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Elektrische Kontrolleinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf elektrische
Kontrolleinrich tungen. Es wird eine elektrische Kontrolleinrichtung angegeben,
die an Bearbeitungsmaschinen für Verschiedene Materialien verwendet werden kann
und Einrichtungen besitzt, die aus einem eingehenden elektrischen Steuersignal (das
beispielsweise einen Fehler anzeigt) ein verzögertes elektrisches Ausgangs signal
herleiten, sowie eine Einrichtung, die die zeitliche Verzögerung zwischen dem Auftreten
des einlaufenden Steuersignals und dem Auftreten des Ausgangssignals in Abhängigkeit
von der Geschwindigkeit steuern, mit der das Material in der Bearbeitungsmaschine
behandelt wird.
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Die elektrische Kontrolleinrichtung besteht vorzugsweise aus einer
Serie bistabiler Elemente, und die Einrichtung zum Steuern der zeitlichen Verzögerung
besteht vorzugsweise aus Elementen zum Erzeugen einer Impulsfolge mit einer solchen
Geschwindigkeit, daß Proportionalität zu der Bearbeitungsgeschwindigkeit
besteht,
die das aterial in der Iaschine erfährt, wobei das einlaufende Steuersignal und
die Impulsfolge einer Serie von bistabilen Elementen derart zugeführt werden, daß
mit der Zuführung des Steuersignals eine Folge von Zustandsänderungen der Serie
bistabiler'Elemente ausgelöst wird und jeder folgende Zustandswechsel von einem
nachfolgenden Impuls in der Impulsfolge verursacht wird, während das Ausgangssignal
von der Zustandsänderung wenigstens eines der aufeinanderfolgenden Elemente hervorgerufen
wird.
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Die bistabilen Elemente können so angeordnet und zusammengeschaltet
werden, daß ein nachfolgender Impuls den Zustand des folgenden bistabilen Elements
ändert.
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Die bistabilen Elemente können als binärer Teiler geschaltet werden,
und das Ausgangssignal wird dann von einer Einrichtung abgenommen, die mit dem Teiler
verbunden ist und ein Ausgangssignal zu liefern vermag, wenn der Teiler einen vorgegebenen
Zustand erreicht hat.
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Die Erfindung umfaßt ein elektrisches Gerät, in dem ein erstes Organ
eingeschaltet wird, bevor ein zweites Organ eingeschaltet wird, und in dem einem
ersten Signalgeber Energie zum Erregen des Gebers beim Schalten des ersten Organs
und einem zweiten Signalgeber Energie zum Erregen des Gebers beim Einschalten des
zweiten Organs zugeführt wird; das Gerät weist eine Impedanzschaltung auf, die so
ausgebildet ist, daß an jedem der Organe ein Spannungsteiler liegt und daß $ion
Teil beiden Spannungsteilern gemeinsam ist; dabei liegt der erste Signalgeber
in
Reihe mit dem Teil des parallel zu dem ersten Organ geschalteten Spannungsteilers,
der nicht den gemeinsamen Teil bildet, und der zweite Signalgeber liegt in Reihe
mit dem dem zweiten Organ parallelgeschalteten Spannungsteiler, wobei -außerdem
die Schaltungselel. ente so verbunden sind, daß bei der erste Signalgeber Erregung
des zwe2t-en Signalgebers unabhängie davon entregt wird, ob das erste Organ vor
oder nach dem Einschalten des zweiten Organs abgeschaltet wird.
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Als Signalgeber werden vorzugsweise Lampen verwendet.
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Die Erfindung umfaßt auch Bearbeitungsmaschinen, die mit der beschriebenen
elektrischen Kontrolleinrichtung verstehen sind.
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MTachstehend wird eine spezielle Ausführungsform einer Bearbeitungsmaschine
für Materialien als Beispiel für die Ausbildung eines erfindungsgemäßen Geräts beschrieben;
die zugehörigen Zeichnungen stellen folgendes dar: Fig.i: eine schematische Skizze
der Einrichtung; Fig.2: ein Schaltbild eines Teils der Einrichtung; Figuren- 3,
4 und 5 : Schaltbilder für verschiedene Ausführungsmöglichkeiten für einen wseiterenTeil
der Einrichtung; Fig. 6 ; das Schema eines weiteren Einrichtungsteils; Fig.7: eine
weitere abgewandelte Schaltung für einen Teil der Einrichtung.
