DE1910456C3 - Vorrichtung zur Überwachung des Gleichlaufs von zwei Antriebsmitteln zur Zählfehlererkennung bei Impulszählern - Google Patents

Description

6) nicht in Gegenstellung geht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Antriebsmittel (3,5) unter Wirkung eines oder zweier, im letzteren Falle parallel liegender Antriebsmagnete (1, 2) nach Art eines Zählerantriebs in jeweilige Gegenstellung bringbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den gegensinnig bewegbaren Signalhebeln (4,6) eine Brücke (14) mit Mittelkontakt (15) zugeordnet ist, die bei Ausfall des Hubwechsels eines Signalhebels einen Schließkontakt (16) berührt (F i g. 3 und 4).

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein berührungslos arbeitender Umschalter, z. B. photoelektrisch oder induktiv arbeitender Geber die Signalgabe bewirkt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei null- oder rückstellbarem Impulszähler bei Rückstellung beide Antriebe in Ausgangsstellung bringbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Impulszähler (35) eine elejctromechanische oder elektronische Kippstufe (38), ζ. Β. Stromstoßrelais, Polrelais oder Flipp-Floppstufe zur Erzeugung der wechselnden Gegenstellungen zugeordnet ist ( Fig. U).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anpassung unterschiedlicher so Ansprechzeiten bei Signalgabe der Schaltung ein Verzögerungsglied (41) zugeordnet ist (F i g. 12).

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Signalausgang eine gegebenenfalls vorwählbare Zählstufe (50) zugeordnet ist, welche der Einstellung der höchst zulässigen Zählstörungen dient (F i g. 12).

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Signalausgang eine Korrekturschaltung (52) zugeordnet ist, welche der selbsttätigen Zählfehlerkorrektur durch von den Fehtersignalen abgeleitete Korrektur-Zählimpulse auf den Zählerantrieb dient.

Die Erfindung bezieht sich, auf eine Vorrichtung zur berwachung des Gleichlaufs von zwei Antriebsmitteln, wovon eines ein elektromechanischen Zählwerk treibt zur Zählfehlererkennung bei Impulszahlern infolge von Störungen in der Zählfortschaltung.

Unter sogen Rückmeldee.nnditungen fur elektromechanische und elektronische Zähler versteht man die Überwachung am Zählwerkse.ngang ankommender fmpS auf ihre richtige Verarbeitung. Bei elektromagnetisch betriebenen Impulszählern bedeutet dies die Kontrolle über die Umsetzung eingehender Zahl.mpu se in Fortschaltbewegung der Anfangsrolle um jeweils einen Zählschritt Es ist schon vorgeschlagen worden, zwei Zähler miteinander zu vergleichen wöbe, zwei impulsgeber notwendig werden. Dies .st aufwend.g und Tent auch nur der Erkennung einer Bewegung, nicht aber der sicheren Überwachung e.ner fortschaltenden nrohheweeune (älteres Recht DTPS 18 08 347).
^DEΓ η""⁸¹Aufgabe der Erfindung die echte Drehbewegung zur Fortschaltung be. Zahlwerken, in bes solchen^gdie mit dem Halbschrittpnnz.p arbeiten, zu erkennen und Störungen in der Zahffortschaltung anzuzeigen bzw. zu melden.

Die vorliegende Erfindung befaßt s.ch mit einer einfachen und sicheren Lösung dieser Aufgabe, wobei sich zusätzliche Stromeinspeisungen neben den eingehenden Zählimpulsen vermeiden lassen. Die er indungsgemäße Vorrichtung zur Überwachung des Gleichlaufs von zwei Antriebsmitteln, wovon eines ein elektrodechanisches Zählwerk treibt zur Zählfehlererkennung be. Impulszählern kennzeichnet s.ch dadurch, daß be.de Antriebsmittel gegensinnig auf Kontaktschaltungen jeweils bei vollen Zählschritten einwirken welche dadurch im Normalfalle stromlos ble.ben und nur bei Schaltfehlern durch gleichsinnige Betätigung und somit fehlender Gegenstellung infolge Stromführung, vorzugsweise vom Zählkreis aus eine Signalgabe bewirken. Hierbei können die Antriebsmittel durch Kurven gesteuerte Signalhebel insbes. während des zwe.ten Halbschritts gegensinnig betätigen, welche vorzugsweise in Wirkverbindung mit dem Mittelkontakt eines, Umschalters stehen, der nur schiießt, sofern einer der beiden Signalhebel nicht in Gegenstellung geht. Beide Antriebsmittel können unter Wirkung eines oder zweier - im letzteren Falle parallel liegender - Antnebsmagnete nach Art eines Zählerantriebs in jeweilige Gegenstellung bringbar sein.

