DE1588318A1

DE1588318A1 - Regelanordnung

Info

Publication number: DE1588318A1
Application number: DE1967J0032749
Authority: DE
Inventors: Kuckein Paul August; Oswald Richard Karl; Jacques James Oliver
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1966-01-17
Filing date: 1967-01-12
Publication date: 1971-05-06
Also published as: SE340718B; ES335662A1; CA947408A; CA918786A; CH448224A; DE1588318B2; US3513302A

Description

Diese rirfindunc betrifft einen geschlossenen Regelkreis.

In einem hegelkreis wird eine Regelgröße, d. h. ein vom Prozess abhängiger Wert mit einem Sollwert verglichen. Dae Vergleiohsergebnie zwischen der Regelgröße und dem Sollwert drückt sich in einer Abweichung oder einem Fehler aus. Ein Fehleraignal wird durch Verstärker und Integratoren modifiziert, um einen 3tellwert au erzeugen, der z. B. ein Ventil oder ein anderes Steuergerät einatellt.

Di« Regelung zweiter Ordnung geschieht nach folgender Formelt

P - KpQ₁₃ ♦

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■aobei F das Ausgan&ssignal der Regelanordnung, ir.'.·,

Kp ist ein Proportionali^."ii^faktor,

Θρ 1st dan Fehlersiiiiial,

K_T let ein Proportionalitälsfaktor und

J3p

3pdt ist das Zeitintecral des Fe

Analog-Re^elungen m/eiter Ordrmnr; sind gebaut worden, um äiese .-;oj;ul- ^leichunc au lösen. Sie liefern jedoch kein fehlerfreien ;-;r^ebniii. Die Hauptsohv/ierickeit besteht in der Lösung des IntecralauGdruel:ea. Elektrische ilG-Integratoren sind zur Erreichung von l.ückstell- "oz'.-i. Intecrationsseitkonstanten von JQ Minuten verwendet worden. Diese 'Jolt v;ird durch die maximal mögliche Größe und die Kosten der Speicher kondensatoren sowie den maximalen Grenzwert für eine stabile Iupedan^ parallel aura Speicherkondensator einceschränkt.

Die Integrationsverstärkung muß umso höher sein, je kürzer die Inteßrationskon3tante ist, um den 3teueraus£*anc für ein cecobeneü 7t-hlercignal ?.u ändern, hinein Integrator mit einer Zeltkonstanto von 30 !U-nuten wird s. D. ein ^inlieltsfehlersignal 0_£ üUgeleitet, αηΐ das Steuerunssaussangssignal um ein Mindestmaß zu verändern, \teim dieao Steuerung eine Intecraiionskonstanto von K₁ aufweist, kann die VorstUrkuncskonstante bei Au3dehnung der Seitfconstante auf ^O Minuten Kj./il betracon. '

Durch Vorwendunc «iner Digitalopelohervorrichtutiü l*ür den Auüdruck ergibt uich eine unbooronr.tu "oitkonatanto. Obwohl digitale

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Speichervor^Ichtungen bei Nachlaufsteuerungcn, wie eic bei ..erkscugnasehinen auftreten, benutzt worden sind, werden sie im allgemeinen bei Regelungen zweiter Ordnung nicht verwendet. Außerdem ist die Verstärkungsregelung bei digitalen Schaltungen schwierig, wenn sie sieh nicht auf den faktor 2 beschränkt. Bisher zu diesem ^ weck verfügbare Einrichtungen waren äußerst kompliziert und teuer.

■•■5 ist Zweck dieser .Erfindung, eine digital arbeitende Regeleinrichtung hu schaffen. Digitale Gchaltungen sind flexibler aln analoge Schaltungen. Auf Wunsch können die Sollwerte und Proportionalitätsfaktoren" während des Betriebes entweder durch den Bedienenden oder einen doraputer verändert werden, da die Register indirekt oder direkt sugiinGlioh. sind. Durch die Verarbeitung der Werte in digitaler Form kann die .Uegelung auch, falls gewünscht, in Verbindung mit einem Computer betrieben werden. Durch Rechnung mit 2 Ausdrücken werden auch die Stabilität und Genauigkeit dieses Systems im Vergleich au Rechnungen mit einem Ausdruck verbessert. Große Abweichungen im Pehler-Gicnal werden in der Hauptsache durch den proportionalen Ausdruck korrigiert, obgleich der Integralausdruck auch hier einen Beitrag leistet. Verschiebungen und kleine Fehler, die normalerweise nicht durch den proportionalen Auedruck richtiggestellt wurden, werden durch den Integralausdruck korrigiert. Der Integralausdruck wird digital gespeichert und läßt sich daher unbegrenzt - ohne durch Fehler beeinflußt uu werden, oder solcher hervorzurufen - beibehalten.

.in analoges, vom Prozess abhängiges Signal wird in ein Zeitintervall umgewandelt. ..'ahrend des Zeitintervalls werden einem binlren Zlihlreglster Takt impulse zugeführt. Hierdurcli wird das Siilil register zum

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Z.'ililen veranlaßt, und am linde hat der Zahler einen Inualt, der die Regelgröße darstellt, jjine Impulsfolge, die den Sollwert darstellt, wird dann dem Register zugeleitet, wodurch dasselbe zum Zählen in die entgegengesetzte Richtung veranlagt wird. Der l/ert, der naaa den -inzählen des Sollwertes verbleibt, ist der Fehler oder die Differenz zwischen der Regelgröße und dem Sollwert. Das Fehlersignal wird anschließend in eine Impulsfolge umgewandelt und dem Integrationsverstärlcungalcanal für den Regelkreis zugeführt. Der Intogrationsverst'irkungskanal umfaßt sowohl ein Schaltgerät für die Einstellung verschiedener leiten, als auch einen variablen Frequenzteiler. Kaehdem die erforderliche Anzahl der Uühlintervalle eingetreten ist, tritt der Probenentnelimer in Funktion und überträgt eine Fehlerimpulsfolge auf me?irere BinUrtrigger, die die Impulsfolge nacheinander durch 2 teilen. Die Lunge des Triggerteilers kann variiert v/erden, um den Proportional!· iMtsfalctor zu erzeugen. Damit ist eine Regelung des Proportionalitätsfaktors in einen weiten Bereich möglich. Die Ubertragsimpulse des jeweiligen Triggers werden dem vorherigen Integralwert zuaddiert und ergeben einen neuen Integralausdruck, der dann zur Erzeugung deo otellwertsignals verwandt wird.

Als Beispiel für eine Betriebsart sei angenommen, da«; das Intervall, nach dem jeweils ein liebwert entnommen wird, eine fünftel Jelomde betrügt, und der· Rr obenentnehmer ^ up Auswertung jedes 10ton Meßwert es eingestellt wird, .-,in i'-mlorinipuls wird dem Triggerteiler alle 2 Sekunden zugeleitet, lic sei ferner angenommen, dalä es vier Triggertoiler und zwei Fehlerinipulse gibt. In diesem Fall erscheint ein Ausgangsimpuls in Abstünden von 10 Sekunden.

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nachstehend sollen Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen nlüicr beschrieben v/erden.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild der Ilaupttcile olncr digitalen

Ilogelanordnung genllLJ der Erfindung,

FiC. '-' ist ein mehr liini'.clheiten zeigendes Blockschaltbild,

das aus den mit Fig. VA und i2ü bezeichneten Zeichnungen besteht, die von links nach rechts aneinander anschließen und

Fig. 3 besteht aus den mit FIs· j5A bis 'j>G bezeichneten Bogen und zeigt Getrennt die Einstellung der Torschaltungen der !«"ig. 2. Die Fig. 3Λ bis J5G schließen von oben nach unten aneinander an.

Das Diagramm der Fiß. 1 ist eine allcetneine Darstellunc einer digitalen Prozeßsteuerunc für die Einstellung und Beibehaltung verschiedener operativer aollwerte, die verschiedene Variablen bei einem Jystem 20 darstellen. Bei dem gegenwärtigen Beispiel wird angenommen, daß awanziß vercchiedene Variablen gesteuert und eino entsprechende Anzahl Steuerceräte 21 durch die Prozeßsteuerung mittels direkter oder indirekter vierte der Abtaster 22 betätigt werden. Aus diese» Grunde kann man die Steuerung als Mehrfunktionssteuerung bezeichnen. Die 3teuerceräte 21 und Abtaster P.2 künnen herküramlicho Analoßeinriöhtungen sein und brauchen nicht im einzelnen beschrieben zu Wie nachstehend im einzelnen ausgeführt, werden die Sollwerte nach bekannten Überlegungen, die sieh auf das Öystera 20 beziehen und durch

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extei-ne automatische Steuerung oder Eingriff des Bedienenden während des Arbeitsvorganges beeinflusst werden, können, reguliert.

In den parallelen Kanülen von den Abtastern 22 hergeleitete Signale sind vom Prozess abhängige Variable (nachstehend als PV bezeichnet) und werden einem Einsangsraultiplexer ?3 zugeleitet, den man als den ersten Sehalter S., der mit der ernten bekannten Frequenz betätigt wird, bezeichnet. Die Λusgangssignale des Eingangsmultiplexers 25 werden einem Analog-Digital-Wandler 26 züge- leitet. Dieser Wandler wandelt die Amplitude des jeweils zugeführten Ein&angssignales in ein Signal mit variabler Lunge um. Diese Lance steuert die Zuführung von Taktimpulsen zu einem ersten ßuiiiniieri-iähler, der durch ein Λ-Register 28 gebildet wird.- Das Zeitintervall, innerhalb dessen die aus der Taktquelle stammenden Impulse dem A-tfe^icter 28 zugeleitet werden, bestimmt natürlich die Anzahl der zugeführten Impulse, so daß der PV-V.'ert in digitaler Form wiedergegeben wird.

Die Mehrfunktionssteuerung führt ein© Zweiausdrucksrenhnuns ans, indou sie eine vom Prozeß abhängige Variable im Verhältnis zum gespeicherten Sollwert reguliert» Der Sollwert stammt aus eine« Umlaufspeicher .30, bei dem es sich um eine Verzögerungsleitung handelt, obwohl auch eine Speichertrommel, Speicherplatte oder ein anderer Umlaufspeicher verwendet werden können. Lese- und Schrcibschaltungcn j51 und ;)2 dienen zur Ausgabe aus und Eincab· in den Speicher 30. Kur zu« besseren Verständnis ist die Leaecohaltuöß 3t so dargestellt, al»; ol> sie den Sollwert und dl· Infeegralwert« getrennt liest. Io Wirklichkeit erfolgr dies* Trennung duroh hörkömmliche ToreohaXtunken» D«r· Sollwert SP wii'd dem B-Hegister }$, als Digitalzahl zugeführt und das Λ-Jtegiofcsr P.Q

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erhält den PV-Wert. Im Anschluß daran wird eine Impulsfolge benutzt, um das A-Register 28 imd das B-Register J>3 auf null zu stellen, so daß ein Wert vom andern subtrahiert wird. Das Ergebnis, bei dem gewisse, nachstehend beschriebene Grenzvferte berücksichtigt werden, stellt den Fehler dar und wird durch das Λ-Kegister 28 als digi tεQ.er Z'ählwert dargestellt.

Der Fehler drückt sich als' Differenz svj^ier Konten aus, deren Vorseichen davon abhängt, ob Vorwärts- oder Umkehrsteuerung verwendet wird und wie die jeweiligen Grenxvorhältnisse sind.

Ob Vorwärts- oder Umkehrsteuertmg angewandt wird, hängt davon ab, in welcher Richtung die Nachstellung (Einstellung) eines gegebenen Steuergerätes die entsprechende Prozeßvariable verändert. Eine Impulsfolge und eine äquivalente Impulsdauer, die die Fehleraraplitude ausdrücken, werden durch Rücktfärtsaühlcn de-fs Ä-Registers 28 mit Taktfrequenz weiterverarbeitet·

Eine Rechnung mit einen Ausdruck würde den Fehler durch einen gegebenen Proportional-. Integral- odor anderen Faktor durch Ableitung eines SteuCi'Kiisuales, das für die zu^ehüri^ö Steuerung geeifyiet ist, regulieren. Pas vorliegende System umfatt eino Zviciauodruckorech·* nui^, in der für jeden Kanal ein anaio£<-.-r Proporticr?.'3aMsdi*uck und C;in IntegrainvKdruck für daü Pchlcrsir.'-uil zxcc /ibloltung des Gteuerfiif-/ialaa verwendet vrorden. Zn di«>r>c-m Zwt el·: wandeln die Proportional iiehalttmß'iii 'j>5 die Icipulöfolgo dos Λ- i«\';i';ters 28 in oin-i Iropulsfolne mit einer kleinoren /rnsal.l von Ir^niir.en um, wobei das Verhältnis der Impulszähler* vom PiOi;ortionaIIt.;it.:,.£^lui',t-.or· abh"i"git *»*'-· ^^{βΓ G?}

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erhaltene Zählwert wird dann einem dritten Suzninierzähler, dem C-Hegister %m das auch' den neuen Integralausdriicle in Digitalform von dem zweiten Summierzähler, dem B-Register 35 aufnimmt, zugeleitet. Bi e Summe dieser beiden Ausdrücke am Ausgang des C-llegisters 36 ist das Steuersignal für den entsprechenden Kanal. Durch Addition des alten Integralausdruckes* aus der Lesesehaltung 31 zu dem laufenden Fehler, der durch den Proportionalitätsfaktor Ky in der Propo-rtionalitiitsschaltung J>h reguliert wird, wird der Integralausdrüek auf den neuesten Stand gebracht. * ' '. * -· ■

Die drei Suramierzähler 28, 35 und 3β werden mit Hilfe der Zählersteuerung 37 in bestimmten Abständen nach unten oder oben gezählt. Die Zählersteuerung 37/ die nachstehend im einzelnen beschrieben ist, arbeitet mit den jeweils gewünschten Bedingungen die verschiedenen Summlerzähler gleichzeitig in .einer oder in verschiedene Richtungen. Wenn also zwei Zähler mit unterschiedlichen Zählwerten synchron nach unten gezählt werden, enthält einer der Zähler* nachdem In dem zwei-

der
ten/Wert null erreicht worden ist« den Differenzbetrag. Ähnlich kann der in.ieinem Zähler gespeicherte Zählwert gegebenenfalls mit einer Modifikation durch synchrones Zählen in entgegengesetzten Richtungen auf einen anderen Zähler'übertragen werden. . . . - .

