DE3118838A1 - Photoelectric switching device - Google Patents

Photoelectric switching device

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DE3118838A1 DE19813118838 DE3118838A DE3118838A1 DE 3118838 A1 DE3118838 A1 DE 3118838A1 DE 19813118838 DE19813118838 DE 19813118838 DE 3118838 A DE3118838 A DE 3118838A DE 3118838 A1 DE3118838 A1 DE 3118838A1
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Masaharu Watarai Mie Miyazaki
Seiichi Katano Uyama
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    • H03K17/941Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated using an optical detector

Abstract

A photoelectric switching device is specified which has a built-in light source component having an oscillator and a removable light source circuit which is operated by the output signal of the oscillator, and having a removable light source which emits light upon reception of the signal from the light source circuit, a light receiver component having at least one photoelectric transducer for converting the light signal impinging thereon into an electrical signal and a signal processing component for processing the signal based on the converted electrical signal, and an auxiliary component for controlling the mode of operation of the built-in light source component and of the light receiver component, this signal processing circuit having a D flip flop, into which the input data based on the electrical signals are input by transmitting the output signals of the oscillator as signal pulses to the D flip flop via a reversible invertor. In this arrangement, the data signal is read into the D flip flop synchronously with the oscillation of the built-in oscillator (8). The oscillation frequency of the oscillator is locked in by the signal of the impinging light. Since the D flip flop is controlled by clock pulses from the built-in oscillator, undesired parasitic signals due to scattered light and the like are eliminated even when the light source and light receiver are arranged separated at a large distance.

Description

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Photoelektrische SchalteinrichtungPhotoelectric switching device

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schalteinrichtung, und insbesondere eine photoelektrische Schalteinrichtung, die in verschiedenen Betriebsarten verwendbar ist.The invention relates to an electrical switching device, and more particularly to a photoelectric switching device shown in FIG different operating modes can be used.

Photoelektrische Schalteinrichtungen werden in großem Umfang verwendet, um die Betätigung von automatischen Türen oder dgl. zu steuern,, Bei den herkömmlichen, photoelektrischen Schalteinrichtungen wird ein modulierter Lichtstrahl verwendet, um eine Fehlfunktion aufgrund von Lichtstreusignalen zu vermeiden. In dem Empfängerteil der Einrichtung wird das modulierte Licht erfaßt, indem man ein Synchronisationssignal verwendet, welches von der Lichtquelle des Systems stammt. Durch eine solche synchronisierte Erfassung des Signales wird das zu erfassende Nutzsignal wahlweise ausgebildet, indem man Rauschsignale entfernt. Wenn der Lichtquellenteil und der Lichtempfangsteil unter einem größeren Abstand voneinander angeordnet sind und beide Einheiten von verschiedenen Stromquellen betrieben werden, ist es bei Jen herkömmlichen Einrichtungen schwie ig, das Synchronisationssignal von dem Lichtquellenteil zu dem Lichtempfängerteil zu übertragen. Daher wurden bei solchen Einrichtungen mit einem größeren Abstand zwischen dem Lichtquellenteil und dem Lichtempfängerteil ivn anstelle von Synchronisationssignalen Maßnahmen getroffen, daß die Impulssignale, die durch Erfassung des aufgenommenen 'achtes erhalten werden, während einer vorgegebenen Zeitdauer integriert werden. Das Ausgangssignal wird dann abgegeben, "wennPhotoelectric switching devices are widely used to operate automatic doors or the like. to control, in the conventional photoelectric switching devices a modulated light beam is used to prevent malfunction due to light scattering signals. In the receiver part of the device, the modulated light is detected using a synchronization signal which comes from the light source of the system. Such a synchronized acquisition of the signal becomes what is to be acquired Useful signal optionally formed by removing noise signals. When the light source part and the light receiving part are arranged at a greater distance from each other and both units are operated by different power sources, it is difficult with conventional facilities to transmit the synchronization signal from the light source part to the light receiving part. Therefore, with such Devices with a greater distance between the light source part and the light receiving part ivn instead of synchronization signals measures taken that the pulse signals that are recorded by detecting the 'eighth can be integrated during a predetermined period of time. The output signal is then issued "if

das integrierte Signal ein bestimmtes Niveau erreicht. Bei einer solchen Anordnung besteht jedoch der Nachteil, daß es verhältnismäßig langsam anspricht, was auf der Verwendung der Integrationsschaltung beruht. Die Integrationsschaltung kann auch nicht Signal erkennen, wenn mehrere Rauschimpulse hintereinander angegeben werden.the integrated signal reaches a certain level. At a However, such an arrangement has the disadvantage that it responds relatively slowly, which is due to the use of the Integration circuit is based. The integration circuit can also not recognize the signal if several noise pulses are consecutive can be specified.

Eine Verbesserung zur Überwindung der Mängel der herkömmlichen Einrichtungen wurde bereits vorgeschlagen. Eine solche Einrichtung ist in Fig. 1 gezeigt, wobei ein Lichtquellenteil A einen Oszillator 8, eine Lichtquellenschaltung 1 und eine Lichtquelle 101 aufweist. Ein Lichtempfängerteil B weist einen Lichtwandler 201, eine Lichtempfängerschaltung 2, einen Verstärker 9, einen Wellenformer 10, einen Rechteckwellengenerator 3, eine Integrationsschaltung 4 und einen Vergleicher 11 auf, wobei das Ausgangssignal des Vergleichers 11 an eine Ausgangsschaltung 5 gegeben wird. Der Rechteckwellengenerator 3 dient dazu, eine Rechteckwelle mit einer erheblichen Impulsbreite jedesmal dann zu erzeugen, wenn der Rechteckwellengenerator 3 durch einen Eingangsimpuls mit schmaler Impulsbreite getriggert wird, so daß die Zeitdauer verkürzt werden kann, die von der Integrationsschaltung benötigt wird, um ihr Ausgangssignal der Integration der Eingangsimpulso zu erzeugen. Diese Einrichtung hat jedoch immer noch den Nachteil, daß eine fehlerhafte Funktion dann auftritt, wenn hintereinander mehrere Rauschsignale eingegeben werden. Daher ist es immer noch erforderlich, den Empfängerteil durch Verwendung von Synchronisationssignalen zu betreiben.An improvement to overcome the shortcomings of the conventional devices has already been proposed. Such a facility is shown in Fig. 1, wherein a light source part A, an oscillator 8, a light source circuit 1 and a Has light source 101. A light receiving part B has a light converter 201, a light receiving circuit 2, a Amplifier 9, a wave shaper 10, a square wave generator 3, an integration circuit 4 and a comparator 11, the output signal of the comparator 11 being given to an output circuit 5. The square wave generator 3 is used to generate a square wave with a significant pulse width every time the square wave generator 3 is triggered by an input pulse with a narrow pulse width, so that the duration can be shortened which is required by the integration circuit in order to generate its output signal of the integration of the input pulseso. However, this device still has the disadvantage that malfunction occurs when one after the other multiple noise signals are input. Therefore it is still necessary to access the receiver part by using Operate synchronization signals.

