DE2506966C3 - Anzeigeanlage mit in Zeilen und Kolonnen angeordneten Zeichenmeldern - Google Patents

Description

IO

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigeanla- ge mit in Teilen und Kolonnen angeordneten Zeichenmeldern. Diese Zeichenmelder enthaltsn je einen ihrer Einstellung dienenden, mit Stromimpulsen abwechselnder Polarität betriebenen Schrittmotor und einen als i_S elektronischer Schalter dienenden Zweigweg-Thyristor. Der Einstellstrom wird dabei jedem Motor über den im betreffenden Zeichenmelder angeordneten Thyristor zugeführt. Die Anzeigeanlage enthält ferner Zeilen- und Kolonnenstromkreise und eine Steuereinrichtung. Ober diese Zeilen- und Kolonnenstromkreise werden, gesteuert durch die Steuereinrichtung, die Ströme zur Einstellung der Schrittmotoren und außerdem Steuersignale zur Steuerung der genannten Thyristoren zugeführt, und zwar derart, daß die Zeichenmelder zeilenweise neu eingestellt werden können.

In der deutschen Patentschrift 11 57 973 ist ein Zei chenmelder mit den erwähnten Merkmalen und in den deutschen Patentschriften 12 02 185 und 11 96 550 sind Anlagen der genannten Art beschrieben. In jenen AnIagen werden die Schrittmotoren von einer einzigen Quelle abwechselnd gepolter Impulse gespeist, wobei der eine Ausgang dieser Quelle mit den einen Anschlüssen sämtlicher Schrittmotoren verbunden ist, während der andere Ausgang der Quelle über die Kolonnenstromkreise mit den andern Anschlüssen der Schrittmotoren verbunden werden kann. Dabei ist jeder in einem Zeichenmelder enthaltene Schrittmotor über einen ihm zugeordneten mechanischen Kontakt mit dem zugehörigen Kolonnenstromkreis verbindbar. Die je einer Zeile von Zeichenmeldern zugeordneten Kontakte werden jeweils gemeinsam in den leitenden Zustand versetzt, so daß die Zeichenmelder der betreffenden Zeile je mit einem Kolonnenstromkreis verbunden sind. Sofern nun die Steuereinrichtung die Kolonnenstromkreise je während einer bestimmten individuellen Dauer mit dem genannten andern Ausgang der Impulsquelle verbindet, wird den Zeichenmeldern der betreffenden Zeile je eine individuelle, zu ihrer Einstellung notwendige Zahl von Impulsen zugeführt. Auf diese Weise können die Zeichenmelder zeilenweise gleichzeitig neu eingestellt werden. Jedem Schrittmotor wird dabei der Strom sowohl über den zugehörigen Zeilenais auch über den zugehörigen Kolonnenstromkreis zugeführt.

Die zu einer Zeile gehörenden, je einen Kolonnenstromkreis mit einem Zeichenmelder verbindenden Kontakte sind dabei auf einem oder mehreren Zeilenrelais angeordnet. Nachteilig an den beschriebenen Kontaktanordnungen sind die notwendigen umfangreichen Verdrahtungen und der Umstand, daß die dabei verwendeten gewöhnlichen Relaiskontakte eine gewisse Störungsanfälligkeit aufweisen.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 23 48 820 ist eine Anlage bekanntgeworden, welche gegenüber den vorher erwähnten bekannten Anlagen wesentliche Verbesserungen aufweist. In der dort beschriebenen Anlage sind die Schaltungsmittel, welche die Schrittmotoren wahlweise je mit dem zugehörigen Kolonnenstromkreis verbinden, je it< den Zeichenmeldern, deren Schrittmotor sie anschalten, untergebracht. Jene Schaitungsmittel werden über einen dem betreffenden Zeilenstromkreis zugeordneten Hilfsstromkreis betätigt, und die Impulse für die Fortschaltung eines bestimmten Schrittmotors werden wie bei den zuerst genannten Patenten sowohl über den zugehörigen Zeilen- als auch über den zugehörigen Kolonnenstromkreis zugeführt. In den entsprechenden Ausführuugsbeispielen sind als Schaltungsmittel Schutzrohrkontakte und Thyristoren angegeben. Derartige Schaltelemente können durch eine ungünstige Umgebung nicht nachteilig beeinflußt werden. Die Verdrahtung kann rein koordinatenmäßig ausgeführt werden, wodurch Einsparungen möglich sind.

Mit der vorliegenden Erfindung werden nun gegenüber der letztgenannten Anlage nochmals wesentliche Verbesserungen erreicht. Sie betrifft eine Anlage der eingangs genannten Art mit je einem in jedem Zeichenmelder angeordneten Zweiwegthyristor, über welchen der Einstellstrom dem Schrittmotor zugeführt wird. Diese Anlage ist dadurch gekennzeichnet, daß einem einzustellenden Zeichenmelder der der Speisung seines Schrittmotors dienende Strom ausschließlich über den zugehörigen Zeilenstromkreis zugeführt ist und daß innerhalb einer Kolonne von Zeichenmeldern die Steuerelektroden der in diesen Zeichenmeldern enthaltenden Thyristoren parallel am betreffenden Kolonnenstromkreis angeschlossen sind, wobei durch Anlegen eines Einstellimpulses beliebiger Polarität an einen Zeilenstromkreis und eines während dieses Impulses mindestens vorübergehenden Anlegens eines Steuerkriteriums mit einem ersten Potential einer ersten Polarität an einen Kolonnenstromkreis dieser Einstellimpuls dem Schrittmotor des der betreffenden Zeile und Kolonne angehörenden Zeichenmelders zugeführt ist.

Eine besondere Ausführungsform der Erfindung erlaubt auf sehr einfache Art eine Überwachung der Bewegungen der Schrittmotoren. Diese Überwachung erfolgt dabei je durch die Rückmeldung der Stellung jedes Schrittmotors über die gleichen Leitungen, über welche dessen Fortschaltung gesteuert und gespeist wird.

Zeichenmelder, welche eine derartige Überwachung gestatten, sind in der deutschen Patentschrift 19 60 036 beschrieben. Die dortigen Zeichenmelder weisen je eine Verbindung zwischen dem zugehörigen Zeilen- und dem zugehörigen Kolonnenstromkreis auf, in welcher Verbindung ein Schalter angeordnet ist, dessen Stellung von der Stellung des Schrittmotors abhängt. Die Rückmeldung erfolgt in dieser bekannten Einrichtung, indem Tonfrequenz-Signale den der Einstellung der Schrittmotoren dienenden Signalen überlagert und über den genannten Schalter geleitet werden.

In der besonderen, eine Überwachung der Bewegungen der Schrittmotoren erlaubenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird dagegen, ebenfalls unter Verwendung eines in jedem Zeichenmelder vorhandenen, von der Stellung des Schrittmotors abhängigen Schalters, die Rückmeldung mit Gleichstromsignalen bewerkstelligt. Eine Gleichstromübertragung ist, indem die Speichereigenschaften der Thyristoren ausgenutzt werden, durch zeitliche Verschachtelung der Rückmeldesignale mit den Einstellsignalen möglich.

Eine Rückmeldung mit Gleichstromsignalen ist gegenüber der bekannten einfacher und weniger anfällig für von außen kommende Störungen.

Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispiels erklärt.

Die F i g. 1 zeigt das Schaltungsschema eines Ausschnittes aus einer Anzeigetafel mit zeilen- und kolonnenweise angeordneten Zeichenmeldern und den zu deren Einstellung notwendigen, zum Teil als Blöcke dargestellten Steuermitteln und Spannungsquellen; die F i g. 2 zeigt den zeitlichen Ablauf von Spannungen, Strömen und Bewegungen, die bei der Einstellung der Zeichenmelder gemäß F i g. 1 auftreten.

Die in der Folge beschriebene Anzeigeanlage umfaßt eine große Zahl von Zeichenmeldern, welche in Zeilen und Kolonnen angeordnet sind. In der F i g. 1 sind neun Zeichenmelder dargestellt, wobei diese Zeichenmelder den untersten drei Zeilen und den drei ersten Kolonnen angehören. Diese neun Zeichenmelder sind zwar untereinander gleich, jedoch in bezug auf Einzelheiten unterschiedlich dargestellt. Jeder Zeichenmelder umfaßt einen zweipoligen Schrittmotor 1, der mit Stromimpulsen abwechelnder Polarität bewegt wird. Für jeden an die Wicklung des Schrittmotors angelegten Impuls dreht sich der Anker 26 um eine halbe Drehung im Gegenuhrzeigersinn. Der Anker 26 weist eine Verzahnung auf, die in ein Zahnrad 27 eingreift, wodurch dieses Zahnrad im Uhrzeigersinn angetrieben wird. Mit dem Zahnrad 27 ist ein nicht dargestellter Zeichenträger gekuppelt, welcher bei seiner Drehung nacheinander verschiedene Zeichen anzeigt. Das Übersetzungsverhältnis zwischen Anker und Zahnrad ist dabei derart gewählt, daß je eine halbe Drehung des Ankers den Wechsel der Anzeige bewirkt.

Ein Sperrhebel 23 ragt in seiner Ruhelage in die Bahn eines am Zahnrad 27 befestigten Anschlagstiftes 24, wodurch der Zeichenträger in einer bestimmten Sperrsteliung an der Weiterbewegung gehindert wird. Ein Weiterdrehen ist erst möglich, wenn der Freigabemagnet 25 erregt und damit der Sperrhebel 23 aus der Bahn des Stiftes 24 herausgeschwenkt wird. Diese Sperreinrichtung dient dazu, einen Zeichenträger mit unbekannter Lage in die als eindeutige Ausgangsstellung dienende Sperrstellung zu verbringen, von wo aus die gewünschte Stellung durch Abzählen der dem Schrittmotor zugeführten Impulse erreicht werden kann.

Jeder Zeichenmelder weist einen Rückmeldekontakt 9 auf, welcher unter dem Einfluß des Dauermagneten 29 steht. Eine auf der Achse des Ankers 26 sitzende Abschirmscheibe 28 bewegt sich in bezug auf den Kontakt 9 und den Dauermagneten 29 derart, daß die Scheibe in der in der F i g. 1 dargestellten einen Stellung des Ankers 26 aus dem Bereich zwischen Dauermagnet und Kontakt entfernt ist während sie sich in der anderen Stellung des Ankers im genannten Bereich befindet Im erstgenannten Falle wirkt der Dauermagnet 29 auf den Schutzrohrkontakt 9 ein und bewirkt dessen Schließung, während im zweiten Falle, wenn eine Einwirkung nicht möglich ist der Kontakt 9 geöffnet bleibt. Aus den vorherigen Ausführungen ergibt es sich, daß die beiden Stellungen des Ankers je einer bestimmten Polarität des dem Motor zuletzt zugeführten Impulses entsprechen, wodurch, sofem der Schrittmotor für jeden ihm zugeführten Impuls einen Schritt ausführt, jeder Polarität eines Impulses eine bestimmte Stellung des Kontaktes entspricht Durch Überwachung der Kontaktstellung und deren jeweiligen Vergleich mit der Polarität des dem Schrittmotor zuletzt zugeführten Impulses kann somit das richtige Arbeiten des Motors überwacht und ein Steckenbleiben des Zeichenmelders angezeigt werden.

Die einer Zeile angehörenden Zeichenmelder sind jeweils parallel an die 3 der betreffenden Zeile zugeordneten Leitungen 3, 4 und 8 angeschlossen. Diese drei Leitungen werden zusammen mit den sie steuernden und später erklärten Schaltungsmitteln als »Zeilens'.romkreis« bezeichnet.

Die einer Kolonne angehörenden Zeichenmelder sind jeweils parallel an die der betreffenden Kolonne ίο zugeordnete Leitung 5 angeschlossen. Diese Leitung wird zusammen mit den sie steuernden und überwachenden und später erklärten Schaltungsmitteln als »Kolonnenstromkreis« bezeichnet.

Jeder Schrittmotor 1 eines Zeichenmelders ist über den als elektronischer Schalter dienenden Zweiwegthyristor (Triac) 2 an die Leiter 3 und 4 des betreffenden Zeilenstromkreises angeschlossen. Sofern der zugehörige Thyristor 2 leitend ist, werden somit dem Schrittmotor die Einstellimpulse beliebiger Polarität ausschließlich über den zugehörigen Zeilenstromkreis zugeführt.

Der Freigabemagnet 25 jedes Zeichenmelders ist zwischen den beiden Leitungen 4 und 8 des betreffenden Zeilenstromkreises angeschlossen, so daß durch Anlegen eines Potentials an einen Hilfsstromkreis 8 die Freigabemagnete der einer ganzen Zeile angehörigen Zeichenmelder gleichzeitig betätigt werden können. In jedem Zeichenmelder ist db Steuerelektrode 7 des Zweiwegthyristors 2 über den Widerstand 32 mit der Leitung 4 des betreffenden Zeilenstromkreises verbunden, so daß im Ruhezustand der Thyristor gesperrt ist. Über die Leitung 5 des betreffenden Kolonnenstromkreises, den Gleichrichter 17, den Widerstand 31 und die Steuerelektrode 7 kann der Thyristor 2 in den leitenden Zustand versetzt (gezündet) werden, wenn an die betreffende Leitung 5 ein gegenüber der Leitung 4 positives Potential, d.h. ein Steuerkriterium einheitlicher Polarität angelegt wird.

Der Schutzrohrkontakt 9 jedes Zeichenmelders verbindet im leitenden Zustand die Leitung 5 des betreffenden Kolonnenstromkrdses über den Gleichrichter 16 und den Widerstand 10 mit der Leitung 8 des betreffenden Zeilenstromkreises.

Die für den Betrieb und die Überwachung der Zeichenmelder notwendigen Ströme werden von den drei Spannungsquellen 11, 12 und 13 geliefert. Je einer der Ausgänge dieser Spannungsquellen ist mit der an Masse liegenden Leitung 34 verbunden. Die Spannungsquelle 11 dient zur Speisung der Schrittmotoren und legt abwechselnd gepolte Impulse an die Leitung 33 während die Spannungsquelle 12 der Betätigung dei Freigabemagnete dient und eine gegenüber Masse negative Spannung an die Leitung 38 anlegt Die Spannungsquelle 13 liefert eine gegenüber Masse positive Spannung, welche an die Kolonnenstromkreise ange legt werden kann.

Die Leitungen 3, 4 und 8 eines bestimmten Zeilen Stromkreises werden über die Thyristoren 18,19 und 2( mit den erwähnten, durch die verschiedenen Span nungsquellen gespeisten Leitungen 33, 34 und 38 ver bunden. Bei den Thyristoren 18 und 19 handelt es siel um Zweiwegthyristoren, beim Thyristor 2b um einei gewöhnlichen Typ. In jeder Zeile werden die drei Thy ristoren von dem ebenfalls der betreffenden Zeile zu geordneten Zeilenanschalter 30 durch Anlegen voi Spannung an ihre Steuerelektroden in den leitendei Zustand gesteuert Auf diese Weise werden die Schritt motoren (je über einen Ifhyristor 2) und die Freigabe

magnete der betreffenden Zeile mit den Spannungsquellcn verbunden. Die Kolonnenstromkreise enthalten je einen Transistor 15, der die Leitung 5 mit der .Spannungsquelle 13 verbindet. Zu jedem Kolonnenstromkreis gehört ein Optokoppler 22. dessen Leuchtdiode < 21 zwischen Masse und der Leitung 5 angeschlossen ist.

Eine nicht näher dargestellte Steuereinrichtung 6. welche ihrerseits Befehle von nicht dargestellten Eingabegeräten und Speichern erhalt, steuert sämtliche Einstellvorgänge der Zeichenmeldcr. Zu diesem Zwecke ι ο veranlaßt sie die Spannungsqucllen ti und 12 zur Abgabe der für die Fortschaltung der Schrittmotoren bzw. für die Betätigung der Entsperrmagnetc nötigen Spannungen. Außer den Spannungsqucllen steuert sie die Zeilenanschalter 30 der einzelnen Zeilen und leitet damit die von den Spannungsquellen 11 und 12 abgegebenen Spannungen auf einen bestimmten Zeilenstromkreis. Eine weitere Aufgabe der Steuereinrichtung 6 ist die Steuerung der Transistoren 15. welche die verschiedenen Kolonnenstromkreise mit der Spannungsquclle 13 verbinden. Die Steuereinrichtung legt außerdem Abtaslimpulse an die in den Optokopplern 22 der verschiedenen Kolonnen enthaltenen Transistoren und prüft an Hand der von diesen Transistoren zurückkommenden Impulse, welche von den in den Optokopplern enthaltenen Leuchldioden 21 vom Strom durchflossen werden.

Die Zeichenmclder werden zeilenweise zurück- und neu eingestellt. Das Rückstellen erfolgt, indem, während sich die Sperrhebel 23 der betreffenden Zeichenmeider in Ruhelage befinden, auf die betreffenden Schrittmotoren eine einer ganzen Umdrehung des Zeichenträgers entsprechende Anzahl von abwechselnd gepoltcn Impulsen gegeben wird. Die betreffenden Zeichenträger drehen dann bis sie die Spcrrstcllung erreicht haben, wozu bei den verschiedenen Zeichenmeldern der zurückzustellenden Zeile je eine verschiedene Zahl von Impulsen benötigt wird. Die weiteren einem Zeichenmelder zugeführten Impulse bleiben wirkungslos.

In der Folge wird die Rückstellung und Ncueinsicllung einer Zeile von Zcichenmeldern beschrieben. Ein Teil der Ausführungen bezieht sich auf die betreffende Zeile, ein anderer auf eine bestimmte Kolonne und ein dritter auf einen einzelnen, der betreffenden Zeile und Kolonne angehörigen Zcichcnmelder. Von den später erklärten Diagrammen der F i g. 2 beziehen sich die F i g. 2a auf die Gesamtanlage, die !·" i g. 2f auf die einzustellende Zeile, die F i g. 2c, 2d und 2e auf einen bestimmten, der einzustellenden Zeile angehörigen Zet- chenmelder und die F i g. 2b, 2g. 2h und 2i auf die Kolonne, welcher der letztgenannte Zcichcnmelder ange hört.

Zwecks Rückstellung einer Zeile von Zeiehenmel dem übermittelt die Steuereinrichtung 6 Steuersignale an die Spannungsquelle U. an den Zeilenanschalter 30 der betreffenden Zeile und an sämtliche den verschiedenen Kolonnen zugeordneten Transitoren 15. Der Zei kranschalter 30 steuert die Thyristoren 18, 19 und 20 der einzustellenden Zeile in den leitenden Zustand In folgedessen werden die von der Spannungsquellc 11 an die Leitungen 31 und 34 abgegebenen in der I 1 g. 2a dargestellten Impulse über die Leitungen 3 und 4 dieser Zeile den dort befindlichen Zcichenmeldern zugeführt Die Spannungsquclle 12 gibt keine Spannung ab. so daß (.5 trotz des leitenden ZuStandes des Thyristors 20 die Lei tung 8 spannungslos bleibt Das von tier Steucrcinrich tung 6 gleichzeitig an die Transistoren 15 der verschiedenen Kolonnen abgegebene Steuersignal weist im Ruhezustand ein positives Potential auf, dessen Größe mindestens derjenigen des von der Spannungsquelle 13 abgegebenen entspricht. Dieser Ruhezustand wird, wie dies in F i g. 2b dargestellt ist. periodisch durch impulsweises Anlegen von Massepotential unterbrochen, wobei die Dauer dieser Unterbruchsimpulse gegenüber der Dauer der der Einstellung der Zeichenmelder dienenden Impulse kurz ist. Durch diese an die Transistoren 15 angelegten Unterbruchsimpulse werden die im Ruhezustand gesperrten Transistoren vorübergehend leitend und legen je das von der Spannungsquclle 13 gelieferte positive Potential an die zugehörige Kolonncnleitung 5. Von jeder Kolonnenleirjng gelangt dieses Impulssignal in den der betreffenden Kolonne angeliörigen Zeichenmeldern je über der, Gleichrichter 17 und den Widerstand 31 an die Steuerelektrode 7 des Thyristors 2 Der demzufolge eintretende leitende Zustand dieser Thyristoren bleibt in den Zeichenmeldern der Zeilen, welche nicht eingestellt werden müssen und in denen sumit die Thyristoren 18 und 19 nichtleitend sind, wirkungslos. In dem der betrachteten Kolonne und der einzustellenden Zeile angehörigen Zeichenmclder dagegen bewirkt dieser Zustand, daß die von der Spannungsquclle 11 gelieferten Impulse dem Schrittmotor zugeführt werden. Entsprechend der Charakteristik der Thyristoren dauert dabei der leitende Zustand während des ganzen den Motor antreibenden Impulses an. auch wenn das den leitenden Zustand bewirkende Potential am Kolonnenstromkreis und damit an der Steuerelektrode verschwunden ist. Der Verlauf des Stromes in einem der Schrittmotoren der einzustellenden Zeile ist in der F i g. 2c. die Bewegung des Motors in der F i g. 2d dargestellt.

Die Serie der Rückstellimpulse, deren Anfang in der F i g. 2 nicht enthalten ist. endet mit den Impulsen 51 und 52. Wie schon früher erklärt wurde, erreichen die Zeichenträger der verschiedenen Zeichenmelder einer Zeiic die Sperrstellung nach einer unterschiedlichen Impulszahl und damit im allgemeinen vor dem Ende der Serie der Rüekstellimpulse. In dem in den F i g. 2 dargestellten Beispiel ist angenommen, daß dies mit dem drittletzten Rückstellimpuls der Fall ist. indem, wie aus der F i g. 2d ersichtlich ist. der Zeichenträger beim Punkt 50 die Sperrstellung erreicht. Die den Impulsen 51 und 52 entsprechenden, im Schrittmotor fließenden Stromimpulse 57 und 58 bleiben damit wirkungslos.

Mit dem Impuls 53 beginnt die Einstellung der Zeichenmelder. Die Zeichenträger der verschiedenen Zeichenmelder der beireffenden Zeile werden dabei derart nacheinander in Bewegung gesetzt, daß bei der ganzer Zeile die Einstellung gleichzeitig beendet ist. Im Zei chenmelder. dessen Verhalten in der F i g. 2 dargestell ist, ist angenommen, daß der Zeichenträger erst mi dem fünften Impuls der Serie der Einstell-Impulse ii Betrieb gesetzt werden soll.

Zwecks Einstellung einer Zeile wird durch dii Steuereinrichtung 6 die Spannungsquelle 12 wahrem des Impulses 52, d. h. kurz vor dem ersten Einstellim puls eingeschaltet und, wie dies in Fig.2f dargestell ist. während der ganzen Einstellung im eingeschaltete Zustand gehalten. Die Spannungsquelle 12 legt ein nc gatives Potential an die Leitung 38, von wo es über de der einzustellenden Zeile angehörenden leitenden Th) ristor 20 an sämtliche Freigabemagnete 25 dieser Zeil gelangt und damit alle Zeichenmelder dieser Zeile en sperrt. Da der Schrittmotor, auf den sich die F i g. bezieht, mit dem dem Impuls 51 vorangehenden Impu

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in die Sperrstellung (Punkt 50) verbracht wurde, ist zur Bewegung dieses Motors aus der Sperrstellung heraus ein Impuls mit einer dem Impuls 51 entsprechenden Polarität notwendig. Die Betätigung des Enlsperrmagnets während des Impulses 52 hat somit auf die Bewegung des Schrittmotors keinen Einfluß.

Wie früher ausgeführt wurde, soll der Zeichenträger des Zeichenmelders, auf den sich die F i g. 2 bezieht, erst mit dem fünften Impuls, d.h. mit dem Impuls 59 fortbewegt werden. Die Steuereinrichtung 6 beläßt deshalb während den Einstell-Impulscn 53 ... 56 den Transistor 15 der Kolonne, welcher der betreffende Zeichenmelder angehört, im gesperrten Zustand, so daß der Thyristor 2 des in Frage stehenden Zeichenmelders ebenfalls gesperrt bleibt und dem diesbezüglichen Schrittmotor keine Ströme zugeführt werden. Dieser Schrittmotor bleibt somit während den Impulsen 53 ... 56 stromlos, so daß sich der zugehörige Zeichenträger, obwohl die Sperrung aufgehoben ist, nicht be wegt. Beim Auftreten des Impulses 59 steuert jedoch die Steuereinrichtung 6 den Transistor 15 der in Frage stehenden Kolonne kurzzeitig in den leitenden Zustand, was in der F i g. 2b mit 60 bezeichnet ist. Wie vorher bei der Rückstellung fließt dann von der Spannungsquelle 11 ein Strom über die Leitungen 33 und 34. die Thyristoren 18 und 19 und die Leitungen 3 und 4 der einzustellenden Zeile und den Thyristor 2 des näher betrachteten Zeichenmelders und bewegt damit, wie dies in der F i g. 2d dargestellt ist, den betreffenden Schrittmotor und Zeichenträger um einen Schritt vorwärts. Beim Beginn jedes weitern von der Spannungsquelle 11 abgegebenen Impulses wird, wie dies aus F i g. 2b ersichtlich ist, der Transistor 15 der in Frage stehenden Kolonne erneut kurzzeitig entsperrt und damit der Weg für den betreffenden Impuls freigegeben. Durch individuelle Zufuhr von Impulsen zu den verschiedenen Transistoren 15 wird die gewünschte Anzeige von der Steuereinrichtung 6 gesteuert.

Wie vorher beschrieben wurde, nimmt der in jedem Zeichenmelder vorhandene Kontakt 9 in den beiden verschiedenen Stellungen des zugehörigen Schrittmotors je einen verschiedenen Zustand an und zwar bewirkt, wie aus den F i g. 2d (Bewegungen des Motorankers) und 2e (leitender Zustand des Kontaktes 9) hervorgeht, ein den Schrittmotor bewegender positiver Impuls den sperrenden und ein negativer Impuls den leitenden Zustand des Kontaktes. Während der Einsteliphase, wenn die Freigabemagnete 25 erregt sind und jedem auf einen Schrittmotor gegebenen Impuls eine Bewegung des Ankers entspricht, dient der Kontakt 9 in Verbindung mit dem Widerstand 10, dem Gleichrichter 16 und dem im zugehörigen Kolonnen-Stromkreis vorhandenen Optokoppler 21 zur Überwachung der richtigen Arbeitsweise des betreffenden Schrittmotors.

Während der Rückstellung der Zeile, wenn die Spannungsquelle 12 nicht eingeschaltet ist und daher die Freigabemagnete nicht erregt sind, ist das Potential an der zugehörigen Kolonnenleitung 5 von der Stellung der Kontakte 9 des betreffenden Zeichenmelders unabhängig. Es ändert sich, wie im vordem Teil der F i g. 2g dargestellt ist, zwischen Null und dem durch die Spannungsqueile 13 gelieferten positiven Potential. Durch die Gleichrichter 21 kann infolgedessen kein Strom fließen. Während der Einstellung einer Zeile, wenn die Leitung 8 zwecks Betätigung der Freigabemagnete 25 von der Spannungsquelle 12 ein negatives Potential er hält, hängt dagegen während der Zeit, da der Transistor 15 einer Kolonne gesperrt ist, das Potential an der Leitung 4 dieser Kolonne vom Zustand des Kontaktes 9 im einzustellenden, dieser Kolonne zugehörigen Zeichenmelder ab. Die Beeinflussung ergibt sich durch den Umstand, daß im leitenden Zustand des Kontaktes 9 ein Strom über die Leuchtdiode 21 der betreffenden Kolonne, den Gleichrichter 16, den Widerstand 10 und den Kontakt 9 des betreffenden Zeichenmelders nach der Leitung 8 des betreffenden Zeilcnstromkreiscs und

ίο von dort nach der Spannungsquelle 12 fließen kann, während bei gesperrtem Kontakt dieser Strom unterbrochen wird und die Leuchtdiode 21 stromlos bleibt. Der Zustand des Kontaktes 9 wirkt sich somit während des gesperrten Zustandes des Transistors 15 auf den in der Leuchtdiode 21 fließenden Strom und damit auf das Potential an der zugehörigen Kolonnenleitung 5 aus. Dieses Potential wird während des Stromflusses, wie dies im hintern Teil der F i g. 2g dargestellt ist, leicht negativ, wobei infolge der Wirkung der Gleichrichter 17 über die Widerstände 31 und 32 kein Strom fließen kann und somit die Steuerelektroden 7 nicht beeinflußt werden können. Die Gleichrichter 16 verhindern, daß über die Widerstände 10 und die Kontakte 9 von Zeichenmeldern, die einer nicht angeschalteten Zeile ange-

hören, störende Umwegströme fließen können. Während der Zeit, da der Transistor 15 leitend ist. hai der Zustand des Kontaktes 9 im Zeichcnmelder lediglich einen Einfluß auf den im zugehörigen Widerstand 10 fließenden Strom, kann aber das durch die Spannungsquelle 13 erzeugte positive Potential an der Leitung 5 nicht beeinflussen, da der Wert des Widerstandes 10 den inneren Widerstand der Spannungsquelle 13 und den Durchlaßwiderstand des Transistors 15 wesentlich übersteigt. Die zugehörige Leuchtdiode 21 bleibt während dieser Zeit stromlos.

Das Potential an einer Kolonnenlcitung 5 nimmt somit, ausgehend vom Grundwert, jeweils während der Steuerung des zugehörigen Transistors 15 (F i g. 2b) in den leitenden Zustand einen positiven Wert an. Der

erwähnte Grundwert ist dabei negativ, wenn in einem der betreffenden Kolonne angehörenden Zeichenmclder der Kontakt 9 (F i g. 2e) leitend ist und an der Leitung 8 des betreffenden Zeilenstromkreises ein negatives Potential angelegt ist. In allen übrigen Fällen ist der

Grundwert null. Solange negatives Potential an einer Leitung 8 vorhanden ist, kann durch die zugehörige Leuchtdiode 21 ein Strom fließen.

Zwecks Auswertung der Zustände der in den verschiedenen Kolonnen befindlichen Kontakte 9 sind die Kollektoren der in den Opto-Kopplern enthaltenden Transistoren mit der Leitung 35 parallel an einen Ausgang der Steuereinrichtung 6 gelegt. Ein der Leitung 35 zugeführter kurzer negativer Impuls tritt nur an denjenigen Emittern der in den Opto-Kopplern 22 enthalte-

nen Transistoren auf. bei denen in der zugehörigen Kolonne der Kontakt 9 des einzustellenden Zeichenmel ders leitend ist. Durch Überwachen der an die verschiedener Emitter führenden Leitungen 36 durch die Steuereinrichtung 6 kann somit der Zustand der in der

einzustellenden Zeile enthaltenen Kontakte festgestellt werden. Da die Verzögerung zwischen den einem Schrittmotor zugeführten Einstell-lmpulsen und der Bewegung des zugehörigen Kontaktes 9 einerseits bei der öffnung und bei der Schließung verschieden isi und

anderseits bei verschiedenen Exemplaren von Zeichenmeldern die einander entsprechenden Zeiten stark streuen, würde eine pro Einstell-Impuls nur einmal er folgende Abtastung keine eindeutigen Ergebnisse lie

Il

fern. Wird dagegen eine solche Abtastung pro F.instell-Impuls zweimal vorgenommen und dabei jeweils beide Abtastergebnisse gemeinsam mit den beiden vorhergehenden verglichen, kann die Bewegung eines Motors einwandfrei überwacht werden. Die pro Einstcll-Impuls zweimal erfolgende Abtastung wird einmal vor und einmal nach dem den Transistor 15 steuernden Impuls (F i g. 2b) vorgenommen. Bei richtiger Arbeitsweise eines Zeichenmelders ergibt es sich einerseits, daß ein im Anschluß an einen einem Schrittmotor zugeführten Impuls derjenigen Polarität, die (im statischen Falle) den leitenden Zustand des Kontaktes zur Folge hat, der Kontakt in mindestens einem der beiden Abtast/.eitpunktc leitend ist, und andererseits ergibt es sich im Anschluß an einen dem Schrittmotor zugeführten Impuls derjenigen Polarität, die (im statischen Falle) den sperrenden Zustand des Kontaktes zur Folge hat, daß der Kontakt in mindestens einem der Abtastzeitpunkte gesperrt ist. Beim Steckenbleiben eines Motors bleibt die Stellung des zugehörigen Kontaktes gleich, und in allen Abtastzeitpunkten, unbekümmert um die Polarität der dem Schrittmotor zugeführlen Impulse, ist das Abtastergebnis gleich. Die Abtastcrgebnisse erfüllen dann die beschriebenen für einwandfreies Arbeiten des Schrittmotors aufgestellten Bedingungen nicht mehr, und auf Grund dieser Abweichung kann ein Alarm ausgelöst werden. Die von der Steuereinrichtung 6 über die Leitung 35 an die Opto-Kopplcr 22 abgegebenen Abtastimpulse sind in der F i g. 2h und das auf die übrigen Teile der F i g. 2 bezügliche Ergebnisse der Abtastung in der F i g. 2i dargestellt. Mit den Klammern sind jeweils die beiden Abtastcrgebnisse einer Gruppe von zwei zusammengehörenden Abtastergebnissen zusammengefaßt. Im vorliegenden Falle entspricht die Rückkehr von zwei Impulsen pro Gruppe einem vorher dem Motor zugeführten Impuls, welcher den leitenden Zustand des Kontaktes bewirkt hat, und die Rückkehr eines einzigen Impulses pro Gruppe entspricht einem vorher dem Motor zugeführten Impuls, welcher den gesperrten Zustand des Kontaktes bewirkt hat. Zusammenfassend ist somit festzuhalten, daß die gleiche Leitung eines Kolonnenstromkreises abwechslungsweise der Steuerung der Anschaltung der Speisung an einen Zeichenmelder und der Rückmeldung der Stellung des Motors des betreffenden Zeichenmclders dient. Dies wird erreicht, indem von verschiedenen Seiten je ein Potential verschiedener Polarität an die Leitung angelegt wird. Die Verhältnisse sind dabei durch passende Wahl von Widersländen derart getroffen, daß der Einfluß der Steuerung denjenigen der Anschaltung überwiegt, wenn je ein Anschalte- und ein Rücknieldekriterium gleichzeitig an die Leitung gelegt werden.

Der Schrittmotor kann mehr al.i zweipolig sein, wobei auch die Einrichtung zur Betätigung des Rücitmeldekontaktes 9 der veränderten Polzahl des Motors angepaßt sein muß. Diese letztgenannte Einrichtung kann auch in einer von der F i g. 1 abweichenden Weise ausgeführt sein, insbesondere kann an Stelle des feststehenden Dauermagneten ein mit dem Motor bewegter Dauermagnet verwendet und dabei auf eine bewegte Abschirmeinrichtung verzichtet werden. An Stelle eines Schutzrohr-Kontaktes kann auch ein optisch oder durch magnetfeldabhängige Widerstände gesteuerter elektronischer Kontakt treten. Die Erfindung ist auch nicht daran gebunden, daß das Potential, welches über den von der Stellung des Motor-Ankers abhängigen Schalter an den betreffenden Kolonnenstromkreis angelegt wird, über die Leitung zur Betätigung der Entsperrmagnete zugeführt wird. Es ist auch möglich, für diesen Zweck eine besondere Leitung anzuordnen.

Die Sperr- und Entsperrcinrichtung für den Zeichenträger kann auch auf andere als die dargestellte Art ausgeführt sein, und es ist möglich, pro Umdrehung des Zeichenträgers mehr als zwei Sperrstellungen vorzusehen. Die Übertragung der Rückmeldung über die Kolonnenstromkreise könnte auch ohne Opto-Kopplei über andere elektronische Schaltungsmittel erfolger und ist auch nicht an die beschriebene Abtastung mi' sehr kurzen Impulsen gebunden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Anzeigeanlage mit in Zeilen und Kolonnen angeordneten Zeichenmeldern, die je einen ihrer Einstellung dienenden, mit Stromimpulsen abwechselnder Polarität betriebenen Schrittmotor und einen als elektronischer Schalter dienenden Zweiweg-Thyristor enthalten, wobei der Einstellstrom jedem Motor über den im betreffenden Zeichenmelder |₀ enthaltenden Thyristor zuführbar ist, ferner mit Zeilen- und Kolonnenstromkreisen, über welche, gesteuert durch eine Steuereinrichtung, die Ströme zur Einstellung der Schrittmotoren und außerdem Steuersignale zur Steuerung der genannten Thyristören derart zuführbar sind, daß die Zeichenmelder zeilenweise neu einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß einem einzustellenden Zsichenmelder der der Speisung seines Schrittmotors dienende Strom (F i g. 2c) ausschließlich über den zugehörigen Zeilenstromkreis (3, 4, 18, 19) zugeführt ist und daß innerhalb einer Kolonne von Zeichenmeldern die Steuerelektroden (7) der in diesen Zeichenmeldern enthaltenen Thyristoren (2) parallel am betreffenden Kolonnenstromkreis (5) angeschlossen sind, wobei durch Anlegen eines Einstellimpulses (F i g. 2a) beliebiger Polarität an einen Zeilenstromkreis (3,4,18,19) und eines während dieses Impulses mindestens vorübergehenden Anlegens eines Steuerkriteriums (Fig.2b) mit einem ersten Potential ( + ) einer ersten Polarität an einen Kolonnenstromkreis (5) dieser Einstellimpuls (F i g. 2a) dem Schrittmotor (1) des der betreffenden Zeile und Kolonne angehörenden Zeichenmelders zugeführt ist.

2. Anzeigeanlage nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch in der Steuereinrichtung (6) enthaltene und ihr zugeordnete Sehaltungsmittel (13, 15), welche die Steuerkriterien (F i g. 2b) zur Verbindung der Schrittmotoren mit den zugehörigen Zeilen-Stromkreisen (3, 4) den Kolonnenstromkreisen (5) als gleichzeitig an verschiedene Kolonnenstromkreise angelegte Steuerimpulse (F i g. 2b), deren Dauer gegenüber den zur Einstellung der Zeichenmelder dienenden Impulsen (F i g. 2a) kurz ist, zuführen.

3. Anzeigeanlage nach Anspruch 2 mit je einem jedem Zeilenstromkreis zugeordneten Hilfsstromkreis und je einer in jedem Zeichenmelder angeordneten, je eine zwischen dem zugehörigen Hilfs-Stromkreis und dem zugehörigen Kolonnenstromkreis verlaufende Verbindung enthaltenden Rückmeldeeinrichtung, in welcher Verbindung ein Schalter, dessen Stellung von der Stellung des Schrittmotors abhängt, und ein damit in Serie geschalteter Widerstand angeordnet ist, gekennzeichnet durch in der Steuereinrichtung (6) enthaltene und ihr zugeordnete Schaltungsmittel (Thyristoren 20), welche den Hilfsstromkreis (8) einer in Einstellung begriffenen Zeile von Zeichenmeldern mindestens zeitweise «n ein zweites Potential (-) mit der Polarität des ersten Potentials ( + ) entgegengesetzter Polarität legen, so daß ein Kolonnenstromkreis (5) beim Vorhandensein einer zwischen ihm und einem das zweite Potential führenden Hilfsstromkreis verlaufenden. Bestandteil einer Rückmeldeeinrichtung bildenden Verbindung (9, 10. 16) mindestens zeitweise ein Potential mit der zweiten Polarität annimmt und damit den leitenden Zustand der betreffenden Verbindung (9,10,16) anzeigt, wobei zu verschiedenen Zeitpunkten mittels von verschiedenen Seiten über einen bestimmten Kolonnenstromkreis übermittelten Signalen verschiedener, je einer Funktion zugeordneter Polarität (F i g. 2g) einerseits mit einem Steuerkriterium der ersten Polarität der Thyristor (2) eines der betreffenden Kolonne angehörenden Zeichenmelders in den leitenden Zustand gesteuert und anderseits mit einem Rückmeldesignal der zweiten Polarität die Stellung des im betreffenden Zeichenmelder vorhandenen Schalters (9) zurückgemeldet ist.

4. Anzeigeanlage nach Anspruch 3, in welcher das zweite Potential während mindestens eines Teils der Dauer der auf Veranlassung der Steuereinrichtung an die Kolonnenstromkreise abgegebenen Serien von Einstellimpulsen ununterbrochen an einen Hilfsstromkreis angelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Charakteristik der Quelle (13) für das erste Potential ( + ) samt den dieses Potential an die Kolonnenstromkreise (5) anlegenden Schaltungsmitteln (15) niederohmig gegenüber den in jedem der Zeichenmelder enthaltenen genannten Widerständen (10) ist und daß je zwei in jedem Zeichenmelder angeordnete erste (17) und zweite (16) und je ein jedem Kolonnenstromkreis (5) zugeordneter dritter (21) Gleichrichter vorgesehen sind, wobei der erste der genannten Gleichrichter (17) in der Verbindung zwischen Kolonnenstromkreis (5) und Steuerelektrode (7) des Zweiwegthyristors (2). der zweite (16) in der Verbindung zwischen Hilfsstromkreis (8) und Kolonnenstromkreis (5) und der dritte (21) zwischen Nullpotential und Kolonnenstromkreis (5) angeordnet ist und wobei die Durchlaßrichtung dieser Gleichrichter (17, 16. 21) in bezug auf den Kolonnenstromkreis (5) für den ersten (17) und zweiten (16) gleich und für den dritten (21) entgegengesetzt zu den beiden ersten gewähit ist und das Fließen eines Stromes über den ersten und zweiten Gleichrichter (17, 16) erlaubt, wenn der Kolonnenstromkreis (5) ein Potential mit der ersten Polarität ( + ) annimmt und das Fließen eines Stromes über den dritten Gleichrichter (17) erlaubt, wenn der Kolonnenstromkreis (5) ein Potential mit der zweiten Polarität (-) annimmt, das Ganze derart, daß die Polarität des Potentials eines Kolonnenstromkreises (5) sowohl vom Hilfsstromkreis (8) aus über die genannte Verbindung (9, 10, 16) als auch durch Anlegen von Steuerkriterien ( + , F i g. 2b) beeinflußbar ist, daß beim gleichzeitigen Einwirken beider Beeinflussungen der Einfluß der Steuerkriterien (+) überwiegt und daß, sofern das Potential auf einer Kolonnenleitung die zweite Polarität (-) annimmt, ein Strom durch den dritten Gleichrichter (21) fließt und damit den leitenden Zustand des in der genannten Verbindung (9,10.16) enthaltenen Kontaktes (9) über den Kolonnenstromkreis (5) zurückmeldet.

5. Anzeigeanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder dritte Gleichrichter (21) eine Bestandteil eines Optokopplers (22) bildende Leuchtdiode (21) ist, wodurch die Rückmeldung der Stellungen der genannten Kontakte (9) über die Optokoppler (22) erfolgt.

6. Anzeigeanlage nach Anspruch 3, in welcher die Zeichenmelder einen drehbaren Zeichenträger und eine Sperreinrichtung enthalten, welche den Zeichenträger in mindestens einer Stellung am

Weiterdrehen hindert und welche durch die Erregung eines Entsperrmagneten unwirksam wird, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Hilfsstromkreise (8) durch die zur Zuführung des Stroms (F i g. 2f) für die Erregung der Entsperrmagnete (25) in den Zeichenmeldern der betreffenden Zeile dienenden Stromkreise (8) gebildet sind.