Durch Verwendung eines Schalters 38, dessen, Sehaltzeit' verändert" werden kann und der synchron mit den Eingangs- und Ausgangsmtiltiplexernr arbeitet/ und eines'variablen Impuls tellers 39, hier mit K_T' bezeichnet, kann ein kleines Tel1-integral mit" dem Pehlersignal multi-

dem pliziert ν?erden. Demzufolge erhält man aus/lriteßralauGdruek des je- .

weiligen Kanals, von der Leseschaltutis 3") ,sowie vom Teil integral,

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das das laufende Fehlersignal der Proportionalitatsschaltuxig 34 dar« • stellt, als dem C-Register 56 zugefUhrten Zählwert den auf den neuesten Stand gebrachtenlntegralwert,der auch Im Umlauf speicher JO an die Stelle des.alten Integralwertes gesetzt wird. -.

Das digitale Ausgangssignal des C-Reglsters 56 wird mittels eines. · Digital-Analog-Viandlers 40»dem Ausgangsmultiplexer 41 und einem

so

Halteverstärker 43 über tilgen ,/daß ein Ausgangs signal .ausreichender Länge in der Zeit, in der der Ausgangsmultiplexer 41 den entsprechendenKanal anspricht _t erzeugt wird. '

Die allgemeine Beschreibung der Regelanordnung nach Pig. 1 umfaßt eine beträchtliche Anzahl spezifischer Merkmale, die nachstehend im einzelnen beschrieben werden. Die.Fig. 2 besteht aus einem detaillierten Blockdiagrarnm der Regelanordnung, aus dem die. Ausbildung der verschiedenen Teile hervorgeht. Die Hauptteile werden nachstehend im einzelnen beschrieben. Eine detaillierte Beschreibung der logischen Tor« kreise für den Fachmann wäre insofern eine Wiederholung, weil jeder der in Form von Signalen jedem Tor zugefUhrte Ausdruck in den Figuren dargestellt ist. Es ist einfacher und klarer, wenn die. verschiedenen Betriebsarten und Torfolgen getrennt in Fig. 2 dargelegt werden, um die wirkungsweise der logischen Torkreise leichter faßbar zu gestalten. _ .

In Fig. 3 sind dio verschiedenen Hauptbotrlebüarten des Systems durch eine -Folge von Keehtecken ."501 ->12 ^kennzeichnet. Die mit jeder Betriebsart im ZufKunrnonhantS stehenden Tore sind daneben anisoordnot, um zu 7,(SiZ(Sn₀ via ύ±& jeweilißün Steucrnigiialo für jede, ο teuer funkt ion

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erzeugt und für die geänderten Verhältnisse bei einer bestimmten Betriebsart verwendet werden. Außer den aufeinanderfolgenden Betriebsarten, Verhältnissen und Bedingungen des Systems zeigt die Fig. 5 die einzelnen Signale, die von einer Gruppe von Verriegelungsschaltungen geliefert werden. Zur Kennzeichnung der Betriebsart sind nur die Verriegelungsschaltungen ira "Ein-^tt-Zu3tand gezeigt. Obwohl aus Gründen der Einfachheit nicht gezeigt, steuern die Verriegelungsschaltungen den Übergang von einem Betriebszu/"zum anderen, in der anschließend aufgeführten Reihenfolge.

Umwandlung	(501 - Fig. 5A)
Fertig 1	(502 - Fig. 5B)
Fehler berechnen	(505 - Pig. 5B)
Verzögerungsleitung adressieren	(50^ - Fig. 5C)
Fertig 2	(505 - Fig.' 5C)
Berechnung der 2 Ausdrücke	(506 - Fig. 3D)
Speicher schreiben	(507 - Fig. 5E)
C- Integral nach/Reg, übertragen	(508 - Fig. 5S)
Kanalwechsel	(509 - Fig. 5P)
Sperrung	(510 - Fig. 5G)
Ladezustand	(311 - Fig. 5G)
Endzustand	(312 - Fig. 3G)

Die einzelnen BötriebsziBtliKfcvierrten durch den Zustand der lurifien angezeigt. In jedem Betriebsaustand viird eine Anzahl von Toren zur iUcnalabgabü für diö weitere- Stuiiorun^ ccior r.um Vorschub vevau-Inßt. Bei dienen Toren h&adelt; es «loh entweder um Und-iSohalt-v.nr.en,

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die durch das Symbol *.^w gekennzeichnet sind, oder um Oder-Schaltungen, deren Kennzeichnung, aus dem Symb©l ^H+^rt besteht. Wo Tore zum schnelle* ren Zurechtfinden mehrfach aufgeführt sind, tragen sie in den verschiedenen Teilen-der Fig;. J5 dieselbe numrnernmäßlge Bezeichnung. So gekennzeichnete Tore werden jedoch durch andere Signale betätigt.

TerSchiebungen zwischen den Rechtecken 201-212, Fig. 3» erfolgen durch rorsignale der die Rechtecke verbindenden Tore in Übereinstimmung mit den Verriegelungssteuerungen. Bestimmte Weiterschaltungen hängen von Signalen des Bitringes ab (der die Signale BR1-BR11 erzeugt), der mit dem Umlaufspeicher verbunden ist. Der Bitring bestimmt nicht nur die Zeiten des Lesens Und Schreibens in den Umlaufspeicheri sondern steuert auch die Zeltfolge der Betätigung einiger Tore.

Für Jeden Kanal werden getrennte Kreise zur Sollwerteinstellung, ^: Alarmanzeige und Einstellung des Proportionalitätsfaktors verwendet*

Anhand der Fig. 2 werden die Einheiten, die durch den Bedienenden eingestellt werden, sowie die bereits in groben Zügen in der Beschreibung der Fig. 1 erwähnten Einheiten beschrieben. Der Bedienende kanu einen Funktionssehalter 50 und einen Kanalwählsohalter 52» durch die ein gegebener Kanal zur Einstellung des Sollwertes, der Grenz- oder Alarmverhältnisae, au Prüfzwecken oder zur Durchführung anderer Funktionen bestimmt v?ird, betätigen. Sowohl der Funktionsschalter 50 als auch der KanalwUhlschalter 52* sind in Fig. 2D dargestellt. Eine ge* trennte, gekoppelte Armatur und ein Kontaktsatz 52 (Fig..2A) sind mit ■dem Kartalwählschalter 52 für den Ausgleichsbotrieb versehen. In Pig# 2D-sind außerdem ein. -Ausgleichsschalter 54 sowie ein Sollwert-

55 dargestellt*

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Am Eingang des Systems (Pig. 2A) kann der Bedienende für jeden Kanal jedes der vier Potentiometer "Obere Grenze" 6ö, "Alarm bei oberer Grenze" 61, "Untere Grenze" 62 und "Alarm bei unterer Grenze" 63 einstellen. Jeder Kanal weist einen Schalter 67 (Pig. 2E) zur Wahl der Vorwärts- oder Umkehrsteuerung auf. In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß die Begriffe ^irVorv;ärts<Jr^po5itiv" und "Vorwärts @ positiv" einander entgegengesetzt sind. Arn Ausgang des Systems kann der · Bedienende auch einzelne Potentiometer 65 für jeden Kanal nach Einstellung eines Automatik-Manuell-Wählschalters 66 zur manuellen Steuerung für die Einstellung des zugehörigen Steuergerätes regulieren. Außerdem besitzt jeder Kanal einen Schalter, der als Kaskadenschalter 68 bezeichnet und zur Durchführung eines bestimmbaren (auswählbaren) Datenaustausches gemäß nachfolgender genauerer Beschreibung benutzt wird.

Der Umlaufspeicher JQ nebst dem Leseverstärker und den Schreibverstärkern 51 $ 52 ist in Figur 2E nur allgemein dargestellt« Die Adressierschaltung 70 für die Eingabe in und die Ausgabe aus dem Umlaufspeicher 30 sind ebenfalls nur allgemein dargestellt, da diese Adressierschaltungen 70 von herkömmlicher Art sein können. Der Sollwert und die Integralwerte werden für jeden Kanal in getrennten Speichers teilen gespeichert, und ein Kanalzähler 72 steuert dießinsteilung der Multiplexer und anderer synchron betätigter Einheiton durch Festlegung des -Kanäles, der gerade geregalt werden soll. Der Kanalzixhlor 72 wird darüberhinauG für viele andere Steuer- und AuEnvahlfunktiqnen verwendet. Der Kanalzählcr 72 kann ein herkömmlicher.Stufenzähler γΛΙ einer ExtrastelluDg (N) -üben öen 20 für das gegenwärtige Beispiel gewählten Stellungen aein. 'Sv kann &.vr> cinor Kette bistabiler JCleni'-ntc

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oder einem Binärzähler mit einer Ausgangsmatrix.bestehen. Die 21. Stellung, mit N bezeichnet, ist eine IJuramern-Steilung zum Einbringen eines manuell eingestellten Sollwertes durch ein Potentiometer 71 (Fig. 2A). .

Das System verwendet ebenfalls 2 Taktsignale. Ein 1 MHz Taktgeber 7j5 (Fig. 2B) dient zur Umschaltung in die .verschiedenen Zustände und zur Erzeugung einer Zählimpulsfolge. EIn^;5-Hz" Taktgeber 74 (Fig. 2C) wird zur Steuerung des Abtastens der einzelnen Kanäle Jjy mal pro Sekunde, benutzt. · .

Die folgende, detaillierte Beschreibung der verschiedenen Arbeitsfolgen- umfaßt die Eingabe des FV-Signales, das Rechnen mit 2 Ausdrücken und·die Erzeugung dos Steuersignales. Die Betriebsarten j5O1~j512 der . Fig. 3 sind nicht chronologisch, sondernmit Rücksicht auf die getrennten Funktionen geordnet. Außerdem sind verschiedene Merkmale beschrieben, durch die das System eine hohe Flexibilität erhält und leichter bedienbar wird, ohne daß sich die Koston der Anlage erhöhen. Die Beschreibung befaßt sich in der Hauptsache mit einem Kanal. Ähnliche Operationen finden in jedem anderen Kanal statt.'

Dateneingabe

Die nachfolgende Beschreibung betrifft in der Hauptsache die Ableitung und Uinv/andlunr, von Signalen, die für die anschließende Hechnunß mit zwei Ausdrücken verwendet werden. Obgleich auf verschiedene Teile der Fig. 2 vorwiesen wird, wird in de.:· Hauptsache auf die Fig. 2Λ und die Figuren 3Λ und ;-B Iie:;u& genommen. Unter die· Ju dl ο sein Teil dau,. ,. Systeme ülnrjjeüch.L'jrv.irnon Merkmale fällt ein« 15Jnr\f.ohtun_{':;, niLt dor C:iü

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analoge Eingangssignal auf Alarm geprüft wird, außerdem ein .Merkmal, das den Bedienenden darin hindert, einen Sollwert außerhalb der vorherbestimmten. Grenzwerte zu verwenden sowie ein Merkmal* durch das neue Sollwerte leicht und schnell ausgewählt und dann dem System zugeführt werden können.

