DE3151740A1 - Verfahren und vorrichtung zur anzeige der stellung eines ventils - Google Patents

Description

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VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR.ANZEIGE DER STELLUNG EINES

VENTILS
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Anzeige der Stellung der Gleittafel in einem hydraulisch betätigten Gleittafelventil.

Das Drosseln sowie das öffnen und Schließen der .Gleittafel kann durch Betätigung über Hydraulikkolben erreicht werden. Der Bedienungsmann überwacht normalerweise die Strömung durch das Ventil durch Beobachtung des Stromes. Angesichts der hohen Temperaturen und der korrosiven Umgebung beim Stahlguß hängt die Genauigkeit solcher visuellen Strömungsbeobachtung sehr von der Geschicklichkeit und Erfahrung des Bedienungsmannes ab. Aber auch bei sehr geschickten Bedienungsleuten ist die Genauigkeit und Wiederholbarkeit des Ausmaßes der Drosseiung empirisch.

Es ist daher wünschenswert, insbesondere unter dem Gesichtspunkt der Reproduzierbarkeit und Steuerung, Mittel zur präzisen Bestimmung der Stellung eines solchen Ventiles zu haben, aus der· die öffnung, das Geschlossensein und die Richtung des öffnens und Schließens hervorgeht. Wenn zusätzlich ein solches Ventil Mittel zur Drosselung aufweist, ist es wichtig, das Ausmaß der

Drosselung zu ermitteln und dieselbe von Guß zu Guß zu on
^ou wiederholen.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Anzeige der Stellung eines Gleittafelventils vorgesehen, bei dem ein hydraulisches Betätigungsteil zur Bewegung der feuer-

festen Gleittafel eingesetzt wird, wobei Hydraulik-

fluid von mindestens einer Seite des hydraulischen Betätigungsteiles über ein .Volumenmeßgerät geleitet wird, um die Pluidströitiung zu bestimmen, während das Betätigungsteil aus einer Stellung in die andere ge-

c bracht wird, wobei ferner die Volumenanzeige des Volumenmeßgerätes gezählt wird, der Zählwert in eine Rechensumme, die die Position des beweglichen Gleitschiebers anzeigt, umgesetzt und die Positionsangabe in einer lesbaren Form angezeigt wird.

Erfindungsgemäß wird auch ein Positionsanzeigegerät für ein Gleittafelventil geschaffen, zur Verwendung mit einem Gleittafelventil mit hydraulischen Betätigungsmitteln zur Verschiebung der Gleittafel des Ventiles.

Das Positionsanzeigegerät weist Meßmittel zur Messung der die Betätigungsmittel antreibenden Strömung des Hydraulikfluids sowie Mittel zum Umsetzen des Ausgangssignals der Meßmittel in eine Position der Gleittafel und. Mittel zum Anzeigen des Ausgangssignals der Umsetzraittel auf.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert: Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische teilweise diagrammartig

gehaltene Ansicht der Umgebung sowie der Anzeige der Anzeigevorrichtung gemäß der Erfindung?

Fig. 2 ein Teilblockdiagramm zur Erläuterung der Hydraul ikfluidströmung und der Kopplung selbiger an eine elektrische Anzeige und einen Zähler;

Fig. 3 die Zusammenschaltung der Teile der Fig. 3A,

3B und 3C;

ι Fig. 3Α, 3Β und 3C Schaltungen zum Umsetzen des Ausgangssignals des Rotationsfühlers in.digitale oder analoge, die Ventilsteliung anzeigende Anzeigewerte und

Fig. 4 ein diagrammartiges Phasendiagramm einiger

der ImpülsbeZiehungen innerhalb der Schaltung.

Das vorliegende Verfahren beruht" darauf, daß die Stellung eines

IQ Ventils, bei dem die Bewegung des Ventils die Funktion einer Hydraulikfluidbewegung ist und das Ventil in einer hochkorrosiven und heißen Umgebung ist, der beste Weg zur Ermittlung der Ventilposition darin besteht, die Menge des bei der Ventilbewegung ge-

•J5 strömten Hydraulikfluids zu ermitteln. Das Verfahren wird anhand von Fig-. 2 erläutert, in der ein Richtungsventil 60 vorgesehen ist, das die Bewegung des hydraulischen Betätigungsteiles steuert. In den meisten gewerblichen Anwendungsfallen wird ein Hydraulikzylinder oder eine Ramme 61 über eine_ Pumpe und einen Tank 67 angetrieben. Die Erfindung kann jedoch auch dort eingesetzt werden, wo ein Hydraulikmotor angetrieben wird. Das ganze strömende Fluid strömt durch einen Fluidmotor 62, den es antreibt. Der Fluidmotor mit positiver Bewegung treibt seinerseits einen Rotationsfühler und Impulsgenerator 10 an, der üblicherweise vom Rotationstyp mit einem Optokoppler oder mit einer optischen Wellenkodierung ist. Für einen typischen Hydraulikzylinder mit einer 3-1/4 inch-Bohrung (8,255 cm), der in zwei Sekunden einen Hub von 3-1/2 inch (8,89 cm) ausführt, dreht der Fluidmotor mit positiver Verschiebung mit 1 130 Umdrehungen pro Minute, was etwa 20 Umdrehungen pro Sekunde entspricht.

Der Fluidmotor 62 treibt eine optisch kodierte Welle an, die zwei elektrische Signale erzeugt, das "Takt-

■j signal" 63 und das "Zweittaktsignal" 64. Jedes besteht aus 200 Rechteckimpulsen pro Motorumdrehung, wobei beide Signale um 90° phasenversetzt erzeugt werden. Wenn folglich die kodierte Welle im Uhrzeigersinn dreht, c hinkt der "Taktimpuls" dem "Zweittaktimpuls" nach, wenn dagegen die kodierte Welle im Gegenuhrzeigersinn dreht, läuft der Taktimpuls dem Zweittaktimpuls voraus. Infolgedessen kann die Richtung der Bewegung des Ventiles 65 aus der Relativphase zwischen Taktimpuls und Zweit-

IQ taktimpuls durch den Richtungsdetektor 68 ermittelt werden. Des weiteren liefern, die 20 Umdrehungen pro Sekunde, multipliziert mit 2, multipliziert mit 200 Impulsen pro Umdrehung, im Ergebnis 8000 Impulse für eine Verschiebung um 3-1/2 inch (8,89 cm). Jede Zwischenverschiebung kann aus der Zahl der Taktimpulse berechnet werden, die durch eine solche Zwischenbewegung erzeugt wird, wobei die Taktimpulse subtrahiert werden, wenn die Bewegung umgekehrt wird.

Um den Totgang im Ventil bei Änderung der Bewegungsrichtung zu kompensieren, ist eine einstellbare Sprungverzögerung 69 nach den Richtungsdetektor und vor den Taktimpulszähler geschaltet. Durch die Sprungverzögerung wird die Zählung einer beliebigen vorgegebenen Zahl von Taktimpulsen unterdrückt. (Die Zahl wird für jedes Ventil empirisch ermittelt). Wenn das Signal den Richtungsnachweis und die Totgangverzögerung erfahren hat, wird es in der Multiplizier-, Zähl- und Dividier schaltung 70 verarbeitet. Der Zweck dieser Schaltung besteht darin, die Zahl der Impulse in die Ventilbewegung umzusetzen, wobei der Durchmesser des Zylinders und der Hub berücksichtigt wird. Das Ausgangsergebnis kann auf einer Leuchtdiodenanzeige 66 entweder in Millimetern oder in Inch, wie in Fig. 1 gezeigt, angezeigt werden. Zusätzlich steht ein binär kodiertes Dezimalausgangssignal 72 zur Verfügung, das einem Schirm zugeleitet wird, um die Ventilstellung graphisch anzuzeigen.

Unabhängig davon ist· bei dem Verfahren vorgesehen, einen Digital-Analog-Wandler 73 parallel zu den anderen Anzeigen anzuordnen, der die Ergebnisse auf einem Meßgerät 74 in nicht-digitaler Weise anzeigt.

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Schließlich ist bei dem Verfahren auch ein Impulsausgang 75 vorgesehen, der vor den Dividier- und Multiplizierschaltkreis geschaltet ist, über den eine automatische Programmierung zur weiteren Steuerung der Einheit unabhängig von der- Handbedienung durchgeführt wird. Wenn beispielsweise der Pegel des Stahles in der Gußform für • kontinuierliches Gießen konstant überwacht wird, kann diese Information an den Impulsausgangsempfänger übertragen werden, wonach nach Feststellen eines Absinkens des Stahlbadpegels in der Gußform das Ventil den Befehl für eine weitere Öffnung, um ein bestimmtes Stück, erhält, bis der Pegel wiederhergestellt ist. Da dies elektronisch erfolgt, geschieht dies in so wenigen Millisekunden, daß die Stabilisierung praktisch ohne Verzögerung erfolgt.

Die Fig. 3, 3A, 3B und 3C zeigen die grundsätzlichen Blockdiagramme für eine logische Schaltung, die das oben beschriebene Verfahren ausführt. Insbesondere liefert der Impulsgenerator 10 das Taktimpulssignal 63 und das Zweittaktimpulssignal 64 jeweils an den Takt- und Daten signal eingang des Dual D-Flip-Flops 11. Der Flip-Flop 11 kann aus einer integrierten Schaltung vom Typ 7474 bestehen. Wenn das Zweittaktsignal dem Taktsignal vorauseilt, ist der Q-Ausgang 12 des Flip-Flops 11 im oberen Zustand iZustand H) und der Nicht-Q-Ausgang im unteren Zustand (Zustand L). Wenn dagegen der Zweittaktimpuls dem Taktimpuls nacheilt, ist der Ausgang 12 im Zustand L und der Ausgang 13 im Zustand H. Durch den Flip-Flop 11 wird somit die Richtung der Bewegung des Impulsgenerators 10 (und auf diese Weise die Rich-

um*

} tung des gesteuerten Ventils) ermittelt. Diese Richtungsinformation wild binär-kodierten dezimalarithmetischen Einheiten 14-20 wie folgt zugeleitet: Wenn der Ausgang 13 im Zustand L ist, werden die arithmetischen Einheiten in die Addierbetriebsart geschaltet. Wenn dagegen der Ausgang 13 im Zustand H ist, befinden sich die arithmetischen Einheiten in der Subtrahierbetriebsweise. Die arithmetischen Einheiten sind integrierte Schaltungen vom Typ 82S82. Der überlauf von der Einheit 14 wird I- ίο in die Einheit 15 geleitet. Der überlauf der Einheit

15 gelangt in die Einheit 16 und so weiter. So liegt eine Zählung mit sieben Stellen innerhalb der Kapazität der Schaltung.

Der Taktimpuls gelangt durch das ODER-Glied 51 zur Zählung, sofern nicht die Sprungverzögerung das Durchtreten durch das ODER-Glied 51 verhindert. Die Sprung- ; · verzögerung ist nur unmittelbar nach der Richtungsände-., rung des Impulsgenerators aktiv, wodurch verlorene Be-

wegung durch mechanischen Totgang im Ventil kompensiert wird. Die Arbeitsweise der Sprungverzögerung wird später beschrieben.

Die Zählung der Taktimpulse erfolgt folgendermaßen:

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1. Der Taktimpuls wird dem Ladeeingang der D-Flip-Flops 21-27 zugeführt. Bei den Flip-Flops kann es sich um integrierte Schaltungen vom Typ 74175 handeln. Da der Ausgang der Flip-Flops in Meßeinheiten ist (beispielsweise Inch oder Zentimeter), werden die Taktimpulse

nicht direkt gezählt, sondern werden zuerst mit einem

ι geeigneten Faktor multipliziert und dann gezählt. Bei

spielsweise wird die oben berechnete Erzeugung von 8000 Impulsen für eine Gesamtbewegung von 3-1/2 inch des Hydraulikzylinders wie folgt analysiert: Wenn die arithmetische Einheit 20 und der Flip-Flop 27 die Zahl

■j der Inch der Bewegung speichern sollen, würde die arithmetische-Einheit 18 und der Flip-Flop 25 die Zahl von hunderten von Bewegungsinch speichern. Da ein Hundertstel eines Inch etwa !22,86 Impulsen entspricht (8000 dividiert durch 3,5, dividiert durch 100) und da diese 22,86 Impulse zu 10 .000 Zählungen führen (die arithmetische Einheit Ii8 und der Flip-Flop 25 sind die zehntausendste Dezimalstelle) müßte jeder Taktimpuls 437 Zählungen verursachen (10 000 dividiert durch 22,86). Die-

■J0 se Zahlen sind Näherungen? wenn jedoch eine größere Genauigkeit gewünscht wird, müssen mehr arithmetische Einheiten und Füp-Flops angefügt werden, um im Ergebnis den Rundungsfehler des Faktors von 437 zu verkleinern. Die Multiplikation mit 437 wird durch das Ver-drahtungsmuster 28-34 erreicht. Die Zahl 437 wird dadurch erreicht, daß die Eingänge B1, B2 und B4 der arithmetischen Einheit 14 mit der unteren Leitung und der Eingang B8 mit der oberen Leitung (diese stellt"7" dar) verbunden werden und daß die Eingänge B1 und B2 der arithmetischen Einheit 15 mit der oberen Leitung und die Eingänge B4 und B8 mit der unteren Leitung verbunden werden (diesestellt "30" dar) , und daß die Eingänge B4 der arithmetischen Einheit 16 mit der oberen Leitung und die Eingänge B1, B2 und B8 mit der unteren Leitung (diesestellt "400" dar) verbunden werden, sowie daß alle der B-Eingänge der arithmetischen Einheiten 17-20 an die untere Leitung angeschlossen werden.

2. Die Multiplikation mit 437 setzt voraus, daß der Ausgang 13 sich im Zustand L befindet (so daß die arithmetischen Einheiten sich im Addierbetriebszustand befinden) . daß die Flip-Flops gelöscht sind (wie beispielsweise durch den Rücksteller 36 oder den.Start-

35~ Rücksteller 37), und daß die verschiedenen Eingänge wie folgt sind: Die Eingänge A1, A2, A4 und A8 der

arithmetischen Einheiten sind im Zustand L und die Eingänge B1, B2, B4 und B8 sind so wie durch das Verdrahtungsmuster gegeben'. Die arithmetische Einheit gibt F1, F2, F4 und F8 aus und C sind die Binärsummen der A's und B's in dem Sinne, daß F1 die Summe von A1 und B1, F2 die Summe von A2 und B2 zuzüglich eines Überlaufes von F1 ist, usw. Die Flip-Flops haben Eingangssignale D1, D2, D4 und D8, die gleich den F1, F2, F4 und F8~Ausgängen der arithmetischen Einheiten sind und die Ausgänge Q1, Q2, Q4 und Q8 sind gelöscht, d.h. im L-Zustand. Wenn der Takt anläuft (d.h. ein Impuls erzeugt wird) werden die Daten durch die Flip-Flops an die Eingänge D1, D2, D4 und D8 gebracht und gespeichert und stehen an den Ausgängen Q1, Q2, Q4 und Q8 zur Verfügung, bis der nächste Taktimpuls entsteht (d.h. das Taktsignal in den Zustand H geht). Dieses gespeicherte Datum entspricht gerade demjenigen, das durch das Verdrahtungsmuster zur Verfügung gestellt wird; insbesondere für die arithmetische Einheit 14 sind die Ausgänge vor dem ersten Taktimpuls F1, F2 und F4 im Zustand H und der Ausgang F8 im Zustand L. Nach dem Impuls sind die gespeicherten und zur Verfügung gestellten Ausgangssignale Q1, Q2, Q4 im Zustand H und Q8 ist im Zustand L. Da die Ausgänge Q1, Q2, Q4 und Q8 an Al, A2, A4 und A8 angeschlossen sind, addiert die arithmetische Einheit dieses zu dem Ausgang des Verdrahtungsnetzes bei den Anschlüssen B1, B2, B4 und B8 und die Summe erscheint bei F1, F2, F4 und F8. Somit sind nach dem ersten Impuls die Ausgänge Q1, Q2, Q4 und Q8 des Flip-Flops im gleichen Zustand wie der Eingang des Verdrahtungsmusters und das Datum bei D1, D2, D4 und D8 ist das Doppelte vom Eingangssignal des Verdrahtungsnetzes. Wenn zum zweiten Mal das Taktimpulssignal in den Zustand H geht (d.h. wenn der zweite Taktimpuls entsteht) wird dieser doppelte Eingangswert für das Verdrahtungsnetz in den Flip-Flop geladen und steht

an den Ausgängen Q1, Q 2 und Q4 zur Verfugung. Zusätzlich wird dieöes Ausgangssignal· bei A1, A2, A4 und A8 eingegeben, um dem Eingangssignal des Verdrahtungsnetzes bei B1, B2, B4 und B8 hinzuaddiert zu werden, so daß das Dreifache des Eingangssignales des Verdrahtungsnetzes an den Ausgängen F1, F2, F4 und F8 der arithmetischen Einheit und an den Dateneingängen D1, D2, D4 und D8 des Flip-Flops erscheint. In gleicher Weise wird, wenn der Taktimpuls in den Zustand H geht (d.h. wenn ein Impuls dem Flip-Flop-Ladeeingang zugeführt wird) eine weitere Addition des Ausgangssignales des Verdrahtungsnetzes dadurch erzeugt, daß die vorhergehende Summe bei den Eingängen D1, D2, D4 und D8 dem Flip-Flop zugeführt wird und auf diese Weise diese Summe der arithmetischen Einheit eingegeben wird, die wiederum ein weiteres Eingangssignal des Verdrahtungsnetzes diesem hinzuaddiert und es bei D1, D2, D4 und D8 ausgibt. Jedes Mal, wenn eine arithmetische Einheit überläuft (mehr als den Wert neun enthält) wird der Überlauf der nächsten arithmetischen Einheit als Eingangssignal zugeführt, um mit den in dem Flip-Flop gespeicherten Eingangssignalen und den Eingangssignalen des Verdrahtungsmusters aufsummiert zu werden. Die Verdrahtungsanschlüsse der arithmetischen Einheiten 15-20 sind analog denjenigen der arithmetischen Einheit 40 und die Verdrahtungsanschlüsse der Flip-Flops 22-27 sind analog denjenigen des Flip-Flops 21.

3. Wenn sich die Bewegungsrichtung des Ventils umgekehrt hat, hat das Ausgangssignal 13 die arithmetischen Einheiten in den Substraktionsbetriebszustand geschaltet und für jeden Impuls wird der Ausgangswert der Verdrahtungsschaltung (d.h. der Wert 437) von der Gesamtzählsumme, die in den Flip-Flops gespeichert ist, abgezogen. Ansonsten ist die Betriebsweise der Schaltung analog zu der Betriebsweise in der Addierbetriebsart.

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4. Die in den Flip-Flops 25, 26 und 27 gespeicherten Daten und die Ausgangssignale bestehen aus dreistelligen binär kodierten Dezimalen, die die Millionen, die Hunderttausender und die Zehntausender der Zählung darstellt und die für den Betrieb von Leuchtdioden, Analoganzeigen oder jede andere Anzeigeart verwendet werden können. Durch die Sprungverzögerung wird eine vorgegebene Anzahl von Taktimpulsen beim Zählprozeß übergangen, und zwar jedesmal dann, wenn die Bewegungs-

•jQ richtung des Ventiles umgekehrt wird. Diese Impulse entsprechen der Bewegung des Hydraulikfluids, die nicht von einer Bewegung des Ventils selbst begleitet wird und eine sogenannte verlorene Bewegung, zurückzuführen auf einen Totgang im Ventil ist. Die Sprungverzögerungs-

"15 schaltung arbeitet wie folgt:

1..Bei einer Richtungsänderung des Impulsgenerators 10 ändert sich die relative Phase zwischen dem Taktimpuls und dem Zweittaktimpuls, was durch den Flip-Flop 11 ermittelt wird. Dies führt zu einer Änderung der Ausgangssignale 12 und 13. Wenn beispielsweise der Impulsgenerator im Uhrzeigersinn gedreht hat, lief der Zweittakt impuls dem Taktimpuls voraus und der Ausgang 12 war im Zustand H. Bei einer Änderung der Drehrichtung läuft der Taktimpuls dem Zweittaktimpuls voraus und der Ausgang 12 fällt in den Zustand 11. Entsprechend ändert sich der Ausgang 13 vom Zustand L nach H. Das Ausgangssignal 12 stellt das Eingangssignal für den monostabilen Multivibrator 37 dar* der auf einem übergang aus dem Zustand H in den Zustand L des Ausganges 12 einen einzigen Impuls erzeugt, der einem ODER-Glied 39 zugeführt wird. Der Multivibrator 37 kann aus einer integrierten Schaltung vom Typ 74121 bestehen. Das Ausgangssignal 13, das aus dem Zustand L in den Zustand H übergeht, wird einem monostabilen Multivibrator 38 zugeleitet, der dem Multivibrator 37 identisch ist.

-ΧΙ Da ein übergang von L nach H keine Wirkung auslöst/ erzeugt der Multivibrator 38 kein Ausgangssignal. Wenn der Wechsel in der Drehrichtung des Impulsgenerators 10 von der Richtung im Gegenuhr zeiger's inn in die" Richtung im Uhrzeigersinn erfolgt, ändert sich der Ausgang 12 vom Zustand L in den Zustand H"und der Ausgang 13 vom Zustand H zum Zustand L. In diesem Fall hätte der Multivibrator 37 kein Ausgangssignal und der Multivibrator 38 würde einen Impuls an das ODER-Glied 39 ausgeben. Wenn folglich sich die Drehrichtung von der Richtung im Uhrzeigersinn nach der Richtung im Gegenuhrzeigersinn oder von der Richtung im Gegenuhrzeigersinn- nach der Richtung im Uhrzeigersinn ändert, wird ein Impuls dem ODER-Glied 39 zugeführt, weswegen das ODER-Glied 39 einen Impuls ausgibt und zwar an den monostabilen Multivibrator 40. Der Multivibrator 40 ist eine integrierte Schaltung von der gleichen Art und mit den gleichen Anschlüssen wie der monostabile Multivibrator 37 und liefert einen Ausgangsimpuls an das ODER-Glied 41 und an den monostabilen Multivibrator 42, der vom gleichen Typ wie der Multivibrator 37 ist. Der dem ODER-Glied 41 zugeführte Impuls läuft durch und löscht die drei Vorwärts-Rückwärts-Zähler 43, 44 und 45 für binär verschlüsselte Dezimale. Die Vorwärts-Rückwärts-Zähler können integrierte Schaltungen vom Typ 74192 sein. Der Impuls vom Multivibrator 42 lädt die voreingestellten Ziffernstellen in Schalter 46, 47 und 48 von DIP-Bauweise in die Zähler 43, 44 und 45. Die Zählerausgänge werden zusammengeführt und in ein ODER-Glied 51 und ein UND-Glied 49 eingeleitet. Solange einer der Zähler 43, 44 und 45 irgendeine positive Stelleneinheit aufweist, liegt das kombinierte Ausgangssignal hoch.

2. Der Taktimpuls wird dem UND-Glied 49 zusammen mit den kombinierten AusgangsSignalen der Zähler 43, 44 und 45 zugeführt und solange die Zähler 43, 44 und 45 eine

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] positive Stelle enthalten, wird der Taktimpuls durch das UND-Glied 49 an den Rückwärts-Zähleingang des Zählers 43 geleitet. Auf diese Weise führt jeder Taktimpuls dazu, daß der Zähler um eins zurückzählt. Selbstverständlich nimmt der Zähler 43 vom Zähler 44 ein Substraktionsüberlaufsignal und der Zähler 44 nimmt seinerseits wieder vom Zähler 45 ein Subtraktionsüberlaufsignal. Wenn somit die Taktimpulse in den Zähler eingegeben werden, werden die digitalen Stellen, die

IQ von den Schaltern 46, 47 und 48 in DIP-Bauweise eingegeben werden, rückwärts gezählt, bis alle Zähler 43, und 45 auf null angelangt sind, wonach die kombinierten Ausgangssignale dieser Zähler aus dem Zustand H in den Zustand L fallen. Durch dieses Abfallen aus dem Zustand H in den Zustand L wird das UND-Glied 49 gesperrt. In gleicher Weise wird das Eingangssignal vom Zustand H des ODER-Gliedes 51 fortdauernd beendet, da der Impulsgenerator die Richtung gewechselt hat. Folglich passiert zum ersten Mal infolge des Richtungswechsels der Taktimpuls das ODER-Glied 51 unbehindert. Vor dem Rückwärtszählen durch die Zähler 43, 44 und 45 war das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 15 konstant im Zustand H und es erfolgte keine Zählung der Taktimpulse in den arithmetischen Einheiten 14-20 und den Flip-Flops 21-27. Dies ist in Fig. 4 veranschaulicht. Da die Schalter 46, 47 und 48 in DIP-Bauweise einstellbar sind, kann jede beliebige vorgegebene Anzahl von Taktimpulsen vor dem Zählstart übergängen werden. Die Zahl dieser Taktimpulse, die nicht gezählt werden sollen, wird empirisch bestimmt und hängt von den besonderen Eigenheiten des Ventils und des verwendeten Hydrauliksystems ab.

Ein Nullstelldruckknopf 50 setzt den Rückstellschaltkreis 35 in Gang, der alle in den Flip-Flops 21-27 gespeicherten Daten, löscht und auch den Ausgang in den Zustand L überführt, was auf der Leuchtdiodenanzeige als NuI!verschiebung ablesbar ist.

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Eine Schaltung 36 für Anfangsnullstellung enthält einen monostabilen Multivibrator, der einen Impuls abgibt, wenn das System mit Spannung versorgt wird. Dieser Impuls wird zu folgendem verwendet: (1) Der Flip-Flop wird in die Betriebsweise gesetzt, bei der der Ausgang 12 im Zustand L und der Ausgang 13 im Zustand H ist; (2) die Vorwärts-Rückwärts-Zähler 43, 44 und 45 für binär-kodierte Dezimale werden gelöscht und folglich in den Zustand mit Ausgangssignal L gebracht; und (3) die TO Flip-Flops 21-27 werden auf null und folglich auf Ausgangssignal L gestellt. Wenn das System folglich zum ersten Mal in Betrieb genommen wird, stellt die Schaltung für Anfangsrückstellung 36 das System für den Betrieb ein. .

Zusammenfassend ist festzustellen, daß die logische Schaltung die von dem Impulsgenerator erzeugten Impulse multipliziert und die resultierenden multiplizierten Impulse aufsummiert. Der Zählwert wird an Anzeigevorrichtungen, wie beispielsweise Leuchtdiodenanzeigen mit digitaler Anzeige ausgegeben. Die Logikschaltung ist auch mit Baugruppen für eine Nullstellung und eine Anfangsnullstellung ausgerüstet, um die Zählwerte auf null zu setzen für den Beginn der Zählung des Impulsgeneratorausgangssignals. Des weiteren ist die Logikschaltung mit einer Baugruppe versehen, die eine vorausgewählte Anzahl von Impulsen so verarbeitet, daß diese nicht aiul-. tipliziert und aufsummiert werden, jedes Mal'dann, wenn der Impulsgenerator seine Richtung ändert.

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Claims (1)

1. VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR ANZEIGE DER STELLUNG EINES

   VENTILS

   PATENTANSPRÜCHE

   5 1. Verfahren zur Anzeige der Stellung eines Gleittafelventils, bei dem ein hydraulisches Betätigungsteil zur Bewegung einer feuerfesten Gleittafel verwendet wird, dadurch gekennzeichnet , daß Hydraulikfluid von mindestens einer Seite des hydraulischen Betätigungs-

   10 teiles zu einem Volumenmeßgerät geleitet wird, um die Fluidströmung zu ermitteln, während das Betätigungsteil sich von einer Position in eine andere Position bewegt, daß die Volumenanzeige des Volumenmeßgerates gezählt wird, daß die ermittelte Zahl in eine Rechensumme umgesetzt wird, die die

   15 Position der feuerfesten Gleittafel abgibt, und daß die Position in einer lesbaren Form angegeben wird.

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   ] 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nullstellung der Volumenanzeig.e bei jeder zusätzlichen Strömung (Guß) oder Betätigung der beweglichen Gleittafel vorgesehen ist.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Wechsel der Strömungsrichtung des Hydraulikfluids für ein vorausgewähltes Volumen die Volumenzählung unterdrückt wird.

   4. Positionsanzeigegerät für ein Gleittafelventil

   zur Verwendung mit einem Gleittafelventil mit hydraulischen Betätiguhgsmitteln zum Verschieben der Gleittafel des Ventils, gekennzeichnet durch Meßmittel zum Messen der Strömung des die hydraulischen Betätigungsmittel· antreibenden Hydraulikfluids, durch Umsetzmittel zum umsetzen des Ausgangssignals der Meßmittel in die Positionsanzeige der Gleittafel, und durch Anzeigemittel zum Anzeigen des Ausgangssignals der Umsetzmittel.

   5. Positionsanzeigegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßmittel einen Fluidmotor umfassen, der in Serie zu dem hydraulischen Betätigungsteil angeordnet ist.

   6. Positionsanzeigegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzmittel folgendes umfassen: einen rotierenden, durch den Fluidmotor angetriebenen elektrischen Impulsgenerator, einen die durch den Impulsgenerator erzeugten Impulse zählenden Impulszähler und Mittel zur Korrelierung des ImpulsZählwerks mit der' Gleittafelposition.

   7. Positionsanzeigegerät nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Mittel zum Unterdrücken der Zählung für eine vorausgewählte Anzahl von Impulsen bei jeder Änderung der Strömungsrichtung des Hydraulikfluids.

   8. Positionsanzeigegerät nach einem der Ansprüche bis 7, gekennzeichnet durch Mittel zum Nullsetzen der Positionsanzeige vor Verschiebung der Gleittafel.