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Bei dem-nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird als aterialbearbeitungsmaschine
eine Druckmaschine für Zeitungen behandelt, in der Rollen mit unbedrucktem Papier
verwendet werden.
Das Papier muß der Maschine, obwohl es in Rollen
angeliefert wird, kontinuierlich zugeführt werden. Daher wird, sobald eine Papierrolle
annähernd aufgebraucht ist, eine zweite, noch unbenutzte Papierrolle solange in
Drehung versetzt, bis ihre Umfangsgeschwindigkeit gleich der Vorschubgeschwindigkeit
des die Maschine durchlaufenden Papiers ist.
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Der Anfang der Papierbahn von der zweiten Rolle wird dann auf das
Papier von der ersten-Rolle geklebt, während beide Rollen sich weiterhin ziehen
und derMaschine noch Papier zugeführt Wird, bis ein Messer das Papier von der ersten
Rolle abtrennt.
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Solange beide Rollen Papier durch die Maschine schicken, läuft zusemmengeklebtes
Papier in doppelter Stärke durch die L ; Iaschine.
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Danach schickt die zweite Rolle von sich aus Papier in einfach er
Stärke durch die Maschine, während die erste Rolle angehalten -und aus der Maschine
herausgenommen wird. Wenn diese zweite Rolle annähernd aufgebraucht isR, beginnt
der Papiervorschub von einer dritten Rolle usf.
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Das die Maschine durchlaufende Papier ist somit von Zeit zu Zeit doppelt
stark in dem Bereich, in dem die Bahnen von zwei Rollen aufeinandergeklebt sind.
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Mit doppelter Papierstärke lassen sich nur unverwendbare Zeitungen
drucken, daher muß diese erhöhte Papierstärke angezeigt und erkennbar gemacht, zurückgewiesen
oder gezählt werden, oder es muß ein Signal ausglöst werden. Eie hierfür geeignete
Einrichtung wird schematisch in Fig. 1 gezeigt; dort ist mit ii eine Papierbahn
bezeichnet, die von einer Rolle 12 abgewickelt
und durch die Zeitungsdruckmaschine
geschickt wird, die hier schematisch durch die Walzen 13, 14, 15 angedeutet ist.
Der Beginn der doppelten Papierstärke (nachfolgend als "Fehler bezeichnet) wird
durch den Detektor 16 abgetastet und das Ende des Fehlers durch den Detektor 17.
Die Signale von-den Detektoren 16 und 17 gelangen in ein elektrisches Filter 18,
das einen einzigen Spannungspuls erzeugt, der über die Länge des Fehlers anhält.
Dieser Puls wird auf den Eingang 19 eines elektrischen Verzögerungsgliedes 20 gegeben.
Ferner wird eine Folge elektrischer Impulse von einem kapazitiven Wandler 21 erzeugt
mit Hilfe von Ansätzen an einer die Maschine und die Walzen antreibenden Hauptwelle,
und daher ist die Impulsrate proportional der Geschwindigkeit, mit der das papier
die Maschine durchläuft. Diese Impulse werden über den Eingang 22 in das Verzögerungsglied
20 gegeben.
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Das Ausgangssignal des Verzögerungsgliedes 20 gelangt zu einer Mechanik
23, die hier Tinte auf die Rückseite derjenigen Zeitungen sprüht, die ! fehlerhaftem
Papier gedruckt sind.
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Das Ausgangssignal des Verzögerungsgliedes 20 muß der Machanik 23
jedoch zu einem Zeitpunkt zugeführt werden, der nach dem Zeitpunkt liegt, zu dem
der Detektor 16 den Fehler wahrnimmt, weil die Mechanik 23 den fehlerhaften Teil
der Papierbahn behandeln muß, und dieser Bahnteil erreicht die Mechanik 23 erst
einige Zeit nachdem er den Detektor passiert hat. Die Zeitspanne, die zwischen der
Aufnahme des Detektorsignals durch das Verzögerungsglied 20 und der Abgabe des Ausgangssignals
verstreicht,
muß der Bahngeschwindigkeit des Papiers in der Maschine (und damit der Drehzahl
der Hauptantriebswelle der maschine) und der Entfernung angepaßt sein, die das Papier
von den Detektoren 16 und 17 bis zu der mechanik 23 zu durchlaufen hat.