Der Analog-Digital-Wandler 26 in der Fig. 2A verwendet in der Hauptsache einen Sägezahngenerator 76, der eine linear abfallende Wellenform unter Steuerung einer Sägezahnsteuerung 77 auslöst. Das 5 Hz-Taktsignal bewirkt das Weiterschalten des Kanalzählers 72, der eine Verschiebung von einem Kanal zum nächsten ausführt, wodurch eine vorübergehende Betriebsart "Start" (in Fig. 2 nicht dargestellt) eingeleitet wird, die die Rückstellspannung aus dar Sägezahnsteuerung 77 entfernt. Dadurch wird¹ die Betriebsart "Umwandlung" gemäß Fig. ^A eingeleitet. Mit Hilfe des Eingangsmultiplexers 25, der einen entsprechenden Kanal an den Analog-Digital-Wandler 26 anschaltet, und der vom Prozeß abhängigen. Variablen, die als ein Analogsignal an der Eingangsleitun£ auftritt, leitet dör Sägezahngenerator 76 die linear abfallende Wellenform ein. Da3 Sägezahnsignal wird jedem der vier Detektoren "Obere Grenze" 80, "Untere Grenze" 81, erster Detektor 82 und zweiter Detektor 83 zugeführt. Falls kein Grenz- oder Alarmzustand vorliegt, wird dio AnaXog-Digital-Wandlung von den ersten und zweiten Detektoren 82 und bewirkt. In der Betriebsart Start arbeitet dor SüßcsahnGsnevator 76 beim Durchschreiten des PV-Signal bereilokes (dieses Signal kornwt vor=; Kingabö-Multiplexer 25) wcitov. Der err,te Detektor 8?. tritt jedoch immer dann in Tulif.keit, weua das ß!If.e:sahnsi;:,rial ftleion der ]Uncun".,,,aßignalarnplitudü Jr.t, DaUnren w.Uvi dar. Vor Wj betätigt (i'ig. ?■'') unil

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vom 1 MHz Taktgeber 73 zum Zähleingang des Λ-Registers 28 (Fig. 2C) übertragen. Der Zählvorgang und anschließende Vorgänge werden naohstehend im Hinblick auf die Rechenfunktion beschrieben. Es genügt hier zu erwähnen, daß die Zählfolge so lange fortgesetzt wird, bis der 2. Detektor 83 bei dem geviäiilten Bezugswert, hier mit E_p bezeichnet, betätigt vfird. Im vorliegenden Fall wird eine Spannung von einem Volt als Minimum oder Bezugswert gewählt, und der Sägezahngenerator 76' ist so eingestellt, daß er ein Signal von ca. β Volt und weniger abgibt« Der Einfachheit halber betragen die Sollwerte 0 - 999; und werden* auch in dieser Form berechnet und angezeigt.

Durch Betätigung des zweiten Detektors 83 wird die Betriebsart ^ttUm~ Wandlung" beendet und eine weitere Betriebsart, die man als "Eeritg (Fig. 3B) bezeichnen kann, und in der die Summierzähler 28, $5, $6 zvati Zählen in die entsprechenden Richtungen .eingestellt YTerdeÄy\ eingeleitet, Das PV-Signal kann weniger als 1 Volt betragen, s© daß der 2.■■ .DfeteK-t©r 83 vor dem 1. Detektor 82 in Tätigkeit .treten kann.. Wenn dieser Fall eintritt, wird die Torschaltung 113 (Fig. 2B und 3A} Während-dem Betriebszu/ Umwandlung" betätigt. Hierdurch wird wiederum*eine Verriegelung '85 betätigt, die die Zählrichtunu; im A-:Hegister-28 (Plg-v 20:) durch eine Reihe von Torschaltungen I70, 172 (.auch in der Fig. ^O dargestellt) -umkehrt. Ss wird darauf -aufmerksam gemacht, daß in dem-Be- "

stand

triebszu/ "Umwandluns" 3OI (Fig. .JA) die Vorriegelurjs "für 2 Betriebsarten" an ist, damit des Tor 170 in die entsprechende Stellung gebracht wird. Das A-Register 28 wird normalerweise bei Erreichen des FV-Digitalwertes zum Aufv.'ärtssählen eingestellt, und durch diese Umkehr des Zeichens kann ein· entsprechender Viort eingetragen werden.

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Ein weiteres wichtiges Merkmal dieser Anordnung besteht darin, daß die Alarraeinstellungen für den jeweiligen Kanal durch die Potentiometer 61, 63.festgelegt werden können. In der Betriebsart "Umwandlung" schließt eine Gruppe von Torsehaltungen 84 (Pig* 2A), die mit dem Kanalzahler 72 (Fig. 2Ξ) verbunden ist, die Schalter für die obere Grenze 86 und die Schalter für die untere Grenze.87 (Fig» 2A) des jeweiligen Kanales, so daß diese mit den Detektoren für die obere und untere Grenze 81 und 82 gekuppelt werden. Das Signal des Sägezahngenerators76 wird den Detektoren für die obere und untere Grenze 8O,81 zugeleitet. Ein Zeitvergleich der jeweiligen Zeiten, in denen die Detektoren für die obere und untere Grenze und der 1. Detektor 80-82 arbeiten, wird in zusammengehörigen Tor schalt ungen 119, 120 (Fig..2B.und ^A) ausgeführt. Wenn der 1. Detektor 82 vor dem Detektor, für die obere Grenze 80 in Tätigkeit tritt, betätigt das Tor 120 den entsprechenden Kanal der Alarmanzeiger 89 über die Eingabetore.100,. 119, 120-(Pig. 2B), die durch den Kanalzähler 72 (Fig. 2E) aufgetastet'v/erden. Wenn der Detektor für die untere Grenze 81 vor dem ersten Detektor 82, dessen Ausgangs» signal einem Inverter zugeführt wird, in Tätigkeit tritt, wird für den jeweiligen Kanal gemäß Fig. 2B und ^A eine zweite Und-Schaltung 119, die mit dem Alarmamelger 89 gekuppelt ist, betätigt. Diese Prüfungen und Anzeigen erfolgen zusammen mit der Analog-Digital-Wandlung,' so daß für die AlarmprUfung keine zusätzliche Zeit erforderlich ist. Darüberhinaus gehört zu jedem einzelnen Kanal nur eine-sehr einfache Alarm-. schaltung, so daß sich ein zentrale*¹ Speicher und· getrennte Vergleichsfunktionen und Einrichtungen erübrigen.

Die Schalter für die obere Grenze ^r.X) und die untere Grenze 91 Gehören zu jedem Kanal und weitern durch getrennte ILanalv.vihltore ⁽J'J} in

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Betriebszustand "Fehlerberechnung'¹ gemäß dem Zustand des Kanalzählers 72 einzeln ausgewählt. Damit der Betrieb dieser Einheiten klarer wird, ist eine weitere kurze Besprechung der Punktion des B-Registers 35 (Pig. 2D) angezeigt. Die vom Prozeß abhängige Variable wird dem A-Register 28, wie vorstehend "beschrieben, zugeführt, wobei der Sollwert aus dem Speicher 30 (Fig. 1) in das B-^Kegister 35 gelangt. Dieses geschieht vor der Betriebsart "Fehlerbereehnung", so daß die beiden Register 28 und 35 zusammen mit der Impulszahl, die -· nach Erreichen des Wertes null in einem Register im andern verbleibt - hierbei handelt es sich um den gewünschten Fehlerwert - abwärts gezählt werden können. Unter bestimmten Betriebsverhältnissen, wie im Anfang oder in einem anderen vorübergehenden Zustand, kann der gespeicherte Sollwert als solcher nutzlos sein. Außerdem kann durch ©inen Bedienungsfehler oder aus anderen Gründen ein falscher Sollwert außerhalb der für das System vorherbestimmten Grenzen eingegeben werden. Die Ein-

Stellungen der Grenzwiderctände 60, 62 werden zur Einstellung de3 Sollwertbereiches benutzt. ^;

Das Potentiometer 62 für die untere Grenze ist kein Sollwerteleinent im eigentlichen Sinne des Wortes, es wird angemessener als Potentiometer zur Begrenzung eines Meßbereiches bezeichnet, da es keine absolute untere Grenze ausdrückt, sondern als Bezugswert zur Bestimmung eines Bereiches dient. Die Begrenzung doa Meßbereichen erlaubt eine einfachere Autbildunn der Schaltungen und wird nachstehend Im einzelnen beschrieben.

In der Petri ebr.sr-t "ΐ'¹οΙΐ1οΗ«ίίτ;ί!ηηυϊ»-.;" wird Φ'-.c n"(;o^ahi>-y.norator 7.6 nach i'.onliclcn cI-m;·' SIn^a:/?r;chaltor 00, 9I * die durch ei ic Tori» <χ\ in ,.

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Übereinstimmung mit dem zu dem Zeitpunkt angeschalteten Kanal gesteuert werden, erneut betätigt. In der Betriebsart "Fehlerberechnuns" wird das A-Register 26 durch die Taktimpulse aus dem Taktgeber 73 über Tor 150 in Fig. 3B und 2B abwärts gezählt. Die Einleitung der Sägezahnimpulse aus dem Sägezahngenerator 76 betätigt zuerst den Detektor 80 für die obere Grenze und verbindet den 1 MHz Talctgeber mit dem A-Reglster. Gleichzeitig werden die 1 MHz Taktsignale dem Zählereingang des B-Registers 35 durch ein Tor 149 (Fig« 2D) zugeführt, das durch das Vorhandensein des B^O und Anzeigesignales für obere Grenze geöffnet wird. Somit findet das Abwärtszählen der beiden Register 28, 35 gleichzeitig statt, wobei die während dieser Zeit erzeugten Impulse ' den Sollwert darstellen.

In dieser Betriebsart findet der .erste Detektor 82 keine Verwendung, sonderndie Impulszahl der Sollwertimpulsfolge wird allein durch die Ausgangssignale des Detektors 81 für die untere Grenze und des zweiten Detektors 83 (Fig. 2A) bestimmt. Wenn der Sollwert sich in dem gewünschten Bereich befindet, zählt das B-Register irgendwo zwischen der Zeit der Betätigung, des Detektors .81 für die untere Grenze und des zweiten Detektors 83 abwärts. Wenn dieser Fall eintritt, tritt der Detektor 81 für die untere Grenze zuerst in Tätigkeit, macht das Tor 150 nach Durchlaufen des Inverters unwirksam und beendet die Übertragung von Impulsen-zum A-Register 28. Gleichseitig wirrt "das Tor Ml 9 durch Beendigung des B / Q-Signales unwirksam gemacht. Der im A-Register 2ß verbleibende Zählwert stellt somit den Fehler dar.

Wenn ,jedoch dfts-D-Registor" j55 vor dein Detektor 81 .für njodrig:.⁵· ilv^nz·* werte*«-odor (ienr.^v.'fliten Detektor IU .-Abwärts zllhlt, bc/'.Lnd'ct <:·:■ .sich -

■' . " BAD ORIGINAL 109819/UQO . — --

außerhalb des* gewünschten Grenzen, Somit wird der Bereich, in dem sich der.Sollwert bewegenmuß (ein-Anfangspunkt wird durch den Detektor 8ö für die obere Grenze gesetzt), durch den Detektor 81 für die untere Grenze bestimmtj der maximale Impulswert wird dann durch den zweiten Detektor 83 festgelegt. Dieser Spannungsbereich bestimmt somit die eigentlichen Sollwertgrenzen. ·

Falls das B-Register 35 vor Betätigung des Detektors 81 für die untere Grenze auf null zählen sollte, werden die Zählimpulse weiter zur Übertragung an das A-Register 28 durch das Tor 1-5Q hindurchgelassen, bis der Detektor 81 für die untere Grenze in Tätigkeit tritt. Der Sollwert wird möglichst niedrig festgelegt, da der Fehler an dieser Bereichsstelle am höchsten ist. Wenn das B-Register 35 vor dem Detektor für-die untere Grenze auf null geht, werden die dazu addierten Impulse durch das Tor I50 hindurchgelassen, bis der Detektor.81. in Tätigkeit -tritt. Hierdurch wird sichergestellt, daß das Abwärtszahlen des A-.Registers28 vor Betätigung des zweiten Detektors 83 auf Jeden Fall . beendet ist.., - ' - ■ .

Zusammenfassend kann daher gesagt werden, daß der Bereich durch den Detektor für die untere Grenze '8-1 bestimmt wird, der die untere Grenze an' eier Sägezahnspannung und beim Sollwert anzeigt, da, falls der gewählte Sollwert zu einem größeren Fehler führen sollte, das B-Register 35 vor Betätigung des"Detektors 81 auf null abwärts zählen und der Detektor' 81 ,.hierdurch den Fehler um diesen Betrag vermindern'würde* Andererseits·tritt der zweite Detektor 83 bei einem zu großen gespeicherten Sollwert in Tätigkeit und erzeugt die obere Grenze äev< Sollwertes und das Signal für den" minimalen Fehler. Der maximal· annehmbare BADOBIGJNAL

10S819/H0O

Sollwert der das Zählen auslöst, wird durch'das Potentiometer 60; für die obere Grenze bestimmt * Der Bereich der Sollwerte sowie die tatsächlichen minimalen und maximalen Sollwerte werden dann, durch Einstellung des Potentiometers 62 für die untere Grenze, festgelegt. Aus diesem Grunde wird die Anzahl der Zählungen zwischen der unteren und oberen Grenze sowie der Bereich nur durch Einstellen des Potentiometers 62 für die untere Grenze variiert.

Diese Anordnung bietet beträchtliche Vorzüge, da durch sie realistische Sollwerte verwendet werden können und das System in den Übergangsphasen durch den Bedienenden gesteuert werden kann. Am Anfang z. B. kann der Sollwert außerhalb des Grenzbereieh.es auf einen maximalen Wert eingestellt werden. In diesem Falle wird der tafesächlich verwandte Sollwert durch die Einstellung des Potentiometers 60 für die obere Grenze festgelegt, wodurch das Zählen des Sollwertes ausgelöst wird, * da das Zählen so lange fortgesetzt wird, bis der zweite Detektor 83 in Tätigkeit tritt*.Bei Erreichung eines stabilen Sollwertes - während die Prozeßeinrichtung sich auf einen stabilen Zustand hinbewegt - kann der Einstellwert des Potentiometers 60 für die obere Grenze abgelesen und als neuer Sollwert eingegeben werden* Ein weiterer Vorzug dieser Anordnung besteht darin, daß ein Versagen nicht möglich ist, weil die Grenzwerte ständig während des normalen Betriebes geprüft werden. Sollte ein gespeicherter Sollwert verlorengehen oder ein Fehler auftreten, so wird durch die Grenzwerte gesteuert * . .

\ BAD ORIGINAL

109019/1400

Di© Art .mad Vteise, auf die der Sollwert für einen einzelnen-Kanal durch den Bedienenden verändert werden kann, ist hauptsächlich anhand der FiS* 2 ',besGhriebGn jsnd betrifft in der Hauptsache den/Kanalzähler (Fig. SE), den. KamlviählsQhalker 52 und den Funktionsschalter 50 (Flg. 2D).sowie.-das Söllwertelnsaboipotentioineter 71 (Fig. 2A)*~

ist bereits angegeben^» daß der Kanafcähler 72 mit einer zusät2li<ühen ölgitalstelle ausgerüstet ist* die eine Sehsinposltion, ge» nannt U-Positi^n, bildet. In der 21. Stellung erzeugt der Kanalzähler 72 ein Signal =· zum VMrksammachen eines Tores 112.(FIg. 2A und Fig. 5A)* ' wodurch ein Tor $& betätigt \fird»; das im Eingarig3nultiplexQr,25 einen ;

Schalter 97 zum. Verbinden des Sollwerteingabepotentiometers 71 mit dem | ersten Detektor 82 schließt. Hierdurch kann ein Signal auf dem durch die. Einstellung des Sollwerteingabepotentlometers 71 bestimmten Pegel in den Analog-Digital«rWandler 26 eingegeben werden. Für· diesen Ar-■·..: : · beltsgang wird dor Funktionsschalter 50 (?iß* 2B) auf Sollvrert gs-· stellt,. und der . Eingabeschalter 55 .-(Fig» 2D) wird geschlossen, wo* durch die Bingabevorriegeluns 93 durch ein Tor 203 (Fig. -2D- und Fig. JP) betätigt wird. Das System umfaßt (in Flg. 2C allgemein.dargestellt) ein Anzelgaregister 09 sowie einen surUcksteilbaren Zähler (nicht ge- .: zeigt)- zum Akkumulieren einor loipulsfolge, die einen Binärwert darstellt uncl zum Ürnvjundsln in Doüiraalwerte. Aus Fig. 2B und ^A ist ersichtlich, daß das Tor 102 wUhrend des Zustandeu H betätigt v?ird, da die Einstellungen des Funkt lona a ehalt or s 50 vtnd des Kanaluälilschaltera 52 und der Anseige vorher zurückgestellt worden sind, In der N-Einstellung dop Kanalwähler« 72 werden daher die 1 MIIz Taktimpul.Do Tor 1Gt isugöf'uhvbo Die Zufuhrungsdauor wirö aus dem Intervall x

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der. Betatigung^des ersten Detektors 82 und des zweiten Detektors 8j5 im Analog-Digital-Wandler 26 bestimmt. Die Impulse werden in dem An-2eigeregister"'99 zusammengefaßt und'di'e "Summe dem Bedienenden angezeigt^ Bas geschieht jeweils "bei Erreichen'des M-Zustandes" am'Ende des Abtastens'der verschiedenenTCariale oder 5 mal pro Sekunde. Der .angezeigte 'zählwsrt' ändert sicn gleichzeitig mit "der Einstellung des Sollwerteingabepotentiometers 71,' so daß "der Bedienende die von ihm für elften bestimmten Kanal gemachte Einstellung direkt in digitaler Form''beobachten karin<i . "' " ' *·''*' ■ ' ^;' "* ' ' " ■'

'Beim Erreichen der gewünschten "Einstellung muff der Sollwert in*den entrsprecheniien "Kanal 'und" die' entsprechende Stelle des Umlauf Speichers' gebracht'Vrerdon.''"^^diesem" Zweck wird-'die Eingabeverriegelung'98 durch Schrießen"des ^Eingabeschalters 55* wie vorher'beschrieben,'betätigt, wobei s'iöh^Ader' Kanalwählschalter $2 in. der gewünschten Känaistelllung. '"be'findet. *Dieses wird beim nächsten Abtasten der gegebenen Stellung " "aüsgefülTrt, indem der' gewünschte 'Sollwert vom So'Ilwerteihgabepoten- *tit)flieter-7r'(pig. 2X) durch das-Top"'104 "'{Pig. 2B und Pig; 5A*)" in das

~B-Regi'ster 35 eingebracht wird. Das Tor Ί04 wird geöffnet> ünrr'Riiz Taktimpulse" während eines durch die Betätigung des ersten Detektors' 82 im^Analbg-Digital-V/andler'26 eingeleiteten Intervalles passleren"-zu'lassen; das Intervall'wird durch Betätigung des zweiten Detektors 85 beendet. 'Die zugeführts- frnpulsfolgo wird im B-Register 33 * akkunul'i'erf'und*.anschließend dem Umlaufspeicher j50 während der folgenden' Betriebsarten, die "nachstehend im einzelnen beschrieben sind, zuüoftlhrt. '■' · ■·■··-- ^J' *■'*"■ -<·._...*. _s„ .,.,.. ,

Man*v/ifd "btsmerken, dai3 dia System außer' dein^: ß611worteißga6e-potentUo-.

motor'71 ''umV relativ'*wenigen*' Toren* und "SeMalfcera-¹ vorhandene Einiieitari

• 1098197U00 _BAD0R|Q!NAL

verwendet. Das Problem^der- Eingabe

es'.gewählten* Mgitalw^rtes ist somit mit--minimalen« K©sten gelöst, wobei ab?p, einfachste Bedienung gewährleistet· ist. "Möglieh wird das durch- die/Verwendung eines H-2ustandOs des im Masohineiizyklus und*die analog Jöanuell regelbare.Eingabe gurniAnäXog-Digital-Wandler, ·υηά^; dem ■Anzeige-; und 'B-rRegistcr...£ur Eingabe eines digitalen Wertes ^findet*.ein direkten Vorfahren Anwendung* das weniger kostspielig als .herkömmliche Mittel, i St-*^ Die Potent iomötereinst ellung und der Vergleich * mit ■ einer gleichseitigen digitalen Anzeige sind für den Bedienenden besonders leicht zu handhaben und zu verstehen. Darüberhinaus sind für die gef;r.eniit.en-.Xe.itüngen^; keine besonderenVorrichtungen <■erf order Mohi '-be-

r.» und' ändere · Schaltuhgen erUbrigenr- sich ebenfalls»- ■

wird das-Ausgabesigftaldes vorhergehenden' dur eh^die.Bet rieb's zustande^Üimiandlung¹''bis' "integral n& r, über tx'agen"-.(Fig. 2E) beibctial'ten und auf/das^ neuer zeug te ..-in ^fder; Betriebsart "Kanalwechsel".^urngeschaltet.'-Boi VewfieM\>Sig r^ Eetriebszustände ^1!Ausgleich" oder "Eingabe" für■einen gegebenen Kanal -ydr.d jedoch die Aussabesporre 598 (Fig* 2D) ,einges-tellt, die däii Abtastr. und-Ausgabeliältsignal blockiert. -Diese. Sperming wird beim ersten T>ignal-"Kanarw^chsel" nicht nachgestellt", 'seridcrn 'erst" "beim däj?aüf folgenden, da der. (JleiehgewiohtsschaltGr 54-oder ,de^ Eingabe» schalter, Sb für denjianal seine zugehörige .Verriegelung auf das erste

hineinstellt. Fplglich vj^rden, τ*1β das- noriiialer-

se der Fall sein iwlS.rde, in dein ausgewählten Kaiial-keirfe Ausgabesignal e_ventstehen. / .

■foseifi/ubtj

- 24.* }b88318

Rechnen mit gwei"Ausdrücken "'..".

Die nachfolgende Beschreibung betrifft nicht nur die Verv/endungsweise der 5 Summierzahler 28, 35 und Jo, sondern insbesondere die Arbeitsweise der Proportionalschaltungen (in Piß. 1 mit X'> und 54 ge kennzeichnet). Für jeden Kanal ist eine.Proportionalschaltung'für - t vorgesehen.

Sowohl das A-Reglster 28 (Fig. 2C) als auch'das B-Register 35 (Fig. 2D) haben 10 Bitstelleh zum Zählen von 0 bie'iO23. Das A-Register 28 hat außerdem noch Bitstellen zum Zählen über diesen Bereich hinaus. ... . Beide Register arbeiten als Summierzähler die vorwärts und rück* Viärts zählen können und haben dafür .getrennte Steuereingänge. Jedes Register hat außerdem einen. Eingang, dem die zu zählenden Impulse zugeführt werden, einen Rückstelleingang und herkömmliche Vorrichtungen (die als Teil des Registers bezeichnet werden) zur Feststellung" vorherbestimmter Ziihlzustände« In. dem A-Iiegister 28 sind diese vorbestimmten Zustände A=Q und seine Umkehrung und A -1025 und seihe Um- "■ kehrung, im B-Register 55 sind die vorbestimmten Zustände B---Q und seine Umkehrung und B = 1023 und seine Umkehrung. Das C-Register ~'>6 entspricht dem A-Register 28, da_% es über den Bereich hinaus zählen kann Und beim Rechnen mit zwei Ausdrücken vor dein Zählen in der entgegengesetzten Richtung negativ gezählt v/erden kann.

Bei Aufnahme dos Betriebszustandes "Umwandlung¹' wird am Ausgang des Tores 208 (Pig. 2Ό und ;>F) ein-HUckstel!signal erzeugt und dem■ Rücfcstelleingang des A-Registers 28 zugeführt. Danach wird das B-Ilc-gißt-vr 5 durch ein Tor 220 (Fig.. 2D und Fig. ;»G) zurückgestellt. Dann rlrc

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■ * 25 * 1688318

t Wert der v<äm' Prezeß -abhängigen Variablen während des Betriebszustandes "Umwandlung"-, wie verstehend beschrieben,, in das A-Register 28 eingegeben. Während des Betriebszustandes "Umwandlung" wählen die Ädressschaltunsen 70-für den Umlauf speicher ,.3Q (Pig..-25) auch den über ein Tor 117-(FiS. 2E und Fig.,- JA) in das■ Bs-Register 35 einzuschreibenden ·.-Sollwert.. _tDiese. Zählung schließt ©ine fortlaufende Binärzahl ein» die in die parallelen Digitalstellen des B-Registerg 35 durch eine Gruppe_Tvon Toren 320 (Pig. 2D) eingeschrieben wird. Diese Tore 320 stehen auch mit einem geti'ennten Ilatenregister 219 in Verbindung und können alternativ für die äußere Eingabe eines ausgewählten SoIlwertes in das B-Regist$r 35 .verwendet ,werden* Tore 321 _s wei'den. zum ... Lesen des B-Registers 35 benutzt. Das C-Register 36 wird gleichzeitig über ein Tor 200 (fig. 2E und Pig. 3P)' zurückgestellt. - ..■' .. \ '

Sa;s^Vorzeichen^fUr als Größe im A-Register 28.wird durch eine Verriegelung 322 und· eine Verriegelung 85, sowie eine Analos-Digital.-Wandlar« Zeißhstnverriegeluns |»24 (Fig. 2B> gesteuert., .Die'Verriegelung_r3?2 wird duroh. ©in Tor 325 eingestellt/ falls im Ä-Regieter 28 der Zählwert i-1023 vor-Betätigung des zweiten Detektors" erreicht werden sollte; durch die Verriegelung 322 wird einTor 147 während des Betriebssustandes "Fehlerbereehnung" zur Einstellung .der Analog-Digital-Wandler-Zeichenyerrlegelung 324 viirksam gemacht. Hierdurch wird wiederum ein Tor 171 wirksam gemacht, das das Tor 172 (Fig. 2C und Fiß. 3C) ssutf Einstellung dos A-Register3 28 für das Abwärtazählen steuert, .Die Erzeugung dos Fehlersignalos findet dann während der Betriebsart ,· . "Fehlerberöchnung"

Fehlerberöchnung" statt-, ·.'-...».

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- ²⁶·-- .11>8831 8

Jm .Vorwärtszustand wird das Vorzeichen der Analog-Digital-Wandler-Zeichenverriegelung ypA umgekehrt und das A-Register'28 zum Zählen in der entgegengesetzten Richtung veranlaßt, damit die Richtung der Subtraktion der vom. Prozeß-abhängigen Variablen im Hinblick auf den Sollwert .umgekehrt ,wird. Ähnlich wird das A-Register 28 zum,Aufwärts« zählen während des Betriebszustande.s "Umwandlung" dureh Wiedergabe £iner negativen Größe eingestellt, :wenn die Verriegelung 85 durch das „Tor 1,18. (Fig. 2B) bei Betätigung-des. zweiten Detektors. 83 vor dom. ersten .Detektor 82 'in dem Analog-Digital-Wandler 26 wirksam gemacht wird. Die Steuersignale zum Aufwärts- und Abwärtszählen werden.dem. /-Register 28 durch Tore 1j50, 1jS1 und 170, die durch die Verriegelung 522 (Fig. 2C, Fig» .j5A und Fig. 3C). gesteuert werden, zugeführt..

