DE1945194A1 - Kontrollapparat - Google Patents

Description

η α τ c Wi τ α μ \A/ ·λ· ι τ c 8902 AUGSBURG-GÖGGINGEN, den 5.9. 1969

PATENTANWÄLTE _v. Eichendorff-Sfraße 10

DR. ING. E. LIEBAU Unser Zeichen DT. Lb/R AZ B 7726

(Bei Rückantwort bitte angeben,

DIPLING. G. LIEBAU

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British Lighting Industries Limited, Thorn House, Upper Saint Martin's Lane, London/England

Kontrollapparat

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Kontrollapparate.

Komplexe Vorgänge — wie z.B* die industrielle Material verarbeitung oder die Erzeugung komplexer Rampenbeleuchtungseffekte — brauchen komplexe Anlagen für ihre routinemäßige Arbeit. Die Signalgebung und Datenverarbeitung durch den Menschen sind im Vergleich zu den durch eine Maschine erfolgenden langsam. Eine wirkungsvolle Arbeitsweise erfordert, daß die Anlage mit einem Minimum an Bedienungspersonen und vorzugsweise nur durch eine Bedienungsperson überwacht wird, die nur die wichtigen Daten behandelt und die Anlage nur in Situationen instruiert, die über deren Routinearbeit hinausgehen. Im Notfall kann die Bedienungsperson raschen Zugang zu irgendeinem, die Arbeitsweise der Anlage betreffenden Parameter und direkte Kontrolle dieses Parameters brauchen. Daher kann die Verbindung der Bedienungsperson mit der Anlage -viele Kanäle für eine ausreichende Signalgebung und Kontrolle erfordern. Für einen leichten Zugang der Bedienungsperson müssen die Bedienungsei emente kompakt vorliegen.

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Telegr.-Adr.: ELPATENT Postschadekonto München 86510 D*utsdi· tank Augsburg Kto. 08/34192

Fur mit intermittierenden Weisungen arbeitende Steuerkanäle müssen Jeweils einen Datenspeicher aufweisen, aus welchem fortdauernde Steuerzeichen abgeleitet werden können. Die Information oder Daten können auf verschiedene Weise dauerhaft gespeichert werden, wie z.B. als ein um eine geschlossene Bahn umlaufendes Zeichen oder Signal, wobei diese Bahn eine Laufzeiteinrichtung, z.B. eine akustische oder elektromagnetische Verzögerungsleitung aufweisen kann, oder aber als eine räumliche Anordnung mechanischer, chemischer, optischer, elektrischer, elektrostatischer oder magnetischer Zustände eines dauerhaften Mediums.

Die Signalgebung von der Anlage zur Bedienungsperson ist im allgemeinen visuell — wobei z.B. Anzeigegeräte oder Meßinstrumente verwendet werden oder akustisch, wobei z.B. Alarmglocken usw. verwendet werden. Die Nachrichtenübertragung von der Bedienungsperson zur Anlage erfolgt im allgemeinen mechanisch, da die Sprache, obwohl viel schneller, eine zu komplizierte Kodierung ist, um beim heutigen Stand der Technik leicht durch eine Maschine übersetzt zu werden. Mechanische Eingangsinformationen können kontinuierlich veränderlich, z.B. durch die Winkelvers teilung von Wellen unter Verwendung beispielsweise von Knöpfen, Hebeln, Handrädern oder Pedalen, oder quantisiert, d.h. auf die Wahl von spezifischen Werten reduziert sein, wobei Vorrichtungen wie Schalter, Tasten und Druckknöpfe verwendet werden. Alle positionellen Eingabemittel können als Nachrichtenspeieher verwendet werden, falls sie mit Reibungsmitteln oder anderen Stellungsstabilisierungsmitteln versehen sind. Der EIN-AUS-Schalter eines elektrischen Staubsaugers und der thermostatische Regler eines Gas- oder Elektrohaushaltsherdes ist eine positioneile Dateneingabevorrichtung mit Informationsspeichervermögen, die nur eine intermittierende Instruktion

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braucht· Solche positionelle Dateneingabemittel können eine fühlbare (tastfähige) und/oder visuelle Anzeige der Reglerdaten geben, die sie enthalten.

Das erfindungsgemäße Kontrollgerät weist drei Signal- oder Zeichenspeicher, wovon ein erster und ein zweiter Ausgangsinformationen liefert, die Steuerzeichen darstellen, sowie Wähler- und Riickkopplungsmitter auf, die zwischen dem ersten und zweiten Speicher und dem dritten Speicher gekoppelt sind, wobei die Anordnung derart ist, daß in einer ersten Auswahlart die Zeichen in dem ersten und zweiten Speicher automatisch in Übereinstimmung mit einem Zeichen im dritten Speicher selektiv abgeglichen werden können und daß in einer zweiten Auswahlart das Zeichen im dritten Speicher automatisch in Übereinstimmung mit dem im ersten oder zweiten Speicher gespeicherten Zeichen selektiv abgeglichen werden kann. Der dritte Speicher kann also zur Ermittlung oder zur Kontrolle der von ersten und zweiten Speicher gelieferten Steuerzeichen selektiv verwendet werden.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben; darin zeigen:

Pig. 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der Erfindung;

Pig. 2 ein Blockschaltbild eines Artauswahlschalters;

Pig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines zur Verwendung bei der Anordnung nach Pig. 1 geeigneten Handbetätigungshebels;

Pig. 4 eine Alternative des in Pig. 3 gezeigten Hebels;

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- 4 Pig. 5 eine Abwandlung der Fig· 2;