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Das Verzögerungsglied 20 besteht aus einer AnzahL elektrischer bistabiler
Elemente A, B, C, D usf. (vgl. Fig.2), die in Kaskadenschaltung angeordnet sind.
Die Elemente B, C, D sind untereinander gleich und weisen die Einzelteile und Leitungsverbindungen
auf, die in Fig.2 dargestellt sind.
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Die beiden stabilen Zustande der bistabilen Elemente A, 3, C werden
als Zustand I bezeichnet, in dem der Transistor 35 (A,B...) 'durchlässig und der
Transistor 36 (A,B,C...) gesperrt ist, und als Zustand II, in dem der Transistor
36 (A,B,C..) durchlässig und der Transistor 35 (A,B,c...) gesperrt ist.
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Die erste Stufe A stimmt mit den anderen Stufen B, C, D usf. überein
mit der Ausnahme, daß der Widerstand 31A eine feste negative Vorspannung V3 an seinem
den Transistoren abgewandten Ende 33 aufweist und daß der Widerstand 92A mit seinem
den Transistoren abgewandten Ende 34 an einer festen positiven Vorspannung V4 liegt.
Die erste Stufe erhält demnach Vorspannung für den stabilen Zustand I, in dem der
Transistor 35A durchlässig und der Transistor 36A gesperrt ist.
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Die Impulsfolge vom Wandler 21 wird sowohl der Stufe A wie den anschließenden
Stufen B, C, D zugeführt. Wenn beim Einschalten des Geräts die Stufe A im Zustand
I ist, bleibt sie wegen: der
Vorspannung in diesem Zustand. Befindet
sie sich jedoch anfanglich im Zustand II, dann kippt der erste Impuls der Impulsfolge
--die Stufe in den Zustand I.
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Die Impulse sperren den Transistor 35A nicht, weil sie nicht ausreichen,
die entgegengesetzte Spannung zu überwinden, die dem Gleichrichter 37A durch die
negative Vorspannung V3 aufgeprägt ist. Sobald also ein Zeitimpuls zugeführt worden
ist, muß sich die Stufe A in einem stabilen Zustand I befinden.
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Die Stufe A beeinflußt die Stufe 3, weil die Collectorspannung des
Transistors 36A an die Basis des Transistors 35B in Stufe B geführt ist Entsprechend
wird die Collectorapannung des Transistors 35A an die Basis- des Transistors 36B
gegeben. Da nun die Stufe A sich im Zustand I befindet, ist der transistor 36A gesperrt,
und das Collectorpotential des Transistors 36A ist nahe gleich dem der Minusleitung
41 (nämlich V1). Diese negative Spannung sperrt den Gleichrichter 37B. Der Transistor
35A dagegen ist durchlässig, und das Collectorpotential des Transistors 35A ist
nahe gleich dem der Plusleitung 42 (d.h. V2).
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Diese positive Spannung wird an die Basis des Transistors 35B geführt.
Wenn die Stufe A sich in dem oben definierten Zustand I befindet, wird von ihr die
Stufe B ebenfalls in Zustand I gebracht. Befindet sich die Stufe B anfänglich im
Zustand II, so kippt der erste sie vom Wandler 21 aus erreichende Impuls, nachdem
die oben beschriebenen Spannungsverhältnisse in der Stufe A aufgebaut sind, in den
Zustand I. Die danach eintreffenden Impulse sind nicht in der Lage, die Vorspannung
zu überwinden und die Stufe B in den Zustand II zurückzubringen.
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Da die Stufe B in gleicher Weise mit der Stufe 0 verbunden ist wie
die Stufe A mit der Stufe 3, ergibt sich, daß die Stufe C in den Zustand I übergeht,
wenn die Stufe B sich im Zustand I befindet, und in den Zustand II, wenn die Stufe
B sich im Zustand II befindet.
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Stufe A befindet sich anfänglich im Zustand I oder sie wird von einem
Impuls aus dem Wandler 21 in den Zustand I überführt.
