DE3518846C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Geschwindigkeitsmeßeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Verursacht durch mechanisches Spiel u. dgl. innerhalb des Steuersystems arbeitet das Steuersystem unstabil. Diese Instabilität kann aufgehoben werden, indem ein Abtastintervall veränderbar gemacht wird, ohne daß das Ansprechvermögen darunter leidet.

Ein Geschwindigkeitsmesser oder eine Vorrichtung zum Erfassen der Geschwindigkeit wird häufig im Zusammenhang mit einem Geschwindigkeitssteuersystem benutzt und dient beispielsweise als variables Geschwindigkeitssystem eines Elektromotors, beispielsweise als Ward-Leonard-Thyristoranlage in einem Stahlwerk.

Bekannte Vorrichtungen sollen anhand von Fig. 1 bis 3 näher erläutert werden, von denen in Fig. 1 ein Prinzip­ schaltbild eines Steuersystems, in Fig. 2 ein Blockschaltbild einer bekannten Vorrichtung und in Fig. 3 eine Tabelle für die Zeitbestimmung bei der Geschwindigkeitserfassung gezeigt ist.

In Fig. 1 ist ein Gleichstrommotor 1 und ein Geschwindig­ keitsdetektor 2 gezeigt, der die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors erfaßt, sowie eine Geschwindigkeitssteuerschaltung 3, die entsprechend der Differenz zwischen der festgestellten und einer eingestellten Geschwindigkeit einen Bezugsstrombefehl liefert. Gleichfalls vorgesehen ist eine dreiphasige Wechselstromquelle 4 und ein Umformer 5, der den dreiphasigen Wechselstrom in eine veränderliche Gleichspannung umformt. Ein Strommeßfühler 6 nimmt den Wert des Stroms wahr, der dem Umformer zugeführt werden soll. Die Ausgangsspannung des Umformers wird mit Hilfe einer Stromsteuerschaltung 7, die Daten zum Einstellen der Ausgangsspannung liefert, in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem tatsächlich vom Strommeßfühler 6 gelieferten und dem von der Geschwindig­ keitssteuerschaltung 3 bestimmten Bezugsstrom eingestellt. Die Schaltelemente, beispielsweise Thyristoren, aus denen der Umformer 5 aufgebaut ist, werden von einer Gatter­ steuerschaltung 8 in Abhängigkeit von den Daten der Stromsteuerschaltung 7 auf- oder zugesteuert. Die Ge­ schwindigkeitssteuerung des Gleichstrommotors 1 kann durch Variieren der dem Motor zugeführten Spannung erfolgen. In diesem Fall ist der Umformer 5 so ausgelegt, daß er eine positive Ausgangsspannung in eine negative Aus­ gangsspannung in Übereinstimmung mit dem von der Geschwin­ digkeitssteuerschaltung 3 gelieferten Bezugsstrom umwandeln kann.

Das Ansprechen der Steuerung kann in einer solchen Anlage verbessert werden, wenn das Abtastintervall für die Feststellung der Geschwindigkeit verkürzt wird. Durch das Spiel u. dgl. in der mechanischen Anlage, welches beispielsweise an den Getrieben auftritt, erscheint jedoch bei kurzem Abtastintervall eine starke Welligkeit in der wahrgenommenen Geschwindigkeit durch den Einfluß des Spiels. Außerdem ist der Wert des von der Geschwindig­ keitssteuerschaltung 3 bestimmten Bezugsstroms stark wellig. Wenn unter solchen Bedingungen das zu erzeugende Drehmoment wegen geringer Belastung klein ist, führt ein niedriger Durchschnittswert des Stroms zu einem Zustand, bei dem der Bezugsstromwert wegen der pulsierenden Ge­ schwindigkeit zwischen einem Pluswert und einem Minuswert schwankt. Folglich muß der Wechsel des Umformers zum Erzeugen einer positiven Spannung und einer negativen Spannung häufig erfolgen, was die Steueranlage, bedingt durch den Einfluß der Totzeiten beim Umschalten u. dgl. unstabil macht. Wenn unter solchen Bedingungen das Ab­ tastintervall verlängert wird, wird ein momentanes starkes Pulsieren durchschnittlich absorbiert, und infolgedessen sinkt die Schwankung der erfaßten Geschwindigkeit, und das Steuersystem wird stabilisiert. In der Praxis gibt es jedoch häufig Fälle, in denen ein großes Drehmoment wegen starker Last des Motors nötig ist, beispielsweise beim Walzen. In solchen Fällen nimmt der Durchschnittsstrom einen hohen Wert an und die Welligkeit des Stroms wird so gering, daß sie gegenüber dem Durchschnittsstrom vernachlässigt wird. Deshalb muß unter solchen Bedingungen das Abtastintervall kurz genug eingestellt werden, um das Ansprechvermögen zu verbessern. Um das Steuersystem im ganzen Betriebsbereich zu stabilisieren, muß deshalb das Abtastintervall je nach der Last veränderbar sein.

