DE2244570C3 - Preisrechner für eine elektronische Waage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Preisrechner für eine elektronische Waage mit einer Rechnerschaltung und einem Gewichtsspeicher, der die von der Waage gelieferte Gewichtsinformation speichert und bei dem durch eine Kontrollrechnung vorbestimmten Ergebnisses und unter Einschluß der Ergebnisse der eigentlichen Preisberechnung eine Überprüfung der Rechnerfunktion erfolgt, von deren Ergebnis die Anzeige bzw. der Abdruck von Gewicht, Grundpreis und Warenpreis abhängt.

Ein Preisrechner dieser Art ist aus der DT-OS 20 00 086 bekanntgeworden.

Bei dem bekannten Preisrechner wird von der Strichskala der Waage, die vom eingependelten Gewichtswert zwangsweise auf den Nullpunkt zurückgeführt wird, durch inkrementale photoelektrische Abtastung eine abgeschlossene Folge elektrischer Impulse in den Rechner eingegeben, der die Impulse zum einen unmittelbar, zum anderen nach einer dem eingestellten Grundpreis entsprechenden Vervielfachung zählt. Nach Übertragung der Zählergebnisse in die Anzeige- bzw. Druckeinheit wird die Kontrollrechnung ausgelöst, bei der an die Stelle der Abtastung in der Waage ein Impulsgeber tritt. Seine Impulszahl wird durch Gewichtsspeicher des Rechners so bemessen, daß die Summe der von der Waage und vom Impulsgeber gelieferten Impulse nach ihrer dem Grundpreis entsprechenden Vervielfachung im Rechner ein Ergebnis liefert, das bei fehlerfreier Funktion mit einem dekadischen Vielfachen des Grundpreises übereinstimmt.

Wegen des zur Anwendung kommenden inkrementalen Abtastverfahrens ist der bekannte Preisrechner an dieses Abtastverfahren gebunden, so daß seiner Verwendbarkeit verhältnismäßig enge Grenzen gesetzt s<nd.

Aus der DT-PS 19 06 563 ist ferner eine Überwachungseinrichtung für Rechenautomaten einer elektronischen Preisberechnungswaage bekanntgeworden, bei der ein Komparator parallel zum Rechner geschaltet ist Der Komparator prüft ob im Rechner der zur Preisberechnung verwendete Grundpreis identisch

ίο ist mit einem von Hand eingegebenen oder einem durch Photozellen übermittelten Grundpreis. Diese Kontrolle wird ohne Bezug auf die eigentlichen Preisberechnungsvorgänge ausgeführt, indem das von der Eingabevorrichtung eingegebene Signal über den Grundpreis

rs mit einem dem Grundpreis entsprechenden Signal verglichen wird, das von den Betätigungsmitteln zum Zwecke des Abdrucks angegeben wird. Es wird somit lediglich geprüft, ob der Rechenautomat parallel zum eigentlichen Rechenvorgang in der Lage ist, den eingegebenen Grundpreis mit Eins fehlerfrei zu multiplizieren. Das Kontrollverfahren nimmt somit, da es separat erfolgt, keinerlei Rücksicht auf die beim eigentlichen Rechenvorgang verwendeten Zahlenwerte von Multiplikator und Multiplikant. Ihre fehlerhafte Verarbeitung im Rechner und ein darauf zurückzuführende«; falsches Resultat kann von der Kontrollschaltung nicht erkannt werden.

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, einen Preisrechner der eingangs erwähnten Art, d. h. einen Preisrechner nach der DT-OS 20 00 086, in der Weise zu verbessern, daß er die Rechenfunktion durch eine Kontrollrechnung nicht nur in Verbindung mit inkrementaler Abtastung sondern auch bei Anwendung anderer Abtastverfahren überprüft, wobei die Kontroll· rechnung das Ergebnis der eigentlichen Rechnung in das Kontrollergebnis einbezieht.

Es geht ferner darum, die Kontrolle auch dann zu gewährleisten, wenn entweder de Gewichtswert oder der Grundpreis gleich Null ist.

Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß ein zweiter Gewichtsspeicher vorhanden ist, der den von der Waage festgestellten Gewichtswert komplementär zum ersten Gewichtsspeicher speichert, daß an beide Gewichtsspeicher die Rechnerschaltung angeschlossen ist, die nacheinander eine Preisberechnung und eine Kontrollrechnung mit einem um Eins erhöhten Grundpreis ausführt, und daß ein Kontrollspeicher angeschlossen ist, in den schrittweise die Ergebnisse von Preis- und Kontrollrechnung eingegeben werden und der an seinem Ausgang ein davon abhängiges Signal ausgibt.

Durch diese Anordnung und Zuordnung von an sich bekannten Gewichtsspeichern, Rechnern und Kontrollspeichern, die den Grundpreis, den Gewichtswert und den durch Multiplikation ermittelten Preis mit in die Kontrolle einbeziehen, erhält man ein Kontrollergebnis, von welchem die Anzeige bzw. der Abdruck oder die Nichtanzeige bzw. der Nichtabdruck von Gewicht, Grundpreis und Warenpreis abhängt. Dabei ist die Kontrolle auch dann gewährleistet, wenn entweder der Gewichtswert oder der Grundpreis gleich Null ist.

Dadurch, daß die Ausführung der Rechnung mit einem um Eins erhöhten Grundpreis erfolgt, wird erreicht, daß fehlerhafte Resultate auch dann bei fehlerhafter Funktion erzeugt werden, wenn eine der beiden Faktoren gleich Null ist.

Das aus dem Kontrollspeicher austretende Signal ist log L, wenn der Speicherinhalt gleich Null ist, und log H,

wenn der Inhalt von Null abweicht

In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die gesamte Rechenoperation periodisch wiederholbar ist und daß an den Ausgang des Kontrollspeichers ein Wechselstromverstärke'· angeschlossen ist.

Durch die periodische Wiederholbarkeit der Rechenoperation wird erreicht, daß bei fehlerfreier Funktion ein ständiger Wechsel des Ausgangszustajdes des Kontrollspeichers auftritt.

Der dem Kontrollspeicher nachgeschaltete Wechselstromverstärker wird durch den ständigen Wechsel der Ausgangssituation von log H und log L erregt und gibt die Anzeige bzw. den Abdruck frei. In diesem Fall erfolgt somit ein Anzeige- bzw. Druckvorgang erst dann, wenn bei zyklischer Wiederholung der Rechenoperation ein fehlerfreies Kontrollergebnis sich wiederholend im Kontrollregister einstellt.

Mit dieser Anordnung ist es möglich, sowohl Waagen des beschriebenen Typs als auch solche mit inkrementaler Plus/Minus-Abtastung, ferner Waagen mit Dehnungsmeßstreifen-Aufnehmern mit angeschlossenem Digitalwandler oder elektromechanische Waagen mit Saitenschwinger anzuschließen.

Durch Ausbildung der Gewichtsspeicher als zueinander komplementäre Zwischenspeicher können auch Waagen mit codierter Gewichtsübertragung Verwendung finden.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die Anordnung einer preisrechnenden Waage,

F i g. 2 ein Blockschaltbild des Rechners für impulsmäßige Gewichtseingabe und

Fig. 3 einen Parallel-Serienwandler für codierte G e wichtseingabe.

Die Fig. 1 zeigt eine Waage mit elektrischer Abtastung des Gewichtswertes, der in den im Waagenkopf 2 eingebauten Rechner 3 eingegeben wird. An den Rechner 3 ist eine Tastatur 4 angeschlossen, die die Zifferntasten für die manuelle Eingabe des Grundpreises aufweist. Am Ausgang des Rechners 3 können wahlweise die Anzeigeeinheit 5 und ein Druckwerk 6 angeschlossen sein, wobei das Druckwerk sowohl als Streifendrucker als auch als Etikettendrucker ausgebildet und in die Waage eingebaut sein kann. In der Anzeigeeinheit 5 bzw. im Druckwerk 6 gelangen die Werte für Gewicht und Grundpreis und der errechnete Warenpreis zur Anzeige bzw. zum Abdruck, wobei es zweckmäßig ist, die Codierung für die Ausgabe so zu wählen, daß sowohl die Anzeige als auch die Ansteuerung der Drucktypen ohne Umcodierung steuerbar ist.