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3efindet sich Stufe A im Zustand I, so bereitet sie die Stufe B für
den Zustand I vor; sofern sich Stufe B nicht schon im Zustand I befindet, wird sie
durch den nächsten Zeitimpuls in den Zusatz I gebracht. Dann bereitet die Stufe
B die Stufe C für den Zustand I vor; sofern sich Stufe C nicht schon im Zustand
I befindet, wird sie durch den nächsten Zeitimpuls in den Zustand I gebracht.
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Dieser Vorgang setzt sich durch die Kette der Stufen fort. Man sieht,
daß der feststehende Zustand der Stufe A schließlich alle nachfolgenden Stufen in
einem feststehenden Zustand festhält.
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Eine der Stufen (im vorliegenden Fall die Stufe B) weist einen von
den Detektoren herkommenden Eingang 19 auf, der an die Basis des Detektors 35B geführt
ist. Wenn von den Detektoren ein Fehler registriert wird, erhält der Eingang 19
positive Spannen.
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Diese positive Detektorspannung wird der Basis des Transistors 353
zugeführt, so daß dieser nichtleitend wird. Daher wird nun der Trans-istor 363 durchlässig.
Da nun die Spannungen an den Oollectoren der Transistoren 35B und 36B gewechselt
haben, wird die stufe C zum Zustand II hin gesteueret, und sie geht in den
Zustand
II über, sobald ein weiterer Impuls eintrifft. Mit jedem weiteren Impuls wird dann
der Zustand dor jeweils nächsten Stufe verändert. Damit hängt aber der Zeitpunkt,
zu dem die letzte Stufe der Kette in den entgegengesetzten Zustand übergeht, von
der Impulsrate des wandlers 21 und der Anzahl der Stufen ab Die Frequenz der Impulse
vom Wandler 21 hängt jedoch von der Maschinengeschiwindigkeit ab, und die Zahl der
Stufen entspricht der Strecke zwischen den Detektoren und der Mechanik 23.
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Wenn der Fehler bei den- Detektoren durchgelaufen ist und die positive
Detektorspannung abgeschaltet ist, wird die Stufe B von Stufe A wieder in Richtung
auf den Zustand I beeinflußt, und sie wechselt in den Zustand I über, sobald ein
Impuls von dem Wandeler 21 eintrifft. Dann wird die Stufe C von der Stufe B in Richtung
auf den Zustand I beeinflußt, und sie wechselt in den Zustand I über, sobald ein
Impuls eintrifft usf. Die Zustandsänderung, die das Fehlerende anzeigt, wird demnach
an der Kaskade der bistabilen Elemente hinter der Stufe B mit der gleichen Geschwindigkeit
weitergeleitet wie die Zustandsänderung, die das Erscheinen des fehlers anzeigt,
das heißt; mit einer Geschwindigkeit, die der Bahngeschwindigkeit des Papiers in
der hier beispielsweise angegebenen Maschine proportional ist.
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Die Oollectorspannung eines der Transistoren (z.B. des Transistors
35) der letzten Stufe wird einem Festkörperschalter zugeführt, etwa einer Vierschichttriode,
die die Mechanik 23 s-chaltet. Wenn die letzte stufe sich in dem der Fehlerfreiheit
entsprechenden Zustand befindet, stimmen die Spannung an Collector
des
Transistors 35 und an der Leitung 42 überein, und die Kechanik 23 ist in Ruhe. Befindet
sich jedoch die letzte Stufe im entgegengesetzten Zustand, so stimmt die Spannung
des Collectors des Transistors 35 mit der der Be-itwng 41 überein, und die Lechanik
23 wird betätigt.
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Bei dem-beschriebenen Beispiel wird der Begiirn des Zweilagenpapiers,
däs beim Rollenwechsel anfällt, durch ein FehleSsignal angezeigt, welches dem Verzögerungsglied
20 zugeführt und aufrechterhalten wird, bis die Zufuhr von der zu ersetzenden Rolle
aus unterbrochen wird. Man erkannte, daß dementsprechend die Mechanik 23 nach einem
Verzögerungsintervall betätigt wurde, das so groß gemacht wurde, daß es der Zeit
entsprach, die verstreichen mußte, bevor das Zweilagenpapier die Mechanik 23 erreichte,
und bis zu einem Zeitpunkt in Tätigkeit belassen wurde, der der Ankunft des Endes
des zweilagigen Bahnstücks bei der Mechanik 23 angepaßt war.
