DE2739698A1

DE2739698A1 - Mehrkanalregistriergeraet

Info

Publication number: DE2739698A1
Application number: DE19772739698
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dipl Ing Lang
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-09-02
Filing date: 1977-09-02
Publication date: 1979-03-08
Also published as: DE2739698B2; FR2402190A1; FR2402190B1; DE2739698C3; JPS5449164A

Description

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Mehrkanalregistriergerät

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mehrkanalregistriergerät mit quer zur Vorschubrichtung eines Registrierstreifens in Zeilen angeordneten, von unterschiedlichen Amplitudenwerten der Meßgrößen angesteuerten, unbeweglichen Leuchtdioden. Ein Mehrkaiialregistriergerät dieser Gattung ist in der DT-OS 24 04 550 beschrieben. Es arbeitet nach dem Prinzip des fliegenden Abgleichs. Alle Meßwerte werden mit einer ansteigenden Spannung verglichen. Synchron mit der ansteigenden Sp'annung werden die Leuchtdioden über ein Schieberegister abgetastet. Tritt eine Koinzidenz eines Meßwertes mit dem Augenblickswert der ansteigenden Spannung auf, so leuchtet die jeweils vom mit der ansteigenden Spannung synchronisierten Schieberegister gleichzeitig angesteuerte Leuchtdiode auf. Obwohl das bekannte Gerät als Mehrkanalregistriergerät verwendet werden soll, sind keine besonderen Vorkehrungen getroffen, um die Aufzeichnungen der einzelnen Kanäle voneinander zu unterscheiden. Wenn für jeden Kanal die gesamte Schreibbreite zur Verfügung stehen soll, wird eine mehrkanalige Aufzeichnung mit wachsender Anzahl der Kanäle immer unübersichtlicher. Eine andere Möglichkeit der Kanalunterscheidung besteht darin, die Schreibbreite in einzelne Kanäle zu unterteilen, so daß für jeden Kanal nur ein Teil der Schreibbreite zur Verfügung steht. Dieses Verfahren beschränkt naturgemäß die Auflösung der Aufzeichnungen erheblich.

Li 4 Bz / 31.08.1977

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Ein anderes Mehrkanalregistriergerät, das in dem Aufsatz "Electrostatic Graphic Recording" von R. G. Sweet in der Zeitschrift "Instruments & Control Systems" Band 41, Juli 1968, Seiten 80 bis 82 beschrieben ist, v/eist als Schreibelemente ein System von kammartig über die Schreibbreite verteilten Elektroden auf, die ein später zu entwickelndes Ladungsbild auf dem Registrierstreifen erzeugen. Die Zuordnung des augenblicklichen Wertes der Meßgrößen zu den Elektroden geschieht über eine Schaltung, die im wesentlichen aus einem Analog-Digital-Konver- ter für jeden analogen Meßkanal, einem Multiplexer und einem Decodierer zur Umwandlung des Codes des Konverters in einen Dezimalcode besteht. Die einzelnen Elektroden werden dann von Treibern mit einer Spannung belegt; die Treiber sind eingangs- seitig mit den Dezimalausgängen des Decodierers verbunden. Aus der Figur 4 dieser Veröffentlichung ist zu erkennen, daß ein nach diesem Prinzip gebauter Achtkanalregistrierer die einzelnen Kanäle durch Aufteilung der Schreibbreite unterscheidet. Wie oben schon erwähnt, muß damit in Kauf genommen werden, daß für den einzelnen Kanal eine mit steigender Anzahl der Kanäle immer mehr begrenzte Schreibbreite zur Verfügung steht.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, einen Mehrkanalregi- strierer der eingangs beschriebenen Gattung zu erstellen, bei dem unter Ausnutzung der gesamten Schreibbreite für jeden Kanal eine leichte Unterscheidbarkeit der einzelnen Kanäle gegeben ist. Dies wird bei einem Mehrkanalregistriergerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Merkmale

a) der Anzahl der Kanäle entspricht eine Anzahl Zeilen aus Jeweils verschiedenfarbigen Leuchtdioden,

b) der Registrierstreifen ist farbempfindlich miteinander kombiniert sind.

Wenn die Zellen parallel zueinander über die Schreibbreite angeordnet sind, ergibt sich eine infolge der verschiedenen Farben gute Unterscheidungskraft der einzelnen Schriebe unter Ausnutzung der gesamten Schreibbreite des Registrierstreifens.

Zweckmäßig werden die zu registrierenden Meßgrößen über einen Multiplexer, mindestens einen Analog-Digital-Konverter, Decodie-

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rer zur Umwandlung des Codes des Konverters in einen Dezimalcode und Diodentreiber aufbereitet. Eine Verringerung der Totzeit beim Mehrkanalbetrieb kann durch dem Analog-Digital-Wandler nachgeschaltete Zwischenspeicher erreicht werden.

Bei einem Ausführungsbeispiel des Registriergerätes für zwei Kanäle werden mit Vorteil zweifarbige Leuchtdioden verwendet.

Mit Hilfe einer Projektionsoptik, die zwischen den Leuchtdiodenzeilen und dem Registrierstreifen im Lichtweg der Dioden angeordnet ist, kann eine Anpassung an verschiedene Breiten von Registrierstreifen erzielt werden.

Eine lichtteilende Hilfsoptik dient der gleichzeitigen Anzeige des Zeilenbildes auf einer Mattscheibe oder dergleichen. Eine andere Sichtanzeige der jewpils registrierten Meßwerte ist durch eine Steuerung einer Digitalanzeige mit den Ausgangsdaten des Analog-Digital-Wandlers oder der Decodierer möglich.

Eine Nullpunktverschiebung für die einzelnen Kanäle kann mit Hilfe der Zwischenspeicher erfolgen, die zu diesem Zweck als voreinstellbare Speicher ausgeführt sind.

Um auch bei hohen Schreibgeschwindigkeiten den Registrierstreifen ausreichend 'zu belichten, wird zweckmäßig der die Leuchtdichte der Dioden beeinflussende Diodenstrom der Schreibgeschwindigkeit angepaßt.

Werden an der Stell· der Leuchtdioden Laserdioden verwendet, so ist «in· noch größer· Lichtausbeut· möglich. 30

Di· Erfindung wird anhand von vier Figuren, die Ausführungebeispiele in scheinet ischer Darstellung zeigen, erläutert.

Figur 1 zeigt als Blockschaltbild die Verschaltung der elektronischen Bauteile des Mehrkanalregistriergerätes. In Figur 2 ist in einer Seitenansicht die Anordnung der Leuchtdiodenzeilen gegenüber einer Antriebswalze für den Registrierstreifen dargestellt.
Figur 3 zeigt die Elektronik eines Zweikanalregistriergerätes

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nach der Erfindung als Blockschaltbild.

In Figur 4 ist als Blockschaltbild eine Einrichtung zur Nullpunktverschiebung eines einzelnen Kanals gezeigt.

In Figur 1 sind drei Eingänge E1, E2, E3 eines analogen Multiplexers 1 an in der Figur nicht dargestellte Geber für drei verschiedene elektrische Größen anschließbar. Die Meßgrößen werden durch den Multiplexer 1 einem mit dessen Ausgang verbundenen Analog-Digital-Wandler 2 nacheinander zugeführt. Der Ausgang des Analog-Digital-Wandlers ist mit dem Eingang eines Umschalters 3 verbunden. Drei Ausgänge des Umschalters liegen an Eingängen von drei Zwischenspeichern 4, 5 und 6. Analogmultiplexer 1, Analog-Digital-Wandler 2 und Umschalter 3 werden von einem Taktgenerator 7 so gesteuert, daß die Umschaltung der Ausgangssignale des Analog-Digital-Wandlers 2 auf die drei Zwischenspeicher 4, 5 und 6 synchron mit der Umschaltung auf die einzelnen Eingänge des Multiplexers 1 erfolgt. Die Ausgänge der Zwischenspeicher 4, 5 und 6 liegen an entsprechenden Eingängen von Decodierern 8, 9 und 10, an deren Ausgänge Jeweils Leuchtdiodenzeilen 11, 12 und 13 unterschiedlicher Lichtfarben angeschlossen sind. Als Farben des Ausführungsbeispiels sind rote, grüne und gelbe Leuchtdioden vorgesehen.

In Figur 2 ist schematisch ein Registrierstreifen 20 dargestellt, der über zwei Transportrollen 21 und 22 bewegt wird.

Einer Mantellinie der Transportrolle 21 stehen die Leuchtdiodenzeilen 11, 12 und 13 gegenüber. Dadurch werden die Bilder aller drei Zeilen auf einer einzigen Linie abgebildet; es tritt also keine örtliche Verschiebung der Bilder auf, die später als eine Zeitverschiebung gedeutet werden könnte.

In Figur 3 sind die elektronischen Bauteile eines als Zweikanalregistriergerät ausgebildeten Beispiels dargestellt. Zwei Eingängen E4 und E5 eines Umschalters 30 werden zu registrierende Meßgrößen zugeführt. Der Umschalter 30 ist - wie im Ausführungsbeispiel nach Figur 1 - mit einem Analog-Digital-Wandler 31 verbunden, dessen Ausgang an Eingängen eines kombinierten Umschalter/Zwischenspeichers 32 angeschlossen ist. Der Umschalter 30, der Analog-Digital-Wandler 31 und der Umschalter/Zwischenspei-

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eher 32 werden durch einen Taktgenerator 33 synchron gesteuert. Die Ausgänge des kombinierten Umschalter/Zwischenspeichers 32 sind mit Eingängen von Decodierern 34 verbunden, von denen der Einfachheit halber nur einer dargestellt ist. Die Ausgänge des Decodierers 34, der auch noch einen Diodentreiber enthält, sind an eine Zeile 35 von zweifarbigen Leuchtdioden gelegt. Die Dioden bestehen jeweils aus zwei antiparallelgeschalteten Dioden, von denen jede abwechselnd in einer anderen Farbe leuchtet, je nachdem die Polarität einer Spannung gewählt ist, an die die antiparallelgeschalteten Dioden gelegt sind. Ein Umschalter 36 ist mit den Umschaltern 30 bzw. 32 steuerungsmäßig so verbunden, daß jeweils für die Darstellung des einen Kanals der Umschalter 36 mit dem einen Potential und für die Darstellung des anderen Kanals mit dem anderen Potential verbunden ist.

In Figur 4 ist eine Einrichtung zur Nullpunktverschiebung für einzelne Kanäle gezeigt. Aus einem Analog-Digital-Wandler 40, dessen Ausgang mit dem Eingang eines Zwischenspeichers 41 verbunden ist, wird gleichzeitig über eine Leitung 42 eine Vorzeicheninformation dem Zwischenspeicher zugeführt. Der Zwischenspeicher 41 ist ein voreinstellbarer Speicher. Zum Zweck der Voreinstellung ist er mit einem Zahlensteller 43 verbunden. Je nach Vorzeichen der aufzuzeichnenden Meßgröße wird das Wandlungsergebnis zum vorgewählten Inhalt des Zwischenspeichers 41 addiert oder davon subtrahiert.

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Claims

77 ? 3 5 5 2 BRD Patentansprüche

1. Mehrkanalregistriergerät mit quer zur Vorschubrichtung eines Registrierstreifens in Zeilen angeordneten, von unterschiedlichen Amplitudenwerten der Meßgrößen angesteuerten, unbeweglichen Leuchtdioden, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) der Anzahl der Kanäle entspricht eine Anzahl Zeilen (11, 12, 13) aus jeweils verschiedenfarbigen Leuchtdioden,

b) der Registrierstreifen (20) ist farbempfindlich.

2. Mehrkanalregistriergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufzuzeichnenden Meßgrößen in einem Multiplexer (1), mindestens einem Analog-Digital-Konverter (2), Decodierern (8, 9, 10) und Diodentreibern aufbereitet sind.

3. Mehrkanalregistriergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenspeicher (4, 5, 6) für die digitalisierten Meßgrößen vorgesehen sind.

4. Mehrkanalregistriergerät nach Anspruch 1 oder einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zweikanalregistriergerät mit zweifarbigen Leuchtdioden (35) ausgestattet ist.

5. Mehrkanalregistriergerät nach Anspruch 1 oder einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Lichtweg zwischen den Leuchtdiodenzeilen und dem Registrierstreifen eine Projektionsoptik angeordnet ist.

6. Mehrkanalregistriergerät nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine lichtteilende Hilfsoptik zur Anzeige des Zeilenbildes auf einer Mattscheibe vorgesehen ist.

7. Mehrkanalregistriergerät nach Anspruch 1 oder einem der vor ausgehenden Ansprüche, ausgenommen Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine von den digitalisierten Meßwerten gesteuerte Digitalanzeige vorgesehen ist.

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8. Mehrkanalregistriergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenspeicher (41) zum Zweck der Nullpunktverschiebung voreinstellbare Speicher sind.

9. Mehrkanalregistriergerät nach Anspruch 1 oder einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Anpassung des Diodenstroms an die Schreibgeschwindigkeit vorgesehen sind.

10. Mehrkanalregistriergerät nach Anspruch 1 oder einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Stolle von Leuchtdioden Laserdioden treten.

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