In der Fig.2 ist in der Form eines Blockschaltbildes der Rechneraufbau dargestellt, wobei die Darstellung sich auf das für die Erfindung Wesentliche beschränkt, da sich die einzelnen Schaltkreise in bekannter Weise in den verschiedensten elektronischen Techniken wie TTL, HLL, DTL oder MOS aufbauen lassen, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen.

Der Funktionsablauf des Rechners beginnt, indem die Waage eine dem Gewicht der Ware entsprechende Anzahl von Impulsen in die Vorwärts/Rückwärts-Zähler 23 und 24 eingibt. Dieser Vorgang ist nachfolgend an Hand der Fig. 2 für eine Waage mit inkrementaler Plus/Minus-Abtastung beschrieben.

Mit dem Meßsystem 9 der Waage 1 ist eine Skala 10 mit äquidistanter Strichteilung verbunden. In Abhängigkeit vom Gewicht der Ware 11 auf der Waagschale 12 wird die Skala 10 über das Gestänge 13 und die Kurvenscheibe 14 im Drehpunkt 7 so ausgelenkt, daß die Lageänderung der Strichteilung der Skala 10 dem Gewicht der Ware 11 proportional ist Zwei Phototransistoren 15 und Ib sind so angeordnet, daß sie durch die Lampe 17 beleuchtet werden, wenn sich vor ihnen ein durchsichtiges Feld der Strichteilung der Skala 10 befindet. Sie sind verdunkelt, wenn sich ein undurchsichtiges Feld der Strichteilung der Skala 10 zwischen ihnen und der Lampe 17 befindet Die beiden Phototransistoren 15 und 16 sind ferner so angeordnet, daß ihr Abstand ein ungeradzahliges Vielfaches des vierten Teils des Strichabstandes der Strichteilung der Skala 10 ist Die Kollektoren 18 und 19 der Phototransistoren 15 und 16 sind mit einer allgemein als Richtungsdiskriminator bezeichneten Schaltung 20 verbunden. An ihrem Ausgang 21 treten elektrische Impulse auf, wenn sich die Skala 10 in Richtung größerer Gewichtswerte bewegt; der Ausgang 22 liefert Impulse bei entgegengesetzter Bewegung der Skala. Die Differenz zv/ischen beiden Impulszahlen ist nach dem Auspendeln der Waage dem Gewicht der Ware direkt proportional.

Die beiden Ausgänge 21 und 22 werden zwei Gewichtsspeichern zugeführt und zwar einmal direki detti Vorwärts/Rückwärts-lmpulszähler 23 und gekreuzt dem Vorwärts/Rückwärts-Impulszähler 24 zugeführt.

Liefert der Diskriminator 20 z. B. nach dem Auflegen der Ware auf die Waagschale eine Anzahl von 193 Impulsen am Ausgang 21 und eine Anzahl von 36 Impulse am Ausgang 22, so ist der Gewichtswert 193-36 = 157 g. Der Zähler 23 erhält 193 Impulse, die er vorwärts zählt und 36 Impulse, die er rückwärts zählt. Der Zählerstand ist bei einer vierstelligen Ausführung der Zähler 23 und 24 für den Zähler 23 damit der Wertzahl 0157 und dem Gewicht der Ware direkt proportional. Der Zähler 24 hingegen erhält 193 Impulse, die er rückwärts zählt und 36 Impulse, die er vorwärts zählt. Der Zählerstand ist 9843 und damit komplementär zum Zählerstand des Zählers 23. Der Zählerstand des Zählers 24 entspricht dem komplementären Gewichtswert.

Der direkte Gewichtswert G, dem Zählerstand des Zählers 23 entsprechend, und der komplementäre Gewichtswert CJ', dem Zählerstand des Zählers 24 entsprechend, sind zwei Faktoren der Preisberechnung und Kontrollrechnung. Bezeichnet man den Grundpreis mit Pund den von der Rechnerschaltung 25 errechneten Warenpreis mit B=Gx P, so veranlaßt die Steuerung 26 folgende Rechenschritte:

1) Cx (1 χ P) = 1 - B- G + P

2) Gx(\+P) = G+B

3) G' χ (1 + P) + G χ (1 + P) - (1 + P) = 0

Das Resultat Null der letzten Gleichung wird nur erhalten, wenn alle drei Rechenvorgänge fehlerfrei abgelaufen sind und C=I-G fehlerfrei in dem Zähler 24 steht. Ist letzteres nicht der Fall oder trat ein Rechenfehler bei Durchführung der drei Operationen auf, so ist das Ergebnis von Null verschieden und es wird die Ausgabe fehlerhafter Resultate verhindert.

Die Steuerung 26 ist ein ROM, das in zyklischer Folge die einzelnen Schritte der Rechnerschaltung 25 kommandiert. Im ersten Schritt wird der an der Tastatur 4 eingestellte Grundpreis in die Rcchnerschaltung 25 eingegeben, in ihr um Eins erhöht und der Anzeige- bzw. Druckeinheit zugeführt. Aus ihr wird er erneut von der Rechnerschaliung 25 übernommen und mit negativem

Vorzeichen in den Kontrollspeicher 27 eingegeben. Im zweiten Schritt übernimmt die Rechnerschaltung 25 den komplementären Gewichtswert C aus dem Zähler 24 und multipliziert ihn mit dem um Eins erhöhten Grundpreis, der in der Anzeige- bzw. Druckeinheit 5 bzw. 6 steht. Das Ergebnis entsprechend Gleichung (1) wird in die Anzeige- bzw. Druckeinheit 5 und 6 übertragen, gelangt jedoch nicht zur Anzeige bzw. zum Abdruck. Vielmehr übernimmt im dritten Schritt die Rechnerschaltung 25 den Inhalt des Kontrollspeichers 27 und addiert hierzu das Ergebnis des zweiten Schrittes. Das Resultat dieser Operation wird wiederum in das Kontrollregister 27 gegeben und dort gespeichert. Im vierten Schritt der Steuerung 26 wird der direkte Gewichtswert G in die Rechnerschaltung 25 aus dem Zähler 23 gegeben und mit dem um Eins erhöhten Grundpreis multipliziert. Das Ergebnis gelangt in die Anzeige- bzw. Druckeinheit. Es wird jedoch erst dann angezeigt bzw. gelangt es erst dann zum Abdruck, wenn das Ergebnis eines fünften Schrittes im Kontrollspeicher 27 das Ergebnis Null geliefert hat. Dieser fünfte Schritt bewirkt, daß die Rechnerschaltung 25 aus der Anzeigebzw. Druckeinheit 5 und 6 das Ergebnis des vierten Schrittes und den Inhalt des Kontrollspeichers 27 übernimmt, beide addiert und die Summe wiederum in den Kontrollspeicher 27 gibt.

Der Ausgang 28 des Kontrollspeichers 27 wird log L wenn der Inhalt gleich Null ist und log H, wenn der Inhalt verschieden von Null ist. Während der ersten vier Schritte der Rechneroperation ist der Inhalt des Kontrollspeichers verschieden von Null, der Ausgang 28 damit log H. Er wechselt in den Zustand log L nach Ablauf des fünften Schrittes, wenn ein fehlerfreier Rechenablauf erfolgt ist, da in diesem Falle der Inhalt des Kontrollspeichers gleich Null ist. Mit dem Umschalten des Ausgangs 28 bei fehlerfreier Funktion entsteht am dynamischen Eingang der bistabilen Schaltung 29a ein Potentialsprung, der die bistabile Schaltung umschaltet und den Anzeige- bzw. Druckvorgang freigibt.

