DE2758512A1 - Position regulating servo system for NC machine tool - uses nominal and actual position signals with speed signal to derive control signals - Google Patents

Position regulating servo system for NC machine tool - uses nominal and actual position signals with speed signal to derive control signals

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DE2758512A1
DE2758512A1 DE19772758512 DE2758512A DE2758512A1 DE 2758512 A1 DE2758512 A1 DE 2758512A1 DE 19772758512 DE19772758512 DE 19772758512 DE 2758512 A DE2758512 A DE 2758512A DE 2758512 A1 DE2758512 A1 DE 2758512A1
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Abstract

The position regulating servo system for tool control of numerically controlled machine, drives a motor for moving an object and has signal generators. A first generator produces a first signal which indicates the nominal position of the object moved by the motor. A second generator produces a second signal which indicates the actual position of the object. A third signal is produced in response to the first two signals indicating the position deviation. A fourth signal in response to the second indicates the actual speed of the object. A fifth signal controls the motor successive weighted digital signals are produced and stored.

Description

Positionsregelungs-Servosystem für WerkzeugsteuerungPosition control servo system for tool control

einer numerisch gesteuerten Maschine Die Erfindung bezieht sich auf ein Positionsregelungs-Servosystem für eine Werkzeugsteuerung einer numerisch gesteuerten Maschine, wobei das Positionsregelungs-Servosystem eine Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Signals aufweist, das die tatsächliche oder Ist-Geschwindigkeit des bewegten Gegenstandes angibt. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Positionsregelungs-Servosystem zum Antrieb eines Motors zum Bewegen des Gegenstandes, wobei die Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Signales dient, das die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes als Reaktion auf ein Signal angibt, das die tatsächliche oder Ist-Position des Gegenstandes angibt. Der Gegenstand" ist das Werkstück oder der Werkzeughalter oder der Werktisch oder sowohl das Werkstück als auch der Werkzeughalter oder der Werktisch.of a numerically controlled machine The invention relates to a position control servo system for tool control of a numerically controlled one Machine, wherein the position control servo system includes circuitry for Generating a signal having the actual or actual speed of the moving object indicates. In particular, the invention relates to a position control servo system for driving a motor for moving the object, wherein the circuit arrangement is used to generate a signal that indicates the actual speed of the object in response to a signal indicating the actual or actual position of the object indicates. The object "is the workpiece or the tool holder or the work table or both the workpiece and the tool holder or the work table.

Numerische Positionsregelunssysteme und insbesondere analoge Phasenpositions-Regelsysteme sind zum Antrieb eines Motors verwendet worden, um die Bewegung eines Gegenstandes, wie beispielsweise eines Maschinenwerkzeuges oder eines bearbeiteten Teiles, zu steuern. Im allgemeinen wird ein Soll-Positionsslgnal dazu verwendet, die gewünschte Bewegung des Gegenstandes zu definieren. Ein Wandler, wie beispielsweise ein Auflöser (resolver), wird dazu verwendet, die Ist-Position des Motors und/oder des Gegenstandes abzutasten und ein Rückkopplungssignal zu liefern, das die Ist-Position des Gegenstandes angibt.Numerical position control systems and especially analog ones Phase position control systems have been used to drive a motor to control the movement of an object such as a machine tool or a machined part steer. In general, a target position signal is used to set the desired To define movement of the object. A transducer, such as a resolver (resolver), is used to determine the actual position of the motor and / or the object and to provide a feedback signal indicating the actual position of the object indicates.

Das Soll-Positionssignal wird mit dem Ist-Positionssignal verglichen, um die Erzeugung eines Positionsfehlersignals zu bewirken, das einem Servoverstärker zugeführt wird, damit der Gegenstand in Richtung auf die Soll-Position angetrieben wird.The nominal position signal is compared with the actual position signal, to cause the generation of a position error signal which a servo amplifier is supplied so that the object is driven in the direction of the desired position will.

Um eine gleichförmige Bewegung des Gegenstandes und eines verbesserten fertig bearbeiteten Teiles sicherzustellen, ist es fUr wUnschenswert befunden worden, den Servoverstärker und den Motor möglichst unempfindlich zu machen gegenUber externen Kräften. Ein Verfahren hierfür besteht darin, den Servoverstärker und den Motor zu stabilisieren, indem ein Signal erzeugt wird, das die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes angibt, und dieses Ist-Geschwindigkeitssignal mit dem Positionsfehlersignal zu summieren, wobei das summierte Signal dann dem Servoverstärker zugeführt wird. Dieses Ist-Geschwindigkeitssignal ist bisher üblicherweise dadurch geliefert worden, daß ein Ubliches Gleichstrom-Tachoieter mit der Ausgangswelle des Motors verbunden wird, der durch das Positionsregelungs-Servosystem ange trieben wird. Das Gleichstrom-Tachometer ist nicht nur teuer, sondern dessen Leistungsfthigkeit verschlechtert sich auch nach einer geraumen Zeit aufgrund von Abnutzung verschiedener kritischer Teile. Eine derartige Verschlechterung macht das erzeugte Ist-Geschwindigkeitisignal unzuverlässig und mindert dessen Wert. Weiterhin enthält das von dem Gleichstrom-Tachometer erzeugte Geschwindigkeitssignal häufig eine Wechselstrom-Welligkeits-Signalkomponente. Wenn dieses Wechselstrom-Welligkeitssignal zum Servoverstärker ritickgekoppelt wird, kann es als ein Rauschen auftreten, das verstärkt wird. Dieses verstärkte Rauschsignal kann eine übermäßige Erhitzung des Servomotors bewirken. Bekannte Versuche, das Gleichstrom-Tachometer zu eliminieren, während trotzdem ein zuverlässiges Gleichstrom-Rückkopplungssignal erzeugt wird, das ein Maß für die Ist -Geschwindigkeit des bewegten Gegenstandes ist, haben zur Erzeugung von Signalen geführt, die eine Wechselstrom-Signalkomponente enthalten, die so groß wie die durch das Gleichstrom-Tachometer erzeugte ist.To ensure uniform movement of the object and an improved to ensure the finished machined part, it has been found to be desirable to make the servo amplifier and the motor as insensitive as possible to external ones Forces. One way to do this is to install the servo amplifier and the motor to stabilize by generating a signal that represents the actual speed of the Specifies object, and this actual speed signal with the position error signal to sum, the summed signal is then fed to the servo amplifier. Up to now, this actual speed signal has usually been supplied by that a common DC speedometer connected to the output shaft of the motor which is driven by the position control servo system. The DC speedometer is not only expensive, but its performance also deteriorates after a long time due to the wear and tear of various critical parts. Such degradation makes the actual speed signal generated unreliable and diminishes its value. Also includes that generated by the DC tachometer Speed signal is often an AC ripple signal component. if this AC ripple signal is ritick-coupled to the servo amplifier, can it as there will be a noise that is amplified. This reinforced Noise signal can cause the servomotor to overheat. Known attempts Eliminate the DC tachometer while still providing a reliable DC feedback signal is generated, which is a measure of the actual speed of the moving object have resulted in the generation of signals that have an AC signal component as large as that produced by the DC tachometer.

Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Signales zu schaffen, das die Ist-Geschwindigkeit eines Gegenstandes anzeigt, ohne daß ein Gleichstrom-Tachometer mit der Ausgangswelle eines den Gegenstand antreibenden Motors verbunden wird.It is therefore an object of the present invention to provide a circuit arrangement to generate a signal that indicates the actual speed of an object indicates without a DC tachometer connected to the output shaft of the object driving motor is connected.

Weiterhin soll ein Positionsregelungs-Servosystem zum Antreiben eines Motors für eine Bewegung eines Gegenstandes geschaffen werden, wobei ein Signal, das ein Maß für die tatsächliche oder Ist-Geschwindigkeit des durch den Motor erzeugten Gegenstandes ist, bei einem Signal erzeugt wird, das die Ist-Position des Gegenstandes anzeigt.Furthermore, a position control servo system for driving a Motor can be created for a movement of an object, with a signal, which is a measure of the actual or actual speed of the generated by the motor Object is when a signal is generated that indicates the actual position of the object indicates.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein zuverlässiges Gleichstromsignal zu erzeugen, das die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigt, um zu einem Servoverstärker eines Positionsregelungs-Servosystems rückgekoppelt zu werden, um die Leistungsfähigkeit des Servosystems zu stabilisieren, wobei der Wechselstromgehalt des Ist-Geschwindigkeits-Rückkopplungssignal auf ein Minimum reduziert wird.Another object of the invention is to provide a reliable direct current signal to generate, which indicates the actual speed of the object, in order to a servo amplifier of a position control servo system to improve the performance of the servo system, with the AC content of the actual speed feedback signal is reduced to a minimum.

Erfindungsgemäß wird ein Positionsregelungs-Servosystem zum Antrieb eines Motors geschaffen, der einen Gegenstand bewegt.According to the invention, a position control servo system is used for the drive of a motor that moves an object.

Das System umfaßt Mittel zum Erzeugen eines ersten Signales, das die Soll-Position des durch den Motor bewegten Gegenstandes anzeigt, Mittel zum Erzeugen eines zweiten Signales, das die Ist-Position des Gegenstandes anzeigt, ferner auf die ersten und zweiten Signale ansprechende Mittel zum Erzeugen eines Signales, das ein Maß für den Positionsfehler zwischen den Soll- und Ist-Positionen des Gegenstandes ist, auf das zweite Signal ansprechende Mittel zum Erzeugen eines Signales, das die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigtSund auf das Positionsfehlersignal und das Ist-Geschwindigkeitssignal ansprechende Mittel zum Antrieb des Motors für eine Bewegung des Gegenstandes. Die das Ist-Geschwindigkeitssignal erzeugenden Mittel umfassen ferner eine Einrichtung zum Erzeugen aufeinanderfolgender gewichteter Digitalsignale, die die Ist -Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigen, Mittel zum Speichern jedes gewichteten Digitalsignales, bis das nächste gewichtete Digitalsignal erzeugt wird, und Mittel zum Umwandeln von jedem Bit des gewichteten Digitalsignales in ein Analogsignal während der gesamten Zeit, zu der das gewichtete Digital signal in einer Speichereinrichtung gehalten ist, wodurch das umgewandelte Analogsignal ein Maß für die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes ist. Das erzeugte Ist-Positionssignal hat zyklische Ubergänge, die die Ist-Position des Gegenstandes anzeigen.The system includes means for generating a first signal representing the Target position of the object moved by the motor indicates Means for generating a second signal indicative of the actual position of the object and means for generating responsive to the first and second signals a signal that is a measure of the position error between the target and actual positions of the object is means responsive to the second signal for generating a Signal indicating the actual speed of the object and the position error signal and means for driving the motor for responsive to the actual speed signal a movement of the object. The means generating the actual speed signal furthermore comprise a device for generating successive weighted digital signals, which indicate the actual speed of the object, means for storing each weighted digital signal until the next weighted digital signal is generated, and means for converting each bit of the weighted digital signal to an analog signal during the entire time that the weighted digital signal is in a storage device is held, whereby the converted analog signal is a measure of the actual speed of the item is. The generated actual position signal has cyclical transitions, which show the actual position of the object.