Ein Geschwindigkeitsmesser der genannten Art für ein variables Geschwindigkeitssystem geht aus der Veröffentlichung der japanischen Gebrauchsmustereintragungsnummer 53-53 376 hervor. In Fig. 2 ist eine solche Vorrichtung als Blockschaltbild dargestellt. Ein Impulsgenerator 21 erzeugt mit Φ bezeichnete Impulse, deren Frequenz proportional zu einer Geschwindigkeit ist, und diese Impulse werden von einem ersten Zähler 22 gezählt. Ein weiterer Impulsgenerator, nämlich ein Oszillator 23, erzeugt unabhängig vom Impulsgenerator 21 mit CLK bezeichnete Impulse von fester Frequenz, die von einem zweiten Zähler 24 gezählt werden. Die Zählwerte des ersten Zählers 22 und des zweiten Zählers 24 werden in Abhängigkeit von einem Rück­ stellsignal, welches eine Rückstellschaltung 25 nach einer festgelegten Zeitspanne T_s liefert, gleichzeitig in einem ersten Register 26 bzw. einem zweiten Register 27 gespeichert. Zur gleichen Zeit werden die Zählwerte des ersten Zählers 22 und des zweiten Zählers 24 auf Null zurückgestellt, und die Zähler beginnen erneut die Zahlen von Impulsen ab Null zu zählen. Wenn N_Φ und N_s die im ersten und zweiten Register 26 und 27 zu diesem Zeitpunkt gespeicherten Zählwerte darstellen und 1/t die Frequenz der vom Oszillator 23 erzeugten Impulse wiedergibt, ist die Abtastperiode wie folgt:

T_s = N_s t (1)

Da die Drehzahl N ein Wert proportional zur Anzahl der vom Impulsgenerator 21 innerhalb einer Zeiteinheit erzeugten Impulse ist, läßt sie sich wie folgt ausdrücken:

Folglich kann die Drehzahl N so erhalten werden, daß eine Zentraleinheit CPU 28 die Operation der Gleichung (2) durchführt, indem sie entsprechende Werte N_Φ und N_s vom ersten und zweiten Register 26 und 27empfängt. Hier sind K_a und K_b Proportionskonstanten. Das bedeutet, daß die Zeitspanne T_s die Geschwindigkeitsmeßperiode ist und gleichzeitig als Abtastperiode für die Geschwindigkeits­ erfassung dient. Diese Abtastperiode T_s läßt sich auf folgende Weise bestimmen. In Fig. 3 sind die Zeitpunkte für das Festlegen der Abtastperiode T_s gezeigt. Die Impulse CLK werden in vorherbestimmten Intervallen t vom Oszillator 23 erzeugt, und vom zweiten Zähler 24 gezählt. In dem Zähler 24 wird zuvor auf dem Weg über Hardware ein Zählwert N_c eingestellt, und der Zeitpunkt, an dem der nächste Impuls Φ auftritt, nachdem der Zählwert N_c erreicht worden ist, wird als Ende der Abtastperiode T_s eingestellt. Wenn also die Zeitspanne, während der der Zählwert des zweiten Zählers 24 auf N_c geht, mit T_c bezeichnet wird, ergibt sich:

T_c = N_c t (4)

wobei gilt, daß T_s ≧ T_c·T_s = ∞ gilt bei außerordentlich niedriger Geschwindigkeit; aber im Normalzustand, bei dem mindestens ein Impuls Φ während der Zeitspanne T_c erzeugt wird, folgt der Anstieg des Impulses Φ der Zeitspanne T_c spätestens, ehe eine weitere Zeitspanne T_c abläuft. Aus diesem Grund gilt normalerweise:

2 T_c ≧ T_s ≧ T_c (5)

und T_s ist durch T_c begrenzt.

Bei dem bekannten Geschwindigkeitsmesser wird die Frequenz 1/t des Oszillators 23 und der voreingestellte Zählwert N_c des Zählers 24 durch Hardware festgelegt. Diese Werte lassen sich also nicht leicht ändern, sondern bleiben während des Einsatzes des Geschwindigkeitsmessers fest, so daß die Abtastperiode T_s im wesentlichen festliegt (nämlich 2 T_c≧T_s≧T_c). Bei Benutzung dieses Ge­ schwindigkeitsmessers in der Anlage gemäß Fig. 1 wird also beim Festlegen der Abtastperiode T_s auf einen kleinen Wert ein günstiges Ansprechverhalten erhalten. Allerdings ist das Steuersystem u. U. bei leichter Last unstabil. Wenn umgekehrt die Abtastperiode T_s auf einen großen Wert eingestellt wird, wird zwar das Steuersystem auch bei geringer Last stabilisiert, aber es besteht der Nachteil, daß das Ansprechverhalten verschlechtert ist.

Aus der ebenfalls vorbekannten DE-OS 32 16 036 ist ein Geschwin­ digkeitsmesser bekannt, der einen Impulsgenerator und einen Oszillator enthält, wobei die Impulse beider Einrichtungen in einem Zähler gezählt werden. Die Zähl- bzw. Abtastperiode endet, wenn eine bestimmte Anzahl von Impulsen des Oszillators gezählt worden sind und der nächste Impuls des Impulsgebers darauf folgt. Der Nachteil einer solchen Vorrichtung besteht darin, daß die Abtastperiode, obwohl sie in einem gewissen Maße von der Frequenz der Impulsfolge des Impulsgebers abhängt, bereits wesentlich durch die vorbestimmte abzuzählende Zahl der Impulse des Oszillators und der Frequenz dieses Oszillators vorgegeben ist. Die Abtastperiode ist daher bei der vorstehend beschriebenen bekannten Vorrichtung nicht in ausreichendem Maße an die Geschwindigkeitsgegebenheiten der zu steuernden Anlage anpaßbar. Eine optimierte Anpassung ist aber notwendig, damit bei einer hohen Stromzufuhr für elektrische Anlagen das Ansprechen des Geschwindigkeitsmessers ausreichend kurz ist, aber andererseits bei einem niedrigen Strom die vorhandenen elektrischen Stromschwankungen, die bei einem niedrigen Strom stärker ins Gewicht fallen, nicht zu unkontrollierten Aktivitäten der Geschwindigkeitssteuerung führen, nämlich weil diese elektrischen Stromschwankungen als Geschwindigkeitsschwankungen von der Steuerung aufgefaßt werden. Es muß daher die Abtastperiode, um dieses Problem zu lösen, bei hohem Strom sehr kurz sein, während sie bei niedrigem Strom lang sein soll, um die Stromschwankungen durch Mittelwertbildung zu eliminieren.

Weiterhin ist die Lehre nach der US-PS 42 74 142 nicht ohne weiteres auf ein Steuersystem einer elektrischen Anlage unmittelbar übertragbar, da in der zitierten US-PS ein Verbrennungsmotor gesteuert werden soll, d. h. der Betrieb des Verbrennungsmotors wird lediglich indirekt, bei­ spielsweise durch elektrische Einstellung der Kraftstoffzufuhr bzw. des Kraftstoffluftgemisches, gesteuert.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der genannten Nachteile des Standes der Technik einen Geschwindigkeitsmesser auszubilden, bei dem die Abtastperiode unter Verwendung eines Mikrorechners in Abhängigkeit von der Last der gesteuerten Anlage im Echtzeitverhältnis veränderbar ist und das zugehörige Steuersystem dadurch in seinem gesamten Arbeitsbereich stabilisiert werden kann.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Aus­ führungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Geschwindigkeitsmessers gemäß einem Ausführungsbeispiel;

Fig. 5 ein Fließschema zur Erläuterung der Arbeitsweise des gezeigten Ausführungsbeispiels.