Fig. 6 eine AusfUhrungsform der Erfindung für Zeitfolgebetrieb; und

Fig. 7 eine Entwicklung aus Fig. 6.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform dreht ein einen Betätigungsarm oder -hebel I — der einen Zeiger 0 auf einer Skala S bewegt — aufweisendes Regelglied F eine Welle SH1 und erzeugt durch bekannte Mittel, z.B. einen (nicht gezeigten) drehbaren Spannungsteiler, der durch die Welle SH1 angetrieben wird, eine Ausgangsgröße oder -information in einem Zweig 1, eindeutig die Stellung des Hebels L darstellend. Ein Umkehrmotor H dreht eine Welle SE2 in einem Sinn und, falls gewünscht, mit einer Geschwindigkeit, die von geeigneten Parametern eindeutig bestimmt ist, wie z.B. der elektrischen Polarität und Größe eines Zeichens in einem Zweig 2. Eine Kupplung &1 verbindet die Wellen SH1 und SH2 miteinander in Gegenwart eines Steuerzeichens in einem Zweig 3, das in diesem Zweig durch eis® Quelle E erzeugt wird, wenn ein Wähler oder BetriebsartenechaLter S12 in seinem Zustand "A" vorliegt· Pas Regelglied F, der Motor M₉ die Wellen SH1 und SH2 und die Kupplung &1 bilden zusammen einen Signal- oder Zeichenspeichar XS, der mit gestrichelten Linien in Fig. 1 angedeutet ist und dessen Inhalt entweder durch ein Zeichen im Zweig 2 zusammen mit dem Steuerzeichen im Zweig 3 oder von Hand durch den Hebel L in jedem Sinn oder jeder Seite eingestellt oder abgeglichen werden kann, und der in seinem Ausgangs- oder Ausgabeiweig 1 ein seinen Informationsinhalt eindeutig darstell@aä.@s Zeichen und mittels der Skala S und des Zeigers 0 aiseli eine visuelle Anzeig© dieses Xnfonnationsinhalts liefert. Der

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Zweck der Kupplung &1 ist einen Widerstand oder ein Schleppen an der Welle SH1 durch, den Motor M zu verhindern, wenn der Hebel L von Hand betätigt wird. Ist das Schleppen des Motors M, wenn er abgeschaltet wird, genügend klein, so können die Kupplung &1, der Zweig 3, der Wähler S12 und die Steuerquelle E beseitigt und die Wellen SH1 und SH2 bleibend miteinander gekuppelt werden.

Drei weitere Speicher 0S1, 0S2 und 0S3 speichern Steuerzeichen, wovon jedes in einem Sinn und gegebenenfalls einer Geschwindigkeit abgeglichen werden kann, die von Parametern, wie z.B. der elektrischen Polarität und der Größe eines an seinem zugeordneten Steuerzweig 41, 42 oder 43 angelegten Zeichens. Die Speicher 0S1, 0S2 und 0S3 liefern ihre Ausgangssignale oder Ausgabeζeichen an die Anschlußklemmen Steuerausgang 1, Steuerausgang 2, Steuerausgang 3 der Zweige 51 bzw. 52 bzw. 53, sowie zweite Ausgangssignale in Zweigen 61 bzw. 62 bzw. 63, wobei beide Ausgangssignale oder -zeichen eindeutig das im zugeordneten Speicher gespeicherte Zeichen darstellen. Zwei gekoppelte Kanalwähler S21, S22 verbinden selektiv einen Zweig 40 mit dem Steuerzweig 41 bzw. 42 bzw. 43 der Speicher 0S1 bzw. 0S2 bzw. 0S3 und den zweiten Ausgangszweig 61 bzw. 62 bzw. 63 des ausgewählten Speichers mit einem Zweig 60. Der Ausgangszweig 1 des Speichers IS und der Ausgangszweig 60 des ausgewählten Speichers 0S1, 0S2 oder 0S3 liefern jeweils eine Ausgangsinformation an ein Fehlererkennungsorgan oder einen Fehlerdetektor E.D. Der Fehlerdetektor E.D. erzeugt im Zweig 7

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ein/Zeicnen, das den Sinn und gegebenenfalls die Größe des Unterschiedes zwischen seinen Eingangsgrößen aus dem Zweig 1 und dem Zweig 60 eindeutig darstellt. Der Ausgangszweig 7 des Fehlerdetektors E,D. wird mittels eines Betriebsartenwählers S11 entweder mit dem Zweig 2, um die Anordnung in einen "automatischen" Zustand (den Wähler S11 in den Zu-

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stand "A") zu versetzen, oder mit dem Zweig 40 verbunden, um die Anordnung in einen "manuellen" Zustand (dan Wähler S11 in den Zustand "M") zu versetzen. Wird dis Kupplung &1 verwendet, so wird der Wähler S12 mit dem Wähler S11 gekoppelt, so daß die Wellen SH1 und SH2 gekuppelt sind, wenn sich die Anordnung in ihrem "automatischen" Zustand "befindet, und nicht gekuppelt sind, wenn sich die Anordnung in ihrem "manuellen" Zustand befindet.