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Während die Zeitungsdruckmaschine bis zu ihrer Arbeitsgeschwindigkeit
beschleunigt (die in dieser Zeitspanne hergestellten Zeitungen werden als unbrauchb-ar
zurückgewiesen), wird dem Eingang 22 eine Hochfrequenz-Rechteckwelle zugeleitet,
die in der gleichen Weise wie die vom Wandler 21 herrührenden Impulse wirkt und
bewirkt, daß alle Stufen sich in einem der Fehlerfreiheit entsprechenden Zustand
befinden, ehe die Detektoren benutzt werden.
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Es ist zu beachten, daß die positiven Zeitimpulse oder die HF-Rechteck-Impulse
keine Wirkung auf die Stufen ausüben, solange diese nicht in Richtung auf den Zustand
vorgesteuert sind, der
dem entgegengesetzt ist, in dem sie sich
gerade befinden, denn die positiven Impulse haben keine ausreichend hohe Spannung,
als daß die Wirkung der Vorspannung überwunden werden könnte.
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Es können Vorkehrungen für die Durchführung eines Fehler-Blindtest
getroffen werden, der während des Anfangs der Messung bei der Zuführung von HF-Impulsen
zu dem Verzögerungsglied ausgeführt wird.
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Der positive Detektorimpuls wirdfolgendermaßen gewonnen: : Wenn die
beiden Papierbahnen von der. beiden Rollen aufeinandergeklebt werden müssen, wird
eine Bürste von einem Solenoid S1 mit dem bereits gummierten Papier in Berührung
gebracht, um die beiden Bahnen gegeneinander zu bewegen, so daß sie aufeinanderhaften.
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Das Messer zum Abtrennen der Papierbahn von der ersten Rolle wird
von einem zweiten Solenoid S2 bewegt. Der Anfang der Zweilagigkeit des Papiers oder
der Fehleranfang wird denach durch die Erregung des Solenoids S1 und die Bewegung
der Bürste markiert, das-Fehlerende durch die Erregung des Solenoids und die Bewegung
des Messers. Eine Schaltung für die beiden Solenoide S1 und S2 ist in Fig.3 dargestellt.
Die Widerstände R1, R2 und R3 dienen zur Verringerung und zum Ausgleich der Ströme
in den Lampen 52 und 53; ihre Werte werden durch die Eingangsspannung und die Eingangs-
und Solenoidimpedanzen bestimmt. Die werte der Widerstände R1, R2 und R3 sind so
gewählt, daß bei geschlossenem Schalter 51 und erregtem Solenoid (d.hQ bei Fehlerbeginn)
wohl die Lamp-e 52, nicht aber die Lampe 53 aufleuchtet, weil R2 größer ist als
der Widerstand R3 und
die Impedanz des Solenoids S2. Der durch
den Solenoid fließende Strom ist zwar so groß, daß die Lampe 52 aufleuchtet, er
reicht aber nicht aus, um den Anker des Solenoids zu bewegen. Wenn der Schalter
54 geschlossen wird, wird der Solenoid S2 erregt und der Fehler hat sein Ende erreicht
(3 ist dabei noch geschlossen), die Lampe 52 erlischt, weil ihre beiden Klemmen
an annähernd gleicher Spannung (V5) liegen, aber die Lampe 53 leuchtet auf.
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Entsprechende Ergebnisse (d.h. die Lampe 52 leuchtet auf bei geschlossenem
Schalter 51 und geöffnetem Schalter 54; die La ! npe 53 leuchtet auf bei geschlossenem
Schalter 51 und geschlossenem Schalter 54) erhält man mit den Schaltungen nach den
Figuren, 4 und 5, wobei in Fig.5 L1, L3 die Sekundärwicklungen undL2 die Primärwicklung
eines Transformators sind, deren-Phasen passend gewählt sind. Auch eine Kombination
aus Induktionen und Kapazitäten läßt sich verwenden.
