DE3334935C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Münzprüfeinrichtung nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Durch die DE-OS 30 34 156 ist eine Münzprüfeinrichtung bekannt,
bei der eine Wechselstrombrücke eine Prüfspule, einen Blindwiderstand,
einen ohmschen Widerstand und einzelne Widerstände
aufweist und bei welcher Differenzverstärker vorgesehen sind,
denen das Ausgangssignal der Wechselstrombrücke zugeführt wird,
wobei die Höhe der Eingangsspannung ein Maß für die Auswertung
und die Annahme einer Münze ist.
Ein Beispiel eines bekannten
Münzprüfers ist in Fig. 1 gezeigt, in welcher ein Kreis 1
einer Wechselstrombrücke aus einer Prüfspule SC, Festwiderständen
R 10, R 11 und einem veränderbaren Widerstand R 12 sowie einer
veränderbaren Spule L 11 besteht. Die Prüfspule SC erzeugt ein
magnetisches Wechselfeld und wird durch die Wechselspannung
konstanter Frequenz durch einen Oszillator O versorgt, welcher
zwischen den Punkten A und B des Brückenkreises 1 angeschlossen
ist. Die gezeigte Prüfspule besteht aus einem Blindwiderstand
L₀ und einem Widerstand R₀. Parallel zum Brückenkreis 1
ist ein Halbbrückenkreis 2 angeordnet, welcher aus einem Festwiderstand
R 21, einem veränderbaren Widerstand R 22 und einer
veränderbaren Spule L 21 besteht. Da die Widerstände der veränderbaren
Widerstände R 12, R 22 der Kreise 1, 2 und die Blindwiderstände
der veränderbaren Spulen L 11, L 12 dieser Kreise so
abgeglichen sind, daß sie unterschiedliche Werte aufweisen, ist
der gezeigte Münzprüfer fähig, die Münzen
in zwei Sorten zu trennen. Die Ausgangspunkte C und
E₁ des Brückenkreises 1 und die Ausgangspunkte C und E₂
des Kreises 2 sind mit Differenzverstärkern 3 und 4
verbunden, welche über Gleichrichter 5, 6 mit den Eingängen
von Komparatoren 7 und 8 verbunden sind.
Der Brückenkreis ist bekanntermaßen so eingerichtet, daß
er von dem abgeglichenen Zustand in den unabgeglichenen
Zustand bei der Änderung des Blindwiderstandes der Münzprüfspule
SC wechselt, wenn eine Münze die Spule SC
durchläuft. Dies ist zunächst näher in einem Vektordiagramm
in Fig. 2 gezeigt, das den Spannungsverlauf an
den Punkten A, B, C und D des Brückenkreises 1 zeigt.
Die Punkte A, B, C und D in Fig. 2 zeigen die Potentiale
an den Punkten A bis D des Wechselstrombrückenkreises 1
von Fig. 1. Das System ist zum Einwurf einer Münze bereit,
wenn eine vorgegebene Spannung V₀ zwischen den
Punkten A und B des Brückenkreises 1 angelegt ist. Das
Potential am Punkt D zwischen dem Blindwiderstand L₀ und
dem Widerstand R₀ der Spule SC und das Potential am Punkt
C zwischen dem Widerstand R₀ und dem Festwiderstand R₁₀
sind in Fig. 2 an den Punkten D und C dargestellt. Der
Blindwiderstand führt zu einer Phasendrehung von 90°.