Die Antworten des Speichers IS, der Speicher 0S1, 0S2 und 0S3 und des Fehlerdetektors E.D. sind sämtlich so angeordnet, daß eine Ausgangsinformation im Zweig 7 aus dem Fehlerdetektor E.D. den Inhalt des Speichers, den sie aussteuert, in einem solchen Sinn ändert, daß der Unterschied zwischen den Zeichen in den Zweigen 1 und 60 reduziert wird. Die Antwort der Anordnung ist dann derart, daß — falls sich der Artenwähler S11 in einem Zustand "A" befindet — der Fehlerdetektor E.D. den Motor M so antreibt, daß das Regelglied F eine Ausgangsgröße im Zweig 1 erzeugt, die mit jener im Zweig 60 identisch ist und zwar infolge des Inhalts des Steuerzeichenspeichers, der von den Wählern S21, S22 ausgewählt ist, d.h. der von 0S1, 0S2 und 0S3 ausgewählte Speicher fungiert als "Mutter" (Hauptspeicher) und der Speicher IS fungiert als "Tochter" (Sekundärspeicher) , wogegen in dem Fall, in welchem sich der Artenwähler S11 im Zustand "M" befindet, in welchem die Anordnung in ihren "manuellen" Zustand versetzt wird, der Fehlerdetektor E.D. den vom Wähler S21, S22 ausgewählten Speicher so aussteuert, daß im Zweig 60 eine Ausgangsgröße erzeugt wird, die mit jener im Zweig 1 identisch ist und zwar infolge des Inhalts des Speichers IS, d.h. der Speicher IS fungiert als "Hauptspeicher" und der ausgewählte andere Speicher fungiert als "Sekundärspeicher".

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Zum Zwecke der Anlagekontrolle liefern Steuerausgang 1, SteuerauBgang 2, Steuerausgang 3 ubw. aus den Speichern OSI, 0S2, 0S3 fortdauernde Steuerzeichen, welche die erforderlichen Parameter der Anlage spezifizieren; die Wähler S21, S22 wählen einen beliebigen der Speicher 0S1, 0S2, 0S3 zur Kontrolle oder zur Einstellung in Übereinstimmung mit dem Speicher IS aus; der Artenwähler S11 bestimmt, ob der Speicher IS als Sekundäranzeiger des Zeichens im ausgewählten anderen Speicher oder als positionelles manuelles Steuermittel zur Bestimmung des Zeichens im ausgewählten anderen Speicher fungiert; und der Speicher IS fungiert als visueller oder fühlbarer Anzeiger der im ausgewählten anderen Speicher gespeicherten Information oder als manuelles positionelles Eingabemittel zur Kontrolle der Information in diesem ausgewählten anderen Speicher. Die Wähler S11 und S12 können eine bekannte Matrix von MD-Torschaltungen sein, wie z.B. die in der Beschreibung der Parallelanmeldung Hr. T 35 080 beschriebenen Kanalauswahlmatrizeinrichtungen von UND-Torschaltungen, bei welchen die Auswahl eines beliebigen Kanals in einem Zeitmultipiexsteuersystem ermöglicht ist.

Der Artenwähler S11 kann ein mechanischer oder elektronischer Schalter sein, wie z.B. jener nach pig. 2. In Fig. 2 steuert ein Detektor D einen Verstärker A durch einen Zweig 8 aus, um komplementäre Ausgangs zeichen in zwei Zweigen 91 und 92 zu erzeugen, wovon Zweig 91 erregt und Zweig 92 nicht erregt ist oder-umgekehrt und zwar in Abhängigkeit vom Sinn oder der Größe der Ausgangsinformation des Detektors D im Zweig 8. Die Zweige 91 bzw. 92 liefern ein Eingangssignal an eine Torschaltung 421 oder &22, wobei das andere Eingangssignal jeder Torschaltung ein Triggersignal T in einem Zweig 100 ist. 2in Signal im Zweig 91 befähigt oder steuert die Tor-

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schaltung &21 an, während das komplementäre Signal oder Zeichen im Zweig 92 die Torschaltung &22 sperrt· Das Zeichen oder Triggersignal T erscheint in einem Zweig 101, aber nicht in einem Zweig 102, so daß eine Flip-Flop-Schaltrung τ/σ eingestellt wird, um ein Ansteuerausgangszeichen an eine Torschaltung &31 in einem Zweig 111 und ein Sperrausgangszeichen an eine Torschaltung &32 in einem Zweig anzulegen. Das Zeichen im Zweig 7 erscheint im Zweig 2, aber nicht im Zweig 40. Umgekehrt steuert ein Zeichen im Zweig 92 die Torschaltung &22 an, während das komplementäre Ausgangszeichen im Zweig 91 die Torschaltung 421 sperrt; das Zeichen oder Triggersignal T im Zweig 100 erscheint auch im Zweig 102, aber nicht im Zweig 101, so daß die Hip-Hop-Schaltung t/C so eingestellt wird, daß ein Ansteuerausgangszeichen an die Torschaltung &32 und ein Sperrauegangezeichen an die Torschaltung &31 angelegt wird« Das Zeichen im Zweig 7 erscheint nun im Zweig 40, aber nicht im Zweig 2. Sind die Zweige 2, 7 und 40 der Fig. 2 die Zweige 2, 7 und 40 der Fig. 1, so bestimmt der Sinn oder die Größe des Ausgangs aus dem Detektor D in Fig. 2 die Betriebsart — "automatisch" oder "manuell" — der Anordnung nach Fig· 1«

Das Triggersignal T erteilt der Flip-Flop-Schaltung T/C eine positive Arbeitsweise und steuert den genauen Augenblick, in welchem ein Wechsel oder Obergang stattfindet, d.h. eine Möglichkeit, die unter manchen Umständen nützlich sein kann. Einfachere Anordnungen sind möglich. So können ZvB. das Triggersignal T, der Zweig 100 und die Torschaltungen &21 und &22 entfallen, sowie die Zweige 91 und 92, die mit den Zweigen 101 bzw. 102 direkt verbunden sind, so daß der Ausgang des Verstärkers A die Flip-Flop-Sekaltung T/C unmittelbar einstellt. Auch die Flip-Flop-Sohaltung T/C kann weggelassen werden, wobei dann die Zweige 91 und 92 . '. ' ' . "

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mit den Zweigen 111 "bzw. 112 direkt verbunden sind, um die Torschaltungen &31 und &32 zu betätigen. Hat jedoch der Detektor D keine inhärente Flip-Flop-Wirkung oder keinen inhärenten toten Gang — wenn er z.B. eine Kapazitätsmeßbrükke ist —, so kann ein Betriebszustand entstehen, in welchem die Art der Anordnung unbestimmt ist. Die Flip-Flop-Schaltung t/C ergibt den zur Beseitigung dieser Unsicherheit erforderlichen toten Gang.

