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Einrichtung zum Anschluß von Maschinen zum Lesen und Weiterverarbeiten
- insbesondere Verteilen.- von Belegen an einen Rechner Die Erfindung betrifft eine
Einrichtung zum Anschluß-von Maschinen zum Lesen und Weiterverarbeiten - insbesondere
Verteilen - von Belegen an einen Rechner, wobei die mit Daten in Form aufgedruckter
oder eingestanzter Zeichen versehenen Belege von einem Fördermittel mit im wesentlichen
konstanter Geschwindigkeit an der Lesemaschine vorbei zu den Weiterverarbeitungseinrichtungen
gefiihrt werden.
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Bei der Kontenbearbeitung ist es_vielfach @zblich, automatische Einrichtungen
zu verwenden, die das Lesen von Belegen (z.B. Überweisungsaufträgen oder Schecks)
übernehmen, und die an elektronische Rechen- und Buchungsanlagen angeschlossen sind;
diese übernehmen die Kontenf=ihrung und Saldoberechnung und, erstellen gleichzeitig
Kontoausziige. Die Leseeinrichtungen sind in der Zage, auf Papier gedruckte visuell
lesbare Farbzeichen oder Magnetschriftzeichen zu erkennen. Die Belege
werden
von einer Abzugseinrichtung aus einem Eingabefach entnommen und von einem Förderband
*oder einer Fördertrommel an einem Lesekopf vorbeigeführt: Hier werden aus den gedruckten.
Zeichen elektrische Impulse abgeleitet, die dann einer Zeichenerkennungsschaltung
zugeführt werden. Die'-gelesenen und identifizierten Zeichen werden einem Digitalrechner,
dem gegebenenfalls ein automatischer -Kontenspeicher nachgeschaltet ist, eingegeben.
Nach der Auswertung der Belege werden diese in nach bestimmten Kriterien vom Rechner
ausgewählte Ablagefächer sortiert. So ist es denkbar, nach Last- oder Gutschriften
zu ordnen, Belege auszusondern, deren Bearbeitung eine andere Institution vornimmt,
Konten nach Nummern aufsteigender Zahlen o.ä. zu sortieren oder Belege mit eine
bestimmte vorgegebene Summe übersteigenden Beträgen .auszusondern. Mit Hilfe von
Lesemaschinen in Verbindung mit Rechenanlagen können also sowohl Buchungs- und-
Kontenfzhrungs- als auch mannigfache Sortieraufgaben vollautomatisch durchgeführt
werden. Neben den Einrichtungen, die der Daten-Erfassung und -Verarbeitung dienen,
ist eine Maschinensteuerung notwendig, die die Anpassung des Rechners an die Lese-
und Verteileinrichtung vornimmt und die Arbeitsgänge aufeinander abstimmt. Sie bestimmt
letztlich die Organisation der gesamten Anlage, Man kann Beleglese und/oder -Sortiermaschinen
in getaktetem Betrieb (on linse) betreiben: Die einzelnen Belege werden dabei in
einem vorgegebenen Arbeitsrhythmus aus dem Eingabefach
abgezogen
und an der Leseeinrichtung vorbeigeführt. Der Rechner wertet die Belegdaten aus
und gibt ein Steuerwort an ein Register, das nach einer vorgegebenen Zeit den Weg
in das vom Rechner ausgewählte Ablagefach freigibt. Erst dann wird der nächste Beleg
abgezogen. Dieses Verfahren beansprucht zwar nur einen Ein/Ausgabe-Kanal des Rechners,
es ist jedoch sehr zeitraubend, da ein zweiter Beleg jeweils immer erst dann gelesen
wird, wenn der erste vollständig bearbeitet worden ist. Außer dieser Bearbeitungszeit
geht die Zeit zwischen dem Abruf eines Beleges durch den Rechner und dem Einsetzen
des Leseprozesses - also die für den Transport vom Eingabefach zum Lesekopf benötigte
Zeitspanne -für den Arbeitsablauf verloren. Zudem muß die Taktzeit stets so bemessen
sein, daß sie für-die Bearbeitung der größtmöglichen Beleglänge ausreichend ist.
