DE2320788A1

DE2320788A1 - Einrichtung zur programmierten ausloesung vorgegebener signale

Info

Publication number: DE2320788A1
Application number: DE19732320788
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dipl Ing Mueller
Original assignee: Simplex Time Recorder Co
Current assignee: Simplex Time Recorder Co
Priority date: 1973-04-25
Filing date: 1973-04-25
Publication date: 1974-11-07
Also published as: FR2227572A1; JPS5026983A; BR7403314D0; FR2227572B3

Description

DR.-INO. OIPL.-INQ. M -SC DIP^-PHVf-DR. DIPU-PHYS. HÖGER - STELLRECHT-GRIESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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19. April 1973

Firma

Simplex Time Recorder Co. 26, South Lincoln Street Gardner, Mass. 01440, USA

Einrichtung zur programmierten Auslösung vorgegebener Signale

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur programmierten Auslösung vorgegebener Signale zu vorbestimmten Tageszeiten und Wochentagen, mit einem einen Programmspeicher aufweisenden Programmschaltwerk zur Speicherung der Signalart und der Signalauslösezeit und mit einer mit dem Programms chaltv/erk gekuppelten Anzeigeeinheit zur Kontrolle der eingespeicherten Auslösezeiten.

Es ist bereits bekannt, in Hauptuhren und Uhrensteuerzentralen Programmschaltwerke, sog. Programm-Maschinen, einzubauen. Diese Programm-Maschinen sind als elektromechanische Programmschaltwerke aufgebaut, die von einer Hauptuhr angetrieben werden und dazu dienen, an bestimmten Wochentagen zu vorbestimmbaren Tageszeiten gewisse Signale auszulösen, beispielsweise- eine Pausensirene. Bei der

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Hauptuhr kann es sich um eine elektromechanische oder um eine voll elektronische Uhr mit elektronischer Digitalanzeige handeln. Die bekannten elektromechanischen Programm-Maschinen haben entweder motorisch forgesehaltete Trommeln mit aufsteckbaren Reitern oder Trommeln mit einsetzbaren, sich in Trommellängsrichtung erstreckenden Schaltkämmen, deren Zähne programmgemäß ausgebrochen werden. Zur Kontrolle des in die Programm-Maschine eingegebenen Programms, insbesondere der Auslösezeiten, wird üblicherweise eine mit der Programm-Maschine gekuppelte elektromechanische Uhr verwendet, die synchron mit der Programm-Maschine angetrieben wird. Zur Beschleunigung des Pro-

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grammdurchlaufs besitzt die Hauptuhr eine Schnellauftaste.

Ein Hauptnachteil der bekannten Hauptuhren und Steuerzentralen mit elektromechanischen Programm-Maschinen ist darin zu sehen, daß sie nur eine beschränkte Anzahl von Schaltungen pro Tag ermöglichen, will man untragbar lange Schalttrommeln vermeiden. Ein weiterer Nachteil der bekannten Konstruktionen ist der, daß für das Durchfahren eines eingespeicherten Programms bei dessen überprüfung relativ viel Zeit erforderlich ist, da die mit der Programm-Maschine gekuppelte elektromechanische Uhr nur mit höchstens 30 Impulsen pro Min. fortgeschaltet werden kann.

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Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Programm-Schaltwerk der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit dem bei gleichem Kostenaufwand wie bei einem herkömmlichen elektromechanischen Programmschaltwerk eine größere Anzahl von Schaltungen pro Tag möglich ist. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Programmschaltwerk mindestens für die Speicherung der Tageszeit einen elektronischen Programmspeicher aufweist und daß die Anzeigeeinheit für die Äuslösezeiten eine vollelektronische Anzeigeeinheit ist; insbesondere soll es sich dabei um eine Leuchtdiodenanzeigeeinheit handeln.

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Die Erfindung bringt nicht nur den Vorteil mit sich, daß die Speicherkapazität auf engstem Raum erheblich vergrößert werden kann, sondern daß auch das Einspeichern einfacher und schneller vor sich geht und vor allem eine Überprüfung der eingespeicherten Auslösezeiten und Signale weit weniger zeitraubend als bisher ist. Gerade dieser sehr wesentliehe Vorteil beruht nicht nur auf der Verwendung eines elektronischen Programmspeichers, sondern auf der Kombination eines elektronischen Programmspeichers mit einer vollelektronischen Anzeigeeinheit für die Auslösezeiten, da sich derartige Anzeigeeinheiten mit weit mehr als nur 30 Impulsen nro Min. fortschalten lassen. Würde man also lediglich einen elektronischen Programmspeicher mit einer elektromechanischen Zeitanzeigeeinheit kombinieren, so ließe sich also die Zeit nicht verkürzen, die bei der Kontrolle des eingespeicherten Programms erforderlich ist, um letzteres zu durchlaufen.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist die Anzeigeeinheit die Zeitanzeigeeinheit einer die Einrichtung steuernden elektronischen Uhr. Auf diese Weise kann eine Anzeigeeinheit eingespart v/erden.

Bei dem elektronischen Programmspeicher kann es sich im Prinzip um jeden beliebigen der bekannten elektronischen Speicher handeln; besonders wirtschaftlich läßt sich die erfindungsgemäße Einrichtung jedoch dann fertigen, wenn der elektronische Programmspeicher für die Speicherung der Tageszeit ein dynamisches Schieberegister aufweist. Der

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Grund hierfür ist darin zu sehen, daß sich auf dem Markt keine in Serie gefertigten Schieberegister mit einer der Zahl der Minuten pro Tag (1440) entsprechenden Bitzahl befinden. Bei Verwendung statischer Schieberegister würde man deshalb auf verhältnismäßig kostspielige Sonderanfertigungen zurückgreifen müssen, während man bei einem dynamischen Schieberegister nicht auf eine bestimmte Bitzahl festgelegt ist, solange diese die Zahl 1440 überschreitet. In diesem Zusammenhang ist noch zu bemerken, daß selbstverständlich zum Erreichen oder überschreiten dieser Zahl mehrere Schieberegistereinheiten, hintereinander geschaltet werden können. Ein weiterer Vorteil dynamischer Schieberegister ist deren äußerst geringe Stromaufnahme, was bei einem Ausfall des Stromnetzes wesentlich ist.

Hingegen wird für eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, im Programmschaltwerk für die Speicherung der Wochentage mechanische Schalter vorzusehen, da dies die einfachste, übersichtlichste und störungssicherste Art der Einspeicherung bestimmter Wochentage ist.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den schematischen Blockschaltbildern für eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung; es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer beispielsweise als Hauptuhr dienenden elektronischen Uhr mit eingebautem Programmschaltwerk, und

Fig. 2 ein Blockschaltbild des Programmspeichers des Programmschaltwerks.

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Die Figur 1 läßt einen Taktgeber 10 erkennen, bei dem es sich beispielsweise um einen quarzgesteuerten Taktgeber handelt, der auf einer Ausgangsleitung 12 beispielsweise eine Frequenz von 10 kHz abgibt. Die Ausgangsleitung ist über einen Start/Stopp-Schalter 14 mit dem Eingang eines Frequenzteilers 16 verbunden, der verschiedene Teilerstufen 16a, 16b... umfaßt, von denen nur einige schematisch dargestellt v/erden sollten. An die Ausgänge entsprechender Teilerstufen sind eine Sekundenimpulsleitung 18, eine Minutenimpulsleitung 20 und eine Stundenimpulsleitung 22 angeschlossen, während der Ausgang der letzten Teilerstufe eine Tagesimpulsleitung 24 darstellt.· Auf der Leitung 18 erscheint also jede Sekunde ein Impuls, auf der Leitung jede Minute, auf der Leitung 2 2 jede Stunde und schließlich auf-der Leitung 24 jeden Tag, und zwar entweder zu Beginn oder am Ende der jeweiligen Zeiteinheit.

Die Leitungen 18-22 für die Sekunden-, Minuten- und Stundenimpulse führen über einen Tageszeitkodierer 26 zu einer vollelektronischen Tageszeit-Anzeigeeinheit 28, bei der es sich vorzugsweise um eine mit Leuchtdioden bestückte Digitalanzeige handelt. Die Tagesimpulsleitung 24 führt zu einem Wochentagkodierer 30, dessen Ausgang über eine Leitung 32 mit einer Wochentag-Anzeigeeinheit 34 verbunden ist.

Mit der Ausgangsleitung 12 des Taktgebers 10,-der Minutenimpulsleitung 20 und der Leitung 32 am Ausgang des Wochentagkodierers ist ein Signalprogrammspeicher 36 verbunden. Dieser weist vorzugsweise für jede Signalart einen Speicher-

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kreis auf, so daß jeder Speicherkreis, gesteuert durch die Minutenimpulse auf der Leitung 20 und die den Wochentag in kodierter Form angebenden Signale auf der Leitung 32, ausgelesen werden kann, um an vorgegebenen Tagen zu vorgegebenen Uhrzeiten ein ganz bestimmtes Signal in programmierter Weise auslösen zu können. Der Ausgang des Signalprogrammspeichers 36 ist über eine Steuerleitung 38 mit den verschiedenen Signalquellen verbunden.

Um ein im Programmspeicher 36 gespeichertes Programm rasch überprüfen zu können, sind Mittel vorgesehen, um den Ablauf der Tageszeitimpulse auf den Leitungen 18-22 und der Wochentagsignale auf der Leitung 32 zu raffen. Diese Mittel sind in Figur 1 nur schematiach dargestellt, da sie einfach auf dem Gedanken beruhen, die Impulsfolgefrequenzen auf den verschiedenen Ausgängen des Frequenzteilers 16 und auf dem Ausgang des Wochentagkodierers 30 zu erhöhen. Diese Mittel sind hinsichtlich des Frequenzteilers 16 der Einfachheit halber so dargestellt, als ob gewisse Teilerstufen übersprungen würden; so können mit Hilfe eines Schalters 50 zwei Teilerstufen vor der Minutenimpulsleitung 20 überbrückt werden, während ein Schalter 52 lediglich eine Teilerstufe vor der Minutenimpulsleitung 20 überbrückt. Für die beschleunigte Fortschaltung der an die Ausgänge des Frequenzteilers 16 angeschlossenen Einheiten stehen also zwei Gänge zur Verfügung, nämlich durch Schließen des Schalters 50 ein schnellerer und durch Schließen des Schalters 52 ein langsamerer Gang. Schließlich kann auch noch der Wochentagkodxerer 30 beschleunigt um ganze Wochentage fortgeschaltet werden, und zwar mit Hilfe eines Schalters 54, durch den in nicht näher dargestellter Weise

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Fortschaltimpulse auf einen Steuereingang des Wochentagkodierers aufgebracht werden können. Dies kann in der Weise erfolgen, daß durch jedes Schließen des Schalters 54 der Wochentagkodierer um einen Wochentag weitergeschaltet wird oder daß durch Schließen dieses Schalters eine Impulsfolge angelegt wird, so daß der Wochentagkodierer 30 solange entsprechend der Impulsfolgefrequenz weiter geschaltet wird,als der Schalter 54 geschlossen ist.

Die Figur 1 zeigt keine Eingänge zum Programmieren des Signalprogrammspeichers 36, da diese Mittel Stand der Technik sind und von der Erfindung nicht betroffen werden; Gleiches gilt für Mittel zum teilweisen oder vollständigen Löschen des Inhalts des Programmspeichers 36.

In Figur 1 sind diejenigen Teile, die das Programmschaltwerk der erfindungsgemäßen Einrichtung bilden, gestrichelt umrahmt.

Der Figur 2 können zunächst die zwei Impulsleitungen 12 und _s 20 sowie die Signalleitung entnommen werden, die in Figur zum Signalprogrammspeicher 36 führen. Die Figur 2 zeigt nun einen der Kreise dieses Programmspeichers in Form eines Blockschaltbilds.

Dieser Speicherkreis enthält einen als Schieberegister ausgebildeten Tageszeitspeichers 60. Es handelt sich dabei um ein handelsübliches Schieberegister, an das lediglich die Forderung zu stellen ist, daß es eine Bitzahl hat, die

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größer als die Zahl der Minuten pro Tag ist, d.h. also größer als 1440. Der Steuereingang des Tageszeitspeichers ist an die Ausgangsleitung 12 des Taktgebers 10 (Fig.l) angeschlossen; eine Ausgangsleitung 62 des Tageszeitspeichers ist wie üblich an dessen Eingang 64 zurückgeführt, ferner aber mit dem einen Eingang eines UND-Gliedes 66 verbunden. Die Ausgangsleitung 12 des Taktgebers 10 liegt ferner am Eingang eines Zählers 68, die Minutenimpulsleitung 20 liegt am Eingang eines Zählers 70, und die beiden Ausgänge der Zähler 68 und 70 sind zu einem Vergleicher 72 geführt, über dessen Ausgangsleitung 74 ein Impuls abgegeben wird, wenn die Zählerstände der Zähler 6 8 und 70 übereinstimmen. Die Ausgangsleitung 74 liegt am zweiten Eingang des UND-Glieds