Eine besonders vorteilhafte Ausbildung mit einfa ehern Aufbau wird dadurch erreicht, daß den gegensin nig bewegbaren Signalhebeln eine Brücke mit Mittel kontakt zugeordnet ist, die bei Ausfall des Hubwechseh eines Signalhebels einen Schließkontakt berührt unc damit die Signalgabe auslöst. Es kann auch e.r berührungslos arbeitender Geber die Signalgabe bew.r ken Bei null- oder rückstellbarem Impulszähler sind be Rückstellung beide Antriebe in Ausgangsstellunf bringbar.

Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung kam dem Impulszähler eine elektromechanische oder elek ironische Kippstufe, z.B. Stromstoßrelais, Polrelai: oder Flipp-Floppstufe zur Erzeugung der wechselnde! Gegenstellungen zugeordnet sein, wobei zur Anpassun; unterschiedlicher Ansprechzeiten der Signalgabe de Schaltung ein Verzögerungsglied zugeordnet sein kann.

Ferner kann auch dem Signalausgang eine gegebe nenfaSIs vorwählbare Zählstufe zugeordnet sein, welchi der Einstellung der höchst zulässigen Zählstörungei dient. Und schließlich kann dem Signalausgang aucl eine Korrekturschaltung zugeordnet sein, welche de selbsttätigen Zählfehlerkorrektur durch von den Fehler

Signalen abgeleitete Korrektur-Impulse auf den Zählerantrieb dient.

Zur Auswertung dieses laufend wechselnden Signals ist ein zweites Schaltelement vorgesehen, welches parallel zum überwachenden Zähler angetrieben wird S und praktisch gleich wie beim Impulszähler laufende wechselnde Signale liefert jedoch mit gegensätzlicher Aussage. Beide parallel betriebenen Signalmittel werden nun laufend in ihrer Aussage verglichen jnd nur dann ein Störsignal abgeleitet, wenn keine gegensätzlichen Signale gegeben sind.

Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Einrichtungen sind sodann in der Zeichnung schematisch dargestellt und zwar zeigt

Fig. 1 die Ansicht eines erfindungsgemäßen Impuls-Zählers mit zwei Antriebsmagneten,

Fig.2 die Ansicht eines erfindungsgemäßen Impulszählers mit einem Antriebsmagneten,

Fig. 3 und 4 die Ansichten des Umschalikontakts zu Fig.2.

Fi g. 5 die Seitenansicht der Signalmittel zu Fi g. 3 und 4,

Fig.6 die Seitenansicht der Antriebsmittel zu F i g. 2,

Fig. 7 die Seitenansicht der Anfangsrolle für eine Ausführung mit null- oder rückstellbarem Zählwerk auf der Eingangsseite.

F i g. 8 die Seitenansicht des Schaltrads zu F i g. 6 auf der Ausgangsseite,

Fig.9 die schematische Darstellung einer einfachen Schaltausführung für ein erfindungsgemäßes Zählwerk,

F i g. 10 die Ansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zählwerks und

Fig. 11 und 12 die schematische Darstellung zweier Schaltausführungen hierzu.

Nach Fi g. 1 bis 6 sind als mechanische Lösung in ein Impulszählwerk zwei gleiche Antriebsmagnete 1, 2 eingebaut, wobei der eine Antriebsmagnet 1 das Zählwerk über Antriebsmittel 3 antreibt und Eingangssignalmittel 4 betätigt, während der zweite Antriebsmagnet 2 über Antriebsmittel 5 zum Antrieb der parallel betriebenen Ausgangssignalmittel 6 vorgesehen ist (Fig. 1): Beide Magnetspulen zu 1 und 2 sind zu diesem Zweck parallel geschaltet und werden bei Eingang eines Zählimpulses gleichzeitig erregt. Es kann aber auch nur ein Antriebsmagnet la für die Eingangssignalmittel 4 und Ausgangssignalmittel 6 Verwendung finden (Fig. 2), wobei ein federndes Verbindungselement die Wirkverbindung zu den Antriebsmitteln 3 und 5 herstellt, wie dies sodann bei Fig.2 und 4 näher beschrieben ist. Der Anfangsrolle 7 des Zählwerks und dem Schaltrad 8 des zweiten Antriebs sind nun Kurven 9, 10 mit radial in verschiedene Radien wechselnden Spuren 11 zugeordnet. In diesen Spuren zwangsläufig geführte und auf einer Parallelwelle 12 gelagerte Signalhebel 4,6 werden bei gleichzeitiger Fortschaltung beider Antriebe wechselnd in gegensätzliche Stellungen bewegt.