Die aufeinanderfolgende gewichtete Digitalsignale erzeugende Einrichtung wird ferner gebildet von Mitteln zum Erzeugen eines Referenzsignales mit zyklischen Übergängen, wobei die Periode zwischen zyklischen Übergängen des Referenzsignals identisch ist mit der Periode zwischen den zyklischen übergängen des Ist-Positionssignals, wenn der Gegenstand in Ruhe bzw. stationär ist. Die aufeinanderfolgende gewichtete Digitalsignale erzeugende Einrichtung umfaßt ferner Mittel, um zunächst die Phase des nächsten zyklischen Uberganges des Referenzsignales so einzustellen, daß sie gleich der Phase des nächsten zyklischen überganges des Ist-Positionssignales ist, wenn der Gegenstand in Ruhe bzw. stationär bleiben soll, Mittel zum Abtasten der nächsten zyklischen Übergänge von 3edem der Referenz- und Ist-Positionssignale, Mittel zum Erzeugen eines gewichteten digitalen Signales, das die Differenz der Phase zwischen den abgetasteten zyklischen Ubergängen anzeigt, und auf das letzte der abgetasteten Ubergangssignale ansprechende Mittel, um die Phase des Referenzsignales neu einzu -stellen, damit es wieder mit der Phase des Ist-Positionssignales gleich ist.The sequential weighted digital signal generating means is also formed by means for generating a reference signal with cyclic Transitions, where the period between cyclic transitions of the reference signal is identical to the period between the cyclical transitions of the actual position signal, when the object is at rest or stationary. The consecutive weighted Digital signal generating device further comprises means to first the phase of the next cyclical transition of the reference signal so that they is equal to the phase of the next cyclical transition of the actual position signal, if the object is to remain at rest or stationary, means for scanning the next cyclical transitions from 3 of this the reference and actual position signals, Means for generating a weighted digital signal which is the difference of the Phase between the cyclic transitions sampled, and the last one means responsive to the sampled transition signals to the phase of the reference signal to be re-adjusted so that it is the same as the phase of the actual position signal is.

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen an Hand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will now be presented with further features and advantages the following description and the drawing of exemplary embodiments explained in more detail.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm von einem Positionsregelungs-Servosystem gemäß der Erfindung.Fig. 1 is a block diagram of a position control servo system according to the invention.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm des Ist-Geschwindigkeits -Rückkopplungssignalgenerators gemäß Figur 1.Figure 2 is a block diagram of the actual speed feedback signal generator according to Figure 1.

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm der Steuerlogik in Figur 2.FIG. 3 is a block diagram of the control logic in FIG.

Fig. 4a -4e ist ein Zeitsteuerungsdiagramm und stellt die Erzeugung des Ist-Geschwindigkeitssignales dar.Figures 4a-4e is a timing diagram illustrating generation of the actual speed signal.

In Figur 1 wird von einem Gegenstand 10, der ein Maschinenwerkzeug oder ein zu bearbeitendes Teil sein kann, die Bewegung gesteuert durch einen Motor 12, der durch ein phasenanaloges Positionsregelungs-Servosystem gemäß der Erfindung angetrieben wird. Das Positionsregelungs-Servosystem wird von einem Funktionsgenerator 14, einem Entfernungszähler 16, einem Soll -Phasenzähler 18, einem Diskriminator 20, einem Servoverstärker 22, einem Auflöser (resolver) 24, einem Wellenformer 26 und einem Ist-Geschwindigkeits-Rückkopplungssignalgenerator 28 gebildet. Der Soll-Phasenzähler 18 empfängt Soll-Positionssignale, die die gewünschte oder Sollposition des durch das Servosystem gesteuerten Gegenstandes anzeigen, von dem Funktionsgenerator 14 und dem Entfernungszähler 16. Ein Geschwindigkeits- oder Vorschubsignal wird dem Funktionsgenerator 14 zugeführt, und ein Endabstand-Sollsignal wird von dem Entfernungszähler 16 von einer üblichen numerischen Eingangssteuerung (nicht gezeigt) empfangen. Der Funktionsgenerator, der Entfernungszähler und der Rest des Positionsregelungs-Servosystems ist in den US-Patentschriften 3 173 001, 3 519 904 und 3 657 525 näher beschrieben. Ferner sind die spezielle Arbeitsweise und der Aufbau des Funktionsgenerators, des Entfernungszählers, des Sollphasenzählers, des Phasendiskriminators, des Servoverstärkers und des Auflösers näher in der US-PS 3 173 001 beschrieben, während die Arbeitsweise und der Aufbau des Sollphasenzählers und des Wellenformers in der US-PS 3 519 904 beschrieben sind.In FIG. 1, an object 10, which is a machine tool or a part to be machined, the movement controlled by a motor 12, which is implemented by a phase analog position control servo system according to the invention is driven. The position control servo system is generated by a function generator 14, a distance counter 16, a target phase counter 18, a discriminator 20, a servo amplifier 22, a resolver 24, a wave shaper 26 and an actual speed feedback signal generator 28. The target phase counter 18 receives nominal position signals indicating the desired or nominal position of the show the servo system controlled object from which Function generator 14 and the distance counter 16. A speed or feed signal is the function generator 14 is supplied, and a final distance target signal is from the Distance counter 16 from a conventional numerical input control (not shown) receive. The function generator, the distance counter and the rest of the position control servo system is described in greater detail in U.S. Patents 3,173,001, 3,519,904, and 3,657,525. Furthermore, the special mode of operation and the structure of the function generator, des Distance counter, the nominal phase counter, the phase discriminator, the servo amplifier and the dissolver are described in more detail in US Pat. No. 3,173,001, while the operation and the construction of the target phase counter and wave shaper in U.S. Patent 3,519,904 are described.

Um jedoch das Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, seien die folgenden kurzen Erläuterungen des oben genannten Positionsregelungssystems gegeben. Auf Signale von dem Funktionsgenerator und dem Entfernungszähler hin erzeugt der Sollphasenzähler 18 ein Rechteckwellensignal, dessen Phase die gewünschte Soll-Position des Gegenstandes in dem Zeitpunkt angibt. Der Auflöser 24 spricht auf die Bewegung des Motors 12 und des Gegenstandes 10 an, um ein Signal zu erzeugen, das dem Wellenformer 26 zugeführt wird. Die Ausgangsgröße des Wellenformers 26 ist ein Rechteckwellensignal, dessen Phase ein Maß für die Ist-Position des Gegenstandes 10 ist. Der Phasendiskriminator 20 empfängt die entsprechenden Signale von dem Sollphasenzähler 18 und dem Wellenformer 26 und erzeugt am Ausgang ein analoges Gleichstrom-Positionsfehlersignal, das die Differenz zwischen den Ist- und Soll-Positionen des Gegenstandes anzeigt. In ähnlicher Weise erzeugt als Reaktion auf zyklische übergänge des rechteckigen Ist-Positionssignales, das durch den Wellenformer 26 erzeugt wird, der fst-Qeschwindigkeits-Rückkopplungssignalgenerator 28 ein analoges Gleichstrom-Ausgangssignal, das die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes 10 anzeigt.However, in order to facilitate understanding of the present invention, let the following brief explanations of the above-mentioned position control system be given. Generated in response to signals from the function generator and the distance counter the target phase counter 18 a square wave signal, the phase of which is the desired target position of the item at the time. The resolver 24 responds to the movement of the motor 12 and the object 10 to generate a signal which the wave shaper 26 is fed. The output of the wave shaper 26 is a square wave signal, whose phase is a measure of the actual position of the object 10. The phase discriminator 20 receives the appropriate signals from the desired phase counter 18 and the wave shaper 26 and generates an analog DC position error signal at the output that represents the Displays the difference between the actual and target positions of the object. In a similar way Manner generated in response to cyclical transitions of the rectangular actual position signal, generated by wave shaper 26, the fst speed feedback signal generator 28 is an analog DC output signal representing the actual speed of the object 10 indicates.

Das am Ausgang des Phasendiskriminators 20 erzeugte Positionsfehlersignal wird einer Summierstelle A über einen Widerstand 30 zugeführt, und das analoge Gleichstromsignal, das die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigt und am Ausgang des RUckkopplungssignalgenerators 28 erzeugt wird, wird ebenfalls der Summierstelle A über einen Widerstand 32 zugeführt. Das summierte Signal an der Summierstelle A wird dann dem Servoverstärker 22 zugeführt zum Antrieb des Motors 12, wodurch der Gegenstand 10 in Richtung auf die gewünschte Soll-Position bewegt wird, wobei das am Ausgang des Rückkopplungssignalgenerators 28 erzeugte Ist-Geschwindigkeits-Rückkopplungssignal dazu verwendet wird, die Leistungsfähigkeit des Servoverstärker und des Motors zu stabilisieren und zu verbessern.The position error signal generated at the output of the phase discriminator 20 is fed to a summing point A via a resistor 30, and the analog direct current signal, which shows the actual speed of the object and at the output of the feedback signal generator 28 is generated, is also fed to the summing point A via a resistor 32. The summed signal at summing point A is then fed to servo amplifier 22 to drive the motor 12, causing the object 10 in the direction of the desired Set position is moved, the output of the feedback signal generator 28 generated actual speed feedback signal is used to measure the performance to stabilize and improve the servo amplifier and the motor.