Der Detektor D kann ein bekanntes Konduktanzerfassungsmittel oder ein bekannter Leitwertdetektor, der auf das Leck zwischen Kontakten anspricht, die am Betätigungsende des Hebels L des Regelgliedes F angeordnet sind, oder ein bekannter kapazitätsempfindlicher Detektor sein, der auf die Streukapazität zur Erde des Hebels L anspricht, der von der Erde und dem Rahmen des Regelgliedes F isoliert ist. Die Fig. 3 und 4 zeigen mögliche Anordnungen des Hebels L entsprechend den Konduktanzerfassungs- bzw. kapazitätsempfindlichen Detektormitteln. In Fig. 3 ist der Hebel L aus einer Isolierplatte ausgeschnitten und an beiden Seiten mit einer dünnen Kupferschicht überzogen, die um den Befestigungsnabel herum photogeätzt ist,' um die beiden Seiten von der Welle SH1 zu isolieren. Der Betätigungsmetallknopf ist aus zwei Hälften K1, K2 gebildet, die mit den Kupferoberflächen des Hebels 1 durch Schrauben aus Nylon oder einem anderen Isoliermaterial in Kontakt gehalten und so geformt sind, daß die Finger der Bedienungsperson die beiden Hälften des Knopfes überbrücken, wenn die Bedienungsperson den Knopf ergreift. Ortsfeste Schleif- oder Zungenkontakte W, die durch isolierte Halterungen N gehalten sind, verbinden die beiden Kupferoberflächen des Hebels L mit (nicht gezeigten) Zuleitungen, die zu den leckempfindlichen Anschlußklemmen des Konduktanzdetektors führen. Der Konduktanzdetektor der

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Fig. 2 ist derart ausgebildet, daß beim Ergreifen des Steuerknopfes des Regelgliedes F seitens der Bedienungsperson die zwischen den beiden Hälften des Steuerknopfes durch die Finger der Bedienungsperson hergestellten Streuungen ein Ausgangssignal im Zweig 8 der Fig. 2 erzeugt wird, das zum Versetzen der Anordnung der Fig. 1 in ihren "manuellen" Zustand ausreicht, wogegen beim Loslassen des Steuerknopfes seitens der Bedienungsperson die Isolierung zwischen den beiden Hälften K1 und K2 des Knopfes ein Ausgangssignal im Zweig 8 der Fig. 2 erzeugt, das die Anordnung der Fig. 1 in ihren "automatischen" Zustand versetzt. In Fig. 4 sind der Hebel L und der Knopf K aus Metall hergestellt, jedoch von der Welle SH1 isoliert. Die ortsfesten Schleifkontaktfinger W verbinden den Hebel L mit einer kapazitätsempfindlichen Anschlußklemme des kapazitätsempfindlichen Detektors D der Fig. 2, wobei die andere kapazitätsempfindliche Anschlußklemme dieses Detektors geerdet ist. Der Detektor D ist so angeordnet, daß — befindet sich die Hand der Bedienungsperson am Hebel L — das Signal im Zweig 8 der Fig. 2 die Anordnung der Fig. 1 in ihren "manuellen" Zustand versetzt; sobald jedoch die Bedienungsperson ihre Hand wegnimmt, versetzt das Signal im Zweig 8 die Anordnung der Fig. 1 in ihren "automatischen" Zustand. Geeignete Konduktanzdetektoren weisen widerstandsfähige Brückenschaltungen auf, während geeignete kapazitätsempfindliche Annäherungsdetektoren sowohl Kapazitätsbrücken als auch transistorbetätigte Colpitts-Oszillatorschaltungen aufweisen, die oszillieren oder nicht oszillieren und zwar in Abhängigkeit vom Wert des Verhältnisses, das zwischen ihren Basis-Kollektor- und Basis-Emitter-Kapazitäten bzw. Kondensatoren besteht. Die Anordnung der Fig. 1 kann also in ihren "manuellen" Zustand einschalten, wenn die Finger der Bedienungsperson den Hebel L ergreifen oder erreichen, und sie

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kann diese Anordnung in ihren "automatischen" Zustand versetzen, wenn die Finger der Bedienungsperson den Hebel L loslassen oder, von ihm zurückgezogen werden.

Sie Fehlerkorrekturgesohwindigkeit der Anordnung der flg. 1 kann derart sein, daß die Zeit, die vom sekundären Speicher benötigt wird, um mit dem Hauptspeicher abgeglichen zu werden,, nicht gering ist. Der Fehlerdetektor E.D. erzeugt einen Ausgang im Zweig 7 nur während fortschreitender Fehlerkorrektur, im Zweig 2 nur dann, wenn sich die Anordnung in ihrem automatischen Zustand befindet und die Fehlerkorrektur fortschreitet, und im Zweig .40 nur dann, wenn sich die Anordnung in ihrem manuellen Zustand befindet und die Fehlerkorrektur fortschreitet· Bekannte signalanzeigende und visuell anzeigende Mittel, wie z.B. durch verstärkerausgesteuerte Relais geschaltete Lampen, können verwendet werden, ua der Bedienungsperson die Anwesenheit oder Abwesenheit von Signalen in den Zweigen 2, 7 und 40 und das Vorhandensein entsprechender Zustände —' dynamischer oder ruhiger — in der Anordnung der Fig. 1 anzuzeigen. Xhnlicherweise kann die Anordnung der Fig. 2 so abgewandelt werden, daß die Umkehrung der Anordnung der Fig. 1 in ihren automatischen Zustand vom Aufhören der fehlerkorrigierenden Signale im Zweig 40 sowie vom Loslassen des Hebels L seitens der Bedienungsperson abhängig gemacht wird. Dies hindert den Hebel L daran, sich in einer Richtung zurückzubewegen, die jener, in welcher ihn die Bedienungsperson eben bewegt hat, entgegengesetzt ist, d.h. dies hindert den Speicher IS augenblicklich daran, sich mit dem ausgewählten anderen Speicher auszurichten, falls die Bedienungsperson den Hebel L losläßt, ehe die Anordnung das Signal im ausgewählten anderen Speicher an das Signal im Speicher IS voll angeglichen hat·