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Fig.6 läßt erkennen, daß die Lampe 52 einen Potowiderstand 56 beleuchtet
(Lampe 52 und Widerstand 56 befinden sich in einem lichtdichten Gehäuse), während
die Lampe 53 einen Photowiderstand 57 beleuchtet (Lampe 53 und Widerstand 57 befinden
sich in einem zweiten lichtdichten Gehäuse). Licht von der Lampe 52 kann nicht auf
den Widerstand 57 und Licht von der Lampe 53 nicht auf den Widerstand 56 fallen.
Der Widerstand der Photowiderstände 56 und 57, die als CdS-oder Se-Widerstände ausgeführt
sind, nimmt ab, wenn die Zellen beleuchtet werden.
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Am zwang der Fehlerstrecke leuchtet demnach die Lampe 52 auf, und
der iiJiderstand des widerstands 56 wird kleiner. Daher wird von der Leitung 58
aus ein Spannungsimpuls durch einen Filterkreis auf eine Hälfte X einer bistabilen
Schaltung gegeben, die in Fig.6 schematisch durch 61 bezeichnet ist. Am Ende des
Fehlerabschnitts erlischt die Lampe 52, und die Lampe 53 leuchtet auf. Daher wird
der Spannungsimpuls nicht mehr auf X gegeben sondern über die Leitung 58 durch den
Photowiderstand 57 und eine Filterachaltung auf die andere Hälfte der bistabilen
Schaltung 61. Wenn von der bistabilen Schaltung 61 ein Ausgangsimpuls 62 (vom Collector
eines der Transistoren der bistabilen Schaltung) abgenommen wird, nimmt die Ausgangsspannung
62 einen bestimmten Wert an, weiin die Lampe 52 leuchtet, und einen anderen Wert.
wenn die Lampe 53 leuchtet.
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Es läßt sich einrichten, daß die Ausgangsgröße 62 positiv ist, solange
ein Fehler auftritt, und Null, wenn kein Fehler auftritt. Die Ausgangsgröße 62 wird
an den Eingang 19 des Verzögerungsgliedes 20 gegeben.
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Man sieht, daß, nachdem die Lampen 52 und 53 einen mäßigen Stromverbrauch
und eine gewisse thermische Trägheit haben und nachdem außerdem die Lampen 52 und
53 und die Photowiderstande 56 und 57 elektrisch isoliert sind, Zustandsänderungen,
netzbedingte Störungen und Erdströme von der Solenoid-Versorgung nicht auf das Verzögerungsglied
20 übertragen werden.
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Bei der abgeänderten Schaltung nach Fig.7, werden die Teile, die
den Teilen früherer Schaltungen entsprechen, mit den g eichen Bezugszeichen versehen
wie in den vorhergehenden Schaltungen. Impulse von dem kapazitiven Wandler 21 werden
im Verstärker 70 verstärkt und durch den Impulsformer 71 gesandt.
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Dann laufen die verstärkten und geformten Impulse über den ijeitungsknoten
72 und die Bettung 73 zum Eingang des ersten bistabilen Kreises 76 eines Verzögerungsgliedes,
das eine Serie von bistabilen Kreisen 76, 77, 78 und 79 aufweist. Diese bistabilen
Kreise .76 bis 79 sind in Form eines binären Teilers zusanmengeschaltet, so daß
in binärer Form die Zahl der Impulse ermittelt wird, die über die Leistung 73 laufen.
Die Ausgänge der bistabilen Kreise 76 bis 78 werden an ein UND-Gatter 84 geführt,
das auf die Leistung 86 eine Ausgangsgröße bei bestimmten Zuständen der bistabilen
Kreise 76 bis 78 liefert (jeder bistabile Kreis 76 bis 78 kann den Zustand 0 oder
den Zustand 1 einnehmen), nachdem eine vorgegebene Zahl von Impulsen aufgenommen
worden ist.
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Die Ausgangsleitung 86 führt zu einem bistabilen Kreis 87.
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Die Impulse des Impulsformers 71 werden außerdem über eine Leitung
9o einem zweiten Satz bistabiler Kreise 91, 92, 93 und 94 zugeführt, die den bistabilen
Kreisen 76 bis 79 entsprechen.
