EP0809161A1 - Means for the accelerated correction of the time after a low supply voltage - Google Patents
Means for the accelerated correction of the time after a low supply voltage Download PDFInfo
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- EP0809161A1 EP0809161A1 EP96108051A EP96108051A EP0809161A1 EP 0809161 A1 EP0809161 A1 EP 0809161A1 EP 96108051 A EP96108051 A EP 96108051A EP 96108051 A EP96108051 A EP 96108051A EP 0809161 A1 EP0809161 A1 EP 0809161A1
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- G04G19/10—Arrangements for supplying back-up power
Definitions
- the invention relates to a method for accelerated tracking of a time after an undervoltage according to the preamble of claim 1 or 6.
- the method is described, for. B. used in heating controllers of program timers to determine the correct time.
- An AC line voltage u N feeds the voltage divider 4 and the inputs of the two voltage regulators 2 and 3 via the rectifier 1.
- the voltage divider 4 consists of two resistors 4a and 4b which are electrically connected in series, the series circuit 4a; 4b being connected between an output of the rectifier 1 and mass is arranged.
- the first voltage regulator 2 is e.g. B. a 12 volt regulator and the second voltage regulator 3 z. B. a 5 volt regulator.
- a capacitor C1 or C2 is connected between the relevant output and ground.
- On Pulse output 11f; 11g of the latter is connected to the clock motor 14 in two poles, while a further input 11h of the microcomputer 11 is connected to ground via the switch contact 16.
- the microcomputer 11 activates the counter FRC and then switches on together with the relay 12 and the clock motor 14.
- the counter FRC uses pulse counting to measure the number since the power failure or time elapsed from the beginning of the undervoltage.
- the microcomputer 11 is only switched on again when the AC line voltage u N rises again and exceeds a minimum voltage. When the minimum voltage re-enters, the microcomputer 11 then adopts the counter reading of the counter FRC in its own microcomputer counter ⁇ CC ("Microcomputer Counter") and accelerates the time determined by the clock of the clock module 13, as described below, because the clock is during the power failure or undervoltage has stopped.
- ⁇ CC Microcomputer Counter
- the clock of the clock module 13 is supplied with voltage, equipped with a microcomputer 11 and in normal operation by means of the first clock signal CL1, the frequency of which, for. B. is 1 Hz, regularly updated.
- a value of an undervoltage period t u, 1 is determined and at least stored in the microcomputer 11. Since the clock stops during undervoltage A, after the end of undervoltage A, the time is tracked in an accelerated manner by means of a fast, second clock signal CL2, and this takes into account pulses of the first clock signal CL1 that occur during a tracking time required for accelerated tracking attack.
- a first sub-variant of the second variant according to the invention two mutually interlocked, centrally timed interrupt signals are present for the microcomputer 11, which are active during the accelerated tracking on an identical, clock-controlling pulse output 11f; 11g of the microcomputer 11 (see FIG. 1).
- a first of the two interrupt signals for regular tracking 30 and 31 is triggered, while between the pulses of the first clock signal CL1 at regular time intervals T n each [f n -1] second interrupt signals for the shorter ones Tracking 32 1 , 32 2 , ... and 32 n + 1 can be triggered.