Im Betriebszustand "Fehlerberechnung" werden die Zählwerte im A-Register^.28.und, B-Register .35 gleichzeitig so verändert.,, daß das A- -,

Register;, den Fehler enthält, Diese. Fehlergröße 1st durch, die Propor-' . tionalschaltungen j5>,-24 zu leiten, die .die Proportlonalitätsfalc-toren K- und Kp einführen; der Integralausdruck wird in das B-Registe.r j55 (Fig. .2D) und .der, Proportionalausdruck in das ,C-Register' ~$6 (Fig. 2E) eingegeben. Hierbei wird .das A-Register 28 in Übereinstimmung mit dem' Vorzeichen.des .Fehlers zum Betriebszustand "Verzögerungsleitung adresr sieren" ^04 (Fig. ^C) über, in dem das Tor 1.17 (Fig.. 2E). das.. Integral aus dem Umlaufspeicher j50 in den entsprechenden. Kanal des B-Registero 35 eingibt. In diesem-Betriebsartzustand und donumschlicßenden Bo- . triebsartzustand "Fertig 2" (Fig, 3C) finden die einzelnen Vorzeicheneinstellungen_#(Fig. 3C) statt.

Das System kann somit zur Betriebsart "Berechnung der 2 Ausdrucke" >)6

■'■-■■■ · BAD ORIGINAL

toss 1 ö/14 0 0 .;.:..-'

- 27 - 1b88318

Übergehen (in Fig. JD und Pig* 2C gezeigt). Bas Taktsignal (Fig. SC) wird den Proportionalschältungen 33 u.nd "5^ zugeführt« Das Taktsignal wird außerdem dem Zählwerkeingang dos· A-Register 28 über das Tor 1Ö1, das bis zum Erreichen des Uer-tes null im Ä-Register 23 vd.rksam bleibt, zugeführt» Die .Proportionalschaltung 33 "besteht aus einem Paar digitaler .Teiler, von denen einer dureh "einen 1 Mite «Taktgeber'3²K), der . hier der Einfachheit halber getrennt vom Taktgeber 73 dargestellt ist,

■■■■'.. . - . . ' · · wird und der andere durch einen Q,7 MKz-Taktgeber gesteuert/ Die 1 MHz-Taktirnpulse 340 vierden durch mehrere binäre Zählteiler 34Ψ-, ■ J45, 346 und 34?' gegeben, von denen jeder eine weitere Halbierung- der Frequenz des 1 Mils Signales bis auf 1/16 ausführt. Me 0,7 'MHzrTaktimpulse werden über-'3 binäre Frequenzteiler 3^9, 350*.35^ geschickt, wodurch, sie verschiedene PreQuenswerte erzeugen; Die Amplitude des Fehlersisnales im A~Register 28 äußert sich nicht nur in der darin enthaltenen Impulswahl/ sondcrriauch in dar Dauer des Zählintervallas bei 1 MHsj das für die Rückkehr-des Λ-Zählers 28 nach null verwendet wird. So wird eine* Gruppe von Toren 370 an den Ausgänr;en der Frequenzteiler' · teilv*Gisc5 durch das aus dem Eihsabetor 181 kommende Signal-gesteuert. .Dieses ^:Signäl''öffnet oinea der Tore y/0,· die durch öcn Kaiwisähler 72 und einen 9-Stellungsßchaltei¹ 37¹I für Jeden Kanal, gesteuert werden, für eine-von dem im ii-IJegister 28 stehenden Zahlwort abhängige 2e.it. Eine entsprechende-'Zahl von Impulsen wird·■ dann über die. Ausgabeleituno, durch getrennte Tore iO4a - t für· die Kanüle (Fig. 20 und 333) auf'da« C-Kefp/jter 36' zur.· Suftiinieriin^ übertragen, Die Vialil eines beetimmi-^n Werter, der Frequenz teilung durch Betätigung eines der Tore 370 fc&rjn auf V/unsch auch über ein'vorher eindost eilt es-Tor durch den Kanalzähler 72 gesteuert werden. Es kennen auch Getrennte Proportional schaltungen y'j und y\ -filz¹'Jeden Kanal verwendet werden. ■'

" -.10 9.8 19/ 1 AOO

■.BAD .ORIGINAL .

Beim Abwärtszählen des A-Hegisters 28 mit 1 MFIz arbeitet die Propor? tionalschaltung 33 als-variabler Freguenz$eiler.₄ ^: um,einen-yerleleiner ten Proportionalitätsfaktsr zu erhalten. Durch einen Umkehrschalter-, 372a.- t kann jedoch die 1 MHz -Taktfolge auf .das- C-Register 36. übertragen -lierden, während der niedrigere Impulswert auf das A-Register 28 übertragen wird, um,.©ine größere Proportionalitätskonstante zu erhalten.. Somit wird die Anzahl der -digitalen -Proportionalitätsfaktoren /: verdoppelt,-.. und, der -proportionale Ausdruek kann f ür -a-asgew^hl-te Sehleifen zürn,vorherrschenden gemacht werden.;. , - _; . \_Λ 'J/i-,

■■ ***: " V "·■;· ·· ,./" ■ ,:.-.''τ Λ ■■ -■ ... ~ ■ .':, ' ~ '■'■■■'..- '■ ". ■-·.. ^: - ->% Jn,.der Pr©portionalsehaltung-34 wird_s die im A-Hegister "28 gespeicherte Impulßzahl zur Erzeugung des neuen-Integralausdrrucks,..der vom ^ehLe^r signal ,abgeleitet wird., varw^ndöt,. Die Prpportlonalschal.tunir^^. .a; ->; t, eiße, für jeden Kanal? enthält P. verschiedene Frequenztei_:ler^-. von· < ainer .der mit., veränderlieher Frequenz seha-1'tende. Sßhalter. 32 f Fig. -1 -und der.andere ,ein-variabler Frequenzteiler ist.. J)er .vey.a li-che Schalter $2 ,ist-hier; als Prbbenentnehmer .38Θ· beseich-nffe',..· efc-.kann ein - vorher eingestellter Zähler sein, der durcih 5 IJz-Taktirnpul-fje y Taktgeber 74-betätigt .wird' und ein Eingabe t or. 7>&4- -nur eitii^al 3 i?en.aufeinLand®rfGlgond©n Abtastzeiteh des Kanals öffnen,. El-nei-herkcjpiliehe. Zähl vorrdchtung kann-ebenfalls eu· diesem-Zweek verwendet,, jvoyilen; sie^jiiuß zur. Auswahl des Proportionalitätsfaktors' eins teilbar? sein'; jDer restliche.Teil.des Proportionalitätsfaktors-Kj viird "dnrch ausgewähl/be.· ZUhl.teiler 383, 384, ^85,bestimmt, die hler,, obgleich £,us;ä.tÄllöhe "Verwendet werdcm.können> der Einfachheit halber aus 3 Stufen·-bestehen;

Die Einstellung des Proportion^lit'ätsfaktors K₁ .l-st daher abhängig von dem verv/andten Px-oportaQnalitatsfaJntor sehr weit veränderbar. Wqnn.ein kleiner J'ropor^ionalitatKfa.kiior, -für .den--Fofaler.*ve$Tweaci*t· wird^

. BADORSQINAL

■10 9&19/H0 0 . — -

• -" ~ 168-831,8

der.· Pr®benentnehmer 5<3o nur einmal während einer sehr, großen Abtastzahl d&s PCanals geschlossen, durch das Tor zum Durchlassen tier Impulse die den Fehleräusdruek darstellen, nur.während dles.es ausgewählten Zyklus ' geöffnet wird. · . "

Die Zahl der Impulse, wird im einstellbaren Frequenzteiler j$02, 38^> 585.weiter reduziert, so daß die durch das Tor 18> zum B7Reßister geleiteten Ausgateeimpulse.nur den neuen Teil des gesamten auf den neuesten Stand gebrachten Integralausdruckes auf den Zählwert des be reits im B-Register 55 enthaltenen Integralwerteä übertragen« "Ein Drehschalter 387. wird zur Auswahl· <les. für den Kanal erförderlichen.. Tei'lerv:erhältnisses. b

Ber Betriebszustana.VBex-OiClinuns dsr 2 Ausdrüekß" '.wird auf ,eine von.,. ,;2^:■Arten-·' beende tv· Wenn: das A*llegister 28, wie das ·. allgemein übliph- ist, auf null·-/, gewählt .wi-rd, -hört der Zähl Vorgang auf. .Die Tore I.85 .a T.t und.; 184·_;«ΐ* -■/.t-^ig« p.O und JD) werden anschließend ßesperrt \in/l-_t.daß^ Tor geöffnet, das den Übergang in den Betriebszustand "Speicher . . .' . seftrejibfin"··. ^ΘΥ-ί^Ιβ. j5K) steuert. Nach.der, anderen Art■-werden, sobald "dan C-n&ßieter 36 den Wort null oder den vollen Zählwort erreicht ,hat, o)a Vorwärts- odsr Hückwärtssteuerung, benutzt wir.d, ^weitere durch das Tpr I8^a τ- t vom C-Register ferncehaltem,, da dieses Tor -anzeigt·, d.aß das augohöricß Ventil völl-is„geöffnet oder p,eschlossen-wirdv Anschließend geht das Systemjsum Betr.leb:-!?-,ustand "Speicher schreiben", über. . - ^ V

*'^: Blaset- Aniirüiiuiigi-hat. dian V<*r.töll, daß der Intesralauadiiyuilc einön ß faktiQ^ erhiü-^i ahriö _rdaB;;Viela Ffequenatoaler ^©i'fordei'Jllch wer-

109819/1400

i3o- 1688318

/den.· DarUberhinaus sind die Proportionalschaltungen 35 und :.yv gleich und arbeiten in Abhängigkeit von dem Zählwert irn'A'-Register 28, so " " ..daß sich"·eine weitere Umwandlung erübrigt.. Diese Anordnung ermöglicht es, den Proportlonalitätsfaktor Kp genau auszuwählen, während die Proportionali tätskohstantc Kj sehr klein gewählt werden kann.

Da~die ProportionalSchaltungen digital arbeiten, ergeben sich weitere beträelitliche VorjügQ, Für kleine Propcrtionalitätsfaktoren-hat man

bisher-Änalogscbaltungen mit den ihnen eigenen'Nachteilen der Verschiebung angewandt. ,.■.-■ ^: - . *

Ba'derVIntegralauödruek in digitaler Form akkumuliert und gespeichert wird, kann eine praktisch unejidliche Zeitkonstante verwendet worden,. $ür Jede .VergrGßerüttg des'intes-ralausdruckes 1st nicht -dieselbe'"Ge-•nauigkölt erforderlich, da- sich derartige Fehler iian}> einel'· best'lTamtftn Z6fit"ausg-J'eiGhen." In-.·einem" praktischen Beispiel gemäß der Er'fliidün'c kann'-dftrv-ProporTtlonaiitätafaktor so klein sein, -daß .rlc-y IntegTÄlau'G-druck-nur einmal innerhalb· Stunden oder Tagen-vergrößert-wird." Außerdem wird in den-auswählbaren· ■■prequensteilern jB'ß, j58^Jl, JÖJ5 der äiuauuU-l'lefte-Zählwert gespeiöhert/ so daß v,^rährend der Zfihltbilung 'keiner' "'"* d.er •dusieh-den-ProbeentBeliuer JÜQ übertragenen Impulse yerlore.n:;elil/ ''" trotz .deii'·langen' Zeitspanne zwischen den-Probeentnahmen. Bei diener"¹ Anordnung kann der Probe entnehme r 280, falls- -gewünscht, "Ha'Jbd.icltal " oder'analog coin-j wie s, B. •eln-'.Stufengene-rator. '

Im Betriebsiiustand ^ftDerec]-inung der 2 Ausdrücke" 306 (Fig. ?D) v.-oi'dsn ύ,'άα :H"RegJ:stcr 55 und daß' (^Register 36 su»n 'Zählen ir» deii gfcciinet-.evi-ItieJ»U«ißen· durch" Tore 17'4,4YS, V?kA»un& 175A"fI'^vin;-^B) elites tont Γ'AV