Werden komplementäre und direkte Rechnungen zyklisch in schneller Folge wiederholt, wodurch eine dauernde Überprüfung erreicht wird, so wird bei fehlerfreiem Ablauf wegen der zyklischen Wiederholung der gesamten Operation der Ausgang 28 abwechselnd Wund L, da während des ersten bis vierten Schrittes der Inhalt verschieden von Null ist, um bei fehlerfreiem Ablauf nach dem fünften Schritt gleich Null zu werden. Am Ausgang 28 entsteht ein laufender Wechsel des logischen Potentials, das einen Wechselstromverstärker 296 ansteuert, der die Anzeige bzw.

ίο den Abdruck freigibt.

Tritt hingegen ein Fehler auf, so bleibt der Ausgang 28 des Kontrollspeichers 27 in der Stellung log H, es tritt kein Potentialwechsel auf und die bistabile Schaltung 29a bzw. der Wechselstromverstärker 296 wird nicht angesteuert, Anzeige und Abdruck unterbleiben. Das gleiche geschieht, wenn innerhalb des Kontrollspeichers 27 ein Fehler derart auftritt, daß der Ausgang ständig log L ist und einen Inhalt Null vortäuscht Auch dann wird die bistabile Schaltung 29a bzw.der Wechselstromverstärker 296 nicht angesteuert, und es findet keine Anzeige bzw. kein Abdruck statt.

Wird eine Waage verwendet, die die Gewichtsinformation in codierter Form liefert, so treten gemäß F i g. 3 an die Stelle der Gewichtsspeicher in Form der beiden Vorwärts/Rückwärts-Zähler 23 und 24 Gewichtsspeicher in Form von Schaltungen 30 und 31, die als Codewandler derart wirken, daß an ihren Ausgängen 32 und 33 die Gewichtsinformation einmal direkt, zum anderen komplementär der Rechnerschaltung zur Verfügung steht. Hierzu beleuchtet die Lampe 17 eine mit Codemarken versehene Skala 34, die an dem Wägesystem der Waage in gleicher Weise angelenkt ist wie die Skala 10 der Fig.3. Je nach der vom Warengewicht abhängigen Stellung der Skala 34 sind bestimmte Phototransistoren 35 beleuchtet oder verdunkelt. Sie steuern den Codewandler 31 zum einen direkt, zum anderen über die Negation 36, so daß die Ausgangsinformation des Codewandlers 31 komplementär zu der des Wandlers 30 ist und der Rechnerschaltung 25 der direkte und der komplementäre Gewichtswert G und G'zur Verfügung steht

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Preisrechner für eine elektronische Waage mit einer Rechnerschaltung und einem Gewichtsspeieher, der die von der Waage gelieferte Gewichtsinformation speichert und bei dem durch eine Kontrollrechnung vorbestimmten Ergebnisses und unter Einschluß der Ergebnisse der eigentlichen Preisberechnung eine Überprüfung der Rechnerfunktion erfolgt, von deren Ergebnis die Anzeige bzw. der Abdruck von Gewicht, Grundpreis und Warenpreis abhängt, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Gewichtsspeicher (24 bzw. 31) vorhanden ist, der den vor der Waage (1) festgestellten Gewichtswert komplementär zum ersten Gewichtsspeicher speichert, daß an beide Gewichtsspeicher die Rechnerschaltung (25) angeschlossen ist, die nacheinander eine Preisberechnung und eine Kontrollrechnung mit einem um Eins erhöhten Grundpreis ausführt, und daß ein Kontrollspeicher (27) angeschlossen ist, in den schrittweise die Ergebnisse von Preis- und Kontrollrechnung eingegeben werden und der an seinem Ausgang ein davon abhängiges Signal ausgibt.

2. Preisrechner für eine elektronische Waage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Rechenoperation periodisch wiederholbar ist und daß an den Ausgang des Kontrollspeichers (27) ein Wechselstromverstärker (29b) angeschlossen ist.