Wie die bekannte Vorrichtung weist auch der als Blockschaltbild in Fig. 4 gezeigte Geschwindigkeitsmesser Impuls­ generatoren in Form eines Impulsgenerators 21 und eines Oszillators 23 sowie einen ersten Zähler 22 und einen zweiten Zähler 24 auf. Um die Abtastperiode T_s ver­ änderlich zu machen, ist ein Einstellregister 29 hinzugefügt, in welchem ein Zählwert N_c entsprechend einer Zeitspanne T_c gespeichert wird, sowie eine Vergleichsschaltung 30, die den Zählwert des zweiten Zählers 24 mit dem Wert im Einstellregister 29 vergleicht. Eine Zähleinheit 100 weist den ersten Zähler 22 und ein erstes Register 26 auf, während eine Abtastintervall-Einstelleinheit 200 den zweiten Zähler 24, ein zweites Register 27, die Ver­ gleichsschaltung 30, das Einstellregister 29, den Oszillator 23 und eine Rückstellschaltung 25 aufweist.

Bei der bekannten Vorrichtung besteht der dieser Abtast­ intervall-Einstelleinheit entsprechende Teil lediglich aus dem zweiten Zähler 24, dem zweiten Register 27, dem Oszillator 23 und der Rückstellschaltung 25. Das Einstellen des Zählwerts N_c zur Bestimmung der Abtastperiode T_s muß folglich über Hardware bestimmt werden, und es ist schwierig, den Zählwert N_c auf Echtzeitbasis während des Betriebs des Geschwindigkeitsmessers zu ändern. Das neu vorgesehene Einstellregister 29 ist hingegen so aufgebaut, daß es direkten Zugang von einer Zentraleinheit CPU 28 hat, so daß der Zählwert N_c auf dem Weg über Software einstellbar ist.

Als laufende Daten für die Wahl des Zählwerts N_c kann ein Strommeßfühler 6 über einen A/D-Umsetzer 31 der Zentraleinheit CPU 28 digitale Daten zuführen, wobei die Bauelemente 6 und 31 eine elektrische Größe feststellende Einheit bilden.

Die Arbeitsweise des vorstehend beschriebenen Ausführungs­ beispiels soll anhand des Fließschemas gemäß Fig. 5 näher erläutert werden, welches ein Programm zur Verarbeitung durch die Zentraleinheit CPU 28 darstellt.

Der Durchschnittswert des einem Umformer 5 zuzuführenden Stroms, der gering ist und im Verhältnis zu dem die Welligkeit des Stroms nicht vernachlässigbar ist, wird innerhalb des Programms als Einstellstrom festgelegt, ehe der Geschwindigkeitsmesser mit dem Erfassen der Geschwindigkeit beginnt. Beim Anlauf des Geschwindigkeitsmessers empfängt die Zentraleinheit CPU 28 über den A/D-Umsetzer 31 den Wert des tatsächlich in den Umformer 5 einzugebenden Stroms. Wenn der tatsächlich empfangene Strom einen höheren Wert hat als der im voraus eingestellte Strom, gibt die Zentraleinheit CPU 28 in das Einstellregister 29 den Wert N_c0 als Zählwert N_c ein, um die Abtastperiode T_s zu bestimmen, wodurch das Ansprechverhalten des Steuersystems zufriedenstellend wird. Wenn andererseits der Wert des tatsächlich zur Verfügung stehenden Stroms kleiner ist als der eingestellte Stromwert, gibt die Zentraleinheit CPU 28 in das Einstellregister 29 als Zählwert N_c für die Bestimmung der Abtastperiode T_s den Wert N_c1 (<N_c0) ein, bei dem die Welligkeit des Stroms keinen Einfluß auf das Steuersystem hat. Der Zähler 24 zählt vom Oszillator 23 erzeugte Impulse CLK, die eine feste Frequenz von 1/t haben. In der Vergleichsschaltung 30 wird der gezählte Wert mit dem von der Zentraleinheit CPU 28 im Einstellregister 29 gespeicherten Zählwert N_c verglichen und der Zeitpunkt festgestellt, an dem beide Werte gleich werden. Hierdurch kann die Zeitspanne T_c gemessen werden. Die Rückstellschaltung 25 wird in dem Zeitpunkt betätigt, in dem der erste Impuls Φ nach Ablauf der Zeitspanne T_c ansteigt (und in dem die Abtastperiode T_s) endet). So werden die Zählwerte N_Φ und N_s der Zähler 22 bzw. 24 in den Registern 26 bzw. 27 gespeichert, und die Zähler beginnen erneut von Null zu zählen. In der Zwischenzeit liest die Zentraleinheit CPU 28 die gespeicherten Werte N_Φ und N_s in den Registern 26 und 27 und er­ rechnet N = K_b N_Φ/N_s gemäß der Gleichung (3), wodurch die Drehzahl N erhalten werden kann.