1098 19/UOO "BAD ORKSIlWL

- 31 - 16-88318

hängig'von der Impülsquelle im enthaltenden Proport ionalzwei'g wird'' der Preportlonalitätsföktor zum Zählen'--im "C-Register:36 durch das for 184": (IFIg:·· -2C .und Pig. JD) geleitet; -gleichzeitig wird-das neue integr.ällnkrement in-entsprechender Richtung dem im-B-Register 35 ge-„speicherten IntegralausdruGk zuaddiert. "' ' ·. " ·

in dem darauffolgenden Betriebszustand in dem das Steuersignal erzeugt ,Wird,- deni Betriebszustand 30& (Fig.-JE) "Integral zum C-Hegist er übertragen" , wird das C~Register 36" zum AufWartezahlen eingestellt; das" B-.Register-35 vmrde vorher zum Rückwärtszählen auf null eingestellt. Die 1 Mlfe-Taktimpulse werden über das Tor I96 (Pig·. 2D und 3E) vieitergeleitet,bis das B-Register 35 wieder den Wert null'erreicht oder da's Oite· gister 36 voll i^t'(1023 erreicht) .'· In jedem'der beiden Fälle stellt der Im ■C-Rögister 36 verbleibende Zählwert die Summe-des Integralaus-' Druckes und de« proportionalen' Ausdruckes soviie" das Steuersignal· in' ' · digitaler,Form dar. Ber' digitale Wert wird im Digital-Analog-Viandl-er ^J-G 'Ίη einen' analogen -Wert- umgewandelt und -anschließend' dem' geeigneten AUÄgang~'"in*'oiiler .Folge zugeführt', die mit dem'Betriebsaustarid "Kandrwechcel -'-DAU e ins t&Uen" 309' (Piß. 3F^) beginnt. -^; ''"'-- ^-^""*'^: "'-^*

-Aiißsang-übertragt ein Verstärker 390, der mit dem Ausgang "des

Äroileg-Vianiiie'ra.^G (Fig.. 2E) verbunden ist,-über die "Schalter 392 im AusgangsmultipleA'iGr ^;4T Signale _t' deren Gruße-(-Pegel·) im^: SpeicherkonjäenfeatOr so lange gespaieliert 'Vii-rd, bis die nüsgahesteuerung entsprecliend eingestellt worden ist. Bei. den anschließenden- Betriebszuständen von'der ".Umwandlung-¹, -bis. zum "I-ntegral zum G-Eegister üfegrtriiBen"stellt der Ir? "fffuaaiiähler 72 enV/naltexte Zälllwerfc üen'ausgewEhrten^Kartai η-dar; der Auöissingsnniltipiejior. 'Π -hlÖ*t jedocih' 'durclt Tore i-395 die' feijxiteliang V

des vorherigen Kanaler-, (n-1) fest. Nach dioaen" Bctrlebsz-Uöti'ud.fcn v/ird ^ 109 8 19/HOD

BAD C5RietNAL

68831 8

eines der Tore 595 zum Schließen des zugeordneten Schalters 392 im Ausgangsmultiplexer:41 und zum Einstellen des Endzustandes des Digital -Analog-Wandlers 40 in dem entsprechenden Ausgabekanal des Prozesses betätigt. Ein im Halteverstärker 43 befindlicher Kondensator wird auf den Endstand aufgeladen und hält den Pegel als Steuersignal für den Ausgangsverstärker 396 für den Kanal bei, so daß das zugehörige Steuergerät eingestellt wird. . ,- . .. _v

Zusätzliche Betriebsarten und Merkmale · . -■ - - _ ~

Ein Steuersignal für den jeweiligen Kanal beendet dessen Arbeit und bewirkt, daß auf den nächsten Kanal übergegangen wird. Beim Übergang ' müssen jedoch die verschiedenen Zähler, und Steuerungen nachgestellt werden und auf den nächsten Kanal umgeschaltet werden. Die gewünschten Ergebnisse werden durch die Betriebsaustände der Fig. 3F und JQ in Verbindung mit den hauptsächlich in Fig. 2D und 2E dargestellten Steuerungen erreicht. . '

. * ■" j

Das System geht zur Zeit BR1 vom Betriebszustand "Integral zum C-Register. übertragen" 308-(Fig. 3E) auf den Betriebsartzustand "Karialwechsel DAV/ einstellen" 309 (Fig. 3F) über, wenn, dac B-Register leer · oder das C-Register 36 voll ist. Die Impulse des Bitringes .steuern anschließend das entsprechende Einstellen und Nachstellen der verschiedenen Teile der FiG. 3F. Bei Zuführung des Voi'VJärtfsign&lo-s wird' das C-Register'36 über das Tor 200 (Flg. 3F» 2E) zur Zeit BHI surüclCGo-' stellt. Zur Zeit ER2 stellen die Tore 201 und 202 die Auficanssspcrr- und Störungs .-Verriecelimßen 39Ö und 399 ein* Zur Zeit BR3 wird die EincangsverriC'i^slung 98 (Pig. 2P) bei der Eingabe ciurcli ein Tor

10.9 8.197 UOO ■*

BAD

'.";. Λ--33 - ■ ιb88318.-■'

eingestellt. -Gleichzeitig wird der. Digital-Analog-Wandler 40 (Fig. 2E) über das Toi* 205 zurückgestellt und der Kanalzähler 72 über das Tor 206 weitergeschaltet. Gleichzeitig wird eine Gleichgewichtsverriege- - lung 400 bei Betätigung des Schalters 54 ,(Fig, 2D) eingestellt» Die Signale von der Eingabeverriegelung 98 und der Gleichgewiohtsverrlegelung (400) werden für den Anfangsbetriebszustand,. wenn der ausgewählte Kanals als nächsten adressiert--wird, verwendet. Zu dieser Zeit werden sie dann über das Tor 197 (Fig. 2D und 5E) in den Betriebszustand "Integral zum C-Register übetragen" zurückgestellt.

Die Einstellung des Kanalzählers 72 (Fig. 2E) hängt vom Zählerstand selbst ab. Wenn der Kanalzähler 72 sich nicht im Endzustand (N-Zustand) befindet, wird er zur Zeit BIO über das Tor 206 (Fig. 2E) gesteuert. Wenn er sich im N-Zustand befindet/ wird er zur Zeit BR5 über ein •Tor 207 auf eins eingestellt. In den meisten Fällen steht der Zähler 72 nicht auf dem ersten Kanal; zur Zeit BR9 wird ein Tor 208 (Fig. 2D) betätigt, wodurch dar» System in den Betriebszustand "Umwandlung" zurückgestellt wird. Die Anzeige wird hierbei durch ein Tor 208a zurückgestellt. Das A-Register 28 (Fig. 2C) und das C-Register 36 werden "ebenfalls durch das Tor 208 d (Fig. 2E) zurückgestellt. Außerdem wird gleichzeitig dasselbe Signal zur Veränderung der ADW-Vorzeichen-Verriegelung 324 (Fig. 2B) sowie für ein Funktionsnachstellsisnal (208b in Fig. 5F) benutzt.

V/enn andrerseits zur Zeit BR9 Kanal 1 angeschaltet 1st, wird zum Betriebszustand "Verriegelung" Übergegangen und ein Tor 210a - t (Fig. '2C) betätigt, um dem Probeentnehmör jj8o für jeden Kanal einen weiteren

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- ^ - .. I $88318

Betätigungsimpuls zuzuführen. In den Kanälen, in denen die Störungs-Verriegelung 399 vorher eingestellt worden 1st, wird die Übertragung eines abgetasteten Fehlersignals an das System durch die Proportionalschaltungen 3'l· blockiert. Nach Zuführung des 5-Hz~Taktimpulses zu einem Tor 211 (Fig. 30) viird in den Betriebszustand "Umwandlung" zurückgegangen. Das System verwendet aufeinanderfolgende Betriebszustände, "Ladezustand" J311 und Endezustand" 312 in Verbindung mit "Sperrung", . abhängig von den Zuständen einer Sperrverriegelung, eine Ladeverriegelung und die Steuerverriegelung für 2 Betriebszustände. Durch diese Betriebszustände können externe Daten in den Registern 319, 4o6 in die Regelanordnung eingegeben v/erden. Wenn die Steuerverriegelung für 2 Betriebszustände abgestellt ist, wird das B-Register. 35 (Fig. 2D) zur Zeit BR2 mit dem Kanalzähler 72 über ein Tor 220 nachgestellt. Wenn anschließend der externe Computer den Datenregistern 319 (Fig. 2D) und 406 (Fig. 2E) " Daten vorhanden" anzeigt, werden zur Zeit BR3 die neuen Zeichen in die entsprechenden Stellen des B-Registers 35 und Kanalzählers J2 über die Tore 321 oder 222 eingegeben. Wenn für jede . Einheit nur ein Zeichen beim "Ladezustand" zugeführt wird, wird ein mit dem Verstärker 32 verbundenes Tor 223 zur Zeit BR4 betätigt, damit die neuen Daten in einem anschließenden Zyklus des Bitringzählers In den Umlaufspeicher 30 eingegeben werden können. ·

Wenn das Einschreiben im Speicher beendet ist, wird das Signal "Schreiben beendet" erzeugt, und das System kann zum Betriebszustand "Sperrung" zurückkehren und neue Zeichen eingeben* Wenn keine neuen Zeichen zugeführt worden, wird mit einer neuen Folge begonnen, in der die 5 HZ-Taktimpulse verwendet werden. Wenn die 5 HZ-Taktimpulse vor "Schreiben

■ .' - ·. · su ' - ■ · ' beendet" ankommen, wird/"Endzustand¹' übergegangen und das .Schreiben

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•-■35 - Ib88318

•beendet und. zum Betriebszustand "Umwandlung" übergegangen, Obgleich bei der Verschiebung vom Zustand "Sperrung" in den Zustand "Laden" ' " Zeit zur Eingabe einer neuen Sollwertfolgende für verschiedene Kanäle vorhanden sein kann, wird nur durch die erste Betätigung der Sperrverriegelung die Abgabe von Impulsen derjenigen Probeentnehmer 580 veranlaßt, für die vorher keine Störungs-Verriegelungen wirksam gemacht worden sind.

■Durch.Zuführung des 5 Hz-Takt_Signales wird die Sperrverriegelung nachgestellt und zur Betriebsart "Endsustand" 512 (Pig. JG) und dann zum Betriebszustand"Umwandlung" übergegangen, in deni das Signal "Schreiben beendet" erzeugt wird.

Anaeige/ -'■.-

Das Anaeigeregister.99,(Fig. 2C) ist von den Alarmdetektoren■89 und den Grenzdetektoren 92 (Fig.·2A) getrennt, die lediglich den Kanal ansei- . gen, in dem ein entsprechender Alarm- oder Grenzzustand festgestellt worden ist. Das Anzeigjeregister 99 erhält eine Impulsfolge, die einem. _v bestimmten aufgetretenen Zustand entspricht und·wandelt diese in eine beteilige Desirnalaahl des Jeweils analysierten Viertes um« Durch den Kanalwählschalter -52" (Fig. 2D) kann eine Anzahl verschiedener Anzeigen ausgewählt und wiedergegeben werden. Durch Einstellung des Schalters 52 auf die Stellung "Alarm bei Erreichen der oberen Grenze" wird dieser. ■- ^TgI-I der Anzeige fürv einen-ausgewählten Kanal betätigt. In Fig. 2B leiten drei Tore 101 ₁ 102 und.-1GJ ImpulGc _tin dan AnzeigerGgister 99, die die ■ AriBsige von Alarm- beim Err eichen der oberen Grenze, den vom Prozeß

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abhängigen Variablen und den Werten bei Alarm bei Erreichen der unteren Grenze auslösen. Das Änzeigetor 101 für den Alarm beim oberen Grenzwert wird zur Weiterleitung der 1 f€Iz-Taktimpulse in der Zeit . zwischen der Betätigung des-Detektors 80für die obere Grenze (Fig. 2A) und des."zweiten Detektors 8> betätigt. Desgleichen wird das Tor 103 für die Anzeige des.Alarms bei der unteren Grenze in der Zeit zwischen der Betätigung des Detektors 81 und der Betätigung des zweiten Detektors 83 wirksam gemacht. Folglichkann sich ein Bedienender für die Anzeige des Alarms bei der oberen oder unteren Grenze entscheiden und die Potentiometer 61 oder 65 ■ · .-nach den angezeigten Dezimalwerten einstellen/ ' · · .··'■■

Durch das Tor 102 geleitete Impulse stellen je nach Viahl des Bedienenden entweder die Anzeige des Sollwertes oder der vom Prozeß abhängigen Variablen dar. Diese Impulse werden in der Zeit zwischen der Betätigung des ersten Detektors 82 und.des zweiten Detektors 8j5 übertragen, und zwar abhängig davon, ob das Potentiometer i\ zur Eingabe eines Pegels verwendet wird oder das Ausgangssignal vom Abtaster zugeführt

Das System kann beim Betriebszustand "Fehlerberechnung" mit Hilfe eines Primärtores 151 und einer Anzahl von Sekundärtoren 151a - e (Fig. 2C) verschiedene Anzeigen liefern und die Größe des Fehlersignales bei dem Betriebszustand "Berechnen der 2 Ausdrücke" über ein Tor 185 anzeigen. Das Tor I5I überträgt für einen der Kanäle Impulse, nachdem der Detektor 80 für die obere Grenze betätigt wird und die Grenzwertanzeige erfolgt ist, oder wenn verschiedene andere Zustande, die durch die Sekundärtore 151b - 151e bestimmt sind, auftreten. Bei Wahl der Anzeige

1098 19/UOO _gÄD original" '. .· .

