DE3419011C2 - - Google Patents

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DE3419011C2
DE3419011C2 DE19843419011 DE3419011A DE3419011C2 DE 3419011 C2 DE3419011 C2 DE 3419011C2 DE 19843419011 DE19843419011 DE 19843419011 DE 3419011 A DE3419011 A DE 3419011A DE 3419011 C2 DE3419011 C2 DE 3419011C2
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Valerij Veniaminocic Mocalov
Igor Yakovlevic Minsk Su Efremov
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Störimpulsunterdrückung bei einem Zweikanal-Geschwindigkeitsgeber, der zwei gegeneinander phasenverschobene binäre Impulsfolgen liefert, deren Frequenz der Geschwindigkeit eines bewegten Teils proportional ist, mit einer vier Flip-Flops aufweisenden Filterschaltung für Stör­ impulse bei Vorwärtsbewegung des bewegten Teils. Eine solche Schal­ tungsanordnung ist aus der DE-OS 32 08 446 bekannt.
Es geht bei Schaltungsanordnungen dieser Art an sich um beliebige Teile von Mechanismen, deren Bewegungsgeschwindigkeit bzw. -frequenz zu überwachen ist, zum Beispiel eine Zahnstange oder ein Zugorgan eines Förderers. Ein besonderes Anwendungsgebiet ist aber die Über­ wachung der Winkelgeschwindigkeit der Räder eines Kraftfahrzeugs mit blockiergeschützter Fahrzeugbremsanlage (Antiblockiersystem ABS).
Zum wirksamen Betrieb einer blockiergeschützten Bremsanlage ist die Winkelgeschwindigkeit eines rotierenden Rades in einem großen Bereich mit minimalem Zeitverzug zu messen. Die Zeit zur Umwandlung von fre­ quenz-modulierten Impulssignalen der Frequenzgeber (s. Trachtenberg, R. M., Starowerow, B. A. "Induktzionnyj tschastotnyj datschik uglowoj skorosti" (Induktiver Frequenzgeber für eine Winkelgeschwindigkeit) in "Pribory i sistemy uprawlenÿa" (Steuergeräte und -systeme), 1970, Heft 7) in eine der Drehzahl äquivalente Größe kann durch Erhöhung der Frequenz am Geberausgang verkürzt werden. Die Ausgangsfrequenz der Frequenzgeber kann durch den Einsatz von mehreren Parallelkanälen zur Gewinnung der Information über die Drehzahl erhöht werden, wenn die in diesen Kanälen erzeugten Impulse, deren Frequenz der Winkelge­ schwindigkeit des rotierenden Objektes proportional ist, gegeneinan­ der phasenverschoben sind. Beispielsweise wird der Abtastkopf des Ge­ bers des einen Kanals in einer gewissen geometrischen Entfernung von dem des anderen Kanals angeordnet. Dies bewirkt, daß das Signal am Ausgang des einen Kanals bezüglich seiner Phase gegenüber dem Signal im anderen Kanal zurückbleibt. Wenn der eine Abtastkopf am Meßobjekt in einer bestimmten Entfernung vom anderen Abtastkopf angeordnet wird (insbesondere längs des Umfangs des gezahnten Rotors eines induktiven Drehzahlsgebers), wird eine Phasenverschiebung um 90° erzielt.
Aus dem IBM Technical Disclosure Bulletin Vol. 14, No. 1, Juni 1971, S. 54, 55 oder der Veröffentlichung Sleshanowskÿ, O. W., Birjukow, A. W., Chutoretzkÿ, W. M., "Ustrojstwa unifitzirowannoj blotschnoj sistemy regulirowanÿa diskretnogo tips UBSR-D" (Einheitliche dis­ krete Baukasten-Regelungssysteme UBSR-D), Moskau, Verlag "Energÿa", 1975, S. 86 ist eine solche Schaltungsanordnung bekannt, welche die Frequenz der von einem Zweikanalgeber mit einer Phasenverschiebung ankommenden Signale vervierfacht, den Drehsinn des Meßobjektes be­ stimmt und die Impulse erforderlicher Dauer erzeugt.
Die aus der letztgenannten Quelle bekannte Schaltungsanordnung hat einen Dekodierer des Zweikanalgebers, der mit vier UND-Gliedern aus­ geführt ist, wobei an dem einen Einang des ersten UND-Gliedes das direkte Signal vom ersten Kanal des Gebers und am zweiten Eingang dieses Gliedes das invertierte Signal vom zweiten Kanal des Gebers, an dem einen Eingang des zweiten UND-Gliedes das direkte Signal vom ersten Kanal des Gebers und am zweiten Einang das direkte Signal vom zweiten Kanal des Gebers, an dem einen Eingang des dritten UND-Gliedes das invertierte Signal vom ersten Kanal des Gebers und am zweiten Eingang das direkte Signal vom zweiten Kanal des Gebers und schließlich an dem einen Eingang des vierten UND-Gliedes das invertierte Signal vom ersten Kanal des Gebers und am zweiten Eingang das invertierte Signal vom zweiten Kanal des Gebers ankommen. An diesen Dekodierer ist eine logische Schaltung zur Bestimmung der Vorwärtsdrehung ange­ schlossen, die aus zwei Speichergliedern (RS-Flip-Flops) und vier UND-Gliedern besteht. Der 1-Eingang des ersten Flip-Flops ist an den Ausgang des ersten UND-Gliedes des Dekodierers, der O-Eingang des ersten Flip-Flops an den Ausgang des dritten UND-Gliedes des Deko­ dierers, der 1-Eingang des zweiten Flip-Flops an den Ausgang des zweiten UND-Gliedes des Dekodierers und der O-Eingang des zweiten Flip-Flops an den Ausgang des vierten UND-Gliedes des Dekodierers an­ geschlossen. Der eine Eingang des ersten UND-Gliedes der logischen Schaltung ist an den Ausgang des ersten UND-Gliedes des Dekodierers und der andere Eingang des ersten UND-Gliedes der logischen Schaltung an den invertierten Ausgang des zweiten Flip-Flops angeschlossen, der eine Eingang des zweiten UND-Gliedes der logischen Schaltung ist an den Ausgang des zweiten UND-Gliedes des Dekodierers und der zweite Eingang an den direkten Ausgang des ersten Flip-Flops angeschlossen, der eine Eingang des dritten UND-Gliedes der logischen Schaltung ist an den Ausgang des dritten UND-Gliedes des Dekodierers und der zweite Eingang an den direkten Ausgang des zweiten Flip-Flops angeschlossen, der eine Eingang des vierten UND-Gliedes der logischen Schaltung ist an den Ausgang des vierten UND-Gliedes des Dekodierers und der zweite Eingang an den invertierten Ausgang des ersten Flip-Flops angeschlos­ sen. Außerdem enthält die Schaltungsanordnung eine Impulsformer­ schaltung für die Ausgangssignale.
Die Frequenzvervierfachung des vom Geber ankommenden Signals ist für eine schnelle weitere Umwandlung erforderlich, während die Ermittlung des Drehsinns des Meßobjektes insofern von großer Bedeutung ist, als dadurch eine fehlerhafte Bestimmung der Drehgeschwindigkeit bei Dreh­ sinnänderungen verhindert wird, wie sie zum Beispiel beim Räder­ blockieren während des Abbremsens bzw. bei einer Bewegung des Kraft­ fahrzeuges mit blockierten Rädern vorkommen kann. In einem solchen Fall kann sich die Radgeschwindigkeit im nullnahen Bereich in beiden Drehrichtungen ändern, so daß die Ermittlung der Radgeschwindigkeit nach der Frequenz des vom Geschwindigkeitsgeber ankommenden Signals ohne Berücksichtigung des Drehsinns des Rades zu Fehlern (Fehler­ größe über 100%) führt.
Dieser Fehler kann dadurch bedeutend herabgesetzt werden, daß bei einer Raddrehung in Rückwärtsrichtung die Erzeugung von Impulssigna­ len verhindert wird, wie es auch in der bekannten Schaltungsan­ ordnung vorgesehen ist. Jedoch ist der Nachteil der Erzeugung einer falschen Impulszahl im Bereich kleiner Drehzahlen des Rades auch in der bekannten Schaltungsanordnung nicht ganz beseitigt, so daß eine fehlerhafte Ermittlung der Radgeschwindigkeit mitunter möglich ist.
Die vorgenommenen Versuche zeigten, daß bei einem Radblockieren und einer Verzögerung bis zum Stillstand die dabei auftretenden Gebersi­ gnale mit monoton ansteigender Periode von einem Störsignal überlagert werden können, dessen Dauer im Vergleich zur Periodenlänge des Gebersignals kurz ist. Dies kann verursacht sein durch Vibrationen des Meßobjekts oder der Abtastköpfe des Zweikanalgebers oder durch kurzzeitige Änderungen des Drehsinns des Rades auf Grund von Brems­ moment- und Bremskraftschwankungen und wegen Querschwingungen des Rades beim Blockieren. Änderungen des Geberspiels können kurzdauernde Störungen bewirken, welche sich besonders stark auf induktive Fre­ quenzgeber der Drehgeschwindigkeit auswirken, die zu den am häufigsten eingesetzten Drehgeschwindigkeitsgebern zählen.
In der eingangs genannten, aus der DE-OS 32 08 446 bekannten Schal­ tungsanordnung soll die Filterschaltung mit den vier Flip-Flops solche Störungen in den Eingangssignalen eines Zweikanal-Geschwindigkeitsge­ bers unterdrücken. Dies geschieht jedoch durch eine Störausblende­ schaltung, die bei jedem Signalwechsel in einem Kanal einen Signal­ wechsel im anderen Kanal für eine Zeit blockiert, die größer ist als die maximal zu erwartende Störimpulsdauer. Mit diesem Wirkungsprinzip werden allerdings eventuell auftretende Störimplse einer längeren Dauer nicht ausgefiltert. Auf jeden Fall aber führt die Blockierung der Signalverarbeitung für eine bestimmte Zeit dazu, daß die verarbei­ teten Ausgangssignale mit einer entsprechenden Verzögerung gegenüber den sie auslösenden Eingangssignalen bzw. Eingangssignalveränderungen auftreten. Damit kommt es zu einer zusätzlichen zeitlichen Verzögerung bei der Bestimmung des wahren Wertes der Änderungsperiode der Ein­ gangssignale, was die Trägheit der ganzen Meßvorrichtung erhöht und ihre Schnellwirkung und praktische Genauigkeit einschränkt. Dieser Verzögerungseffekt wird besonders fühlbar bei höheren Frequenzen der Signalwechsel, also bei kurzen Perioden der Eingangssignale.
Dadurch, daß während des gesamten Betriebs nur Störungen unterhalb einer bestimmten maximalen Zeitdauer - zum Beispiel 0,1 ms - ausgefiltert werden, und zwar unabhängig von der Frequenz bzw. Periodendauer der Eingangssignaländerungen, gibt es auch eine Obergrenze für den Frequenzbereich der Eingangssignaländerungen, der eben durch die gewählte Blockierzeit der Signalverarbeitung zur Störungsunterdrückung vorgegeben ist. Dabei werden dann auch bei niedrigeren Frequenzen der Eingangssignaländerungen nur entsprechend kurzzeitige Störungen aus­ gefiltert, deren Dauer dabei aber nur im Bereich von Hundertsteln oder gar Tausendsteln der Eingangssignalperiode liegen kann, d. h. nur ein geringer Teil der bei diesem Betriebszustand möglichen und wahrscheinlichen Störungen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Auf­ gabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Störimpulsunterdrückung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auftretende Störim­ pulse ohne Verzögerung in der Signalverarbeitung und ohne zeitliche Begrenzung der Störimpulsdauer unterdrückt werden.
Zur Lösung diese Aufgabe sind bei der betrachteten Schaltungsan­ ordnung erfindungsgemäß zwischen den Zweikanal-Geschwindigkeitsgeber und die Filterschaltung ein Dekodierer der bei jeder der vier möglichen Zustandskombinationen der Ausgangssignale vom Geschwindig­ keitsgeber jeweils an einem seiner vier Ausgänge ein 1-Signal er­ zeugt, und eine logische Schaltung mit zwei RS-Flip-Flops und vier UND-Gliedern geschaltet, und die Filterschaltung weist vier RS- Flip-Flops auf, wobei der Ausgang eines jeden UND-Gliedes der logi­ schen Schaltung an jeweils einen S-Eingang eines der vier RS-Flip- Flops und an einen R-Eingang eines anderen der vier RS-Flip-Flops angeschlossen ist, und wobei der R-Eingang eines jeden der vier RS-Flip-Flops mit dem S-Einang des jeweils nächstgeschalteten RS-Flip-Flops verbunden ist, und der Ausgang eines jeden der vier RS-Flip-Flops der Filterschaltung ist an eine Impulsformerschaltung angeschlossen und erzeugt Impulse mit der vierfachen Frequenz der Impulsfolgen des Geschwindigkeitsgebers.
Bei einer solchen Ausbildung der Schaltungsanordnung bedarf es keiner Einstellung einer Blockierzeit in Abhängigkeit von der er­ warteten Dauer der Störimpulse. Es werden Störungen praktisch be­ liebiger Zeitdauer ausgefiltert. Wenn beispielsweise bei hohen Fre­ quenzen der Eingangssignale Störungen einer Dauer von nicht mehr als einer halben Periode, z. B. 0,1 ms, ausgeliefert werden, so werden bei einer Verringerung der Frequenz um das 100fache auch Störungen einer Dauer bis zu 10 ms ausgefiltert.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt
Fig. 1 die Prinzipschaltung einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung;
Fig. 2 zeitliche Signalverläufe in dieser Schaltungsanordnung.
Die Schaltungsanordnung enthält einen Dekodierer 1 mit vier UND-Glie­ dern 2, 3, 4 und 5 und zwei Invertern 6 und 7, der an einen in der Zeichnung nicht gezeigten Zweikanal-Geschwindigkeitsgeber angeschlos­ sen ist. An einem der Eingänge des UND-Gliedes 2 kommt das Signal vom ersten Kanal A des Gebers direkt und am anderen Eingang dieses UND-Gliedes das invertierte Signal vom zweiten Kanal B des Gebers an. An einem der Eingänge des zweiten UND-Gliedes 3 kommt das Signal vom ersten Kanal A des Gebers direkt und am anderen Eingang das Signal vom zweiten Kanal B des Gebers direkt an. An einem der Eingänge des dritten UND-Gliedes 4 kommt das invertierte Signal vom ersten Kanal A des Gebers und am anderen Eingang das direkte Signal vom zweiten Kanal B des Gebers an. An einem der Eingänge des vierten UND-Gliedes 5 kommt das invertierte Signal vom ersten Kanal A des Gebers und am anderen Eingang das invertierte Signal vom zweiten Kanal B des Gebers an.
An den Dekodierer 1, nämlich die Ausgänge 27, 28, 29, 30 der UND- Glieder 2, 3, 4, 5 ist eine logische Schaltung 8, und zwar ein Im­ pulsformer für Impulse bei Vorwärtsbewegung angeschlossen. Dieser ist aus zwei RS-Flip-Flops 9 und 10 mit S-Eingängen und R 1- sowie R 2-Ein­ gängen und vier UND-Gliedern 11 bis 14 aufgebaut. Der S-Einang des ersten Flip-Flops 9, der diesen auf "1" setzt, ist an den Ausgang des ersten UND-Gliedes 2 des Dekodierers, der R 1-Eingang des ersten Flip-Flops 9, der diesen auf "0" setzt, an den Ausgang des dritten UND-Gliedes 4 des Dekodierers, der S-Eingang des zweiten Flip-Flops 10 an den Ausgang des zweiten UND-Gliedes 3 des Dekodierers und der R 1-Eingang des zweiten Flip-Flops 10 an den Ausgang des vierten UND- Gliedes 5 des Dekodierers angeschlossen. Der eine Eingang des ersten UND-Gliedes 11 der logischen Schaltung 8 ist an den Ausgang des ersten UND-Gliedes 2 des Dekodierers und der andere Eingang des ersten UND-Gliedes 11 der logischen Schaltung 8 an den invertierten Aus­ gang des zweiten Flip-Flops 10 angeschlossen. Der eine Einang des zweiten UND-Gliedes 12 der logischen Schaltung 8 ist an den Ausgang des zweiten UND-Gliedes 3 des Dekodierers und der andere Eingang an den direkten Ausgang des ersten Flip-Flops 9 angeschlossen. Der eine Eingang des dritten UND-Gliedes 13 der logischen Schaltung 8 ist an den Ausgang des dritten UND-Gliedes 4 des Dekodierers und der andere Eingang an den direkten Ausgang des zweiten Flip-Flops 10 an­ geschlossen. Der eine Eingang des vierten UND-Gliedes 14 der logischen Schaltung 8 ist an den Ausgang des vierten UND-Gliedes 5 des Deko­ dierers und der andere Eingang an den invertierten Ausgang des ersten Flip-Flops 9 angeschlossen. Die Schaltungsanordnung enthält außerdem eine Impulsformerschaltung 15 für Ausgangsimpulse und vier RS-Flip- Flops 16 bis 19.
Der S-Eingang des ersten Flip-Flops 16 ist an den Ausgang des ersten UND-Gliedes 11 der logischen Schaltung 8 für Impulse bei Vorwärts­ bewegung und der R 1-Eingang desselben Flip-Flops an den Ausgang des zweiten UND-Gliedes 12 der logischen Schaltung 8 angeschlossen. Der S-Eingang des zweiten Flip-Flops 17 ist an den Ausgang des zweiten UND- Gliedes 12 der logischen Schaltung 8 für Impulse bei Vorwärtsbewegung und der R 1-Eingang dieses Flip-Flops an den Ausgang des dritten UND- Gliedes 13 angeschlossen. Der S-Eingang des dritten Flip-Flops 18 ist an den Ausgang des dritten UND-Gliedes 13 der logischen Schaltung 8 für Impulse bei Vorwärtsbewegung und der R 1-Eingang dieses Flip-Flops an den Ausgang des vierten UND-Gliedes 14 angeschlossen. Der S-Eingang des vierten Flip-Flops 19 ist an den Ausgang des vierten UND-Gliedes 14 der logischen Schaltung 8 für Impulse bei Vorwärtsbewegung und der R 1-Eingang dieses Flip-Flops an den Ausgang des ersten UND-Gliedes 11 angeschlossen. Eine der möglichen Ausführungen der Impulsformer­ schaltung 15 für Ausgangsimpulse ist in Fig. 1 gezeigt.
Die Impulsformerschaltung 15 ist aus zwei ODER-Gliedern 20 und 21, zwei Formern 23 und 22 und einem ODER-Glied 24 aufgebaut. Der eine Eingang des ersten ODER-Gliedes 20 der Impulsformerschaltung 15 für Ausgangsimpulse ist an den direkten Ausgang des Flip-Flops 16 und der andere Eingang des ODER-Gliedes 20 an den direkten Ausgang des Flip- Flops 17 angeschlossen. Der eine Eingang des ODER-Gliedes 21 ist an den direkten Ausgang des Flip-Flops 18 und der andere Eingang des ODER- Gliedes 21 an den direkten Ausgang des Flip-Flops 19 angeschlossen. Der Eingang des Formers 22 ist an den Ausgang des ODER-Gliedes 20 und der Eingang des Formers 23 an den Ausgang des ODER-Gliedes 21 ange­ schlossen. Der eine Eingang des ODER-Gliedes 24 ist an den Ausgang des Formers 22 und der andere Eingang des ODER-Gliedes 24 an den Ausgang des Formers 23 angeschlossen.
Die zusätzlichen R 2-Eingänge sämtlicher Flip-Flops 9, 10 sowie 16 bis 19, die diese ebenfalls auf "0" setzen, sind mit einer Rückstell­ schiene C zur Sicherung der Voreinstellung der Schaltungsanordnung verbunden.
Die beschriebene Schaltungsanordnung zur Störimpulsunterdrückung bei einem Zweikanal-Geschwindigkeitsgeber hat folgende Wirkungsweise:
Die Signale kommen vom Geschwindigkeitsgeber über die zwei Kanäle A und B am Dekodierer 1 an. Diese Signale stellen Frequenzfolgen mit ei­ nem Impuls-Pause-Verhältnis 2 dar, wobei die Impulse des einen Kanals bezüglich der Impulse des anderen Kanals um 90° phasenverschoben sind (Diagramme 25 und 26 in Fig. 2). Die vier möglichen Kombinationen der Potentiale der Eingangssignale des Gebers werden so entziffert, daß zu jedem Zeitpunkt ein 1-Signal nur an einem der vier Ausgänge des Dekodierers 1, d. h. an den Ausgängen 27 bis 30 der UND-Glieder 2 bis 5, liegen kann. Bei der Bewegung des Meßobjektes, z. B. der Drehung eines überwachten Rades, wandert dieses Einzelsignal vom Ausgang des einen von den UND-Gliedern an den Ausgang des anderen UND-Gliedes.
Das Flip-Flop 9 der logischen Schaltung 8 wird durch das 1-Signal am ersten Ausgang des Dekodierers 1 (UND-Glied 2 in Fig. 1; Dia­ gramm 27 in Fig. 2) ein- und durch Erscheinen des dritten Impulses am Ausgang des Dekodierers 1 (UND-Glied 4 in Fig. 1; Diagramm 29 in Fig. 2) ausgeschaltet.
Am direkten Ausgang des Flip-Flops 9 (Diagramm 31 in Fig. 2) er­ scheint das Hochpotential, das die Erzeugung des zweiten Impulses mit Hilfe des UND-Gliedes 12 (Diagramm 36 in Fig. 2) freigibt. Das am invertierten Ausgang des Flip-Flops 9 (Diagramm 32 in Fig. 2) an­ liegende Hochpotential gibt die Erzeugung des vierten Impulses mit Hilfe des UND-Gliedes 14 (Diagramm 38 in Fig. 2) bei Vorwärtsbewegung des Meßobjektes frei.
Wenn am Ausgang des UND-Gliedes 3 (Diagramm 28 in Fig. 2) des Dekodierers 1 der zweite Impuls und am direkten Ausgang des Flip- Flops 9 (Diagramme 31 in Fig. 2) das Freigabe-Hochpotential anliegen, erzeugt das UND-Glied 12 den zweiten Impuls bei Vorwärtsbewegung des Meßobjektes (Diagramm 36 in Fig. 2).
Somit beruht die Funktion der logischen Schaltung 8 für Impulse bei Vorwärtsbewegung des Meßobjektes darauf, daß bei der Vorwärts­ bewegung des Meßobjektes der zweite Impuls des Geschwindigkeitsgebers (Diagramm 28), d. h. die als zweite bezeichnete Kombination der Zu­ stände der beiden Signalkanäle des Gebers, zeitlich zwischen dem ersten (Diagramm 27) und dem dritten (Diagramm 29) Impuls des Gebers, exakter gesagt, zwischen solchen Zuständen der Signalkanäle folgen soll, die beim ersten und dritten Impuls des Gebers bei Vorwärtsbewegung des Meßobjektes eintreten.
Bei gegensinniger Drehbewegung des Meßobjektes ändert sich die Zustandsfolge der beiden Geberkanäle. In diesem Fall tritt der den zweiten Impuls des Gebers bei Vorwärtsbewegung kennzeichnende Zu­ stand erst nach dem den dritten Impuls bei Vorwärtsbewegung kenn­ zeichnenden Zustand ein. In Fig. 2 sind die Impulse an den Ausgängen des Dekodierers 1 in den Diagrammen 27 bis 30 gezeigt. Bei einer Rückwärtsbewegung des Meßobjekts stimmt das Hochpotential am direkten Ausgang des Flip-Flops 9, d. h. das Freigabepotential auf Erzeugung des zweiten Impulses (Diagramm 31), mit dem am Ausgang des UND- Gliedes 3 des Dekodierers 1 (Diagramm 28) anliegenden zweiten Impuls zeitlich nicht überein, so daß am Ausgang des UND-Gliedes 12 (Dia­ gramm 36) der logischen Schaltung 8 für Impulse bei Vorwärtsbewegung das 0-Potential erscheint, d. h. kein Impulssignal bei Rückwärtsbe­ wegung des Meßobjektes erzeugt wird.
Analog dazu erzeugt das Flip-Flop 10, das durch Impulse vom zweiten Ausgang des Dekodierers 1 (Diagramm 28) eingeschaltet und durch Impulse vom vierten Ausgang des Dekodierers 1 (Diagramm 30) ausge­ schaltet wird, an seinem direkten Ausgang das Hochpotential (Dia­ gramm 33) zur Freigabe des dritten Impulses mit Hilfe des UND-Gliedes 13 (Diagramm 37) bei Vorwärtsbewegung und an seinem invertierten Aus­ gang (Diagramm 34) das Freigabesignal auf Erzeugung des ersten Im­ pulses mit Hilfe des UND-Gliedes 11 bei Vorwärtsbewegung (Diagramm 35).
Durch den 1-Impuls vom Ausgang des UND-Gliedes 11 (Diagramm 35) wird das Flip-Flop 16 ein- und das Flip-Flop 19 ausgeschaltet. Durch den 1-Impls vom Ausgang des UND-Gliedes 12 (Diagramm 36) wird das Flip-Flop 17 ein- und das Flip-Flop 16 ausgeschaltet. Durch den 1- Impuls vom Ausgang des UND-Gliedes 13 (Diagramm 37) wird das Flip- Flop 18 ein- und das Flip-Flop 17 ausgeschaltet. Durch den 1-Impuls vom Ausgang des UND-Gliedes 14 (Diagramm 38) wird das Flip-Flop 19 ein- und das Flip-Flop 18 ausgeschaltet.
Somit wandert das 1-Signal sukzessiv vom direkten Ausgang des Flip- Flops 16 (Diagramm 39) an den direkten Ausgang des Flip-Flops 17 (Diagramm 40), dann an den direkten Ausgang des Flip-Flops 18 (Diagramm 41), dann an den direkten Ausgang des Flip-Flops 19 (Dia­ gramm 42) und wieder an den direkten Ausgang des Flip-Flops 16 (Dia­ gramm 39).
Die Signale von den direkten Ausgängen der Flip-Flops 16 bis 19 (Diagramme 39 bis 42) kommen an der Impulsformerschaltung 15 für Ausgangsimpulse an, die in einer möglichen Ausführungsvariante in Fig. 1 gezeigt ist.
Die sich zeitlich nicht überlagernden Signale von den direkten Aus­ gängen der Flip-Flops 16 (Diagramm 39) und 17 (Diagramm 41) kommen an den Eingängen des ODER-Gliedes 20 und die Signale von den direkten Ausgängen der Flip-Flops 18 und 19 (Diagramme 40 und 42) an den Ein­ gängen des ODER-Gliedes 21 an.
Die Signale von den Ausgängen der ODER-Glieder 20 und 21 kommen an den Formern 22 und 23 an. Von den Ausgängen der Former 22 und 23 kommen die Impulse erforderlicher Impulsdauer an den Eingängen des ODER-Gliedes 24 an.
Am Ausgang des ODER-Gliedes 24 (Diagramm 47) werden die Impulse mit im Vergleich zu der Eingabefrequenz des Geschwindigkeitsgebers vier­ facher Frequenz erzeugt.
Diagramm 48 in Fig. 2 zeigt die Ausgangsimpulse der Schaltungsan­ ordnung bei Fehlen der vier zusätzlichen Flip-Flops 16 bis 19. Aus dem Vergleich der Signalverläufe 47 und 48 in Fig. 2 ist die Impulsentstörung am Ausgang der Schaltungsanordnung deutlich er­ sichtlich. Der Einfluß von Impulsstörungen ist wesentlich geschwächt und die Erzeugung von Falschimpulsen der Drehgeschwindigkeit be­ seitigt. Daß der erfindungsgemäß erzielte Signalverlauf 47 in Fig. 2 wesentlich weniger durch fehlerhafte Eingangsimpulse erzeugte Aus­ gangsimpulse enthält als der Signalverlauf 48 in Fig. 2 kann in kurzer Zusammenfassung damit erklärt werden, daß die Flip-Flops 16 bis 19 eine bestimmte Reihenfolge der Erzeugung der Ausgangsimpulse gewährleisten, wenn nach dem Auftreten eines Signals an einem der vier Eingänge dieses am Ausgang erst dann verschwindet, wenn am nächsten Eingang ein Signal erscheint. So wird zum Beispiel nach dem Auftreten der ersten Vorderflanke des Signals 36 am entsprechenden Ausgang des Flip-Flops 17 ein Signal 40 erscheinen, das erst auf­ hört, wenn das zeitlich nächste Signal am folgenden Eingang gemäß Signalverlauf 37 erscheint. Am Ausgang 40 erscheint somit nur ein Impuls ungeachtet dessen, daß am Ausgang 36 mehrere fehlerhafte Stör­ impulse auftreten. Die Flip-Flops 16 bis 19 bewirken auf diese Weise eine starre Reihenfolge der Erzeugung der Ausgangssignalfronten:
Der Beginn eines Signals an einem der Ausgänge geschieht gemäß dem Beginn des Signals am entsprechenden Eingang, während das Signal an diesem Ausgang erst endet mit dem Beginn des Signals am nächsten Eingang. Dies geschieht zyklisch für alle vier Eingänge, d. h. der auf den ersten Eingang folgende Eingang ist der zweite usw. und der auf den vierten Eingang folgende Eingang ist der erste.

Claims (1)

  1. Schaltungsanordnung zur Störimpulsunterdrückung bei einem Zweikanal- Geschwindigkeitsgeber, der zwei gegeneinander phasenverschobene bi­ näre Impulsfolgen liefert, deren Frequenz der Geschwindigkeit eines bewegten Teils proportional ist, mit einer vier Flip-Flops aufweisen­ den Filterschaltung für Störimpulse bei Vorwärtsbewegung des bewegten Teils, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Zweikanal-Geschwindigkeits­ geber und die Filterschaltung (16, 17, 18, 19) ein Dekodierer (1), der bei jeder der vier möglichen Zustandskombinationen der Ausgangssi­ gnale vom Geschwindigkeitsgeber jeweils an einem seiner vier Ausgänge (27, 28, 29, 30) ein 1-Signal erzeugt, und eine logische Schaltung (8) mit zwei RS-Flip-Flops (9, 10) und vier UND-Gliedern (11, 12, 13, 14) geschaltet sind,
    daß die Filterschaltung vier RS-Flip-Flops (16, 17, 18, 19) aufweist, wobei der Ausgang eines jeden UND-Gliedes (11, 12, 13, 14) der lo­ gischen Schaltung (8) an jeweils einen S-Eingang eines der vier RS-Flip-Flops (16, 17, 18, 19) und an einen R-Eingang (R 1) eines anderen der vier RS-Flip-Flops (16, 17, 18, 19) angeschlossen ist, und wobei der R-Eingang (R 1) eines jeden der vier RS-Flip-Flops (16, 17, 18, 19) mit dem S-Einang des jeweils nächstgeschalteten RS-Flip- Flops (16, 17, 18, 19) verbunden ist,
    und daß der Ausgang (39, 40, 41, 42) eines jeden der vier RS-Flip- Flops (16, 17, 18, 19) der Filterschaltung an eine Impulsformerschal­ tung (15) angeschlossen ist, zur Erzeugung von Impulsen mit der vier­ fachen Frequenz der Impulsfolgen des Geschwindigkeitsgebers.
DE19843419011 1984-05-22 1984-05-22 Einrichtung zur erzeugung von impulsen eines zweikanal-geschwindigkeitsgebers eines messobjektes Granted DE3419011A1 (de)

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