DE1925615B2 - Universelles datenerfassungs und steuersystem - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein universelles zentrale Dateneinheif und die entfernt angeordneten Datenerfassungs- und Steuersystem, bei dem ein Däteneinheiten Geräte zur Aüssendung und zum Rechner, eine zentrale Dateneinheit und eine Vielzahl Empfang von Wortende-Kodes für zusätzliche aufentfernt angeordneter Dateneinheiten vorgesehen ist. einanderfolgende Datenworte aufweisen, und daß die

Ein derartiges Datenerf assungs- und Steuersystem 5 Zentraleinheit einen Sender und die entfernte Datenist beispielsweise ausderUSA.-Patentschrift3323112 einheit einen Empfänger zum Ansprechen auf einen bekannt. Bei diesem Datenerf assungs- und Steuer- das Ende der Nachricht darstellenden Energieimpuls system ist ein zentraler Rechner und eine Vielzahl von vorherbestimmter Amplitude, eine Sendeeinrichvon entfernt davon angeordneten Dateneinheiten vor- tung zur Aussendung von Daten auf der Antwortleigesehen, die in einer geschlossenen Schleife mitein- io tung und einen Detektor in der Zentraldateneinheit ander in Reihe zusammengeschaltet sind. Bei diesem zum Empfang von Daten von der Anwortleitung und bekannten System ist es lediglich möglich, mit Hilfe zur Übertragung der Daten zu dem Rechner bei VoIlder zentralen Dateneinheit Daten abzufragen, die in endung eines Datenwortes aufweist,
den entfernt angeordneten Dateneinheiten gespeichert Durch diese Ausbildung des erfindungsgemäßen werden. Bei diesem System wird als Modulationsart 15 universellen Datenerfassungs- und Steuersystems ist die Pulslängenmodulation verwendet, so daß die es möglich, sowohl Daten von der zentralen Daten-Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Daten- einheit zu den entfernt angeordneten Dateneinheiten einheiten und der zentralen Dateneinheit eine erheb- als auch umgekehrt zu übertragen. Weiterhin ergibt liehe Bandbreite aufweisen müssen, wenn eine ent- sich durch die Verwendung einer Vielzahl von Fresprechend hohe Übertragungsgeschwindigkeit der 20 quenzen zur Darstellung der einzelnen Adressen- und Daten erförderlich ist. Informationssignale eine wesentliche Verringerung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein der benötigten Bandbreite, so daß die Installations-Datenerfassungs- und Steuersystem der eingangs ge- kosten für die Verbindungsleitungen wesentlich vernannten Art zu schaffen, bei der die Bandbreite der ringert werden. Außerdem ist das erfindungsgemäße Verbindungsleitungen zwischen der zentralen Daten- 25 Datenerfassungs- und Steuersystem im Vergleich zu einheit und den entfernt angeordneten Dateneinheiten bekannten Anordnungen wesentlich einfacher aufbei gleicher Übertragungsgeschwindigkeit verringert gebaut.

werden kann oder die Übertragungsgeschwindigkeit Dabei ist es vorteihaft, daß die zentrale Dateneinbei einer vorgegebenen Bandbreite erhöht werden heil; einen Sender zur Übertragung von amplitudenkann. Dabei soll sich durch die verringerte Band- 30 modulierten Synchronisationsimpulsen und die entbreite eine wesentliche Ersparnis an Installations- fernt angeordneten Dateneinheiten einen Empfänger kosten ergeben, ohne daß der Geräteaufwand sehr zürn Empfang der äfriplitüdehmodulierten Synchronihoch wird. Weiterhin ist es erwünscht, daß der Daten- sationsimpulse aufweisen, daß ferner die amplitudenaustausch zwischen der zentralen Dateneinheit und modulierten Synchronisationsimpulse ein Vorhandenden entfernt angeordneten Dateneinheiten in beiden 35 Nichtvorhanden-Abfühlsystem darstellen, daß außer-Richtungen durchgeführt werden kann. dem die zentrale Dateneinheit einen Sender zur Aus-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Sendung eines frequenzmodulierten Adressensignals löst, daß die entfernt angeordneten Dateneinheiten und eines frequenzmodulierten Datenwortes und die über zwei Übertragungsleitungen parallel an die entfernt angeordneten Dateneinheiten einen Empfänzentrale Dateneinheit angeschaltet sind, von denen 40 ger zum Empfang der freqüenzmodulierten Adressendie eine der Übertragungsleitungen eine Abfrage- und Datenwortsignale aufweisen, wobei die amplileitung und die andere eine Antwortleitung ist, daß tudenmodulierten Impulse und die frequenzmodulierferner die zentrale Dateneinheit einen Generator zur ten Impulse in einer vorhergegebenen Folge überErzeugung von frequenz- und amplitudenmodulier- tragen werden, und daß die entfernt angeordnete ten Zeichen für die Übertragung eines Voreinstel- 45 Dateneinheit auf die genannten Impulse entsprechend lungskodes und die entfernt angeordneten Datenein- der Reihenfolge, in der die Impulse empfangen werheiten einen in Abhängigkeit vom Voreinstellungs- den, anspricht.

