DE3242632C2 - Verfahren zum Registrieren von Information und Einrichtung zum Aufzeichnen von Daten, jeweils betreffend die Funktion einer Maschine - Google Patents
Verfahren zum Registrieren von Information und Einrichtung zum Aufzeichnen von Daten, jeweils betreffend die Funktion einer MaschineInfo
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- DE3242632C2 DE3242632C2 DE3242632A DE3242632A DE3242632C2 DE 3242632 C2 DE3242632 C2 DE 3242632C2 DE 3242632 A DE3242632 A DE 3242632A DE 3242632 A DE3242632 A DE 3242632A DE 3242632 C2 DE3242632 C2 DE 3242632C2
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft
die Erfindung eine Einrichtung zum Aufzeichnen
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 5.
Man braucht oft eine Aufzeichnung über die Arbeits
weise einer Maschine während einer ausgedehnten Zeit
spanne. Dies gilt besonders für Lastkraftwagen und
andere Motorfahrzeuge, bei denen die Aufzeichnung
dazu dienen kann, die Betriebskosten zu bestimmen,
das Verhalten des Fahrers zu überprüfen und die Not
wendigkeit einer Wartung zu überwachen.
Es ist bekannt, die Geschwindigkeit des Fahrzeuges und
die gefahrene Strecke mittels eines Blatt- oder Fahrten
schreibers graphisch zu registrieren, der gewöhnlich
mit der Antriebskette, Kraftübertragung oder dergleichen
des Fahrzeugs verbunden ist. Mit solchen Einrichtungen
hat man auch bereits die Motordrehzahl registriert.
Der Blattschreiber hat jedoch eine Reihe von gravieren
den Nachteilen. Aus dem Fahrtenschreiberblatt kann
keinerlei Information betreffend die Beschleunigung
oder das Abbremsen entnommen werden und die analoge
Aufzeichnung auf dem Registrierblatt kann nur visuell
ausgewertet werden, so daß keinerlei automatische
Datenverarbeitung der Information möglich ist.
Es sind auch bereits Magnetbandaufzeichnungsgeräte
zur Registrierung von Fahrzeugbetriebsdaten bekannt.
Die auf dem Band digital aufgezeichnete Information
kann automatisch weiterverarbeitet werden; Magnet
band-Registriergeräte sind jedoch sehr teuer und liefern
trotzdem keine Geschwindigkeitsinformation mit aus
reichender Genauigkeit um Information über die Be
schleunigung und Verlangsamung gewinnen zu können.
Aus der DE-AS 27 33 429 ist ein statistischer Analysator für
Parameter von Arbeitsabläufen von Maschinen bekannt, bei dem
die maximal mögliche Höhe eines Maschinenparameters in eine
Mehrzahl von Wertebereichen unterteilt wird, der einem
Parameter zugehörige Wertebereich ausgewählt wird und bei
dem die Information registriert wird.
Ferner ist aus der DE-AS 26 27 209 eine Vorrichtung zur
Registrierung von zurückgelegten Lastzyklen von umlaufenden
Maschinen bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird die Folge
frequenz der von der Maschine erzeugten Impulse durch eine
Anzahl von Detektoren bestimmt, von denen jeder beim
Feststellen des ihm zugeordneten Signalpegels einen Zähl
impuls erzeugt und die Zählimpulse in einer Zähleinrichtung
aufsummiert werden.
Beide genannten Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß
die Art der Informationsaufzeichnung nicht sehr effizient
ist und nicht flexibel genug auf verschiedene Maschinen
leistungen abstimmbar ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren und eine Einrichtung anzugeben, die mit
geringem Aufwand und trotzdem hoher Genauigkeit Daten
bezüglich der Arbeitsweise einer Maschine, insbesondere
eines Motorfahrzeuges, aufzuzeichnen gestatten, so daß
die aufgezeichnete Information wirtschaftlich weiterver
arbeitet und zusätzliche Information, z. B. hinsicht
lich abgeleiteter Größen, wie der Beschleunigung,
gewonnen werden kann.
Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 ge
kennzeichnete Verfahren gelöst.
Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen des
erfindungsgemäßen Verfahrens, sowie vorteilhafte
Einrichtungen zur Ausführung des vorliegenden Ver
fahrens sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Es wurde gefunden, daß man mit einer digitalen Ein
richtung, die mit einem Mikroprozessor arbeitet,
Maschineninformation (z. B. Fahrgeschwindigkeit und
Fahrstrecke eines Motorfahrzeugs) einschließlich Daten
bezüglich der Geschwindigkeitsänderung (Beschleunigung
bzw. Verlangsamung) gewinnen kann, wobei durch einen
Wandler erzeugte und quantisierte Impulse komprimiert
und gespeichert werden, um eine genaue Aufzeichnung
der Funktion der Maschine während einer bestimmten, ge
gebenenfalls längeren Zeitspanne zu gewinnen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer Einrich
tung zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens
ist ein Wandler mit einer Transmission oder einem
Rad des Fahrzeuges gekoppelt, so daß er eine der
Fahrzeuggeschwindigkeit proportionale Anzahl von
Impulsen pro Sekunde erzeugt. Die Anzahl der Impulse
pro Sekunde wird gezählt und durch einen Mikroprozessor
in einen von sechzehn vorgegebenen Geschwindigkeits
bereichen oder Geschwindigkeitsquanten gequantelt.
Anschließend erfolgt eine Anzahl von Prüfungen ein
schließlich eines Vergleiches des letzten Bereiches
mit dem unmittelbar vorangehenden Bereich, und auf
der Basis dieses Vergleiches wird dann automatisch
die Entscheidung getroffen, ob der letzte Bereich
aufgezeichnet wird oder nicht. Z.B. erfolgt eine Auf
zeichnung, solange der Vergleich keinen sich wieder
holenden Zustand ergibt. Ferner können die Daten in
Abhängigkeit von der Relation des Bereiches mit den
vorangehenden mit den vorher aufgezeichneten Daten
komprimiert werden. Die Resultate werden in einem
Speicher gespeichert und können später abgerufen und
ausgedruckt werden.
Infolge des Verzichtes auf eine Aufzeichnung von sich
wiederholender Information und der Kompression kann
eine lange, fortlaufende Registrierung in einem ver
hältnismäßig kleinen Speicher mit ausreichender Genauig
keit gespeichert werden, um Änderungen der Geschwin
digkeitsdaten für eine Beschleunigungs- und Verlangsa
mungsinformation zu erhalten. Außerdem liefert die
Kompressionstechnik keine Näherungswerte, und die
Geschwindigkeitsinformation kann daher genau repro
duziert werden.
Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zum Durch
führen des vorliegenden Verfahrens;
Fig. 2 ein Schaltbild eines Teiles der Einrichtung
gemäß Fig. 1 und
Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeits
weise der Einrichtung gemäß Fig. 1.
Die in Fig. 1 als Ausführungsbeispiel dargestellte
Aufzeichnungseinrichtung 50 ist mit einem nicht darge
stellten Wandler gekoppelt (z. B. ein Wandler des Typs
"Yellow Jacket" von MassTech, Worcester, Massachusetts,
Vereinigte Staaten von Amerika), welcher mit der Trans
mission eines Fahrzeuges in bekannter Weise so ge
koppelt ist, daß er Impulse entsprechend der Drehung
einer Antriebswelle liefert. Eine andere Möglichkeit
besteht, den Wandler mit der Tachometerwelle zu ver
binden.
Die Pulse vom Wandler werden einer Steuerlogikeinheit
oder einem Steuerschaltwerk 4 zugeführt. Wie aus Fig. 2
ersichtlich ist, führt die Eingangsleitung vom Wandler
zu einem Eingang eines ODER-Gliedes 11. Das andere Ein
gangssignal des ODER-Gliedes 11 kommt von einem Datenver
arbeitungssystem 25, das in Fig. 1 durch ein gestrichel
tes Rechteck dargestellt ist. Das Ausgangssignal des
ODER-Gliedes 11 wird einem Setzeingang eines Flip-Flops
14 zugeführt, dessen Ausgang mit einem Eingang EF3
eines Mikroprozessors 6 gekoppelt ist. Bei dem Mikro
prozessor 6 kann es sich um einen Mikroprozessor des
Typs RCA/Hughes 1802 handeln. Der Rückstelleingang des
Flip-Flops 14 ist mit einem Decodierer 17 verbunden
und das Rückstellsignal ist eine Funktion von Signalen
N1, N2, N3 und einem Zeitsignal TPB vom Mikroprozessor 6.
Das Rückstellsignal vom Decodierer 17 (z. B. Motorola
4028) wird außerdem über eine Daten-Bereit-Leitung
dem Datenverarbeitungssystem 25 zugeführt.
Eine ähnliche Anordnung ist für eine Motordrehzahllei
tung MDL vorgesehen, die der Drehzahl des Motors der
Maschine zugeordnete Impulse führt. Diese Impulse können
von den Zündimpulsen abgeleitet oder durch einen Wandler,
der mit einer Drehzahlmesserwelle verbunden ist, erzeugt
werden. Die Drehzahlimpulsleitung MDL ist mit einem
Setzeingang eines Flip-Flops 13 des Steuerschaltwerks
4 verbunden. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 13 wird
einem Eingang EF2 des Mikroprozessors 6 zugeführt und
das Flip-Flop 13 wird durch ein Signal vom Decodierer
17 zurückgesetzt, das eine Funktion von N1, N2, N3 und
dem Zeitsignal TPB vom Mikroprozessor 6 ist.
Von einer Takteinheit 1, die eine Taktschaltung 22 und
einen Zähler 23 enthält, wird ein Taktausgangssignal
dem Setzeingang eines dritten Flip-Flops 12 des Steuer
schaltwerks 4 zugeführt. Das Ausgangssignal des Flip-
Flops 12 ist mit einem Eingang EF1 des Mikroprozessors
6 verbunden und das Flip-Flop 12 wird durch ein Signal
vom Decodierer 17 zurückgesetzt, das ebenfalls eine
Funktion von N1, N2, N3 und dem Signal TPB ist.
Der Setzeingang eines vierten Flip-Flops 15 ist an eine
Schaltvorrichtung 3 angeschlossen, welche einen zweipo
ligen Schalter 26, der durch einen Schlüssel betätigbar
sein kann und mit einem Pol an Masse angeschlossen ist,
in Reihe mit einem Druckknopfschalter 27 enthält. Der
Ausgang des Flip-Flops 15 ist mit einem Eingang EF4
des Mikroprozessors 6 verbunden. Der Rückstelleingang
R des Flip-Flops 15 wird vom Decodierer 17 in der glei
chen Weise wie die Rückstelleingänge der anderen Flip-
Flops 12, 13 und 14 angesteuert. Als Flip-Flops können
Schaltungseinheiten des Typs Motorola 4013 verwendet
werden.
Der Ausgang der Schaltvorrichtung 3 ist ferner mit
einem Betriebsartwähler 2 verbunden, der, wie Fig. 2
zeigt, ein dreipoliger Umschalter ist. Die drei Aus
gänge des Betriebsartwahlschalters 3 sind mit drei
Puffern 16 verbunden, denen außerdem das Rückstell
signal für das Flip-Flop 15 zugeführt ist. Die Ausgänge
der Puffer 16 sind mit einer bidirektionalen Daten
schiene 9 verbunden. Mit der Datenschiene 9 ist ferner
der Ausgang eines weiteren Puffers 16′ gekoppelt, der
ein Eingangssignal vom Zündschalter des Fahrzeugs 24
(Fig. 1) erhält. Als Puffer können durchwegs Schaltungs
einheiten des Typs Motorola 4503 verwendet werden. Die
Datenschiene 9 ist für einen Verkehr in beiden Richtun
gen zwischen das Datenverarbeitungssystem 25, den Mikro
prozessor 9 und einen Schreib-Lese-Speicher 8 mit wahl
freiem Zugriff (Random-Speicher) geschaltet. Der Daten
schiene 9 kann ferner Eingangsinformation von einem
Festwertspeicher 7 zugeführt werden. Der Festwertspeicher
7 und der Schreib-Lese-Speicher 8 sind ferner über eine
Adressenschiene 10 mit dem Mikroprozessor 6 verbunden.
An die Datenschiene 9 ist weiterhin eine Statusanzeige
vorrichtung 5 angeschlossen. Die Statusanzeigevorrichtung
5 enthält zwei Speichervorrichtungen 18 und 19, die
jeweils ein Eingangssignal von der Datenschiene 9 er
halten und ein Ausgangssignal an eine entsprechende
Leuchtdiode 20 bzw. 21 liefern. Die Speichervorrichtun
gen 18 und 19 sind ferner an den Decodierer 17 ange
schlossen und können Schaltungen des Typs Motorola 4013
sein.
Alle Schaltwerke und Schaltnetze sind CMOS-Schaltungen,
um die Einflüsse von Störimpulsen und anderen äußeren
Störungen auf die Arbeitsweise der Schaltungen möglichst
gering zu halten. Die in der Zeichnung nicht dargestell
ten Eingänge sind mit Masse oder mit einer nicht darge
stellten +5 V-Betriebsspannungsquelle verbunden, um Störun
gen zu verhindern.
Wenn der zweipolige Schalter 26 der Schaltvorrichtung 3
geschlossen ist, ist der Druckknopfschalter 27 funktions
fähig und kann beim Drücken das Flip-Flop 15 setzen. Der
Mikroprozessor 6 merkt, daß das Flip-Flop 15 gesetzt wor
den ist und erzeugt über den Decodierer 17 ein Signal zum
Zurückstellen des Flip-Flops 15. Gleichzeitig tastet
dieses Ausgangssignal die Puffer 16 und 16′ und die In
formation vom Betriebsartenwähler 2 und vom Zündschalter
des Fahrzeugs 24 wird zur Datenschiene 9 übertragen.
Je nach der Stellung des Betriebsartenwahlschalters 2
beim Tasten der Puffer 16 führt die Einrichtung eine
der drei folgenden Funktionen aus:
1. Der Datenspeicher 8 wird gelöscht;
2. es werden Daten im Datenspeicher 8 angesammelt oder
3. es werden Daten vom Datenspeicher 8 ausgegeben.
2. es werden Daten im Datenspeicher 8 angesammelt oder
3. es werden Daten vom Datenspeicher 8 ausgegeben.
Der Zustand des Systems wird durch die Leuchtdioden 20,
21 der Statusanzeige 5 angezeigt.
Für eine neue Aufzeichnung werden Verbindungen zum Fahr
zeug hergestellt, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Bei
dem Betriebszustand "Aufzeichnung" ist das Datenverarbei
tungssystem 25 nicht angeschlossen. Der Speicher wird
dann gelöscht und die Datenacquisitionsfunktion wird dann
gewählt. Die Anzahl der Impulse in einer vorgegebenen
Zeitspanne ist direkt proportional der Drehzahl der
Antriebs- oder Tachometerwelle und damit der Geschwin
digkeit des Fahrzeugs. Wenn das Fahrzeug zu fahren be
ginnt, werden Impulse von dem mit der Fahrzeugtrans
mission oder der Tachometerwelle verbundenen Fahrtauf
nehmerwandler durch das ODER-Glied 11 dem Flip-Flop 14
zugeführt, das dadurch gesetzt wird. Jedesmal wenn der
Mikroprozessor 6 merkt, daß das Flip-Flop 14 gesetzt wor
den ist, erzeugt er über den Decodierer 17 ein Ausgangs
kommando zum Zurückstellen des Flip-Flops 14.
In entsprechender Weise wird das Flip-Flop 13 durch die
Impulse vom Drehzahlaufnehmer gesetzt und dann durch ein
Kommandosignal vom Mikroprozessor 6 über den Decodierer
17 zurückgesetzt. Ferner erzeugt die Zeitschaltung 1
Impulse mit Intervallen von einer Sekunde, die das Flip-
Flop 12 setzen, welches durch ein Kommandosignal vom
Mikroprozessor über den Decodierer 17 zurückgesetzt wird.
Das Intervall der Impulse der Zeitschaltung 1 bestimmt
das Zeitintervall zwischen den aufgezeichneten Werten,
also Geschwindigkeit und Drehzahl, wie noch genauer er
läutert werden wird. Bei langsameren Fahrzeugen oder
Maschinen kann ein längeres Intervall, z. B. von 1,5
Sekunden verwendet werden. Für schnellere Fahrzeuge,
bei denen rasche Geschwindigkeitsänderungen auftreten
können, kann ein kürzeres Intervall, z. B. von 0,5 Sekun
den, zweckmäßig sein.
Der Programmspeicher 7 enthält die Information zur Steue
rung der Arbeitsweise des Systems. Ein Flußdiagramm des
Betriebsverfahrens der Einrichtung ist in Fig. 3 darge
stellt.
Anfänglich zählt der Mikroprozessor 6 die Anzahl der
Impulse vom Fahrtaufnehmerwandler im Fahrzeug 24. Gleich
zeitig kann eine entsprechende Zählung der Drehzahlim
pulse stattfinden. Die Unterbrechungszeitfunktion hängt
von dem Zeitintervall zwischen den Impulsen der Zeit
schaltung 1 ab, das bei der bevorzugten Ausführungsform,
wie erwähnt, eine Sekunde beträgt. Wenn in einem be
stimmten Zeitpunkt ab einer Startzeit t0 der Wert des
Intervalles (eine Sekunde) noch nicht erreicht ist,
verläuft das Verfahren entsprechend dem Weg N (nein)
um auf ein Schließen eines Getriebe- oder Fahrtaufnehmer
wandlerschalters zu warten, bei dem ein Impuls erzeugt
würde. Wenn der Schalter nicht schließt und daher kein
Impuls auftritt, wiederholt sich das Warten bzw. Ab
fühlen zum nächsten Zeitpunkt t2. Wenn ein Schließen des
Schalters festgestellt wird, wird der Zähler um eine Ein
heit weitergeschaltet und dieses Weiterschalten bzw.
Aktualisieren setzt sich fort, bis das vorgegebene Zeit
intervall (eine Sekunde) abgelaufen ist. Man erhält also
eine Anzahl von Impulsen, die proportional der Fahrzeug
geschwindigkeit ist, für das betreffende Zeitintervall.
Diese Zahl wird dann in einen von m vorgegebenen Ge
schwindigkeitswerten bzw. Wertbereichen quantisiert.
Vorzugsweise werden sechzehn solcher Werte verwendet.
Die sechzehn Kategorien werden im Hinblick auf die zu
erwartenden Betriebsbedingungen des Fahrzeuges vorge
geben. Beispielsweise wird bei einem Lastkraftwagen,
der in erster Linie auf Fernstraßen eingesetzt wird,
der Geschwindigkeitsbereich von 45 bis 65 Meilen pro
Stunde (unter Zugrundelegung der Verkehrsbestimmungen
in den Vereinigten Staaten von Amerika) am wichtigsten
sein. Die gequantelten Bereiche oder Geschwindigkeits
quanten werden daher so gewählt, daß die niedrigeren
Geschwindigkeiten (0 bis 45 mph) und die höheren Ge
schwindigkeiten (65 bis 86 mph) durch Bereiche von
± 2,7 mph (also Bereiche einer Breite von insgesamt
5,4 mph) erfaßt werden. Die wichtigeren Geschwindigkeits
bereiche werden durch Gruppen von ± 1,8 mph (insgesamt
also 3,6 mph) abgedeckt und der wichtigste Bereich durch
Gruppen von ± 0,9 mph (also Bereiche einer Gesamtbreite
von 1,8 mph). Die letztgenannten Bereiche würden um
55 mph herum verwendet werden, also generell in der
Gegend der zulässigen Höchstgeschwindigkeit.
Nachdem die zugehörige Kategorie oder das zugehörige
Geschwindigkeitsquantum auf der Basis der gezählten
Impulse ermittelt worden ist, erfolgt eine Aufzeichnung
dieses Quantums nur wenn bestimmte Bedingungen erfüllt
sind, wie das Flußdiagramm gemäß Fig. 3 zeigt. Hier
durch wird vermieden, daß für jedes Intervall (also je
de Sekunde bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel)
blindlings eine Registrierung stattfindet, wenn ein un
veränderter Betriebszustand vorliegt, d. h. konstante Ge
schwindigkeit, konstante Beschleunigung oder konstante
Verlangsamung. Beispielsweise wird, wie das Registrier
blatt in Fig. 3 zeigt, eine Aufzeichnung in einem
Zeitpunkt n unter acht Bedingungen durchgeführt, die
in drei spezielle Kategorien fallen. Eine Aufzeichnung
erfolgt im Zeitpunkt n, wenn eine gleichsinnige Ge
schwindigkeitsänderung stattgefunden hat, auf die zwei
Sekunden mit konstanter Geschwindigkeit folgen, wie
durch die Beispiele 1 und 2 dargestellt ist. Ferner er
folgt eine Aufzeichnung, wenn die Geschwindigkeit zwei
Sekunden lang konstant war und anschließend eine Ände
rung der Geschwindigkeit stattgefunden hat, wie bei den
Beispielen 3 und 4. Schließlich haben Geschwindigkeits
umkehrungen innerhalb der letzten zwei oder drei Sekun
den eine Aufzeichnung im Zeitpunkt n zur Folge, wie es
in den Beispielen 5 bis 8 dargestellt ist. Es können auch
noch ein oder mehrere zusätzliche Bedingungen (nicht dar
gestellt) für die Aufzeichnung verwendet werden. Z.B.
kann eine Aufzeichnung nach einer vorgegebenen Anzahl
von Zeitintervallen, in denen die Geschwindigkeit kon
stant war, vorgenommen werden, um einen periodischen Be
zug zu liefern. Sonst wird eine andauernde (3 Sekunden
oder länger) konstante Geschwindigkeit keine weitere Auf
zeichnung verursachen, bis eine der oben erwähnten Ände
rungen eintritt.
Der nächste Schritt besteht darin, festzustellen, ob
die aufgezeichnete Information komprimiert werden kann,
und dies hängt von der Beziehung zwischen den aufeinan
derfolgend aufgezeichneten Daten ab. Die Kompressions
kriterien sind durch die folgenden Gleichungen gegeben:
Vr-1=Vr±q und Vr-2=Vr-1±q.
Dabei bedeuten Vr die zuletzt aufgezeichnete Geschwin
digkeit und q die Geschwindigkeitsquanten oder Ge
schwindigkeitsbereiche unmittelbar angrenzend an (un
mittelbar oberhalb und unterhalb) des Quantums oder
Bereiches für die zuletzt aufgezeichnete Geschwindig
keit Vr. Wenn die vorletzte aufgezeichnete Geschwin
digkeit Vr-1 in einem Quantum oder Bereich oberhalb
oder unterhalb der zuletzt aufgezeichneten Geschwindig
keit Vr liegt und dieselben Verhältnisse auch bei
der vorletzten aufgezeichneten Geschwindigkeit Vr-1
und deren unmittelbarem Vorgänger Vr-2 vorliegen,
dann werden Vr und Vr-1 in eine einzige Aufzeichnung kom
primiert, wodurch der halbe Speicherplatz gespart wird,
der sonst für die Aufzeichnung beider Werte erforderlich
wäre. Um die Beziehungen der komprimierten Geschwindig
keiten wieder exakt reproduzieren zu können, wird in
einem eigenen Register Konfigurationsinformation ge
speichert, d. h. ob Vr-1 zum Geschwindigkeitsquantum
oder Bereich oberhalb oder unterhalb von Vr gehört.
Die Sequenz wird dann für das nächste Zeitintervall
wiederholt. Selbstverständlich erfolgen das Quantisie
ren, die Aufzeichnungsentscheidungen und die Kompression
viel schneller als der die Impulse liefernde Schalter
selbst bei der höchsten Geschwindigkeit schließt.
Die Drehzahlinformation wird in der gleichen Weise er
halten und gespeichert.
Mit dieser Aufzeichnungs- und Kompressionstechnik kann
eine fortlaufende Aufzeichnung für mehrere Tage mit
einem Speicher mäßiger Größe erhalten werden.
Wenn man die aufgezeichneten Daten haben möchte, wird
der Betriebsartwahlschalter 2 in die Stellung "Daten
ausgabe" gebracht und die Information wird dann über
die Datenschiene 9 in das Datenverarbeitungssystem 25
zur Auswertung und/oder zum Ausdruck übertragen.
Claims (15)
1. Verfahren zum Registrieren von Information betreffend die
Funktion einer Maschine, bei dem
- - der Wertebereich eines Maschinenparameters in eine Mehrzahl von Teilbereichen unterteilt wird,
- - der Wert des Maschinenparameters laufend ermittelt und jeweils der Teilbereich bestimmt wird, in den der augen blickliche Wert des Maschinenparameters fällt, wobei der Wert des Maschinenparameters durch eine entsprechende Anzahl von Impulsen pro Zeiteinheit ausgedrückt wird, und
- - Information betreffend die ermittelten Teilbereiche
registriert wird,
dadurch gekennzeichnet, - - daß die Ermittlung des Teilbereiches, in den der Wert des Maschinenparameters fällt, in vorgegebenen, durch ein Taktsignal bestimmten Zeitpunkten durch Zählen der Impulse während der durch aufeinanderfolgende Zeitpunkte definierten Perioden erfolgt,
- - daß festgestellt wird, ob der bei einem gegebenen Taktsignal ermittelte Wert des Maschinenparameters im gleichen Teil bereich liegt, wie die bei mindestens zwei vorangegangenen Taktsignalen ermittelten Werte, und
- - daß die Registrierung dann bewirkt wird, wenn sich aus den Werten des Maschinenparameters, die bei den mindestens drei aufeinanderfolgenden Taktsignalen ermittelt wurden, ergibt, daß eine nichtmonotone Änderung des Wertes des Maschinenparameters stattgefunden hat.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Teilbereich nach einem bestimmten Intervall aufgezeichnet
wird, das größer als drei Zeitperioden ist, wenn der Maschinen
parameter in dem gewählten Intervall gleich geblieben ist
oder sich gleichmäßig geändert hat.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwei aufeinanderfolgende Teilbereiche verglichen und zu
einem einzigen Teilbereich für die Registrierung komprimiert
werden, wenn eine genügend enge Beziehung zwischen den
verglichenen Teilbereichen besteht.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Teilbereiche komprimiert werden, wenn das erste der
beiden Teilbereiche dem zweiten benachbart ist und der
nächstfrühere Teilbereich dem ersten Teilbereich benachbart
ist.
5. Einrichtung zum Aufzeichnen von Daten betreffend die
Funktion einer Maschine mit
einer Abfühlvorrichtung zum Erzeugen von Maschinen impulsen, deren Anzahl in einer vorgegebenen Zeiteinheit durch den oder die zu messenden Maschinenparameter bestimmt wird;
einer Anordnung zur Unterteilung des Wertebereiches eines Maschinenparameters in eine Mehrzahl von Teilbereichen, wobei jeder Teilbereich einem anderen vorgegebenen Betriebs zustand oder Arbeitsbereich der Maschine entspricht und wobei mindestens einige der Teilbereiche jeweils mehr als einer möglichen Anzahl von Maschinenimpulsen in der vor gegebenen Zeiteinheit entsprechen,
einer Anordnung zur Registrierung von Information bezüglich der ermittelten Teilbereiche gekennzeichnet durch eine Takteinheit (1) zur Vorgabe eines Taktsignals;
einer Zähleinrichtung (4) zum Zählen der Maschinenimpulse in vorgegebenen, durch das Taktsignal bestimmten Zeitpunkten durch Zählen der Impulse während der durch aufeinander folgende Zeitpunkte definierten Perioden und zur Auswahl des aktuellen Teilbereiches, in den die Anzahl der gezählten Pulse fällt;
eine Vergleichsanordnung zum Vergleichen des aktuellen Teilbereiches mit einem oder mehreren vorangegangenen Teil bereichen;
eine Anordnung (8, 9) zur Registrierung des aktuellen Teil bereiches nur für den Fall, daß der Vergleich mit einem oder mehreren vorangegangenen Bereichen eine nichtmonotone Änderung des Maschinenparameters anzeigt.
einer Abfühlvorrichtung zum Erzeugen von Maschinen impulsen, deren Anzahl in einer vorgegebenen Zeiteinheit durch den oder die zu messenden Maschinenparameter bestimmt wird;
einer Anordnung zur Unterteilung des Wertebereiches eines Maschinenparameters in eine Mehrzahl von Teilbereichen, wobei jeder Teilbereich einem anderen vorgegebenen Betriebs zustand oder Arbeitsbereich der Maschine entspricht und wobei mindestens einige der Teilbereiche jeweils mehr als einer möglichen Anzahl von Maschinenimpulsen in der vor gegebenen Zeiteinheit entsprechen,
einer Anordnung zur Registrierung von Information bezüglich der ermittelten Teilbereiche gekennzeichnet durch eine Takteinheit (1) zur Vorgabe eines Taktsignals;
einer Zähleinrichtung (4) zum Zählen der Maschinenimpulse in vorgegebenen, durch das Taktsignal bestimmten Zeitpunkten durch Zählen der Impulse während der durch aufeinander folgende Zeitpunkte definierten Perioden und zur Auswahl des aktuellen Teilbereiches, in den die Anzahl der gezählten Pulse fällt;
eine Vergleichsanordnung zum Vergleichen des aktuellen Teilbereiches mit einem oder mehreren vorangegangenen Teil bereichen;
eine Anordnung (8, 9) zur Registrierung des aktuellen Teil bereiches nur für den Fall, daß der Vergleich mit einem oder mehreren vorangegangenen Bereichen eine nichtmonotone Änderung des Maschinenparameters anzeigt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zähleinrichtung einen Mikroprozessor (6) und ein erstes
Flip-Flop (14) enthält, das durch jeden Impuls von der
Abfühlvorrichtung gesetzt wird und ein Ausgangssignal an den
Mikroprozessor liefert, der das Flip-Flop durch ein Steuer
signal zurücksetzt.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen
mit dem Mikroprozessor verbundenen Decodierer (17) zum
Erzeugen des Steuersignals.
8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zähleinrichtung ein zweites Flip-Flop (12) enthält,
welches durch Impulse der Takteinheit gesetzt wird, daß das
zweite Flip-Flop (12) einen mit dem Mikroprozessor (6)
gekoppelten Ausgang aufweist und durch den Mikroprozessor
derart zurücksetzbar ist, daß das Intervall der Zeitimpulse
gleich der vorgegebenen Zeitperiode für die Zählung der
Maschinenimpulse ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Takteinheit (1) eine Taktimpulsquelle (22) enthält,
welche einen Zähler (23) speist, der seinerseits die Zeit
impulse liefert.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung ein drittes
Flip-Flop (13) enthält, das durch Drehzahlimpulse von einer
zweiten Abfühlvorrichtung setzbar ist und ein Ausgangssignal
an den Mikroprozessor (6) liefert und daß das dritte
Flip-Flop (13) durch ein Steuersignal vom Mikroprozessor
derart zurücksetzbar ist, daß die Drehzahlimpulse während
der vorgegebenen Zeiteinheit gezählt werden.
11. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Registrierungsanordnung einen Teilbereich außerdem in
einem ausgewählten Zeitintervall, das größer als drei Zeit
einheiten ist, registriert, wenn während des ausgewählten
Intervalles der Maschinenparameter gleich geblieben ist oder
sich gleichmäßig geändert hat.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Registrierungsanordnung zwei
aufeinanderfolgende Teilbereiche in einen einzigen re
gistrierten Teilbereich komprimiert, wenn die beiden auf
einanderfolgenden Teilbereiche in einer vorgegebenen Beziehung
zueinander stehen.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kompression erfolgt, wenn der erste der beiden
Teilbereiche dem zweiten Teilbereich benachbart ist und der
nächstfrühere Teilbereich dem ersten Teilbereich benachbart
ist.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Registrierungsanordnung einen
elektronischen Schreib-Lese-Speicher (8) enthält.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der zu registrierende Maschinenparameter
die Geschwindigkeit ist und die Teilbereiche Geschwindigkeits
bereiche sind.
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