DE2152738B2 - Digitaler codierwandler - Google Patents
Digitaler codierwandlerInfo
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- DE2152738B2 DE2152738B2 DE19712152738 DE2152738A DE2152738B2 DE 2152738 B2 DE2152738 B2 DE 2152738B2 DE 19712152738 DE19712152738 DE 19712152738 DE 2152738 A DE2152738 A DE 2152738A DE 2152738 B2 DE2152738 B2 DE 2152738B2
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen digitalen Codierwandler zum elektrischen Codieren der Ablese-
oder Winkelstellungen einer Vielzahl von rolierbaren
Wellen, mit denen einen Teil eines Zählers oder Registers bildende Codescheiben verbunden sind, die
untereinander durch ein Getriebe verbunden sind und die jeweils ineinandergeschachtelte Kontaktsegmente
aufweisen, welche gegebenenfalls mil mehr als einer Bürste gleichzeitig in Berührung stehen können, indem
sie sich über mehrere Bürstenbewegungskreise erstrekken.
Im Zusammenhang mit der Umsetzung von Analog-Signalen
in Digital-Signale unter Verwendung von Winkelcodierern ist es an sich bekannt (»Notes on
Analog-Digital conversion Techniques«, von A. K.
S u s s k i η d, Chapman & Hall Ltd., London, 2. Auflage 1958, Seite 6 — 55), ein Codemuster zu verwenden, bei
dem kein elektrischer Abstand zwischen den Zahlen besteht, was bedeutet, daß mit Rücksicht darauf, daß
lediglich eine Änderung um ein Bit von einer Zahl zur nächsten erfolgt, keine Übergangsposition oder kein
»elektrischer Spalt« vorhanden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen, wie ein Codierwandler der eingangs
genannten Art in besonders aufwandsparender Weise auszubilden ist, um relativ betriebssicher zu arbeiten.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einem Codierwandler der eingangs genannten Art
erfindungsgemäß dadurch, daß mit jeder rotierbaren Welle sechs Bürsten verbunden sind, daß mit jedem Satz
von sechs Bürsten eine je Welle vorgesehene Codescheibe zusammenwirkt, deren Kontaktsegmente zumindest
einen 5-Bit-Code darstellen und dreißig Winkelstellungen anzugeben gestatten, und daß die
Kontaktsegmente so gelegt sind, daß die Codeänderung zwischen benachbarten Winkelstelluiigen jeweils nur
ein Bit bet;ägt und daß jede Bürste jeweils nur ein Kontaktsegment berührt.
Der Erfindung bringt bei relativ geringem konstruktiven und schaltungstechnischen Aufwand folgende
Vorteile mit sich:
a) Es kommen keine zweideutigen Stellungen oder Abstände in dem Codierwandler vor,
b) der durch den Verlust oder die Umsetzung eines Bits eingeführte Fehler ruft den kleinstmöglichen
Auslesefehler hervor,
c) der Code ist so gewählt, daß zwischen Zahlen kein elektrischer Abstand besteht, indem die Änderung
von einer Zahl zur nähsten Zahl auf die Hinzufügung oder Weglassung eines »!«-Bits
beschränkt ist,
d) der Code ist im Hinblick auf die Bits in 1- und 0-Spalten genügend im Gleichgewicht, um die
elektrischen Übertragungsbedingungen zu optimieren,
e) der Code ist auf eine Mindestanzahl von Bits beschränkt, so daß eine Mindestanzahl von
Bürstenbewegungskreisen geschaffen ist,
I) der Code erhält stets mindestens ein Binärzeichen »I«, so daß das Fehlen eines Kontakts zu einem als
Fehleranzeige auswertbaren Code 00000 führen
würde, und
g) die für die jeweilige Codedarstellung nicht benutzten
Bürsten stehen mit einem Kontaktsegment in elektrischer Verbindung, so daß eine Mehrzahl von
Verbindungen mil dem jeweiligen Kontaktsegment "· geschaffen und eine Abnützung der Bürsten auf ein
mindestmaß herabgesetzt ist.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind die auf einer Codescheibe vorhandenen
Codekombinationen zur Festlegung von zehn beslimr.i- in
ten Winkelstellungen (Dekade) zugehörigen Codekombinationen in Gruppen von jeweils drei benachbarten
Codekombinationen zusammengefaßt, ferner werden die Codekombinationen einer Codescheibe, die einer
Dekade zugehörig ist, welche unmittelbar über einer i>
Dekade liegt, der ebenfalls eine Codescheibe zugehörig ist, mittel eines Vergleichers mit den Codekombinationen
verglichen, die den dabei vorhandenen Winkelstellungen der zuletzt genannten Codescheibe entsprechen,
und schließlich wird bei Ermittlung einer einen j» vorgegebenen Wert überschreitenden Differenz zwischen
den miteinander verglichenen Codekombinationen ein »1«-Bit zu der von der Codescheibe für die
erstgenannte Dekade abgegebenen jeweiligen Codekombination hinzuaddiert bzw. von dieser Codekombination
subtrahiert. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auf relativ einfache Weise durch Einstellungenauigkeiten
der der jeweiligen Codescheibe zugehörigen Bürsten sonst hervorgerufene Fehler in den Codes
vermieden werden können. jo
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind auf den Codescheiben zwischen
jeweils zwei benachbarten Winkelstellungen der genannten zehn bestimmten Winkelstellungen Übergangsstellungen
vorgesehen, die sich jeweils über einen r> größeren Winkel erstrecken als dem Einstellfehler der
Bürsten entspricht. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auf relativ einfache Weise Einstellfehler der Bürsten
eliminiert werden können.
Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind die Übergangsstellungen
nicht größer als 10% der für die Abgabe von elektrischen Codesignalen vorgesehenen Ablese- oder
Winkelstellungen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß für die jeweils zu codierenden Ablese- oder Winkelstellungen
ein relativ großer Winkelbereich zur Verfügung steht.
Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfingung sind zur Lieferung von
redundanten elektrischen Codesignalen zumindest einige Kontaktsegmente so ausgebildet, daß sie von mehr
als einer Bürste berührbar sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auf besonders einfache Weise eine
sichere Erzeugung von Codesignalen sichergestellt werden kann.
Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung berührt in der jeweiligen Ableseoder
Winkelstellung zumindest eine der Bürsten einen Ring, der ein einer binären »I« entsprechendes
Potential (Massepotential) führt, welches gleichzeitig an mi
den jeweils übrigen Bürsten vorhanden ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auf besonders einfache
Weise eine Überprüfbarkeit des jeweils erzeugten Codes auf das Vorhandensein von »!«-Binärzeichen
ermöglicht ist. b5
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.
F i g. 1 zeigt in auseinandergezogencr. isometrischer
Darstellung eine Ausführungsform eines digitalen Codierwandlers gemäß der Erfindung für einen
typischen Gasmesser.