kode für einen darauffolgenden Kode konditionier- Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn jede entfernt anbaren Steuerdatendetektor aufweisen, daß außerdem geordnete Dateneinheit einen Empfänger und Vordie zentrale Dateneinheit ein Datenregister zur Über- 50 richtungen zur Identifikation einer Information, die tragung einer Adressenimpulsfolge mit verschiedenen unabhängig von der Ubertragungsbitrate und der in vorherbestimmten Frequenzen aufweist, um eine der der Nachricht enthaltenen Datenwörter und der in entfernt angeordneten Dateneinheiten auf Dekodier- irgendeinem Datenwort enthaltenen Anzahl der Bits betrieb einzustellen, wobei jede der entfernt angeord- speziell für diese entfernt angeordnete Dateneinheit neten Dateneinheiten einen Detektor aufweist, der 55 bestimmt ist, aufweist, und daß die entfernt angeordauf eine spezielle vorherbestimmte Kodefolge an- neten Dateneinheiten einen Empfänger zur Feststelspricht, daß weiterhin die zentrale Dateneinheit einen lung eines Wortendimpulses und einen Empfänger Rückstellkodegenerator zur Erzeugung eines Rück- zur Feststellung eines Nachrichtenendeimpulses aufstellkodes für die entfernt angeordneten Datenein- weisen.

heiten in ihren ursprünglichen Zustand aufweist, und 60 Die einzelnen entfernt angeordneten Dateneinhei-

zwar mit Ausnahme der vorher eingestellten Daten- ten können für beliebige Anwendungen ausgebildet

einheit, wobei die entfernt angeordneten Datenein- sein. Das Grundprinzip bei diesen Anwendungen

heiten ein auf einen Rückstellkode ansprechendes besteht immer darin, daß in die entfernt angeordnete

Element aufweisen, um entweder zurückgestellt zu Dateneinheit eingegebene Daten oder Prozesse überwerden oder eine vorher eingestellte Betriebsart ein- 65 prüft, gespeichert und von der entfernt angeordneten

zunehmen, daß die zentrale Dateneinheit einen Dateneinheit zurück zur zentralen Dateneinheit über-

Datenwortsender und die entfernt angeordnete Daten- tragen werden. Ein Prozeß in diesem Sinne kann

einheit einen Datenwortdekoder aufweist, wobei die beispielsweise die Regelstrecke einer Maschinen-

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anlage, wie eines Kraftwerks od. ä. sein, oder die ent- Rechnertypen sein kann. Zu diesen Rechnern ge-

fernt angeordnete Dateneinheit kann zur Über- hören beispielsweise die folgenden: der PDP-8; der

wachung eines Arbeits- bzw. Herstellungsverfahrens IBM-1800; die SDS Sigma Serie-Rechner, der Inter-

oder einer beliebigen Regelstrecke verwendet werden. data 2, 3 oder 4.

In einem anderen Fall, bei dem die entfernt angeord- 5 Der Rechner 12 ist mit dem Rechnereingang-Ausnete Dateneinheit eine Anzeigeschaltung' betreibt, gang (1-0)14 verbunden, der einen Teil der obenmuß sie in der Lage sein, die Daten zur richtigen Zeit erwähnten Rechner bildet. Die Rechner-Eingangs/ zu übertragen. Ausgangs-Vorrichtung 14 ist in üblicher, jedoch