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Die Ausgangsgrößen der bistabilen Kreise 91 bis 94 werden einem dem
Gatter 84 entsprechenden UND-Gatter 96 zugefuhrt, dessen Ausgangsleitung 97 ebenfalls
zu dem bistabilen Kreis 87 führt.
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Der bistabile Kreis 87 ist so eingestellt, daß er eine Ausgangsgröße
auf die Bettung 85 gibt, wenn er ein Signal vom Gatter 84
empfängt
und daß ein Qull-Ausgang auf die Leitung 85 gelangt, wenn der Kreis ein Signal vom
Gatter 96 empfängt.
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Alle instabilen Kreise 76 bis 79 lassen sich durch ein Signal auf
der Leitung 98 in den Zustand 0 stellen. Diese Leitung 98 wird gesteuert durch einen
bistabilen Kreis 99, der seinerseits durch Einwirkung der Lampe 52 auf den Photowiderstand
1o1 gesteuert wird. Die Lampe 52 gehört zu einer der in den Figuren 3 bis 5 gezeigten
Schaltungen. Wenn ein Fehler entdeckt wird, leuchtet demnach die Lampe 52 auf, und
der Photowiderstand lol ändert seinen Widerstand, wodurch ein Impuls auf den bistabilen
Xreis 99 gelangt, und dieser wird in einen Zustand gekippt, durch den keine Spannung
auf der Ausgangsleitung 98 hervorgerufen wird; Der bistabile Kreis 79 ist normalerweise
im Zustand, aber nachdem das UND-Gatter 84 durchlässig geworden ist, wird schließlich
die Folge der auf der Leitung 73 ankommenden Impulse den bistabilen Kreis 79 in
den 1-Zustand kippen. Dadurch entsteht eine Ausgangsgröße auf der Leitung 102, wodurch
der bistabile Kreis 99 in einen Zustand gebracht wird, der eine Ausgangasgröße auf
der Leitung 98 zur Folge hat. wegen dieser Ausgangsgröße auf der Leitung 98 werden
alle bistabilen Kreise 76 bis 79 in ihren Zustand 0 zurückgeführt. Da die Lampe
52 nicht mehr aufleuchtet, verbleibt der bistabile Kreis 99 in diesem Zustand und
beläßt alle bistabilen Kreise 76 bis 79 in ihrem O-Zustand, so daß sie auf die auf
der Leitung 73 eintreffenden Impulse ansprechen.
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In entsprechender Weise werdne die bistabilen Kreise 91 bis 94 von
der Lampe 53 über den Photowiderstand 103, den bistabilen kreis 104, die Leitungen
105 und 106 gesteuert (die dem Photowiderstand 101, dem bistabilen Kreis 99, der
Leitung 93 bzw. der Leitung 102 entsprechen).
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Die Anordnung arbeitet folgendermaßen: Wenn ein Fehler erscheint,
leuchtet, wie bei den vorangehenden Ausführungsformen, die Lampe 52 auf, und der
Photowiderstand 101 verandlaßt eine Null-Ausgagsgröße des bistabilen Kreises 99
auf die Leitung 98. Die bistabilen Kreise 76 bis 79 befinden sich daher säntlich
im zustand 0, sie können aber nicht die Impulse auf der Leitung 73 zählen. Wenn
eine voreingestellte Zahl von Imupsen (sieben Stück bei der schenatisch gezeichneten
ANordnung) auf Leitung 73 angekommen sindm, gibt das Gatter 84 einen Impuls auf
die Leitung 86. Dadurch wird der' bistabile Kreis 87 geschaltet, der die Sprühmechanik
23 einschaltet. wenn ausreichend viele Impulse aufgenommen sind, um den bistabilen
ICreis-79 in den Zustand 1 zu bringen, schaltet er den bistabilen Kreis 99, um sämtliche
bistabilen Kreise 76 bis 79, wie zuvor beschrieben, in ihren O-Zustand zurückzuführen.