Aus diesen Gr11nden ist die bei dem beschriebenen Verfahren erzielbare Belegfolge
im Vergleich zur Schnelligkeit jeder einzelnen der verwendeten Maschinen gering.
Wenn ein schneller Universalrechner verwendet wird, dann wäre es darüber hinaus
unzweckmäßig, den ganzen Rechner lediglich zur Bearbeitung der in einer einzigen
mechanisch betriebenen Anlage anfallenden Daten zu verwenden. Deshalb ist in diesem
Falle davon auszugehen, daß bei der Bearbeitung der Belege der Rechner über, andere
Ein/Ausgabe-Kanäle von anderen Benutzern mit beschäftigt wird (Multiproßramming).
In-der Regel werden Sortierungs- und Buchungsaufgaben hinter
vorrangigen.Aufgaben
zurückgestellt werden, so daß bei Auslastung des Rechners durch die anderen Benutzer
der weitere Abzug von Belegen möglichst schnell gestoppt .werden können muß:. Ein
wesentlicher Nachteil einer im on-line-Betrieb arbeitenden Anlage besteht darin,
daß die Leistungsfähigkeit moderner Hochleistungs-Lesemaschinen nicht ausgenutzt
wird, da die Belege die Lesemaschine aus den genannten Gründen mit zu großem zeitlichen
Abstand durchlaufen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen,
die diese Nachteile vermeidet und die in der Lage ist, eine Lesemaschine mit einer
nachgeordneten Weiterverarbeitungseinrichtung für,Belege derart mit einem Rechner
zu verbinden, daß beide Maschinen möglichst optimal ausgenutzt werden und damit
eine möglichst große Belegfolgerate erzielt wird. Der Erfindung liegen folgende
Überlegungen zugrunde: Nach dem Einlesen von Belegdaten benötigt der Rechner eine
gewisse Zeit(z.B. 40 ms) zum Aufsuchen des Speicherplatzes und für die Buchung,
bis ein Steuerwort ermittelt werden kann. In dieser Zeit kann bereits der nächste
Beleg gelesen werden.
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Je nach Belastung der Ein/Ausgabe-Vorrangsteuerung einer Rechenanlage
erfordert. die Umschaltung eines Ein/Ausgabe-Kanals vom Senden zum Empfangen einer
Information einen im Vergleich zur Rechengeschwindigkeit hohen zeitlichen Aufwand
(z.B.. 4 ms). Aus diesem Grunde kann der Rechner, während der zweite Beleg gelesen
wird,, keine Information für den
ersten Beleg ausgeben. Die Zücke
zwischen dem zweiten und dritten Beleg oder eine weitere Zücke kann jedoch zum Umschalten
des Ein/Ausgabe-Kanals genutzt werden. Die Ausgabe des nunmehr berechneten Steuerwortes
für den ersten Beleg erfordert nur eine kurze 'Zeitspanne und fällt in diesem Zusammenhang
nicht ins Gewichte Die Erfindung geht davon aus, daß die Belege die Leseeinrichtung
mit einem zum Umschalten des Ein/Ausgabe-Kanals und zur Ausgabe des Steuerwortes
ausreichenden zeitlichen Zwischenraum durchlaufen und daß lediglich diese Mindestlücke
und die zum Durchlaufen der Leseeinrichtung benötigte Zeit die obere Grenze für
die Belegfolgerate bestimmen.
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Gemäß der Erfindung. ist ein Steuerschaltwerk vorhanden, das die Daten
unmittelbar beim Passieren der Leseeinrichtungüber einen En/Ausgabe-Kanal in den
Rechner eingibt und veranlaßt, daß dieser nach der Dateneingabe des (n+1)-ten oder
eines folgenden Beleges ein Steuerwort fair den n-ten Beleg vorzugsweise über denselben
Kanal ausgibt. Um eine gute Ausnutzung der Lesemaschine zu erreichen, sieht eine
zweckmäßige Ausbildung der Erfindung vor, daß eine die Belege auf das Fördermittel
aufsetzende Abzugeinrichtung an eine mit dem Ausgang des Rechners verbundene freilaufende
Abzugsteuerung angeschaltet ist, die von in den Steuerworten enthaltenen Befehlen
an- und abschaltbar ist, daß weiterhin eine mit entlang des Förderweges - der Leseeinrichtung
nachgeordnet.
- angeordneten Lichtschranken verbundene Informationsübergabesteuerung
derart geschaltet ist, daß sie das jedem Belege zugeordnete Steuerwort direkt vom
Rechner in dasjenige Register einer Auffangschaltung leitet, das der jeweiligen
Position des Beleges auf der Förderstrecke zum Zeitpunkt der Steuerwortausgabe entspricht
und anschließend das Steuerwort dem Beleglauf entsprechend von Register zu Register
weiterschaltet. Weitere Merkmale sind in. den Unteransprüchen enthalten. -Die Erfindung
sowie deren zweckmäßige Ausgestaltung werden anhand eines. Ausführungsbeispiels
mit Hilfe der Figuren 1
und 2 beschrieben.
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In Fig. 'I ist ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Einrichtung
dargestellt, Fig. 2 zeigt die zeitliche Beanspruchung des Ein/Ausgabe-Kanals :durch
die ersten drei Belege nach dem Einschalten der Maschine. Tn'Fig. 'I sind entlang
des:Beleg-Förderweges-12 die Leseeinrichtung 2 sowie die vier Lichtschranken 8 angeordnet.
Die Belege werden von dem von einer Abzugssteuerung 4 kontrollierten freilaufenden
Belegabzug
14 vereinzelt.. Die Leseeinrichtung ist über eine Zeichensignalleitung
z mit einem Zeichenregister 5 verbunden, das in der Tage ist, dem Steuerschaft.-,'
werk 3 ein "Zeichen da"-Signäl zd und einer Torschaltung S1
| ein Zeichen zi zu übermitteln. Ferner ist ein Schlußzeim |
| chenregister 6 zber.die "Gut/Last-Schrift"-Zeitung g1 mit |
| einem in der Leseeinrichtung 2 zur Feststellung eines Gut- |
| oder Last-Schrift-Stempels vorgesehenen Detektor 13 ver- |
| bunden und über die. "Beleg-Ende"-Zeitung be an die Lese- |
| einrichtung 2 und über eine Pseudobeleg-Leitung pb an die |
| erste der Lichtschranken 8 angeschaltet. Von einer Maschi- |
| nensteuerung 9 führt eine Maschinen-Stop-Leitung mstop zum |
| Schlußzeichen-Register 6 und eine "Beleg-Leser-Bereit"- |
| Leitung blb zum Steuerschaltwerk 3. Dieses ist mit den |
| Steuerleitungen AN, VR, RE und ZU an den Rechner 1, mit |
| der Stop-Rückmeldeleitung rstop und der Abzugs-Stop-Leitung |
| astop an die Abzugssteuerung 4 und Über die Leitung ze |
| --(Zeichen-Ende) an das Schlußregister 6 angeschlossen. Von |
| diesem führt eine--bez-Leitung ("Beleg-Ende"-Zeichen) zu |
| einem Gatter S2 und eine nstop-Leitung (Maschinenstop) zu |
| einem weiteren Gatter S3: Die Steuerung der Gatter S1
... |
| S3 wird über die Zeitungen tzi ("Tor-Zeichen"--Signal), tbez |
| e'Tor-Beleg"-:Ende) und tmstop ("Tor-Maschinen-Stop") vorge- |
| nommer!. Die Ausgänge der drei Gatter werden in einer Dis- |
| junktionsschaltung S4 zusammengefaßt und dem Ein/Ausgabe- |
| Kanal des Rechners 1 zugeführt. |
| Jeder- der vier Lichtschranken B ist ein Register E,@ ... E4 |
| der Auffangschaltung ? zugeordnet. Diese wird über die Kon- |
| junktionsgatter T1 ... T4 von der Informatons-Übergabe-- . |
| Steuerung 10 gesteuert. Über die Lösch-Letungeri 1ö
1-4 |
ist es möglich, den Inhalt jedes der Register EI ... E4 einzeln
zu löschen: Das Ausgangssignal des Rechners, das Steuerwort SW bzw..der Beleg-Abzugs-Befehl
BA, werden über ein durch ein Torsignal t des Steuerschaltwerkes 3 zu öffnendes
Gatter 11 einerseits der Abzugsteuerung 4, andererseits über eines der Gatter T1
..: T4 einem durch die Iaformations-Übergabe-Steuerung ausgewählten Register E1
... E4 zugeführt. Die Informations-Übergabe-Steuerung_ 10 ist direkt mit jeder der
Lichtschranken 8 verbunden. Der Ablauf der Steuerung sei anhand: eines Arbeitsganges
erklärt. Der Rechner fragt laufend Über die Zeitung RE: das Steuerschaltwerk auf
einen Befehl ab, wenn er in der Lage ist, neben anderen ihm aufgetragenen Aufgaben
die Bearbeitung von Belegen zu übernehmen.. Ist die Lesemaschine eingeschaltet,
so gibt die Maschinensteuerung 9 ein "Beleg-Leser-Bereit"-Signal blb an das Steuerschaltwerk
3 ab. Ist der Rechner bereit, mit der Lesemaschine zu korrespondieren, was über
die Leitung RE angezeigt wird, so meldet sich die Lesemaschine Über die Leitung
AN beim Rechner an und gibt nach einem Zeichen ZU des Rechners über das Torsignal
t das Konjunktionsgatter 11 für den Beleg-Abzugsbefehl BA des Rechners frei. Dadurch
wird die Abzugssteuerung 4 in Funktion gesetzt und mit der Vereinzelung der Belege
in freilaufendem Betrieb durch die Beleg-Abzugeinrichtung 14 begonnen:
Die
Belege werden der Leseeinrichtung 2 zugeführt, die auf ihnen aufgedruckten Zeichen
gelesen und, wenn sie als richtig erkannt worden sind, dem Zeichenregister 5 zugeführt.
Dieses gibt an das Steuerschaltwerk 3 ein "Zeichen da`°-Signal zd ab. Das Steuerschaltwerk
bewirkt über die Zeitung tzi die Öffnung des Konjunktionsgatters S,, und der Inhalt
des Zeichenregisters gelangt Über zi und die Gatter S1 und S4 in den Rechner, nachdem
das Zeichen durch das Steuer-Schaltwerk über die Zeitung VR mit Vorrang dort angemeldet
worden ist. Der Rechner übernimmt das Zeichen mit einem Signal auf der Leitung ZU.
Auf diese Weise werden alle Zeichen des Beleges nacheinander an den Rechner übertragen.
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,Sind sämtliche Zeichen übertragen, so wird über die Zeitung be dem
Schlußregister von der Leseeinrichtung das Beleg-Ende angezeigt. Das SchluBregister
gibt ein-"Zeichen-Ende"-Signal ze an das Steverschaltwerk ab und dieses öffnet auf
ein über Vorrang VR angefordertes Zeichen ZU des Rechners hin mit dem "Tor-Beleg-Ende"-Zeichen
tbez das Konjunktionsgatter S2 für das. vom,Schlußregister 6 ausgesandte "Beleg-Ende"-Zeichen
bez. Das bez-Signal enthält Informationen .für den Rechner darüber, ob ein Fehlerzeichen
fz im Zeichenregister erkannt wurde und ob ferner ein Gut- bzw. Last-Stempelaufdruck
g l auf dem Beleg erkannt wurde. Außerdem wird dem Beleg-Ende-Zeichen zur Sicherung
der Information ein Paritätsbit.angehängt.
Nach: der Übermittlung
des SchluBzeichens eines Beleges fordert das Steuerschaltwerk 3 über die Leitung
AN beim Rechner ein Steuerwort SW für den vorigen Beleg an. Dieser ist in der-Zwischenzeit
auf dem Förderband von der Leseeinrichtung bis zu einer der Lichtschranken 8 transportiert
worden. Das Steuerwort kennzeichnet das Ablagefach, in das der Beleg einsortiert
werden soll. Ferner'enthält es eine Information BA darüber, ob der Rechner in der
Zage ist, weitere Belege zu bearbeiten und ob demnach die freilaufende Vereinzelung
der Belege fortgeführt werden oder gestoppt werden soll.
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Der Informationsübergabe-Steuerung '1O wird über- die Lichtschranke
8 die Position des zum Steuerwort gehörigen Beleges übermittelt. Sie leitet das
Steuerwort in dasjenige Register E1 bis E4, das der Position des Beleges zum Zeitpunkt
der Steuerwortausgabe entspricht. Im folgenden wird das Steuerwort entsprechend
dem Beleglauf von Register zu Register weitergeleitet. Die Anzahl der benötigten
Lichtschranken-8 hängt im wesentlichen von dem Verhältnis der größten zur kleinstzulässigen
Beleglänge ab. Ihr gegenseitiger Abstand entspricht etwa der kleinsten Beleglänge.
Da bei diesem Verfahren nach dem Einlesen der Zeichen eines Beleges die Steuerwort-Ausgabe
für den vorigen Beleg erfolgt, müssen ,Mittel vorgesehen werden, die in dem Fall,,
daß auf
einen Beleg längere Zeit lang kein weiterer folgt, die
Steuerwort-Ausgabe für diesen Beleg veranlassen. Aus diesem Grunde ist der Ausgang
der ersten der vier Lichtschranken 8 mit dem Schlußregister 6 verbunden. Ist ein
letzter Beleg bis zur Lichtschranke 8 transportiert worden und ist bis zu diesem
Zeitpunkt kein weiterer Beleg an der Leseeinrichtung eingetroffen, so wird: über
die beschriebenen Leitungen durch ein bez-Signal des Schlußregisters die Ausgabe
des Steuerwortes für den letzten Beleg veranlaßt und auf diese Weise dem Rechner
mitgeteilt, daß nach einem folgenden Be- -leg kein ganzes Steuerwort, sondern lediglich
ein Belegabzugsbefehl ausgegeben werden darf. Aus den gleichen Gründen wird bei
einem eisten Beleg, wenn noch kein Steuerwort eines vorigen Beleges vorliegen kann,
an dessen Stelle lediglich ein Belegabzugsbefehl BA gegeben, um die Belegvereinzelung
fortzuführen. Erfolgt vom Rechner ein. Abzugsstop-Befehl über die Leitung BA, SW,
so teilt die Abzugssteuerung 4 dies dem Steuerschaltwerk 3 über die Leitung rstop
mit. Befiehlt die Maschinensteuerung, die Maschine stillzusetzen' z.B. im Falle
von Maschinen-Alarm, Vereinzelungsstop o.ä., so wird dies über mstop dem Schi-ßregister
und über ein Zeichen auf der Leitung blb dem St euerschaltwerk mitgeteilt, das seinerseits
' das Tor JS mit tmstop für- das vom Schlußregister 6 ausgesandte Zeichen nstop
öffnet. Damit gelangt der von der
Maschinensteuerung. ausgesandte
Befehl auf ein Zeichen ZU hin Über das Disjunktionsgatter S4 in-den Rechner.
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Die Abwicklung der Funktionsabläufe veranschaulicht Fig. 2e Auf den
horizontalen Zeitachsen, die jeweils einem-bestimmten Beleg zugeordnet sind, sind
die einzelnen Arbeitsabläufe aufgetragen: Zum Zeitpunkt to = 0 wird mit dem Einlesen
des Beleges i begonnen. Der auf den Beleg folgende Zwischenraum entspricht mindestens
der Zeit, die zum Umschalten des Ein/Ausgabe-Kanals und zur Ausgabe eines den weiteren
Belegabzug betreffenden Signals BA zuzüglich einer Steuerinformation be---nätigt
wird (zmB. 5 ms). Zum Zeitpunkt ti trifft der zweite Beleg an der Leseeinrichtung
ein,Der Ein/Ausgabe-Kanal des Rechners wird auf "Lesen" geschaltet. Da die einzelnen
Zeichen mit im Verhältnis zur Rechengeschwindigkeit_großem zeitlichen Abstand in
den Rechner eingegeben werden, ist dieser in der Lage, zwischen der Eingabe der
Zeichen, intern Rechenoperationen auszuführen. Nach Beendigung des Leseprozesses
für den zweiten Beleg geschieht die Umschaltung des Ein/Ausgabe-Kanals auf "Aüsgabe",und
das nunmehr berechnete Steuerwort SW für den ersten Beleg wird ausgegeben. Es enthält
u:a. die Information zum weiteren Abzug v@ Belegen BA:
Da wegen
der freilaufenden Vereinzelung die Zwischenräume zwischen den Belegen nicht konstant
sind, steht nicht fest, an welcher Stelle des Förderbandes 12 sich ein Beleg zum
Zeitpunkt der. Ausgabe seines Steuerwortes befindet. Aus diesem Grunde st-in Fig.
1 die. Auffangschaltung 7 mit den Lichtschranken 8 und der Iuformations-Übergabe-Steuerung
10 .vorgesehen. Das gesamte System hat die Aufgabe, festzustellen, an welcher
Stelle des Förderbandes sich der Beleg zum Zeitpunkt der Ausgabe seines Steuerwortes
befindet und das Steuerwort an das dieser Stelle zugeordnete Register zu geben.
Nach der erforderlichen Mindestzeitspanne erscheint der dritte Beleg an. der Leseeinrichtung
und wird ebenso wie der zweite verarbeitet. Da durch die freilaufende Belegvereinzelung
nicht gewährleistet ist, daß der erforderliche Abstand eingehalten wird, muß das
Steuersehaltwerk 3 derart konstruiert sein,-daß, wenn ein Beleg an der Leseeinrichtung
eintrifft, ohne daß bereits ein Steuerwort ausgegeben ist, die Ablage beider Belege
in ein Sonderfach veranlaßt wird! da eine ordnungsgemäße Verarbeitung beider Belege
nicht gewährleistet ist. Ebenso sind solche Belege auszusondern, die einander über-
-lappen. Das geschieht im vorliegenden Falle dadurch, daß, wenn die Vorderkante
eines Beleges die Lichtschranke 8 erreicht hat, während seine Hinterkante die Leseeinrichtung
noch
nicht passiert hat, das Steuerschaltwerk dann ebenfalls die Aussonderung dieser
beiden Belege in das Sonderfach bewirkt: Der Erfindungsgedanke ist nicht auf Schaltungen
,der beschriebenen Art beschränkt. .Bei der im Beispiel angeführten Be-1`egsteuerung
mit freilaufendem Belegabzug wird dadurch, . daB keine Zeit für den Transport der
Belege vom Eingabefach 'zur Leseeinrichtung für den Bearbetungsprozeß verlorengeht,
eine gute Ausnutzung von Lesemaschine und Ein/Ausgabe-Kanal des Rechners erreicht.
Es ist jedoch auch denkbar, eine Lesemaschine nach dem beschriebenen Prinzip in
getaktetem Betrieb 'zu betreiben. Dabei würde z.B. die Auffangschaltung reduziert
und der steuerungstechnische Aufwand der gesamten Anlage verringert. Die Maschine
wurde jedoch aus den angeführten Gründen
langsamer arbeiten. Die im Steuerwort enthaltene Information kann auch in Abwandlung
des beschriebenen Systems zu anderen als zu Sortierungszwecken verwendet werden.
So ist es denkbar, das Steuerwort einer der Lesemaschine auf dem Förderwege nachgeordneten
Druckeinrichtung zuzuführen, die die Belege nach Maligabe .der vom Rechner ermittelten
Daten beschriftet.