F i g. 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines bevorzugten Kontaktsegmentmusters einer Codescheibe zum
Codieren der Winkelstellung einer drehbaren Welle bei der Ausführungsform nach Fig. I,
Fig. 3 zeigt ein bevorzugtes digitales Codierlormai für das Kontaktsegmentmuster gemäß F i g. 2,
Fig. 4 zeigt einen elektrischen Scl.altplan einer
Verknüpfungsschaltung zur Ermittlung und Korrektur von Stellungsfehlern bei der Ausführungsform nach
Fig. 1.
Fig. 4A zeigt einen Schaltplan der Verknüpfungsschaltung gemäß Fig. 4 zum Speichern von Signalen
niedriger Ordnung und zum Zwecke des Decodierens und Korrigierens von Codesignalen höherer Ordnung,
F i g. 5 zeigt eine vergrößerte lineare Darstellung von mit Hilfe des Kontaktsegmentmusters gemäß Fig. 2
codierten Zahlendarstellungen.
Fig. 6 zeigt eine lineare Darstellung des Zusammenhangs
zwischen einer Skala niedriger Ordnung und einer Skala höherer Ordnung,
Fig. 7 zeigt einen elektrischen Schaltplan einer Schaltung zum Abtasten eines Schaltmusters.
Aus Gründen einer klaren Darstellung wird die Erfindung nachstehend im Hinblick auf das Codieren
der Winkelstellungen einer Vielzahl von drehbaren bzw. rotierbaren Wellen in elektrische Impulse beschrieben.
Die betreffenden Wellen bilden Teil eines an sich bekannten Zählers, wie er in Haushaltungen zum
Messen des Verbrauchs von Gas, Licht oder Wasser benützt wird. In diesem Zusammenhang sei jedoch
bemerkt, daß die Erfindung auch in einer Vielzahl von anderen Fällen angewendet werden kann, wie z. B. zum
Steuern oder Messen von Winkelstellungen in Maschinen, Schiebern und Kilometerzählern. Nachstehend
wird die Erfindung beispielsweise an Hand eines Gaszählers bzw. Gasmessers mit vier Wellen beschrieben.
Es sei jedoch bemerkt, daß die Erfindung selbstverständlich auch zur Messung der Winkelstellungen
jeder gewünschten Anzahl von Wellen benützt werden kann.
In Fig. 1 is1, ein generell mit 10 bezeichneter
Winkelstellungsgeber bzw. ein Winkelstellungsregister für einen Gasmesser dargestellt. Dieser Winkelstellungsgeber
dient als mechanischer Speicher für die Registrierung der Anzahl der Umdrehungen einer
Eingangswelle. Der betreffende Winkelstellungsgeber 10 ist in einem geeigneten Verhältnis übersetzt, so daß
die vorgesehenen Wellen 12,14,16 und 18 jeweils einen
Rauminhalt in Kubikfuß entsprechend einer Dekaden unterteilung anzeigen, d. h. in den Stufen 10-, 10J, 10' und
10λ Bei einer normalen Meßvorrichtung bzw. einem Winkelstellungsgeber 10 sind an den Enden der Wellen
Zeiger (nicht dargestellt) vorgesehen, die sich über ebenfalls hier nicht näher dargestellte Skalen hinweg
bewegen, welche auf der Oberseite des Meßgeräts aufgedruckt sind.
Die Wellen 12, 14, 16 und 18 werden über ein an sich
bekanntes Getriebe durch Getrieberäder 15, 17, 19 und 21 angetrieben. In einem normalen Register oder Zähler
stehen die Zahnräder lose in Eingriff, und ebenso die Wellenlager. Das Zusammenwirken beider Umstände
sowie weiterer mechanischer Fluchtungsfehler gestaltei das Auftreten erheblicher Fehler in der Winkelstellungsanzeige
durch die mechanischen Zeiger. Dies hat jedoch keine bedeutenden Auswirkungen zur Folge.
wenn die unsachliche Zeigcrstellung nicht im Übergiingspunkt
oder nahe dieses Übcrgangspunkis von einer Ziffer zur nächsten Ziffer auf der Skala steht. In
diesem Γ-'all kann es sonst leicht zu einer Fchlcrablcsung kommen. Es sei in diesem Zusammenhang noch
bemerkt, daß jedes automatisch arbeilende System sowie jedes elektrische Wandler benutzende System
denselben Sehwierigkeiten unterliegt. Bei einem elektrischen Wandler treten im übrigen noch weitere
Stcllungsfehlcr auf, z. B. Fluchtungsfchlcr der Bürsten oder Wischkontakte auf den Wellen, und außerdem
führen Bürstenabnutzung und Ungenauigkciten im Wandler zu Stellungsfehlern.
Durch den neu geschaffenen digitalen Codierwancllcr werden die vorstehenden Sehwierigkeiten überwunden.
Dieser Codierwandler enthält ein rotierendes bzw. umlaufendes Schaltmuster, das für jede der Wellen 12,
14,16 und 18 verwendet werden kann. Die betreffenden Schaltmuster sind mit 22, 24, 26 bzw. 28 angedeutet. In
Fig. 2 ist das Schaltmustcr 24 vergrößert dargestellt.
Mit einem »G«- oder Erdungs-Ring des Schaltmusiers bzw. Dekadcn-Schaltmustcr 22, 24, 26, 28 sind vier
Stecker 30, 32, 34 bzw. 36 verbunden. Fünf weitere Stecker 38, 40, 42, 44 und 46 sind jeweils über eine
Diodenmatrix 50 mit den Segmenten A. B, C, D bzw. E jedes Schaltmustcrs 22, 24, 26 und 28 verbunden. Die
Diodenmalrizen 50 isolieren die Auswirkungen der verschiedenen Schaltmustcr auf die Segmente A, B. C. D
und E ihres Schaltmusters während des Codierprogramms.
Gemäß F i g. I sind Schalt-Kontaklarm-Einheiten bzw. Bürstencinhcilen 52, 54, 56 und 58 an den Wellen
12, 14, 16 und 18 vorgesehen. Diese Bürsiencinheiten
umfassen jeweils einen Satz von sechs elektrisch miteinander verbundenen Bürsten, wie dies besonders
deutlich aus F i g. 2 hervorgeht. In F i g. 2 ist dabei ein Kontaktarm 60 mit den Bürsten 62,64, 66,68, 70 und 72
gezeigt. Der Kontaktarm 60 und die ihm entsprechenden weiteren Kontaktarme drehen sich jeweils mit einer
der Wellen 12, 14, 16 und 18 und bewirken eine elektrische Verbindung der Segmente A. B. C. D und E
ihrer entsprechenden Schaltmustcr 22, 24, 26 und 28. Dadurch werden die Winkelstcllungcn entsprechende
Codekombinaiioncn erzeugt. Am Umfang oder auf der Vorderseite der Kontaktarmeinheiten 52 bis 58 sind
ferner Ziffern eingraviert, die eine direkte Ablesung der
Mcßvorrichtung ermöglichen. Diese Ziffcrnablcsung kann zusätzlich zu der auotmalischcn, elektrischen
Ablesung des Zählers 10 erfolgen.
Die Kontaktarmeinheiten 52 und 56 drehen sich zur Anzeige steigender Mengen im Uhrzeigersinn, und die
Kontaktarmcinhcilen 54 und 58 drehen sich im Gegenuhrzeigersinn. Dies ergibt sich auf Grund der
normalen Anordnung der Zahnräder in dem Zähler 10. In entsprechender Weise sind die Schaltmtister 22 und
2h im Uhrzeigersinn codiert, und die Sehallmustcr 24
und 28 sind im Gegenuhrzeigersinn codiert. Die Sehallmustcr 24 und 28 sind daher gleich (das
Sehaltmuster 24 ist in F i g. 2 dargestellt), und die
SchalliiiiiMcr 22 und 26 sind Spiegelbilder des
Schallniiisters 24. Auf diese Weise werden die
Winkelslelltingen der Wellen 12, 14, 16 und 18 durch
digitale Codierung in geeignete elektrische Signale umgeset/l.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein ( odierschaltmiistcr vorgesehen, welches ein genaues
Maß der Winkelstellung der jeweiligen Welle liefert. Da die llewemini! der Koniakiarmcinheilcn 52
bis 58 zwischen aufeinanderfolgenden Ablesungen praktisch unendlich klein sein kann, müssen die
Codierschalimuster so ausgelegt sein, daß die Stellung
der Kontaktarmeinheiten 52 bis 58 jeweils genau codiert werden kann. Die Schaltmustersegmentc sind
daher so ausgelegt, daß kein »Spalt« besteht, auf den sich eine Bürste beim Ablesen einstellen kann. Dadurch
ist eine ungenaue oder unklare Anzeige vermieden. Im übrigen ist der digitale Bit-Code so gewählt, daß der
durch Verlust oder Hinzutreten eines Bits entstehende Fehler bei der Anzeige so gering wie möglich ist.
Schließlich ist die Änderung des Codes von einer Zahl zur nächsten Zahl auf ein Bit beschränkt. Dadurch ist
der durch Fehlstellen eines Bits hervorgerufene Fehler au! ein Mindestmaß beschränkt. Überdies umfaßt das
codierte Schaltmustcr zusätzlich zum Zahlcninhalt noch Informationen, welche Stellungsfehlcr der Bürsten
gegenüber den Segmenten zu entdecken und zu korrigieren erlauben. Derartige Fehler könnten dabei
durch das Spiel zwischen den Rädern, durch Fluchtungsi'chler
der Lager, durch falsch stehende Bürsten und auf sonstige Weise hervorgerufen werden. Ferner ist der
Code im Hinblick auf die in den »!«- und »O«-Spaltcn
stehenden Bits relativ gut im Gleichgewicht, so daß die Bandbreitenbedingungen bei Übertragen der elektrischen
Signale optimiert sind. Außerdem ist der Code auf eine Mindestzahl von Bits beschränkt, so daß mit einer
Mindestanzahl von Ringen und Bürsten bei dem in begrenztem Umfang zur Verfügung stehenden Raum
ausgekommen werden kann. Darüber hinaus ermöglicht der Code ein Sehaltmuster mit Segmenten für jede
numerische Stellung anzugeben, indem der Übergang von einem Segment zum nächsten Segment durch
Hinzufügung oder Wegnahme eines »!«-Bits beschränkt wird. Auf diese Weise tritt vom elektrischen
Standpunkt aus gesehen kein Spalt auf, und außerdem kommt keine unklare Stellung vor. Ferner enthält der
betreffende Code stets mindestens ein Binär/eichen »1«.
so daß die Codekombination 00000 das Fehlen einer Erdung und damil eine nicht zu identifizierende Stellung
anzeigt. Schließlich werden nicht benutzte Bürsten dazu herangezogen, eine Vielzahl von Verbindungen zu einer
Bitfolgc herzustellen und die Abnutzung von Bürsten auf ein Mindestmaß zu beschränken.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung zur Ausführung von Meßvorgängen in dem Zehnersystem
ist in Fig. 2 dargestellt. In Fig. 2 ist ein
Schaltmustcr 24 vergrößert dargestellt, und zwar zusammen mit einem 5-Bii-Code (Fig. 3). der durch
einen Kontaktarm 60 erzeugt wird, wenn dieser die jeweils möglichen Winkelstellungcn einnimmt. Es sei
bemerkt, daß das Sehaltmuster eine Vielzahl von Segmenten umfaßt, welche einen 5-ßit-Codc bilden und
dreißig Winkelstcllungen zu messen gestatten. Diese dreißig Winkelstcllungcn umfassen zehn numerierte
Stellungen, nämlich die Stellungen 0 bis 9. jede
numerierte Stellung umfaßt eine an jedem linde vorgesehene Zwischenflächc. Die obere Zwischenflächenstellung
wird als N" und die untere Zwischeniiachcnstellung als N' codiert. N ist dabei die Ziffer der
numerierten Stellung. Es sei bemerk!, daß der in F i g. 2
in der Stellung 9 dargestellte Wischer 60 die Segmente /:'. C. Wund /3 mit Erde verbindet. Nach dem in Fig. i
angedeuteten Code bedeutet eine »I« eine Verbindung mil dem Frdungssegmcnt G in der Segmenigruppe, in
der die betreffende »I« auftritt. Eine »0« bedeutet keine Verbindung.
Mit Hilfe ties in Fiy.2 dargestellten Dreli.schalinm-
sicrs und unter Anwendung des in F i g. 3 angegebenen
Codes werden sämtliche oben aufgeführten Vorteile erzielt. Dies bedeutet, daß der Wischer 60 mit den
Bürsten 62 bis 72 selbstständig sämtliche 30 Stellungen codiert, ohne eine unklare Anzeige zu liefern. Vielmehr
wird stets eine klare Stellungsangabe geliefert. Zum zweiten ist die Änderung von Bits von einer Stellung in
die nächste Stellung auf ein Bit beschränkt. Demgemäß ändert sich der in F i g. 3 dargestellte 5-Bit-Codc
zyklisch um ein Bit. Zum dritten bewirkt der durch Verlust oder Vertauschen eines Bits (von »1« zu »0«) in
einem Code den kleinstmöglichen Fehler in der jeweiligen Anzeige, und zwar im Vergleich zu anderen
Codes, wie z. B. einem gewichteten Binärcode, bei dem der Verlust eines 8-Bits bedeutsam wäre. Zum vierten
umfaßt, wie im folgenden noch näher beschrieben werden wird, der Code durch Codieren von 30
Stellungen auch weitere Daten zusätzlich zu dem numerischen Inhalt der Ziffern 0 bis 9. Dadurch ist es
möglich. Slellungsfchler der Bürsten des Wischers 60 gegenüber dem Schaltmuster 24 infolge verschiedener
mechanischer Störungen zu ermitteln und zu korrigieren. Zum fünften ist der 5-Bit-Codc gemäß F i g. 3
gegenüber den Bits in der »1«- und »O«-Spalte in einem guten Gleichgewicht, wodurch die Bandbrcitenforderungen
für eine Signalübertragung optimiert werden können. Zum sechsten ist der in Fig. 3 dargestcllle
Code auf ein Mindestmaß von Bits, im vorliegenden Fall auf fünf Bits, beschränkt. Demgemäß ist auch nur eine
Mindestanzahl von Ringen, im vorliegenden Fall 5, vorgesehen, welche für die Einstellung der Segmente
des Schaltmusters 24 benutzt werden. Außerdem sind nur sechs Büisten vorgesehen, wodurch der für das
Schaltmuster erforderliche Platz auf ein Mindestmaß beschränkt ist. Zum siebten sind im Schaltmustercode 24
die Segmente jeder numerischen Stellung in der Weise angeordnet, daß zwischen benachbarten Stellungen kein
elektrischer Spalt vorhanden ist, was bedeutet, daß die Bürsten nie zwei Segmente gleichzeitig zu berühren
vermögen und der Bit-Wechsel von einem Segment zum nächsten Segment auf die Zugabe oder Wegnahme
eines »!«-Bits begrenzt ist. Zum achten werden durch den Code nach Fig. 3 sämtliche Stellungen mit
zumindest einem Binärzeichen »1« codiert dargestellt. Der Code 00000 zeigt einen Fehler an. Zum neunten
werden die in irgendeiner Stellung nicht verwendeten Bürsten als Zusaizbürsten verwendet, welche von Fall
zu Fall eine Vielzahl von Verbindungen zu den Bits herzustellen erlauben. So wird in der Stellung 7 /.. B. nur
eine Bürste zur Berührung der Segmente A, E und G benötigt. Das Codiermuster sieht jedoch vor, daß zwei
Bürsten jedes Segment A, E und G berühren. Dadurch werden die Bürsten zur Verbesserung des elektrischen
Kontakts mit den betreffenden Segmenten ausgenutzt. Bei dem Muster nach F i g. 2 werden die nicht
eingesetzten Bürsten jeweils dazu ausgenutzt, diejenigen Bürsten zu unterstützen, welche Signale liefern, und
zwar in zwanzig der vorgesehenen dreißig Stellungen. In 29 Stellungen stehen zwei Bürsten mit dem
Grundring G in Kontakt. Auf diese Weise ist die elektrische Zuverlässigkeit des Musters verbessert. Im
übrigen ist auch die Abnutzung der Bürsten hierdurch herabgesetzt, da die Segmente Λ. B, C. D. /:"und G einen
geringeren Abrieb zeigen als das Grundplatten- bzw. Grundflächcnmalerial, auf dem die Segmente angeordnet
sind.
Um die Anzahl der .Schaltmusterringe möglichst
gering zu halten, fordert der Digilalcoclc, daß der für die
Ziffer mit der größten Anzahl von »!«-Bits vorgesehen« Code zumindest ein Bit mit der dieser Ziffer in
Schaltmustcr gegenüberliegenden Ziffer gemeinsan hat. So hat die Ziffer 9, welche die größte Anzahl voi
r) »!«-Bits umfaßt, das D-Scgment mit der im Schaltmu
ster ihr gegenüberliegenden Ziffer 4 gemeinsam Dadurch kann das Schaltmuster dieselbe Anzahl voi
Ringen umfassen wie maximal Bit-Positionen eine »l< führen. Im vorliegenden Fall sind dies fünf Ringe. Es se
noch bemerkt, daß der Wischer 60 einen den G-Ringmi Ausnahme der Stellung 4 in allen übrigen numerischer
Stellungen berührenden Wischerkontakt hat. In de Stellung 4 berührt der betreffende Wischer das Segmen
des D-Bits. Diese Anordnung ermöglicht es, anstelli
r> einer 6-Segment-Zone eine 5-Segment-Ringzone zi
benutzen.
Nach Fig. 1 und 7 ist eine geeignete Abtast- unc Codierschaltung vorgesehen, welche mit den Klemmet
30, 32, 34 und 36 und mit den Segmenten A, B. C. D unc
2(i E verbunden ist. Dadurch wird eine Spannung
nacheinander an die Segmente A, B, C. D und i angelegt, und zwar jeweils während einer Periode ji
Dekade. Dies ist hier für insgesamt vier vollständig! Perioden dargestellt. Diese Folge wird Bit-Abtastunj
genannt. Die Schallung funktioniert im übrigen so. dai
sie nacheinander eine Erdrückführverbindung mit den G- oder Erdring des jeweiligen Dekadenschaltmuster:
22,24,26 und 28 herstellt. Während der zweiten Periode
der Bit-Abtastung ist das Schaltmuster 24 geerdet, unc
jo so weiter. Während jeder Bit-Abtastungsperiode ist nui
ein Schaltmuster geerdet. Infolgedessen wird, obwoh ein Signal an die jeweiligen Endklemmen, wie z. B. ar
die Endklemme 38, angelegt wird, welche mit sämtlicher /4-Segmenten verbunden ist, die ihrerseits mit sämtli
J5 chen vier Schaitmustern 22 bis 28 verbunden sind, nui
das Schallmuster des geerdeten G-Rings eine Beeinflus sung des betreffenden Signals bewirken. Die Dioden 5(
in der jeweiligen Bitleitung des jeweiligen Schaltmu sters verhindern das Entstehen von Verbindungsweger
zwischen den Schaltmustern 22 bis 28. Eine derartige Ablast- und CodierschaUung besteht aus herkömmlichen
Bauelementen, so daß sich eine weitere Beschreibung dieser Schaltung erübrigen dürfte.
Wie bereits erwähnt, ist es durch den Einsatz eine;
4ri 30stelligen Schaltmusters möglich, Stellungsfchler dci
Bürsten gegenüber den Segmenten des Schallmuster! feststellen und korrigieren zu können. An Hand vor
Fig. 5 wird der Korrekturvorgang erläutert. In Fig. f
sind drei benachbarte Ziffern einer Dekade dargestellt
so Dabei ist die Zahl der Stellung 70 mit /Vbczcichnet; ihre
obere Zwischcnfläclicnslellung 74 ist mit Λ/'bczcichnei
und ihre unlere Zwischenflüchenstelliing 72 ist mit N'
bezeichnet. Die nächstniedere Zahl 76 ist N— 1, und die
nächsthöhere Zahl 78 ist N+ I. Dabei weisen die Zahler
v> N—\ und N+\ selbstverständlich auch entsprechende
obere und unlere Zwischcnstellungspositioncn auf Sämtliche Zwischenflächenstcllungcn bzw. -positioner
72 und 74 müssen größer sein als die Stcllungslehler dei
Kontaktarme 60 gegenüber den Segmenten de»
M) Schaltungsmusters. In der bevorzugten Ausführungs
form der Erfindung beträgt die Breite der Zwischenflächen vorzugsweise 10% der bezifferten Stellungen. Im
Bedarfsfall kann die Breite auch größer oder kleinei
sein.
hi In F i g. 6 ist eine entsprechende Stellung der Bürsten
für eine Dekade niederer Ordnung und eine Dekade höherer Ordnung gezeigt. Die Dekade niederer
Ordnung ist in linearer Form durch die Zahl 8(1
ίο
bezeichnet, während ein Teil tier Dekade höherer
Ordnung durch die Zahl 82 bezeichnet ist. Es sei angenommen, daß die Kontaktarmstcllung der Dekade
niederer Ordnung stets richtig ist. Jeder auf Grund dieser Annahme resultierende Fehler wird sich daher
auf ± 1 der Mengeneinheit beschränken. Ein derartiger Fehler kann dabei nur an einer Übergangsstelle
zwischen Zahlen bzw. Ziffern vorkommen, weshalb ein derartiger Fehler gegenüber den Fehlern an den
Übergangsstellen von Dekaden höherer Ordnung verhältnismäßig unbedeutend ist. Da das Schaltmuster
niederer Ordnung, im vorliegenden Fall das Schaltmuster 22, stets als richtig angenommen wird, ist es unnötig,
daß das betreffende Schaltmuster 22 die in Fig. 2 angegebenen dreißig Stellungen hat. Tatsächlich genügt
ein einfaches 10-Stellungs-Muster, da die Zwischenflächen
nicht benötigt werden. Aus Bezugsgründen kann das Schaltmuster bzw. Muster 22 jedoch so aufgebaut
werden wie die übrigen Musler.
Wenn keine Stellungsfehler der Bürsten gegenüber den Dekaden höherer Ordnung vorhanden wären,
würde die Stellung einer Bürste 84 niederer Ordnung bei Bewegung über die bezifferten Stellungen der niederen
Dekade 80 (Fig. 6) der Stellung einer in F i g. b
dargestellten Bürste 86 entsprechen, welche sich über die Dekade 82 höherer Ordnung bewegt.
Wenn jedoch bei den Kontaktarmen für Dekaden höherer Ordnung Stellungsfehler auftreten, ■/.. B. infolge
des Spiels der Zahnräder, so bewegen sich diese Kontaktarme aus ihrer richtigen Stellung heraus. Da
jedoch angenommen wird, daß der Stellungsfehler kleiner ist als eine der Zwischenflächen, ist festzustellen,
daß bei der Codierstellung der Biirste 84 niederer Ordnung für die Ziffern 1 bis 8 die obere Bürste 84
innerhalb von /V" verbleibt, so daß trotz Vorliegens von
Stellungsfehlcrn keine Korrektur notwendig ist.
Es dürfte jedoch einzusehen sein, daß unter den angenommenen Bedingungen in dem Fall, daß bei der
Dekade 80 niederer Ordnung die Anzeige entweder 0 oder 9 ist, der Stellungsfehler der Bürste 8b höherer
Ordnung zu einer Fehlanzeige führen kann, wenn die betreffende Bürste ihrer richtigen Stellung vor- oder
nachläuft.
Wenn die Bürste 86 beispielsweise von der Stellung 88 zu der Stellung 90 nachläuft, läuft sie von der
Ziffernstellung JV1 in die Ziffernstellung /V" nach.
Dadurch ist die codierte Anzeige immer noch richtig und bedarf keiner Korrektur.
Im folgenden sei die Bürste 86 höherer Ordnung in der Stellung 94 betrachtet, und zwar unter der
Annahme, daß dies die richtige Stellung für den Kontaktarm der Dekade höherer Ordnung ist. In dieser
Stellung 94 erfolgt eine Codierung entsprechend Λ/"'.
Wenn die Bürste jedoch vorläuft und in der Stellung 95 steht, wird eine Codierung entsprechend JV1'+1
bewirkt; wenn die Bürste nachläuft, erfolgt eine Codierung entsprechend Λ/11. Die nachlaufende Anzeige
JV1 ist numerisch aber immer noch richtig. Die vorlaufende Bürstenanzeige /V1 +1 ist numerisch
unrichtig. Aus Fig. 6 dürfte daher hervorgehen, daß in
dem Fall, daß die Ziffernanzeige niederer Ordnung in der Dekade 80 niederer Ordnung gegeben ist durch 9', 9
oder 9". die Anzeige höherer Ordnung gegeben sein muß als JV1". Wenn /V" als /V" + I codiert wird, lauft die
/V"-Bürstc vor, und die Anzeige muß durch Subtraktion
von 1 und durch Übergang von ' zu " korrigiert werden.
In der nachstehenden Tabelle sind sämtliche Korrekturen
für alle möglichen Kombinationen aufgeführt.
Ziffer | Ziffer | /Vti | Korrektur auf Λ/" |
niedrigster | höchster | Bürstenfehler | |
Wertigkeit JV- |
Wertigkeit /V1 |
||
0' | JV | kein F'ehier | keine |
0' | JV" | Vorlauf | Addiere' |
0' | JV""-1 | Nachlauf | Addiere 1 und Ändern auf' |
0 | JV"' | kein Fehler | keine |
0 | JV" | Vorlauf | Addieren ' |
0 | /V-I | Nachlauf | Addieren 1 und Ändern auf' |
0" | JV"' | kein Fehler | keine |
0" | JV" | Vorlauf | Addieren ' |
0" | Λ/»1'-! | Nachlauf | Addieren 1 und Ändern auf' |
9' | JV"'+1 | Vorlauf | Subtrahieren 1; Ändern auf " |
9' | /V" | Nachlauf | Addieren |
9' | /V/ir | kein Fehler | keine |
9 | JV"+1 | Vorlauf | Subtrahieren 1; Ändern auf " |
9 | JV" | Nachlauf | Addieren " |
9 | Λ/Μ" | kein Fehler | keine |
9" | /V+l | Vorlauf | Subtrahieren I; Ändern auf " |
9" | /V" | Nachlauf | Addieren " |
9" | JV1" | kein Fehler | keine |
Um einen Sidkingsfchlcr zu ermitteln und zu
korrigieren, bewirkt die die codierten Signale von dem Wandler 10 her aufnehmende Empfangseinrichtung
einen Vergleich der decodieren JV-Zahl (Zahl niederer
Ordnung) mil der /V" Zahl (Zahl höherer Ordnung) und
füll rl erforderlichenfalls eine Korrektur aus. Der Empfänger vergleicht dann die erste JV'-Zahl mit der
nächsthöheren Dekade. Bei jedem Vergleich werden Korrekturen nur bei den Zahlen der höheren Dekade
durchgeführt. Zur Durchführung der Prüfung und/oder Korrektur der Anzeige werden drei Vergleiche
ausgeführt (10-' : H)1, 10' : \0\ IO4 : H)'').
In Fig.4 ist eine Verknüpfungsschaltung gezeigt,
welche die Korrekturen gemäß der angegebenen Tabelle ermittelt und ausführt. Beim Decodieren der
Dekade /V niedrigster Ordnung wird ein Signal erzeugt und den Leitungen 126 bzw. 127 bzw. 128 zugeführt, wie
dies im folgenden noch näher erläutert werden wird, bevor die nächsthöhere Dekade /V" decodiert wird. Das
Decodieren beginnt somit in der die geringste Wertigkeit besitzenden Dekade, und es wird der Reihe
nach in den Dekaden höherer Ordnung ausgeführt. Mit for'schreitendcm Decodieren wird von der jeweils
zuvor decodieren Dekade ein Signal erzeugt, das an die Leitung 126, 127 oder 128 abgegeben wird, und zwar
nach Maßgabe der decodierten Zahl bzw. Ziffer. Dies hängt von dem Verhältnis N1 zu der gerade decodierten
Dekade ab. Das Signal der niedrigeren Dekade Λ/1 wird
an die Leitungen 126 bis 128 gleichzeitig mit Anlegen der Informationen an die Leitungen 129 bis 133 von den
Dekaden /V" höherer Ordnung angelegt.
Im Zuge der folgenden Beschreibung sei angenommen,
daß in jedem Beispiel /V- die lO-'-Dekade des
Meßregisters 10 ist und die Anzeige im Speicher eines Empfängers gespeichert wird. Ferner wird angenommen,
daß /V" die lO'-Dekade bzw.-Dekadenziffer ist. die
ebenfalls im Informationsspeicher gespeichert ist. Ferner wird angenommen, daß in diesem Fall das
Decodieren von /V gerade beendet ist und die Schaltung nach Fig. 4 mit dem Decodieren von Λ/11
beginnt. Zu diesem Zeitpunkt führen die Leitungen 126 bis 128 kein Signal (sie sind Hi). Auch die Leitungen 129
bis 133 sind signalfrei; (sie sind Lo). Unter diesen Bedingungen führen auch die Ausgangsleitungen 134,
135 und 136 kein Ausgangssignal (sie sind Lo).
Beispiel 1
Keine Korrektur für lO'-Ziffer notwendig
Keine Korrektur für lO'-Ziffer notwendig
Dies ist der Fall, wenn die /V (IO2)-Ziffer decodieri
wurde und irgendeine Ziffer zwischen I' und 8" ist.
Wenn das lO'-Decodiersignal auftritt, wird ein Signal
(Lo) an die Leitung 126 abgegeben. Gleichzeitig wird ein Datensignal (Hi) an die Leitung 130, 131 und 132
abgegeben (da nämlich der Stellungsfehler weniger als eine Zwisehenfläehc beträgt). Unter der Annahme, daß
die Leitungen 131 das Signal aufnimmt (d. h. der Code höherer Ordnung ist Λ/11 —d. h. Hi ist), führt die Leitung
137 kein Signal (Lo). Das NOR-Glied 138 weist jetzt zwei Lo-Eingangssignale auf, und zwar auf den
Leitungen 126 und 137, und gibt über die Leitung 139 ein Hi-Ausgangssignal ab.
Die Ausgangslcitung 141 des NOR-Gliedes 149 führt
ein Lo-Signal, auf das hin der Inverter 142 über die
Aiisgangsleihing 135 ein Hi-Signal abgibt. Damit steht
die Ziffer für die Ausgabespeicherschaltung ohne Korrektur /ur Verfugung.
Hs sei bemerkt, daß ein Datensignal, das entweder auf
der Leitung 130 oder auf der Leiiung 132 auftritt (d. h. der Code höherer Ordnung ist Λ/11' oder Λ/11 ), dieselbe
Wirkung auf die Schaltung hat, d. h. die Daten würden durch das NOR-Glied 138 übertragen werden.
Beispiel 2
Mögliche Korrekturforderung für /V" (lO')-ZilTer
Mögliche Korrekturforderung für /V" (lO')-ZilTer
Λ) Line Ziffer kann infolge vorlaufender Kontakte
hoch sein. Dies kann der l'all sein, wenn die (lO-')-Ziffcr
decodiert ist und eine 9', 9 oder 9" ist.
Beim Auftreten des lO'-Dccodier-Steuersignals wird
ein Lo-Signal an die Leitung 128 abgegeben. Gleichzeitig wird ein Datensignal an die Leitung 132 oder 133
abgegeben. Wenn die Kontakte richtig stehen, ist das
■) Signal gegeben durch /V1"; es tritt auf der Leitung 132
auf. Wenn der Wischer verläuft, ist das Signal gegeben durch N"'+ 1: das Signal tritt auf der Leitung 133 auf.
Es sei bemerkt, daß ein Hi-Signal auf der Leitung 132
oder auf der Leitung 133 dem NOR-Glied 143 zugeführt
κι wird und bewirkt, daß auf der Leitung 144 ein Lo-Signal
auftritt. Das NOR-Glied 145 führt auf beiden Eingangsleitungen 144 und 128 ein Lo-Signal, weshalb von der
Leitung 146 ein Hi-Signal abgegeben wird. Das NOR-Glied 140 unq der Inverter 142 sprechen wie im
Beispiel 1 an, wodurch das empfangene und zu /V" + I
decodierte Signal auf der Leitung 138 korrigiert wird zu Λ/"'. Unter der Annahme, daß Λ/11 + 1 =6' ist (falsch
infolge Vorlaufens des Kontaktarms), wurde dies auf 5" richtiggestellt.
2» Es sei besonders darauf hingewiesen, daß ein nachlaufender Kontakt die Wirkung hätte, daß das
Datensignal decodiert wird und auf der Leitung 131 auftritt. Das NOR-Glied 143 würde dann ansprechen,
und zwar mit dem Ergebnis, daß /V" zu /V" korrigiert
würde (oder 5 würde korrigiert werden /u 5").
B) Die Ziffer kann infolge nachlaufenden Kontakts niedrig sein.
Dies ist der Fall, wenn /V{IO-)decodiert wird und eine
O'.OodcrO" ist.
Beim Auftreten des lO'-Decodier-Steuersignals wird
ein Lo-Signal an die Leitung 127 abgegeben. Gleichzeitig wird ein Hi-Datensignal an die Leitung 130 oder an
die Leitung 129 abgegeben. Bei richtigstellenden Kontakten tritt das Signal auf der Leitung 130 auf. bei
π nachlaufenden Kontakten auf der Leitung 129.
Es sei bemerkt, daß ein Hi-Signal auf der Leitung 129
oder 130 bewirkt, daß die Ausgangsleitung 148 des
NOR-Gliedes 147 nicht ein Lo-Signal führt. Bei dem NOR-Glied 149 führen beide Eingangslcitungen 127 und
4» 148 ein Lo-Signal. und die Leitung 150 führt ein Hi-Signal.
Das NOR-Glied 140 und der Wandler 142 sprechen
an wie im Beispiel 1, und das als /V" —I empfangene
und decodierte Signal (Leitung 129) wird /u /V"
•45 korrigiert. Unter der Annahme, daß /V" — I beispielsweise
4" war (falsch, infolge Nachlaulens des Koniaktarms),
wurde dieser Wert auf 5' richtig gestellt.
Beim Decodieren der 10--Dekade wird die jeweilige decodiertc Ziffer in einer Sperr- bzw. Verriegelunysschaltung
gespeichert; sie dient dazu, den Schritt der Korrekturschaltung im Hinblick auf die I ()'-Dekadenziffer
/ti bestimmen, wenn diese decodiert wird.
Das Signal wird an die Leiiung 12h, 127 oder 128
abgegeben, wenn die lO'-Dckadc decodierl wird. Die
korrigierte Ziffer der lO'-Dekade wird als /V1-Signal
beim Decodieren iler !(!■'-Dekade gespeichert, usw. |ede
Dekade wird daher im Bedarfsfall im I linblick auf ihre /V-Dekade decodiert, d. h. die Dekade 10' im Hinblick
auf die Dekade I'K die Dekade K)1 im Hinblick auf die
hti Dekade K)', die Dekade 10"· im I linblick auf die Dekade
lO'.die Dekade 10" im Hinblick aiii die Dekade 10·. Die
Ziffern der 10-'-Dekade werden als richtig angenommen
und nicht korrigiert.
Ks sei bemerkt, daß die Kingangslcilimgcn I M) bis 152
i,5 und die Ausgangsleitung 135 typisch sind für die
jeweiligen Zehner/ilfeni. Die bisherige Besehreibiiny
der Schaltungen war jedoch allgemein gehallen und basierte auf Λ" und A/11. nicht aber auf sne/ielle Ziffern.
Zur Ausweitung der Beschreibung in der Weise, daß die Herstellung und Speicherung der Signale umfaßt
wird, welche für die Leitungen i26, 127 und 128 benützt
werden, wird nachstehend auf Fig.4A Bezug genommen.
In diesem Zusammenhang sei angenommen, daß
130, 131,132 und 135 spezielle Ziffern sind bzw. führen.
Im Beispiel 1 wurde angenommen, daß /V" als Ziffer
/wischen Γ und 8" decodiert wurde. Λ" wurde als die 10-'-Decade des Systems angesehen.
Da ein Signal an die Leitung 126, 127 oder 128 angelegt werden muß, um das Decodieren zu vollenden,
und da das Signal von der nächstniederen Dekade herrühren muß, ist das Decodieren der Dekade 10-gesondert
zu betrachten, da für diese Dekade keine niedrigere Dekade vorliegt, von welcher ein A/1 -Signal
geliefert werden kann.
Die gestrichelte Linie 152 führt zu der Komparator-Speicherschallung
für die 102-Dekade. Durch diese Leitung erfolgt die Sonderbehandlung der betreffenden
Schaltung in folgender Weise:
Wenn ein Hi-Decodiersignal der lO-'-Dekade auf der
Leitung 151 auftritt, tritt auf der Ausgangsleitung 126 des NOR-Gliedes 153 ein Lo-Signal auf. Durch ein auf
der Leitung 130, 131 oder 132 auftretendes Datensignal tritt auf der Leitung 137 ein Lo-Signal auf, und die Ziffer
wird in der oben beschriebenen Art und Weise dccodicrt. Die 10--Dekade wird stets ohne Korrektur
decodien. da sie immer durch das Γ- bis 8"-Signal
decodiert wird.
Mil 156 ist ein vierfacher Verricgelungs- bzw.
Sperrkreis bezeichnet, der durch das auf der Leitung 151 auftretende Signal freigegeben wird und das auf der
Leitung 155 auftretende Signal in einem Verriegclungs- bzw. Sperrkreis speichert. Die Ausgangsleitung 157
dieses Sperrkreises führt dann das Signal Lo. Die Ausgangsleitungen 158, 159 und 160 der anderen drei
Verriegelungskreise führen weiterhin ein Hi-Signal.
Auf diese Weise wird der Zyklus vollendel. wöbe folgendes erreicht wurde:
A) Die in der 10:-Dekade dccodierte tatsächlich*
Ziffer wurde gruppiert (1' bis 8") und in dem Sperrkrei:
-, 156 als /V für die Decodierung der 10J-Dekad<
gespeichert.
B) Die Ziffer wurde ohne eine Korrektur durch di( Wirkung der Signale auf den Leitungen 152 und 153 au
die Leitung 126 geleitet. Mit anderen Worten ausge
in drücki heißt dies, daß die lO-'-Dekade selbst eii
/V-Signal liefert.
Wenn das /V"(10!)-Decodicrsignal auf der Leitung 16(
auftritt, tritt auf der Leitung 161 ein Lo-Signal auf. Den
NOR-Glied 163 werden über die Leitungen 157 und 161 Lo-Signale zugeführt, weshalb auf der Ausgangslcilunj
167 ein Hi-Signal auftritt. Die Ausgangsleitung 126 de: NOR-Gliedes 353 führt dann ein Lo-Signal, und dei
Zyklus wiederholt sich, wobei die Ziffer gruppiert wire
und in einem Vcrricgelungskreis gespeichert wird
2(i A'clchcr bis auf die Leitung 152 dem zuvor betrachteter
Vcrriegelungskreis gleicht.
Beim Decodieren der IO4-Dekade wird das betreffen
tie Signal als /V benutzt.
Wenn angenommen worden wäre, daß eine Ziffer (
ri oder 9 während der Decodierung der 10-'-Dekad(
decodiert worden wäre, wäre die Verbindung von dei Leitung 154 zu der Leitung 168 bzw. 169 erfolgt. In
Hinblick auf die Speicherung und auf die entsprechen den Ausgangssignale würde die Schaltung dasselbe
jo Ansprcchverhalten zeigen.
Abschließend sei bemerkt, daß die dargestellte Sperr
bzw. Verricgelungsschaltung typisch ist für eine Schallung je Anzeigedekade. Die Eingangsleitunger
168, 155 und 169 und die Ausgangsleitungen 127, 12f
j1; und 128 sind sämtlichen Sperr- bzw. Verriegelungsschal
Hingen gemeinsam.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
- Patentansprüche:I. Digitaler Codicrwundlcr zum elektrischen Codieren der Abläse- oder Winkelstellungen einer Ί Vielzahl von rotierbaren Wellen, mit denen einen Teil eines Zahlers oder Registers bildende Codescheiben verbunden sind, die untereinander durch ein Getriebe verbunden sind und die jeweils ineinandergeschachtelte Kontaktsegmente aufweisen, welche gegebenenfalls mit mehr als einer Bürste gleichzeitig in Berührung stehen können, indem sie sich über mehrere Bürstenbewegungskreise erstrekken, dadurch gekennzeichnet, daß mit jeder rotierbaren Welle (12,14,16,18) sechs Bürsten (60, 62, 64, 66, 68, 70, 72) verbunden sind, daß mit jedem Satz von sechs Bürsten eine je WeMe (12, 14, 16, !8) vorgesehene Codescheibe (22, 24, 26, 28) zusammenwirkt, deren Koniaktsegmente zumindest einer; 5-Bit-Code darstellen und dreißig Winkelstellungen anzugeben gestatten, und daß die Kontaktsegmente so gelegt sind, daß die Codeänderung zwischen benachbarten Winkelstellungen jeweils nur ein Bit beträgt und daß jede Bürste jeweils nur ein Kontaktsegment berührt.
- 2. Codierwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf einer Codescheibe (22, 24, 26, 28) vorhandenen Codekombinationen zur Festlegung von zehn bestimmten Winkelstellungen (Dekade) zugehörigen Codekombinationen in Grup- m pen von jeweils drei benachbarten Codekombinationen zusammengefaßt sind, daß die Codekombinationen einer Codescheibe (z. B. 24), die einer Dekade zugehörig ist, welche unmittelbar über einer Dekade liegt, der ebenfalls eine Codescheibe (22) zugehörig r> ist, mittels eines Vergleichers mit den Codekombinationen verglichen werden, die den dabei vorhandenen Winkelstellungen der zuletzt genannten Codescheibe (22) entsprechen, und daß bei Ermittelung einer einen vorgegebenen Wert überschreitenden Differenz zwischen den miteinander verglichenen Codekombinationen ein »!«-Bit zu der von der Codescheibe (24) für die erstgenannte Dekade abgegebenen jeweiligen Codekombination hinzuaddiert bzw. von dieser Codekombination subtrahiert wird.
- 3. Codierwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Codescheiben (22, 24, 26, 28) zwischen jeweils zwei benachbarten Winkelstellungen der genannten zehn bestimmten Winkel-Stellungen Übergangsstellungen (', ") vorgesehen sind, die sich jeweils über einen größeren Winkel erstrecken als dem Einstellfehler der Bürsten (60,62, 64,66,68,70,72) entspricht.
- 4. Codierwandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangsstellungen nicht größer sind als 10% der für die Abgabe von elektrischen Codesignaien vorgesehenen Winkelstellungen.
- 5. Codierwandler nach einem der Ansprüche I bis e>o4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lieferung von redundanten elektrischen Codesignalen zumindest einige Kontaktsegmente so ausgebildet sind, daß sie von mehr als einer Bürste berührbar sind.
- 6. Codierwandler nach einem der Ansprüche 1 bis5, dadurch gekennzeichnet, daß in der jeweiligen Ablese- oder Winkelstellung zumindest eine der Bürsten (70;72) einen Ring (G) berührt, der ein einer binären »I« entsprechendes Potential (Massepotenlial) führt, welches gleichzeitig an den jeweils übrigen Bürsten (62,64,66,68) vorhanden ist.
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Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3896298A (en) * | 1971-11-10 | 1975-07-22 | Tri Tech | Counting device |
US3855585A (en) * | 1973-06-21 | 1974-12-17 | Vapor Corp | System for generating a digital signal indicative of shaft position with automatic error correction |
US4201979A (en) * | 1977-07-27 | 1980-05-06 | British Aircraft Corporation Limited | Conveying data signals between relatively rotatable units |
DE2753382C3 (de) * | 1977-11-30 | 1981-07-09 | A. Ott, Gmbh, 8960 Kempten | Winkelkodierer |
US4246643A (en) | 1978-02-13 | 1981-01-20 | Pitney Bowes Inc. | Low cost postage applicator |
US4214152A (en) * | 1978-05-12 | 1980-07-22 | Cain Encoder Company | Error correction in a remote meter reading device |
GB2034991B (en) * | 1978-11-16 | 1983-03-02 | Vickers Ltd | Encoding switches |
JPS622271Y2 (de) * | 1979-02-08 | 1987-01-20 | ||
US4652877A (en) * | 1983-07-01 | 1987-03-24 | Rockwell International Corporation | Meter data gathering and transmission system |
US4606008A (en) * | 1983-07-25 | 1986-08-12 | Cain Encoder Company | Angular position detector |
GB2168862A (en) * | 1984-12-19 | 1986-06-25 | Smith Meters Ltd | Commodity meters |
BE902500A (fr) * | 1985-05-24 | 1985-09-16 | Aquacom Sa | Compteur totalisateur. |
DE10009707A1 (de) * | 2000-02-29 | 2001-09-06 | Pilz Gmbh & Co | Sicherheitsschaltvorrichtung mit einem ersten und einem zweiten Eingangsschalter |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3054996A (en) * | 1960-12-22 | 1962-09-18 | Datex Corp | Analog-to-digital converter |
US3165733A (en) * | 1961-07-19 | 1965-01-12 | Transitel Internat Corp | Code stack |
US3286251A (en) * | 1963-02-15 | 1966-11-15 | Gen Precision Inc | Analog-to-digital encoder |
FR1409018A (fr) * | 1963-10-21 | 1965-08-20 | Ufkin Res Lab | Système convertisseur analogique-à-numérique à interpolation |
US3299423A (en) * | 1964-03-09 | 1967-01-17 | Hersey Sparling Meter Company | Digital encoder |
US3314063A (en) * | 1964-03-20 | 1967-04-11 | Transitel Internat Corp | Meter register gear encoder |
GB1108914A (en) * | 1964-06-09 | 1968-04-10 | Moore Reed And Company Ltd | Improvements in or relating to contact encoders |
-
1970
- 1970-10-22 US US83132A patent/US3683368A/en not_active Expired - Lifetime
-
1971
- 1971-06-02 CA CA114,609A patent/CA941068A/en not_active Expired
- 1971-07-02 GB GB3103571A patent/GB1355557A/en not_active Expired
- 1971-07-07 FR FR7124790A patent/FR2156416B1/fr not_active Expired
- 1971-10-01 NL NL7113512A patent/NL7113512A/xx not_active Application Discontinuation
- 1971-10-22 DE DE2152738A patent/DE2152738C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2156416A1 (de) | 1973-06-01 |
DE2152738A1 (de) | 1972-05-25 |
US3683368A (en) | 1972-08-08 |
DE2152738C3 (de) | 1978-09-07 |
CA941068A (en) | 1974-01-29 |
GB1355557A (en) | 1974-06-05 |
NL7113512A (de) | 1972-04-25 |
FR2156416B1 (de) | 1976-08-20 |
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