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Die Anordnung der Fig. 2 kann wie in Fig. 5 verändert wer·?· den, um die Umkehrung in den automatischen Zustand zu verzögern, bis der ausgewählte andere Speicher korrekt angeglichen ist. In Fig. 5 erzeugt die Torschaltung *21 ein Ausgangssignal nur dann, wenn ihre gesamten Eingangssignale befähigt oder ausgesteuert sind. Ein Signalgeber oder -erzeuger IG erzeugt ein Steuersignal in einem Zweig, wobei bei einem im Zweig^ 40 anwesenden Signal der Signalgeber IG die Torschaltung &21 sperrt. Sobald also die Bedienungsperson den Knopf K des Speichers IS berührt, steuert der Detektor D den Verstärker A aus, um die Torschaltung &22 wirksam zu machen und 'die Torschaltung &21 zu sperren; ein Triggersignal T aus der Torschaltung A22 bewirkt, daß die Flip-Flop-Schaltung τ/C den manuellen Zustand wählt. Sobald die Bedienungsperson das Regelglied 7 zurückstellt, bewirkt das Ausgangssignal aus des Fehlerdetektor E.D. in den Zweigen 40 und 49, daß der Signalgeber IG ein Sperrsignal ia Zweig 95 erzeugt, das jenes im Zweig 91 verstärkt. Nimmt die Bedienungsperson ihre Hand vom Knopf K weg, bevor der ausgewählte andere Speicher, vollständig zurückgestellt ist, so erzeugt der Verstärker A «in wirksammachendes oder Steuersignal im Zweig 91 und ein Sperrsignal im Zweig 92, die Torschaltung 421 bleibt jedoch durch das Signal im Zweig 93 aus dem Signalgeber IG gesperrt. Wenn der ausgewählte andere Speicher korrekt ausgerichtet ist, hören die Signale im Zweig 40 auf, und das Sperrsignal im Zweig 93 wird durch ein wirksanmachendes Signal ersetzt, wobei das Triggersignal T die Flip-Flop-Schaltung Τ/C durch die Torschaltung &21 zurückstellt, um den automatischen Zustand , der Anordnung zu wählen. Die Flip-Flop-Schaltung T/Ckann so angeordnet sein, daß sie eine oder mehrere Lampen (die nicht gezeigt sind) betätigt, die den Zustand der Anordnung anzeigen..

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Der Bedienungsperson müssen nur das Regelglied F, Betätigungsmittel für den Artenwähler S11 und der Kanalwähler S21, S22, ein "Aktiv/Ruhig^w-Anzeiger, wie bereits erwähnt, und weitere Daueranzeiger solcher Parameter der Anlage, die als erforderlich angesehen werden, zur Verfügung stehen. Die beschriebene Anordnung ermöglicht eine selektive Überwachung oder manuelle TJnterbrechungs- oder Zwischenrückstellung eines beliebigen Parameters aus einer Vielzahl von Steuerparametern durch einen kompakten Anschluß Bedienungsperson/Anlage. In einem komplexen Theater- oder Fernsehstudiobeleuchtungssystem, wie in dem in den Patentanmeldungen Nr. T. 35 080, T. 35 078 und T. 35 076 beschriebenen, ermöglicht die Verwendung der Anordnung der Fig. 1 zusammen mit annäherungsempfindlichen Artenauswahlmitteln, angleichungssignalgebenden Mitteln und mit der angleichungsabhängigen Umkehrung von "manueller" in "automatische" Steuerung der Bedienungsperson die schnelle Aufstellung der gewünschten Beleuchtungspläne, indem z.B. der Hebel des Regelgliedes in der gewünschten Helligkeitseinstellung gehalten und die Kanäle in Reihenfolge ausgewählt werden, die in diesen Pegel eingestellt werden sollen, wobei die Helligkeitseinstellung eines beliebigen Kanals aus einer Vielzahl von Kanälen rasch überprüft oder zurückgestellt werden kann und zwar ohne zu befürchten, daß unerwünschte oder widrige Helligkeitsschwankungen infolge einer Fehleinstellung des Regelgliedes während der Kanalauswahl vorkommen können.

Fig. 6 zeigt die Anordnung der Fig. 1, die sich für eine rudimentäre Form des Zeitfolgebetriebes eignet. Die Wähler S21, S22 und S23 sind gekoppelt und durch nicht gezeigte Mittel kontinuierlich gedreht. Der Wähler S22 fragt oder tastet die zweiten Ausgangszweige der Speicher 0S1, 0S2 und 0S3 aufeinanderfolgend ab und verbindet sie wiederum je-

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weils mit dem Eingangszweig 60 des Fehlerdetektore E.D·; ähnlicherweise fragt der Wähler S21 die Eingangssweige der Speicher 0S1, 0S2 und 0S3 im Schritt mit S22 ab und verbindet den Zweig 40 mit dem Eingangszweig der Speicher 0S1, 0S2 und 0S3 in Aufeinanderfolge; und ein Wähler S23 fragt die Zweige 201, 202 und 203 ab. Die Anordnung ist derart, daß, sind die Zweige 40 und 41 verbunden, die Zweige 60 und 61 und die Zweige 200 und 201 usw. verbunden sind. In einer "Feldw-Periode, d.h. in der für eine volle Umdrehung der Wähler S21, S22 und S23 in Anspruch genommenen Zeit, erzeugt der Wähler S22 im Zweig 60 ein "Feld"-Signal, das eine Stichprobe aus dem zweiten Ausgang Jedes der Speicher 0S1, 0S2 und 0S3 enthält. Die Ausgangssignale in den Zweigen 61, 62 und 63 sind in Raum angeordnet, während die Ausgangsproben im Zweig 60 in Zeit angeordnet sind; das Signal im Zweig 60 ist ein Zeitmultiplex-Signal und der Wähler S22 ist ein Zeitmultiplexer. Der Wähler S21 , der Signale im gemeinsamen Zweig 40 zu den Eingangszweigen der Speicher 0S1, 0S2 und 0S3 schaltet, ist ein "Demultiplexer" oder "Dekommutator".

Der Wähler S3 wird von Hand betätigt und verbindet einen Zweig 20 mit einem aus den Zweigen 201, 202 und 203 ausgewählten Zweig. Der Fehlerdetektor E.D. funktioniert nur dann, wenn ein wirksammachendes Signal aus einer Quelle X im Zweig 20 vorliegt, d.h. einmal in jeder Feldperiode, wenn der Multiplexer S23 den Zweig abfragt, der durch den Wähler S3 aus den Zweigen 201, 202 und 203 ausgewählt wurde. Die Zweige 20 und 200 können offensichtlich an den Lauferverbindungen von S3 und S23 gekreuzt oder vertauscht werden, ohne die Arbeitsweise der Anordnung zu beeinträchtigen.

Der Speicher IS arbeitet mit dem aus 0S1, 0S2 und 0S3 aus-

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gewählten Speicher und zwar durch Einstellung des Wählers S3, der als "Kanalwähler¹¹ bezeichnet ist; wie zuvor, fun-

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giert der Speicher IS als Haupt- oder Sekundärspeicher, je nachdem, ob sich der Wähler S11 im "manuellen" oder "auto-Batisohen" Zustand befindet.

Die Verarbeitung von numerischen Signalen oder Digitalsignalen ist vorteilhaft in komplexen" Kontrollsystemen, da schnelle digitale logische Systeme kompakt gebaut werden können. Solche Systeme müssen sowohl auf die Anwesenheit als auch auf den Sinn einer Instruktion ansprechen. Bei den Zeitaultiplexbeleuohtungssteuersystemen der Patentanmeldung gen Mr. T. 35 080, T. 35 078 und T." 35 076 ist es zweckeässig, gesonderte Signalbahnen für "Erhöhen" und "Abschwächen" und je nach Bedarf jede oder keine dieser Signalbahnen zu erregen. Dies ermöglicht die Verwendung identischer Signal- · impulspolaritäten und identischer logischer Elemente, z.B. positiver UND-Tor schaltungen usw. in jeder Signalbahn·

Die Anordnungen der Fig. 1, Fig. 5 und Fig. 6 können den Verfahren nach Fig. 7 angepaßt werden.

Die Elemente der Fig. 1, Fig. 5, Fig. 6 und Fig. 7 haben gleiche Bezugszeichen, da sie entsprechende Funktionen haben. Das Regelglied F, der Motor SM und der Hebel L mit dem Knopf K, die alle mechanisch gekoppelt sind, bilden den Speicher IS. Andere Elemente in Fig. 7 umfassen den Hauptoszillator MO, den Teiler DI, den Kernspeicher C5, die Kernteiler CD, den Zwischenspeicher BS, die "Erhöhen/Abschwächen"-Einheit ED, den Digital-Analog-Umsetzer DA, den Kanalwähler S3, den Ausgangsabtaster S21, die Abblenderoder Lichtreglerantriebe DD und die Lichtregler DM der Fig. 1 der Patentanmeldungen Hr. T. 35 080, T. 35 078 und T. 35 076. Bei diesem Mehrkanalbeleuchtungssteuersystem

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wird die Lampenhelligkeit in jedem besonderen Kanal durch die Zählung gesteuert, die in einem entsprechenden, besonderen Kanalspeicher gespeichert ist, der einen Teil des Kernspeichers bildet. Die Kanalspeicher entsprechen den Speichern wie z.B. 0S1, 0S2, 0S3 der Pig. 1. Es gibt aber 400 solche Speicher, und unter der Kontrolle oder Steuerung des Hauptoszillators, des Teilers und der Kernteiler wird jeder der 400 Kanal speieher aufeinanderfolgend in den Zwischenspeicher eingegeben oder angezeigt und zurück in den Kernspeicher eingeschrieben. Die Zählung im Zwischenspeicher kann um eine Einheit durch die "Erhöhen"/Abschwächen"-Einheit in Abhängigkeit von einem Impuls an der Eingangsöffnung der "Erhöhung" oder "Abschwächung" vergrößert oder verringert werden· Durch den Zwischenspeicher angetrieben, erzeugt der Digital-Analog-Umsetzer eine Reihenfolge von Signalpegeln, wovon jeder die Helligkeitszahl in einem entsprechenden Kanalspeicher darstellt. Dieses Zeitfolgeanalogsignal' wird unter der Kontrolle oder Steuerung des Ausgangeabtasters, angetrieben von Wellenfonnen aus dem Hauptoszillator und dem Teiler, in 400 gesonderte Steuerkanäle (die Lichtreglerantriebe) für die die Lampen regelnden Lichtregler dekommutiert. Ein Zyklus von 400 Kanalperioä®» bildet ein Feld. Der Kanalwähler* unter der Kontrolle oder 'steuerung von Einer-, Zehner- und Hunderter-Dru©kknöpfen, erzeugt aus dem Hauptossiilator- und Teilerwellenformer einen Ausgangsimpuls in jedem Feld in dieser Kanalperiode, die durch die Druckknöpfen für die Kanalwähler ausgewählt ist·

In Fig· 7 ist das Signal Im zweig 1 der Ausgang dee Begelgliedes Fj, während jenes im Zweig 60 der Zeitfolg*' ",©gang des Digital-Analog-IfiBBetsera ist* Der Fehl erdete! ;w E*D· erzeugt einen Ausgang nur in Abwesenheit eines Ze" Äröeuer- , impulses T2, der im Zweig 20 durch den Kanalwähler erzeugt • ·

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ist. Der Zeitsteuerimpuls T2 ist mit Feldgesohwindigkeit in dieser Kanalperiode erzeugt, die durch die Druckknopfβ für den Kanalwähler ausgewählt ist. Pur jeden Impuls T2 erzeugt der Fehlerdetektor E.D. einen Ausgangsimpuls im Zweig 71, falls der Auegang des Regelgliedes F im Zweig 1 größer ist als das Helligkeitssignal des'ausgewählten Kanals im Zweig 60; ein Ausgangsimpuls ist im Zweig 72 erzeugt, falls das Ifageketartt zutrifft; und kein Ausgang wird erzeugt, falls die Signale im Zweig 1 und im Zweig 60 innerhalb vorbestimmter Grenzen gleich sind. Die Flip-Flop-Schaltung T/ö wählt den "automatischen" Zustand der Anordnung aus, indem die !Eorschaltungen &311 und &312 wirksam gemacht und die Torschaltungen &321 und &322 gesperrt werden, oder den "manuellen", indem die Torschaltungen &321 und &322 wirksam gemacht und die Torschaltungen &311 und &312 gesperrt werden, je nach dem, ob die Hand der Bedienungsperson vom Knopf K des Regelgliedes F fern ist oder dieser Knopf berührt. Im "manuellen" Zustand erscheint der Ausgang aus dem Fehlerdetektor E.D. als "Erhöhungs"-Impulse im Zweig 401 oder als "Abschwächungs"-Impulse im Zweig 402. Sie werden an die entsprechenden Eingangsöffnungen der "Erhöhen/Abschwächen"-Einheit angelegt, wobei das im ausgewählten Kanalspeicher Abgezählte verändert wird. Der Fehlerdetektor E.D., die "Erhöhen/Abschwäohen"-Einheit, der Zwischenspeicher und der Digital-Analog-Umsetzer sind so angeordnet, daß im "manuellen" Zustand der Ausgang aus dem Fehlerdetektor E.D. die Helligkeitszählung des ausgewählten Kanals in einem solchen Sinn verändert, daß der Unterschied zwischen dem Signal im Zweig 60 in der ausgewählten Kanalperiode und dem im Zweig 1 reduziert wird. Der Signalgeber IG weist zwei Wechselrichter oder Inverter 11, 12 und eine Torschaltung 0R1 auf; jeder Inverter erzeugt einen Sperrimpuls im Zweig 93 in Anwesenheit eines Impulses in seinem Eingangszweig. Falls die

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Inverter 11 und 12 einem geeigneten Typ angehören _f kann die OR-Funktion erzielt werden, indem einfach dl© fetiäen Ausgangsklemmen des Inverters miteinander -verbanden werden·

Der Trigger- ader Steuerimpuls T1 im Zweig 100 ist nit FeIdgesohwindigkeit durch den Kanalwähler in jeder Kanalperlode des ausgewählten Kanals erzeugt —» wie auch der Zeitsteuerimpuls T2 — und angeordnet, um vollständig innerhalb der Bauer des Zeitsteuerimpulses T2 zu erfolgen. Wenn die Be» dienungsperson äen Knopf K des Hegelgliedes F losläßt, sind Sperrimpulse im Zweig 93 infolge des "Erhöhens" nur dann anwesend, wenn in den Zweigen 40 und 49 kein Signal anwesend ist; Impulse im Zweig 401 oder "Abschwächungs "-Impulse im Zweig 402 hindern die Torschaltung &21 daran, die Flip-Flop-Schaltung T/0 zurückzustellen um den "automatischen" Zustand zu wählen, bis die Zählung im ausgewählten Kanalspeicher der durch das Regelglied F ausgewählten entspricht, und der Ausgang aus dem Fehlerdetektor E.D. hört auf.