Der Programmspeicher 36 umfaßt ferner einen Wochentagspeicher 76, dessen Aufbau nur insoweit dargestellt ist, als es der Andeutung eines wesentlichen Merkmals dieses Speichers bedarf. Er besitzt nämlich 7 Schalter 76a - 76g, bei denen es sich im einfachsten Fall um mechanische Kippschalter handelt. Jedem Wochentag ist einer dieser Schalter zugeordnet, und durch Schließen des betreffenden Schalters wird bestimmt, daß ein dem dargestellten Speicherkreis zugeordnetes Signal an diesem Wochentag zu der im Tageszeitspeicher 60 festgelegten Zeit ausgelöst wird. Ein derart ausgebildeter Wochentagspeicher ist nicht nur billig, sondern an ihm kann auch in einfachster Weise das eingespeicherte .'Wochentagprogramm abgelesen werden, und zwar einfach an der Stellung der verschiedenen Schalter. Eine Ausgangsleitung 78 des Wochentagspeichers führt die eingespeicherten Wochentage in kodierter Form einem Vergleicher 80 zu, an dessen anderem Eingang ein dem jeweiligen

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Wochentag entsprechendes₍ kodiertes Signal liegt, da an diesen Eingang die Leitung 32 angeschlossen ist. Auf einer Ausgangsleitung 82 des Vergleichers 80 erscheint also ein Signal, wenn der tatsächliche Wochentag mit einem der im Speicher 76 eingespeicherten Wochentage übereinstimmt. Die Ausgangsleitung 82 und der Ausgang des UND-Glieds liegen an den beiden Eingängen eines v/eiteren UND-Glieds 84, auf dessen Ausgangsleitung 86 also immer dann ein Auslöseimpuls erscheint, wenn der Wochentag und die jeweilige Tageszeit den Daten entsprechen, die für das dem in Figur 2 dargestellten Speicherkreis zugeordnete Signal in den Signal-Programmspeicher-36 eingespeichert wurden.

Nur der Vollständigkeit halber läßt die Figur 2 noch ein einstellbares Zeitglied 88 erkennen, über das nach Erscheinen eines kuslöseimpulses auf der Ausgangsleitung 86 ein Relais 90 für eine vorbestimmte Zeit gehalten wird und die diesem Speicherkreis zugeordnete Signalquelle solange eingeschaltet bleibt.

Ebenso wie in Figur 1 wurden auch in Figur 2 diejenigen Mittel nicht wiedergegeben, mit denen in den Tageszeitspeicher 60 eingeschrieben oder mit denen dieser ganz oder teilweise gelöscht werden kann. Derartige Mittel für Schieberegister sind dem Fachmann bekannt.

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Claims

A 40 125 b b - 156 19.4.1973 Patentansprüche

1.^Einrichtung zur programmierten Auslösung vorgegebener ^—^Signale zu vorbestimmten Tageszeiten und Wochentagen, mit einem einen Programmspeicher aufweisenden Programmschaltwerk zur Speicherung der Signalart und der Signalauslösezeit " und mit einer mit dem Programmschaltwerk gekuppelten Anzeigeeinheit zur Kontrolle der eingespeicherten Auslösezeiten, dadurch gekennzeichnet, daß das Programmschaltwerk mindestens für die Speicherung der Tageszeit einen elektronischen Programmspeicher (36, 60) aufweist und daß die Anzeigeeinheit (28) eine vollelektronische Anzeigeeinheit ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinheit (28) die Zeitanzeigeeinheit einer die Einrichtung steuernden elektronischen Uhr (10, 16, 26, 28) ist.

3. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Programmspeicher für die Speicherung der Tageszeit ein dynamisches Schieberegister (60, 68, 70, 72) aufweist.

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4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den elektronischen Programmspeicher ein Schieberegister (60) mit η Bits vorgesehen ist, wobei η = 1440 ist, daß eine Taktfrequenz (12) für die Steuerung des Schieberegisters auch am Eingang eines ersten, selbstrückstellenden Zählers (68) liegt, der bis η zählt, daß eine Minutenimpulsfolge (20) mit einer Pulsfolgefrequenz von 1/60 Hz am Eingang eines zweiten, selbstrückstellenden Zählers (70) liegt, der bis 1440 zählt, daß die Ausgänge beider Zähler mit den Eingängen eines Vergleichers (72) verbunden sind und der Ausgang des Vergleichers und derjenige des Schieberegisters mit den Eingängen eines UND-Gliedes (66) verbunden sind.

5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Programmschaltwerk für die Speicherung der Wochentage mechanische Schalter (76a - 76g) aufweist.

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