DE2046759A1

DE2046759A1 - Inkrementaler Meßwertgeber mit selbsttätiger Prüfung der Meßwerte

Info

Publication number: DE2046759A1
Application number: DE19702046759
Authority: DE
Inventors: Fred 7900 Ulm Wagner
Original assignee: August Sauter KG
Current assignee: August Sauter KG
Priority date: 1970-09-23
Filing date: 1970-09-23
Publication date: 1972-03-30
Also published as: CH525477A; FR2108262A5

Description

AUGUST SAUTER KG

7^70 EbIngen 21. September I97O

Gartenstraße 86

Inlcreonentaler Meßwertgeber mit selbsttätiger Prüfung der Meßwerte

Die Erfindung betrifft einen inkrementalen Meßwertgeber mit selbsttätiger Prüfung der Meßwerte, insbesondere für Waagen ■und Wiegeanlagen. +

Es sind Prüfvorrichtungen und Prüfverfahren bekannt geworden, z.B. durch die DOS 1 562 o**2 und 1 808 523, bei denen an vorher festgelegten Stellen des Meßweges in bestimmten Abständen Markierungen angeordnet sind, die auf lichtelektrischem Wege abgetastet, gezählt und verglichen werden und eine Fehlermeldung erfolgt, wenn das Ergebnis der Zählung und Vergleichen der Markierungen beim Durchlaufen des Meßweges nicht mit dem diesen Markierungen zugehörigen Zählwert, z.B. einem Gewichts— wert, übereinstimmt. Bei diesen bekannten Verfahren und Vorrichtungen ist es von Nachteil, daß ein Vergleich von SoIl- und Istwert immer nur an den in bestimmten Abständen angeordneten Markierungen erfolgt. Wenn beispielsweise bei einer Waage das Anaeigeglied, z.B. ein Zeiger, sich zwischen zwei Markierungen bzw.-Vergleichsstellen bewegt, ist eine Kontrolle nicht möglich. Tritt also in diesem Bereich ein Fehler auf, so wird dieser nicht an der exakten Fehlerstelle gemeldet.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine selbsttätige Prüfung der Meßwerte, insbesondere für Waagen- und Wiegeanlagen, mittels Analog-Digitalwandler nach dem Inkrementalverfahren zu schaffen, welche nicht mit den vorstehend aufgezeigten Mängeln behaftet ist. \

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209814/0495.

AUGUST SAUTER KG 21. September 1970

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Das wird dadurch erreicht, daß dem Inkrementalgeber, z.B. der Codespur einer Waage, zusätzlich zu den Inkrements puren, eine Paritätsspur für den zu zählenden Wert zugeordnet ist, die für den Jeweiligen Zählerstand die richtige Soll-Parität angibt und mit der auf elektrischem Weg von einem Inkrementzähler gebildeten Ist-Parität fortlaufend vergleicht. Wichtig ist hierbei, daß der Vergleich nicht nur an bestimmten Stellen des Meßweges, sondern praktisch über den gesamten Meßweg fortlaufend erfolgt. Es erfolgt also bei einer Ungleichheit der Parität unmittelbar eine optische oder akustische Fehlermeldung.

Bei einem Inkrementalzähler mit mehreren Zähldekaden bzw. Stellen ist es ausreichend, wenn nur von einem Teil der Stellen ausgehend das Paritätsbit im Paritätsgenerator gebildet wird.

Gelangen die Anzeige- bzw. Meßwerte außerhalb des oberen oder unteren Meßbereiches, so wird die Meßwertausgäbe durch ein PlipPlop gesperrt und beim Übergang zum Meßbereich wird die Blockierung wieder aufgehoben.

Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden noch ausführlicher beschrieben. Es zeigen die

Fig. 1 : Aufbau und Schaltungsanordnung des Inkrement al verfahrene mit Paritätskontrolle

Fig. 2 und 2aι Aufbau und Wirkung der Paritätsspur

Pig· 3 * das Schaltbild der Fehlererkennung bei Waagen mit mehrfachem Zeigerumlauf

Fig. k : das Schaltbild der Überwachung des gesamten Inkremental Zählers.

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AUGUST SAUTER KG 21. September 1970

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Bei diesem Paritätsverfahren gem. Fig. 1 gibt der Inkrementalgeber 1 zusätzlich mittels der Paritätsspur 2 den richtigen Paritätsverlauf an. Insgesamt besteht der Inkrementalgeber aus den beiden Inkrementalspuren la und 1b und der Paritätsspur 2. Von einem Inkrementalzähler 5» bestehend aus den Stellen 5a,5b, 5c, 5d etc., dem ein Vor-Rückwärts-Impulsdiskriminator 12 vorgeschaltet ist, wird auf elektronischem Weg im Paritätsgegenrator 3 das Paritätsbit k gebildet. Hierbei wird mittels des Paritätsgenerators 3 die Quersumme des Zählerstandes des Inkrementalzählers 5 gebildet, die geradzahlig oder ungeradzahlig sein kann. Die Geradzahligkeit entspricht dem Zeichen L und die Ungeradzahligkeit dem Zeichen O. Das von der Paritätsspur 2 des Inkrementalgebers 1 gemeldete Paritätsbit 8 wird nun mi't dem. vom Inkrementalzähler 5 ausgehenden und im Paritätsgenerator gebildeten Paritätsbit k während des Zählens laufend in einer Vergleichsschaltung 6 verglichen. Stimmt der Verlauf überein, so kann mit Sicherheit gesagt werden, daß der jeweilige Meßwert richtig übernommen wurde. Der Paritätsverlauf im Inkrementalzähler 5 wird sofort anders, wenn mindestens ein Impuls falsch oder nicht gezählt wurde. In diesem Fall erfolgt die sofortige Fehlermeldung im Fehlermelder 9· Die Übertragung der,Vorwärtsimpulse erfolgt über die Leitung 13 und die der Rückwärtsimpulse über die Leitung 14. Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform enthält zwei Zähldekaden bzw. Stellen 5a, 5t>, die einem Meßwertbereich von 00 bis 99 entsprechen.

Aufbau und Funktionsweise der Paritätsspur 2 im Zusammenwirken mit den Inkrementalspuren 1a, 1b bzw. dem Inkrementalzähler 5, ist in Fig. 2 ausschnittsweise dargestellt. Die Darstellung des Inkrementalzähleis 5 entspricht dem bekannten BCD-Code. In der Paritätsspur 2 entspricht das Zeichen L (dunkles Feld) =

AUGUST SAUTER KG 21. September 1970

Geradzahligkeit land das Zeichen O (helles Feld) = Ungeradzahligkeit.

In der Fig. 2a 1st das Erkennen und Melden eines Fehlers an der Stelle des Pfeiles X veranschaulicht. Hier wurde ein Impuls nicht gezählt. Bei diesem Beispiel handelt es sich um den Meßwert 3 Gramm, der im Inkrementalzähler 5 Impulsgleichheit, entsprechend Geradzahligkeit, -OOLL - ergeben und auf der Paritätsspur 2 das Zeichen L (dunkles Feld) haben müßte« Da nun aus irgendwelchen Gründen der letzte Impuls nicht gezählt wurde, steht an dem Inkrementalzähler 5 - 0OL(I -, also Quersumme ungeradzahlig, d.h. Paritätsbit h ist 0. Auf der Paritätespur jedoch erscheint L (Geradzahligkeit), wodurch eine sofortige Fehlermeldung, ausgelöst durch die Vergleichsschaltung 6, über den Fehlermelder 9 erfolgt. Die Fehlermeldung selbst kann entweder durch ein optisches oder ein akustisches Signal erfolgen. Bs ist aber auch möglich, die Meßwertanzeige zu stoppen oder zum Erlöschen zu bringen. Bei der bisher beschriebenen Ausführungsforn handelt es sich um die Anwendung des Verfahrens bei Waagen mit nur einem Zeigerumlauf oder um Waagen mit einer Meßspur bestimmter Länge»

Ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel ist in der Fig. 3 dargestellt. Hier wird das Verfahren angewandt bei Waagen mit mehreren Zeig®rumlaufen. Bei mehreren Zeigerumläufen verändern sich die beiden höchsten Stellen 5c, 5d, des Inkremental zählere 5 ^und somit der Gesamtparitätsverlauf. Das heißt, der Paritätsverlauf des Inkrementalgebers 1 mit den Impulsspuren 1a, 1b und der Paritätsspur 2 würde nicht mehr mit dem Gesamtparitätsverlauf übereinstimmen. Es wird nur der Paritätsverlauf der beiden niedrigsten Stellen auf der

-5- t η α t% * 6 /η ι qc

AUGUST SAUTER KG , 21. September 1970

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ι Codescheibe aufgetragen und mit den betreffenden Stellen 5a, 5t> des Inkrementalzählers 5 verglichen. Dies ist völlig ausreichend, um eine sichere Impulsübertragung von einer Waage zum Inkrementalzähler 5 zu gewährleisten.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform nach Fig.k wird der gesamte Inkrementalzähler 5 überwacht, ob er an einer bestimmten Stelle, z.B. beim Nulldurchgang, richtig arbeitet. Das wird dadurch erreicht, indem man im NuIldurchlauf beim Übergang von 0000 auf 9999 die Rückwärtsüberträge 16 abfragt und beim Übergang von 9999 nach 0000 die Vorwartsübertrage 15 abfragt. Es genügt die Abfrage des letzten Übertragers 15c und i6c.

15c kann nur einen Vorwärtsübertrag im Nulldurchgang melden, wenn auch 15» 15a und 15b einen Vorwärtsübertrag meldet. Genauso kann nur I6c einen Rückwärtsübertrag melden, wenn auch 16, i6a und i6b einen Rückwärtsübertrag meldet.

Falls nur ein Übertrag nicht auftritt, wird sofort die Meßwertausgabe 11 blockiert bzw. es wird Fehler gemeldet im Fehlermelder 9. Dies geschieht folgendermaßen: Mit dem Rückwärtstibertrag i6c, Übergang von 0000 nach 9999, wird das Flip Flop 10 gesetzt und somit die Meßwertausgabe 11 über den Flip Flop Ausgang 20 blockiert, d.h. Unterlauf.

Wenn der Inkrementalzähler 5 von 9999 nach 0000 wieder zurückläuft, erscheint der Vorwärtsübertrag 15^C» ^mi* dem das Flip Flop 10 wieder zurückgesetzt wird. Falls der Vorwärtsübertrag 15c nicht erscheint, d.h. die VorwärtsZählbedingungen des Inkrementalzählei's 5 arbeiten nicht richtig, wird das Flip Flop 10 auch nicht mehr zurückgesetzt und die Meßwertausgabe 11 bleibt blockiert.

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In einer Abfrageschaltung 17 wird das Flip Flop 10 über den Ausgang Λ^ mit der Nullstellung 18 des Inkrementalgebers 1 abgefragt, ob im Nulldurchlauf der Rückwärtsübertrag I6c erscheint.

Venn kein Rückwärtsübertrag auftritt, d.h. die Rückwärtszählbedingungen des Inkrementalzählers 5 arbeiten nicht richtig, wird ein Fehlerflipflop 21 gesetzt und damit die Meßwertausgabe 11 blockiert.

■> ■ ■ ■

Gemäß einer weiteren Ausführungsform, die zeichnerisch nicht dargestellt ist, ist das erfindungsgemäße Prüfverfahren auch anwendbar bei Waagen bzw. Wiegeanlagen mit einem Preisrechner. Hierbei wird das Paritätsbit h des gesamten Inkrementalzählers 5 von jeder Rechnung abgespeichert. Nach jeder Rechnung und vor jeder Wertausgabe wird das abgespeicherte Paritätsbit k mit dem ia Preisrechner neu ermittelten Paritätsbit des Gewichts verglichen.

Um falsche Rechnungen im Preisrechner selbst zu vermeiden, wird nach jeder Rechnung der errechnete Wert abgespeichert und es erfolgt eine neue Rechnung mit vertauschten Operanden und die beiden errechneten Werte werden miteinander verglichen.

Bei Ungleichheit wird in jedem Fall -Fehler- gemeldet. Die Fehlererkennung ist also gegeben bei einer falschen Impulsübertragung von einer Waage zum Inkrementalzähler 51 bei falschem Arbeiten des Inkrementalzählers 5»bei einer bestimmten • Markierung der Codesch©ibeyz,B. der Nulldurchgang, bei falscher Übertragung des Gewichtswertes vom Inkrementalzähler 5 zum Preisrechner, bei einer falschen Rechnung und bei kurzzeitigem Netzausfall.

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Claims

AUGUST SAUTER KG 21. September 1970

-7-Pateutanspriiche

(T) Inkrementaler Meßwertgeber mit selbsttätiger Prüfung der Meßwerte, insbesondere für ¥aagen und Wiegeanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß dem Xnkrementalgeber (i), z.B. der Codespur einer Waage, zusätzlich zu den Inkrementspuren (la, 1b) eine Paritätsspur (2) für den zu zählenden Wert zugeordnet ist, die für den Jeweiligen Zählerstand des Inkrementalzählers 5 die richtige Soll-Parität angibt und mit der auf elektronischem Wege von dem Inkrementalzähler 5 gebildeten Ist-Parität fortlaufend vergleicht.
2. Inkrementaler Meßwertgeber nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß bei Ungleichheit der Paritäten -Fehlergemeldet wird.
3. Inkrementaler Meßwertgeber nach Ansprüchen 1. und 2., dadurch gekennzeichnet, daß eine Fehlermeldung optisch oder akustisch erfolgt.
H. Inkrementaler Meßwertgeber- nach Ansprüchen 1 · bis 3·, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem mehrstelligen InkrementaJLzähler (5) nur von einem Teil der Stellen (5a, 5b) ausgehend, das Paritätsbit (4) in Paritätsgenerator (3) gebildet wird.
5. Inkrementaler Meßwertgeber nach Anspruch k._t dadurch gekennzeichnet, daß beim Übergang von Unter- oder Überlauf in Richtung außerhalb des Meßbereiches ein Flip Flop (iO.) gesetzt wird, welches die Meßwert ausgabe (11) blockiert und beim Übergang von über- oder Unterlauf in Richtung zum Meßbereich die Blockierung aufhebt.