Die vorstehend beschriebenen Operationen werden wiederholt durchgeführt. Mit einer solchen Anordnung läßt sich der Zählwert N_c von der Zentraleinheit CPU 28 im Betrieb, während sie angeschlossen ist, einstellen, so daß die Abtastperiode auf Echtzeitbasis je nach der Größe des tatsächlichen Stroms gesteuert werden kann.

Bei dem hier vorgestellten Ausführungsbeispiel wird die Abtastperiode T_s in Übereinstimmung mit der Gleichung (4) T_s=N_c t gesteuert, wobei der Zählwert N_c mit Hilfe der Zentraleinheit CPU 28 im Betrieb veränderbar ist. Aber die Abtastperiode T_s kann auch dadurch gesteuert werden, daß t veränderlich gemacht wird. Selbst wenn der Zählwert N_c festliegt, kann z. B. der Wert t mittels der Zentraleinheit CPU 28 im Betrieb gesteuert werden, wenn als Oszillator 23 ein programmierbarer Zähler benutzt wird. Der programmierbare Zähler ist dann so ausgelegt, daß er die feste Frequenz der eingegebenen Taktimpulse dividiert und dem Zähler 24 die frequenzgeteilten Taktimpulse als Bezugstaktimpulse zuführt. Damit ist es möglich, das Verhältnis der Frequenzteilung auf dem Weg über Software mittels der Zentraleinheit CPU 28 einzustellen. Auf diese Weise läßt sich eine gleichwertige Wirkung zu der vorstehend beschriebenen erreichen.

In dieser Anordnung fehlt das Einstellregister 29 zum Einstellen des Zählwerts N_c und die Vergleichsschaltung 30. Übrigens läßt sich die Abtastperiode T_s mit einer Anordnung, bei der sowohl N_c als auch t steuerbar ist, sehr fein einstellen.

Der Geschwindigkeitsmesser eignet sich nicht nur zum Erfassen der Geschwindigkeit einer umlaufenden Maschine, sondern auch der Geschwindigkeit einer geradlinigen Bewegung, vorausgesetzt, daß eine Vorrichtung eingeschlossen ist, die Impulse einer Frequenz proportional zur Geschwindigkeit erzeugt.

Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Zentraleinheit CPU 28 als Rechner eingesetzt, der die Operationen gemäß Gleichung (3) auf dem Weg der Software durchführt. Der Rechnerteil kann aber auch eine digitale Multiplizier/Dividier-Einheit in Hardwareausführung sein. Außerdem kann analoge Multiplikation/Division benutzt werden, wenn der Inhalt des ersten und zweiten Registers 26 und 27 durch D/A-Umsetzung in analoge Werte umgesetzt wird.

Die vom Strommeßfühler 6 der eine elektrische Größe feststellenden Einheit gelieferten aktuellen Stromdaten sind proportional zu dem von der umlaufenden Maschine zu erzeugenden Drehmoment. Eine ähnliche Wirkung wird mit einer Anordnung erzielt, bei der die zugeführte Kraft, die die Eingangsgröße der umlaufenden Maschine ist, im Gegensatz zu dem erzeugten Drehmoment, welches die Aus­ gangsgröße derselben ist, von der die elektrische Größe feststellenden Einheit wahrgenommen wird, um aufgrund dessen die Abtastperiode einzustellen.

Das Einstellen der Abtastperiode T_s während des Betriebs hat zur Folge, daß die richtige Abtastperiode T_s auf Echtzeitbasis gemäß dem jeweiligen Betriebszustand gewählt werden kann, und daß ein stabiles Steuersystem mit günstigem Ansprechverhalten geschaffen wird. Wenn z. B. bei Anwendung des Geschwindig­ keitsmessers gemäß der Erfindung in einer Anlage wie der erwähnten Ward-Leonard-Thyristoranlage für ein Stahlwerk oder dergleichen gemäß Fig. 1 der durchschnittliche Stromwert so gering ist, daß Stromschwankungen, die dem Pulsieren der festgestellten Geschwindigkeit zuzuschreiben sind, für die Stabilität des Steuersystems nicht ver­ nachlässigbar sind, dann kann das Pulsieren der erfaßten Geschwindigkeit zur Stabilisierung des Steuersystems unterdrückt werden, indem T_s größer oder N_c größer auf Echtzeitbasis eingestellt wird. Wenn andererseits wegen einer auf den Motor wirkenden schweren Last ein großes Drehmoment erforderlich ist, nimmt der durch­ schnittliche Strom zu, und die Schwankungen des Bezugsstroms, die mit dem Pulsieren der Geschwindigkeit einhergehen, werden verhältnismäßig vernachlässigbar, so daß das Ansprechverhalten wichtig ist. In diesem Fall kann ein günstiges Ansprechverhalten dadurch erzielt werden, daß T_s kleiner eingestellt wird oder daß N_c kleiner ein­ gestellt wird. So läßt sich je nach dem Laufzustand die richtige Abtastperiode T_s einstellen, und das erlaubt ein System, welches im gesamten Arbeitsbereich stabil und dessen Ansprechen günstig ist.

Claims (2)

1. Geschwindigkeitsmeßeinrichtung in einem Steuersystem einer elektrischen Maschine mit variabler Geschwindigkeitssteuerung, mit einem Impulsgenerator, der Impulse proportional zur Geschwin­ digkeit der elektrischen Maschine erzeugt, mit einer Abtastinter­ valleinstelleinheit zur Vorgabe einer Abtastperiode, mit einer Zähleinheit, die Impulse des Impulsgenerators innerhalb der vorgegebenen Abtastperiode zählt, und mit einer Rechnereinheit, die die Geschwindigkeit der elektrischen Maschine auf der Basis des Zählwertes der Zähleinheit und der Abtastperiode berechnet, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßeinheit (6, 31) zur Erfassung einer der elektrischen Maschine zuführbaren elektrischen lastäquivalenten Größe und eine Kontrolleinheit (CPU 28) zum Vergleich der erfaßten elek­ trischen lastäquivalenten Größe mit einem vorbestimmten Wert vorgesehen sind, daß die Kontrolleinheit (CPU 28) vom Resultat dieses Vergleichs abhängige Einstellwerte der Abtastintervall­ einstelleinheit (200) eingibt, und daß die Abtastintervallein­ stelleinheit (200) die Abtastperiode in Abhängigkeit von den Einstellwerten so vorgibt, daß die Abtastperiode bei abnehmender elektrischer lastäquivalenter Größe länger wird.

2. Geschwindigkeitsmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinheit einen Strommeßfühler (6) aufweist, der einen lastäquivalenten Eingangsstrom in die elektrische Maschine erfaßt, daß die Zähleinheit (100) einen ersten Zähler (22), der die Impulse des Impulsgenerators (21) zählt sowie von einem Rück­ stellsignal rückstellbar ist, und ein erstes Register (26) aufweist, welches das Ergebnis des ersten Zählers (22) immer dann speichert, wenn das Rückstellsignal empfangen wird, und daß die Abtastintervalleinstelleinheit (200) ein Einstellregister (29), in das ein erhöhter Einstellwert eingegeben wird, wenn das Ausgangssignal des Strommeßfühlers (6) abnimmt, einen Taktimpuls­ generator bzw. Oszillator (23), der mit vorbestimmter Frequenz schwingt, einen zweiten Zähler (24), der die Impulse des Taktim­ pulsgenerators (23) zählt und durch ein Rückstellsignal rückstellbar ist, ein zweites Register (27), welches das Ergebnis des zweiten Zählers (24) jedesmal dann speichert, wenn das Rückstellsignal empfangen wird, eine Vergleichsschaltung (30), die den Ausgang des zweiten Zählers (24) und des Einstellregisters (29) vergleicht und eine Rückstellschaltung (25) aufweist, die das Rückstellsignal für die Zähleinheit (100), den zweiten Zähler (24) und das zweite Register (27) auf der Basis eines Ausgangs­ signals der Vergleichsschaltung (30) und eines Ausgangssignals des Impulsgenerators (21) erzeugt, und daß die Rechnereinheit eine Zentraleinheit (CPU 28) ist, die die momentane Geschwindigkeit auf der Basis der Ausgangssignale des ersten und des zweiten Registers (26 und 27) errechnet.