Die grundlegende Betriebsart ist in jedem dieser unterschiedlicher Weise ausgebildet und braucht hier Fälle gleich und besteht darin, daß zunächst ein io im einzelnen nicht beschrieben zu werden.
Hauptsynchronisationsimpuls beim Beginn jeder Die Rechner-Eingangs/Ausgangs-Vorrichtung 14 Übertragung von der zentralen Dateneinheit ausge- ist durch Datenleitungen und Steuerleitungen mit sendet wird. Dieser bringt sämtliche entfernt ange- einer zentralen Dateneinheit 16 verbunden. Die Zenordneten Dateneinheiten in Bereitstellung zur Prü- traldateneinheit 16 steht ihrerseits durch Koaxialfung der auf den Hauptsynchronisationsimpuls fol- 15 kabel 18 und 20 mit mehreren entfernt angeordneten genden Adresse. Diese Adresse wird in einen FM- Dateneinheiten 22 und 24 in Verbindung. In der Kode übertragen. Der nächste Teil des Signalformats Zeichnung sind nur zwei der entfernt angeordneten ist ein Hauptsynchronisations-Rückstellimpuls, auf Dateneinheiten dargestellt, es sei jedoch darauf hinden hin alle nicht anadressierten entfernt angeord- gewiesen, daß irgendeine Anzahl dieser Dateneinneten Dateneinheiten in ihre vorhergehende Stellung 20 heiten mit den Abfrage- und Antwortleitungen 18 zurückspringen und für einen nächsten Hauptsyn- und 20 verbunden sein kann. Die Koaxialkabel 18 chronisationsimpuls bereit sind. Die anadressierte und 20 haben die obenerwähnten Eigenschaften. Sie entfernt angeordnete Dateneinheit schaltet auf den sollten daher bei annähernd 1 MHz mit weniger als Hauptsynchronisations-Rückstellimpuls die Schal- V2 db pro 1000 Fuß (305 m) Dämpfung arbeiten. Das tung ein, die das folgende Datenwort dekodiert. 25 Koaxialkabel RG-58 oder das Koaxialkabel RG-S Daraufhin wird ein Datenwort übertragen. In der an- entspricht diesen Anforderungen,
adressierten Dateneinheit drückt jedes aufeinander- Die entfernt angeordnete Dateneinheit 22 ist — folgende Ende eines Wortimpulses den Wortstand entsprechend der Darstellung — durch einen Moniweiter und verteilt die Daten, wie dies für jedes auf- tor (Überwachungsvorrichtung) und eine Steuereinanderfolgende Wort erforderlich ist. Nach Über- 3° leitung mit einer Regelstrecke (Verfahren) .26 vertragung des letzten Datenwortes wird der Wortende- bunden. Das Verfahren 26 stellt irgendeine Form eines Impuls nicht übertragen. Dadurch wird die entfernt Herstellungsverfahrens öd. dgl. dar, welches durch angeordnete Dateneinheit abgeschaltet und in den den Rechner 12 geregelt oder überprüft werden soll. Wartezustand zurückgebracht. Die entfernt aufgestellte Dateneinheit 24 steht gemäß

Das obenerwähnte Schema ermöglicht es, daß die 35 der Zeichnung mit einer Anzahl von Funktionen in Länge einer Nachricht irgendeinem Vielfachen von Verbindung, die für derartige Dateneinheiten typisch Datenworten entspricht. Weiterhin ist es möglich, die sind. Zu diesen Funktionen gehört ein Digital/Ana-Nachricht zu irgendeiner beliebigen Zeit zu beenden, log-Umwandler 28, ein Analog/Digital-Umwandler und zwar in einfacher Weise durch Übertragung eines 30, ein entfernt aufgestellter Fernschreiber 32, eine Nachrichtenende-Impulses. Der diskriminierende 40 Kathodenstrahlröhrenanzeigeeinheit 34 und eine Faktor in bezug auf die Modulation und Feststellung Status- oder Zuständsanzeigevorrichtung 36. Diese des Hauptsynchronisationsimpulses, des Hauptsyn- Funktionen sind sämtlich bekannt und brauchen dachornisations-Rückstellimpulses, des Wortende-Im- her hier im einzelnen nicht beschrieben zu werden, pulses und des Nachrichtenende-Impulses ist die Fre- Die zentrale Dateneinheit 16 überträgt Daten zur quenz. Der Hauptsynchronisationsimpuls und der 45 entfernt aufgestellten Dateneinheit über die koaxiale Nachrichtenende-Impuls kann zu irgendeiner Zeit Übertragungsleitung 20. Die entfernt angeordneten und in irgendeiner Reihenfolge auftreten und wird Dateneinheiteri 22 und 24 nehmen die Übertragung durch jede der entfernt angeordneten Dateneinheiten zur zentralen Steuereinheit über die koaxiale Uberrichtig verarbeitet. Der Hauptsynchronisations-Rück- tragungsleitung 18 vor. Dies sind die einzigen beiden Stellimpuls kommt nur dann zur Wirkung, wenn er 5° Leitungen, welche zur Verbindung der zentralen nach dem Hauptsynchronisationsimpuls und vor dem Dateneinheit 16 mit den entfernt angeordneten Nachrichtenende-Impuls übertragen wird. Dateneinheiten 22 und 24 Verwendung finden. Es

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in sind somit keine gesonderten Drähte für die Überder Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen tragung jeder durch die entfernt angeordnete Daten-

noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt 55 einheit vorgenommenen Schalterschließfunktionen

F i g. 1 ein ausführliches Blockschaltbild einer ent- oder Ein-Ausfunktion zur zentralen Dateneinheit

fernt angeordneten Dateneinheit für das universelle vorgesehen.