"untere Grenze" bei Eingabe Über ein Tor 151e wird vom Zähler.bis zur Betätigung des Detektors 81 für die untere Grenze akkumuliert, wodurch die untere Grenze festgelegt wird. Für die Anzeige des oberen Wertes durch das Tor 151d wird bis zur Betätigung des zweiten Detektors 83 weitergezählt. Bei Auswahl einer Sollwertanzeige wird das Tor 151c bei Rückkehr des B-Registers auf null unwirksam gemacht. Schließlich wird, wenn das-Kaskadenmerkmal angezeigt werden soll, das Zählen bei Rückkehr des C-Registers auf null beendet. Das eigentliche Fehlersignal kann in digitaler Form ira Anzeigeregister durch Verwendung des Tores 185 bei der Betriebsart "Berechnung der 2 Ausdrücke" erfolgen; die Betätigung erfolgt durch die Taktimpulse des 1 MHz- oderO^ MHz-Taktgebers über die Proportionalschaltung 33 bis das A-Register 28 auf null steht» ■ . ..

Steuerung des Vorzeichens der Summierregister

Die Vorzeichen in· den'verschiedenen Registern 28, 25,* 36 werden- zur richtigen^:Berechnung der Summierung der verschiedenen bei den- einzelnen Betriebsarten verwandten.Gesamtsummen einzeln-gesteuert* Das A-Ra-· gister 28 wird durch Tore TJO, 170, 17I und 173 (PIß. 2C) bei Überschreiten der unteren Grenze betätigt, während die Tore 147» 16.1 (Fig. 2B) für eine Betätigung bei überschreiten der oberen ,Grenze sorgen. Darüberhinaus · v/lrd, wie duroh^;die Analog-Digitar-Wandler-Verzeichenverriegelung J24, die Auswahl des Vorwärts- oder Rückwärtsbetriebes bestimmt. In der Betriebsart "Umwandlung" zählt das A-Register'28 wegei der Zuführung einer, Impulses an den 'Aufwärts-Eingang 405--aufwärts· Gleichzeitig wird die Analog-Digital-Wändler-Vorzeiehehverriegelung *J2^; negativ eingestellt, woduroh das Tor 171· geöifnefc wird und zu den

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Betriebszuständen "Fertig 2" oder "Berechnung der 2 Ausdrücke" übergegangen wird. Durch die Analog-Digital-Wandler-Vorzoiehenverriegelung 324 kann das Vorzeichen automatisch auf einfache Weise geändert werden, wobei gleichzeitig die Tore vereinfacht werden. Wenn nach dem Zählen der vom Prozeß abhängigen Variablen in der Betriebsart "Umwandlung" in dem A-Register 28 festgestellt wird, daß der Bereich unterschritten wurde, wird das Vorzeichen dureh das Tor 118 (Fig. 2B und Pig. 3A) positiv eingestellt. Das B-Register 35 wird auch im Betriebszustand "Umwandlung" durch das Tor 105 zum Aufwärtzählen eingestellt. Im Betriebszustand "Fertig 1" 302 (Fig. 33) wird das B-Register zum Abwärtszählen durch das Tor 132 eingestellt. Das C-Rcgister 36 (Fig. 2E) wird gleichzeitig durch das Tor 132a zum Abwärtszählen eingestellt. In der Betriebsart "Fertig 1" wird außerdem das A-Register 28 über das Tor I3I bei Unterschreiten des Bereiches zum Aufwärtszählen sowie izura Abwärtszählen über das Tor I30, wenn der Bereich nicht unter-• sehritten wurde,.eingestellt. Der Komplementärteil des Zahlwertes im • Ä-Re£lster.,wird beim Zählen des B- und C-Registers verwandt. In dor Betriebsart."Fehlerberechnung" 303 (Fig. 3B) wird durch ein Signal für Bereichsüberschreitung am Tor 147 (Fig.. 2B) die Vorzeiohopverrie- - gelung 324 positiv eingestellt,, wenn das Α-Register einen vollen nor-■malen Zählwerk von IO23 erreicht. DieTore I30-132 worden ebenfalls ernöut in dem Betriebszustand "Fehlerberechnung" betätigt. Sie sind getrennt neben Block-.303 in Fig. 3B dargestellt.

In der Betriebsart "Verzögerungsleitung adressieren" 304 .

wird durch Betätigung de3 Torea Ιοί (Fig. 2B) die Analog-üißital-• Wandler-Vorzeiehenverriegelung 324. positiv .eingestellt, um

^d ORIGINAL 109819/ UOO

daß der Sollwert im B-Register 35 Größer als der Wert der vom Prozeß abhängigen Variablen im A-Register 28 ist. ■ ' \ > ·

In den Betriebsarten (Fig. 3C und 3D) "Fertig 2".305 und "Berechnung der 2 Ausdrücke" steuern die Tore 170 - 173 die Zählrichtung des A-Registers 28 abhängig vom Zustand des Wertes beim Unterschreiten des Bereiches sowie des Vorzeichens, und die Tore 174 und 175'steuern die Zählrichtung der B- und C-Register 35* 36, abhängig vom Vorwärtszustand. Die Zustände der BereichsUbersehreitung und Unterschreitung " bestehen nicht gleichzeitig, so daß das Tor 173 (Pig. 2C) die Zährrichtung, nur bei Bereichsuntersehreitung.(Tor- 170, Fig; 2C) oder ne-· gativem Vorzeichen (Tor 171 in Fig. 2C) beeinflußt·. Die" Zählrichtung der B- und C-Register kann jedoch umgekehrt worden, jenachdem, ob das Vorwärtssignal φφ· oder seine Umkehrung auf das Tor 175 übertragen ' wird,.bo daß diese Register abwärtszählen. Beim·Vorhandensein der Umkehrung wird das.Tor 174(Fig. 2D)-betätigt, um das B- und C-Register' zum Addieren, einzustellen. Diese Tore gewährleisten, daß das richtige Vorzeichen dor im Λ-Register vorhandenen.Größe beim Betrieb für das Fehlersignal verwendet.wird, und daß die Vorzeichen der- - Größen lrrrB- und C-Register., ,das Vorzeichen des Fehlersignales und -Vorwärts- oder RückwUrtssteuenmg anzeigen. . · '

In der Betriebsart "Speicher schreiben" 307 (Fig. 3E) wird das C-Regiater durch ein Tor I90 (Fig. 2E) in Vorwegnähme der anschließenden Datenübertragung in das C-Register &um AufWartezahlen eingestellt. ■ Das B-Registcr 35 (Fig* 2D) wird gleichzeitig durch das Tor 132 zum Abv.'iirtsiiUhleri eingestellt. Zu dieüöra Zeitpunkt in der Betriebsfolge befindet sich der auf den neuesten Stand £ebz»achtö Integralwert im

*--■ ·—~ -.—- 109819/UpO

B-Register und das proportionale Inkrement des Steuersignales im Gt -Hegister. Das Vorzeichen kann verschieden sein, jenachdem, ob die pro-.portionale Vergrößerung einen negativen oder positiven Wert darstellt. In jedem Fall ist der Integrälwert im B-Register 35 positiv, so daß das B-Register abhängig vom Tor 1J2 (Fig. 2D) zum Abv/ärtszählen und das G-Register j56 (Fig. 2E) zum Aufwärtszählen eingestellt wird. Dasselbe gilt für die Betriebsart J08 (Fig. JE-) "Integral zum C-Register übertragen", jedoch wird das Vorzeichen-der Analog-Digital-Wandler-Verzeiehenverriegelung 524 (Fig. 2B)■geändert, wenn ein Vorwärtssignal auftritt und der Inhalt des C-Reglsters null beträgt. Am Ende der Betriebsart "Kanalweehsel" 309 (Fig. ^F) wird die Analog-Digital-Wandler-Verzeichenverriegelung 324 durch das Tor 306 (Fig.. 2B) sur Vorbereitung auf die^; anschließende Betriebsart "Umwandlung" negativ eingestellt»· ^l ■ · - - ' - ,. : '· ,·:·

Sfeb'runssbeseitigung ^ ■■ i - ' . ', ■' .· '-V-" "■·-"" *■

Je nach dem Verhältnis der Proportionalitätsfaktoren für den proportionalen und Integralen Teil und der Fluktuationshöhe einer vom Prozeß abhängigen Variablen kann der Fall eintreten, daß die Prozeßsteuerung zeitweilig vorsucht, ein Ventil völlig geöffnet oder geschlossen zu halten, Dieseskann auf den proportionalen Teil des Öteuersicnales allein oder beide Ausdrücke zurückzuführen nein. Wenn dieser Fall eintritt, muß, je nach Zusainmenwirkung mit der spezifisch gesteuerten Variablen, das Ventil völlig geöffnet oder geschlossen bleiben, bis sich die vom Prozeß abhängige Variable wieder in regelbaren Grcru:on befindet. Wegen der bei Verwendung einoa Tntegraloufidrucks auftretenden Kumulation kann eine solche Stoning auftreten, die eine Akl-zumula.-

BAD

1 0 9 8 1 9 / U 0 0

tion des Integrals und eine unbestimmte Vergrößerung der Steuergröße zur Folge hat. Bei dieser Störung bleibt das Steuersignal wegen des großen akkumulierten Integrals auf seinem Grenzwert stehen und kann, nachdem das System in einen-entsprechenden Betriebsbereich zurückgekehrt ist,, zu einer Korrektur in der verkehrten Richtung .führen und das System somit instabil machen. _ . ■ ·._■-.

Die vorliegende Anordnung verringert diese Schwierigkeiten auf wirksame Art und gestattet, daß diese Störung auf verschiedene-Weise -verhindert werden kann. Da die proportionale Größe von dem neuen· Integralwert in das C-Register J>6 eingegeben wird, kann die proportionale Größe alleine die augehörige Steuerung zur Vermeidung der Störung veranlassen. Im einfachsten Beispiel braucht eine weitere Akkumulation des Steuersignales, wenn das C-Register bei einem Zählwert von 102> voll (oder bei einem Zählwert von 0 odor 1 loer ) und die dazugehörige Steuerung, völlig geöffnet ist, nicht vorgenommen zu werden. Die Stö~ rungs- Verriegelung 399 (Pig. 2D) kann in den Betriebszustand "Berechnung der 2 Ausdrücke"'eingestellt werden? dieses kann, vienn gewünscht, sum überspringen der folgenden Betriebsart /£um C¹-; logic t er übertragen" 208 (Fig. ~j>F.) verwendet werden. Bei derartigem Gebrauch verhindert 'die Verriegelung 299 durch Blockierung der Abtastimpulne in der Froportlonalschaltung y\ die Störimg, Mg dan proportionale Fehlei-signal abnimmt. Durch Beendigunc; der Ubortragung der* Inteßralv.'er'cei; in das C-P.eglster "j56, wenn das C-Regiotcr voll iat, kann die Störung ebenfalls vermieden worden.

Ln Verbindung mit dem gegenwart L^en System ist eino andere Vorrichtung zur Beeoitiiiurus von Störungen dargestellt, durch die bei vollem C-TIo.-

BADORiQiNAL 109819/UOO

ί b 8 B 31 8

gister (-1023) die Betriebsart "integral zum C-Reglster übertragen" J5O8 einfach beendet wird. Das Tor 202 (Fig. 2D) stellt die Störungaverriegelung 599a - t mit dem "Kanalwechsel"-Signal ein, das zur Zeit BR2 direkt auf BR1 folgend auftritt. Anschließend bleibt die Störungsverriegelung 599 für den jeweiligen Kanal eingentellt. Das Rückstellen der Verriegelung 599a - t erfolgt, wenn der Zustand C^O bzw. C /- 1025 nicht mehr besteht. Wenn das System den Betriebszustand "Sperrung (Pig. 5G) erreicht hat, werden alle Probdientnehmer 580 mit Ausnahme derjenigen in den Kanälen, in denen die Störungsverriegelungen eingestellt worden sind, einzeln durch die Tore 210a - t (Fig. 2C und 5G) weitergeschaltet. Dadurch wird der Integralfaktor beim anschließenden Abtasten nicht akkumuliert, wenn der proportionale Faktor alleine oder der kombinierte Wert im C-Register 56 den Grenszustand hervorruft. . . . ..■.··,

Eine getrennte Sicherung i3t für die Steuersignalalckumulation verwendet, die ohne die Störun/xsrVerriegelung 599 arbeitet.. Zu diesem. Zweck benutzt werden die» Tore. 184a - t (Fig* 2C) sowie die Tore., cie .die Zustandsänderung zwischen dem.Betriebszustand "Berechnung der 2.Aus.r drücke" 506 (Fig. 5D) sowie der .Betriebszustand "Speicher schreiben" 507 (Fig. .5E) -bestimmen. Menu, dor Wert im C-Register 56.in den. Betriebszustand "Berechnung der 2 Ausdrücke" bei Verwendung der Vorwärt S3touerung auf eins (1) geht (oder bei Steuerung in umgekehrter Richtung den Wert 1025 erreicht), wird das Tor lO'ki - t betätigt·,, um zu verhindern, daß weitere Impuloo auf dlo Register übertragen worden. Gleichzeitig geht das System in dem Betriebazustand "opoiclior schreiben" 507 U!ld anschließend in den Botr.1.eb.^e;:uu?l-in;i ".Tntci.^ral sum C-Ro-Ciotoi» übortragen" 50'^o> übor, v/otoi der Inhalt des r-Rüi'istorc 2^lj als

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neuer Integralwert in den Speicher geschrieben wird, jedoch eine weitere Akkumulation des Fehlers im B-Register 35 umgangen wird. Die Begrenzung der Integrals wirkt so lange, bis der proportionale Ausdruck auf einen Wert absinkt, bei dem das Integral wieder einige Wirkung besitzt.

