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"Anordnung zur Verriegelung von
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Steuerungen"
BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine
Anordnung zur Verriegelung von sequentiellen, insbesondere durch Fernübertragung
betätigten Steuerungen, insbesondere von Tonbandgeräten.
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Bei Anordnungen der beschriebenen Art besteht das Problem,zu verhindern,
dass, beispielsweise bei Tonbandgeräten, die magnetische Information auf einem Informationsträger
dadurch beschädigt wird, dass ein "Aufnahme"-Befehl in eine Laufende Wiedergabe
eingebracht wird, oder dass beim Autoreversbetrieb der "Aufnahme"-Befehl bei der
Wende am Bandendeüber die Wendestelle hinaus bestehen bleibttweil hierdurch am Ende
der Rückspur der Beginn der Vorwärtsspur gefährdet ist.
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Solche Verriegelungen sind üblich. Probleme treten dadurch auf, dass
die Bedienungsbefehle über einen Fernsteuerungskanal gegeben werden , weil dann
meist eine sequentielle Kodierung der Bedienungsbefehle erforderlich ist, wobei
aber Verriegelungsmassnahmen nicht ohne weiteres vorgesehen werden können.
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Hier Abhilfe zu schaffen, hat sich die Erfindung zur Aufgabe gemacht.
Sie löst diese Aufgabe, indem sie im Schaltweg einer "X"-Funktion ein speicherndes
Zeitglied zwischen zwei in "UND"-Schaltung verbundenen "UND"-Gattern anordnet, die
beiden verbleibenden Eingänge der beiden "UND"-Gatter mit einer "Y"-Funktion ansteuert
und eine der beiden Funktionen die ihr zugeordneten Eingänge antisymmetrisch ansteuert.
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Mit einer solchen Anordnung ist es möglich, wenn als "X"-Funktion
die "Aufnahme"-Funktion und als "Y"-Funktion eine der Funktionen "Start" oder "Pause"
gewählt ist, eine Verriegelung für den "Aufnahme"-Befehl zu erreichen, indem der
"Aufnahme"-Befehl die "UND"-Schaltung nur durch laufen kann, wenn beide "UND"-Gatter
und das Zeitglied Durchgang haben. Dies ist aber solange unmöglich, als die beiden
anderen Eingänge der beiden "UND"-Gatte antisymmetrisch vom gleichen Ereignis angesteuert
sind.
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Es sei denn, das Ereignis tritt am zweiten "UND"-Gatter erst dann
auf, wenn es am ersten Gatter wieder verschwunden ist.
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Die Unmöglichkeit für den "Aufnahme"-Befehl, die antisymmetrisch angesteuerten
"UND"-Gatter zu überwinden, wird durch das Zeitglied aufgrund seiner Speicherwirkung
überwunden und damit ist der gewünschte Verr gelungseffekt erreicht.Er äussert sich
dahin, dass ein "Aufnahme"-Befehl nicht in eine laufende Wiedergabe gegeben werden
kann, wenn der invertierte "Aufnahme"-Befehl und der "Start"/Pause"-Befehl an den
beiden Eingängen des ersten "UND"-Gatters liegen. Wenn aber der"Aufnahme'#Befehl
allein gegeben wird (Durchgang des ersten "UND"-Gatters) und der "Start"-Befehl
innerhalb der Speicherzeit des Zeitgliedes erfolgt (sodass am Eingang des zweiten
"UND"-Gatters wiederum die Durchgangs#bedingung erfüllt ist), dann wird der "Aufnahme"-Befehl
weitergeleitet.
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Meist müssen die Befehle über längere Zeiten aufrecht-
erhalten
werden. In Weiterentwicklung der Erfindung ist deshalb der Ausgang des Schaltweges
mit dem einen Eingang eines bistabilen Multivibrators verbunden, dessen zweiter
Eingang mit einer "Z"-Funktior ansteuerbar ist.
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Insbesondere bei der Verwendung für Tonbandgeräte können jetzt die
Funktionen "Schneller Vorlauf", "Schneller Rücklauf", etwa über ein "Oder-Gatter"
verbunden, die "Aufnahme"-Funktion Löschen, wenn die Befehle zum Schnellwickeln
gegeben werden.
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Dazu muss lediglich der Ausgang des "Oder"-Gatters als negierte "Z"-Funktion
behandelt werden.
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Die Anordnung lässt sich weiter verbessern, wenn der bistabile Multivibrator
als zweiten Eingang einen Sperreingang aufweist und der Ausgang des Zeitgliedes
mit dem Eingang des Multivibrators verbunden, sowie der Eingang des "UND"-Gatters
und ein weiterer Rücksetzeingang symmetrisch durch die"Y"-Funktion ansteuerbar ist.
Diese Anordnung ist völlig äquivalent zu der bereits beschriebenen, denn auch in
dieser Anordnung liegt eine antisymmetrische Ansteuerung der Gatter vor, weil die
"Y"-Funktion am zweiten (Rücksetz)-Eingang entgegengesetzt wirkt zum ersten Eingang
des Multivibrators. Bei Anwendungen ausserhalb von Steuerungen für Tonbandgeräte
kann der erste Sperreingang zur Steuerung durch die Wickelbefehle auch entfallen.
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Eine weitere Verbesserung besteht darin, dass dem
die
"X"-Funktion und die "Y"-Funktion durch ein unipolares Zeitglied verbunden sind.
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Durch diese Verbesserung wird nämlich das Zeitglied selbst unmittelbar
nach Eingabe das Befehls neutralisiert, sodass schnell wechselnde Befehle innerhalb
der Speicherzeit des Zeitgliedes nicht zu Fehlschaltun gen führen und trotzdem die
Speicherzeit voll ausnutzbar ist.
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In einer besonderen Ausführung der Erfindung sind a. die Leitungen
für a.1 den invertierten "Aufnahme"befehl a.2 den"Vorlauf"-Befehl a.3 den"Rücklauf"-Befehl
mit den Eingängen eines ersten "UND"-Gatter verbunden sind, b. der Ausgang des "UND"-Gatters
über ein Zeitglied mit dem Eingang eines bistabilen Multivibrators verbunden ist,
c. die Leitungen für c.1 den "Vorlauf"-Befehl c.2 den "Rücklauf"-Refehl c.3 jeweils
über einen bistabilen zweiten Multivibrator c.4 auf ein "Oder'LGatter geführt und
c.5 invertiert mit dem ersten Sperreingang d. die über einen dritten bistabilen
Multivibrator geführte Leitung für den "Pause"-Befehl mit dem zweiten Sperreingang
e. die über einen vierten bistabilen Multivibrator geführten Leitungen für e.1 den
"schnellen Vorlauf"-Befehl
e.2 den "schnellen Rücklauf"-Befehl
e.3 invertiert mit dem dritten Sperreingang des bistabilen Multivibrators verbunden.
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Um die Anordnung weiter für die Anwendung bei Autoreverse-betrieb
zu verbessern, sind die Leitungen für den "Vorlauf"-Befehl und den "Rücklauf"-Befehl
mit unipolaren Zeitgliedern versehen. Dadurch wird nämlich , bei entsprechender
Polung, etwa die Meldung "Vorlauf" verzögert, die Meldung "nicht Rücklauf" unverzögert
weitergeleitet, sodass bei der Umschaltung von"Rücklauf"auf "Vorlauf" der Rücksetzeingang
für einen Augenblick beaufschlagt ist und damit di e"Aufna hme"-Fun kt ion abschaltet.
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Die Betriebssicherh eit der gesamten Anordnung kann verbessert werden,
wenn ein unipolares Zeitglied vorgesehen ist, das die Betriebsbereitschaft verzögert,
bis alle Betriebsspannungen der Steuerung vorliegen
In der Zeichnung,
in der die Erfindung schematisch dargestellt ist und anhand derer sie erläutert
wird,ist: Fig.1 :das Schaltschema der erfindungsgemässen Anordnung Fig.2:das Schaltschema
einer äquivalenten Anordnung Fig.3:das Schaltschema einer verbesserten Anordnung
Fig.4:das Schaltschema einer weiter verbesserten Anordnung Fig.5:das Schaltschema
eines unipolaren Zeitgliedes.
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In Fig.1 wird ein Steuersignal, das innerhalb einer sequentiellen
Steuerung verwendet und dabei verriegelt werden soll- das "X"-Signal - von einem
Eingang AB aus über einen Inverter N100 dem Eingang eines "UND"-Gatters U1 zugeführt.
Der Ausgang von U1 wird seinerseits über ein Zeitglied tc mit Speicherfunktion dem
Eingang eines zweiten "UND"-Gatters U2 zugeführt.
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Der jeweils zweite Eingang der Gatter U1,U2 ist, über ein Gatter
OL zur Zusammenführung, mit den Befehlsgebern P für den "Pausen"-Befehl und mit
LV und LR, den "Start"-Gebern verbunden. Die zweiten Eingänge sind also symmetrisch
angesteuert. Die beiden ersten Eingänge sind aber antisymmetrisch angesteuert, weil
das Gatter U1 den an seinem Eingang liegenden Befehl invertiert: Eine solche Anordnung
ist ein schaltungstechnisches Aquivalent für einen logischen Widerspruch.
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Dieser Widerspruch lässt sich schaltungtechnisch durch die Einfügung
des speichernden Zeitgliedes tc auflösen. Es sorgt dafür, dass innerhalb der Speicherzeit
diejenige Bedingung wirksam werden kann, deren Wirkung vor Beginn der Speicherung
verboten war Damit ist die Verriegelung eines sequentiellen Befehles erreichbar.
Die Verriegelung ist nur dadurch lösbar, dass innerhalb der Speicherzeit ein "Y"-Signal
zugefügt wird, während sie wirksam wird, wenn das
"Y"-Signal vor
dem "X"-Signal vorliegt.
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Die Anordnung ist dadurch vervollständigt, dass der "X"-Befehl dem
Eingang El eines bistabilen Multivibrators F zugeführt ist, während an dem zweiten
Eingang E2 ein ~Z"-Befehl zuschaltbar ist.
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Ist dieser "Z"-Befehl invertiert, dann Lässt sich eine solche Anordnung
zur Steuerung eines Tonbandgerätes verwenden und stellt bereits eine vollständige
Steuerung für ein Tonbandgerät dar: Der "Aufnahme"-Befehl wird von AB nach AG geführt,
wenn als erstes der Aufnahmebefehl, sodann d a n a c h der Befehl "Start" oder "Pause"
von LV,LR oder P kommt, wenn aber n i c h t ein "Wickel"-Befehl an WV oder WR vorliegt.
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Eine zu dieser Anordnung äquivalente Anordnung stellt Fig.2 dar. Hier
ist lediglich die "Y"-Funktion an den Rücksetzeingang R1 geführt. Dadurch entsteht
Antisymmetrie für die Eingänge der "Y"-Funktion (weil ein Befehl auf der Rücksetzseite
die umgekehrte Wirkung hat wie auf der Eingangsseite), die durch Einfügung eines
Inverters N131 rückgängig gemacht ist.
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Eine Weiterentwicklung dieser Anordnung zeigt Fig.3.
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Hier sind bistabile Multivibratoren als Schalter FWV (Schneller Vorlauf),FWR(Schneller
Rücklauf), FP(Pause).,FLV( Wiedergabe Vorwärts),FLR(Wiedergabe Rückwärts) einfügt,
durch die die Befehlsgeber nur noch Schaltimpulse geben müssen. Dadurch sind Tipptaste
oder Fernsteuerungen mit Licht oder Funk möglich.
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Weiterhin ist noch die Zusammenführung OL für die "Start"-Befehle
separiert.
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Der Vorteil dieser Massnahme zeigt sich in Fig.4 Hier sind unipolare
Zeitglieder in die Leitungswege eingefügt. Solche Zeitglieder haben in einer Stromrichtung
eine andere Zeit konstante als in der anderen Richtung.
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Die Zeitglieder t2 und t3 sind so geschaltet, dass sie den "Start"-Befehl
verzögert nach R1 leiten, während das Zeitglied tl die Speicherzeit des Zeitgliedes
tc dann verkürzt, wenn der ~Start"-Befehl die unipolaren Zeitglieder t2,t3 nach
der Verzögerung passiert hat.
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Dadurch ist aufgrund der Wirkung des unipolaren Zeitgliedes tl die
Bereitschaftszeit des Zeitgliedes tc durch die tatsächliche Befehlsgabe begrenzt,
Fehlschattungen danach ausgeschlossen, und beim Wechseln der Bandspuren am Bandende
kann es nicht vorkommen, dass die erste Spur in einem dritten Druchgang wieder gelöscht
wird.
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In Fig.5 ist tD eine Diode, tK ein Kondensator und tR ein der Diode
tD parallelgeschalteter Widerstand. Die Serienschaltung der Dioden-Widerstandskombination
mit dem Kondensator führt zu einem unipolaren Zeitglied, das in Richtun'g der Klemmen
S nach L eine geringe Zeitkonstante, in Richtung L nach S eine grosse Zeitkonstante
aufweist. Ein solches Zeitglied gestattet die Bestimmung von asymmetrischem Zeitverhalten
in den beiden Richtungen einer Leitung und wird in der vorliegenden Anordnung bei
den Vorrichtungen tl,t2 und t3 angewendet.
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Die Inversionselemente N100 und N102 ergeben sich daraus, dass im
gezeichneten Beispiel (Fig.1-4) das Signal an AB mit dem logischen Wert H angenommen
ist ebenso wie Signale LR und LV und dass die Gatter U1 bei L an den drei Eingängen
mit H am Ausgang reagiert. Bei anderen Konstellationen der logischen Signale kann
durch Verwendung von Invertern der jeweils geforderte logische Wert hergestellt
werden.