Es wird nun an Hand der Figuren 2 bis 4 der Rückkopplungssignalgenerator 28 für die Ist-Geschwindigkeit erläutxt, der Mittel liefert, um ein die tatsächliche Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigendes Signal zu erzeugen. In Figur 2 wird eine Einrichtung zum Erzeugen aufeinanderfolgender gewichteter Digitalsignale, die die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigen, gebildet durch einen Ubergangsdetektor 34, eine Steuerlogik 36, einen (aufwärts/abwärts-) N-Zähler 38, einen Hilfs-(Referenz) Zähler 40, Setz- und Rücksetz-Flipflops 42 und 44, AND-Gatter 46, 48, 50 und 52, OR-Gatter 54, 56 und 58, Sperrgatter 60 und 62, eine Verzögerungsschaltung 64, ein einstufiges Polaritätspufferspeicherregister 66 und gesteuerte Schaltmittel 68, 70 und 72. Eine Einrichtung zum Speichern jedes gewichteten Digitalsignales bis zur Erzeugung des nächsten gewichteten Digitalsignales wird gebildet durch ein übliches Pufferregister 74 mit zahlreichen Stufen. Eine Anordnung zum Umwandeln von jedem Bit eines gewichteten Digitalsignales in ein Analogsignal über der gesamten Zeit, während der das gewichtete Digitalsignal in der Speichereinrichtung gehalten wird, wird durch ein Polaritätspufferspeicherregister 66, einen Inverter 76, steuerbare Schaltmittel 78 und 80, entsprechende positive und negative Digital/Analogwandler 82 und 84, Summierwiderstände 86 und 88, einen üblichen Operationsverstärker 90 und einen variablen Rückkopplungswiderstand 92.The feedback signal generator will now be described with reference to FIGS 28 explained for the actual speed, which provides the means to the actual To generate a signal indicating the speed of the object. In Figure 2 means for generating successive weighted digital signals which show the actual speed of the object, formed by a transition detector 34, a control logic 36, an (up / down) N counter 38, an auxiliary (reference) Counter 40, set and reset flip-flops 42 and 44, AND gates 46, 48, 50 and 52, OR gates 54, 56 and 58, lock gates 60 and 62, a delay circuit 64 single-stage polarity buffer storage register 66 and controlled switching means 68, 70 and 72. Means for storing each weighted digital signal up to to generate the next weighted digital signal is formed by a common Buffer register 74 with numerous stages. An arrangement for converting each Bit of a weighted digital signal into an analog signal over the entire time, during which the weighted digital signal is held in the storage device, becomes controllable by a polarity buffer storage register 66, an inverter 76 Switching means 78 and 80, corresponding positive and negative digital / analog converters 82 and 84, summing resistors 86 and 88, a common operational amplifier 90 and a variable feedback resistor 92.

An diesem Punkt sei bemerkt, daß die steuerbaren Schaltmittel irgendwelche üblichen Schaltmittel sein können, wie beispielsweise ein elektronischer Schalter oder sogar ein AND-Catter.At this point it should be noted that the controllable switching means have any can be conventional switching means, such as an electronic switch or even an AND catter.

Der übergangsdetektor 34, der das die Ist-Position des Gegenstandes 10 anzeigende Rechtecksignal vom Ausgang des Wellenformers 26 empfängt, kann eine übliche Differenzierschaltung und eine Diode sein, die richtungsmäßig so gepolt ist, daß die Ubergangsimpulse des Wellenformers (siehe Figur 4a) bei der positiv werdenden Kante des rechteckigen Ist-Positionssignals vom Ausgang des Wellenformers gebildet wird. Es sei ferner bemerkt, daß der N-Zähler 38 und der Hilfszähler 40 normalerweise Taktimpulse von einem nicht gezeigten Impulsgenerator bei einer speziellen Frequenz von beispielsweise ,5 Megahertz empfängt. Der Hilfszähler 40 ist so aufgebaut, daß er bei Empfang von Jedem tausendsten Taktimpuls Übergangsimpulse (siehe Figur 4b) erzeugt. Es ist ferner zu bemerken, daß die Periode zwischen aufeinanderfolgenden übergangsimpulsen des Wellenformers und aufeinanderfolgender übergangs impulse des Hilfszählers identisch sein würden, beispielsweise 0,4 Millisekunden auseinander, wenn die übergangsimpulse des Wellenformers eine Anzeige liefern, daß der Gegenstand 10 über der entsprechenden Zeitperiode stationär bzw. ruhend geblieben ist.The transition detector 34, which shows the actual position of the object 10 receiving a square wave signal from the output of the wave shaper 26 may be a usual differentiating circuit and a diode, which are polarized in this way is that the transition pulses of the wave shaper (see Figure 4a) at the positive becoming edge of the rectangular actual position signal from the output of the wave shaper is formed. It should also be noted that the N counter 38 and the auxiliary counter 40 normally clock pulses from a pulse generator (not shown) on a particular one Receives frequency of, for example, 5 megahertz. The auxiliary counter 40 is constructed in such a way that that when every thousandth clock pulse is received, transition pulses (see Fig 4b) generated. It should also be noted that the period between successive transition pulses of the wave shaper and successive transition pulses of the Auxiliary counter would be identical, for example 0.4 milliseconds apart, when the transient pulses of the wave shaper provide an indication that the object 10 has remained stationary or dormant over the corresponding time period.

Wenn das System zu arbeiten beginnt, wird dem einen Eingangsanschluß des AND-Gatters 46 ein Systemstartimpuls mit ausreichender Zeitdauer zugeführt, damit er das Auftreten eines ersten übergangsimpulses des Wellenformers zur Zeit t0, wie es in Figur 4a gezeigt ist, überlappt, wobei dieser Ubergangsimpuls auch dem anderen Eingangsanschluß des AND-Gatters 46 zugeführt wird. Dieser übergangsimpuls des Wellenformers wird dann durch das AND-Gatter 46 und das OR-Gatter 54 zu einem RUcksetz-Eingangsanschluß des Hilfszählers 40 geleitet, um so den Hilfszähler zurückzusetzen und ein Mittel zu bilden, um am Anfang die Phase des ersten Ubergangsimpulses (gezeigt in Figur 4b) des Hilfszählers so einzustellen, daß sie mit der Phase des Ubergangsimpulses des Wellenformers zur Zeit t1 (gezeigt in Figur 4a) gleich ist, wenn der Gegenstand 10 ruhend bleibend sollte. Da der Ubergangsimpuls des Wellenformers zur Zeit t0 auch vom Ausgang des AND-Gatters 46 zu dem Sperranschluß des Sperrgatters 60 geführt wird, gelangt dieser Ubergangsimpuls des Wellenformers, der auch direkt an den Eingangsanschluß des Sperrgatters 60 angelegt wird, nicht durch dieses Sperrgatter hindurch, da der an seinen Steueranschluß angelegte Impuls das Sperrgatter in einen Sperrzustand bringt.When the system starts to work, it becomes one input port the AND gate 46 is supplied with a system start pulse of sufficient duration, so that he is the occurrence of a first transition pulse of the wave shaper at the time t0, as shown in Figure 4a, overlaps, this transition pulse also is supplied to the other input terminal of the AND gate 46. This transition pulse of the wave shaper then becomes one through the AND gate 46 and the OR gate 54 Reset input terminal of the auxiliary counter 40 passed to so the Resetting the auxiliary counter and providing a means to start the phase of the set the first transition pulse (shown in Figure 4b) of the auxiliary counter so that that they match the phase of the transition pulse of the wave shaper at time t1 (shown in Figure 4a) is the same if the object 10 should remain stationary. Since the transition pulse of the wave shaper at time t0 also from the output of AND gate 46 to the disable terminal of the locking gate 60 is performed, this transition pulse of the wave shaper arrives, which is also applied directly to the input terminal of the locking gate 60, not through this blocking gate, since the pulse applied to its control terminal puts the lock gate in a lock state.

Nachdem der Hilfszähler 40 zurückgesetzt worden ist, werden Taktimpulse von dem Taktimpulsgeber durch das OR-Gatter 58 geleitet und an den Eingangsanschluß des Hilfszählers gelegt.After the auxiliary counter 40 has been reset, clock pulses become passed from the clock pulse generator through the OR gate 58 and to the input terminal of the auxiliary counter.

Die Steuerlogik 36 bildet nun ein Mittel, um die nächsten zyklischen Ubergangsimpulse des Wellenformers und des Hilfszäh -lers abzutasten. Wie in den Figuren 4a und 4b gezeigt ist, sei angenommen, daß der nächste auftretende Ubergangsimpuls nach der Zeit t0 ein Wellenformer-Ubergangsimpuls zur Zeit t1 ist, wie es in Figur 4a gezeigt ist, wobei dieser Impuls vom Ausgang des Ubergangsdetektors 34 über das freigegebene Sperrgatter 60 zu einem ersten Eingangsanschluß der Steuerlogik 36 geführt wird. Das Sperrgatter 60 befindet sich in einem freigegebenen Zustand, da der zuvor an das AND-Gatter 46 angelegte Systemstartimpuls beendet ist und von dem Ausgang des M -Gatters 46 an den Steueranschluß des Sperrgatters 60 ein niedrigerer (nicht sperrender) Signalpegel angelegt ist. Auf den Ubergangsimpuls des Wellenformers zur Zeit t1 hin wird ein zyklischer Startimpuls (gezeigt in Figur 4c) am Startausgangssignal der Steuerlogik 36 erzeugt und an einen Setz-Eingangsanschluß des Flipflop 42 angelegt. Dies bewirkt, daß die Ausgangsgröße des Flipflop 42 sich auf einem hohen Signalpegel befindet. Dieses hohe Signal wird an den Steueranschluß des Sperrgatters 62 angelegt, wodurch dieses Sperrgatter abgeschaltet bzw. gesperrt wird. Das hohe Signal vom Ausgang des Flipflop 42 wird auch an den Steueranschluß einer steuerbaren Schaltein -richtung 68 angelegt, wodurch die steuerbare Schalteinrichtung 68 geschlossen wird. Dadurch können Taktimpulse von dem Taktimpulsgeber an den Aufwärts-Eingangsanschluß des N-Zählers 38 angelegt werden. Sobald der Hilfszähler 40 einen ersten Ubergangsimpuls erzeugt, wie er in Figur 4b gezeigt ist, wird dieser Impuls an den anderen Anschluß der Steuerlogik 36 angelegt.The control logic 36 now forms a means to the next cyclic To sample transition pulses of the wave shaper and the auxiliary counter. As in the Figures 4a and 4b, it is assumed that the next transition pulse that occurs after time t0 is a waveform transition pulse at time t1, as shown in FIG 4a is shown, this pulse from the output of the transition detector 34 via the enabled locking gates 60 to a first input terminal of the control logic 36 to be led. The lock gate 60 is in an enabled state since the system start pulse previously applied to AND gate 46 has ended and from which Output of the M gate 46 to the control terminal of the locking gate 60 is a lower one (non-blocking) signal level is applied. On the transition pulse of the wave shaper at time t1, a cyclical start pulse (shown in FIG. 4c) is applied to the start output signal generated by control logic 36 and applied to a set input terminal of flip-flop 42. This causes the output of flip-flop 42 to be at a high signal level is located. This high signal is applied to the control terminal of the locking gate 62, whereby this locking gate is switched off or is blocked. That high signal from the output of flip-flop 42 is also sent to the control terminal of a controllable Switching device 68 applied, whereby the controllable switching device 68 is closed will. This allows clock pulses from the clock pulse generator to the up input terminal of the N counter 38 are applied. As soon as the auxiliary counter 40 has a first transition pulse generated as shown in Figure 4b, this pulse is sent to the other terminal the control logic 36 is applied.

