DE1936846C3 - Verfahren und Anordnung zur Ferneinstellung der Typenräder von Fahrausweis-Entwertungsgeräten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zur Ferneinstellung der Typenräder von Fahrausweis Entwertungsgeräten durch Vergleich der an einem Vorwahlschalter eingestellten η Werte und den η Einstellungen der Typenräder und durch Weiterschalten der Typenräder bis zur Übereinstimmung der Werte.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, über Stufenschalter eingestellte oder vorgewählte Zifferwerte b/w. den Inhalt von Speicherwerken auf die Typenräder von Fahrausweis-Entwertungsgeräten zu Ub^, tragen. Solche Fahrausweis- Ent Wertungsgeräte sind mit einem Druckwerk ausgerüstet, das sich aus einzelnen, aneinandergefügten, scheibenförmigen Typenrädern zusammensetzt. Die einzelnen Typenräder sind unabhängig voneinander einstellbar. Jedes Typenrad trägt am Umfang Zeichen und Symbole, die zu einer Zeile zusammengestellt, letztlich in Verbindung mit einem Farbband den Entwerteaufdruck für die Fahrausweiskarte ergeben. Bei fernbedienten Fahrausweis-Entwertungsgeräten ist die Überwachung der eingestellten Typenräder unerläßlich. Diese Überwachung kann durch eine Signal- oder Kontrollampe am Fernbedienungspult erfolgen. Die Signallampe sollte dam aufleuchten, wenn am Fernbedienungspult eine Vor wahl zum Neueinstellen der Typenräder im Fahraus weis-Entwertungsgerät erfolgt ist Diese Vorwahl win vom Bedienenden ausgeführt, und zwar durch Einstel !en der vorstehend beschriebenen Stufenschalter. Di« Kontrollampe sollte aber auch aufleuchten, wenn bei spielsweise die vorgewählte Typenradstellung nicht er reicht wurde. Gleichzeitig muß in einem solchen FaI

ίο die Sperrung des Druckvorganges eintreten.

Bekannte Fahrausweis-Entwertungsgeräte sind zwai ebenfalls so eingerichtet daß bei vorgewählter Typen radstellung eine Lampe am Fernbedienungspult auf leuchtet sie haben jedoch den Nachteil, daß die Einstel lung der Typenräder mit Hilfe einer rein analog arbei tenden Steuerung erfolgt Bei dieser bekannten analof arbeitenden Steuerung ist jeder Zahl oder jedem Sym bol auf dem Umfang des Typenrades ein bestimmtei Spannungswert zugeordnet der durch den jeweiliger

Vorwahlschalier im Fernbedienungspult eingestellt wird. Im Fahrausweis-Entwertungsgerät werden die gleichen Spannungswerte erzeugt und beim Versteller der Typenräder durch eine fest mit den Typenrädern gekoppelten Auslesebahn abgetastet Beide Span nungswerte, der im Fernbedienungspult eingestellte dem gewünschten Symbol entsprechende Spannungs wert und der beim Verstellen des Typenrades abgetastete Spannungswert werden auf die zwei Eingänge einer Spannungsvergleichsschaltung gegeben. Wird nach erfolgter Vorwahl durch Knopfdruck der Befehl zur Einstellung auf die vorgewählten Zeichen odei Symbole gegeben, so wird das Typenrad gedreht und gleichzeitig der den einzelnen Zahlen oder Symboler zugeordnete Spannungswert auf die Vergleichsschaltung gegeben. Bei Spannungsgleichheit mit der Vorwahl ist auch gleichzeitig die gewünschte Druckstellung des Typenrades erreicht Diese analog arbeitende Steuerung funktioniert nur dann einwandfrei, wenn es möglich ist, die einzelnen Spannungswerte im Fernbedienungspult und im Fahrausweis-Entwertungsgerät mit Hilfe einer einzigen Spannungsquelle zu erzeugen Das erfordert einen hohen Aufwand an Verbindungsleitungen, die bei Fahrzeugen mit einem oder mehreren Beiwagen nur in beschränkter Anzahl vorhanden sind Werden dagegen die einzelnen Spannungswerte für das Fernbedienungspult und das Fahrausweis-Entwertungsgerät getrennten Spannungsquellen entnommen, so treten Störungen auf, die auf den ungleichen Ladungszustand der Spannungsquellen zurückzuführen sind.

Es besteht die Möglichkeit diese Störungen mit einer digital arbeitenden Steuerung auszuschalten. Da in Bahnfahrzeugen in der Regel die verschiedensten Schaltvorgänge über Schütze getätigt werden und beim

SS Einschalten, ganz besonders aber beim Ausschalten dieser Schütze starke Störimpulse auftreten, müssen besonders umfangreiche und aufwendige schaltungs technische Maßnahmen innerhalb der Steuerung der Fahrausweis-Entwertungsgeräte zum Schutz gegen diese Störungen getroffen werden.

Trotzdem läßt es sich wohl nie ganz ausschalten, daß bei einer rein digitalen Steuerung ein Störimpuls mit verwertet wird und das Typenrad bzw. die Entwertezeile eine falsche Stellung erreicht, die letztlich nicht am Fernbedienungspult vorbestimmt wurde.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die in den bekannten Fahrausweis-Entwertungsgeräten vorhandenen Schaltelemente so miteinander und mit

neuen zusätzlichen Schaltelementen zu kombinieren, daß eine allen Anforderungen gerecht werdende störungsfrei arbeitende Funktionssteuerung entsteht Um vo. allem eine von Störungsimpulsen unabhängige Verstellung durchführen zu können, wird ein Ve-fahren mit S den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen vorgeschlagen. Die erfindungsgemäße Anordnung ist durch die im Anspruch 2 angegebenen Merkmale wiedergegeben.

Jedem Zeichen oder Symbol des Typenrades ist eine dem Symbol entsprechende Impulsbreite zugeordnet, wobei die Impulsperiode der impulsbreitenmodulierten Rechteckspannung aus der Grundfrequenz eines astabilen Multivibrators hergeleitet wird. Die Grundfrequen/ des astabilen Multivibrators wird mit Hilfe einer binären Zählschaltung geteilt, der Zählerzustand wird dekodiert, und unter Zwischenschaltung einer bistabilen Kippstufe entsteht in Verbindung mit dem Vorwahlschalter am Ausgang der bistabilen Kipostufe eine Rechteckspannung mit einer der Stellung des Vorwahlschalters entsprechenden Impulsbreite. Das Teilerverhältnis der binären Zählschaltung ist durch die Anzahl der zu übertragenden Symbole gegeben, und beträgt η+1, wobei π die Anzahl der Symbole am Umfang des Typenrades ist Im Fahrausweis-Entwertungsgerät wird aus der Grundfrequenz des oben beschriebenen astabilen Multivibrators die gleiche impulsbreitenmodulierte Rechteckspannung gewonnen, wobei der Stufenschalter durch die mit den Typenrädern verbundene Auslesebahn dargestellt wird. Die Impulsbreite der so ^ewonnenen Rechteckspannung entspricht somit der Stellung des Druckwerkes. Die vom Fernbedienungspult übertragene und der Vorwahl entsprechende Rechteckspannung und die in gleicher Weise im Fahrausweis-Entwertungsgerät erzeugte Rechteckspannung werden im Fahrausweis-Entwertungsgerät mittels einer logischen Gatterschaltung miteinander verglichen. Am Ausgang der Gatterschaltung entsteht das Signal O, wenn beide Impulsbreiten übereinstimmen. Bei Ungleichheit entsteht am Ausgang der Vergleichsschaltung das Signal L

Weitere Einzelheiten sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen. Diese Beschreibung bezieht sich auf ein Anführungsbeispiel der Erfindurg, welches in der Zeichnung an Hand eines Prinzip Schaltbildes 4s (F i g. la und Ib) erläutert wird. Darüber hinaus zeigt F i g. 2 ein Impuls-Diagramm über den Ablauf der Impulsbreitenmodulation. Die wichtigsten Positionen aus dem Funktionsablauf sind jeweils vermerkt. Ein astabiler Multivibrator 1 erzeugt im Fernbedienungspult 2 eine rechteckförmige Spannung, die von eine«n binären Zähler 3 durch n+1 geteilt wird, dabei ist π die Anzahl der am Umfang des zugeordneten Typenrades 4 im Fahrausweis-Entwertungsgerät 5 angebrachten Ziffern 6 oder Symbole. Dieser binäre Zähler 3 >st aufgebaut aus vier bistabilen Kippstufen. Die Anzahl der Kippstufen ist durch das gewünschte Teilerverhältnis 1 : (n+1) festgelegt

Dem Zähler 3 folgt eine Dekodierschaltung 7, die den an den Ausgängen des Zählers anstehenden 8-4-2-1-Kode in einen 1 aus π+1-Kode umsetzt. Von den entstehenden n+1 Ausgängen der Dekodierung 7 werden, da der erste Ausgang nicht benutzt wird, η Ausgänge auf einen Stufenschalter (Vorwahlschalter) 8 gegeben. Der Zählerausgang und der Schleifer 9 des Vorwahlschalters 8 sind mit den dynamischen Eingängen einer bistabilen Kippstufe verbunden. Nach Ende eines ieden Zählerdurchlaufs kippt die Stufe und wird bei Erreichen der vorgewählten Zahl zurückgekippt Dadurch entsteht am Ausgang der Kippstufe 10 eine der vorgewählten Zahl entsprechende Impulsbreite. Das Tastverhältnis der impulsbreitenmodulierten Rechteckspannung 12, das ja dem eingestellten Symbol entspricht, ist dabei vollkommen unabhängig von der Grundfrequenz des astabilen Multivibrators I.

Ein nachgeschalteter Verstärker 11 bringt die impulsbreitenmodulierte Rechteckspannung 12 auf den erforderlichen LeistungspegeL Der Ausgang des Verstärkers 11 ist über eine Verbindungsleitung mit dem Eingang 13 der im Fahrausweis-Entwertungsgerät befindlichen Vergleichsschaltung 14 verbunden, so daß die den einzelnen Symbolen oder Zahlen zugeordneten, sich je nach vorgewählter Stellung des Vorwahlschalters 8 ergebende Impulsbreite der Rechteckspannung 12 in die Vergleichsschaltung 14 gelangt

Im Fahrausweis-Entwertungsgerät 5 wird von einem weiteren binären Zähler 15 die gleichfalls übertragene Grundfrequenz des astabilen Multivibrators I ebenfalls durch n+1 geteilt Der Zähler 15 wird durch die vom Fernbedienungspult übertragene impulsbreitenmodulierte Rechteckspannung 12 mit dem Zähler 3 synchronisiert Der Zählerstand wird dekodiert 16 und die entstehenden π Ausgänge entsprechend der Anzahl der Symbole 6 auf die einzelnen Kontakte 17 einer Auslesebahn 18 geschaltet. Der zugehörige Schleifer 20 der Auslesebahn 18 und der Zählerausgang sind mit den dynamischen Eingängen der bistabilen Kippstufe 21 verbunden. Die am Ausgang der bistabilen Kippstufe 21 entstehende impulsbreitenmodulierte Rechteckspannung 22 weist eine der Stellung des Schleifers 20 der Auslesebahn 17 entsprechende Impulsbreite auf. Die Zuordnung der zu druckenden Symbole 6 zu den einzelnen Impulsbreiten ist durch die starre Verbindung 12 des Schleifers 20 der Auslesebahn 18 mit dem Typenrad 4 gegeben.

Die impulsbreitenmodulierten Rechteckspannungen 12 und 22 haben, da sie aus der gleichen Grundfrequenz abgeleitet werden, gleiche Impulsperioden T. In der Vergleichsschaltung 14 werden die an den beiden Eingängen 13 und 23 anliegenden impulsbreitenmodulierten Rechteckspannungen 12 und 22 auf gleiche Impulsbreiten geprüft. Sind die an den Eingängen 13 und 23 ankommender. Impulsbreiten ungleich, so gibt die Vergleichsschaltung an ihrem Ausgang 24 das Signal L in Form eines Stromes ab. Nur wenn auf beide Eingänge gleiche Impulsbreiten eintreffen, gibt der Ausgang das Signal 0, d. h. der Ausgangsstrom ist gleich 0.

Diese eindeutige Information wird für verschiedene Schaltvorgänge benutzt z. B. Sperrung des Druckvorganges während der Verstellung der Typenräder und Rückmeldung in Form einer Signalanzeige im Fernbedienungspult

Die vorstehend beschriebene impulsbreitenmodulierte Funktionssteuerung bezieht sich auf ein fernzuverstellbares Typenrad. Bei mehreren Typenrädern sind entsprechend mehr Bauteile anzuordnen.

Die erfindungsgemäße Steuerung gewährleistet einen weitgehendst störimpulsunempfindlichen Verstellablauf. Die Rechteckspannung wird mit der Höhe der Batteriespannung übertragen. Das wirkt sich günstig bei der Weiterführung der Steuerspannung über Steckvorrichtungen zu den im Beiwagen eingebauten Fahrausweis-Entwertungsgeräten aus. Ein weiterer Vorteil ist in der Rechteckspannung zu sehen, die transformiert werden kann. Es ist dadurch möglich, die einzelnen Fahrausweis-Entwertungsgeräte auch an ge-

trennte Stromkreise anzuschließen. Derartige Forderungen treten insbesondere bei längeren Zügen auf, die üblicherweise durch mehrere Stromquellen versorgt werden! ^; -

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   , 1. Verfahren zur Femeinstellung der Typenräder von Fahrausweis-Entwertungsgeräten durch Vergleich der an einem Vorwahlschalter eingestellten a Werte und den π Einstellungen der Typenräder und durch Weiterschalten der Typenräder bis zur Übereinstimmung der Werte, dadurch gekennzeichnet, daß den Kontakten des Vorwahlschalters (8) und eines Typenrad-Abtastschalters (18) Impulse in einem 1-aus-n^Kode zugefühi t werden, daß diese Kode-Impulse durch Teilung einer Grundfrequenz in einem binären Kode entsprechende Impulsfolgen und deren anschließender Umkodierung gebildet werden, und daß je eine entsprechend der Stellung der Schalter (8, 18} angestoßene bistabile Kippstufe (10,21) einen Impuls mit einer der Werteinstellung zugeordneten Impulsbreite erzeugt
2. 2. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Grundfrequenz eines astabilen Multivibrators (I) durch binäre Zähler (3 bzw. 15) in einem binären Kode entsprechende Impulsfolgen geteilt wird, um diese Impulsfolgen in nachgeordneten Dekodierschaltungen (7 bzw. 16) in einen 1 -aus- n- Kode umgesetzt werden, daß die Ausgänge der ersten Dekodierschaltung (7) mit den Kontakten des Vorwahlschalters (8), diejenigen der zweiten Dekodierschaltung (16) mit Kontakten eines Typenrad-Abtastschalters (18) verbunden sind; daß je eine an die Schleifer (9 bzw. 20) der Schalter (8 bzw. 18) angeschlossene bistabile Kippstufe (10 bzw. 21) einen Impuls erzeugt dessen Breite abhängig ist von der am Schaller (8 bzw. 18) eingestellten bzw. abgetasteten Stellung; daß diese beiden Impulse einer Vergleichsschaltung (14) angeboten werden, die die Weiterschaltung des Typenrades (4) unterbricht wenn die Impulsbreiten der anliegenden Impulse und damit das eingestellte und das abgetastete Zeichen gleich sind.