Diese Signalhebel 4, 6 sind an ihrem Hebelende mit einem Einschnitt 13 versehen, in welchen eine mit einer öj Kontaktfeder einstückige und im Querstück durch Prägung versteifte Brücke 14 eingelegt ist, die in ihrer Mitte Kontakte 15 trägi. Bei fehlerfreier Fortschaltung und entsprechenden, laufend wechselnden gegensätzlichen Stellungen der Signalhebel 4, 6 werden nun die in diesen (4,6) geführten Enden der Brücke 14 mitbewegt, wobei in der Brückenmitte nahezu keine Bewegung stattfindet. Dieser beidseitig bei 15 kontaktierten 456

Brückenmitte sind nun in entsprechendem Abstand auf beiden Seiten elektrisch miteinander verbundene Kontakte 16 zugeordnet, so daß bei einem Fortschaitfehler des Zählerantriebs infolge geänderter Signalhebelstellung eine Kontaktberührung zwischen dem Brückenkontakt 15 und einem der beidseitig zugeordneten Kontakte 16 stattfindet.

Wie beispielsweise in F i g. 4 dargestellt kann die Störsignalgabe nun dieser Kontaktberührung abgeleitet werden, wenn beispielsweise der Signalausgang an die durch die Signalhebel 4, 6 bewegte Brücke 14 angelegt und über die zugeordneten Kontakte 16 und dem damit verbundenen Impulseingang entnommen werden. Hierbei erfolgt die Signalmittelbewegung im zweiten Halbschritt, so daß eine Beeinflussung durch ungleiche Schaltzeiten der verwendeten Schaltmagnete unwirksam bleibt. Nach einer Fehlschaltung bleibt bei nachfolgenden, richtigen Fortschaltungen die Störsignalfunktion erhalten bis zur Korrektur, die durch Impulsbetätigung eines Antriebsmagneten oder mittels besonderer Korrekturtaste mechanisch erfolgen kann.

Nur wenn die Einrichtung zur Zählfehlererkennung bei null- oder rückstellbaren Impulszählern angewendet wird, ist eine zusätzliche Einrichtung entsprechend der Darstellung in F i g. 8 notwendig, welche zusammen mit der in Fig.7 gezeigten an sich bekannten NuHstelleinrichtung, wie folgt, wirksam wird: Bei betätigter Nullstelltaste 17 wird durch die Mitnehmerverbindung 18, 19 ein Nullstellrechen 20 um den Lagerpunkt 21 verschwenkt, gleichzeitig die Triebbrücke 22 mit auf der Welle 23 gelagerten Trieben 24 ausgehoben und unter Wirkung der Kurven 25 und 26 die Zahlenrolle 27 entsprechend Fig.7 in die Nullstellung ausgerichtet. Um nun die Ausgangs-Signalmittel 6 auf eine, sich bei der Rückstellung u.U. geänderte Stellung der Eingangs-Signalmittel 4 einzustellen und die erforderliche gegensätzliche Schaltstellung der Signalmittel 6 und 4 zu erhalten, ist eine Ausrichtung wie in Fig.8 ersichtlich, vorgesehen. Hierbei ist eine Schubklinke 28 auf einem am Nullstellrechen 20 angebrachten kurbelartig angeordneten Lagerzapfen 30 schwenkbar gelagert, um während der Nullstellung das Schaltrad 8 durch den Eingriff in einen der fünf Zähne 8a in die erforderliche gegenüber den ersten Signalmittel 4 gegensätzlichen Schaltstellung zu bringen. Diese Fortschaltung des Schaltrades 8 wird infolge der fünfzahnigen Ausführung 8a nur bei falscher Stellung wirksam.

Zur Erläuterung der Funktion ist in Fig.9 eine einfache Schaltung mit der Grundausführung nach den F i g. 1 bis 6 dargestellt. Der Impu'szähler 31 ist steckbar mit einem Impulsgeber 32 in Reihe geschaltet. Die Variante, ein oder zwei Magnete anzuwenden, ist dabei außer Betracht gelassen worden. Der von den beiden Signalmitteln mechanisch gesteuerte Umschalt-Mittelkontakt 15 ist gleichfalls steckbar mit dem Signalausgang verbunden, wogegen die beiden weiteren Kontakte 16 mit dem Impulseingang E innerhalb de; Impulszählers 31 elektrisch verbunden sind. Be fehlender Zählfortschaltung, d. h. wenn nur ein Signal mittel in die andere Schaltstellung umgeschaltet wird findet, wie in F i g. 4 dargestellt, eine Kontaktberührunj zwischen Mittelkontakt 15 und einem der beidei weiteren Kontakte 16 statt, wodurch die Störsignalgabi vorbereitet ist. Der nachfolgende elektrische Impul wird danach über die sich berührenden Kontakte an dei Signalausgang A geleitet und als Störsignalimpul wirksam, bis einer der beiden Antriebe korrigiert wird.

In Fig. 10 und 11 ist eine Variante hierzu dargestell

wobei im Impulszähler nur das dem Zählerantrieb 3 zugeordnete erste Signalmittel 4 vorgesehen ist, in welches ein Mittelkontakt 33a eingreift und bei Zählfortschaltung je Zählschritt wechselnde Kontaktverbindungen zu den beidseitig zugeordneten Koniakten 33 und 34 bewirkt. Entsprechend der Darstellung in Fig. Π ist der Mittelkontakt 33a des Impulszählers 35 mit dem Impulseingang £ und die weiteren Kontakte 33 und 34 mit Kontakten 36 und 37 des Stromstoßrelais 38 verbunden. Bei gleichzeitiger Betätigung des parallelgeschalteten Impulszählers 35 und Stromstoßrelais 38 durch den Impulsgeber 32 wird eine gleichzeitige Schaltstellungsänderung beider Umschaltkontakte bei abfallenden Magnetankern, also nach beendetem Impuls bewirkt. Der jeweils am Mittelkontakt 33a auch anliegende Zählimpuls kann demnach nur am Signalausgang A erscheinen nach fehlerhafter Schaltung des Impulszählers 35 oder des parallel geschalteten Relais 38, wenn beispielsweise eine Durchverbindung vom Mittelkontakt 33a zum zugeordneten Kontakt 33 und vom damit verbundenen Kontakt 36 über den Mittelkontakt 40 zum Signalausgang A gegeben ist.
Nach Fig. 12 ist in einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgcdankens am Störsignalausgang eine Schaltungsanordnung zur Zählung der Fehlerzahl und automatischen Korrektur vorgesehen. In dem als Beispiel dargestellten Schaltungsprinzip ist dem Störsignalausgang A ein einschaltverzögertes Relais 41 nachgeschaltel. Bei Störimpulsgabc wird dessen Umschaltkontakt 42 in an sich bekannter Wischschaltung mittels Kondensator 43 bei Kontaktgabe zu 44 einen Wischimpuls auf das Stromstoßrelais 38 gegeben.

ίο welcher infolge Sperrdiode 46 nicht auf den parallel geschalteten Impulszähler 35 wirken kann. Durch diesen Korrektur-Wischimpuls erhalten die Kontakte 33a und 40 wieder gegensätzliche Stellungen, um bei dann folgenden richtigen Zählfortschaltungen eine Störsignalgabe zu verhindern. In einem zusätzlichen weiteren Impulszähler 50 wird über den Kontakt 51 gleichzeitig die Zahl der Korrekturen bzw. die Zahl der Zählfehler summiert. Bei der Anwendung eines einstellbaren Impulszählers 50 kann in einer weiteren Ausbildung die zulässige Fehlcrzahl vorbestimmt und dem zugeordneten Kontakt 52 ein Signal zur beliebiger Steuerung entnommen werden, wenn die vorbestimmu Anzahl Fehler erreicht ist.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Überwachung des Gleichlaufs von zwei Antriebsmitteln, wovon eines ein elektromechanisches Zählwerk treibt zur Zählfehlererkennung bei Impulszählern, dadurch gekennzeichnet, daß beide Antriebsmittel (3, 5) gegensinnig auf Kontaktschaltungen (15,16; 33a, 40) jeweils bei vollen Zählschritten einwirken, welche dadurch im Normalfalle stromlos bleiben und nur bei Schaltfehlern durch gleichsinnige Betätigung und somit fehlender Gegenstellung infolge Stromführung, vorzugsweise vom Zählkreis aus eine Signalgabe bewirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- is zeichnet, daß die Antriebsmittel (3,5) durch Kurven (9,10) gesteuerte Signalhebel (4,6) insbes. während des zweiten Halbschritts gegensinnig betätigen, welche vorzugsweise in Wirkverbindung mit dem Mittelkontakt eines Umschalters (IS, 16) stehen, der nur schließt, sofern einer der beiden Signalhebel (4,