebracht werden kann. In ähnlicher Weise gibt das
Symbol »R« am Eingang an, daß die bistabile Kippschaltung nur durch einen positiv
verlaufenden Eingangsimpuls zurückgesetzt werden kann. Das Symbol »S« am Ausgang
einer bistabilen Kippschaltung, daß am Ausgang hohes Potential auftritt, wenn die
Kippschaltung gesetzt wird. In ähnlicher Weise gibt das Symbol »R« am Ausgang an,
daß der Ausgang hohes Potential führt, wenn die bistabile Kippschaltung zurückgesetzt
wird. Das Symbol »B« am Eingang einer bistabilen Kippschaltung gibt an, daß ein
an den Eingang angelegter positiv verlaufender Impuls die Kippschaltung entweder
setzt oder zurücksetzt, so daß eine Reihe von positiven Eingangsimpulsen die Kippschaltung
abwechselnd setzt und zurücksetzt. Das den bistabilen Kippschaltungen zugeordnete
Symbol »DR« zeigt an, daß ein hohes Potential die Kippschaltung im zurückgesetzten
Zustand hält. Das Symbol »DR«, verbunden mit den Teilerstufen 125 bis 127, gibt
an, daß ein direkt angekoppeltes Potential die Stufen in ihrem anfänglichen Zustand
hält.