Bisherige Einrichtungen kann man in drei Typen klassifizieren. Der erste Typ ist in Fig. 2(a) gezeigt, wobei in der Betriebsweise dieser Einrichtung der Lichtquellenteil A und der Lichtempfängerteil B getrennt voneinander und gegenüberliegend zueinander angeordnet sind, um ein Objekt M zwischen diesen Bauteilen zu erfassen. In diesem Fall wird der Licht-Previous facilities can be classified into three types. The first type is shown in Fig. 2 (a), in the mode of operation this device the light source part A and the light receiving part B separated from each other and opposite are arranged to each other in order to detect an object M between these components. In this case the light

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strahl durch das zu erfassende Objekt M unterbrochen. Der zweite Typ ist in Fig. 2(b) gezeigt, wobei in dieser Betriebsweise der Lichtquellenteil A und der Lichtempfängerteil B nahe beieinander angeordnet sind und ein Lichtreflektor D gegenüber diesen beiden Teilen angeordnet ist, um das Licht von dem Lichtquellenteil zu dem Lichtempfängerteil zu reflektieren. Der Lichtweg wird wiederum durch das zu erfassende Objekt M oder M' unterbrochen. Der dritte Typ ist in Fig. 2(c) gezeigt, wobei in dieser Betriebsweise der Lichtquellenteil Λ und der Lichtempfängerteil B nahe beieinander angeordnet und beide auf den Weg des zu erfassenden Objektes M gerichtet sind. In diesem Fall wird das Licht von dem zu erfassenden Objekt M selbst reflektiert.beam interrupted by the object M to be detected. The second type is shown in Fig. 2 (b), in this mode of operation the light source part A and the light receiving part B are arranged close to each other and a light reflector D opposite these two parts is arranged to reflect the light from the light source part to the light receiving part. The light path is in turn interrupted by the object M or M 'to be detected. The third type is shown in Fig. 2 (c), wherein in this mode of operation the light source part Λ and the light receiving part B are arranged close to each other and both on the path of the object M to be detected are directed. In this case, the light from the object to be detected M itself reflected.

Ein Vergleich der drei verschiedenen Arten von photoelektrischen Schalteinrichtungen ergibt folgendes. Im ersteren Fall ist der Lichtquellenteil A in einem separaten Gehäuse von dem Lichtempfängerteil B angeordnet, so daß die Erfassung des empfangenen Signales unsynchronisiert erfolgt, während bei den beiden letzten Einrichtungstypen der Lichtquellenteil A in dem selben Gehäuse wie der Lichtempfängerteil B angeordnet sind, so daß eine Synchronisation beim Erfassen der Signale möglich ist. Bei den in den Fig. 2(a) und 2(b) gezeigten Einrichtungen wird die Unterbrechung des Lichtstrahles erfaßt, um ein Ausgangssignal zu erzeugen. Bei dieser Betriebsart muß, um fehlerhafte Ausgangssignale bei der anfänglichen Übergangszeit unmittelbar nach dem Einschalten der Einrichtung .u verhindern, die Integrationsschaltung 4 in einer speziellen Weise betrieben werden, beispielsweise so, daß eine spezielle Schaltung vorgesehen wird, um den Zeitgeberkondensator in der Integrationsschaltung 4 während der Empfangsphase schnell aufzuladen. Im Gegensatz dazu wird bei der in Fig. 2(c) gezeigten Einrichtung die Lichtreflektion erfaßt, um ein Ausgangssignal zu erzeugen. Bei dieser Einrichtung muß, um fehlerha'te Ausgangssignale an der anfänglichen Übergangsperiode unmittelbarA comparison of the three different types of photoelectric switching devices gives the following. In the former case the light source part A is arranged in a separate housing from the light receiving part B, so that the detection of the received signal takes place unsynchronized, while in the last two types of device the light source part A in the same housing as the light receiving part B are arranged, so that a synchronization when detecting the signals is possible. In the devices shown in Figs. 2 (a) and 2 (b) the interruption of the light beam is detected to generate an output signal. In this operating mode, in order to to prevent incorrect output signals during the initial transition period immediately after switching on the device. the integration circuit 4 can be operated in a special manner, for example so that a special circuit is provided to the timer capacitor in the integration circuit 4 can be charged quickly during the reception phase. In contrast, the one shown in Fig. 2 (c) Device which detects light reflection to produce an output signal to create. With this device, faulty output signals must be avoided at the initial transition period immediately

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nach dem Einschalten der Einrichtung zu verhindern, die Integrationsschaltung 4 in der entgegengesetzten Weise betrieben werden, d.h., es muß eine spezielle Schaltung vorgesehen werden, um den Zeitgeberkondensator in der Integrationsschaltung 4 während der anfänglichen Ubergangsphase schnell zu entladen. Daher mußten die Einrichtungen vom Typ der in den Fig. 2(a), 2(b) und 2(c) gezeigten Art bisher getrennt hergestellt werden, obwohl sie nahezu dieselbe Schaltung aufweisen, weil unterschiedliche Spezialschaltungen in der Integrationsschaltung 4 erforderlich waren.after turning on the device to prevent the integration circuit 4 can be operated in the opposite way, i.e. a special circuit must be provided, to quickly discharge the timer capacitor in the integration circuit 4 during the initial transition phase. Therefore, the devices of the type shown in Figs. 2 (a), 2 (b) and 2 (c) have hitherto had to be manufactured separately, although they have almost the same circuit because they are different Special circuits in the integration circuit 4 were required.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte photoelektrische Schalteinrichtung anzugeben, die bei jeder der drei oben erwähnten Betriebsarten stabil und zuverlässig umschaltet.In contrast, the invention is based on the object of specifying an improved photoelectric switching device which switches stably and reliably in each of the three modes mentioned above.

Dazu ist die erfindungsgemäße Einrichtung in der in Anspruch 1 angegebenen Weise gekennzeichnet, während die Unteransprüche vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung charakterisieren.For this purpose, the device according to the invention is described in claim 1 indicated manner, while the subclaims characterize advantageous embodiments of the invention.

Die erfindungsgemäße Einrichtung schaltet zuverlässig selbst dann, wenn sie in der in Fig. 2(a) gezeigten Art verwendet wird, wobei kein Synchronisationssignal von dem Lichtempfängerteil B von dem Lichtquellenteil A empfangen wird, während das Licht von dem zu erfassenden Objekt M unterbrochen ist. Daher hat die erfindungsgemäße Einrichtung eine große Kompatibilität bei verschiedenen Einsatzarten, und ist sehr nützlich.The device according to the invention switches itself reliably when used in the manner shown in Fig. 2 (a) with no synchronization signal from the light receiving part B is received by the light source part A while the light from the object M to be detected is interrupted. Therefore, the device according to the invention has great compatibility in various types of use, and is very useful.

Von den beiliegenden Zeichnungen zeigen:From the accompanying drawings show:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen, photoelektrischen Schalteinrichtung;Fig. 1 is a block diagram of a conventional photoelectric switching device;

Fig. 2(a) eine schematische Darstellung der Verwendung einer photoelektrischen Schalteinrichtung, bei der die Lichtquelle und der Lichtempfänger getrennt voneinan-Fig. 2 (a) is a schematic representation of the use of a photoelectric switching device in which the Light source and the light receiver separated from each other

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der angeordnet sind;which are arranged;

Fig., 2(b) eine schematische Darstellung der Verwendung der photoelektrischen Schalteinrichtung, wobei die Lichtquelle und der Lichtempfänger beieinander angeordnet sind und der Lichtstrahl wie bei einer Lichtschranke durch ein zu erfassendes Objekt unterbrochen wird;Fig. 2 (b) is a schematic representation of the use of the photoelectric switching device, wherein the light source and the light receiver are arranged next to one another and the light beam is interrupted by an object to be detected like a light barrier;

Fig. 2(c) eine schomatische Darstellung der Verwendung der photoelektrischen Schalteinrichtung,wobei Lichtquelle und Lichtempfänger beieinander angeordnet sind und der Lichtstrahl durch das zu erfassende Objekt reflektiert wird;Fig. 2 (c) is a schematic representation of the use of the photoelectric switching device, wherein light source and light receivers are arranged next to one another and the light beam is reflected by the object to be detected will;

Fig, 3 ein Blockdiagrainm einer photoelektrischen Schalteinrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;Fig. 3 is a block diagram of a photoelectric switching device according to an embodiment of the invention;

Fig. 4 ein Schaltungsdiagrairan der Einrichtung von Fig. 3;Fig. 4 is a circuit diagram of the device of Fig. 3;

Fig„ 5 ein Diagramm der Wellenformen in ihrem zeitlichen Ablauf „ die in den verschiedenen Teilen der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Schaltung auftreten;5 shows a diagram of the waveforms in their time sequence “Which appear in the various parts of the circuit shown in Figures 3 and 4;

Fig. 6 ein Beispiel für ein Schaltungsdlagramm der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Steuerschaltung;6 is an example of a circuit diagram of the circuit diagram shown in FIGS Figs. 3 and 4 control circuit shown;

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel für den in den Fig. 3 und 4 gezeigten, eingebauten Oszillator; und7 shows an exemplary embodiment for the one in FIGS. 3 and 4 built-in oscillator shown; and

Fig, 8 ein Diagramm der Wellenformen in ihrem zeitlich*" ι Ablauf in verschiedenen Teilen der in Fig. 7 gezeigten Schaltung.8 shows a diagram of the waveforms in their chronological sequence in different parts of the circuit shown in FIG.

Die photoelektrische Schalteinrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, weist einen Lichtempfängerteil B, einen eingebauten Lichtquellenteil A, einen Hilfsteil C und wahlweise einen separate^ Lichtquellenteil A' auf.The photoelectric switching device according to the embodiment of the invention, as shown in FIG. 3, has a light receiving part B, a built-in light source part A, an auxiliary part C and optionally a separate ^ light source part A 'on.

Der Lichtempfängerteil B weist eine Lichtempfängerschaltung 2, die die Wechselstromkomponente des elektrischen Signales herausnimmt, welches durch Umwandlung des auf einen Lichtdetektor 201 auftreffenden Lichtsignales entsteht, und eine Signalverarbeitungsschaltung E auf, um das Ausgangssignal der Lichtempfängerschaltung 2 zu verarbeiten. Die Signalverarbeitungsschaltung E weist einen Verstärker 9, einen Wellenformer 10, ein D-Flip-Flop 300, eine Integrationsschaltung 4 und einen Vergleicher 11 in Reihenschaltung auf. Der Vergleicher 11 gibt sein Ausgangssignal an eine Ausgangsschaltung 5 ab. Der eingebaute Lichtquellenteil A weist einen eingebauten Oszillator 8 und eine erste Lichtquellenschaltung 1 auf, deren Ausgangssignal auf eine erste Lichtquelle 101 gegeben wird. Der separate Lichtquellenteil A1 weist einen separaten oder zweiten Oszillator 8' und eine zweite Lichtquellenschaltung 11 auf, deren Ausgangssignal auf eine Lichtquelle 101' gegeben wird. Der Hilfsteil C weist eine Steuerschaltung 13, einen Spannungsdetektor 14, eine schnell aufladbare Lade/Entlade-Schaltung und einen umschaltbaren Inverter 12 auf. Der Ausgang des Vergleichers 11 gelangt durch eine Ausgangsschaltung 5 zu einem Ausgangsanschluß 51.The light receiving part B has a light receiving circuit 2 which takes out the alternating current component of the electric signal produced by converting the light signal incident on a light detector 201, and a signal processing circuit E for processing the output signal of the light receiving circuit 2. The signal processing circuit E has an amplifier 9, a wave shaper 10, a D flip-flop 300, an integration circuit 4 and a comparator 11 connected in series. The comparator 11 emits its output signal to an output circuit 5. The built-in light source part A has a built-in oscillator 8 and a first light source circuit 1, the output signal of which is given to a first light source 101. The separate light source part A 1 has a separate or second oscillator 8 'and a second light source circuit 1 1 , the output signal of which is given to a light source 101'. The auxiliary part C has a control circuit 13, a voltage detector 14, a rapidly chargeable charge / discharge circuit and a switchable inverter 12. The output of the comparator 11 passes through an output circuit 5 to an output terminal 51.

Die in Fig. 3 gezeigte Einrichtung kann in jeder der drei Benutzungsformen, die in den Fig. 2(a) bis 2(c) gezeigt sind, verwendet werden. Für die Verwendungsform, die in Fig. 2(a) gezeigt ist, werden die erste Lichtquellenschaltung 1 und die erste Lichtquelle 101 aus dem eingebauten Lichtquellenteil A in den separaten Lichtquellenteil A' eingebracht. Für die zweite und die dritte Benutzungsart, die in den Fig. 2(b) bzw. 2(c) gezeigt sind, werden die erste Lichtquellenschaltung 1 und die erste Lichtquelle 101 in dem eingebauten Lichtquellenteil A benutzt. Die verschiedenen Betriebsweisen der Schaltung werden durch die Art der Eingangssignale ausgewählt, die an die Steuerschaltung 13 angelegt werden.The device shown in Fig. 3 can be used in any of the three forms, shown in Figs. 2 (a) to 2 (c) can be used. For the form of use shown in Fig. 2 (a) As shown, the first light source circuit 1 and the first light source 101 are made up of the built-in light source part A. introduced into the separate light source part A '. For the second and third types of use shown in Fig. 2 (b) and 2 (c), respectively, the first light source circuit 1 and the first light source 101 become in the built-in light source part A used. The various modes of operation of the circuit are selected by the nature of the input signals that can be applied to the control circuit 13.

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Die Lichtempfängerschaltung 2 in dem Lichtempfängerteil B ist ein Wechselstromverstärker, der die Wechselstromkomponente des Signales von dem Photodetektor 201 verstärkt und an den Verstärker 9 weitergibt. Ein Wellenformer 10 empfängt das Ausgangssignal des Verstärkers 9 und gibt die an seinem Ausgang anstehende Rechteckwelle an ein D-Flip-Flop 300 ab. Das D-Flip-Flop 300 empfängt auch Triggersignale von dom eingebauten Oszillator 8 an seinem Taktimpulseingang ck durch den umschaltbaren Inverter 12, der wahlweise umschaltbar ist, um das Oszillator-Ausgangssignale nicht-invertiert oder invertiert weiterzugeben, je nach dem Eingangs-Steuersignal, das von der Steuerschaltung 13 abgegeben wird. Das D-Flip-Flop 300 ist ein Flip-Flop, welches durch Impulsflanken geschaltet wird und Ausgangssignale abgibtThe light receiving circuit 2 in the light receiving part B is an AC amplifier that amplifies the AC component of the signal from the photodetector 201 and sent to the amplifier 9 passes on. A wave shaper 10 receives the output signal of the amplifier 9 and gives it at its output pending square wave to a D flip-flop 300. The D flip-flop 300 also receives trigger signals from the built-in oscillator 8 at its clock pulse input ck through the switchable Inverter 12, which is optionally switchable to the oscillator output signals non-inverted or inverted to be passed on, depending on the input control signal which is output by the control circuit 13. The D flip-flop 300 is a flip-flop, which is switched by pulse edges and emits output signals

(a) bei einer abfallenden Flanke des Taktimpulses, wenn der Lichtdetektor das Licht von dem eingebauten Lichtquellenteil A empfängt oder(a) on a falling edge of the clock pulse when the light detector detects the light from the built-in light source part A receives or

(b) bei jeder ansteigenden Flanke des Taktimpulses, wenn der Lichtdetektor das Licht von dem separaten Lichtempfängerteil A' empfängt. Die Integrationsschaltung 4 ist ein Tiefpaßfilter mit einer sehr langen Zeitkonstanten und integriert im wesentlichen das Signal von dem D-Flip-Flop 300 und gibt ein Ausgangssignal an den Vergleicher Der Vergleicher 11 gibt ein Ausgangssignal ab, wenn die integrierte Ausgangsspannung der Integrationsschaltung 4 ein vorgegebenes Niveau erreicht.(b) on each rising edge of the clock pulse if the Light detector that receives light from the separate light receiving part A '. The integration circuit 4 is a Low pass filter with a very long time constant and essentially integrates the signal from the D flip-flop 300 and outputs an output signal to the comparator. The comparator 11 outputs an output signal when the integrated output voltage of the integration circuit 4 reaches a predetermined level.

Zwischen dem eingebauten Lichtquellenteil A gibt der Oszillator 8 Ausgangssignale an die erste Lichtquellenschaltung 1 zusätzlich zu den Taktsignalen an dem Eingang ck des D-Flip-Flops 300 ab, so daß das von der Lichtquelle 101 abgestrahlte Licht durch die Frequenz des Oszillatorsignales d_-s Oszillators 8 moduliert ist. Die erste Lichtquellenschaltung 1 ist lösbar angeordnet, und, wenn die Einrichtung in der ersten Betriebsweise (Fig. 2(a)) benutzt wird, wird die erste Licht-Between the built-in light source part A, the oscillator 8 sends output signals to the first light source circuit 1 in addition to the clock signals at the input ck of the D flip-flop 300, so that the emitted from the light source 101 Light by the frequency of the oscillator signal d_-s oscillator 8 is modulated. The first light source circuit 1 is detachably arranged, and if the device in the first Operating mode (Fig. 2 (a)) is used, the first light

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quellenschaltung in den separaten Lichtquellenteil A' umgesteckt, so daß sie dort als Lichtquellenschaltung 1' mit der Lichtquelle 101' verwendet werden kann.source circuit plugged into the separate light source part A ', so that they are there as a light source circuit 1 'with the Light source 101 'can be used.

Der separate Lichtquellenteil A1 und der separate Oszillator 8' sind so ausgeführt, daß ihre Schwingungsfrequenz etwas (beispielsweise 3 bis 20%) höher als die Schwingungsfrequenz des eingebauten Oszillators 8 ist. Durch diese Auswahl des Verhältnisses zwischen den Schwingungsfrequenzen wird, wenn der separate Oszillator 81 verwendet wird, durch die Synchronisationsschleife syc von dem Wellenformer 10 zu dem eingebauten Oszillator 8 die Frequenz auf die des separaten Oszillators 8' synchronisiert, so daß eine unerwünschte Störung durch Stör-Lichtsignale eliminiert wird.The separate light source part A 1 and the separate oscillator 8 'are designed so that their oscillation frequency is somewhat (for example 3 to 20%) higher than the oscillation frequency of the built-in oscillator 8. This selection of the ratio between the oscillation frequencies, if the separate oscillator 8 1 is used, is synchronized by the synchronization loop syc from the wave shaper 10 to the built-in oscillator 8, the frequency to that of the separate oscillator 8 ', so that undesired interference by interference -Light signals is eliminated.

Fig. 4 zeigt im einzelnen den Aufbau des Oszillators 8, des umschaltbaren Inverters 12, der Lade/Entlade-Schaltung 15 und des Spannungsdetektors 14. Fig. 5 ist eine Darstellung des zeitlichen Ablaufes der Wellenformen in verschiedenen Teilen der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Schaltungen.Fig. 4 shows in detail the structure of the oscillator 8, the switchable inverter 12, the charge / discharge circuit 15 and of the voltage detector 14. Fig. 5 is an illustration of the timing of the waveforms in various parts of the circuits shown in Figs.

Der eingebaute Oszillator 8 weist einen Funktionsverstärker 16 und Oszillator-Transistoren Qg und Qq als Oszillatorelemente, einen Schalttransistor Tr.., um die Zeitkonstante des Oszillators 8 zu ändern, und einen Schalttransistor Tr_ auf, um den Transistor Tr1 durch das Signal der Steuerschaltung 13 auszuschalten (der Transistor Tr1 wird in dem ausgeschalteten Zustand gehalten). Der umschaltbare Inverter 12 weist Transistoren Tr3-Tr6, Tr4-Tr7 und Tr5 auf. Die Basisanschlüsse der Transistoren Tr, und Tr_ erhalten das Steuersignal von der Steuerschaltung 13. Das Ausgangssignal des Inverters 12 wird von den Kollektoranschlüssen abgenommen und an den Takteingangsanschluß ck des D-Flip-Flops 300 gegeben.The built-in oscillator 8 has a function amplifier 16 and oscillator transistors Qg and Qq as oscillator elements, a switching transistor Tr .. to change the time constant of the oscillator 8, and a switching transistor Tr_ to switch the transistor Tr 1 through the signal from the control circuit 13 turn off (the transistor Tr 1 is kept in the off state). The switchable inverter 12 has transistors Tr 3 -Tr 6 , Tr 4 -Tr 7 and Tr 5 . The base connections of the transistors Tr 1 and Tr_ receive the control signal from the control circuit 13. The output signal of the inverter 12 is taken from the collector connections and applied to the clock input connection ck of the D flip-flop 300.

Wenn der photoelektrische Wandler 201 kein Signal von demWhen the photoelectric converter 201 does not receive a signal from the

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separaten Lichtquellenteil A1 erhält, gibt der Niveaudetektor 10 keinen Ausgangsimpuls ab, wie auf der rechten Hälfte der Wellenform (2) in Fig. 5 zu ersehen ist. In diesem Fall steht an dem oberen Ende des Kondensators C in dem Oszillator 8 eine Spannung an, deren Verlauf eine einfache Lade-Entladekurve ist, die auf dem rechten Teil der Wellenform (3) gezeigt ist. Die Wellenformen der Ausgangsintpulse des Oszillators 8 sind bei (4) gezeigt, während die Ausgangssignale des Inverters und des D-Flip-Flops 300 auf dem rechten Teil der Wellenformen (5) und (6) gezeigt, sind. In diesem Fall wird die Schwingungsfrequenz des eingebauten Oszillators 8 nicht auf die Frequenz des separaten Oszillators 8' gezogen, und der Oszillator 8 schwingt mit seiner eigenen Frequenz mit beispielsweise 2 kHz.receives a separate light source part A 1 , the level detector 10 does not emit an output pulse, as can be seen on the right half of the waveform (2) in FIG. In this case, a voltage is present at the upper end of the capacitor C in the oscillator 8, the course of which is a simple charge-discharge curve, which is shown on the right-hand part of the waveform (3). The waveforms of the output pulses of the oscillator 8 are shown at (4), while the output signals of the inverter and the D flip-flop 300 are shown on the right part of the waveforms (5) and (6). In this case, the oscillation frequency of the built-in oscillator 8 is not drawn to the frequency of the separate oscillator 8 ', and the oscillator 8 oscillates at its own frequency, for example 2 kHz.

Wenn der photoelektrische Wandler 201 ein Lichtsignal von dem separaten Lichtquellenteil A1 erhält, gibt der Niveaudetektor 10 Ausgangsimpulse ab, die die Frequenz des separaten Oszillators 8", beispielsweise 2,8 kHz, haben, wie in linken Teil der Wellenform (2) von Fig. 5 gezeigt ist. In diesem Fall wird der Transistor Tr1 durch das Impulssignal von dem Niveaudetektor 10 eingeschaltet. Daher ist während der Einschaltzeitdauer eine Reihenschaltung des Innenwiderstandes des Transistors Tr. und des Widerstandes R1 parallel zu dem Ladewiderstand R„ geschaltet, so daß die Ladezeitkonstante erheblich reduziert wird. Folglich erhält die Spannung an dem oberen Ende des Kondensators C die bei (3) auf der lirxen Hälfte von Fig. 5 gezeigte Wellenform. Durch diese Änaerung der Wellenform der Spannung an dem Kondensator C gegenüber der Wellenform in dem Zustand, bei dem kein Licht im Signal M vorhanden ist und der auf der rechten Hälfte von Fig. 5 dargestellt ist,, wird die Schwingungsfrequenz des Oszillators 8 zwangsweise auf die Schwingungsfrequenz (beispielsweise 2,8 kHz) des Oszillators 8' gebracht. Auch die Vord rflanke oder die Anstiegszeit der Ausgangsimpulse des Oszillators 8When the photoelectric converter 201 receives a light signal from the separate light source part A 1 , the level detector 10 emits output pulses which have the frequency of the separate oscillator 8 ″, for example 2.8 kHz, as shown in the left part of the waveform (2) of FIG 5. In this case, the transistor Tr 1 is turned on by the pulse signal from the level detector 10. Therefore, during the turn-on period, a series connection of the internal resistance of the transistor Tr. And the resistor R 1 is connected in parallel with the charging resistor R ", so that As a result, the voltage at the upper end of the capacitor C becomes the waveform shown at (3) on the lirx half of Fig. 5. By this approximation of the waveform of the voltage across the capacitor C against the waveform in the state , in which there is no light in the signal M and which is shown on the right half of Fig. 5, becomes the oscillation frequency of the oscillator 8 forcibly brought to the oscillation frequency (for example 2.8 kHz) of the oscillator 8 '. Also the leading edge or the rise time of the output pulses of the oscillator 8

verschieben sich in ihrer Phase etwas nach vorne während der Zeit, in der das Lichtsignal empfangen wird. Folglich ist das Ausgangssignal des D-Flip-Flops 300, das dabei so ausgewählt ist, daß es bei der abfallenden Flanke getriggert wird, ein Ausgangssignal auf dem hohen Niveau, wie durch die Wellenform (b) auf der linken Seite von Fig. 5 gezeigt ist. Um diese Arbeitsweise zu erhalten, die im Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben wurde, ist es erforderlich, daß die Schwingungsfrequenz des eingebauten Oszillators 8 etwas tiefer als die des separaten Oszillators 8" ist, da die zwangszweise Einstellung der Schwingungsfrequenz des eingebauten Oszillators 8 auf die Schwingungsfrequenz des separaten Oszillators 8' es erfordert, daß die genannte Beziehung zwischen den Frequenzen besteht, d.h. daß der Oszillator, der zwangsweise angebunden wird, eine etwas geringere Frequenz hat. Experimente zeigen, daß die Unterschiede in den Frequenzen vorzugsweise zwischen 3 bis 20% liegen. Wenn die Frequenzdifferenz weniger als 3% beträgt, kann das Zusammenwirken der Oszillatoren aufgrund von Änderungen in den Arbeitsspannungen oder den Arbeitstemperaturen in das Gegenteil umschlagen. Bei Frequenzdifferenzen von mehr als 20% ist es schwierig, die Frequenzmitnahme stabil zu halten.shift slightly forward in phase during the time the light signal is received. Hence this is Output signal of the D flip-flop 300, which is selected so that it is triggered on the falling edge, a Output signal at the high level as shown by waveform (b) on the left of FIG. Around To obtain the mode of operation described in connection with FIG it is required that the oscillation frequency of the built-in oscillator 8 is a little deeper than that of the separate oscillator 8 ", because the forced setting the oscillation frequency of the built-in oscillator 8 to the Oscillation frequency of the separate oscillator 8 'it requires that the mentioned relationship exists between the frequencies, i.e. that the oscillator that is forcibly connected has a has a slightly lower frequency. Experiments show that the differences in frequencies are preferably between 3 to 20% lie. If the frequency difference is less than 3%, The interaction of the oscillators can be due to changes in the working voltages or working temperatures turn into the opposite. With frequency differences of more than 20% it is difficult to keep the frequency entrainment stable to keep.

Der Transistor Tr2 ist mit seinem Kollektor an eine Diode D angeschlossen und durch die Diode D mit der Basis des Schalttransistors Tr.. verbunden. Die Basis < mit der Steuerschaltung 13 verbunden.The transistor Tr 2 has its collector connected to a diode D and through the diode D is connected to the base of the switching transistor Tr ... The base <is connected to the control circuit 13.

transistors Tr.. verbunden. Die Basis des Transistors Tr^ isttransistor Tr .. connected. The base of the transistor Tr ^ is

Wenn ein Signal mit hohem Niveau von der Steuerschaltung 13 auf die Basis des Transistors Tr2 gegeben wird, wird der Transistor Tr. im ausgeschalteten Zustand gehalten, so daß die Frequenzmitnahme durch das Ausgangssignal des Niveaudetektors nicht erfolgt. Gleichzeitig wird der umschaltbare Inverter 12 durch Empfang eines auf einem hohen Niveau befindlichen Ausgangssignales von der Steuerschaltung 13 auf dieWhen a signal with a high level is applied from the control circuit 13 to the base of the transistor Tr 2 , the transistor Tr. Is kept in the switched-off state, so that the frequency pickup by the output signal of the level detector does not take place. At the same time, the switchable inverter 12 by receiving a high level output signal from the control circuit 13 to the

nicht-invertierende Betriebsweise geschaltet, so daß das Ausgangssignal des Oszillators 8 an den Taktimpulseingang ck ohne Inversion weitergegeben wird.non-inverting mode switched so that the output signal of the oscillator 8 is passed on to the clock pulse input ck without inversion.

Die Spannungsdetektorschaltung 14 (Fig. 4) weist eine Konstantspannungsdiode (Zener-Diode) ZD und einen Transistor Tr11 auf und erzeugt ein Ausgangssignal, wenn die Spannung V derThe voltage detector circuit 14 (Fig. 4) has a constant voltage diode (Zener diode) ZD and a transistor Tr 11 and generates an output signal when the voltage V der

CwCw

Stromquelle eine vorgegebene, stabile Spannung erreicht. Das Ausgangssignal der Konstantspannungsschaltung 14 wird an die Ausgangsschaltung 5 weitergegeben, die als Torschaltung ausgebildet ist und verhindert, daß das Ausgangssignal des Vergleichers 11 zu dem Ausgangsanschluß 51 weitergeleitet wird, so daß eine Fehlfunktion in der anfänglichen Phase beim Einschalten der Einrichtung eliminiert wird.Power source reaches a predetermined, stable voltage. The output of the constant voltage circuit 14 is sent to the Output circuit 5 passed, which is designed as a gate circuit and prevents the output signal of the comparator 11 is passed to the output terminal 51, so that a malfunction in the initial phase at power-up the facility is eliminated.

Die Lade/Entlade-Schaltung 15 dient wahlweise dazu, die Ladung des Kondensators in der Integrationsschaltung 4 schnell zu laden oder zu entladen. Die Schaltung 15 weist Transistoren Tr-J2? Tri4f Tri6 und Tr15 und eine Diode D^ auf. Diese Schaltung erhält Steuersignale Q1, Q- von der Steuerschaltung 13„ Wenn die Steuersignale Q1, Q1 auf einem hohen Niveau sind, arbeitet die Schaltung 15 im Sinne einer schnellen Aufladung. Wenn die Steuersignale Q1, Q1 auf einem niedrigen Niveau sind, arbeitet die Schaltung 15 im Sinne einer schnellen Entladung. Der erstere Fall ist für die Benutzungsart der Einrichtung vorgesehen, wie sie in Fig. 2(a) angedeutet ist, und der letztere Fall ist für die Benutzungsarten vorgesehen, de in den Fig. 2(b) und 2(c) gezeigt sind.The charge / discharge circuit 15 optionally serves to quickly charge or discharge the charge of the capacitor in the integration circuit 4. The circuit 15 has transistors Tr-J 2 ? Tr i4f Tr i6 and Tr 15 and a diode D ^. This circuit receives control signals Q 1 , Q- from the control circuit 13 “If the control signals Q 1 , Q 1 are at a high level, the circuit 15 works in the sense of a fast charging. When the control signals Q 1 , Q 1 are at a low level, the circuit 15 operates in the sense of a rapid discharge. The former case is for the modes of use of the device as indicated in Fig. 2 (a), and the latter case is for the modes of use shown in Figs. 2 (b) and 2 (c).

Die Steuerschaltung 13 dient zur Erzeugung von Steuersignalen, die an den umschaltbaren Inverter 12, den Oszillator 8 und die Lade/Entlade-Schaltung 15 abgegeben v/erden. Die Steuerschaltung 13 ist in der in Fig. 6 gezeigten Weise aufgebaut. Die Steuerschaltung weist drei Transistoren Tr41, Tr42 uil Tr43 sowie mehrere Dioden und Widerstände auf. An den KollektorenThe control circuit 13 serves to generate control signals which are output to the switchable inverter 12, the oscillator 8 and the charging / discharging circuit 15. The control circuit 13 is constructed as shown in FIG. The control circuit has three transistors Tr 41 , Tr 42 and Tr 43 as well as several diodes and resistors. At the collectors

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der Transistoren Tr42 un^ Tr4-, stehen die Steuersignale Q1 und Q1 für die Lade/Entlade-Schaltung 15 an. An dem Kollektor des Transistors Tr41 steht das Steuersignal Q2 für den Oszillator 8 und den Inverter 12 an. Die Ausgangssignale dieser Steuerschaltung werden je nach den drei Zuständen an dem Eingangsanschluß S geändert. Die Arbeitsweise der Schaltung von Fig. 6 wird nun für drei Fälle beschrieben:of the transistors Tr 42 and Tr 4 -, the control signals Q 1 and Q 1 for the charge / discharge circuit 15 are available. The control signal Q 2 for the oscillator 8 and the inverter 12 is applied to the collector of the transistor Tr 41. The output signals of this control circuit are changed depending on the three states at the input terminal S. The operation of the circuit of Fig. 6 will now be described for three cases:

(i) Wenn der Eingangsanschluß S auf einem hohen Niveau ist, werden beide Transistoren Tr42 und Tr43 eingeschaltet, und der Transistor Tr41 wird abgeschaltet. Daher sind die Ausgangs-Steuersignale Q1, Q1, Q„ auf einem tiefen Niveau.(i) When the input terminal S is at a high level, both transistors Tr 42 and Tr 43 are turned on, and the transistor Tr 41 is turned off. Therefore, the output control signals Q 1 , Q 1 , Q “are at a low level.

(ii) Wenn der Eingangsanschluß S offengelassen wird, werden beide Transistoren Tr42 und Tr43 eingeschaltet, so daß die Ausgangs-Steuersignale Q. , Q... auf ein niedriges Niveau gehen, und das Ausgangs-Steuersignal Q2 auf ein hohes Niveau geht.(ii) When the input terminal S is left open, both transistors Tr 42 and Tr 43 are turned on so that the output control signals Q., Q ... go to a low level and the output control signal Q 2 to a high level goes.

(iii) Wenn der Eingangsanschluß S auf ein tiefes Niveau gebracht wird, werden beide Transistoren Tr _ und Tr ausgeschaltet, so daß die Ausgangs-Steuersignale Q1, Q1 auf ein hohes Niveau gebracht werden. Des weiteren wird der Transistor Tr41 eingeschaltet, so daß das Ausgangs-Steuersignal Qy auf ein hohes Niveau kommt.(iii) When the input terminal S is brought to a low level, both transistors Tr _ and Tr are turned off, so that the output control signals Q 1 , Q 1 are brought to a high level. Furthermore, the transistor Tr 41 is turned on, so that the output control signal Qy comes to a high level.

In Bezug auf den Zustand an dem Eingangsanschluß S .ist die gesamte Arbeitsweise des Oszillators 8, des Inverters 12 und der Lade/Entlade-Schaltung 15 wie folgt:With respect to the state at the input terminal S. Is the whole Operation of the oscillator 8, the inverter 12 and the charge / discharge circuit 15 as follows:

(i) Wenn der Eingangsanschluß S auf ein hohes Niveau eingestellt ist, gilt:(i) When the input terminal S is set to a high level:

Beide Steuersignale Q1 und Q2 gehen auf ein tiefes Niveau. Da das Ausgangs-Steuersignal Q2 auf einem tiefen Niveau ist, wird der Oszillator 8 in die Betriebsweise geschaltet, bei der die Schwingungsfrequenz des separaten Oszilla-Both control signals Q 1 and Q 2 go to a low level. Since the output control signal Q 2 is at a low level, the oscillator 8 is switched to the operating mode in which the oscillation frequency of the separate oscillator

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tors 8° mitgenommen wird, wobei der Oszillator 8 das Ausgangssignal des Wellenformers 10 empfängt. Der Inverter invertiert das Ausgangssignal des Oszillators 8 und gibt es an das D-Flip-Flop 300 als Taktimpuls weiter.tors 8 ° is taken, with the oscillator 8 the output signal of the wave shaper 10 receives. The inverter inverts the output signal of the oscillator 8 and passes it on to the D flip-flop 300 as a clock pulse.

Da das Ausgangs-Steuersignal Q1 auf einem tiefen Niveau ist, wirkt die Lade/Entlade-Schaltung 15 dahingehend, daß der Kondensator der Integrationsschaltung 4 im anfänglichen Stadium nach der Einschaltung der Stromquelle der Einrichtung schnell geladen wird, so daß die Einrichtung als photoelektrischer Schalter mit getrennter Anordnung von Lichtquellenteil und Lichtempfangsteil arbeiten kann»Since the output control signal Q 1 is at a low level, the charge / discharge circuit 15 functions to charge the capacitor of the integration circuit 4 quickly in the initial stage after the device power source is turned on, so that the device functions as a photoelectric switch can work with separate arrangement of light source part and light receiving part »

(ii) Wenn der Eingangsanschluß S im offenen Zustand ist gilt: Wenn der Eingangsanschluß S offen ist, ist das Steuersignal Q„ auf einem tiefen Niveau, und das Steuersignal Q2 auf einem hohen Niveau. Wenn das Steuersignal Q1 auf einem tiefen Niveau ist, wird der Kondensator der Integrationsschaltung 12 im anfänglichen Stadium nach dem Einschalten der Stromquelle schnell aufgeladen.(ii) When the input terminal S is open, when the input terminal S is open, the control signal Q n is at a low level and the control signal Q 2 is at a high level. When the control signal Q 1 is at a low level, the capacitor of the integration circuit 12 is quickly charged in the initial stage after the power source is turned on.

Wenn das Steuersignal Q2 auf einem hohen Niveau ist, wird der Oszillator 8 in die Betriebsweise umgeschaltet, bei der keine Mitnahme mit der Schwingungsfrequenz des separaten Oszillators 8' erfolgt, und die Einrichtung arbeitet SOp daß das eingegebene modulierte Signal durch die synchronisierte Detektorfunktion erfaßt wird, wobei die Frequenz des eingebauten Oszillators 8 verwendet wird. Wenn das Steuersignal Q2 auf einem hohen Niveau ist, hört ferner der Inverter 12 mit der Inverterbetriebsweise auf und gibt das Schwingungssignal des Oszillators 8 ohne Inversion an das D-Flip-Flop 300 ab.When the control signal Q 2 is at a high level, the oscillator 8 is switched to the mode in which there is no entrainment at the oscillation frequency of the separate oscillator 8 ', and the device operates SOp that the inputted modulated signal is detected by the synchronized detector function , the frequency of the built-in oscillator 8 being used. Further, when the control signal Q 2 is at a high level, the inverter 12 stops the inverter operation and outputs the oscillation signal of the oscillator 8 to the D flip-flop 300 without inversion.

Folglich arbeitet die Einrichtung in der Betriebs 'eise, die in Fig. 2(b) gezeigt ist.Hence the facility works shown in Fig. 2 (b).

(iii) Wenn der Eingangsanschluß S auf ein tiefes Niveau eingestellt ist, gilt:(iii) When the input terminal S is set at a low level is, the following applies:

Beide Steuersignale Q1 und Q2 gehen auf ein hohes Niveau. Wenn das Steuersignal Q1 auf einem hohen Niveau ist, bewirkt die Lade/Entlade-Schaltung 15, daß der Kondensator der Integrationsschaltung in dem anfänglichen Stadium nach dem Einschalten der Stromquelle schnell entladen wird, so daß die Einrichtung so eingestellt wird, daß sie in der in Fig. 2(c) gezeigten Betriebsweise arbeitet...Both control signals Q 1 and Q 2 go to a high level. When the control signal Q 1 is at a high level, the charge / discharge circuit 15 causes the capacitor of the integration circuit to be rapidly discharged in the initial stage after the power source is turned on, so that the device is set to operate in the in the mode of operation shown in Fig. 2 (c) operates ...

Wenn das Steuersignal Q2 auf einem hohen Niveau ist, werden der Oszillator 8 und der Inverter 12 so eingestellt, daß die synchronisierte Detektorbetriebsweise erreicht wird.When the control signal Q2 is high, will the oscillator 8 and the inverter 12 are adjusted to achieve the synchronized detector mode will.

In diesem Fall arbeitet die Einrichtung daher in der in Fig. 2(c) gezeigten Betriebsweise.In this case, therefore, the device operates in the mode shown in Fig. 2 (c).

Für die Lade/Entlade-Schaltung 15 gilt folgendes:The following applies to the charge / discharge circuit 15:

(a) Wenn das Steuersignal Q1 auf einem tiefen Niveau ist, und wenn die Konstantspannungsschaltung 14 ein Signal auf einem hohen Niveau abgibt, wird der Kondensator in der Integrationsschaltung durch das auf einem hohen Niveau befindliche Signal über die Transistoren Tr14 und Tr1.·> schnell aufgeladen, da der Transistor Tr.r ausgeschaltet ist.(a) When the control signal Q 1 is at a low level and when the constant voltage circuit 14 outputs a signal at a high level, the capacitor in the integration circuit is turned off by the high level signal through the transistors Tr 14 and Tr 1 . ·> Quickly charged because the transistor Tr. R is switched off.

(b) Wenn das Steuersignal Q1 auf einem hohen Niveau istr und wenn die Konstantspannungsschaltung 14 ein auf einem hohen Niveau befindliches Signal abgibt, wird die Ladung auf dem Kondensator in der Integrationsschaltung durch die Transistoren Tr1 r und Tr1,- schnell entladen, da der Transistor Tr., ausgeschaltet ist. Durch diese vorstehend beschriebene Arbeitsweise der Schaltungen 14, 15, 4 und 5 werden in der Ausgangsschaltung unerwünschte Ausgangssig-(b) When the control signal Q 1 is at a high level r and when the constant voltage circuit 14 outputs a signal at a high level, the charge on the capacitor in the integration circuit is quickly discharged through the transistors Tr 1 r and Tr 1, - , since the transistor Tr., is switched off. As a result of the above-described mode of operation of the circuits 14, 15, 4 and 5, undesired output signals are produced in the output circuit.

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nale oder Fehlersignale unterdrückt, bis die von der Schaltung 14 festgestellte Spannung stabil wird.nals or error signals are suppressed until the Circuit 14 detected voltage becomes stable.

Die Hauptteile der oben beschriebenen Schaltung werden als IC (integrierte Schaltung) hergestellt. Die IC weist Anschlüsse zum Anschließen des ersten Lichtquellenteils 1, der Lichtempfängerschaltung 2, der Ausgangsschaltung 5, der positiven und negativen Stromquellenanschlüssef des Steuersignal-Eingangsanschlusses S und zugehöriger Komponenten auf.The main parts of the circuit described above are manufactured as an IC (Integrated Circuit). The IC has terminals for connecting the first light source part 1, the light receiving circuit 2, the output circuit 5, the positive and negative power source terminals f of the control signal input terminal S and associated components.

Fig. 7 zeigt ein anderes Beispiel für den eingebauten Oszillator 8, wobei ein Ausgangssignal an dem Wellenformer 10 dadurch erzeugt wird, daß der Zeitgeber-Kondensator C schnell entladen wird, wobei die Synchronisation dieses Oszillators 8 auf das Ausgangssignal des Wellenformers 10 durchgeführt wird. Fig. 8 zeigt die Wellenformen in verschiedenen Teilen der Schaltung von Fig. 7.Fig. 7 shows another example of the built-in oscillator 8, an output signal being generated on wave shaper 10 by rapidly discharging timer capacitor C the synchronization of this oscillator 8 to the output signal of the wave shaper 10 is carried out. FIG. 8 shows the waveforms in various parts of the circuit of FIG. 7.

Wenn kein Licht-Eingangssignal vorhanden ist, hat die Spannung an dem oberen Ende des Zeitgeberkondensators C von Fig. 7 die in Fig. 8(a) gezeigte Wellenform, so daß als Ausgangssignal des Wellenformers 10 die in Fig. 8(b) gezeigte Wellenform erzeugt wird.If there is no light input signal, the voltage has at the upper end of the timing capacitor C of Fig. 7 has the waveform shown in Fig. 8 (a) so that as the output of the wave shaper 10, the waveform shown in Fig. 8 (b) is generated.

Wenn ein Licht-Eingangssignal vorhanden ist, bewirkt das in Fig. 8(c) gezeigte Ausgangssignal des Wellenformers 10 eine schnelle Entladung des Zeitgeberkondensators C von Fig. 7. Daher hat die Spannung an dem oberen Ende des Zeitgeberkondensators C die in Fig. 8(d) gezeigte Wellenform, so daß das Ausgangssignal des eingebauten Oszillators , d.h. das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 16, die in Fig. 8(e) gezeigte Wellenform erhält. In diesem Fall kann der umschaltbare Inverter identisch so ausgeführt sein, wie oben beschrieben wurde.If there is a light input signal, in The output of the wave shaper 10 shown in Fig. 8 (c) shows a rapid discharge of the timer capacitor C of Fig. 7. Therefore the voltage at the upper end of the timer capacitor C has the waveform shown in Fig. 8 (d), so that the output signal of the built-in oscillator, i.e., the output of the operational amplifier 16, that shown in Fig. 8 (e) Waveform received. In this case, the switchable inverter be carried out identically as described above.

Da das D-Flip-Flop 300 so geschaltet ist, daß es eine Dateneingabe auf der Basis des Lichtsignales und Taktsignale auf der Basis der Schwingungen des eingebauten Oszillators 8 erhält, liest das D-Flip-Flop 300 bei der erfindungsgemäßen Einrichtung das Datensignal synchron mit der Schwingung des eingebauten Oszillators 8 ein, wobei die Frequenz dieser Schwingungen mit der des Eingangs-Lichtsignales mitgenommen wird- Selbst bei der Betriebsweise, die in Fig. 2(a) gezeigt ist, erhält das D-Flip-Flop 3OO die Taktimpulse von dem Oszillator 8f so daß eine unerwünschte Störung durch Streulicht eliminiert wird.Since the D-flip-flop 300 is switched so that it receives a data input based on the light signal and clock signals based on the oscillations of the built-in oscillator 8, the D-flip-flop 300 reads the data signal synchronously with the device according to the invention the oscillation of the built-in oscillator 8, the frequency of these oscillations being carried along with that of the input light signal. Even in the mode of operation shown in FIG Oscillator 8 f so that undesired interference from stray light is eliminated.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist für alle drei Betriebsarten verwendbar, die in den Fig. 2(a), 2(b) und 2(c) gezeigt sind, indem man das Signal an dem Eingangsanschluß S entsprechend wählt. Des weiteren wird eine Fehlfunktion der Einrichtung im anfänglichen Stadium nach Einschalten der Stromquelle verhindert und zwar unabhängig von der Wahl einer der drei erwähnten Betriebsweisen. Dies wird durch die Lade/Entlade-Schaltung erreicht, die ebenfalls durch das Signal an dem Eingangsanschluß S gesteuert wird.The device according to the invention is for all three modes of operation those shown in Figs. 2 (a), 2 (b) and 2 (c) can be used are by selecting the signal at the input terminal S accordingly. Furthermore, there will be a malfunction of the device prevented in the initial stage after switching on the power source, regardless of the choice of one of the three modes of operation mentioned. This is done by the charge / discharge circuit reached, which is also controlled by the signal at the input terminal S.

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Claims (7)

AnsprücheExpectations Κ/ Photoelektrische Schalteinrichtung,Κ / Photoelectric switching device, gekennzeichnet durchmarked by (a) einen eingebauten Lichtquellenteil (A) mit einem Oszillator (8) und einer abnehmbaren Lichtquellenschaltung (1), die durch das Ausgangssignal des Oszillators (8) betrieben ist, und mit einer abnehmbaren Lichtquelle (101), c .e bei Empfang des Signales von der Lichtquellenschaltung (1) Licht abstrahlt,(a) a built-in light source part (A) with an oscillator (8) and a removable light source circuit (1), which is operated by the output signal of the oscillator (8), and with a removable light source (101), c .e at Reception of the signal from the light source circuit (1) emits light, Cb) einen Lichtempfängerteil (B) mit wenigstens einem photoelektrischen Wandler (201), um das darauf einfallende Lichtsignal in ein elektrisches Signal umzusetzen, und einem Signalverarbeitungsteil (E) , um das auf deiu umgesetzten, elektrischen Signal basierende Signal zu verarbe. ten,Cb) a light receiving part (B) with at least one photoelectric Converter (201) to convert the incident light signal into an electrical signal, and a Signal processing part (E), in order to convert the electrical signal-based signal to be processed. th, BAD ORIGINALBATH ORIGINAL (c) einen Hilfsteil (C) zur Steuerung der Betriebsweise des eingebauten Lichtquellenteils (A) und des Lichtempfängerteils (B), wobei(C) an auxiliary part (C) for controlling the operation of the built-in light source part (A) and the light receiving part (B), where (d) die Signalverarbeitungsschaltung ein D-Flip-Flop (300) aufweist, in das die Eingabedaten basierend auf den elektrischen Signalen dadurch eingegeben werden, daß die Ausgangssignale des Oszillators (8) über einen umschaltbaren Inverter (12) als Taktsignale an das D-Flip-Flop (300) gegeben werden.(d) the signal processing circuit has a D flip-flop (300) into which the input data is based on the electrical Signals are input by the fact that the output signals of the oscillator (8) via a switchable Inverter (12) are given as clock signals to the D flip-flop (300). 2. Einrichtung nach Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch2. Device according to claim 1, further characterized by (e) einen separaten Lichtquellenteil (A') mit einem zweiten Oszillator (8'), einer abnehmbaren Lichtquellenschaltung (1") und einer abnehmbaren Lichtquelle (101'), um Licht abzugeben, wenn ein Signal von der Lichtquellenschaltung (1') empfangen wird, wobei die lösbare Lichtquellenschaltung und die lösbare Lichtquelle gleiche Bauteile sind, die alternativ entweder in dem eingebauten Lichtquellenteil oder dem separaten Lichtquellenteil anschließbar sind, wobei(e) a separate light source part (A ') with a second oscillator (8'), a removable light source circuit (1 ") and a detachable light source (101 ') to emit light when receiving a signal from the light source circuit (1 ') is received, wherein the detachable light source circuit and the detachable light source are the same components, which can alternatively be connected either in the built-in light source part or in the separate light source part, whereby (f) der zweite Oszillator (81) in dem separaten Lichtquellenteil (A1) eine etwas geringere Schwingungsfrequenz aufweist, und wobei(f) the second oscillator (8 1 ) in the separate light source part (A 1 ) has a slightly lower oscillation frequency, and wherein (g) der erste Oszillator (8) in dem eingebauten Lichtquellenteil (A) ein Synchronisationssignal erhält, um seinen Betrieb mit dem umgesetzten elektrischen Signal zu synchronisieren. (g) the first oscillator (8) in the built-in light source part (A) receives a synchronization signal to stop its operation to synchronize with the converted electrical signal. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsteil (C) einen umschaltbaren Inverter (12) aufweist, der wahlweise die Polarität der Taktimpulse, die auf das D-Flip-Flop (300) gegeben werden, umschaltet, so daß die zeitliche Abfolge des Einlesevorgangs durch das D-Flip-Flop (300) umgeschaltet wird, wobei ein Ausgang abgebeben wird,3. Device according to claim 2, characterized in that the auxiliary part (C) has a switchable inverter (12), which selectively switches the polarity of the clock pulses applied to the D flip-flop (300), so that the the time sequence of the reading process is switched over by the D flip-flop (300), with an output being output, 118838118838 entwedereither (i) bei jedem Abfall des Taktimpulses, wenn der Lichtempfangswandler das von dem eingebauten Lichtquellenteil (A) abgegebene Licht empfängt, oder(i) at each fall of the clock pulse when the light receiving transducer receives the light emitted from the built-in light source part (A), or (ii) bei jeder Anstiegsflanke des Taktimpulses, wenn der Lichtempfangswandler das Licht von dem separaten Lichtquellenteil (A1) empfängt.(ii) on each rising edge of the clock pulse when the light receiving transducer receives the light from the separate light source part (A 1). 4. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptteile der Schaltung als IC-Bauteile ausgebildet sind.4. Device according to claim 1 or 2, characterized in that that the main parts of the circuit are designed as IC components. 5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsteil (C) eine Steuerschaltung (13) mit einem Steuersignalanschluß aufweist, um die Betriebsweise der IC-Bauteile durch Abgabe eines Wählsignales an dem Steuersignalanschluß umzuschalten.5. Device according to claim 3, characterized in that that the auxiliary part (C) has a control circuit (13) with a Control signal terminal has to control the operation of the IC components by outputting a selection signal at the control signal terminal to switch. 6 „ Einrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch:6 "Device according to claim 1, further characterized by: (h) eine Spannungsdetektorschaltung (14), die feststellt, ob die Spannung einer Gleichstromquelle zur Versorgung der elektrischen Schaltung von wenigstens dem Lichtempfängerteil von einem anfänglichen Ubergangszustand nach dem Einschalten der Stromquelle in einen stationären Zustand übergegangen ist,(h) a voltage detector circuit (14) which determines whether the voltage of a direct current source for supplying the electrical switching of at least the light receiving part from an initial transitional state after switching on the power source has changed to a steady state, (i) eine Torschaltung (5), um die Abgabe des Ausgangssiglales des Signalverarbeitungsteiles (E) an den Ausgangsan^ chluß (51) in Abhängigkeit von dem Ausgang der Spannungsdetektorschaltung (14) zu steuern, wobei die Steuerung derart vorgenommen wird, daß die Abgabe des Ausgangssignales gesperrt wird, bis der stationäre Zustand eingetreten ist„(i) a gate circuit (5) to deliver the output signal of the signal processing part (E) to the output terminal (51) depending on the output of the voltage detector circuit (14) to control, the controller such it is made that the delivery of the output signal is blocked until the steady state has occurred " (j) eine Integrationsschaltung (4) mit einem Zeitgeberkondensator , um das Ausgangssignal der Signalverarbeiturgsschaltung zu integrieren, und durch(j) an integration circuit (4) with a timer capacitor to get the output of the signal processing circuit to integrate, and through BAD ORIGINALBATH ORIGINAL (k) eine Lade/Entlade-Schaltung (15), um den Zeitgeberkondensator der Integrationsschaltung (4) während der Periode des Übergangszustandes schnell zu laden oder schnell zu entladen. (k) a charge / discharge circuit (15) to the timer capacitor of the integration circuit (4) to charge or to discharge quickly during the period of the transient state. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lade/Entlade-Schaltung (15) in ihrer Betriebsart durch ein Steuersignal des Hilfsteiles (C) umgeschaltet wird, so daß sie folgende Betriebsarten annimmt:7. Device according to claim 6, characterized in that that the charge / discharge circuit (15) in its mode of operation a control signal of the auxiliary part (C) is switched over so that it adopts the following operating modes: (i) für die Anwendung der Einrichtung mit getrennter Anordnung von Lichtquelle und Lichtempfänger (Fig. 2a) und für die Anwendung der Einrichtung mit kombiniert angeordneter Lichtquelle und Lichtempfänger und Reflektor (Fig. 2b) wird eine schnelle Ladung durch die Lade/Entlade-Schaltung durchgeführt, und(i) for the application of the device with separate arrangement of light source and light receiver (Fig. 2a) and for the Use of the device with a combined light source and light receiver and reflector (Fig. 2b) rapid charging is performed by the charge / discharge circuit, and (ii) bei der Verwendung der Einrichtung mit kombinierter Anordnung der Lichtquelle und des Lichtempfängers und Reflexion des zu erfassenden Objektes (Fig. 2c) führt die Lade/Entlade-Schaltung (15) eine schnelle Entladung durch.(ii) when using the combined arrangement device the light source and the light receiver and reflection of the object to be detected (FIG. 2c), the charge / discharge circuit (15) performs a rapid discharge. BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
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