Im "automatischen" Zustand, wenn die Flip-Flop-Schaltung T/0 die Torschaltungen &311, &312 wirksam macht und die Torschaltungen &321, &322 sperrt, erscheint ein Ausgang aos dem Fehlerdetektor E.D. im Zweig 21, falls der Ausgang des Regelgliedes F größer ist als das Analogsignal für den Helligkeitspegel des ausgewählten Kanals; er erscheint im Zweig 22, falls das Umgekehrte zutrifft; und er erscheint in keinem der beiden, falls diese Signale innerhalb vorbestimmter Grenzen gleich sind. Der Motor SM ist ein Schrittantrieb, angetrieben durch ein bekanntes logisches Motorantriebssystem MDL·, beispielsweise zwei Flip-Flop-Schaltungen, wovon jede ein Feld-Spulenpaar des Schrittmotors SM durch geeignete Ausgangsverstärker in einer solchen Reihenfolge antreibt, daß sich für im Zweig 21 angelegte Impulse sein

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Anker in einer Richtung und für Impulse im Zweig 22 in der entgegengesetzten Richtung dreht. Der Motor SH₁ das logisohe Motorantrlebssystem MDL, das Regelglied ]? und der Fehlerdetektor E.D. sind so angeordnet, daß ein Ausgangssignal aus dem fehlerdetektor bewirkt ^ daß der Motor SM ,> * das Regelglied P in einer Richtung dreht, in welcher der t - Unterschied zwischen dem Signal im Zweig 1 und dem Analogie signal des ausgewählten Kanals im Zweig 60 reduziert wird· V" Das Ausgangssignal der Slip-ELop-Schaltung τ/C im Zweig 23 } ·. kann zur Aberregung des Motors SM im "manuellen" Zustand j verwendet werden, beispielsweise durch Sperren der Kraft-

zufuhr zu den Ausgangsverstärkern des logischen Motoren- : ι triebseystems MDL, um das Sperren des Motors SM durch : Gleichstrom in seinen Feldspulen zu vermeiden, wenn der logisohe Antrieb MDL nicht angetrieben 1st«

Die Anordnung der Fig. 7 bildet einen Stichprobenservobetriebszustand im ausgewählten Kanal, in welchem im "automatischen" Zustand der dem ausgewählten Kanal zugewiesene Teil des Keraspeichers als Hauptteil und der Speicher IS als Sekundärspeicher fungiert, während im "manuellen" Zustand der Speicher IS als Hauptspeicher und der Kernspeicher für den ausgewählten Speicher als Sekundärspeicher . fungiert·

versteht sich, daß die Erfindung nicht auf elektrische Ausführungsformen beschränkt ist; es können auch mechanische, hydraulische und pneumatische gebaut werden.

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Patentansprüche - 20 -

Claims (1)

1. - 20 -Patentansprüche

   (I .J Kontrollapparat, gekennzeichnet durch drei Signal- oder Zeichenspeicher, wovon ein erster und ein zweiter Ausgänge liefert, die Steuersignale bilden, und durch Wähler- und RUokkopplungsmittel, die zwisohen dem ersten und zweiten Speicher und dem dritten Speicher gekoppelt sind, wobei die Anordnung derart ist, daß in einer ersten Auswahlart die Signale im ersten und zweiten Speicher automatisch in Obereinstimmung mit einem Signal im dritten Speicher selektiT abgeglichen werden können und daß in einer zweiten Auswahlart das Signal im dritten Speicher automatisch in Obereinstimmung mit dem im ersten oder zweiten Speicher gespeicherten Signal selektiv abgeglichen werden kann.

   2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähler- und Btickkopplungsmittel einen Fehlerdetektor

   (E. D.) mit zwei Eingangs schaltungen aufweisen, wovon die eine mit dem Ausgang des dritten Speichers und die andere Eingangsschaltung mit einem ersten Wählschalter verbunden ist, der angeordnet ist, um einen Ausgang aus dem ersten oder zweiten Speicher zum Anlegen an den fehlerdetektor zu wählen, wobei der Fehlerdetektor eine Ausgangs schaltung hat, die durch einen zweiten Wählschalter mit dem dritten Speicher/einem dritten Wählschalter verbunden ist, und wobei der dritte Wahlschalter angeordnet ist, um einen Eingang zum ersten oder zweiten Speicher 2u wählen, während der dritte Speicher oder der ausgewählte erste oder zweite Speicher auf einen Ausgang aus dem Fehlerdetektor anspricht, um das daris gespeicherte Signal zu ändern.

   3. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der

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   zweite Wahlschalter auf die unmittelbare Nähe der Hand einer Bedienungsperson anspricht, um den Ausgang des Fehlerdetektors mit dem dritten Speicher zu verbinden, während er sonst den Ausgang des Fehlerdetektors mit dem dritten Wahlschalter verbindet.

   4· Apparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wählschalter ein metallisches Betätigungsglied aufweist, das mit einem isolierenden Knopf (K) versehen ist, wobei dann, wenn der Knopf von der Bedienungsperson ergriffen wird, die Kapazität zwischen dem metallischen Betätigungsglied und der Bedienungsperson zur Betätigung des zweiten Wahlschalters verwendet wird.

   5. Apparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wahlschalter ein Betätigungsglied aus zwei metallischen Teilen (K1,K2) aufweist, wobei, wenn das Betätigungsglied von einer Bedienungsperson ergriffen wird, die zwischen den beiden Teilen hergestellte Leitfähigkeit zur Betätigung des zweiten Wahlschalters verwendet wird.

   6. Apparat nach Anspruch 2, 3, 4 oder 5, angeordnet für Zeitfolgebetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Wahlschalter angeordnet ist, um gleichzeitig die Ausgänge und Eingänge des ersten und zweiten Speichers in einer periodisch wiederkehrenden leihenfolge abzutasten und daß ein weiterer Wahlschalter mit dem Fehlerdetektor verbunden und angeordnet ist, um den Fehlerdetektor in den gewählten Zeiten in der Reihenfolge ansprechend zu machen und zwar entsprechend dem Abtasten eines aus dem ersten und zweiten Speicher gewählten Speichers.

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   Apparat nach einem der Ansprüche 1-6, gekennzeichnet durch Mittel, die auf die Arbeitsweise im ersten Zustand ansprechen, um einen Wechsel in den zweiten Zustand zu verhindern, bis die Einstellung des Signals im ausgewählten ersten oder zweiten Speicher in Übereinstimmung mit dem Signal im dritten Speicher erfolgt ist.

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