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Die bistabilen Kreise 76 bis 78 bewirken eine Verzögerung zwischen
dem Zeitpunkt,. zu dem der Fehler durch den Detektor 16 aufgenommen worden ist,
und dem Zeitpunkt, an. dem das Papier be-i der Sprühmechanik 23 eintrifft. Durch
Variation der Zahl der bistabilen Kreise 76 bis 78 und der Eigenschaften des UND-Catters
ist. es möglich, die Zahl der Impulse zu verändern, die erforderlich
sind,
zum den Sprühmechanismus in Tättigkeit zu setzen, und damit auch die zeitlich Verzögerung
zwischen der Fehleraufnahme und dem Arbeitsbeginn der Sprühmechanik.
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Das Gatter 96 wirkt auf den bistabilen Kreis 87 ein, um die Sprüiimechanik
23 abzuschalten. Wenn daher nach der Lampe 52 die Lampe 53 aufleuchtet (d.h. nachdem
der Fehlerabschnitt durchgelaufen ist) und weil die bistabilen Kreise 91 bis 93
und das Gatter 96 so eingestellt sind, daß sie nach der Aufnahme der gleichen Zahl
von Impulsen arbeiten wie die bistabilen Kreise 76 bis 78 und das Gatter 84, wird
die Sprühmechanik 23 vom Gatter 96 abgeschaltet, nachdem es eingeschaltet worden
war durch das Gatter 84. Die Zeitspanne zwischen Einschalten und Abschalten ist
ebenso groß wie die Zeitspanne zwischen Aufnahme des Fehlers und Abschluß des Fehlerdurchlaufs.
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Weitere Ausgangs signale nach unterschiedlichen Verzögerungs zeiten
können durch Anbringen eines weiteren UND-Gatters und eines bistabilen Ausgangskreises
entsprechend dem bistabilen, erzeugt werden Kreis 87. Das kann erforderlich werdne,
wenn das Prozeßmaterial unterteilt wird und ein Teil des Materials die Sprüheinrichtung
zur Fehlermarkierung früher oder später erreicht als der andere Teil des Materials.
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Die Erfindung soll nicht auf die Details der beschriebenen Beispiele
beschränkt sein. der Eingang 19 so kann zum Beispiel bei der Schaltung nach Fig.2
auch mit der Basis eines Transistors einer der Stufen (einschließlcih Stufe A) verbunden
werden, je nach der Zeitverzörerung, die zwischen der
Fehleraufnahme
und dem Arbeitsbeginn der Mechnanik 23 eingeschaltet sein muß. Bei dieser Schaltung
können auch Ausgangsgrößen von den Collectoren der Transistoren der verschiedenen
Stufen benutzt werden, um die Lampen in einem Blindschaltbild zu betreiben, das
das Fortschreiten einer Fehlers durch die Maschine anzeigen soll. Bei der Schaltung
nach Fig.2 kann jede beliebige Anzahl von Stufen im Verzögerungsglied 20 benutzt
werden, je nach dem Ausmaß der erforderlichen Verzögerung.
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In der Schaltung nach Fig.7 kann anstelle des bistabilen Kreises 79
ein UND-Gatter verwendet werden, das den bistabilen Kreis 99 betätigt, wenn es eine
Eingangsgröße sowohl vom Ausgang des bistabilen kreises 87 als von dem bistahilen
Kreis 77 in seinem Zustand 1 empfängt. Damit würden die bistabilen reise 76 bis
79 in den Zustand 0 zurückgestellt werden nach nur einem Impuls nach dem Einschalten
der Sprü£'inlechanik. Der bistabile Kreis 94 könnte in gleicher Weise behandelt
werden.
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Es können auch andere Steuersignale außer Steuersignalen, die doppelte
Papierstärke anzeigen, zum Betreiben der Lampen 52 und 53 ausgenutzt werden.
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Der Ausgang der Verzögerungsschaltung muß nicht notwendigerweise eine
Mechanik in Tätigkeit setzen, die die Rückseite einer Zeitung mit Farbe besprüht;
es kann z.B. auch eine Automatik betätigt werden, die das fehlerhafte Papier anhält
oder einen Alarm auslöst. Die elektrische Kontrolleinrichtung läßt sich auch für
Maschinen
verwenden, in denen andere Materialien bearbeitet werden, etwa für Textilmaschinen;
in solchen Fällen werden andere Arbeitsgänge, etwa Zählungen ausgelöst oder durch
die Ausgangsgröße des Geräts gesteuert.
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Patentansprüche: