DE1549367A1 - Schaltungsanordnung zur Synchronisierung von pneumatischen Informationssignalen mit pneumatischen Zeitsteuersignalen - Google Patents

Schaltungsanordnung zur Synchronisierung von pneumatischen Informationssignalen mit pneumatischen Zeitsteuersignalen

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DE1549367A1
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circuit
signal
signals
buffer
switch
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DE19671549367
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Mueller Hans Rudolph
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15CFLUID-CIRCUIT ELEMENTS PREDOMINANTLY USED FOR COMPUTING OR CONTROL PURPOSES
    • F15C3/00Circuit elements having moving parts
    • F15C3/04Circuit elements having moving parts using diaphragms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/12Fluid oscillators or pulse generators

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Description

Schaltungsanordnung zur Synchronisierung von pneumatischen Informations Signalen mit pneumatischen Zeitsteuersignalen
In pneumatischen logischen Schaltungssystemen müssen die der datenverarbeitenden Anlage zugeführten Informationssignale zum Zwecke ihrer fehlerfreien Auswertung und Verarbeitung mit dem Arbeitstakt der Anlage . synchronisiert werden. Denn die pneumatischen Informations signale, die durch Druckänderungen dargestellt werden, beispielsweise durch Wechsel zwischen einem höheren und einem geringeren Druckpotential, gelangen infolge ihrer Übertragung über pneumatische Leitungssysteme und wegen der Mitwirkung nichtsynchronisierter Signalgeneratoren nicht genau taktsynchron zu der die Informations signale verarbeitenden Anlage, Daher müssen die ankommenden Signale mit Hilfe eines mit der verarbeitenden Anlage gekoppelten Takt generators synchronisiert werden, bevor sie ausgewertet bzw. verarbei tet werden können.
Hierfür ist es erforderlich, daß die zugeführten Informationssignale in
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einer geringeren Frequenz übertragen werden als diejenige, mit der die Taktsignale erzeugt werden. Sie müssen dann für ihre Codierung, Decodierung bzw. Speicherung in eine festgelegte Zeitfolge eingeordnet werden. Besteht bei einem ankommenden Signal keine Koinzidenz mit einem Taktsignal, so ist eine entsprechende Verzögerung und Synchronisierung mit dem nächstfolgenden Taktsignal erforderlich, da sonst das zugeführte Signal verlorengehen kann oder als Fehlsignal gewertet wird. Während einer solchen Kombination eines zugeführten Informations signals mit einem Taktsignal muß aber unter allen Umständen verhindert werden, daß das Informations signal unter der Steuerung des Taktsignals der angeschlossenen Anlage zugeführt wird und dann das gleiche Informationssignal bis zum nächsten Taktsignal verzögert und sodann erneut weitergeleitet wird, da in diesem Fall ein Einzelsignal zwei Ausgangssignale auslösen würde. '
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine genaue und zuverlässige Synchronisierung der zugeführten pneumatischen Informationssignale mit den pneumatischen Taktsignalen zu erreichen, wobei nichtkoinzidente Informations signale gegebenenfalls für eine entsprechende Verzögerungs zeit bis zum nächsten Taktsignal zwischengespeichert werden. Außerdem soll gemäß der gestellten Aufgabe der Grad der Koinzidenz zwischen den Informationssignalen und den Taktsignalen bestimmbar sein.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung mit einer Schalteranordnung gelöst worden, die einen ersten Schaltungsweg und einen zweiten, zum ersten
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parallelen Schaltungsweg für die ankommenden Informations signale aufweist sowie einen diesen nachgeschalteten, durch die Informations signale gesteuerten, als Verriegelungsschaltung wirksamen Zwischenspeicher, wobei die zugeführten Informations signale bei Koinzidenz mit den Zeitsteuersignalen über den ersten Schaltungsweg unmittelbar zum Zwischenspeicher und bei Nichtkoinzidenz mit den Zeitsteuersignalen über den zweiten Schaltungsweg zum Zwecke der Synchronisierung mit dem nächstfolgenden Zeitsteuersignal verzögert zum Zwischenspeicher gelangen, und die
ist
weiter gekennzeichnet/durch eine dem Zwischenspeicher nachgeeehaltete, durch von den Zeitsteuersignalen abgeleitete verzögerte Zeitsteuersignale gesteuerte Und-Schaltung zur Steuerung von synchronisierten, in Abhängigkeit von dem benützten Schaltungsweg gebildeten Ausgangssignalen.
Mit verhältnismäßig einfachen Mitteln wird mit Hilfe der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung eine zuverlässige Signalsteuerung für pneumatisch betriebene Datenverarbeitungs- u. ä. Anlagen erreicht. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist im ersten Schaltungsweg ein von der Informationssignallänge gesteuerter Schalter vorgesehen, der bei ausreichender Signallänge nur den ersten Schaltungsweg freigibt und im anderen Fall auf eine NAND-Schaltung im zweiten Schaltungsweg zu dessen ausschließlicher Freigabe steuernd wirksam ist. Auf diese Weise wird verhindert, daß ein ankommendes Informations signal unbeabsichtigt mit einem koinzidenten Zeitsteuersignal und dem nächsten Zeit steuersignal, also zweimal als Ausgangssignal abgegeben wird. Zur Steuerung der Dauer der verzögerten Zeit Steuersignale ist gemäß waterer vorteilhafter Ausbildung der Erfindung
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eine Verzögerungs-/NOR~Schaltungskombination parallel geschaltet. Außerdem kann in Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens eine von den verzögerten Zeitsteuersignalen und dem Ausgang des Zwischenspeichers gesteuerte Rückstellschaltung für den Zwischenspeicher vorgesehen werden Diese enthält ein Verzögerungsglied und wird jeweils nach einer bestimmten Zeitverzögerung wirksam, die zur Anpassung der infolge Nichtkoinzidenz verzögert zugeführten Informationssignale an das folgende Zeitsteuersignal dient. Unmittelbar darauf ist der Zwischenspeicher zur Aufnahme des nächsten Informations signals bereit.
Es ist weiterhin besonders vorteilhaft, die bekannten pneumatisch gesteuerten Membrankammerelemente für die einzelnen logischen Schaltungseinheiten der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zu verwenden. Diese Membrankammerelemente arbeiten nach dem Prinzip, ein als Membran ausgebildetes bistabiles oder monostabiles Federelement in einer Kammer durch zugeführte pneumatische Impulse zu verstellen und dadurch einen Strömungsfluß freizugeben bzw. zu blockieren. Unter der Wirkung des Steuerdrucks wird die Membran gegen eine auf der gegenüberliegenden Kammerseite angeordnete Rippe gedrückt und sperrt den Durchfluß des Mediums, während, wenn der Druck auf der rippenseitigen Membranseile größer ist als in der Steuerleitung, die Membran von der Rippe abgehoben wird und den Durchfluß freigibt. Derartige Membrankammerelemente arbeiten sehr rasch, zuverlässig und praktisch vei'sclileißfrei.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen in einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild für eine Schaltungsanordnung zur
Synchronisierung von pneumatischen Informationssignalen mit pneumatischen Zeitsteuersignalen konstanter Frequenz,
Fig. 2 ein Schaltbild entsprechend der Fig. 1 einschließlich der
in den einzelnen Schaltungseinheiten verwendeten logischen Schaltungselemente,
Fig, 3a u. 3b eine Einzeldarstellung einer NOR-Sehaltung, wie sie in der Schaltungsanordnung gemäß den Fig. 1 und 2 mehrfach Verwendung findet,
Fig. 4a u. 4b eine Einzeldarstellung einer NAND-Schaltung, wie sie in der Schaltungsanordnung gemäß den Fig. 1 und 2 mehrfach Verwendung rindet,
Fig. 5 eine Rinzeldarslellung (Ick Aul'baus eines Verriegelungs
schalters, wie er in dvv Schaltungsanordnung gemäß den Fig. 1 und 2 Verwendung Fiuc'et.,
Fig. fJ ein Zeitciiaprarnm für die ,Schaltung gemäß Fig. 2 und
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Fig, 7 eine gegenüber der in Fig. 2 dargestellten Schaltung
modifizierte Schaltungsanordnung zu Synchronisierung von pneumatischen Informationssignalen,
Nach dem Schaltungsschema gemäß Fig. 1 werden die ankommenden Infor~ mationssignale, die durch veränderte Druckverhältnisse in der Zuführleitung dargestellt werden und im folgenden vereinfacht als "Signale" bezeichnet sind, einem wahlweise vorgesehenen monostabilen Multivibrator 10 züge« führt, der jedes einzelne ankommende Signal in ein solches von vorher- be~ stimmter Dauer und Amplitude umwandelt. Anschließend gelangen die Signale in eine Leitung 11, die als Verzweigung für zwei unterschiedliche SohalUings-. wege wirksam ist; Der erste Schaltungsweg führt über eine Und-Schaltung 12, über einen Schalter 13 und eine Oder-Schaltung 14, während der zweite Schaltungsweg über eine Verzögerungsschaltung 15, eine NAND~Schaltung 16 und eine Verzögerungsschaltung 17 ebenfalls zur Oder-schaltung 14 führt. Sämtliche Schaltelemente werden pneumatisch bzw. hydraulisch betätigt. Von der Oder-Schaltung 14 gelangen die entweder über dvn ersten Sehaltungs« weg oder über den zweiten Schaltungsweg züge führten Signale zu einem Zwischenspeicher 18, und dessen Ausgangssignale werden über eine UiuUSchaltung H) sowie einen wahlweise nachgeschalteten weiteren monoslabilen Multivibrator 20 abgegeben.
Zeitsteuersignale konstanter- l'Yeciuenz, im folgenden "Taklsignale" benannt, werden über eine Leitung 21 zugeführt und ebenfalls in zwei verschieden*4
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Schallungswoge geleitet; Der ersie Schaltungweg führt zu der bereits vorher erwähnten.Und-.Schall.ung 12 und entspricht somü dem oben für die Informa« ti cms signale eirläuterten ersten Schaltungsweg, während der zweite Schaltungsweg durch eine Verzögerungsschaltung 22 und eine NOPUSchaltung 2 3 zur UncUSchaltung 19 führt. Ein Zweigschaltungsweg hierzu verläuft über eine mil einer NOR-Schaltung 24 parallel geschaltete Verzögerungsschaltung 24a und eine Verzögerungsschaltung 25 ebenfalls zur NOR-Schaltung 23, wobei die dort zugeführten Taktsignale mit einer gewissen Verzögerung zur Und-Schaltung 19 gelangen.
Ein über den Multivibrator 10 zugeführtes Inforim donssignal gelangt über die Leitung 11 zur Und-Sehaltung 12. und doi't wird Koinzidenz oder Nichtkoinzidenz mit den über die Leitung 21 zugeführten Taktsignale festgestellt. Im Koinzidenzfall gelangt das Signal weiter zum Schalter 13., der jedoch zu seiner· Umschaltung ein Signal von einer vorbestimmten Mindestlänge erfordert. Trotz vorheriger Koinzidenz in der Und«Schaltung 12 kann also das dem Schalter 13 züge führte Signal nicht ausreichend zu dessen Umschaltung sein. Ist das dem Schalter 13 zugeführte Signal ausreichend lang, so wird dieser umgeschaltet und leitet das Signal unmittelbar zur Oder-Schaltung 14 weiier, die den Zwischenspeicher 18 einstellt, zur Anzeige, daß ein Signal vorliegt.
Wird aus dem vorher genannte^! rund der Schalter 13 hei der Ankunft eines Signals von der Und-Schaltung 12 nicht umgeschaltet, so bleibt das zugeführte
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Signal dennoch erhalten, und zwar über den zweiten Schaltungsweg, auf dem es zur Verzögerungsschaltung 15 gelangt. Dort verbleibt es in jedem Fall solange, bis der Schalter 13 - wenn die Umschaltbedingung erfüllt ist umschaltet. Ist dies erfolgt, so gibt, die NAND-Schaltung 16 an ihrem Ausgang kein Signal ab und das der Verzögerungsschaltung 15 zugeführte Signal wird somit blockiert. Schaltet andererseits der Schalter 13 nicht um, so wird der NAND«Schalter 16 wirksam, und die Koinzidenz mit dem über den Verzögerungsschalter 15 zugeführten Signal veranlaßt die Abgabe eines Signals zur Verzögerungsschaltung 17. Diese bewirkt eine weitere Verzögerung des erhaltenen Signals, und zwar um sicherzustellen, daß zwischen dem zugeführten Signal und dem darauffolgenden Taktsignal Koinzidenz erreicht wird. Von der Verzögerungsschaltung 17 gelangt das nunmehr synchronisierte Signal zur Oder-schaltung 14 und stellt den Zwischenspeicher 18 ein zur Anzeige, daß ein Signal vorliegt.
Die Einstellung des Zwischenspeichers 18 kann durch ein zugeführtes, mit einem Taktsignal koinzidentes Informationssignal oder durch, ein mit einem Taktsignal nicht koinzidentes Informationssignal ausgelöst werden. Die Unterscheidung der dargestellten Schaltung zwischen koinzidenien und nicht koinzidenten Signalen erfolgt durch erneute Kombination der Signale, die aus dem Zwischenspeicher 18 abgegeben werden, mit den Takisiunalen in der Und-Schaltung 19. Die der Und-Schaltung 19 \ on dex- Leitung 21 her zugeführten Taktsignale sind mittels der Yerzögerungsschaliung 22 um den gleichen Betrag verzöge rl wie die über den ersten Schall ungswe.:. /ugol'ülirlen
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Signale, nämlich durch die Und-Schaltung, den Schalter 13, die Oder-Schaltung 14 und den Zwischenspeicher 18. Diese durch die Verzögerungsschaltung 22 in Verbindung mit der NOR-Schaltung 23 bewirkte Verzögerung entspricht etwa der Hälfte eines Taktzyklus der ankommenden Taktsignale, deren Frequenz beispielsweise 120 /s betragen kann.
Wird ein Signal auf dem Wege über den Schalter 13 dem Zwischenspeicher
18 zugeführt, so besteht somit erneut Koinzidenz zwischen dem vom Zwischenspeicher 18 abgegebenen Signal und dem verzögert der Und-Schaltung
19 zugeführten Taktsignal, nachdem bereits vorher Koinzidenz zu dem gleichen Taktsignal in der Und-Schaltung 12 festgestellt wurde. Gibt jedoch der Zwischenspeicher 18 ein Ausgangssignal ab, nachdem er durch ein über den zweiten Schaltungsweg, nämlich über die Verzögerungsschaltung 15 zugefüh rt.es Signal eingestellt, wurde, dann erhält man Koinzidenz zwischen df;iri Aus^an;fssignal des Zwischenspeichers 18 und dein entsprechenden ver-/.ö;>erien Taktsignal von der Leitung 21,das nach dem der Leitung 11 zuge~ i'üh rl cn InfortnaUonssiijnal. wirksam wurde. De»· Zwischenspeicher wird somit, für eine uniersc-hiedliehe. Zeitdauer eingestellt, und /.war in Abhängigkeit. da/on. ο!, /wise lien dem /.[!^(»führten Inlortnalionssi^Jial und dem -Zeil signal Koi n/.irlerr/, beslelii.
Die /on der Und-Schal inn·.» H) abgegebenen Aus^cin^.SHJgnale können entweder it run i I le]ba r der arij $·■-·< hlo.sseiien Anla.pe /,u^efuhrl oder Ui)(M* einen wahlweise an -eordiiclen rrionoKlahi led Mull i vibralor 20 /-elcilel w(M*den, (ItM* die eiir/elncMi
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f'ii!r'
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Signale in solche von bestimmter Dauer umwandelt. Werden in der vorher beschriebenen Weise auch die zugeführten Eingangssignale über den monostabilen Multivibrator 10 geleitet, so muß natürlich dessen Frequenz geringer gewählt werden als diejenige des Taktgebers für die über die Leitung 21 zugeführten Taktsteuersignale.
Eine NOR-Schaltung 24, eine Verzögerungsschaltung 24a und eine weitere Verzögerungsschaltung 2 5 zwischen der Leitung 21 und dem einen Eingang der NOR-Schaltung 23 für die Taktsignale dienen dazu, die Zeitdauer der verzögerten Taktsignale zu steuern. Eine Umkehrstufe 26 und eine Verzögerungsschaltung 27, die von dem ersten Schaltungsweg für die Informationssignale nach dem Schalter 13 abzweigen, bewirken die Rückschaltung des Schalters 13, während eine Und-Schaltung 28 und eine Verzögerungsschaltung 29 zui1 Rückstellung des Zwischenspeichers 18 dienen.
Bei der Darstellung der Schaltung gemäß Fig, 2 sind die einzelnen logischen Schaltfunktionen, die als membrangesteuerte pneumatische Einheiten wirksam sind, schema!iscli dargestellt, während die Einzelheiten der betreffenden Schallungseinheiten in den Fig. 3a, 3b, 4a,4h und 5 gezeigt'sind.
Die Anordnung gemäß den 1''Lg, 3a und 31) sielli eine logische NOll-Fiinkiion dar. Von einer Druckquelle l\s ge lange η die ziiiiel'ührlen Signale duivli eine Drossel 31 in eine IVIenibrankainmer 32 /wischen eine Hippe 33 und eine M(MnI)I1UIi 34; von dort werden die Signale durch eine /.weile gleiche Membran-
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kammer 35 und durch eine weitere Drossel 36 zur Atmosphäre geleitet, durch das Symbol für das Potential Null dargestellt. Die Signale werden \ron der Druckquelle Ps parallel hierzu durch zwei in Reihe geschaltete weitere Membrankammern 37 und 38 gleichen Aufbaus ebenfalls zur Atmosphäre geleitet. In den Verbindungsleitungen zu diesen Membrankammern 37 und 38 befinden sich jedoch keine Drosseln. An die Membrankammern 32 und 35 sind Steuerleitungen 39 bzw. 40 angeschlossen, und die durch diese Steuerleitungen zugeführten Steuersignale bewirken das Anlegen der Membranen, z. B, 34, an die gegenüberliegenden Rippen, z. B. 33, um den Durchfluß der Drücksignale zu sperren. Zu einer entsprechenden Steuerung der Membrankammern 37 und 38 zweigen von den Hauptleitungen der Membi-ankammern 32 und 35 vor bzw,v hinter denselben Leitungen 41 bzw. 42 ab. Dadurch ergeben sich erhebliche Verstärkungen der Signale für eine beliebige Anzahl von Ausgangsleitungen 43. Die Drosseln 31 und 36 sowie die Ausbildung der Membrankammern 32 und 35 sind so gewählt, daß die Mem« branen bei einem vorbestimmten Steuerdruck schließen.
Angenommenen beiden Steuerleitungen 39 und 40 herrscht geringer Druck, so befinden sich die Membrankammern 32 und 35 in ihrer geöffneten Stellung und ermöglichen den freien Durchfluß der von der Druckquelle Ps ankommenden Signale. Die Drosseln 31 und 36 sind so bemessen, daß der Druck des von der Quelle Ps v.u ge führt en Mediums etwa 60 % des ursprünglichen Pumpendrucks beträgt. Der in der Leitung 42 herrschende Druck ist ausreichend,
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um den Durchfluß der Membrankammer 38 zu schließen, jedoch reicht er zum Umschalten der Membrankammer 37 nicht aus, so daß der Druck in der Ausgangsleitung 43 den zugeftihrten Pumpendruck erreicht. Wird entweder über die Steuerleitung 39 oder 40 ein Steuersignal zugeführt, so bewirkt der in der Leitung 41 aufgebaute Druck das Schließen der Membrankammer 37, und der Druck in der Leitung 42 sinkt auf Atmosphärendruck ab, so daß die Membrankammer 38 öffnet und der Druck in der Ausgangsleitung 43 ebenfalls auf den Atmosphärendruck absinkt. Die Ausgangsleitung 43 steht also unter Druck, solange die Steuerleitungen 39 und 40 drucklos sind, während die Zufuhr erhöhten Steuerdrucks durch eine der beiden Steuerleitungen 39, 40 oder beide Steuerleitungen bewirkt, daß die Ausgangsleitung 43 drucklos wird. Die Ausgangsleitung 43 stellt also jeweils die Umkehrung der Druckverhältnisse in den Steuerleitungen dar.
In Fig. 3b ist die NOR-Schaltung gemäß Fig. 3a schematisch dargestellt: Die Eingangs-Membrankammern sind als Kreise dargestellt, die Steuer-Membrankammern als Rechteck und zusätzliche Ausgangsleitungen sind gestrichelt gezeichnet. Befindet sich im ersten Signalweg nur eine einzige Membrankammer, so ist die Schaltung als Umkehrstufe wirksam, da jeweils an der Ausgangsleitung die Umkehrung des Druckpotentials an einer Steuerleitung erscheint.
Die logische NAND-Funktion erhält man mit der in Fig. 4a dargestellten Anordnung. Ihr Aufbau ist ähnlich derjenigen der NOR-Schaltung, wie sie
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vorher beschrieben wurde, jedoch mit der Ausnahme, daß zwischen den Drössein 46 und 47 zwei (oder mehr) Steuer-Membrankammern 44 und 45 parallel geschaltet sind. Liegen an den Membrankammern 44 und 45 keine Steuersignale an, so ist die Membrankammer 48 geschlossen und an den Ausgangsleitungen 49 erscheinen Drucksignale. Infolge der Parallelschaltung der beiden Membran kammern 44 und 45 müssen jedoch jeweils beiden Steuersignale zugeführt werden, um die Membrankammer 50 zu schließen und den Druck in der Ausgangsleitung 49 zum Abfallen zu bringen. Voraussetzung hierfür sind also jeweils zwei (bzw. mehrere) koinzidente Steuersignale. Das Ausgangs signal in der Ausgangsleitung 49 stellt also jeweils die Umkehrung der beiden bzw. sämtlicher Steuersignale dar, die grundsätzlich gleichzeitig zugeführt werden müssen.
Bei der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 5, die den Schalter 13 gemäß Fig. 1 in seinem Aufbau darstellt, wird der Druck von einer Druckquelle Ps über eine Drossel 51, eine Membrankammer 52, zwei mit dieser in Reihe, jedoch untereinander parallel geschaltete Membrankammern 53 und 54 und eine weitere Drossel 55 zur Atmosphäre geleitet. Der zweite Schaltungsweg führt von der Druckquelle Ps zu einer einzelnen Membrankammer 56 und von dort über eine Drossel 57 zur Atmosphäre. Eine Leitung 58 verbindet den ersten Schaltungsweg mit dem Steuereingang der Membrankammer 56, und die Aus gangs signale werden über die Ausgangsleitungen 59 abgegeben. Die Membrankammer 56 unterscheidet sich von den anderen dadurch, daß die Rippe 60 nicht symmetrisch, sondern im Sinne der Strömungsrichtung vor der Kammermitte angeordnet ist.
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Angenommen, der Membrankammer 52 liegt ein Steuersignal an, so daß deren Durchfluß blockiert ist, während die Membrankammern 53 und 54 geöffejfot sind, dann ist die Leitung 58 drucklos, die Membrankammer 56 also geöffnet und in der Ausgangsleitung 59 herrscht Druck. Wiid/3er Steuerdruck zur Membrankammer 52 abgeschaltet, so ändert sich in der Membrankammer 56 nichts, da der dort rechts von der Membran herr~ sehende Druck im wesentlichen dem Pumpendruck entspricht, während der links der Membran befindliche Druck nur etwa 60 % des Pumpendrucks beträgt. Eine Änderung der Membranstellung in der Membrankammer 56 tritt auch nicht ein, wenn entweder der Membrankammer 53 oder 54 Steuerdruck zugeführt wird. Wenn bei beiden der zuletzt genannten Membrankammern gleichzeitig ein Steuersignal ankommt, während die Membrankammer 52 geöffnet ist, steigt der Druck in der Leitung 58 an und die Membrankammer 56 schließt, da sich jetzt infolge des kontinuierlichen Druckverlustes über die Drossel 57 auf der gegenüberliegenden Seite der Membran in der Membrankammer 56 ein etwas geringers Druckpotential befindet. Daher sinkt der Ausgangsdruck in den Aus gangs leitungen 59 nun auf Atmosphären« druck ab.
Ist, wie vorher beschrieben, die Membrankammer 56 in geschlossenem Zustand und werden die Steuersignale zu einer der Membrankammern 53 oder 54 oder zu diesen beiden Membrankammern beendet, so bleibt dennoch die Membrankammer 56 geschlossen. Das erklärt sich dadurch, daß der auf die linke Seite der Membran in der Membrankammer 56 wirksame Druck auf etwa 60 % des Pumpendrucks absinkt, der auf die andere Seite
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der betreffenden Membran ausgeübte volle Pumpendruck jedoch nur auf eine geringe Fläche der Membran/virksam ist, nämlich auf den von der Rippe 60 her pumpenseitigen Bereich. Der jetzt in den Ausgangsleitungen 59 herrschende Atmosphärendruck bleibt solange, bi's die Membrankammer 52 geschlossen wird, der Druck in der Leitung 58 infolgedessen auf Atmosphärendruck absinkt und daher der auf die rechte Seite der Membran in der Membrankammer 56 wirksame Pumpendruck, da kein Gegendruck mehr vorliegt, ausreicht, um die Membran von der Rippe 60 abzuheben. Dadurch gelangt wieder Druck in die Ausgangsleitungen 50.
Gemäß Fig. 2, in der fiir die einzelnen Funktionsgruppen die gleichen Bezugszeichen verwendet sind wie in Fig. 1, werden, wie bereits anhand von Fig. 1 erläutert, die Eingangsinformationssignale zu ihrer Umwandlung in bezüglich der Länge und Amplitude einheitliche Signale dem monostabilen Multivibrator 10 zugeführt. Der Multivibrator 10 ist aus zwei NOR-Schaltungen 61, 62 zusammengesetzt, die als sich zu einer vorherbestimmten Zeit selbsttätig zurückstellende Verriegelungsschalter wirksam sind. Wird über eine Eingangsleitung 63 ein Hochdrucksignal zugeführt, so wird dieses umgekehrt und mittels der NOR«Schaltung 61 als Niederdrucksignal der NOR-Schaltung 62 zugeführt. Letztere gibt daraufhin Hochdrucksignale in zwei Leitungen 11 ab und gleichzeitig ein gleiches Signal in eine Rückkopplungsleitung 64, die das Aus gangs signal der NOR«Schaltung 61 als Niederdrucksignal aufrechterhält und in eine Verzögerungsleitung 65, mittels derer der Ausgang des Multivibrators IO selbsttätig blockiert wird. Sobald
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das Steuersignal über die Verzögerungsleitung 65 wirksam wird, endet die Wirkung des Niederdrucksignals der NORo.Schaltung 61, so daß die NOR-Schaltung 62 ein Niederdrucksignal abgibt. Jeder Schaltvorgang in der beschriebenen Einrichtung, z. B. die Umschaltung eines Niederdrucksignals auf ein Hochdrucksignal, erfordert eine bestimmte Zeitdauer; für den vorher erwähnten Vorgang benötigt man beispielsweise 1 ms, wäh™ rend die Rückstellung auf Niederdruck nahezu 1, 5 ms erfordert.
Die in der Leitung 11 ankommenden aufeinanderfolgenden Informations«. signale sind in Fig. 6 in der Kurve a als Hochdrucksignale dargestellt. Es wird bemerkt, daß im folgenden die Signale zur Vereinfachung jeweils als Hochdruck- bzw. Niederdrucksignale bezeichnet werden, unabhängig davon, ob der Niederdruck dem Atmosphärendruck oder einem anderen Druckwert entspricht. Maßgeblich ist, daß das Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein von Signalen durch zwei unterschiedliche Druckpotentiale dargestellt wird.
Jedes der zugeführten Signale wird sowohl der Und-Schaltung 12 als auch der Verzögerungsschaltung 15 zugeführt. In Übereinstimmung mit der Darstellung und Beschreibung anhand von Fig. 1 wird in der Und-Schaltung 12 Koinzidenz bzw. Nichtkoinzidenz mit dem über die Leitung 21 zugeführten Taktsignal festgestellt, die zum anderen Eingang der Und-Schaltung 12 Zeitsteuersignale konstanter Frequenz liefert. Für die Ausbildung des
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Schalters 13 gemäß Fig. 2 ist es zweckmäßig, die Funktion des Und-Schalters 12 in den Schalter 13 einzubeziehen. Wenn gemäß Kurve b von Fig. 6 Koinzidenz zwischen dem zugeführten Taktsignal und dem Informationssignal herrscht, gibt der Schalter 13 ein NMerdrucksignal ab (vgl. Kurve c von Fig. 6), das gemäß Fig, 2 in drei parallele Ausgangsleitungen gelangt. Die eine Leitung führt unmittelbar zur Oder-schaltung 14 des Zwischenspeichers 18 und bewirkt das Öffnen der Membrankammer 66 (Fig. 2), was daspmsehalten des Zwischenspeichers 18 zur Folge hat. Das Ausgangsniederdrucksignal des Schalters 13 gelangt zweitens zur Umkehrstufe 26 und bewirkt die Rückstellung des Schalters 13. Die dritte Aüsgangsleitung des Schalters 13 führt zur NAND«Schaltung 16. Wie erinnerlich, gibt der Schalter 13 auch weiterhin Niederdrucksignale ab, wenn die den Membrankammern 53 und 54 (Fig, 5) zugeführten Steuersignale aufhören. Die Umkehrstufe 26 dient daher dazu, dasUmschaltsignal der Oder-schaltung 14 zu beenden und den Schalter 13, wie erwähnt, rückzustellen, indem das Niederdrucksignal zur Umkehrstufe 26 in ein Hochdrucksignal "umgewandelt wird, das über die Verzögerungsschaltung 27 den Schalter 13 rückstellt, der nun Hochdrucksignale abgibt. Die Verzögerung bei diesem Vorgang ist begrenzt durch die Länge des Blockierungssignals in der NAND-Stufe 16. Das über die Oder-Schaltung 14 der Membrankammer 67 zugeführte Signal muß kürzer sein als das in der NAND«Stufe 16, und dies wird erreicht, indem die Verzögerung in der Schaltung 71 kürzer gewählt wird als diejenige der Verzögerungsschaltung 27, Das Ausgangs signal der Verzögerungsschaltung 71 wird an der Membrankammer 67 wirksam
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und beendet das Niederdrucksignal an der Membrankammer 66 nach einer vorherbestimmten Zeit. Die Differenz der Längen der Signale an der NAND«.Schaltung 70 und der NAND„Schaltung 16 ist durch Vergleich der Niederdrucksignallängen in den Kurven c und d nach Fig. 6 verdeutlicht.
Angenommen, die Membrankammern 68 und 69 sowie die NAND-Schaltung 70 seien geschlossen, dann liegen sowohl beim Schalter 13 als auch an der Verzögerungsschaltung 71 Niederdrucksignale vor. Die infolge des Niederdrucks geöffneten Membrankammern 66 und 67 verursachen, daß die NAND-Schaltung 70 aus ihrem Ruhe=, d. h. Niederdruckzustand in die Stellung Hochdruck umgeschaltet wird und somit dem Speicher das Vorlie«. gen eines Informations signals anzeigt. Das Ausgangssignal der NAND« Schaltung 70 wird in drei parallele Leitungen übertragen: Das Hochdrucksignal gelangt durch eine Leitung zur Membrankammer 72, um dort mit einem verzögerten Zeitsignal in der Membrankammer 73 der Und-Schaltung kombiniert zu werden und an der Leitung 75 ein Ausgangs-Informationssignal abzugeben. Die Und-Schaltung 19 kann mit dem wahlweisen mono» stabilen Multivibrator 20 konstruktiv kombiniert werden, so daß,wenn das verzögerte Taktsignal von der NAND-Stufe 23 und das ankommende Informationssignal koinzidieren, die NOR-Schaltung 74 ein Niederdrucksignal abgibt, das an der Ausgangsleitung 75 erscheint und gleichzeitig die Membrankammer 76 der NOR-Schaltung 77 öffnet. Letztere, auf Hochdruck umgeschaltet, gibt ein Rückkopplungssignal zur Membrankammer 78 ab, wodurch die NOR~Schaltung 74 im Niederdruckzustand gehalten wird, bis
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die Verzögerungsschaltung 79, die ebenfalls durch das Hochdrucksignal am Ausgang der NOR-Schaltung 76 beschickt wird, ein Hochdrucksignal zum Schließen der Membrankammer 80 und zur Beendigung des Multi vibrator~Einzelsignals liefert.
Die zweite Ausgangsleitung der NAND-Sehaltung 70 führt zur Membrankammer 81, die bei Vorliegen eines Hochdrucksignals schließt. Angenommen die Metnbrankammer 82 sei bereits geschlossen, dann gibt die NAND«Schaltung 83 ein Niederdruck-Rückkopplungssignal zur Membran«, kammer 69 ab, die die NAND-Schaltung 70 in ihrem derzeitigen Zustand verriegelt, so daß diese weiterhin Hochdrucksignale liefert. Wegen der unbestimmten Zeitdauer dieses ursprünglichen Umschaltens durch die Eingangssignale ist der Zwischenspeicher 18 nicht mit einer selbsttätigen Rückstellung ausgestattet. Dessen Ausgang bleibt solange, bis ein verzögertes Taktsignal die Weitergabe des Ausgangssignals freigibt.
Die Rückstellung des Zwischenspeichers 18 wird durch die NAND-Schaltung
28 gesteuert, in der das Hochdruckausgangssignal der dritten Leitung von der NQR«Schaltung 70 mit dem Hochdrucksignal des verzögerten Taktsignals von der NOR-Schaltung 23 kombiniert wird. Liegt Koinzidenz vor, so gibt, wie aus den Kurven g und h der Fig. 6 erkennbar ist, die NAND-Schaltung 28 ein Niederdrucks!gnal ab, da» durch die Verzögerungs schaltung
29 geleitet wird und die Membrankammer 82 in der NAND-Schaltung 83 öffnet. Dadurch entsteht am Ausgang der letzteren ein Hochdrucksignal,
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das zum Schließen der Membrankammer 69 zurückgeleitet wird. Zu dieser Zeit sind die Membrankammern 66, 67 und 68 ebenfalls geschlossen, und die NAND-Schaltung 70 gibt ein Niederdrucksignal ab, das zu den Mem« brankammern 72 und 81 sowie zum Eingang der NAND-Schaltung 28 geleitet wird.
Bei der vorhergehenden Beschreibung anhand der Fig. 2 und 6 war vorausgesetzt, daß zwischen den über die Leitung 11 dem Zwischenspeicher 18 zugeführten Informations Signalen und den Taktsignalen hinreichende Koinzidenz bestand, um den Schalter 13 umzuschalten und an der Leitung 75 ein Ausgangssignal abzugeben. Im folgenden werden die Vorgänge beschrieben, wenn zwischen dem zugeführten Informationssignal und dem Taktsignal keine Koinzidenz vorliegt bzw, wenn diese zur Umschaltung des Schalters 13 nicht ausreicht. Wie aus der Beschreibung anhand von Fig. 1 erinnerlich, werden die zugeführten Informations signale auch zur Verzögerungsschaltung 15 geleitet, die lange genug wirksam ist, bis der Schalter 13 in seinen an« deren Zustand umgeschaltet hat, also bei ausreichender Koinzidenz ein Niederdrucksignal abgibt. Schaltet der Schalter 13 hingegen nicht um, so wird das Ausgangs-Hochdrucksignal beibehalten, und die Membrankammer 86 der NAND-Schaltung 19 schließt. Sobald das Hochdrucksignal von der Verzögerungsschaltung 15 die Membrankammer 87 erreicht, löst die Koinzidenz die Umschaltung des NAND-Schalters 16 aus, und ein Niederdruck« signal wird der Verzögerungsschaltung 17 zugeführt. Die letztere verhindert, daß ein Signal der Membrankammer 68 zugeführt wird, solange der Zwischenspeicher 18 eich von dem vorherigen Signal her in rückgestelltem
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Zustand befindet. Von der Verzögerungsschaltung 17 gelangt das Nieder« drucksignal nun öffnend zur Membrankamrner 68 in der Oder-Schaltung 14 der NAND-Schaltung 70 und gibt zur Umschaltung des Zwischenspeichers 18 ein Hochdrucksignal ab. Nuryentsteht ein Ausgangssignal in Koinzidenz mit dem nächsten, verzögerten Taktsignal in der TJnd-Schaltung 19 des Multivibrators 20, wie bereits früher beschrieben.
Die Rückstellung des Zwischenspeichers 18 erfolgt gleichfalls bei Koinzidenz zwischen dem verzögerten Taktsignal und dem Ausgangs signal der NAND«Schaltung 28.
Das Ausgangssignal entsteht also in dem vorliegenden Falle bei Koinzidenz mit dem verzögerten Taktsignal. Die Zeitsteuerung dei* Ausgangssignale ist bei Serien-Datenübertragung insofern kritisch, als das Vorliegen eines Hochdruck« oder eines Niederdrucksignals zu bestimmten Zeiten im all«·. gemeinen den Wert "Null" oder "Eins" darstellt. Die an der Ausgangs» leitung 21 anliegenden Zeitsignale können wegen der Übertragungszeit der Eingangs signale bis zur Ausgangsleitung nicht gleichzeitig der Und-Schaltung 19 und der NAND-Schaltung 28 zugeführt werden. Aus diesem Grunde werden die Taktsignale verzögert.
Das als Hochdrucksignal dargestellte Zeitsignal schließt die Membrankammer 101 der NOR-Schaltung 24 und verursacht daher die Abgabe eines Niederdrucksignals von dieser zur Verzögerungsschaltung 25. Gleichzeitig gelangt das Hochdruckzeitsignal durch die Verzögerungssehaltung 24a und
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schließt die Membrankammer 102. Die Verzögerungsschaltung 24a bewirkt lediglich eine Verzögerung um die Zeit, die die NOR«Schaltung zur Abgabe des Niederdrucksignals benötigt, und die Verzögerungsschaltung 25 verzögert die Zeit des Wirksamwerdens des Ausgangssignals. In der Zwischenzeit gelangt das Hochdrucktaktsignal auch durch die Verzögerungsschaltung 22 und schließt die Membrankammer 103 der NOR-Schaltung 23. Liegt kein Taktsignal vor, so gibt die NOR-Schaltung 24 ein Niederdrucksignal ab, da die Membrankammer 104 durch den Ausgang der NOR-Schaltung 24 geschlossen ist. Daher ist das Signal von der Verzögerungsschaltung 22 zeitgesteuert, um die Membrankammer 103 zu schließen bevor die Membrankammer 104 durch das verzögerte Niederdrucksignal von der Verzögerungsschaltung 25 geöffnet wird. Nach dem Ende des Hochdrucksignals von der Verzögerungsschaltung 22 wird die NOR«Schaltung 23 umgeschaltet und gibt für die Dauer des Niederdrucksignals von der Verzöge rungs schaltung 25 ein Hochdrucksignal ab. Das von der NOR«Schaltung 23 abgegebene Hochdrucksignal kann daher über die Länge eines Taktsignals ausgedehnt und somit, sofern erforderlich, verzögert werden.
Die Anpassungsfähigkeit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schaltungsanordnung an bestimmte vorgegebene Zeitsteuerbedingungen, insbesondere Zeitgrenzwerte, wird aus der Darstellung nach Fig. 6 deutlich. In der folgenden Erörterung ist eine Informationssignaldauer mit 9 ms und eine Taktdauer von 8 ms angenommen. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die Dauer der Informationssignale nur annähernd genau dem angegebenen Wert entspricht.
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Betrachtet man den Abstand der Taktsignale nach der Kurve b gemäß Fig. 6 als internen Taktzyklus zur Verdeutlichung der Darstellung, so überlappt das 6 ms-Hochdruckinformationssignal im Zyklus 1 das 2 ms« Hochdruckzeitsignal in der Und-Stufe 12 ausreichend, um den Schalter 13 umzuschalten und die Abgabe eines Niederdrucksignals gemäß Kurve c von Fig. 6 auszulösen. Die Umschaltzeit für den Schalter 13 beträgt 1, 5 ms. Das abgegebene Signal wird direkt der Oder«Schaltung 14 zugeführt und wird durch das umgekehrte Aus gangs signal von der NAND«. Schaltung 26 und der Verzögerungsschaltung 71 auf eine Dauer von 4 ms gekürzt, vgl. Kurve d. Der Schalter 13 gibt weiterhin um 2 ms längere Niederdrucksignale zur NAND-Schaltung 16 ab. Die Hochdrucksignale, die als Informations signale über die Verzögerungsschaltung 15 zugeführt werden, erreichen die NAND-Schaltung 16 etwa 2 ms nach ihrem Ankommen und nachdem die NAND «Schaltung 16 bereits durch das Niederdrucksignal des Schalters 13 geschlossen worden ist. Das Signal des Schalters 13 muß (vgl. Kurven c und e in Fig. 6) aus reichend, lang sein, damit das verzögerte Informations signal lang genug wirksam ist zum Wechsel des normalen Hochdrucksignals von der NAND-Schaltung 16 gemäß Kurve f. Ein Drucksignal von 0, 5 ms Dauer ist im allgemeinen nicht ausreichend, um ein pneumatisches logisches Schaltelement umzuschalten.
Gemäß Kurve g wird der Zwischenspeicher 18 1 ms nach Ankunft des Signals vom Schalter 13 in 4er Oder-Schaltung 14 umgeschaltet. Ein um 3 ms verzögertes Taktsignal gemäß Kurve h schaltet die Und-Schaltung 19 um, so daß ein Niederdruckauegangssignal 1, 5 ms später über die
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Ausgangsleitung 75 abgegeben wird. Durch dieses verzögerte Taktsignal wird außerdem die Rückstellung der NAND-Schaltung 28 ausgelöst, jedoch ist diese zur Rückstellung des Zwischenspeichers 18 in den Niederdruck= zustand nicht früher als 3 ms nach Erhalt des verzögerten Taktsignals wirksam, und zwar wegen des kumulativen Wirksamwerdens der Verzögerungsschaltung 29 von 0, 5 ms, wegen des Wechsels in der NAND»Schaltung 83 innerhalb von 1 ms und wegen des Wechsels in der NAND «Schaltung 70 innerhalb von 1, 5 ms. Die zeitliche Zuordnung ist in den Kurven g bis j der Fig. 6 dargestellt.
Bei der Betrachtung des Zyklus 2 wird aus den Kurven a bis c und f der Fig. 6 deutlich, daß zwischen den Hochdruckphasen der Taktsignale und der Informations signale keine Koinzidenz besteht und daß somit der Schalter 13 nicht auf Niederdruck umschaltet. Jedoch bewirkt das verzögerte Infor«. mationssignal (Kurve e) ein Ausgangssignal an der NAND»Schaltung 16 und schaltet den Zwischenspeicher 18 etwa 5, 5 ms später, während des Zyklus 3, um. Die Verzögerung der Umschaltung des Zwischenspeichers 18 ent= spricht derjenigen Zeit, die für das Umschalten der NANDr,Schaltung 16 (1, 5 ms), für die Verzögerungsschaltung 17 (3 ms) und für das Umschalten der NANDoSchaltung 70 (1 ms) erforderlich ist. Die Gesamtverzögerung ergibt, daß der Ausgang des Speichers 18 nicht das ve rzögerte Taktsignal gemäß Kurve h für Zyklus 2 vorfindet, so daß er bis zum nächsten Signal umgeschaltet bleibt. Während des Zyklus 2 findet daher keine Rückstellung
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statt und wird kein Ausgangssignal abgegeben. Der Zwischenspeicher 18 bleibt umgeschaltet, um das Informations signal für den nächsten Zyklus zu speichern.
Im Zyklus 3 nach Fig. 6 besteht zwischen dem Informations signal und dem Taktsignal wiederum keine Koinzidenz, so daß, wie aus den Kurven c und d ersichtlich, im Schalter 13 kein Signal angezeigt wird. Das Hochdruck= signal erscheint an der NAND^Schaltung 16 etwa 2 ms später und verursacht die Abgabe eines Niederdrucksignals, das 5, 5 ms später die Umschaltung des Zwischenspeichers 18 bewirkt. Dieser ist jedoch bereits durch das Informationssignal des Zyklus 2 umgeschaltet, das während der 5, 5 ms-Verzögerung frei geworden ist. Da also der Zwischenspeicher 18 umgeschaltet ist, bewirkt das verzögerte Taktsignal im Zyklus 3 ein Ausgangssignal am Multivibrator 20, und zwar 1, 5 ms nach dem Beginn des verzögerten Taktsignals gemäß Kurve j. Das Rückstellsignal für den Zwischenspeicher 18 kommt etwa 2 ms nach dem Beginn des verzögerten Taktsignals an und bewirkt dessen Rückstellung 2, 5 ms später bzw. 4, 5 ms nach dem Beginn des verzögerten Taktsignals. Der Zwischenspeicher 18 wird daher 1 ms ,bevor er erneut durch die NAND«Schaltung 16 für Zyklus 3 eingestellt wird, zurückgestellt. Diese Rückstellung ist nicht kritisch, da ein weiteres Informationssignal unmittelbar zur Verfügung steht.
Im Zyklus 4 (Kurven a bis d der Fig. 6) besteht zwischen dem Informations™ signal von Zyklus 3 und dem Taktsignal von Zyklus 4 Koinzidenz, so daß der Schalter 13 umgeechaltet wird und ein Niederdrucksignal zum Zwischen»
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speicher 18 abgibt. Letzterer ist bereits umgeschaltet, und zwar durch das Niederdrucksignal von der NAND»Schaltung 16 im Zyklus 3, Diese Koinzidenz ist unproblematisch, denn es werden nur die beiden Membrankammern 66 und 68 gleichzeitig geöffnet, so daß dieUmschaltung gesichert ist. Es kann kein Informationssignal verlorengehen oder unbeabsichtigt entstehen, da nur das dritte Informations signal gemäß Kurve a die Koinzi«. denz für den Eingang am Zwischenspeicher 18 herstellt.
Gemäß Zyklus 4 gibt infolge des Überlappens des Zeitsignals mit dem dritten Informations signal der Schalter 13 ein Niederdrucksignal ab. Wenn das vierte Informations signal zur NAND~Sehaltung 16 gelangt, befindet sich der Schalter 13 noch in umgeschaltetem Zustand. Daher ist die NAND™ Schaltung 16 noch blockiert, obwohl das vierte Signal das vierte Taktsignal nicht vorfindet. Ein Fehler ist ausgeschlossen, da das vierte Informations= signal mit dem fünften Taktsignal koinzidiert und daher übertragen wird.
In den beispielsweise dargestellten Zyklen sind für die zugeführten Infor~ mati ons signale die ungünstigsten Bedingungen zugrunde gelegt. Die Überlappung der Informations« und der Taktsignale für 1 ms kann zur Umschaltung des Schalters 13 ausreichend sein, kann aber auch hierfür nicht genügen. Schaltet der Schalter 13 nicht um, so steht der zweite Schaltungsweg zur Verfügung. Wesentlich ist, daß die Informationssignale mit einer geringeren Frequenz zugeführt werden als die Zeitsteuersignale.
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In der anderen Ausführungsform der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 7 ist der Schalter 13 gemäß Fig, 2 in modifizierter Form auch als Zwischenspeicher 18 verwendet. Im übrigen entsprechen die verwendeten Bezugszeichen denjenigen der in Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung.
In der gleichen Weise, wie früher beschrieben, werden die dem Multivibrator 10 zugeführten Informationseingangssignale über zwei Leitungen 11 geleitet. Wenn ein Drucksignal an der Membrankammer 54 mit einem Drueksignal T an der Membrankammer 53 Koinzidenz aufweist, wird der Schalter 13a umgeschaltet. In der gezeigten Anordnung erzeugt der Schalter 13a ein Hochdrucksignal, wenn beide Membrankammern 53 und 54 geschlossen sind. Das Ausgangssignal wird wiederum zwei Leitungen zugeführt. Über eine dieser Leitungen gelangt das Signal zur Membrankammer 90 des Zwischenspeichers 18a. Liegt an der Umkehrstufe 26 kein Eingangssignal an, so wird die Membrankammer 91 gleichfalls durch ein Hochdrucksignal geschlossen, so daß der Zwischenspeicher 18 umschaltet und ein Hochdrucksignal zur NANDeSchaltung 92 abgibt. Die zweite Leitung von Schalter 13a leitet das Hochdrucksignal zur Umkehrstufe 26, die ihrerseits ein Niederdrucksignal zur Verzöge rungs schaltung 71 abgibt. Dieses verzögerte Aus« gangssignal öffnet in der Folge die Membrankammer 91, aber das Ausgangs« signal des Zwischenspeichers 18a bewirkt keine Änderung, bis später durch ein verzögertes Taktsignal von der Verzögerungsschaltung 29 die Rückstellung ausgelöst wird.
Das durch die Umschaltung des Schalters 13a von der Umkehrstufe 26
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abgegebene Niederdrucksignal wird über die Verzögerungsschaltung 27 der Umkehrstufe 100 zugeführt. Das von dieser abgegebene Hochdruck«* signal wird zur Membrankammer 93 rückgeführt und stellt den Schalter 13a zurück. Obwohl der Schalter 13a sein Rückstellsignal über eine Ver- zögerungsschaltung selbst abgeben könnte, wäre eine solche Anordnung derschnellen Rückschaltung hinderlich wegen der zum Aufbau des Drucks in der Verzögerungsschaltung erforderlichen Zeit. Der Schalter 13a gibt ein Hochdrucksignal ab, sobald er zurückgestellt ist, und öffnet die Mem«, brankammer 90 im Zwischenspeicher 18a. Die Umkehrstufe 26 nimmt nun wieder ihre ursprüngliche Lage zur Abgabe eines Hochdrucksignals ein, und die Membrankammer 91, sowie die Umkehrstufe 100 kehren in den Niederdruckzustand zurück.
Wenn am Ausgang des Zwischenspeichers 18a ein Hochdrucksignal erscheint, nachdem er^zurückgestellt ist, gelangt dieses zu dem einen Eingang der NAND«Schaltung 92. Deren anderer Eingang ist durch das Vorhandensein eines verzögerten Hochdrucktaktsignals Td an der Leitung 94 blockiert. Die Koinzidenz am Zwischenspeicher 18a und das verzögerte Taktsignal bewirken die Abgabe eines Niederdrucksignals an der Ausgangsleitung 95. Das verzögerte Taktsignal Td wird außerdem zur Verzögerungsschaltung 29 geleitet, wo es weiterhin verzögert wird, bis der Zwischenspeicher 18a zurückgestellt ist. Dies ermöglicht die Abgabe eines Aus gangs signals von der NAND-Schaltung 92, das für die Dauer des verzögerten Taktsignals ausgedehnt wird. Das Taktsignal Td liegt bei jedem Zyklus vor, wird
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jedoch an der NAND^Schaltung 92 nur dann wirksam, wenn der Zwischenspeicher 18a umgeschaltet ist, und stellt ihn unmittelbar nach seiner Umschaltung wieder zurück.
Wie bereits vorher im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 beschrieben, wird das Informationseingangssignal vom Multivibrator 10 gleichzeitig auch der Verzögerungsschaltung 15 zugeführt. Ist der Schalter 13a nicht umgeschaltet, liegt an seinem Ausgang ein Mederdrucksignal vor und der Ausgang der Umkehrstufe 26 steht unter Hochdruck, so daß die Membran« kammer 96 der NAND«Schaltung 16 geschlossen ist. Wenn das Hochdruck«, signal von der Verzögerungsschaltung 15 ankommt, ist die Membrankammer 97 ebenfalls geschlossen und die NAND-Schaltung 16 gibt ein Niederdrucksignal ab, das über die Verzögerungsschaltung 17 der Umkehrstufe 98 zugeführt wird. Diese gibt ein Hochdrucksignal ab, um die Membrankammern 99 zu schließen und den Zwischenspeicher 18a umzuschalten. Die Verzögerung im zweiten Schaltungsweg verursacht die Umschaltung des Zwischenspeichers 18a nach dem Vorliegen des verzögerten entsprechenden Taktsignals, das unmittelbar vor dem Informationssignal erscheint. Dadurch ist der Zwischenspeicher umgeschaltet, bis das zugeordnete verzögerte nächste Taktsignal vorliegt.
Bei den bisher beschriebenen Schaltungsbeispielen sind die Verzögerungsschaltungen durch entsprechende pneumatische Schaltungselemente dargestellt. Die gewünschte Verzögerung kann aber auch durch entsprechend
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verlängert ausgebildete Übertragungsleitungen oder durch geeignete Widerstände in den Übertragungsleitungen erreicht werden. Die konstruk«. tive Ausbildung der Verzögerungselemente hat für die Charakteristik der abgegebenen Drucksignale keine Bedeutung, da die Steuerstufen in den einzelnen logischen Schaltungseinheiten jeweils bei Erreichen eines be= stimmten Druckpegels umschalten.
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Claims (5)

- 31 19. .Juni 1967 PATENTANSPRÜCHE
1. Schaltungsanordnung zur Synchronisierung von pneumatischen Informa ti ons Signalen mit pneumatischen Zeitsteuersignalen konstanter Frequenz, gekennzeichnet durch einen ersten Schaltungsweg (11, 12, 13, 14) und einen zweiten, zum ersten parallelen Schaltungsweg (11, 15, 16, 17, 14) für die ankommenden Informations signale und einen diesen nachgeschalteten, durch die Informations signale gesteuerten, als Verriegelungsschaltung wirksamen Zwischenspeicher (18), wobei die zugeführten Informations signale bei Koinzidenz mit den Zeitsteuer» Signalen über den ersten Schaltungsweg unmittelbar zum Zwischenspeicher und bei Nichtkoinzidenz mit den Zeitsteuersignalen über den zweiten Schaltungsweg zum Zwecke der Synchronisierung mit dem nächstfolgenden Zeitsteuersignal verzögert zum Zwischenspeicher gelangen, und weiter gekennzeichnet durch eine dem Zwischenspeicher nachgeschaltete, durch von den Zeitsteuersignalen abgeleitete verzögerte Zeitsteuersignale gesteuerte Und-Schaltung (19) zur Steuerung von synchronisierten, in Abhängigkeit von dem benützten Schaltungsweg gebildeten Ausgangssignalen.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Schaltungsweg (11, 12, 13, 14) ein von der Informationssignallänge gesteuerter Schalter (13) vorgesehen ist, der bei ausreichender
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Signallänge nur den ersten Schaltungsweg freigibt und im andern Fall auf eine NAND-Schaltung (16) im zweiten Schaltungsweg (11, 15, 16, 17, 14) zu dessen ausschließlicher Freigabe steuernd wirksam ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Dauer der verzögerten Zeitsteuersignale eine Verzögerungs-ZNOR^Schaltungskombination (24a, 24, 25, 23) parallel geschaltet ist,
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine von den verzögerten Zeitsteuersignalen und dem Ausgang des Zwischenspeichers (18) gesteuerte Rückstellschaltung (28, 29) für den Zwischenspeicher.
5. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die logischen Schaltungseinheiten aus pneumatisch gesteuerten Membrankammerelementen zusammengesetzt sind.
IMSPECTED
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L e β r S e 11 e
DE19671549367 1966-06-28 1967-06-26 Schaltungsanordnung zur Synchronisierung von pneumatischen Informationssignalen mit pneumatischen Zeitsteuersignalen Pending DE1549367A1 (de)

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