Da dieser übergangsiipuls des Hilfszählers der zweite von den zwei zyklischen Übergangsimpulsen ist, der von der Steuerlogik 36 empfangen und abgetastet wird, wird an den Stop-Ausgangsanschluß der Steuerlogik ein Stopimpuls (gezeigt in Figur 4c) erzeugt und an den RUcksetz-Iingangsanschluß des Flipflops 42 gelegt. Dies bewirkt, daß die Ausgangsgröße des Fliflop 42 auf einen niedrigen Signalpegel zurückkehrt, der eine Öffnung der steuerbaren Schalteinrichtung 68 zur Folge hat, so daß keine weiteren Taktimpulsean den Aufwärts-Anschluß des N -Zählers 38 angelegt werden können. Gleichzeltig wird dieser Stopimpuls auch Uber das OR-Getter 54 an den RUcksetz-Eingangsanschluß des Hilfszählers 40 angelegt, so daß der Hilfszähler von diesem Zeitpunkt an zu zählen beginnt. Dieser Stopimpuls wird ferner an den Steueringangsanicuß der steuerbaren Schalteinrichtung 70 gelegt. um so die steuerbare Schalteinrichtung 70 zu schließen. Dies ermöglicht, daß ein gewichtetes Digitalsignal, das innerhalb zahlreicher Stufen im N-Zähler 38 gehalten wird, parallel zu einer ähnlichen Vielzahl von Stufen innerhalb des Pufferregisters 74 uebertragen wird. Die Anzahl der Stufen, die sowohl im N-ZMhler 38 als auch im Pufferregister 74 erforderlich sind, hängt von der maximal zulässigen Geschwindigkeit ab, mit der das System arbeiten kann, oder, mit anderen Worten, von der maximalen Zeitlänge, gemessen in Taktimpulsen,-die ein Übergangsimpuls des Wellenformers seinem entsprechenden Übergangsimpuls des Hilfszählers vor-oder nacheilen kann. Beispielsweise sei in diesem System angenommen, daß ein Übergangsimpuls des Wellenformers einem entsprechenden Ubergangsimpuls des Hilfszählers nicht um mehr als 15 Taktimpulse vor- oder nacheilt. Es kann dann angenommen werden, daß der N-Zähler 38 und das Pufferregister 74 vier Register enthält zum Halten eines vier Bit umfassenden gewichteten Digitalsignales. Somit wird jedes Bit des gewichteten Digitalsignales gleichzeitig von den entsprechenden Ausgangs stufen des N-Zählers 38 zu entsprechenden Stufen innerhalb des Pufferregisters 74 über steuerbare Schaltmittel 70 während derjenigen Zeit übertragen, in der die steuerbare Schalteinrichtung 70 durch das Anlegen des Stopimpulses an seinen Steuereingangsanschluß geschlossen ist. Sobald der Stopimpuls gelöscht ist, öffnet sich die steuerbare Schalteinrichtung 70, und das zum Pufferregister 74 übertragene gewichtete Digitalsignal bleibt darin, bis ein anderer Stopimpuls an den Steueranschluß des Schalters 70 angelegt wird.Since this transition pulse of the auxiliary meter is the second of the two cyclic transition pulses that are received by control logic 36 and sampled a stop pulse (is shown at the stop output connection of the control logic in FIG. 4c) and applied to the reset input terminal of flip-flop 42. This causes the output of the fliflop 42 to be at a low signal level returns, which results in an opening of the controllable switching device 68, so that no more clock pulses are applied to the up terminal of N counter 38 can be. At the same time, this stop pulse is also applied via the OR getter 54 the reset input terminal of the auxiliary counter 40 is applied so that the auxiliary counter from this point onwards begins to count. This stop pulse is also sent to the Control ring input of the controllable switching device 70 is placed. all the more controllable Switching device 70 to close. This enables a weighted digital signal, which is held within numerous stages in the N counter 38, in parallel with one similar plurality of stages within the buffer register 74 is transferred. The number of stages required in both the N-counter 38 and the buffer register 74 depends on the maximum permissible speed at which the system can operate can, or, in other words, of the maximum length of time, measured in clock pulses, -die a transition pulse of the wave shaper is its corresponding transition pulse of the Auxiliary counter can lead or lag. For example, in this system it is assumed that that a transition pulse of the wave shaper one appropriate Transition pulse of the auxiliary counter does not lead or lag by more than 15 clock pulses. It can then be assumed that the N counter 38 and the buffer register 74 are four Register contains for holding a four-bit weighted digital signal. Thus, each bit of the weighted digital signal is simultaneously differentiated from the corresponding Output stages of the N counter 38 to corresponding stages within the buffer register 74 transmitted via controllable switching means 70 during the time in which the controllable switching device 70 by applying the stop pulse to its control input terminal closed is. As soon as the stop impulse is deleted, the controllable one opens Switching device 70, and the weighted digital signal transmitted to buffer register 74 remains in it until another stop pulse is applied to the control terminal of switch 70 is created.

Figur 4c definiert somit Taktimpulse zählende Intervalle, die durch entsprechende Paare von Start- und Stopimpulsen bestimmt sind, die als Reaktion auf die Ubergangsimpulse des Wellenformers und des Hilfszählers erzeugt werden, wobei die Anzahl der gezählten Impulse die Form eines gewichteten Digitalsignals hat, das die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes 10 anzeigt.Figure 4c thus defines clock pulses counting intervals that through Corresponding pairs of start and stop pulses are determined as a response are generated on the transition pulses of the wave shaper and the auxiliary counter, wherein the number of pulses counted is in the form of a weighted digital signal which indicates the actual speed of the object 10.

An dieser Stelle sei bemerkt; daß z der gleichen Zeit, zu der der Ubergangsimpuis des Wellenformers zur Zeit t1 an die Steuerlogik 36 über das Sperrgatter 60 zugeführt wurde, dieser Ubergangsimpuls auch an den einen Eingangsanschluß des AND-Gatters 48 angelegt wurde. Da dieser Ubergangsimpuls des Wellenformers bewirkt, daß am Ausgang der Steuerlogik 36 ein Startimpuls erzeugt wurde, und dieser Startimpuls an den anderen Eingangsanschluß des AND-Gatters48 angelegt wurde, bevor der Ubergangsimpuls des Wellenformers zu Ende war bzw. löschte, wurde am Ausgang des AND-Gatters 48 ein Signal erzeugt und an den Setz-Eingangsanschluß des Flipflop 44 angelegt. Dies bewirkte, daß sich der Ausgangsanschluß des Flipflop 44 auf einem hohen Signalpegel befindet. Wenn dann der erste Stopimpuls am Ausgang der Steuerlogik 36 als Reaktion auf den Empfang des ersten übergangsimpulses des Hilfszählers erzeugt wurde, wurde dieser Stopimpuls direkt an den Steuereingangsanschluß der steuerbaren Schalteinrichtung 72 gelegt, damit diese Schalteinrichtung schließt und der in dem Flipflop 44 gespeicherte hohe Signalpegel zu einem einstufigen Polaritätspufferspeicherregister 66 übertragen wird. Somit ist das Ausgangssignal aus dem Polaritätspufferspeicherregister 66 auf einem hohen Signalpegel, wie er in Figur 4d gezeigt ist, wenn der Startimpuls als Reaktion auf einen Übergangs impuls des Wellenformers erzeugt und der Stopimpuls als Reaktion auf einen Übergangsimpuls von dem Hilfszähler erzeugt wird. Dieser hohe Signalpegel bildet eine Anzeige, daß sich der Gegenstand in einer als positiv angenommenen Richtung bewegt, und daß der Ubergangsimpuls des Wellenformers zur Zeit t1 seinem entsprechenden Übergangsimpuls des Hilfszählers voreilt. Wenn in ähnlicher Weise das zum Polaritätsregister 66 übertragene Signal auf einem niedrigen Pegel ist, würde es eine Anzeige bilden, daß sich der Gegenstand in der entgegengesetzten Richtung bewegt und daß der Übergangsimpuls des Wellenformers seinem entsprechenden Übergangs impuls des Hilfszählers nacheilt.At this point it should be noted; that z the same time that the Transition pulses of the wave shaper at time t1 to the control logic 36 via the locking gate 60 was supplied, this transition pulse also to one input terminal of the AND gate 48 was created. Since this transition pulse causes the wave shaper, that a start pulse was generated at the output of the control logic 36, and this start pulse was applied to the other input terminal of AND gate 48 before the transition pulse of the wave shaper ended or deleted, the output of the AND gate 48 a signal is generated and applied to the set input terminal of the flip-flop 44. this caused the output terminal of flip-flop 44 to open one high signal level. If then the first stop pulse at the output of the control logic 36 is generated in response to receipt of the first transition pulse from the auxiliary counter was, this stop pulse was sent directly to the control input terminal of the controllable Switching device 72 placed so that this switching device closes and in the Flip-flop 44 stored high signal levels to a one-level polarity buffer storage register 66 is transmitted. Thus is the output from the polarity buffer storage register 66 at a high signal level, as shown in Figure 4d, when the start pulse in response to a transition pulse generated by the wave shaper and the stop pulse is generated in response to a transition pulse from the auxiliary counter. This high signal level forms an indication that the subject is in a positive position assumed direction moves, and that the transition pulse of the wave shaper to Time t1 leads its corresponding transition pulse of the auxiliary counter. If in similarly, the signal transmitted to polarity register 66 is low Level, it would provide an indication that the object is in the opposite direction Direction moves and that the transition pulse of the wave shaper is its corresponding Transition pulse of the auxiliary meter is lagging.

Somit wird auf den ersten erzeugten Stopimpuls hin, wie er in Figur 4c gezeigt ist, der hohe Signalpegel innerhalb des Polaritätsregisters 66 an den Steuereingangsanschluß der gesteuerten Schalteinrichtung 78 angelegt, damit die steuerbare Schalteinrichtung 78 wenigstens bis zur Erzeugung des nächsten Stopimpulses geschlossen bleibt. In ähnlicher Weise wird dieser hohe Signalpegel innerhalb des Polaritätspuffers 66 auf einen niedrigen Signalpegel durch den Inverter 76 umgewandelt, und dieser invertierte niedrige Signalpegel wird an den Steuereingangsanschluß der steuerbaren Schalteinrichtung 80 angelegt, damit diese Schalteinrichtung 80 wenigstens bis zur Erzeugung des nächsten Stopimpulses offen bleibt. Somit wird bei ge -schlossener Schalteinrichtung 78 das in dem Pufferregister 74 gespeicherte gewichtete Digitalsignal, das eine Anzeige für die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes 10 ist, mit dem Digital/Analogwandler 82 gekoppelt. Dieser Wandler 82 und der Digital/Analogwandler 84 sind in diesem Ausführungsbeispiel übliche vier Bit umfassende Digital/Analogwandler, da das Pufferregister 74 von vier Stufen gebildet wird und ein vier Bit umfassendes gewichtetes Digitalsignal hält. Die vier Bits innerhalb des Pufferregisters 74 werden somit gleichzeitig parallel zu dem Digital/Analogwandler 82 über den gesamten Zyklus übertragen, der durch zwei aufeinanderfolgende Stop -impulse definiert ist, und am Ausgang des Digital/Analogwandlers wird ein positives Gleichstrom-Analogsignal erzeugt. Das Gleichstrom-Analogsignal wird dann an den Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 90 über einen Widerstand 86 angelegt, und das Ausgangssignal aus dem Operationsverstärker 90, das ein positives Analogsignal ist und die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes (gezeigt in Figur 4e) ist, ist an den Eingang des Servoverstärkers 22 über einen Widerstand 32 angelegt, wie in Figur 1 gezeigt ist. Ein Rückkopplungswiderstand 92, der zwischen die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse des Operationsverstärkers 90 geschaltet ist, kann einen variablen Widerstandswert haben, um somit den Gewinn bzw. die Verstärkung des Operationsverstärkers nach Wunsch einzustellen. Figur 4e zeigt somit die Ausgangsgröße des Operationsverstärkers 90 als einen positiven stationären Gleichstromwert über eine Periode, die durch wenigstens zwei aufeinanderfolgende Stopimpulse definiert ist, und der Wert ist eine Anzeige für die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes 10.Thus, on the first generated stop pulse, as shown in FIG 4c, the high signal level within polarity register 66 is applied to the Control input terminal of the controlled switching device 78 applied so that the controllable switching device 78 at least until the next stop pulse is generated remains closed. Similarly, this high signal level will be within the Polarity buffer 66 converted to a low signal level by inverter 76, and this inverted low signal level is applied to the control input terminal of the controllable switching device 80 applied so that this switching device 80 at least remains open until the next stop pulse is generated. Thus, when closed Switching device 78 the weighted digital signal stored in the buffer register 74, the one Display for the actual speed of the object 10 is with the digital / analog converter 82 coupled. This converter 82 and the digital / analog converter 84 are in this Embodiment conventional four-bit digital / analog converter, since the buffer register 74 is formed by four stages and a weighted digital signal comprising four bits holds. The four bits within the buffer register 74 thus become parallel at the same time to the digital-to-analog converter 82 over the entire cycle, which is through two successive stop pulses is defined, and at the output of the digital / analog converter a positive DC analog signal is generated. The DC analog signal is then connected to the input terminal of operational amplifier 90 through a resistor 86 is applied, and the output from operational amplifier 90 which is a positive Is the analog signal and the actual speed of the object (shown in Figure 4e) is applied to the input of the servo amplifier 22 via a resistor 32, as shown in FIG. A feedback resistor 92 connected between the input and output terminals of the operational amplifier 90 is connected can be a variable Have resistance value to thus the gain or the gain of the operational amplifier set as desired. FIG. 4e thus shows the output variable of the operational amplifier 90 as a positive steady-state DC value over a period passing through at least two consecutive stop pulses is defined, and the value is a display for the actual speed of the object 10.

Da in dem Polaritätspufferspeicherregister 66 ein hoher Signalpegel gespeichert ist, wenn der übergangsimpuls des Wellenformers vor dem entsprechenden Übergangs impuls des Hilfszählers auftritt oder diesem voreilt, wird dieser hohe Signalpegel an den einen Eingangsanschluß des AND-Gatters 52 angelegt. Dies sorgt für eine Anzeige, daß zur Neueinstellung des Zählwertes innerhalb des Hilfszählers 40, damit die Phase des tbergangsimpulses des Wellenformers zur Zeit t1 effektiv gleich der Phase seines entsprechenden übergangsimpulses des Hilfszählers ist, die gezählten Taktimpulse innerhalb des N-Zählers 38 zu derjenigen Zeit, zu der der erste Stopimpuls erzeugt wird, zum Hilfszähler 40 übertragen werden sollten. Die Neueinstellung der Phase des gerade erzeugten übergangsimpulses des Hilfszählers, damit sie gleich ist mit der Phase des gerade erzeugten übergangsimpulses des Wellenformers, ist. notwendig um sicherzustellen, daß Jeder der nächstfolgenden Übergangsimpulse des Wellenformers und des Hilfszählers gleichzeitig auftreten, wenn der Gegenstand 10 über dieser Zeitperiode ruhend bleiben soll.Since in the polarity buffer storage register 66, the signal level is high is saved when the transition pulse of the wave shaper is before the corresponding one Transition pulse of the auxiliary meter occurs or leads it, this becomes high Signal level applied to one input terminal of the AND gate 52. this cares for a display that readjusts the counter value within the auxiliary counter 40 so that the phase of the transition pulse of the wave shaper becomes effective at time t1 is equal to the phase of its corresponding transition pulse of the auxiliary counter that counted clock pulses within the N counter 38 at the time at which the first stop pulse is generated, should be transmitted to the auxiliary counter 40. the Readjustment of the phase of the transition pulse that has just been generated by the auxiliary meter, so that it is equal to the phase of the wave shaper transition pulse just generated, is. necessary to ensure that each of the next transition pulses of the wave shaper and the auxiliary counter occur simultaneously when the object 10 should remain dormant over this period of time.

Dies stellt ferner sicher, daß die Phasendifferenz zwischen den nächsten abgetasteten übergangsimpulsen von Wellenformer und Hilfszähler eine Anzeige liefern für die Änderungsgeschwindigkeit der Bewegung des abgetasteten Gegenstandes, wodurch eine kontinuierliche Anzeige der Ißt-Geschwindigkeit des Gegenstandes geliefert wird. Nach Anlegen des ersten Stopimpulses an den Rücksetz-Eingangsanschluß des Flipflop 42 kehrt die Ausgangsgröße des Flipflop 42 auf einen niedrigen Signalpegel zurück, der an den Steueranschluß des Sperrgatters 62 angelegt wird, um dadurch das Gatter freizugeben. Die Taktimpulse werden dann von dem Taktgeber an den Abwkrts-Eingangsanschluß des N- Zählers 38 angelegt, um den Zählwert innerhalb des N-Zählers 38 schließlich auf null zurückzustellen. Während der Zählwert innerhalb des N-Zählers 38 größer als mill ist , hat wenigstens eine der Stufen des N-Zählers einen hohen Signalpegel, der an einen Eingangsanschluß des OR-Gatters 56 angelegt ist. Die Ausgangsgröße des OR-Gatters 56 hat somit einen hoben Signalpegel, der an das AND-Gatter 52 angelegt wird, zur gleichen Zeit, zumindest in diesem Fall, zu der der hohe Signalpegel von dem Polaritätsregister 66 ebenfalls an das AND-astter 52 angelegt ist. Während also ein Zählwert größer als eins in dem N-Zähler 38 und ein hoher Signalpegel am Ausgang des Pufferspeicherregisters 66 sind, ist das AND-Gatter 52 durchgeschaltet bzw. geöffnet, und die verzögerten Taktimpulse von dem Taktimpulsgeber, die durch die Verzögerung 64 um eine halbe Taktimpulsperiode verzögert sein können, können das AND-Gatter 52 passieren. Die verzögerten und regelmäßig auftretenden Taktimpulse fließen dann durch das OR-Gatter 58zum Eingangsanschluß des Hilfszählers 40. Diese verzögerten Taktimpulse durch die Verzögerung 64, deren Eingangsanschluß mit der Taktimpulsquelle verbunden ist, werden weiterhin dem Hilfszähler zugeführt, bis der Zählwert in dem N-Zähler 38 auf null abgesunken ist, woraus die Übertragung der Anzahl von Impulsen zum Hilfszähler 40 resultiert, die zuvor in dem N -Zähler 38 zwischen der Periode empfangen wurde, die durch ein entsprechendes Paar von Start- und Stopimpulsen bestimmt ist.This also ensures that the phase difference between the next the sampled transition pulses from the wave shaper and auxiliary counter provide an indication for the rate of change of the movement of the scanned object, whereby a continuous indication of the eating speed of the article is provided will. After applying the first stop pulse to the reset input terminal of the Flip-flop 42 returns the output of flip-flop 42 to a low signal level back, which is applied to the control terminal of the locking gate 62 to thereby to release the gate. The clock pulses are then sent from the clock to the DOWN input terminal of the N-counter 38 applied to the count value within the N-counter 38 finally reset to zero. While the count value within the N counter 38 is greater than is mill, at least one of the stages of the N-counter has a high signal level, which is applied to an input terminal of the OR gate 56. The output size of the OR gate 56 thus has a high signal level which is applied to the AND gate 52 becomes, at the same time, at least in this case, at which the high signal level of the polarity register 66 is also applied to the AND gate 52. So while a count value greater than one in the N counter 38 and a high signal level at the output of the buffer memory register 66, the AND gate 52 is switched on or opened, and the delayed clock pulses from the clock pulse generator, which through the delay 64 may be delayed by half a clock pulse period pass the AND gate 52. The delayed and regularly occurring clock pulses then flow through OR gate 58 to the input terminal of auxiliary counter 40. These delayed clock pulses by the delay 64, whose input terminal with the Clock pulse source is connected, continue to be fed to the auxiliary counter until the count in the N counter 38 has dropped to zero, resulting in the transmission the number of pulses to the auxiliary counter 40 that previously resulted in the N counter 38 was received between the period indicated by a corresponding pair of start and stop pulses is determined.

Die Phase des gerade erzeugten Ubergangsimpulses des Hilfszählers ist dadurch neu eingestellt derart, daß sie gleich ist mit der Phase des Ubergangsimpulses des Wellenformers zur Zelt t1. Somit wird sichergestellt, daß die Differenz in der Phase zwischen dem nächsten erzeugten Ubergangsimpuls des Wellenformers zur Zeit t2 und dem nächsten entsprechenden Ubergangsimpuls des Hilfszählers wieder eine Anzeige für die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes 10 ist.The phase of the transition pulse just generated from the auxiliary counter is thereby readjusted so that it is equal to the phase of the transition pulse of the wave shaper to tent t1. This ensures that the difference in the Phase between the next generated transition pulse of the wave shaper at the time t2 and the next corresponding transition pulse of the auxiliary counter again one Display for the actual speed of the object 10 is.

In Figur 4b ist der zweite auftretende Ubergangsimpuls des Hi1fzählers als Beispiel so gezeigt daß er vor dem entsprechenden Ubergangsimpuls des Wellenformers zu Zeit t2 auftritt, wie es in Figur 4a gezeigt ist, um dadurch eine Änderung der Bewerungrichtung des Gegenstandes 10 anzuzeigen. Der zweite UbergangsS impuls des Hilfszählers, der am Ausgang des Hilfszählers 40 e zeugt wird, wird der Steuerlogik 36 zugeführt, um an seinem Start-AusgangsanschluS ein Startimpuls zu erzeugen. Der Startimpuls bewirkt wieder, daß das Flipflop 42 gesetzt wird, das seinerseits bewirkt: daß die steuerbare Schalteinrichtung 68 schließt und das Sperrgatter 62 in einen sperrenden Zustand kommt. Die Taktimpulse werden dann von dem Taktimpulsgeber an den Aufwärts-Eingangsanschluß des N-Zählers 38 angelegt. Gleichzeitig bewirken der Startimpuls und der zweite Ubergangsimpuls des Hilfszählers, die sich zeitlich überlappen, daß das AND-Gatter 50 einen hohen Impulspegel erzeugt. Dieser erzeugte hohe Signalpegel wird an den Rücksetz-Eingangsanschluß des Flipflop 44 angelegt, um somit zu bewirken, daß der Ausgang des Flipflop 44 auf einen niedrigen Signalpegel kommt. Der nächste auftretende übergangs impuls des Wellenformers zur Zeit t2 von dem übergangsdetektor 34 wird über das Sperrgatter 60 an den Eingangsanschluß der Steuerlogik 36 angelegt, damit am Stop-Ausgangsanschluß der Steuerlogik 36 ein Stopimpuls erzeugt wird. Der Stopimpuls wird an den Rücksetz-Eingangsan -schluß des Flip-Flop 42 angelegt, der bewirkt, daß die steuerbare Schalteinrichtung 68 öffnet und die Zufuhr von Takt im -pulsen an den Aufwärts-EingangsanschluB des N-Zählers 38 unterbrochen wird. Der Stopimpuls wird auch dem Steueranschluß der Schalteinrichtung 70 zugeführt, wodurch die Schalteinrichtung 70 geschlossen und der in dem N-Zähler 38 gesammelte Zählwert, der ein gewichtetes Digitalsignal ist als Anzeige für die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes zwischen der Zeit t1 bis t2, wird wieder von den zahlreichen Stufen innerhalb des N-Zählers 38 parallel zu den zahlreichen Stufen innerhalb des Pufferregisters 74 übertragen. Wie bereits ausgeführt wurde, wird der Stopimpuls auch an den Steueranschluß der steuerbaren Schalteinrichtung 72 angelegt, wodurch der tiefe Signalpegel innerhalb des Flipflop 44 zum Polaritätspufferspeicherregister 66 übertragen wird, wie es in Figur 4d gezeigt ist. Dieser niedrige Signalpegel innerhalb des Polaritätsregisters 66 wird an den Steuereingangsanschluß der Schalteinrichtung 78 angelegt und stellt sicher, daß die Schalteinrichtung 78 geöffnet bleibt.In Figure 4b is the second transition pulse that occurs from the auxiliary counter as an example shown in such a way that it is in front of the corresponding transition pulse of the wave shaper occurs at time t2, as shown in FIG. 4a, in order to thereby change the To indicate the direction of the weighting of the object 10. The second transition impulse of the Auxiliary counter, which is generated at the output of the auxiliary counter 40 e, is the control logic 36 is supplied in order to generate a start pulse at its start output connection. Of the The start pulse again causes flip-flop 42 to be set, which in turn causes: that the controllable switching device 68 closes and the locking gate 62 in a locking state comes. The clock pulses are then sent from the clock pulse generator the up input terminal of the N counter 38 is applied. At the same time, the Start pulse and the second transition pulse of the auxiliary counter that overlap in time that the AND gate 50 generates a high pulse level. This generated high signal level is applied to the reset input terminal of the flip-flop 44 is applied so as to cause the output of flip-flop 44 to be low Signal level comes. The next occurring transition pulse from the waveform shaper to Time t2 from the transition detector 34 is passed through the lock gate 60 to the input terminal the control logic 36 is applied so that a stop output terminal of the control logic 36 is a Stop pulse is generated. The stop pulse is applied to the reset input terminal of the flip-flop 42 is applied, which causes the controllable switching device 68 opens and the supply of clock pulses to the up input terminal of the N counter 38 is interrupted. The stop pulse is also the control connection of the switching device 70 supplied, whereby the switching device 70 is closed and that in the N-counter 38 accumulated count, which is a weighted digital signal indicative of the Actual speed of the object between time t1 to t2 is again from the numerous stages within the N counter 38 in parallel with the numerous stages transferred within the buffer register 74. As already stated, will the stop pulse is also applied to the control connection of the controllable switching device 72, whereby the low signal level within flip-flop 44 to the polarity buffer storage register 66 is transmitted, as shown in Figure 4d. This low signal level within the polarity register 66 is applied to the control input terminal of the switching device 78 applied and ensures that the switching device 78 remains open.

Gleichzeitig wird der niedrige Signalpegel von dem Polaritätsregister 66 durch den Wandler 76 in einen hohen Signalpegel umgewandelt, der an den Steuereingangsanschluß der Schalteinrichtung 80 angelegt wird, die dadurch geschlossen wird. Wenn also der übergangs impuls des Wellenformers dem übergangs impuls des Hilfszählers nacheilt, ist der Digital/Analogwandler 84 direkt mit dem Pufferregister 74 verbunden und am Ausgang des Digital/Analogwandlers 84 wird ein negatives Gleichstrom-Analogsignal erzeugt. Dieses negative Gleichstrom-Analogsignal wird über einen Widerstand 88 dem Operationsverstärker 90 zugeführt, und das endgültige Ausgangssignal aus dem Operationsverstärker 90 ist ein negatives Gleichstrom-Analogsignal (gezeigt in Figur 4e), das eine Anzeige fiir die Ist-Ge -schwindigkeit des Gegenstandes ist. Dieses negative Gleichstrom-Analogsignal wird dann dem Eingangsanschluß des Servoverstärkers 22 über einen Widerstand 32 zugeführt. Da der niedrige Signalpegel von dem Polaritätspufferspeicherregister 66 auch an das AND-Gatter 52 angelegt wird, wird das AND-Gatter 52 gesperrt, und während Taktimpulse durch das Sperrgatter G2 zum Abwärts-Eingangsanschluß des N-Zählers 38 angelegt werden, können keine verzögerten Taktimpulse iiber das AND-Gatter 52 oder das OR-Gatter 58 an den Eingangsanschluß des Hilfszählers 40 angelegt werden, wodurch verhindert wird, daß die gezählten Taktimpulse innerhalb des N-Zählers 38 zum Hilfszähler 40 übertragen werden. Der zweite Stopimpuls, wie er in Figur 4c gezeigt ist, wird ebenfalls vorn Ausgang der Steuerlogik 36 an den Rücksetz-Eingangsanschluß des Hilfszählers 40 über das OR-Gatter 54 zugeführt. Dadurch wird der Hilfszähler 40 auf einen Stopimpuls hin zurückgesetzt, der durch ein Ubergangsimpuls des Wellenformers ausgelöst wird. Somit ist die Phase des gerade erzeugten Ubergangsimpulses des Hilfszählers automatisch so eingestellt worden, daß sie mit der Phase des gerade erzeugten Übergangs impulses des Wellenformers gleich ist, und es ist keine weitere Einstellung der Phase des Hilfszählers erforderlich. Dies ist der Grund, warum eine Maßnahrne geschaffen wurde, um zu verhindern, daß die gezählten Taktimpulse innerhalb des N-Zählers 38 zum Hilfszähler 40 übertragen werden.At the same time, the signal level from the polarity register becomes low 66 converted by the converter 76 into a high signal level which is applied to the control input terminal the switching device 80 is applied, which is thereby closed. If so the transition pulse of the wave shaper lags behind the transition pulse of the auxiliary meter, the digital / analog converter 84 is connected directly to the buffer register 74 and at the exit of the Digital-to-analog converter 84 becomes a negative DC-to-analog signal generated. This negative DC analog signal is fed through a resistor 88 fed to operational amplifier 90, and the final output from the Operational amplifier 90 is a negative DC analog signal (shown in FIG 4e), which is an indication of the actual speed of the object. This negative DC analog signal is then fed to the input terminal of the servo amplifier 22 fed through a resistor 32. Since the low signal level from the polarity buffer storage register 66 is also applied to the AND gate 52, the AND gate 52 is disabled, and during clock pulses through lock gate G2 to the down input terminal of the N counter 38, no delayed clock pulses can be applied via the AND gate 52 or the OR gate 58 is applied to the input terminal of the auxiliary counter 40, whereby it is prevented that the counted clock pulses within the N-counter 38 to the auxiliary counter 40 are transmitted. The second stop pulse, as shown in Figure 4c is also shown from the output of control logic 36 to the reset input port of the auxiliary counter 40 is supplied via the OR gate 54. This becomes the auxiliary counter 40 is reset to a stop pulse generated by a transition pulse from the wave shaper is triggered. Thus, the phase of the transition pulse just generated is the auxiliary counter automatically adjusted to match the phase of the transition you just created impulse of the wave shaper is the same, and there is no further adjustment of the Phase of auxiliary meter required. This is why a measure was created was to prevent the counted clock pulses within the N-counter 38 to the auxiliary counter 40 are transmitted.

In Figur 4b ist der dritte Übergangsimpuls des Ililfszählers in der Weise gezeigt, daß er vor dem entsprechenden Übergangsimpuls des Wellenformers zur zeit t3 auftritt, und die Phasendifferenz zwischen den Übergangsimpulsen des Wellenformers und des Hilfszählers sind so gezeigt, daß sie gegenüber dem zuvor erzeugten Paar von Ubergangsimpulsen vergrößert sind, wodurch eine größere Bewegungsänderung des Gegenstandes 10 angezeigt wird. Da somit die Zeit zwischen dem Start und dem Stop des Zählzyklus innerhalb des N-Zählers 38 verlängert ist, ist auch der Zählwert innerhalb des N-Zählers 38 vergrößert. Das gewichtete Digitalsignal innerhalb des N-Zählers 38 ist zu der Zeit, zu der ein Stopimpuls empfangen wird, somit größer und das negative Gleichstrom-Analogsignal hat eine vergrößerte Magnitude, wie es in Figur 4e gezeigt ist.In Figure 4b, the third transition pulse of the auxiliary counter is in the Way shown that he is before the corresponding transition pulse of the wave shaper to time t3 occurs and the phase difference between the transition pulses of the wave shaper and of the auxiliary counter are shown in such a way that they are compared to the previous generated pair of transition pulses are enlarged, creating a greater change in motion of the item 10 is displayed. Since the time between the start and the Stop of the counting cycle is extended within the N-counter 38, is also the count value increased within the N counter 38. The weighted digital signal within the N counter 38 is thus larger at the time a stop pulse is received and the negative DC analog signal has an enlarged magnitude like it is shown in Figure 4e.

Unter Verwendung der Schaltungsanordnung gemäß Figur 2 und durch kontinuierliches Neueinstellen der Phase des Ubergangsimpulses des Hilfszählers in der Weise, daß sie am Anfang die gleiche wie ein entsprechender Übergangsimpuls des Weilenformers ist, stellt somit die Phasendifferenz zwiireii en nächsten erzeugten Ubergangsimpulsen des Wellenformers und des Hilfszählers die tatsächliche Geschwindigkeit des Gegenstandes dar, und es braucht kein getrennter Gleichstrom-Tachometer verwendet zu werden, um ein Gleichstrom-Analogsignal zu erhalten, das die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigt. Die gleiche Ausgangsgröße des Auflösers, die immer zur Erzeugung eines Ist-Positionssignales für ein Positionsregelungssystem verwendet worden ist, kann auch zur Erzeugung eines Ist-Geschwindigkeitsrückkopplungssignales verwendet werden. Da die abgetastete Phasendifferenz zwischen dem Ubergangsimpuls des Elilfszählers und dem Ubergangsimpuls des Wellenformers in ein gewichtetes Digitalsignal umgewandelt worden ist, das in ein Gleichstrom-Analogsignal über eine gesamte Periode umgewandelt wird, die durch wenigstens zwei aufeinanderfolgende Stopimpulse definiert ist, ist der Wechselstrom-Welligkeitsgehalt des Ist-Geschwindigkeitsrückkopplungssignales auf ein Minimum redu -ziert. Dies verbessert wesentlich die Leistungsfähigkeit des Servosystems gegenüber anderen Systemen, die ein Gleichstrom-Tachometer zur Erzeugung eines Ist-Geschwindigkeitsrtickkopplungssignales verwenden, oder gegenüber anderen Systemen, die nicht die Erzeugung eines Gleichstrom-Analogsignales aus einem gewichteten Digitalsignal über eine Periode betrafen, die durch wenigstens zwei aufeinanderfolgende Stopimpulse definiert ist.Using the circuit arrangement according to Figure 2 and by continuous Reset the phase of the transition pulse of the auxiliary counter in such a way that at the beginning they are the same as a corresponding transition pulse of the wave shaper is, thus represents the phase difference between the next generated transition pulses the waveform shaper and the auxiliary counter show the actual speed of the object and there is no need to use a separate DC tachometer, to get a DC analog signal that is the actual speed of the object indicates. The same output size of the resolver, which is always used to generate a Actual position signal has been used for a position control system, can can also be used to generate an actual speed feedback signal. Since the sampled phase difference between the transition pulse of the auxiliary counter and the transition pulse of the wave shaper is converted into a weighted digital signal which is converted into a direct current analog signal over an entire period which is defined by at least two successive stop pulses is is the AC ripple content of the actual velocity feedback signal reduced to a minimum. This significantly improves the performance of the Servo system versus other systems that use a DC tachometer to generate an actual speed feedback signal use, or compared to other systems that do not generate a direct current analog signal from a weighted digital signal over a period ending by at least two consecutive stop impulses is defined.

Die Steuerlogik 36, die einen Ausgangsstartimpuls auf den ersten empfangenen Ubergangsimpuls des Hilfszählers oder Wellenformers hin liefert und die einen Stopimpuls auf den zweiten der auftretenden zwei Übergangsimpulse hin liefert, kann von monostabilen Multivibratoren 94 und 96, Sperrgattern 9t3 und 100, AND-Gattern 102 und 104 und OR-Gattern 106 und 108 gebildet sein. Die monostabilen Multivibratoren 94 und 96 sind jeweils so eingestellt, daß sie auf einen entsprechenden über gangsimpuls des Wellenformers und einen Ubergangsimpuls des Hilfszählers hin einen Ausgangsimpuls erzeuges. Der Ausgangsimpuls von jedem der monostabilen Multivibratoren hat eine Zeitdauer, die größer als die größte Phasendifferenz ist, die zwischen entsprechenden Paaren von Ubergangsimpulsen des Wellenformers und des Ililfszählers erwartet werden können. Das Ausgangssignal von dem monostabilen Multivibrator 94 ist elektrisch mit dem Steueranschluß des Sperrgatters 98 verbunden, während das Ausgangssignal von dem monostabilen Multivibrator 96 dem Stueranschluß des Sperrgatters 100 zuführbar ist. In ähnlicher Weise ist das Ausgangssignal von dem monostabilen Multivibrator 94 an den Eingangsanschluß des AND-Gatters 1()' anlegbar, während das Ausgangssignal von dem monostabilen Multivibrator 96 dem ßingangsanschluß des AND-Gatters 104 zuführbar ist. Die Ausgangssignale von den Sperrgattern urltl und 100 stehen elektrisch in Verbindung mit den Eingangsanschlüssen des OR-Gatters 106, und die Ausgangssignale von den And-Gattern 102 und 104 sind elektrisch mit den Eingangsanschlüssen des OR-Gatters 108 verbunden.The control logic 36 that receives an output start pulse on the first Transition pulse of the auxiliary counter or wave shaper delivers and a stop pulse on the second of the occurring two transition pulses, can be of monostable Multivibrators 94 and 96, barrier gates 9t3 and 100, AND gates 102 and 104 and OR gates 106 and 108 may be formed. The monostable multivibrators 94 and 96 are each set so that they respond to a corresponding transition pulse of the Wave shaper and a transition pulse of the auxiliary counter towards an output pulse produce. The output pulse from each of the monostable multivibrators has one Period of time that is greater than the largest phase difference between the corresponding Pairs of transition pulses from the waveform shaper and the auxiliary meter are expected can. The output from the monostable multivibrator 94 is electrical connected to the control terminal of the locking gate 98, while the output signal can be fed from the monostable multivibrator 96 to the control connection of the locking gate 100 is. Similarly, the output from the monostable multivibrator is 94 can be applied to the input terminal of the AND gate 1 () 'while the output signal can be fed from the monostable multivibrator 96 to the input terminal of the AND gate 104 is. The output signals from the blocking gates urltl and 100 are electrically in Connection to the input terminals of the OR gate 106, and the output signals of the AND gates 102 and 104 are electrically connected to the input terminals of the OR gate 108 connected.

Wenn also im Betrieb ein Ubergangsimpuis cies Wellenformers vor einen entsprechenden Übergangsimpuls des Hilfszählers auftreten sollte, würde der Ubergangsimpuls des Wellenformers bewirken, daß durch den monostabilen Multivibrator 94 ein Ausgangsimpuls erzeugt wird, der an den Steueranschluß des Sperrgatters 98 angelegt wird, wodurch das Sperrgatter für die Dauer des Ausgangsimpulses gesperrt wird. Gleichzeitig ist der Ubergangsimpuls des Wellenformers auch an das Sperrgatter 100 angelegt, das nicht gesperrt worden ist, und dieser Wellenformer-Übergangsimpuls wird Uber das Sperrgatter 100 und das OR-Gatter 10G an den Startausgangsanschluß der Steuerlogik 36 angelegt.So if in operation a transition pulse of this wave shaper before a corresponding transition pulse of the auxiliary counter occur should, the transition pulse of the wave shaper would cause that through the monostable Multivibrator 94 an output pulse is generated which is sent to the control terminal of the Lock gate 98 is applied, whereby the lock gate for the duration of the output pulse is blocked. At the same time, the transition pulse of the wave shaper is also sent to the Lock gate 100 applied, which has not been locked, and this waveshaper transition pulse is via the lock gate 100 and the OR gate 10G to the start output terminal the control logic 36 is applied.

Wenn schließlich der Ubergangsimpuls des Hilfszählers auf -tritt, wird er dem monostabilen Multivibrator 96 zugeführt, der ein Signal erzeugt, damit das Sperrgatter 100 sperrt. Der Übergangsimpuls des Hilfszählers wird auch direkt an den Eingangsanschluß des Sperrgatters 98 und an einen Eingangsanschluß des AND-Gatters 102 angelegt. Da das Sperrgatter 98 noch sperrt, wenn der Ubergangsimpuls des Hilfszählers daraii angelegt wird, kann der Ubergangsimpuls des Hilfszählers nicht hindurchfließen.When the transition pulse of the auxiliary meter finally occurs, it is fed to the monostable multivibrator 96, which generates a signal with it the locking gate 100 locks. The transition pulse of the auxiliary counter is also direct to the input terminal of the lock gate 98 and to an input terminal of the AND gate 102 created. Since the blocking gate 98 still blocks when the transition pulse of the auxiliary counter daraii is applied, the transition pulse of the auxiliary counter cannot flow through.

Der Übergangsimpuls des Hilfszählers kann jedoch durch das AND-Gatter 102 hindurchfließen, da der Ausgangsimpuls von dem monostabilen Multivibrator 94 noch an den anderen Eingangsanschluß des AND-Gatters 102 anliegt. Dieser 0bergangsimpuls des Hilfszählers wird somit über das AND-Gatter 102 und das U1 -Gatter 108 an den Stop-Ausgangsanschluß der Steuerlogik 3() aiigelegt. Wenn in ähnlicher Weise ein Ubergangsimpuls des Ililfszählers vor seinem entsprechenden Ubergangsimpuls des Wellenformers auftreten sollte, würde der monostabile Multivibrator 96 einen Ausgangsimpuls erzeugen, der eine Sperrung des Sperrgatters 100 bewirken würde, während der Ubergangsimpuls des Hilfszählers durch ein freigegebenes Sperrgatter 98 und OR-Ctter 10G zum Start-Ausgangsanschluß der Steuerlogik 3G gelangen würde. Der nächste auftretende Übergangsimpuls des Wellenformers kann nicht durch das sperrende Sperrgatter 100 hindurchfließen, sondern kann durch das nun angesteuerte bzw.The transition pulse of the auxiliary counter can, however, go through the AND gate 102 flow through because the output pulse from the monostable multivibrator 94 is still applied to the other input terminal of the AND gate 102. This transition pulse of the auxiliary counter is thus via the AND gate 102 and the U1 gate 108 to the Stop output connection of control logic 3 () open. If in a similar fashion a Transition pulse of the auxiliary meter before its corresponding transition pulse of the Should the wave shaper occur, the monostable multivibrator 96 would generate an output pulse generate, which would cause blocking of the blocking gate 100, during the transition pulse of the auxiliary counter through an enabled lock gate 98 and OR gate 10G to the start output terminal the control logic 3G would arrive. The next occurring transition pulse of the wave shaper cannot flow through the blocking barrier gate 100, but can through the now controlled resp.

durchgeschaltete AND-Gatter 104 und dann durch das OR-Gatter 108 zum Stop-Ausgangsanschluß der Steuerlogik 36 fließen. Es sei bemerkt, daß die spezielle Logikschaltung, wie sie in Figur 3 für die Steuerlogik 36 gezeigt ist, und die andere Logikschaltung, wie sie in Figur 2 gezeigt ist, lediglich Beispiele für eine Logikschaltung sind, die für den gewünschten funktionellen Betrieb des Rückkopplungssignalgenerators 28 für die Ist-Geschwindigkeit vorgesehen sein können, um die Aufgaben gemäß dieser Erfindung auszuführen.switched through AND gate 104 and then through the OR gate 108 to the Stop output terminal of the control logic 36 flow. It be noted that the special logic circuit as shown in FIG. 3 for the control logic 36 and the other logic circuit as shown in Figure 2 are examples only for a logic circuit necessary for the desired functional operation of the Feedback signal generator 28 can be provided for the actual speed, to carry out the objects of this invention.

Claims (7)

Patentanspruche S Positionsregelungs-Servosystem für eine Werkzeugsteuerung einer numerisch gesteuerten Maschine, das zum Antrieb eines einen Gegenstand bewegenden Motors dient, g e k e n n -z e i eh ne t durch: Mittel (14, 16) zum Erzeugen eines ersten Signales, das die Soll-Position des durch den Motor (12) bewegten Gegenstandes (10) angibt, Mittel (24, 26) zum Erzeugen eines zweiten Signales, das die Ist-Position des Gegenstandes (10) anzeigt, auf die ersten und zweiten Signale ansprechende Mittel (20) zum Erzeugen eines Signales, das den Positionsfehler zwischen den Soll- und Ist-Positionen des Gegenstandes anzeigt, auf das zweite Signal ansprechende Mittel (28) zum Erzeugen eines Signales, das die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigt, und auf das Positionsfehlersignal und das Ist-Geschwindigkeitssignal ansprechende Mittel (22) zur Erzeugung eines Signales, das den Motor (12) zum Antrieb des Gegenstandes steuert, wobei die Mittel (28), die das der Ist-Geschwindigkeit entsprechende Signal erzeugen, ferner Mittel (34 - 72) zum Erzeugen aufeinanderfolgender gewichtet Digitalsignale, die die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes (10) anzeigen, Mittel (74) zum Speichern jedes gewichteten Digitalsignales, bis das nächste gewichtete Digitalsignal erzeugt ist, und Mittel (66, 76 - 92) umfassen zum Umwandeln jedes Bit des gewichteten Digitalsignales in ein Analogsignal über der gesamten Zeit, zu der das gewichtete Digitalsignal in der Speichereinrichtung erhalten ist derart, daß das umgewandelte Analogsignal die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigt. Claims S position control servo system for a tool control a numerically controlled machine used to drive an object moving Motor is used by: means (14, 16) for generating a first signal which is the target position of the object moved by the motor (12) (10) indicates means (24, 26) for generating a second signal which indicates the actual position of the object (10) indicating means responsive to the first and second signals (20) to generate a signal that the position error between the target and Indicates actual positions of the object, means responsive to the second signal (28) to generate a signal that indicates the actual speed of the object, and responsive to the position error signal and the actual speed signal Means (22) for generating a signal which the motor (12) for driving the object controls, the means (28) sending the signal corresponding to the actual speed generate, further means (34-72) for generating successive weighted digital signals, which indicate the actual speed of the object (10), means (74) for storing of each weighted digital signal until the next weighted digital signal is generated and means (66, 76-92) comprise for converting each bit of the weighted digital signal into an analog signal over the entire time at which the weighted digital signal is obtained in the memory device such that the converted analog signal shows the actual speed of the object. 2. Positionsregelungs-Servosystem nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das erzeugte zweite Signal cyclische Übergänge aufweiset, die die Ist-Position des Gegenstandes anzeigen. 2. Position control servo system according to claim 1, d a d u r c h it is noted that the second signal generated is cyclic transitions which indicate the actual position of the object. 3. Positionsregelungs-Servosystem nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die die gewichteten Digitalsignale erzeugende Einrichtung (34 - 72) von Mitteln zum Erzeugen eines Referenzsignales mit cyclischen Übergängen gebildet ist, wobei die Periode zwischen aufeinanderfolgenden cyclischen Übergängen des Referenzsignales identisch ist mit der Periode zwischen aufeinanderfolgenden cyclischen Übergängen des zweiten Signales, wenn der Gegenstand ruhend ist.3. Position control servo system according to claim 2, d a d u r c h g It is noted that the device generating the weighted digital signals (34-72) of means for generating a reference signal with cyclic transitions is formed, the period between successive cyclic transitions of the reference signal is identical to the period between successive cyclic transitions of the second signal when the object is at rest. 4. Positionsregelungs-Servosystem nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die die aufeinanderfolgenden gewichteten Digitalsignale erzeugende Einrichtung (34 -72) ferner umfaßt: Mittel (40, 46, 54) zum Einstellen der Anfangsphase des nächsten cyclischen Überganges des Referenzsignales derart, daß sie mit der Phase des nächsten cyclischen Überganges des zweiten Signales gleich ist, wenn der Gegenstand ruhend bleiben soll, Mittel (36) zum Abtasten der nächsten cyclischen Übergänge von jedem der Referenz- und zweiten Signale, Mittel zum Erzeugen eines gewichteten Digitalsignales, das die Phasendifferenz zwischen den abgetasteten cyclischen Übergängen anzeigt, wobei das gewichtete Digitalsignal die Ist-Geschwindigkeit des Gegenstandes anzeigt, und auf den letzten abgetasteten cyclischen Übergang ansprechende Mittel zur Neueinstellung der Phase des Referenzsignales derart, daß sie gleich dem soeben abgetasteten cyclischen Übergang des zweiten Signales gleich ist.4. Position control servo system according to claim 3, d a d u r c h g It is noted that the successive weighted digital signals generating means (34-72) further comprises: means (40, 46, 54) for adjusting the initial phase of the next cyclic transition of the reference signal in such a way that that it is equal to the phase of the next cyclic transition of the second signal if the object is to remain stationary, means (36) for scanning the next cyclic transitions of each of the reference and second signals, means for generating a weighted digital signal, which is the phase difference between the sampled shows cyclic transitions, the weighted digital signal being the actual speed of the item and responsive to the last cyclic transition sensed Means for readjusting the phase of the reference signal so that they are the same is equal to the just sampled cyclic transition of the second signal. 5. Positionsregelungs-Servosystem nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abtasteinrichtung Mittel (36) zum Erzeugen eines Startimpulses auf den ersten abgetasteten cyclischen Übergang hin und zum Erzeugen eines Stopimpulses aufweist als Reaktion auf den zweiten abgetasteten cyclischen Übergang.5. Position control servo system according to claim 4, d a d u r c h g It is noted that the scanning device has means (36) for generating a Start pulse to the first sampled cyclic transition and to generate of a stop pulse in response to the second cyclic sampled Crossing. 6. Positionsregelungs-Servosystem nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Mittel zur Erzeugung eines gewichteten Digitalsignales, das die Phasendifferenz zwischen den abgetasteten cyclischen Übergängen anzeigt, Mittel (38) umfaßt, die auf den Startimpuls ansprechen zum Zählen der Taktimpulse, bis ein Stopimpuls erzeugt ist, wobei das gewichtete Digitalsignal durch die Anzahl der Taktimpulse bestimmt ist, die in der Zeit bis zur Erzeugung des Stopimpulses gezählt sind.6. Position control servo system according to claim 5, d a d u r c h g e k e n n n n n e i n e t that the means for generating a weighted digital signal, which indicates the phase difference between the sampled cyclic transitions, Means (38) responsive to the start pulse for counting the clock pulses, until a stop pulse is generated, the weighted digital signal by the number the clock pulse is determined in the time up to the generation of the stop pulse are counted. 7. Positionsregelungs-Servosystem nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Mittel zur Neueinstellung der Phase des Referenzsignales derart, daß sie mit dem gerade abgetasteten cyclischen Übergang des zweiten Signales gleich ist, Mittel umfaßt zum Übertragen der gezählten taktimpulse innerhalb der die Taktimpulse zählenden Einrichtung (38) zu dem Referenzzähler, wenn der erste der abgetasteten cyclischen Übergänge die Phase des zweiten Signales anzeigt.7. Position control servo system according to claim 6, d a d u r c h g It is not noted that the means for readjusting the phase of the reference signal so that it matches the cyclic transition of the second signal that has just been sampled is equal, comprises means for transmitting the counted clock pulses within the the clock pulse counting means (38) to the reference counter when the first of the cyclic transitions sampled indicates the phase of the second signal.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0034229A1 (en) * 1980-02-19 1981-08-26 Fanuc Ltd. Apparatus for, and methods of, controlling positioning of a movable part driven by a motor
DE3709129A1 (en) * 1986-03-26 1987-11-12 Mitsubishi Electric Corp NUMERIC CONTROL DEVICE
DE3921547C1 (en) * 1989-06-30 1990-09-06 Gerold 8510 Fuerth De Stork
DE4016481A1 (en) * 1990-05-22 1991-11-28 Siemens Ag METHOD FOR OPERATING A POSITION MEASURING SYSTEM

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0034229A1 (en) * 1980-02-19 1981-08-26 Fanuc Ltd. Apparatus for, and methods of, controlling positioning of a movable part driven by a motor
DE3709129A1 (en) * 1986-03-26 1987-11-12 Mitsubishi Electric Corp NUMERIC CONTROL DEVICE
DE3921547C1 (en) * 1989-06-30 1990-09-06 Gerold 8510 Fuerth De Stork
DE4016481A1 (en) * 1990-05-22 1991-11-28 Siemens Ag METHOD FOR OPERATING A POSITION MEASURING SYSTEM

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