Ausgleich zwischen den automatisch und manuell gesteuerten' Ausgabusignalen · · '____ ·" _ - "

Bei jeder modernen digitalen Prozeßsteuerung ist es erwünscht, daß der übergang von der manuellen Steuerung durch einstellbare Ausgabepotentiometer 65 (Fig. 2E) zum automatisch erzeugten Steuersignal bei Eintritt des Systems in.den automatischen Betrieb unverzüglich und glatt vor sich geht. Im vorliegenden System wird ein glatter Übergang durch Verwendung eines manuell eingestellten Signalpegels zur Bestimmung des Integralwertes aus dem Speicher erreicht.

* i - ■ j " "" M ■ I ' .

Im Betriebszustand "manueller Betrieb" führen die. Ausgabeschalter 66 das durch Einstellung des Potentiometers 65 bestimmte Analogsignal dem Prozeß zu. Durch den im gewünschten Kanal befindlichen Kanalwahlschalter t>2 wird der Ausgleichsschalter 54 geschlossen» Arn Eingang des Systems Fig. 2Λ wird das Ausgleichssignal in der Betriebsart "Um-Wandlung" einem Treiber K03 zugeführt, um dem Analog-Digital-Wandler 26 Signal von den Kontakten des Kanalwählschalters 52* zuzuführen. Über einen Schaltor ^02, der durch einen in Übereinstimmung mit dem Tor 115 arbeitenden Treiber betätigt wird, wird dieses Elngancssignal dem ersten Anzeiger 82 zugeführt· Dadurch erscheint nur für den ausgeschalteten Kanal das Auegangssi^nal am Eingang, wenn dio Ausgl

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Verriegelung ¹JOO eingeschaltet ist. In dienern Zustand wird das Tor 104 (Fig. 2B und J>A) durch das Ausgleichssignal geöffnet, und die aus dem Analog-Digital-Wandler 26 kommende Impulsfolge wird nicht zum A-Register, in das die vom Prozeß abhängige Variable normalerweise geleitet wird, sondern zum B-Register 35 übertragen. Nach Betätiguni; des ersten und zweiten Detektors 82, 83 geht das System von dem Betriebszustand "Umwandlung" 301 (Pig. 3A) direkt über den Betriebszustand "Fertig 1" 302 (Pig. 3B) zum Betriebszustand "Pehlerberechnung" 303 über. Während des gesamten Ausgleichs-Betriebslntervalles hält das System das Ausgabesignal aus dem alten Kanal durch Betätigung der Tore 107* 108, 109, die die Tore 395 steuern, fest. Normalerwelse wird erst dem Dlgital-Analog-Wandler 40 ein Signal zugeführt, wenn der Betriebszustand "Kanalwechsel" erreicht ist. Hier wird zwar der Kanalzähler 72 weitergeschaltet, aber über die Tore 107-109 kein Taktsignal übertragen

Bei Erzeugung des Fehlersignals, das dem manuell eingestellten Ausgabepegel entspricht, wird in das B-Register kein Sollwert eingegeben, da das Tor 117 (Fig. 3A und 2E) durch den richtigen Ausgleichsaurjdr-uck unwirksam gemacht wird. An dieser Stolle in der Arbeitsfolge ist der Inhalt des B-Registers zum anschließenden Gebrauch als neues Integral verfügbar. Desgleichen wird in der Betriebsart "Verzögerungsleitung adressieren" 304 der adressierte Integralwort nicht in das 3-R-SgIctor eingegeben, da das Tor 117 geschlossen bloibt. Folglich kann das System über den Betriebszustand ."Fertig 2" 3Of3 (Fig. 30) zum Betriebszustand "Berechnung dor 2 Ausdrücke" 300 über/vehen." Der normalerweise im A-Register enthaltene Fehler beträgt null, und das .Oystern geht sofort in den Betriebszustand "Speicher nchreibon" 307 (Fig. yz) üL-cr. Das Tor 191 übertragt don neuen Integralvc-rt somit zum Uraiaufci/oichcir,

1 0 9 819/U 0 0

und dieser Wert ist anBchließend verfügbar. Beim nächsten Abtasten desselben Kanals wird der neue Integralwert ausgelesen und kann als Steuersignal verwendet v/erden, da ein Ausgabe signal, das im wesentlichen mit dem vom Ausgabepotentiometer 65 identisch ist, erzeugt wird.

Kaskade . .

Es ist oft äußerst wünschenswert in einem Regelkreis den genannten Kaskadenbetrieb zu verwenden, in dem der Wert eines Steuersignals in einem Kanal zur Einstellung in einem angrenzenden Kanal verwendet wird. In Fällen, in denen eine Anzahl von Variablen eng nebeneinanderliegen, kann eine enge Wechselbeziehung der Variablen durch Steuerung des Bedienenden oder automatisch erhalten werden. · " -¹

Der Kaskadenbetrieb wird in der Hauptsache im Betriebszustand "Fehlerberechnung" 3Oj5 (Fig. 2B) angewendet. Durch Tore 142 und I4j5 (Fig« 2B und "SiIi) wird der Inhalt des C-Registers 56 mit dem Zustand des zweiten Detektors 8j5 und den umgekehrten Zustand des Detektors 81 für die untere Grenze verglichen. Wenn das C-Register 3β vor Betätigung des zweiten Detektors 81 in den Hull-Zustand geht, wird die Überschreitung der unteren Grenze angezeigt, während bei Betätigung cies zweiten Detektors 83 vor Übergang des C-Registers 36 auf null angezeigt wird,' daß die obere Grenze überschritten wurde. Die an das A-Heilster 28 und das C-Register J6 abgegebenen Impulse werden durch die Tore 150a und 148 (Fig. J3B, 2G und 2D) gesteuert. Das C-Hegister 36 wird über das Tor 148 abwärts bis null gezählt, wobei sein Viert durch das Tor 150a in das .A-iio&ißter 28 gebracht wird, üur bei Anzeige elnos Grenzwerte« oder Bo 1',Htigung dei> zweiten Detektors ßj wird oin anderer Viert eingegeben. Wenn das C-Iloglator % auf null geht, geht dar; üyatoa auoh

BAD ORlGiNAi.

- - - · 109819/UOO

von der Betriebsart "Fehlerbereehnung" J>Q~5 (Fig, 2B) zur Betriebsart "Verzögerungsleitung adressieren" JQk (Pig. ^C) über. In Pig, 2C leitet das Tor 151b ein Einstellsignal an das Tor 1£>1 weiter, das die Zuführung der Impulse auf das Anzeigeregister 99 steuert. Aufgrund der

Tor
Tatsache, daß das/20od (Fig. 5P und2E) ein Zurückstellen dos C-Re-

gisters '*>6 im Kaskadenbetrieb nicht gestattet, hält das C-Register ^6 den Inhalt des vorherigen Abtastens des direkt vorausgegangenen
Kanals fest; das Abwärtszählen erfolgt im Hinblick auf die im Analog-Digital-Wandler 26 festgestellten Grenzwerte.

Vorwärts - Rückwärtnsteuerims

Die Polarität des Ausgangsignals für die Prozeßsteuergeräte wird durch Stellung der Vorwärts-Kückwärtsschalter 67 bestimmt. Diese betätigen die Zählrichtung im Betriebszustand "Berechnung der 2 Ausdrücke".

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Claims

Patentansprüche

1. Regelschaltung für einen Prozeß, in welcher aus Fehlersignalen durch Integration Steuersignale erzeugt werden, die den Prozeß oo olnntollon, daß dio Fohler gogon null gohon, daduroh gekennzeichnet, daß ein Speicher (30) vorgesehen ist, in dem die Summe aller bisher ermittelten Fehlerwerte in digitaler Form gespeichert wird, daß ein Addierer (35) vorgesehen ist, in dem der Inhalt des Speichers (30) zu dem neuesten Fehlerwert addiert und diese Summe als Stellwert benutzt und anstelle der alten Summe der Fehlerwerte im Speicher (30) gespeichert wird.

2. Regelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fehler dadurch in digitaler Form dargestellt wird, daß ein in seiner Dauer dem Meßwert proportionaler Impuls die Zuführung einer Impulsfolge zu einem Zähler (28) steuert, so daß die Zählstellung des Zählers (28) proportional dem Meßwert ist.

* 1

3. Regelschaltung naQh Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß ein zweiter Addierer (36) vorgesehen ist, in dem die Summe aller bisherigen Fehlerwerte zu einem dem neuesten Fehler proportionalen Wert addiert wird und daß aus dem Ausgangssignal des zweiten Addierers (36) der Stellwert ermittelt wird.

k. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Addierer (35, 36) Zähler sind und daß Additionen durch aufeinanderfolgendes Einzählen von die Addenden darstellenden

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Impulsfolgen ausgeführt werden, so daß der Endstand des Zählers der Summe entspricht.

5. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Errechnung des Fehlers der gleich der Differenz aus Sollwert und Meßwert ist, der Fehler und der Sollwert in Je einen Zähler (28, 35) eingegeben werden, die gleichzeitig abwärts gezählt werden, so daß dann, wenn einer der Zähler den Wert Null erreicht hat, der Fehler im anderer Zähler steht.

6. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher ein Umlaufspeicher ist.

7. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Speicher außer der Summe der Fehlerwerte der Sollwert gespeichert wird.

8. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7* dadurch gekennzeichnet, daß der Fehlerwert vor Zuführung zum Speicher (30) und/ oder vor Zuführung zum zweiten Addierer (36) Jeweils eine Proportionalschaltung (33, 34) durchläuft, in der der Fehlerwert mit einem Proportionalitätsfaktor multipliziert wird.

9. Regelschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, [daß die

Proportionalschaltung (33) vor dem zweiten Addierer (36)$ der als

mehreren
Zähler ausgebildet ist, aus/an einen oder mehrere Taktgeber

342) angeschalteten binären Teilern (344-347, 349-351) besteht,

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von denen eine wählbare Anzahl anschaltbar ist und daß der den Fehler enthaltende Zähler (28) abwärts und der den zweiten Addierer bildende Zähler (36) aufwärts zählt bis der vorher den Fehler enthaltende Zähler auf null steht.

10. Regelschaltung nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß der den Fehler enthaltende Zähler (28) mit anderer Geschwindigkeit abwärts als der den zweiten Addierer bildende Zähler (j56) aufwärts zählt, wodurch der Proportionalitatsfaktor weiter verändert v/erden kann.

11. Regelschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Proportionalschaltung (3^J0 vor dem Speicher (30) aus mehreren hintereinandergeschalteten binären Teilern (383-385)* ^von denen einen wählbare Zahl anschaltbar ist und/oder einem mit veränderbarer Frequenz schaltenden Schalter (S₂, 380) besteht, der nur

,(28)

einen Teil der Impulse vom den Fehler enthaltenden Zähler/hindurchläßt.

12. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zu regelnden Prozeß mehrere Variablen (Kanäle) derart geregelt werden, daß die Abtaster für die Variablen nacheinander mehrere Abtaster an einem Eingangsmultiplexer und synchron dazu mehrere Eingabegeräte an einen Ausgangsmultlplexer angeschaltet werden und daß der Ausgang des Eingangsmultiplexers an den Eingang der Regelschaltung und der Eingang des Ausgangsmultiplexers an den Ausgang der Regelschaltung angeschaltet sind.

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1j5· Regelschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß für joden Kanal eine oder zwei Froportional3chaltung(en) (33, Jh) vorgesehen ist/sind. ■

14. Regelschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 1j5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte in ihrer Amplitude veränderliche Signale sind, daß die Meßwerte zusammen mit einer Sägezahnspannung (76) einem ersten Vergleicher (Detektor 82) zugeführt werden, der dann wenn die Amplituden von Meßwert und Sägezahnspannung (76) gleich sind, ein Signal abgibt, daß ein zweiter Vergleicher (Detektor 85), dem eine feste Spannung (E_R) und die Sägezahnspannung (76) zugeführt werden, ein Signal abgibt, wenn die feste Spannung und die Sägezahnspannung (76) gleich sind und daß in der Zeit zwischen den Ausgangssignalen aus beiden Vergleichern (82, 83) dem Zähler (28), der später den Fehler enthält, Impulse aus einem Taktgeber (73) zugeführt werden, so daß die Endeinstellung dieses Zählers (28) dem Meßwert entspricht. .

. i

15· Regelschaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwei weitere Vergleicher (Detektoren 80, 81) vorgesehen sind, denen feste einstellbare Spannungen und die Sägezahnspannung (76) zugeführt werden, die wenn der Meßwert oder Sollwert von Hand einstellbare Grenzwerte überschreitet, Alarmanzeiger (89) auslösen.

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