Wenn z. B. eine Münzsorte I (10-Yen-Münze) die Spule SC
durchläuft, ändert sich der Blindwiderstand der Spule SC
in Abhängigkeit von der Münze und so sind die Potentiale
an den Punkten C und D nun bei C₀₁ und D₀₁. Wenn eine
Münzsorte II (50-Yen-Münze) die Spule SC durchläuft,
sind die Potentiale an den Punkten C und D nun bei C₀₂
und D₀₂, da der Blindwiderstand der Spule SC bei der
Münzsorte I sich sehr von der Münzsorte II wegen der unterschiedlichen
Merkmale in bezug auf Material und äußere
Abmessungen unterscheidet. Auf diese Weise ändert sich
der Blindwiderstand der Prüfspule in Abhängigkeit von der
Charakteristik der Münzen. Deshalb sind die veränderbaren
Widerstände R₁₂, R₂₂ und die veränderbaren Spulen L₁₁, L₁₂ der
Kreise 1, 2 individuell abgeglichen, so daß das Potential am
Punkt E₁ des Brückenkreises 1 die Spannung am Punkt C₀₁ (Fig. 2)
und das Potential am Punkt E₂ des Brückenkreises 2 die Spannung
am Punkt C₀₂ (Fig. 2) annimmt. Der Brückenkreis 1 erreicht
seinen abgeglichenen Zustand, wenn die 10-Yen-Münze
durch die Spule SC läuft, während der Brückenkreis 2 seinen abgeglichenen
Zustand erreicht, wenn die 50-Yen-Münze z. B. durch
die Spule läuft. Wenn die Brückenkreise 1 und 2 abgeglichen
sind, liefern die entsprechenden Differenzverstärker 3 und 4
oder die Gleichrichterkreise 5 und 6 am Ausgang Null, was zur
Prüfung der Echtheit jeder eingeworfenen Münze verwendet wird.
Wenn die Komparatoreingänge der Komparatoren 7 und 8 nicht ihre
Referenz-Werte COM₁ und COM₂ erreichen, liefern aus diesem
Grund ihre entsprechenden Komparatoren 7 und 8 einen einfachen
Impuls.
Obgleich nun der beschriebene Münzprüfer fähig ist, sowohl die
Echtheit jeder eingeworfenen Münze als auch die Arten der angenommenen
Münzen zu prüfen, indem er von dem Abgleichzustand jedes
Brückenzweiges Gebrauch macht, muß die Zahl der Halbbrückenzweige
2 so erhöht werden, wie die Anzahl der Sorten der
angenommenen Münzen erhöht wird. Dies erfordert eine Schutzmaßnahme
gegen gegenseitige Induktion zwischen den veränderbaren
Spulen jedes Halbbrückenzweiges. Darüber hinaus sind in den
Fällen, wenn die Münzprüfspulen SC unterschiedliche Charakteristiken
haben, sehr schwierige Vorgänge notwendig, um alle veränderbaren
Widerstände und veränderbaren Spulen zu justieren.
Es ist demnach Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter
Vermeidung jeglicher Abgleichvorgänge eine Vielzahl von Münzen
auf ihre Echtheit zu überprüfen.
Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches
1 gelöst.
Dadurch ist es möglich, die Echtheit von Münzen ohne die Notwendigkeit
von Halbbrückenkreisen zu überprüfen. Da das System
nur leicht belastet ist, kann darüber hinaus die Ausgangsspannung
des Oszillators auf einem niedrigen Niveau gehalten werden,
so daß die Schwingungen, die während der Prüfung erzeugt
werden, nicht verzerrt werden.
Weitere Weiterbildungen der Erfindungen ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Eine Ausführung der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend anhand
von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 3, 5 und 7 je eine Schaltung einer Wechselstrombrücke
nach der Erfindung und
Fig. 4, 6 und 8 die dazugehörigen Vektordiagramme.
Die Wechselstrombrücke nach Fig. 3, welche wie in der
vorhergehenden Figur mit dem Bezugszeichen 1 versehen
ist, besteht aus einer Münzprüfspule SC, festen Widerständen
R₁, R₂, R₃, einem Bezugswiderstand R und einer
festen Spule L. Die Prüfspule ist in einem Laufkanal angeordnet,
durch welchen die Münzen rollen (nicht gezeigt),
um zu zeigen, ob sie einen gleichen Blindwiderstand L₀
sowie einen gleichen Widerstand R₀ aufweisen. Der Oszillator
O zur Erzeugung einer Wechselspannung konstanter
Frequenz für den Brückenkreis 1 ist zwischen den Anschlußpunkten
A und B angeordnet. Die Differenzverstärker
AMP₁ und AMP₂ haben Referenzspannungseingänge, in welchen
über die Spannungsteilerwiderstände r₁ und r₂ die zwischen
den Anschlüssen F und B vorhandene Spannung angelegt
wird. Die Verstärker haben weiterhin Komparatoreingänge,
an welche z. B. Spannungen der Anschlüsse D und E,
die an den Klemmen der benachbarten Widerstände R₁, R₂
und R₃ auftreten, über Widerstände r₁₂ und r₂₂ angelegt
werden. Rückkopplungswiderstände r₁₁ und r₂₁ verbinden
die entsprechenden Ausgangsanschlüsse der Verstärker mit
den entsprechenden Komparatoreingängen.
Im Vektordiagramm nach Fig. 4 ist die Spannungsverteilung
bezüglich der Spannung V₀, die zwischen den Anschlüssen A
und B anliegt, dargestellt. Die Potentiale an den Punkten
A bis H nach Fig. 3 sind mit A₀ bis H₀ bezeichnet. Der
Vektor a, der sich aus A₀, F₀ und B₀ zusammensetzt, zeigt
die Spannungen an den Anschlüssen A, F und B. Das Potential
am Punkt F₀ bleibt immer konstant, da der Wert des
festen Widerstandes R und der Blindwiderstand der Spule L
konstant sind. G₀ auf der Segmentlinie B₀-F₀ zeigt ein
Potential am Anschluß G, welches nach Spannungsteilung
zwischen den Anschlüssen B und F der Widerstände r₁ und
r₂ gebildet ist. Die Linien G₀-F₀ und B₀-G₀ entsprechen
den Verhältnissen der Widerstände r₁ und r₂.
Der Vektor b, der sich aus den Segmenten A₀-H₀-B₀ zusammensetzt,
zeigt einen Vektor an den Anschlüssen A, C
und B im Bereitschaftszustand, bei dem sich keine Münze
in der Prüfspule SC befindet. Das Potential am Punkt H
des Blindwiderstands L₀ und des Widerstands R₀ der Prüfspule
SC ist durch H₀ angedeutet. Der Vektor c, der durch
die Linien A₀, H₀₁ und B₀ gebildet ist, zeigt einen Vektor
an den Anschlüssen A, C und B, wenn eine Münzsorte I,
wie eine 10-Yen-Münze, sich in der Prüfspule SC befindet
und der Blindwiderstand der Spule SC einen Wechsel in Abhängigkeit
der Charakteristik der Münze wie Material,
Durchmesser und Dicke erfährt. Zu diesem Zeitpunkt wechselt
das Potential am Anschluß C nach C₀₁. Schließlich
zeigt Vektor d, der durch die Liniensegmente A₀-H₀₂-B₀
gebildet ist, einen Vektor an den Anschlüssen A, C und B,
wenn eine Münzsorte II, wie eine 50-Yen-Münze, in die
Prüfspule SC gelangt und der Blindwiderstand zu einem anderen
Wert als im ersten Fall wechselt, und zwar in Abhängigkeit
von Material, Durchmesser und Dicke der Münze.
Dadurch gelangt das Potential am Punkt C nach C₀₂.
Die Werte der Widerstände R₁, R₂ und R₃ sind so festgelegt,
daß das Potential am Punkt D, das der Spannung zwischen
den Anschlüssen B und D entspricht und das Potential
am Punkt E, das der Spannung zwischen den Punkten B
und E entspricht, auf die Punkte D₀ und E₀ auf den Vektor
6 (Fig. 4) verlegt wird, wobei sich unter Bereitschaftsbedingung
keine Münze in der Prüfspule SC befindet. Wenn
eine Münzsorte I sich in der Prüfspule SC befindet, wandern
die Potentiale von den Punkten D₀ und E₀ auf dem
Vektor b zu den Punkten D₀₁ und E₀₁ auf den Vektor c.
Wenn eine Münzsorte II sich in der Prüfspule SC befindet,
wandern die Potentiale von den Punkten D₀ und E₀ auf dem
Vektor b zu den Punkten D₀₂ und E₀₂ auf den Vektor d.
Wie in Fig. 4 zu sehen ist, liegen sowohl das Potential
am Punkt D, wenn eine Münzsorte I sich in der Prüfspule
SC befindet, d. h. der Punkt D₀₁ auf Vektor c, als auch
das Potential am Punkt E, wenn eine Münzsorte II in der
Prüfspule ist, d. h. der Punkt E₀₂ auf Vektor d, auf einer
Linie B₀-F₀ auf dem Vektor a. Das bedeutet, daß die
Spannung, die an der Spule L zwischen den Punkten P und F
nach Fig. 3 vorhanden ist, die Spannung, die zwischen den
Anschlüssen B und D und an dem Blindwiderstand L₀ der
Prüfspule SC auftritt und die Spannung, die zwischen den
Anschlüssen B und E längs des Blindwiderstands auftritt,
alle in Phase sind, obwohl diese Spannungen unterschiedliche
Amplituden haben. Demgemäß erzeugen die Spannungen
an den Punkten D₀₁ und E₀₂ auf den entsprechenden Vektoren
c und d, die die Linien B₀-F₀ auf dem Vektor a
schneidet, keine Spannungsdifferenz, die der Phasendifferenz
zuzuschreiben ist. Deshalb ist der Ausgang des Verstärkers
AMP₁ Null, wenn der Punkt D₀₁ auf dem Vektor c,
welcher erhalten wird, wenn eine Münzsorte I in die Prüfspule
gelangt, zu dem Punkt G₀ auf der Linie B₀-F₀ verschoben
wird, wobei der Punkt G₀ aus der Spannung zwischen
den Anschlüssen B und F über die Spannungsteilung
der Widerstände r₁ und r₂ resultiert. Der Ausgang des
Verstärkers AMP₂ wird Null, wenn der Punkt E₀₂ auf dem
Vektor d, der entsteht, wenn eine Münzsorte II in der
Prüfspule sich befindet, sich zum Punkt G₀ auf der Linie
B₀-F₀ bewegt. Demnach besteht ein erstes Erfordernis
der vorliegenden Erfindung darin, daß die Widerstände R₁,
R₂ und R₃ auf dem gegenüber dem Blindwiderstand L liegenden
Zweig angeordnet sind und daß die Werte dieser Widerstände
so ausgewählt sind, daß der Punkt D₀ auf dem Vektor
b zum Punkt D₀₁ auf Vektor c gelangt, wenn eine Münzsorte
I sich in der Prüfspule befindet und daß der Punkt
E₀ auf Vektor b zu Punkt E₀₂ auf Vektor d gelangt, wenn
eine Münzsorte II in die der Prüfspule gelangt. Das zweite
Erfordernis ist, daß die Punkte D₀₁ und E₀₂ auf den
Vektoren c und d zu dem Punkt G₀ verschoben werden.
Zur ausführlichen Beschreibung des ersten Erfordernisses
soll zuerst angenommen werden, daß der Gesamtwiderstand
der Widerstände R₁, R₂ und R₃ ist
R₁ + R₂ + R₃ = R₄
Die Werte der Widerstände R₁, R₂ und R₃ können durch Bilder
des Verhältnisses dieser Widerstände zum Gesamtwiderstand
gefunden werden, nämlich
Aus obiger Formel (1) ergibt sich der Wert des Widerstandes
R₁ zum Gesamtwiderstand R₄:
Aus Formel (2) ergibt sich der Wert des Widerstandes R₃
zum Gesamtwiderstand R₄:
Setzt man Formel (3) in Formel (4) ein, ergibt sich der
Wert des Widerstandes R₂ bezüglich des Gesamtwiderstandes
R₄:
Die Werte der Widerstände R₁, R₂ und R₃ werden aus Formel
(4), (5) und (6), wie beschrieben, ermittelt. Demnach ist
das Potential am Kreuzungspunkt D₀₁ der Spannung B₀-F₀
in Phase mit der Spannung längs der Spule L am Punkt D
der Widerstände R₁ und R₂, wenn eine Münze I die Spule SC
durchläuft. Ebenso ist das Potential am Kreuzungspunkt
E₀₂ der Spannung B₀-F₀ in Phase mit der Spannung entlang
der Spule L, wenn eine Münze II die Spule SC durchläuft.
Bezüglich des zweiten Erfordernisses wird die Spannung
zwischen den Anschlüssen A und C durch die Widerstände
R₁, R₂ und R₃ geteilt und erscheint an den Punkten D und
E. Die resultierenden Spannungen werden an die entsprechenden
Eingänge der Verstärker AMP₁ und AMP₂ über den
Widerstand r₁₂ und r₂₂ angelegt. Die Bezugsspannungseingänge
der Verstärker AMP₁ und AMP₂ werden mit einem Potential
G₀ versorgt, welches aus der Spannung zwischen
den Punkten B und F durch Spannungsteilung der Widerstände
r₁ und r₂ erhalten wird. Zu dieser Zeit haben die Verstärker
AMP₁ bzw. AMP₂ Verstärkungsfaktoren von r₁₁/r₁₂
bzw. r₁₂/r₂₂. Das Verhältnis des Widerstandes r₁₁ zum
Widerstand r₁₂ ist wie folgt festgelegt:
r₁₁/r₁₂ = G₀ B₀/D₀₁ G₀
Das Verhältnis des Widerstands r₂₁ zum Widerstand r₂₂ ist
wie folgt festgelegt:
r₂₁/r₂₂ = G₀ B₀/E₀₂ G₀
Dabei ist R₁₁ = R₂₁.
Wie aus dem vorhergehenden hervorgeht, ist, wenn eine
Münzsorte I die Spule SC durchläuft, das Potential D₀₁ am
Punkt D zwischen den Punkten A und C wegen des Verstärkungsfaktors
r₁₁/r₁₂ gleich dem Potential G₀, das am Bezugseingang
des Verstärkers AMP₁ angelegt ist, wodurch
der Ausgang des Verstärkers Null ist. Dementsprechend
ist, wenn eine Münzsorte II die Spule durchläuft, das
Potential E₀₂ am Punkt E zwischen den Anschlüssen A und C
gleich dem Potential G₀, das am Bezugseingang des Verstärkers
AMP₂ anliegt, das wegen des Verstärkungsfaktors
r₂₁/r₂₂ den Ausgang des Verstärkers AMP₂ zu Null macht.
Auf der anderen Seite ist, wenn keine Münze sich in der
Spule SC befindet, die Phase der Spannungen, welche an
die Komparatoreingänge der Verstärker AMP₁ und AMP₂ von
den Anschlüssen D und E des Zweiges, der die Widerstände
R₁, R₂, R₃ umfaßt, gelangen, gezwungen die Phase der
Spannungen beizubehalten, die sich an der Spule L ausbilden
und an die Bezugseingänge der Verstärker über die
Spannungsteilerwiderstände r₁ und r₂ angelegt werden.
Demnach ergibt sich eine Spannungsdifferenz zwischen beiden
Eingängen jedes Verstärkers, wodurch jeder Verstärker
eine Spannung ungleich Null proportional zur Differenz
liefert. Wenn die Münzsorte I die Spule SC durchläuft,
sind die Spannungen, die an beiden Eingängen des Verstärkers
AMP₁ angelegt sind, in Betrag und Phase gleich, so
daß der Ausgang des Verstärkers AMP₁ nur einmal das Niveau
Null durchläuft. Demnach kann der Einwurf der Münzsorte
I durch den Ausgang des Verstärkers AMP₁ beurteilt
werden. Wenn die Spannungen zu dieser Zeit an beiden Eingängen
des Verstärkers AMP₂ außer Phase sind, fährt der
Verstärker AMP₂ fort, eine Spannung ungleich Null zu liefern,
die proportional zu der Phasendifferenz ist. Wenn
eine Münzsorte II die Spule SC durchläuft, sind die Spannungen,
die an beiden Eingängen des Verstärkers AMP₂ anliegen,
in Betrag und Phase gleich und der Ausgang des
Verstärkers AMP₂ wird daher einmal Null. Zu dieser Zeit
wird der Ausgang des Verstärkers AMP₁ zweimal Null. Das
heißt, wenn die Münzsorte II die Position der Spule SC
erreicht und der Blindwiderstand der Spule abnimmt, wird
die Spannung Null. Ebenso, wenn die Münzsorte gerade die
Spule SC verläßt und der Blindwiderstand zunimmt, wird
die Spannung wieder Null. In diesem Fall kann der Einwurf
der Münzsorte II vom Ausgang des Verstärkers AMP₂ beurteilt
werden, wenn Mittel vorgesehen werden, die die Münze
nur dann für echt befinden, wenn der Wert Null sich
nur einmal ergibt, wie dies in der japanischen Patentanmeldung
2196/1979 mit der Bezeichnung "Münzsortierer" offenbart ist.
In der vorhergehenden Beschreibung werden die Werte der
Widerstände r₁ und r₂, welche eine Spannungsteilung entlang
der Spule L bilden, konstant gehalten, und die Verstärkungsfaktoren
der Verstärker AMP₁ und AMP₂ betragen
gewisse Werte entsprechend der Art der Münzen. Davon abweichend
können die Verstärkungsfaktoren der Verstärker
gleich sein und die Werte der Spannungsteilerwiderstände
r₁ und r₂ können entsprechend der Art der Münzen ausgewählt
werden. Insbesondere werden die Werte der Widerstände
r₁, r₂ auf den entsprechenden Seiten der Referenzeingänge
der Verstärker AMP₁ und AMP₂ so festgelegt, daß
r₁/r₂ = F₀ D₀₁/D₀₁ B₀
r₁/r₂ = F₀ E₀₂/D₀₂ B₀
wird.
Dadurch nimmt, wenn eine Münzsorte I eingeworfen wird,
der Ausgang des Verstärkers AMP₁ den Wert Null nur einmal
an, und wenn eine Münzsorte II eingeworfen wird, wird der
Ausgang des Verstärkers AMP₂ nur einmal Null, wodurch
Münzen in ihre Sorten aufgeteilt werden können.
Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend
mit Hilfe der Fig. 5 und 6 beschrieben. Die Fig. 5
unterscheidet sich von Fig. 3 darin, daß die Prüfspule
SC und die Festspule L zueinander vertauscht sind. Die
Prüfspule SC ist gegenüber den Einzelwiderständen R₁, R₂,
R₃ und die Festspule L ist neben dem Einzelwiderstand R₁
angeordnet. Fig. 6 ist ein Vektordiagramm, das die Spannungsverteilung
bezüglich der Spannung V₀ zeigt, die sich
zwischen den Punkten A und B der Wechselstrombrücke in
Fig. 5 ausbildet. Der Vektor a, der sich aus A₀-F₀-B₀
zusammensetzt, stellt einen Vektor an den Punkten A, C
und B dar. Das Potential am Punkt C bleibt immer konstant,
da die Werte der Einzelwiderstände R₁, R₂, R₃ sowie der
Wert der Festspule L konstant sind. Der Vektor b, der
sich aus A₀-F₀-B₀ zusammensetzt, stellt einen Vektor
an den Punkten A, F und B im Bereitschaftszustand dar, in
dem sich noch keine Münze in der Prüfspule SC befindet.
Das Potential am Punkt H des Blindwiderstands L₀ und des
Widerstands R der Prüfspule SC ist durch H₀ angedeutet.
G₀ auf dem Segment B₀-F₀ zeigt ein Potential am Punkt
G, welches durch Spannungsteilung durch die Widerstände
r₁ und r₂ gebildet ist. Die Linien F₀-G₀ und G₀-B₀
entsprechen den Widerstandswerten entsprechend den Widerständen
r₁ und r₂. Der Vektor c, der sich aus A₀-F₀₁-B₀
zusammensetzt, zeigt einen Vektor durch die Punkte A, F
und B, in dem Zeitpunkt, wo eine Münzsorte I sich in der
Prüfspule SC befindet, so daß sich das Potential von G₀
auf G₀₁ ändert. Der Vektor d, der sich aus A₀-F₀₂-B₀
zusammensetzt, zeigt einen Vektor durch die Punkte A, F
und B in einem Stadium, wo eine Münzsorte II sich in der
Prüfspule SC befindet, so daß das Potential am Punkt G
von G₀ auf G₀₂ überwechselt.
Der Punkt E₀ auf dem Vektor a, der den Vektor c durchschneidet,
wenn eine Münzsorte I sich in der Prüfspule
befindet, entsprechend dem Potential am Punkt E in Fig. 5
und der Punkt E₀ auf dem Vektor a bedeutet, daß die Spannung,
die an der Prüfspule zwischen B und F und die Spannung
zwischen B und E, die sich aus der Festspule L und
den Widerständen R₁ und R₂ zusammensetzt, in Phase sind,
obwohl die Spannung zwischen den Punkten B und F und die
Spannung zwischen B und E in bezug auf ihre Amplitude unterschiedlich
sind. Der Punkt D₀ auf dem Vektor a, der
den Vektor d durchschneidet, wenn eine Münzsorte II sich
in der Prüfspule SC befindet, entspricht dem Potential D
in Fig. 5 und der Punkt D₀ auf dem Vektor a bedeutet, daß
die Spannung die an der Prüfspule zwischen B und F und
die Spannung, die zwischen B und D an der Festspule L und
dem Widerstand R₁ anliegt, in Phase sind, obwohl die
Spannung zwischen B und F und die Spannung zwischen B und
D bezüglich ihrer Amplitude unterschiedlich sind. Der
Differenzverstärker AMP₁ hat am Ausgang deshalb ein
Nullsignal, d. h. das Signal einer echten Münze, da der
Punkt E₀ zum Punkt G₀₁ auf dem Vektor a, wenn eine
Münzsorte I sich in der Prüfspule SC befindet, während
der Differenzverstärker AMP₂ am Ausgang Null ist.
Wenn eine Münzsorte II sich in der Prüfspule SC sich befindet,
hat der Differenzverstärker AMP₁ ein
Signal einer echten Münze, wenn eine Münzsorte I eingeworfen
wurde und der Differenzverstärker AMP₂ hat ein
Signal einer echten Münze, wenn eine Münzsorte II
eingeworfen wurde, bestimmt durch das Verhältnis jeder
der Werte der Widerstände R₁, R₂ und R₃:
R₁ : R₂ : R₃ = C₀D₀ : D₀E₀ : E₀A₀
Das Verhältnis der Widerstände r₁₁ und r₁₂ bezüglich des
Differenzverstärkers AMP₁ ist
r₁₁/r₁₂ = E₀G₀₁/G₀₁/B₀
und das Verhältnis der Widerstände r₂₁ und r₂₂ bezüglich
des Differenzverstärkers AMP₂ ist
r₂₁/r₂₂ = D₀G₀₂/G₀₂B₀
Fig. 7 und 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel nach
der Erfindung. Fig. 7 unterscheidet sich von Fig. 3 darin,
daß ein fester Bezugskondensator C und ein Bezugswiderstand
R anstelle des Bezugswiderstands R und der Festspule
L in die entsprechenden Brückenzweige eingefügt sind,
in welchen eine Spannung am Referenzwiderstand R anliegt,
geteilt durch die Widerstände r₁ und r₂ an jeden der Referenzeingänge
der Differenzverstärker AMP₁ und AMP₂.
Wenn eine Wechselspannung vorgegebener Frequenz zwischen
den Punkten A und B anliegt, bildet der Vektor an den
Punkten A, F und B einen Vektor a, der durch A₀-F₀-B₀
in Fig. 8 dargestellt ist. Wie durch einen Vergleich zwischen
Fig. 8 und Fig. 4 hervorgeht, sind die Wirkungsweise
und das Ergebnis die gleichen wie die in Fig. 3. Demnach
hat der Differenzverstärker AMP₁ ein Signal einer
echten Münze am Ausgang, wenn eine Münzsorte I eingeworfen
ist und der Differenzverstärker AMP₂ hat ein Signal
einer echten Münze, wenn eine Münzsorte II eingeworfen
ist, wenn jeder der Werte der Widerstände R₁, R₂, R₃, r₁,
r₂, r₁₁, r₁₂, r₂₁ und r₂₂ in derselben Weise wie in der
Ausführung nach Fig. 3 gebildet ist.
Claims (4)
1. Münzprüfeinrichtung mit einer Wechselstrombrücke für Verkaufsautomaten
oder dergleichen, bei der ein Brückenzweig eine Prüfspule
(SC) aufweist, die in einem Münzlaufkanal angeordnet ist und
zur Bewertung einer Vielzahl von Münzarten dient, und bei der in
einem angrenzenden Brückenzweig ein Blindwiderstand (L, C) sowie
in einem weiteren Brückenzweig ein ohmscher Widerstand (R)
angeordnet ist, und mit einer der Anzahl der zu prüfenden Münzarten
entsprechende Anzahl von Differenzverstärkern (AMP₁,
AMP₂),
dadurch gekennzeichnet, daß in einem letzten Brückenzweig eine Vielzahl von ohmschen Einzelwiderständen (R₁, R₂, R₃) in Reihe geschaltet sind, die der Bewertung der Münzarten entsprechen,
daß diese Einzelwiderstände (R₁, R₂, R₃) in dem dem Blindwiderstand (L, C) gegenüberliegenden Brückenzweig angeordnet sind,
daß an jeweils einem Vergleichseingang eines Differenzverstärkers (AMP₁, AMP₂) die an einem gemeinsamen Punkt (E, D) zwischen den Einzelwiderständen (R₁, R₂, R₃) vorhandene Spannung und an deren Referenzeingang eine Spannung angelegt wird, die proportional der Spannung ist, die sich auf dem den Einzelwiderständen (R₁, R₂, R₃) gegenüberliegenden Brückenzweig mit dem Blindwiderstand (L, C) ausbildet, und daß die Verstärkung der Differenzverstärker (AMP₁, AMP₂) oder die Höhe der Spannung, die an dem Referenzeingang des Differenzverstärkers anliegt, ein Maß für die Bewertung einer Münze ist.
dadurch gekennzeichnet, daß in einem letzten Brückenzweig eine Vielzahl von ohmschen Einzelwiderständen (R₁, R₂, R₃) in Reihe geschaltet sind, die der Bewertung der Münzarten entsprechen,
daß diese Einzelwiderstände (R₁, R₂, R₃) in dem dem Blindwiderstand (L, C) gegenüberliegenden Brückenzweig angeordnet sind,
daß an jeweils einem Vergleichseingang eines Differenzverstärkers (AMP₁, AMP₂) die an einem gemeinsamen Punkt (E, D) zwischen den Einzelwiderständen (R₁, R₂, R₃) vorhandene Spannung und an deren Referenzeingang eine Spannung angelegt wird, die proportional der Spannung ist, die sich auf dem den Einzelwiderständen (R₁, R₂, R₃) gegenüberliegenden Brückenzweig mit dem Blindwiderstand (L, C) ausbildet, und daß die Verstärkung der Differenzverstärker (AMP₁, AMP₂) oder die Höhe der Spannung, die an dem Referenzeingang des Differenzverstärkers anliegt, ein Maß für die Bewertung einer Münze ist.
2. Münzprüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der den Einzelwiderständen
(R₁, R₂, R₃) gegenüberliegende Brückenzweig durch
eine Festspule (L) gebildet ist (Fig. 3).
3. Münzprüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der den Einzelwiderständen
(R₁, R₂, R₃) gegenüberliegende Brückenzweig durch
die Prüfspule (SC, R₀, L₀) gebildet ist (Fig. 5).
4. Münzprüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der den Einzelwiderständen
gegenüberliegende Brückenzweig durch einen Widerstand
(R) gebildet (Fig. 7).
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