Datenerfassungs- und Steuersystem, Die zentrale Dateneinheit besteht aus einer die

Fig. 2 ein Blockschaltbild des vollständigen Anpassung und Verbindung des Rechners mit der

Systems, 60 Dateneinheit ermöglichenden Interface-Logik und

F i g. 3 eine Darstellung des verwendeten Formats, Vorrichtungen zur Einstellung der Spannungs- und

Fig. 4 ein Blockschaltbild der zentralen Daten- Strompegel, um die Verbindung mit dem Rechner 12

einheit. herzustellen. Zusätzlich ist die Zentraldateneinheit

In F i g. 2 ist mit dem Bezugszeichen 10 insgesamt 16 derart ausgebildet, daß Information vom Rechner ein Universal-Datenerfassungs- und Steuersystem · 65 12 zur zentralen Dateneinheit und von der zentralen

bezeichnet. Dateneinheit 16 zum Rechner übertragen werden

Das System weist einen Zentralrechner 12 auf, der kann. Die Übertragung kann entweder durch die irgendeiner der verschiedenen im Handel erhältlichen Zentraldateneinheit 16 oder den Rechner 12 einge-

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leitet werden. Zudem nimmt die Zentraldateneinheit einheit aus, die einen Hauptsynchronisationsimpuls 16 spezielle Adressen der entfernt angeordneten (MS = mastersynchronisation pulse) überträgt, der Dateneinheit vom Rechner auf und stellt eine Ver- durch die sämtlich entfernt angeordneten Dateneinbindung her, wobei die Abfrageleitung 20 mit der heiten mit der Bedeutung identifiziert wird, daß die speziellen entfernt angeordneten Dateneinheit ver- 5 Adresse einer speziellen entfernt angeordneten Datenwendet wird. Das zu dieser Ausführung erforderliche einheit folgen wird. Der Hauptsynchronisationsimpuls Format wird unten erläutert werden. Der Rechner 12 (MS) ist ein Energiestoß (Energieimpuls) oberhalb kann Daten zu der Zentraldateneinheit in parallelen einer bestimmten vorgegebenen Amplitude und mit Gruppen übertragen, welche die Zentraldateneinheit einer vorgegebenen Frequenz, die in anderer Weise in das Serienformat umwandelt. Dieses Format wird io in dem System nicht verwendet wird. Der Hauptzur Erzeugung eines Signals verwendet, welches für Synchronisationsimpuls beruht somit auf der Amplidie Übertragung von Informationen über die Ab- tudenmodulation.
frageleitung 20 kompatibel ist. Nach Empfang des Hauptsynchronisationsimpulses

Die zentrale Dateneinheit 16 nimmt kontinuierlich gehen die sämtlichen entfernt angeordneten Daten-Daten vom Rechner auf und überträgt sie zu der 15 einheiten 22, 24 zu einer speziellen Betriebsart über, entfernt aufgestellten Dateneinheit so lange, bis der welche die dem Hauptsynchronisationsimpuls fol-Rechner die Zentraldateneinheit anweist, mit der genden Impulse dekodiert. Dies erfolgt gemäß einer Datenübertragung aufzuhören. Die zentrale Daten- speziellen Frequenz gegenüber einer numerischen einheit 16 trennt dann die entfernt angeordnete Zifferntabelle. Die Adresse ist somit f requenzmodu-Dateneinheit, welche die Daten von der Abfrage- 20 liert. Die Adresse besteht aus so vielen Oktalziffern leitung 20 empfing, ab und benachrichtigt den Rech- wie erforderlich sind, um die sämtlichen entfernt ner, daß die Übertragung vollendet wurde. Wenn angeordneten, mit der Zentraldateneinheit 16 verwährend der Informationsübertragung von der Zen- bundenen Dateneinheiten zu bestimmen. Die gleiche traldateneinheit 16 zu einer der entfernt angeord- Frequenzmodulations-Detektorschaltung wird zur neten Dateneinheiten 22 oder 24 Daten auf der Ant- 25 Dekodierung der Datenworte verwendet, die in der wortleitung 18 auftreten, so wird die Zentraldaten- Botschaft folgen. Eine typische Tabelle — wo die einheit den Rechner benachrichtigen. Darauf wird Frequenz gegenüber den numerischen Ziffern aufgediese Information zum Rechner übertragen, und tragen ist — kann die folgenden Werte bei Verwenzwar bei Vollendung der Übertragung des laufenden dung eines Oktal-Adressierschemas aufweisen:
Wortes, welches von der Zentraldateneinheit 16 zur 30
entfernt angeordneten Dateneinheit übertragen wird.

In F i g. 4 ist ein Blockschaltbild einer Zentraldateneinheit dargestellt, die zusammen mit dem gemäß der Erfindung ausgebildeten universalen Daten-

erfassungs- und Steuersystem verwendbar ist. Der 35 Rechner 12 ist — wie dargestellt — mit seinem Eingang/Ausgang 14 gekoppelt, der seinerseits durch Datenleitungen 70 mit dem Ausgangsdatenregister 72 parallel gekoppelt ist. Der Rechner-Eingang/Ausgang

14 ist ebenfalls durch die Datenleitung 74 mit dem 40

Eingangsdatenregister 76 parallel verbunden. Das Die Folge der durch die Zentraldateneinheit auf

Eingangsdatenregister 76 gehört zu der Parallel-zu- der Abfrageleitung zu den entfernt angeordneten

Serie-Bauart und verbindet die Daten vom Rechner Dateneinheiten übertragenen Frequenzen liefert die

12 mit dem Abfrageleitungs-Kodierer 78, der seiner- Adresse. Diese folgt immer dem Hauptsynchronisa-

seits mit der koaxialen Abfrageübertragungsleitung 45 tionsimpuls. Beispielsweise würde eine Folge der

20 in Verbindung steht. In ähnlicher Weise gehört Frequenzen/₃, /₄ und /₅ eine Adresse von 012 zur

das Ausgangsdatenregister 72 zu der Serie-zu-Par- Basis 8 darstellen. Das Adressierschema ist dann

allel-Bauart und verbindet Daten von der Antwort- deutlich ein Frequenzmodulations-Impulslagen-

leitung 18 über einen Antwortleitungs-Dekoder 80 Modulations-Format.

mit dem Rechner 12. Eine übliche Steuerschaltung 50 Nach der Übertragung des Adreßteiles des For-82 steht mit dem Rechner 12, dem Antwortleitungs- mats überträgt die Zentraldateneinheit 16 den Haupt-Dekoder 80 und dem Abfrageleitungs-Kodierer 78 in synchronisations-Rückstellimpuls (MSR), der sämtüblicher Weise in Verbindung. Es ist hier nicht er- liehe entfernt aufgestellten Dateneinheiten vom weiforderlich, den speziellen logischen Schaltungsaufbau teren Datenempfang abschaltet, und zwar mit der und die Steuerschaltung zu beschreiben, die in den 55 Ausnahme der speziellen entfernt angeordneten obenerwähnten Elementen Verwendung finden, da Dateneinheit, welche anadressiert wurde. Zudem diese insoweit von üblicher Bauart sind. leitet der Hauptsynchronisations-Rückstellimpuls eine

In F i g. 3 ist das gemäß der Erfindung verwendete zweite Betriebsart in der anadressierten entfernt anFormat schematisch dargestellt. Wie bereits oben geordneten Dateneinheit ein. Der Hauptsynchronierwähnt, wird eine Kombination von Modulations- 60 sations-Rückstellimpuls ist wie der Hauptsynchroniarten verwendet, und zwar einschließlich der Puls- sationsimpuls ein Energiestoß mit einem Pegel und lagemodulation (PPM), der Frequenzmodulation und einer Frequenz, wie sie sonst in dem System nicht der Amplitudenmodulation. Dies wird auf die im verwendet werden. Der Hauptsynchronisations-Rückfolgenden zu beschreibende Weise erreicht. Stellimpuls ist somit amplitudenmoduliert.

Der Rechner 12 will zu der zentralen Dateneinheit 65 Nach dem Hauptsynchronisations-Rückstellimpuls

16 die Adresse einer entfernt angeordneten Daten- wird sodann das Datenwort über die Abfrageleitung

einheit übertragen, mit der der Rechner in Korn- übertragen. Das Datenwort besteht wie die Adresse

munikation stehen soll. Dies löst die Zentraldaten- aus dem Oktalsystem von acht aufeinanderfolgenden

Numerische Ziffern	Frequenz
. 0	U
1	/
2	/5
3	U
4	U
5	U
6	U
7	L

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Frequenzen. Der Hauptsynchronisations-Rückstell- impuls, dem Hauptsynchronisations-Rückstellimpuls, impuls hat jedoch die anadressierte, entfernt liegende dem Wortende-Impuls und dem Ende-der-Nachricht-Dateneinheit derart erregt, · daß diese das Wort emp- Impuls wirken. Diese Impulse werden von den fängt und dekodiert, und zwar entsprechend der Schwellwert-Diskriminatoren 46 an den Synchronisa-Folge der übertragenen Frequenzen. Somit ist das 5 tionsausgang 50, an den Datenwort-Dekodiermonitor Datenwort, wie auch die Adresse, eine Kombination 52 oder die Datenwort-Dekodierbefehlsvorrichtung aus Frequenzmodulation-, und Impulslagenmodula- 54 geliefert, wie dies durch den Steuerdatendetektor tion. Der Unterschied besteht darin, daß die entfernt 48 bestimmt ist. Der Ausgang des Steuerdatendetekangeordnete Dateneinheit auf die erforderliche Be- tors 48 auf Leitung 56 (vgl. dazu die Zeichnung) triebsart durch den Hauptsynchronisations-Rückstell- io wirkt als eine Wortsteuerung, um festzustellen, ob impuls voreingestellt wurde. Überdies bedeutet in der die entfernte Dateneinheit überwachen soll, ob sie Adresse die Frequenz eine Zahl. Im Datenwort be- gerade eine Adresse empfangen soll oder ob sie bedeutet die Frequenz dagegen eine Stelle, da 8 Bits reits durch eine spezielle Adresse eingestellt wurde, in jedem Datenwort vorhanden sind. Anders gesagt, um eine spezielle Befehlnachricht zu empfangen. Die wird eine spezielle Frequenz durch einen speziellen 15 Ausgangsgröße des Datenwort-Dekodierers 54 wird Detektor festgestellt, und dieser Detektor ist in einer direkt in ein Befehlsverteilungssystem 58 eingespeist, Schalterfunktion geschaltet. Daher steuert jede spe- welches digitale Befehle an die zu regelnde Funktion zielle Frequenz eine spezielle Schalterfunktion und (das Verfahren) anlegt. Zusätzlich ist der Datenworterklärt somit die Bedeutung der Feststellung, daß Dekodierer 54 durch die Leitung 60 mit dem Antbeim Datenwort Frequenz eine Stellung bedeutet. 20 wortleitung-Modulator 62 verbunden, um als Gültig-Wenn das Datenwort vollständig ist, so sendet die keitsprüfung zu wirken.

Zentraldateneinheit einen Wortende-Impuls aus, wenn Der Datenwort-Dekodier-Monitor 52 ist mit einer

nicht die ganze Nachricht die Länge von 8 Bits oder Bit-Vergleichsvorrichtung 64 verbunden, welche weniger besitzt. Wenn somit ein weiteres Datenwort gleichzeitig Bits von dem diskreten Dateneingang 66 zu der anadressierten entfernt liegenden Dateneinheit 25 empfängt, so daß die entfernt angeordnete Datenübertragen werden soll, so wird ein Wortende-Impuls einheit auf der Äntwortleitung antworten kann. Die übertragen, um anzuzeigen, daß ein weiteres Daten- Bit-Vergleichsvorrichtung 64 ist somit mit dem Antwort übertragen werden soll. Natürlich haben die wortleitung-Modulator 62 verbunden, der seinerseits Datenwortfrequenzen eine unterschiedliche Bedeu- mit der Antwortleitung 18 in Verbindung steht,
tung als die Adressenfrequenzen, d. h., jede Frequenz 30 Die spezielle Schaltung zur Durchführung der stellt die Bit-Stellung jedes Datenwortes dar. Die Funktionen der Elemente der entfernt angeordneten Datenworte verwenden die gleichen Frequenzen, je- Dateneinheit ist bekannt und braucht hier nicht im doch mit unterschiedlichen Bedeutungstabellen für einzelnen beschrieben zu werden. Dem Fachmann ist jedes darauffolgende Datenwort. Die Folge der klar, welche Schaltung er für die spezielle beschrie-Datenworte und Wortende-Impulse setzt sich so 35 bene Einheit verwenden muß.

lange fort, bis die Nachricht vollständig ist, wobei Das oben beschriebene Format paßt gut zu jedem

unterschiedliche Tabellenbedeutungen zu jedem auf- auf der Antwortleitung erscheinenden Datenwort, einanderfolgenden Datenwort gehören. Die anadres- Natürlich befindet sich jede von den entfernten Datensierte, entfernt aufgestellte Dateneinheit verarbeitet einheiten zu der Zentraldateneinheit übertragene Injedes Datenwort entsprechend derjenigen Bedeutung, 40 formation auf der Antwortleitung. Die über die Antweches entsprechend der Bedeutungstabelle vorge- wortleitung 18 aufgenommenen Daten werden zum sehen ist. Dies entspricht der Zuordnung (Anord- Rechner von der Zentraldateneinheit übertragen, und nung) jedes Bit in jedem Datenwort. zwar bei der Vollendung jedes 8-Bit-Serien-Wortes,

Sobald das letzte Datenwort übertragen ist, wird welches durch die Zentraldateneinheit 16 übertragen der Rechner 12 der Zentraldateneinheit 16 das Ende 45 wurde. Dies erfolgt vor der Annahme des nächsten der Nachricht anzeigen. Die Zentraldateneinheit wird parallelen Datenwortes vom Rechner 12. Zusätzlich dann einen Ende-der-Nachricht-Impuls (EOM = end schafft die Antwortleitung 18 eine Gültigkeitsprüfung of message pulse) bei einer vorbestimmten Frequenz sämtlicher Befehle mit geschlossener Schleife. Dies übertragen, der die aktive, entfernt angeordnete erfolgt durch gleichzeitige Übertragung sämtlicher Dateneinheit abschalten wird. Sodann wartet die 50 empfangener Befehle. Vorteile dieser Art eines Prü-Zentraldateneinheit 16 auf einen neuen Befehl vom fungssystems liegen auf der Hand. So kann beispiels-Rechner. : ■ weise durch Betätigung des Wortendeimpulses von

Aus den obigen Ausführungen ergibt sich, daß jeder entfernt angeordneten Dateneinheit das System dieses Übertragungsverfahren die Übertragung jeder eine automatische und kontinuierliche Überprüfung Nachrichtenlänge zu irgendeiner speziellen entfernt 55 der richtigen Arbeitsweise der anadressierten, entangeordneten Dateneinheit zuläßt. fernt angeordneten Dateneinheit vornehmen.

In Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm Aus der vorangegangenen Beschreibung ergibt sich

einer entfernt aufgestellten Dateneinheit dargestellt, ohne weiteres, daß das neue universelle Datenerfaswelche entsprechend dem oben beschriebenen For- sungs- und Regelsystem nur geringe Kosten vermat arbeitet. Die koaxiale Abfrageleitung 20 ist — 60 ursacht. Dieses System kann als periphere Vorrichwie gezeigt — mit einem Ubertragungsleitungskom- tung mit einem Digitalrechner zusammenarbeiten, wo pensationsfilter 40 verbunden. Das Filter 40 steht Information in oder aus dem Rechner herauszubrinseinerseits mit einem Detektortreiber 42 in Verbin- gen ist, und zwar zum Zwecke der Prozeßsteuerung, dung, der die Frequenzmodulationsdetektoren 44 Prozeßüberwachung, des Antriebs entfernt angeordspeist. Die Frequenzmodulation wirkt gegenüber der 65 neter Anzeigevorrichtungen, von Druckern, Schreib-Adresse und dem Datenwort. Sie sind direkt mit maschinen, Digital zu Analogumwandlern u. dgl. Das Schwell-Diskriminatoren und Impulsformerstufen 46 System kann ferner zur Durchführung von Steuerverbunden, welche mit dem Hauptsynchronisations- funktionen verwendet werden, beispielsweise bei der

Betätigung entfernt angeordneter Schalter; beim Eingeben von Eingangsdaten in Digital-Analog-Umwandler; zum Einspeisen von binären Eingangsdaten in entfernt angeordnete Anzeigevorrichtungen von Steuervorrichtungen; zur Betätigung von entfernt angeordneten Umwandlern und zur Durchführung von Prozeßsteuerfunktionen. Zudem kann das System entfernt liegende Schalter überwachen, entfernt aufgestellte Analog-Digital-Umwandler betätigen, parallele Digitaldaten von entfernt liegenden Dekodiervorrichtungen aufnehmen und manuelle Eingabevorrichtungen betreiben; ferner ist die Erfindung bei alphanumerischen Vorgängen oder irgendeinem anderen Code verwendbar, der in binärer Form ausdrückbar ist.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Universelles Datenerfassungs- und Steuersystem, bei dem ein Rechner, eine zentrale Dateneinheit und eine Vielzahl entfernt angeordneter Dateneinheiten vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die entfernt angeordneten Dateneinheiten (22, 24) über zwei Übertragungsleitungen (18, 20) parallel an die zentrale Dateneinheit (16) angeschaltet sind, von denen die eine der Ubertragungsleitungen eine Abfrageleitung (20) und die andere eine Antwortleitung (18) ist, daß ferner die zentrale Dateneinheit (16) einen Generator zur Erzeugung von frequenz- und amplitudenmodulierten Zeichen für die Ubertragung eines Voreinstellungskodes und die entfernt angeordneten Dateneinheiten einen in Abhängigkeit vom Voreinstellungskode für einen darauffolgenden Kode konditionierbaren Steuerdatendetektor aufweisen, daß außerdem die zentrale Dateneinheit (16) ein Datenregister zur Übertragung einer Adressenimpulsfolge mit verschiedenen vorherbestimmten Frequenzen aufweist, um eine der entfernt angeordneten Dateneinheiten auf Dekodierbetrieb einzustellen, wobei jede der entfernt angeordneten Dateneinheiten einen Detektor aufweist, der auf eine spezielle vorherbestimnrte Kodefolge anspricht, daß weiterhin die zentrale Dateneinheit (16) einen Rückstellkodegenerator zur Erzeugung eines Rückstellkodes für die entfernt angeordneten Dateneinheiten in ihren ursprünglichen Zustand aufweist, und zwar mit Ausnahme der vorher eingestellten Dateneinheit, wobei die entfernt angeordneten Dateneinheiten ein auf ein Rückstellkode ansprechendes Element aufweisen, um entweder zurückgestellt zu werden oder eine vorher eingestellte Betriebsart einzunehmen, daß die zentrale Dateneinheit einen Datenwortsender und die entfernt angeordnete Dateneinheit einen Datenwortdetektor aufweist, wobei die zentrale Dateneinheit und die entfernt angeordnete Dateneinheit Geräte zur Aussendung und zum Empfang von Wortende-Kodes für zusätzliche aufeinanderfolgende Datenworte aufweisen, und daß die Zentraleinheit einen Sender und die entfernte Dateneinheit einen Empfänger zum Ansprechen auf einen das Ende der Nachricht darstellenden Energieimpuls von vorherbestimmter Amplitude, eine Sendeeinrichtung zur Aussendung von Daten auf der Antwortleitung (18) und einen Detektor in der Zentraldateneinheit zum Empfang von Daten von der Antwortleitung und zur Übertragung der Daten zu dem Rechner bei Vollendung eines Datenwortes aufweist.

2. Datenerfassungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Dateneinheit einen Sender zur Übertragung von amplitudenmodulierten Synchronisationsimpulsen und die entfernt angeordnete Dateneinheit einen Emppfänger zum Empfang der amplitudenmodulierten Synchronisationsimpulse aufweist, daß ferner die amplitudenmodulierten Synchronisationsimpulse ein Vorhanden-Nichtvorhanden-Abfühlsystem darstellen, daß außerdem die zentrale Dateneinheit (16) einen Sender zur Aussendung eines frequenzmodulierten Adressensignals und eines frequenzmodulierten Datenw^ortes und die entfernt angeordneten Dateneinheiten einen Empfänger zum Empfang der frequenzmodulierten Adressen- und Datenwortsignale aufweisen, wobei die amplitudenmodulierten Impulse und die frequenzmodulierten Impulse in einer vorhergegebenen Folge übertragen werden, und daß die entfernt angeordnete Dateneinheit auf die genannten Impulse entsprechend der Reihenfolge, in der die Impulse empfangen werden, anspricht.

3. Datenerfassungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede entfernt angeordnete Dateneinheit einen Empfänger und Vorrichtungen zur Identifikation einer Information, die unabhängig von der Ubertragungsbitrate und der in der Nachricht enthaltenen Datenwörter und der in irgendeinem Datenwort enthaltenen Anzahl der Bits speziell für diese entfernt angeordnete Dateneinheit bestimmt ist, aufweist, und daß die entfernt angeordneten Dateneinjieiten einen Empfänger zur Feststellung eines Wortende-Impulses und einen Empfänger zur Feststellung eines Nachrichten-Ende-Impulses aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen