DE1925943B2 - Einrichtung fuer die wiederholte wiedergabe von auf laengsspuren eines informations-traegerbandes aufgezeichneten, langen informations-serien, insbesondere fuer die programmsteuerung von maschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für ,lic «o wiederholte Wiedergabe von auf Längsspuren eines Informations-Trägerbandes aufgezeichneten, hingen Informations-Serien, insbesondere für die Programmsteuerung von Maschinen, mit einer Abtastvorrichtung sowie einer Band-Transportvorrichtung mit das Band 6s ergreifenden Mitteln /um schrittweisen und umkehrbaren Vorschub des Bandes in beiden Richtungen an der Abtastvorrichtung vorbei.

Mit bekannten Einrichtungen dieser Art (GB-PJ 10 13 962) ist es nicht möglich, rasch und lückenlo wiederholbar lange, jeweils auf einer einzigen Spu angeordnete Informationsserien abzutasten und selek tiv in beiden Laufrichtungen des Bandes abwechseln« erste bzw. zweite Serienhälften in einer der jeweiligei Vorschubrichtung entsprechenden Reihenfolge wieder zugeben, da hier nur die Möglichkeit eines durch einei Impulsmotor bewirkten Bandvorschubs in beider Richtungen besteht.

Bekannt ist es ferner, kartenförmige Aufzeichnungs träger mittels einer Abtastvorrichtung (DT-Ai 10 92 713) mit umsteuerbarer Kartenlaufrichtung zi verarbeiten. Dabei kann aber die Länge einei Aufzeichnungszeile auf der Karte nur sehr begrenzi sein, so daß d^;e Gesamtinformation hierbei nur ir verhältnismäßig kurze Abschnitte aufteilbar ist, inderr mehrere in bezug auf die Vorschubrichtung nebeneinanderliegende Aufzeichnungsfelder bei hin- und herlaufendem Aufzeichnungsträger abgetastet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die wiederholte, schnelle und ununterbrochene Wiedergabe mehrerer langer Inforrnationsaufzeichnungsserien in der Weise zu ermöglichen, daß beispielsweise damit die Programmsteuerung einer fortlaufend arbeitenden Werkzeugmaschine ermöglicht wird, die eine Mehrzahl von einen langen Arbeitszyklus aufweisende Organe besitzt, wobei die Informationswiedergabe mit diesem Arbeitszyklus synchronisiert werden muß.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch Aufteilung der Informationen einer Längsspur in zwei Serienhälften und eine entsprechende Abtastung gelöst, indem eine Einrichtung der eingangs angegebenen Art in der Weise ausgebildet wird, daß

(a) die Abtastvorrichtung eine Mehrzahl von Leseorganen aufweist, von denen jeweils eines einer eine Informations-Serie enthaltenden Längsspur zugeordnet ist und jede Längsspur eine Information für jeden Halbschritt des Bandvorschubs aufweist und dabei jede zweite Information eine erste Serienhälfte und die dazwischenliegenden Informationen die andere Serienhälfte der Informationen bilden, die beiden Serienhälften also um einen Halbschritt des Bandvorschubs gegeneinander verschoben sind,

(b) daß die Band-Transportvorrichtung derart ausgebildet ist, daß sie bei jeder Umkehrung der Vorschubrichtung dem Band eine Längsverschiebung um einen Halbschritt des Bandvorschubs erteilt,

(c) daß ein Steuerkreis zur selektiven Wiedergabe der von den Leseorganen abgetasteten Information derart vorgesehen ist, daß jeweils beim Bandvorschub in einer Richtung die eine Serienhälfte der vom entsprechenden Leseorgan abgetasteten Informationen wiedergebbar und beim Bandvorschub in der entgegengesetzten Richtung die andere Serienhälfte selektiv wiedergebbar ist und

(d) die Einrichtung derart ausgebildet ist, daß sie durch den abwechsenden Bandvorschub die fortlaufend wiederholte Wiedergabe einer Mehrzahl von langen Inforniations-Serien ermöglicht, wobei die Informationen jeder Serienhälfte in einer der jeweiligen Vorschubrichtung entsprechenden Reihenfolge angeordnet sind.

Auf diese Weise gelingt es in vorieiihafter Weise, risers und fortlaufend wiederholbar, selektiv in beiden Laufrichtungen des Bandes abwechselnd die ersten bzw.

zweiten Serienhälften in einer der jeweiligen Vorschubrichtung entsprechenden Reihenfolge wiederzugeben, die jeweils auf denselben Spuren, um einen halben Sichritt verschoben, abwechselnd aufgezeichnet sind. Diese durch den Steuerkreis gemäß Merkmal (c) ermöglichte abwechselnde Aufzeichnung bzw. rasche, selektive Wiedergabe von zwei jeweils auf einer einzigen Spur angeordneten Serienhälf*en erlaubt es also, eine maximale Anzahl von langen Programmserien nebeneinander auf einem Band aufzuzeichnen und zyklisch wiederzugeben, ohne die Spurenzahl bzw. Bandbreite übermäßig vergrößern zu müssen, z. B. durch Verdoppelung der Spurenzahl wie bei der oben an zweiter Stelle erwähnten bekannten Einrichtung, was den fehlerfreien Bandvorschub stark beeinträchtigen könnte.

Wenn es sich um die Wiedergabe von in Form von durchsichtigen Kreisen auf ein»m photographischen Film aufgezeichneten Informationen handelt, kann die Einrichtung so ausgebildet werden, daß die Leseorgane von Photozellen gebildet sind, die so angeordnet sind, daß sie die Informationen der entsprechenden Längsspur während des Vorbeigangs zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stillständen der Schrittbewegung des Films abtasten.

Die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnung beziehen sich auf mehrere besondere, beispielsweise herangezogene Ausführungsformen der Erfindung. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Prinzipschema der Einrichtung nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Bandantriebsmittel,

Fig. 3 und 4 zwei Schnitte längs der Linie II1-1II bzw. IV-IVin Fig. 2,

Fig. 5 eine Ansicht des die Abtastvorrichtung tragender. Teils der Vorrichtung von unten,

Fig. 6 eine für die Abtastvorrichtung benutzte Lichtquelle und einen Axialschnitt durch die Abtastvorrichtung,

Fi g. 7 und 8 zwei mögliche Anordnungsformen der Informationen auf dem bei der Vorrichtung nach der Erfindung verwendeten Träger,

F i g. 9 den logischen Schaltungskreis, der in Verbindung mit der zweiten dieser beiden Anordnungsformen benutzt wird, und

Fig. '0 ein Diagramm der von der Maschine abgegebenen Abfrageimpulse und die aufeinanderfolgenden Zustände der in diesem Schaltungskreis verwendeten Speicherelemente.

Die Erfindung soll beispielsweise bei ihrer Anwendung auf die Steuerung einer Strickmaschine mit mehreren Strickstellen beschrieben werden. Gemäß Fig. 1 wird das Band von einem photographischen Standard-Film 1 mit einer Breite von 35 mm gebildet. Es ist jedoch genauer festzuhalten, daß dieses Band auch ein perforiertes Band oder bei entsprechender Anpassung der Abtastvorrichtung ein Magnetband oder ein sonstiges Band sein kann. Der spezieller in F i g. 7 und 8 wiedergegebene Film 1 wird auf zwei Abwickel-Aufwikkel-Spulen 2 und 3 aufbewahrt, deren Umlauf sich unterschiedslos in Richtung der Pfeile 5 oder 6 vollzieh.. Dieser Film durchläuft den zum Antrieb und zum Lesen dienenden Block 7 und wird dort der Wirkung der umlaufenden Greiforgane 8 unterworfen.

Eine nicht dargestellte Auf-Abwickclvorrichtun^. von der die Spulen 2 und 3 Teile sind, ist vorgesehen.

Diese Vorrichtung erlaubt insbesondere eine augenblicklichr I ^!mkehrung de Richtung des mit großer Geschwindigkeit erfolgenden Vorschubs des Films 1, indem sie die entsprechende Umkehrung des Drehsinns der Spulen 2 und 3 verzögert, deren merkliche Trägheit sich einer augenblicklichen Umkehrung des Umlaufs entgegenstellt.

Die Abtastvorrichtung setzt sich aus einer Lichtquelle 9 und einem Raster 29 von Photozellen 28 zusammen, die von Leitungen 11 fortgeführte Impulse auszusenden vermögen und die Arbeit der verschiedenen Strick-ο stellen der Strickmaschine steuern.

Gemäß F i g. 2, 3 und 4 umfaßt die Antriebsvorrichtung für den Film vor allem einen Motor 4, der mit Permanentmagneten oder mit veränderlichem Schlupf arbeiten kann, sowie Greiforgane 8, die aus auf zwei Wellen 14 und 15 jeweils zu zweien koaxial angebrachten, verzahnten Rädern 13 bestehen.

Dem Motor 4 obliegt es, mittels dieser Greiforgane den intermittierenden und umkehrbaren Antrieb des Films zu bewirken.

Es kann sich also um einen Schrittschaltmotor oder um einen zur Ausübung einer Schrittschaltbewegung eingerichteten Motor handeln.

Dieser Motor kann durch eine Gruppe von mehreren Schrittschaltmotoren, durch einen mit Kupplung und Bremse ausgerüsteten Motor oder durch eine mechanische, kontinuierlich arbeitende Antriebsvorrichtung, die mit einer Entkupplungs- und einer Laufrichtungsumkehi vorrichtung versehen ist, welche bei der Auslösung der Laufrichtungsumkehr des Films in Tätigkeit tritt, ersetzt werden.

Die Entfernung der koaxialen Räder 13 ist gleich der der Antriebsperforationen des Films, in die ihre Zähne eingreifen. Der Motor 4 überträgt auf diese Räder über ein auf seiner Welle 12 sitzendes Ritzel 16 und zwei mit

is den Wellen 14 bzw. 15 verbundene Zahnräder 17 und 18 eine Drehbewegung.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform sind die Räder 13 mit ihrer Welle für jeden Drehrichtungssinn durch einen den Bund 141 der Welle 14 bzw. 15 und die Ausnehmung 22, von der jedes Rad durchbohrt ist, durchsetzenden Stift 131 verbunden. Es ist also möglich, indem man dem Stift 131 einen gewünschten Durchmesser gibt, der kleiner als der der Ausnehmung 22 ist, ein Winkelspiel der Räder gegenüber der Welle zu schaffen, so daß man bei der Umkehrung der Film-Vorschubbewegung eine Phasenverschiebung für den Antrieb des Films entsprechend einem halben Schaltschritt des Motors erhält.

Diese Phasenverschiebung von einem Schritt bei der

so Vorschubumkehr läßt sich auch mechanisch durch eine Differential-Vorrichtung verwirklichen, die es erlaubt, diesen Halbschritt auf Befehl zuzufügen oder abzuziehen.

Diese mechanischen Lösungen, die beispielsweise

ss angegeben wurden, lassen sich auch durch elektrische Lösungen ersetzen. Eine von ihnen besteht darin, daß man für eine erste Vorschubrichtung des Films den schrittweise arbeitenden Motor in der Weise vorrücken läßt, daß man die aufeinanderfolgenden Wicklungen des

ho Stators (Drehfeld) eine nach der anderen erregt, dann zum Erzielen der anderen Vorschubrichtung den Motor in der anderen Richtung vorrücken läßt, indem man eine der Wicklungen des Stators nach der anderen (in zur vorher erwähnten umgr<e irten Reihenfolge) zu dersel-

ns hen Zeit erregt wie die ihr in dem neuen Drehsinn des Drehfeldcs folgende. Dies ermöglicht es, bei der Umkehr der Laufrichtung des Motors, für die Gesamtheit der atifeinatVerfolgenden Stillstandstelluneen des

Motors einen halben Schritt Phasenverschiebung eintreten zu lassen, da das von zwei aufeinanderfolgenden Wicklungen erzeugte, resultierende Feld bei jedem Schaltschritt des Motors in Richtung der Winkelhalbierenden des zwischen den Achsen dieser beiden Wicklungen gebildeten Winkels verläuft und nicht in Richtung eines dieser beiden Achsen, wie dies bei der vorhergehenden Umlaufrichtung des Motors der Fall ist. Eine neue Phasenverschiebung um einen halben Schritt wird auf dieselbe Weise erhalten, wenn man zu dieser anderen Umlaufrichtung zurückkehrt.

Eine andere elektrische Lösung besteht darin, den Film nur bei einem von zwei Schaltschritten des Motors antreiben zu lassen, abgesehen von der Vorschubrichtungsumkehr des Films, während der er nacheinander erst in der einen, dann in der anderen Richtung angetrieben wird bzw. für jeden von zwei aufeinanderfolgenden Schritten des Motors. Die Stillstandsstellungen (oder nur die der Verlangsamung) des Films werden also nach seiner Bewegungsumkehr um einen Halbschritt phasenverschoben.

Der Film 1 wird zwischen zwei Platten 19 und 20 eingeklemmt, deren Druck mittels der Schraube 21 reguliert werden kann, wodurch ein Bremsmoment in der Größenordnung von 0 bis 200 pcm für den Motor, das die Schwingungen des Films dämpft.

Eine solche Dämpfung läßt sich auch durch fortschreitende Erhöhung der Winkelgeschwindigkeit des in diesem Fall mehrphasig ausgebildeten Motors erreichen. Für einen ersten Teil eines Schaltschrittes dieses Motors erreicht man, daß die durch die vorhergehende Phase gespeiste Wicklung zur selben Zeit erregt ist wie die von der folgenden Phase gespeiste Wicklung, wobei die letztere nur zur Durchführung des Schaltschrittes erregt gehalten wird, was dazu führt, daß man für einen Schaltschritt des Motors zwei Fortschreitstellungen des Drehfeldes erhält, die einander in der Umlaufrichtung des Motors folgen.

Die Platten 19 und 20 sind von Fenstern 23, 23' durchbohrt, und der Deckel 70 des Blocks 7 trägt eine Öffnung 71, in der der Sockel der auf diesem Deckel angebrachten Lichtquelle 9 sitzt. Die Fenster 23,23' und die öffnung 71 erlauben den von der Lichtquelle ausgesandten Lichtstrahlen, den Film 1 zu erreichen.

Die Lichtquelle besteht im wesentlichen aus einer in einer Buchse 25 angebrachten Lampe 24. Die Buchse 25 ist auf den Träger eines Kondensors 27 aufgepreßt. Das von dem Kondensor ausgesandte Licht geht durch den Film 1 hindurch und wird von Photozellen 28 aufgenommen, die rasterartig auf einem blockartigen Träger 29 angeordnet sind. Die in F i g. 6 dargestellte Einrichtung bildet die Lesevorrichtung für die von dem Film 1 getragenen Informationen. Man könnte natürlich diese Lesevorrichtung ebensogut unabhängig von dem Block 7 anordnen.

Eine geeignete Vorrichtung, die in Form einer mit öffnungen 30 versehenen Platte verwirklicht ist, liefert das zur Beaufschlagung ;c '.er photoelektrischen Zelle 28 bestimmte, ihr zugehörige Licht.

F i g. 7 veranschaulicht einen Abschnitt des Films 1, auf dem die zur Programmierung einer Strickmaschine mit vierundzwanzig Strickstellen bestimmten Informationen aufgezeichnet sein sollen.

Sie sind in der Weise auf dem Film aufgezeichnet, daß jede Informationsspur, die in der Längsrichtung des Films angeordnet ist. von abwechselnden, zwei Serien von Informationen bildenden Informationen gebildet wird, von denen jede dazu bestimmt ist, bei einer der beiden Vorbeilaufrichtungen des Films 1 an der Lesevorrichtung gelesen zu werden.

Die mit einem Kreuz markierten Kreise 33 veranschaulichen die Stellen, an denen die Informationen aufgezeichnet werden können, die dazu bestimmt sind, beim Vorbeigang des Films 1 in der durch den Pfeil 36 bezeichneten Richtung gelesen zu werden, während die unbezeichnet gelassenen Kreise 33' die Stellen wiedergeben, an denen die beim Lauf des Films in der durch

ίο den Pfeil 36' bezeichneten Richtung gelesen werden sollen. Die auf dem Film z. B. in Form durchsichtiger Kreise oder kreisförmiger Perforationen aufgezeichneten Informationen bilden vierundzwanzig parallel zueinander in Längsrichtung des Films angeordnete

is Informationsspuren, von denen je eine je zu steuernder Strickstelle vorgesehen ist. Der kleinste Abstand zwischen zwei benachbarten Stellen 33 oder 33' und somit zwischen zwei bei derselben Bewegungsrichtung des Films zu lesenden Informationen entspricht dem Abstand, um den sich der Film während eines Schaltschritts des Motors 4 verschiebt. In F i g. 7 umfaßt der Film sechsundzwanzig Spuren A bis Z, von denen vierundzwanzig von den Stellen 33 und 33' für die Informationen gebildet werden und die beiden mit M

2s und N bezeichneten von Synchronisierungsinformationen 31 bzw. 32, deren Funktion noch zu erläutern sein wird.

Die Kreise a bis ζ in Fig. 7 veranschaulichen die Projektionen der lichtempfindlichen Flächen von sechsundzwanzig Photozellen 28 auf den Film 1, die dazu bestimmt sind, die sechsundzwanzig Spuren A bis Z zu lesen. Diese sechsundzwanzig Zellen sind in der Weise angeordnet, daß jede über eine der öffnungen 30 und durch die Informationen hindurch, die sie lesen soll.

is das Licht der Lichtquelle 9 im Mittelpunkt ihrer lichtempfindlichen Fläche erhält.

Der Durchmesser der öffnungen 30 und die Abstände zwischen diesen und dem Film einerseits und den Zellen andererseits sind so bemessen, daß der Durchmesser jeder beleuchteten Zone 35 des Films etwas kleiner als eine Stelle 33 bzw.33' einer Information ist.

Beim Vorbeigang des Films vor der Lesevorrichtung lesen die Zellen alle an den Stellen 33 und 33' der Spuren A bis Zaufgezeichneten Informationen, d. h. sowohl die

_4S Informationen, die bei der Laufrichtung zum Gelesenwerden bestimmt sind, <vie auch die, die das nicht sind. Jedoch werden nur die aus dem Lesen der zu lesenden Informationen hervorgehenden Impulse auf die Strickstellen übertragen. Der von einer der Zellen gegebene Impuls wird tatsächlich nur dann auf die entsprechende Strickstelle übertragen, wenn er mit einem Synchronisierungsimpuls zusammenfällt, der von einer der Zellen m und η gegeben wird, welche die Informationen 31 bzw. 32 der Spuren Mbzw. N lesen. Die Informationen

s₅ 31 sind an allen Stellen 33 der Spur M und die Informationen 32 an allen Stellen 33' der Spur Λ aufgezeichnet. Die Zelle m wird nur dann aktiviert wenn der Film in Richtung des Pfeils 36 bewegt, und dis Zelle η nur, wenn er sich in Richtung des Pfeils 36

f,_o bewegt. Die Zelle m liefert Signale, die dazu bestimm' sind, mit den von den die an den Stellen 3; aufgezeichneten Informationen lesenden Zellen gelie ferten Signalen synchronisiert zu werden, d. h. mit der Informationen, die bei der Bewegung des Films ii Richtung des Pfeils 36 gelesen werden sollen. Es gib also ein Steuersignal bei der Bewegung des Films ii Richtung des Pfeils 36 nur, wenn das von einer Zeil· gelieferte Signal mit einem von der Zelle m geliefertei

Signal zusammenfällt, d. h., wenn das erstere Signal vom Lesen einer an der Stelle 33 aufgeschriebenen Information herrührt. Ein nicht dargestellter UND-Kreis liefert ein Steuersignal, wenn eine Koinzidenz zwischen diesen beiden Signalen vorliegt.

Beim Wechsel der Laufrichtung des Films wird die Zelle m wirkungslos gemacht, indem ihr Lesen der Spur M verhindert wird, und die Zelle η wirksam. Sonnt gibt es ein Steuersignal nur, wenn das von einer Zelle gegebene Signal mit einem von der Zelle π gegebenen Signal zusammenfällt, d. h., wenn das erstere Signal vom Lesen einer an einer Stelle 33' aufgezeichneten Information herrührt.

Der schrittweise arbeitende Motor 4 ist mit dem Antrieb der Strickmaschine synchronisiert. Er treibt den Film 1 mit einer intermittierenden (unterbrochenen) Bewegung in der Weise an, daß die von einer Zelle zu lesende Information sich am Ende der ersten Hälfte eines Schaltschritts des Motors im Mittelpunkt ihrer lichtempfindlichen Fläche befindet und daß sie im Vorbeigehen während ihrer Belichtung gelesen wird. Bei den Synchronisationsinformationen ist es dasselbe. Am Ende jedes Schaltschrilts des Motors ist also eine der bei dieser Antriebsrichtung des Films nicht zu lesenden Informationen vor der Zelle zentriert.

Diese liest trotzdem die Information, aber es gelangt kein Steuersignal zu der entsprechenden Strickstelle, da die Synchronisationsinformation nicht gleichzeitig gelesen werden kann. Man kann aber erreichen, daß die Informationen bei jeder Schaltstufe des Motors 4 beim Stillstand oder praktisch, wenn die Vorschubgeschwindigkeit des Films minimal ist, gelesen werden.

Diese Lösung bietet insbesondere den Vorteil des Wiedcrlesens der Informationen bei einer Wiederinbetriebsetzung der Strickmaschine nach einem Stillstandszeitraum des Vorbeigangs des Programms.

Wenn der die Informationen tragende Teil des Films vollständig vor der Lesevorrichtung vorbeigegangen ist, wird der Lauf des schrittweise arbeitenden Motors durch eine entsprechende elektronische Einrichtung umgekehii, die durch das Lesen einer spezieilen, an jedem Ende seines Aufzeichnungen tragenden Teils des Films aufgezeichneten Information gesteuert wird.

Daraus ergibt sich die Vorschubrichtungsumkehrung des Films, die begleitet wird einerseits von der Auslösung der Verhinderung (verwirklicht durch ein geeignetes Mittel) des Lesens durch die Synchronisationszelle, die für diese neue Bewegungsrichtung des Films unwirksam bleiben muß, und andererseits von der Wiederherstellung der Wirksamkeit der anderen Synchronisationszelle. Der Motor beginnt nach der Umkehrung seiner Laufrichtung einen Halbschritt auszuführen, um den Film in Längsrichtung gegenüber der Lesevorrichtung um einen solchen Abstand zu verschieben, daß die bei der neuen Bewegungsrichtung des Films zu lesenden Informationen sich vor der Lesevorrichtung darbieten.

Derselbe Vorgang wiederholt sich am Ende jedes Vorbeigangs des Films. Die Strickmaschine wird also von einem Wiederholungsprogramm gesteuert, das keinen in Schleifen zu legenden Träger erfordert, dessen Aufbewahrung, wie festgestellt wurde, stets ein Problem aufwirft.

Fi g. 8 stellt einen Filmabschnitt dar, auf dem die zur Programmierung einer Strickmaschine mit sechsunddreißig Strickstellen bestimmten Informationen aufgezeichnet sein sollen.

Die Informationen sind in der Weise auf den Film aufgezeichnet, daß jede Informationsspur in Längsrichtung des Films von abwechselnden Informationen gebildet wird, die zwei Serien von Informationen bilden, von denen jede dazu bestimmt ist, bei je einer aer beiden Vorbeigangsrichtungen des Films vor der Lesevorrichtung gelesen zu werden.

Die mit einem Kreuz markierten Kreise 37 geben die Stellen wieder, an denen die Informationen aufgezeichnet sein können, die bei der Bewegung des Films in der

ίο durch den Pfeil 40 bezeichneten Richtung gelesen werden sollen, während die leeren Kreise 37' die Stellen wiedergeben, an denen die bei der Bewegung des Films in der durch den Pfeil 41 bezeichneten Richtung zu lesenden Informationen auf den Film aufgezeichnet sein

if, können. Wenn die Informationen auf dem Film la, ζ. Β. in Form von durchsichtigen Kreisen oder kreisförmigen Perforationen, aufgezeichnet sind, bilden sie sechsunddreißig parallele zueinander längs des Films angeordnete Informationsspuren, von denen je eine für jede zu steuernde Strickstelle vorgesehen ist. Der nominelle Abstand zwischen zwei benachbarten Stellen 37 und 37' derselben Spur ist gleich dem, um den sich der Film während eines Halbschrittes des Motors 4 verschiebt.

Der Film la, von dem ein Abschnitt in Fig. 8

2s dargestellt ist, trägt neununddreißig Spuren, von denen nur gewisse in dieser Abbildung wiedergegeben sind.

Von diesen neununddreißig Spuren werden sechsunddreißig von den Stellen 37 und 37' gebildet, die zur Aufnahme von Informationen für die Steuerung der

ίο sechsunddreißig Strickstellen der Maschine dienen; zwei Spuren 42 und 43 tragen Synchronisationsinformationen, und eine nicht dargestellte trägt in an sich bekannter Weise an jedem der Enden der Spuren mindestens eine Information, deren Lesung die Umkeh-

3s rung der Laufrichtung des Motors 4 und infolgedessen der Bewegung des Films laauslöst.

Die Kreise 38 veranschaulichen die Projektionen der lichtempfindlichen Flächen von zweiundvierzig photoelektrischen Zellen auf den Film la, die zum Lesen der neununddreißig von dem Film getragenen Informationsspuren bestimmt sind.

Die in der Spur 42 enthaltenen Synchronisationsinformationen werden gleichzeitig von den Zellen A 1 und BS und die in der Spur 43 enthaltenen werden gleichzeitig von den Zellen A 2 und B 2 gelesen.

Die die Laufrichtung des Motors umsteuernden Informationen werden von den Zellen CX und C2 gelesen.

Nur die von den Zellen A 1 und A 2 bewirkten Lesungen werden in Betracht gezogen, wenn der Film

sich in der Richtung des Pfeils 40 bewegt, und nur die von den Zellen Sl und B 2 bewirkten, wenn der Film sich in der Richtung des anderen Pfeils 41 bewegt.

Die neununddreißig Zellen sind in der Weise angeordnet, daß jede von ihnen durch die von ihr zu lesende Information hindurch das von der Lichtquelle 9 ausgehende Licht im Zentrum ihrer lichtempfindlichen Fläche erhält. Der Durchmesser jeder belichteten Zone des Films ist etwas kleiner als der einer Stelle 37 bzw. 37'

bo einer Information. Er ist so bemessen, daß diese Zone nicht gleichzeitig, selbst nicht teilweise, mehrere Informationen bedienen kann.

Die Bedeutung der Zellen A 1 und A 2 einerseits und Bi und B 2 andererseits ist es, jede unzeitige Lesung von bereits gelesenen (oder noch zu lesenden) Informationen derselben Spur zu verhindern, die zu einem Zittern des Films in Längsrichtung infolge der Schwingungen des Motorrotors bei seinen aufeinander-

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folgenden Stillstandsschritten führt, wenn die Amplitude dieser Schwingungen einen Halbschritt des Motors erreicht oder überschreitet.

Die Zellen A 1 und A 2 ebenso wie die Zellen B 1 und B2 sind in Längsrichtung um einen Abstand versetzt angeordnet, der gleich der Verschiebung des Films entsprechend 4/7+ 1 Viertelschritten des Motors ist. Bei dem in Fig. 8 dargestellten Beispiel ist unter Berücksichtigung des Durchmessers und der Ausbildung der Zellen 38 η gleich 2 gewählt.

Zwei aufeinanderfolgende Informationen 44a, 44ύ usw. bzw. 45a, 456 usw. derselben Spur 42 bzw. 43 sind in einem Abstand voneinander angeordnet, der gleich dem ist, um welchen sich der Film während η Schritten des Motors verschiebt, wobei η denselben Wert hat wie oben angegeben. Die Informationen der Spur 42 sind in Längsrichtung gegenüber denen der Spur 43 so versetzt, daß, wenn eine Information einer dieser beiden Spuren sich im Zentrum ihrer Lesezelle befindet, dies die Mitte des Bereichs ist, der zwei aufeinanderfolgende Informationen der anderen Spur voneinander trennt, welch letztere sich im Zentrum der dieser anderen Spur zugehörigen Zelle befindet.

F i g. 9 veranschaulicht den logischen Schaltungskreis, der für das Lesen des Films la benutzt wird. Diese Schaltung umfaßt ein Flip-Flop 46, vier UND-Kreise 461, 471, 462, einen JA-Kreis 48, sechsunddreißig UND-Kreise 49, sechsunddreißig Zwischenspeicherelemente 47, von denen jedes über ein Betriebssteuerrelais 51 eines der sechsunddreißig Strickstellen mit dem Arbeitsspeicher 50 verbunden ist.

Das Flip-Flop 46 hat zwei Ausgänge α und ß. Die vier UND-Kreise 461, 471, 462 und 472 haben je drei Eingänge. Der erste ist mit einem der Ausgänge λ und β (Ausgang λ für die Kreise 46ί und 471, Ausgang/? für die Kreise 462 und 472) verbunden, der zweite mit einer der Synchronisationszellen Ai, Bi, A 2 bzw. B2, der dritte mit dem Ausgang eines der Speisekreise (MC\ für die Kreise 461 und 462, MC2 für die Kreise 471 und 472), die mit jeder Filmbewegungsumkehr-Zelle Cl bzw. C2 verbunden sind.

Die Ausgänge 520, 530, 540 bzw. 550 der vier UND-Kreise 461, 471, 462 und 472 enden am Eingang eines JA-Kreises 48, dessen Ausgang 481 mit einem der beiden Eingänge jedes UND-Kreises 49 verbunden ist, von welchem jeder andere Eingang mit dem Ausgang einer der sechsunddreißig Lese-Zellen 38 verbunden ist.

Der Ausgang jedes UND-Kreises 49 ist mit einem der beiden Eingänge eines der sechsunddreißig Zwischenspeicherelemente 47 verbunden, deren anderer Eingang von der Maschine die von einem Teil T derselben ausgesandten Impulse empfängt.

Diese sogenannten Abfrageimpulse werden gleichzeitig an den Eingang des Arbeitsspeichers 50 jedes Relais für das Abfragen dieses Speichers, an das Zwischenspeicherelement 47, wie bereits angegeben, für die Rückstellung auf Null dieses Elements gegeben, an den Eingang des Flip-Flops 46 und an das Antriebsorgan (den Motor), dessen intermittierenden Lauf sie auslösen. Sie ermöglichen also eine vollkommene Synchroniiation der Arbeit aller dieser verschiedenen Teile.

Fig. 10 zeigt ein Diagramm dieser Impulse und der aufeinanderfolgenden Zustände der Speicherelemente 47 und 50 als Funktion der Zeit.

Bei jeder Lesefolge der Informationen erhält das Flip-Flop 46 einen Impuls von der Maschine, der es ibwechselnd auf χ und auf β kippt Der Eingang der Kreise 461 und 471 oder 462 und 472 wird auf diese Weise erregt.

Wenn die Laufrichtung des Films sich umkehrt, indem sie von der durch den Pfeil 41 bezeichneten in die von dem Pfeil 40 bezeichnete übergeht, veranlaßt die Zelle CX infolge Lesens einer Information vom Ende der Spur das Kommando dieser Laufrichtungsumkehrung des Films, indem sie die Zufuhr einer Spannung auslöst, die nur während des Vorlaufs des Films in Richtung des Pfeils 40 an den Eingang der Kreise 461 und 462 gelegt

ίο wird. Diese Spannung wird zu Null, wenn die Laufrichtung des Films sich von neuem umkehrt (Richtung des Pfeils 41).

Die Zelle Cl löst bei dieser letzteren Umkehrung die Zufuhr einer Spannung aus, die nur während des Vorlaufs des Films in Richtung des Pfeils 41 an den Eingang der Kreise 471 und 472 gelegt wird.

Synchronisationsimpulse werden von den Zellen A 1 und A 2 an den Eingang der Kreise 461 und 462 gegeben, wenn der Film sich in Richtung des Pfeils 40 bewegt, und von den Zellen S 1 und B 2 an den Eingang der Kreise 471 und 472, wenn der Film sich in Richtung des Pfeils 41 bewegt.

Es ist unmöglich, daß gleichzeitig ein Impuls an mehr als einem der Ausgänge 520,530,540 und 550 auftritt, so daß der JA-Kreis 48 jeweils nur einen Impuls empfängt und einen Gesamt-Synchronisationsimpuls jedesmal an den Ausgang 481 liefert, wenn die von den Zellen 38 abgegebenen Informationen gelesen werden müssen und nur wenn die letzteren sich lesegerecht korrekt vor diesen Zellen befinden.

Die Synchronisationsinformation 44a wird im Vorübergang von der Zelle A 1 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schaltschritten des Motors gelesen. Sie könnte aber auch ebensogut bei einem Schaltschritt des Motors gelesen werden, was ein VViederlesen der Informationen bei einer Wiederinbetriebnahme der Maschine ermöglichen würde

In diesen beiden Fällen tritt jedesmal, wenn der Motor einen Schritt überschreitet, ein Zittern des Films in Längsrichtung auf, das von den Schwingungen des Motors herrührt. Die Entfernung der aufeinanderfolgenden Synchronisationsinformationen voneinander und die Ausbildung des in Fig. 9 dargestellten logischen Schaltungskreises verhindern, daß möglicherweise bei diesem Zittern von den Zellen 38 infolge einer unzeitigen Lesung folgender oder vorhergehender Informationen ausgesandte parasitäre Impulse die Aussendung eines fehlerhaften Kommando-Impulses durch den entsprechenden UND-Kreis 49 veranlassen.

Bei jedem Lesen einer Information gibt dieser UND-Kreis 49 diese an das Zwischenspeicherelement 47 weiter, das sie an den Eingang des Arbeitsspeichers 50 gibt, welcher sie nur dann auf das Relais 51 überträgt, wenn er gleichzeitig von dem Teil T einen von der Maschine (über die Leitung 52) ausgelösten Abfrageimpuls empfängt

Die von jedem Zwischenspeicherelement 47 und seinem zugehörigen Arbeitsspeicher 50 gebildete Einheit stellt eine Art Phasenschieberregister dar.

Jeder von der Maschine (Teil T) ausgesandte Abfrageimpuls veranlaßt im Ergebnis die Übertragung der Information des Zwischenspeicherelements 47, indem sie bei der vorhergehenden Lesung gespeichert wurde, auf den Arbeitsspeicher 50, der sie benutzt, um das Relais 51 oder allgemeiner das elektromechanische Steuerorgan für eine Arbeitsstelle der Strickmaschine zu speisen.
Diese Übertragung der Information wird unter

Bezugnahme auf F i g. 10 erläutert, in der

der Teil a die aufeinanderfolgenden Winkelstellungen des Rotors des Motors 4 zeigt,
der Teil b die aufeinanderfolgenden Zustände (0 oder 1) des Zwischenspeicherelements 47 darstellt, der Teil edie aufeinanderfolgenden Zustände (0 bis 1) des mit dem Relais 51 verbundenen Arbeitsspeicher 50 veranschaulicht,

der Teil d die von der Maschine (Teil T) ausgegebenen Impulse wiedergibt.
Bei dem behandelten Beispiel erfolgt das Lesen der Informationen im Vorbeigehen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schaltschritten des Motors 4.

Es sei angenommen, daß zu Beginn des zeillichen Ablaufs das Zwischenspeicherelement 47 und der Arbeitsspeicher 50 sich im Zustand 0 befinden, d. h., daß dort keine Information gespeichert ist.

Im Augenblick ίο wird ein Impuls /o von dem Teil Tder Maschine gegeben. Er löst den Vorlauf des Motors 4 aus, der einen Schaltschritt überschreitet und den Abschnitt P\ seines Betriebs am Ende einer Zeit A t erreicht. Dieser Impuls kippt gleichzeitig das Flip-Flop 46, z. B. in seine Stellung λ, was die Erregung des entsprechenden Eingangs der UND-Kreise 461 und 471 vom Augenblick /ο ab zur Folge hat.
Das Lesen der Informationen erfolgt zur Zeit

Ί,

Da die Speisung MCl der Zelle Cl beispielsweise arbeitet, gibt die Zelle .4 1 einen Impuls ab, so daß der UND-Kreis 461 in diesem Augenblick einen Synchronisationsimpuls liefert, der über den ODER-Kreis 48 (Leitung 520) auf den Eingang des UND-Kreises 49 übertragt - wird.

Dieser JND-Kreis 49, der gleichzeitig einen Impuls der Zelle 38 (angenommen, diese Zelle hat eine Information gelesen) empfängt, läßt in diesem Zeitpunkt

Ir

das Zwischenspeicherelement 47 auf den Zustand 1 übergehen, während der Arbeitsspeicher 50 noch im Zustand 0 ist.

Im Zeitpunkt ii löst ein neuer, von der Maschine ausgegebener Impuls /i eine neue Fortbewegung des Motors um einen Schritt aus, der im Zeitpunkt t\ + Δ t den Schaltschritt A erreicht.

Dieser Impuls, der durch die Leitung 52 dem Speicher 50 zugeführt wird, läßt (symbolisch längs des Pfeils /1) den Zustand 1 des Zwischenspeicherelements 47, übertragen durch die Leitung 54, auf den Speicher 50 übergehen, der in diesem Zustand mindestens bis dem neuen Maschinenimpuls bleibt.

Der Impuls /1 löst stets im Zeitpunkt t\ über die Leitung 53 die Rückstellung auf den Zustand 0 des Zwischenspeicher^lements 47 aus, das so bereit ist, im Zeitpunkt

I/

in den Zustand 1 zurückgestellt zu werden, für den eine neue Information durch die Zelle 38 gelesen wird.

Wenn h der Zeitpunkt der Aussendung eines vierten Impulses durch die Maschine ist, wird das Relais 51 während der ganzen Zeitdauer π — η von dem Speicher gespeist.

Die von jedem Zwischenspeicherelement 47 und seinem zugehörigen Arbeitsspeicher gebildete Einheit bildet also tatsächlich eine Art Phasenschieberregister. Die Information wird in der Tat gelesen und in dem Zwischenspeicherelement 47 mit einem Vorsprung von

^2<i einem Schritt weniger -, vor seiner Übertragung in

den Arbeitsspeicher 50 für die Speisung des Relais 51 gespeichert.
Obwohl in der obigen Beschreibung besonderer Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes die Informationen durch durchsichtige Kreise oder Perforationen materialisiert sind, könnte man sie ebensogut durch dunkle Kreise materialisieren, die von dem transparenten Hintergrund des Films getragen werden.

Es ist ferner genauer festzustellen, daß die Anordnung der Informationen auf dem Film verschieden von der beispielsweise beschriebenen sein kann.

Der verwendete Film könnte durch ein Magnetband ersetzt werden. Die Zellen müßten dann durch magnetische Leseköpfe ersetzt werden und die Informationen durch magnetische Polarisationen des Trägers.

Die Einrichtung nach der Erfindung bietet den Vorteil, den Antrieb des Films ohne Fehler zu erlauben, wobei Folgen von mehreren Hunderten von Schritten je Sekunde ermöglicht werden. Dank dieser erhöhten Frequenz für den Antrieb des Trägers liefert die Vorrichtung fortgesetzt eine beträchtliche Leistung an gelesenen informationen, was sie besonders geeignet

so für die sich wiederholende Programmierung von Strickmaschinen macht.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung für die wiederholte Wiedergabe von auf Längsspuren eines Informations-Trägerbandes aufgezeichneten, langen Informations-Serien, insbesondere für die Programmsteuerung von Maschinen, mit einer Abtastvorrichtung sowie einer Band-Transportvorrichtung mit das Band ergreifenden Mitteln zum schrittweisen und ι ο umkehrbaren Vorschub des Bandes in beiden Richtungen an der Abtastvorrichtung vorbei dadurch gekennzeichnet, daß

(a) die Abtastvorrichtung eine Mehrzahl von Leseorganen (28) aufweist, von denen jeweils eines einer eine Informations-Serie enthaltenden Längsspur (A—L und Ο— .ζ} zugeordnet ist und jede Längsspur eine Information für jeden Halbschritt des Bandvorschubes aufweist und dabei jede zweite Information eine erste Serienhälfte und die dazwischenliegenden In formationen die andere Serienhälfte der Informationen bilden, die beiden Serienhälften also um einen Halbschritt des Bandvorschubs gegeneinander verschoben sind,

(b) daß die Band-Transportvorrichtung (13,22,131) derart ausgebildet ist, daß sie bei jeder Umkehrung der Vorschubrichtung dem Band (1) eine Längsverschiebung um einen Halbschritt des Bandvorschubs erteilt,

(c) daß ein Steuerkreis zur selektiven Wiedergabe der von den Leseorganen abgetasteten Information derart vorgesehen ist, daß jeweils beim Bandvorschub in einer Richtung die eine Serienhälfte der vom entsprechenden Leseorgan abgetasteten Informationen wiedergebbar und beim Bandverschub in der entgegengesetzten Richtung die andere Serienhälfte selektiv wiedergebbar ist und

(d) die Einrichtung derart ausgebildet ist, daß sie durch den abwechselnden Bandvorschub die fortlaufend wiederholte Wiedergabe einer Mehrzahl von langen Informations-Serien ermöglicht, wobei die Informationen jeder Serienhälfte in einer der jeweiligen Vorschubrichtung entsprechenden Reihenfolge angeordnet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1 zur Wiedergabe von in Form von durchsichtigen Kreisen auf einem photographischen Film aufgezeichneten Informationen, dadurch gekennzeichnet, daß die Leseorgane von Photozellen (28) gebildet sind, die so angeordnet sind, daß sie die Informationen der entsprechenden Längsspur während des Vorbeigangs zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stillständen der Schrittbewegung des Films abtasten. S₅