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur beschleunigten Nachführung einer Uhrzeit nach einer Unterspannung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 6. Das Verfahren wird z. B. in Heizungsreglern von Programm-Schaltuhren verwendet zur Ermittlung der korrekten Zeit.The invention relates to a method for accelerated tracking of a time after an undervoltage according to the preamble of
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist aus der DE 43 07 854 C1 bekannt, in der eine netzgespeiste und mit einem Uhrschaltprozessor versehene Schaltuhr beschrieben ist, die über einen Netzgleichrichter gespeist ist, einen Spannungsteiler zur Spannungsüberwachung und einen Speicherkondensator aufweist. Der Umschaltprozessor enthält einen quarzgesteuerten Uhrzeitzähler sowie einen vom letzteren periodisch mit Uhrschrittimpulsen gesteuerten elektromechanischen Uhrantrieb, so dass uhrstellungsabhängig ein Ausgangs-Schaltkontakt geschaltet wird. Der Umschaltprozessor enthält einen Zähler, dessen Inhalt die Anzahl der jeweils auszugebenden, jedoch noch nicht ausgegebenen, periodischen Uhrschrittimpulse angibt und der bei jedem auszugebenden Uhrschrittimpuls um einen Wert Eins inkrementiert wird. Wenn ein Uhrschrittimpuls ausgegeben worden ist, wird der Zählerinhalt darauf überprüft, ob alle auszugebenden Uhrschrittimpulse ausgegeben worden sind, und falls dies nicht so ist, der Zähler um einen Wert Eins dekrementiert sowie das Programm mit einer Abfrage des Uhrzeitzählers fortgesetzt, ob ein weiterer Uhrschrittimpuls auszugeben ist.A method of the type mentioned at the outset is known from DE 43 07 854 C1, in which a mains-powered timer with a clock switching processor is described, which is fed via a mains rectifier, has a voltage divider for voltage monitoring and a storage capacitor. The switchover processor contains a quartz-controlled time counter and an electromechanical clock drive controlled by the latter periodically with clock step pulses, so that an output switch contact is switched depending on the clock position. The switchover processor contains a counter, the content of which indicates the number of periodic clock step pulses to be output, but not yet output, and which is incremented by a value for each clock step pulse to be output. When a clock step pulse has been output, the counter contents are checked to see whether all clock step pulses to be output have been output, and if not, the counter is decremented by a value and the program continues with an interrogation of the clock counter to output a further clock step pulse is.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu verwirklichen, welches es ermöglicht, nach einer Unterspannung eine rasche und sichere Nachführung der Uhrzeit durchzuführen, ohne dass dazu ein Vorwärts/Rückwärts-Zähler erforderlich ist. Ein Netzausfall ist dabei einer Unterspannung gleichgesetzt, da er immer auch mit einer Unterspannung verbunden ist.The invention is based on the object of realizing a method of the type mentioned at the outset which makes it possible to carry out a rapid and reliable tracking of the time after an undervoltage, without the need for an up / down counter. A power failure is equivalent to an undervoltage, since it is always connected to an undervoltage.
Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 oder 6 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.According to the invention, this object is achieved by the features specified in the characterizing part of
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below.
Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Schaltbild einer Anordnung zur Nachführung einer von einer Uhr ermittelten Zeit,
- Fig. 2
- ein Flussdiagramm einer ersten Variante eines erfindungsgemässen Verfahrens,
- Fig. 3
- eine Übersicht einer zweiten Variante des erfindungsgemässen Verfahrens,
- Fig. 4
- eine Kennlinie einer Variante zur Berücksichtigung einer Zeitdauer einer zweiten Unterspannung, welche auftritt, bevor die Zeitdauer einer ersten Unterspannung vollständig berücksichtigt wurde, und
- Fig. 5
- eine Kennlinie einer weiteren Variante zur Berücksichtigung der Zeitdauer der zweiten Unterspannung, welche auftritt, bevor die Zeitdauer der ersten Unterspannung vollständig berücksichtigt wurde.
- Fig. 1
- 1 shows a circuit diagram of an arrangement for tracking a time determined by a clock,
- Fig. 2
- 2 shows a flow diagram of a first variant of a method according to the invention,
- Fig. 3
- an overview of a second variant of the method according to the invention,
- Fig. 4
- a characteristic curve of a variant for taking into account a time period of a second undervoltage, which occurs before the time period of a first undervoltage has been completely taken into account, and
- Fig. 5
- a characteristic curve of a further variant for taking into account the time period of the second undervoltage, which occurs before the time period of the first undervoltage has been fully taken into account.
Eine in der Fig. 1 schaltbildmässig dargestellte Anordnung zur Nachführung einer von einer Uhr ermittelten Zeit enthält einen z. B. aus einer Graetzschaltung bestehenden Gleichrichter 1, einen ersten und zweiten Spannungsregler 2 bzw. 3, einen Spannungsteiler 4, einen Schalttransistor 5, einen Basiswiderstand 6, einen Emitterwiderstand 7, einen Speicherkondensator 8, einen von einen Quarz 9 gesteuerten und in einem, vorzugsweise freilaufenden Zähler FRC ("Free Runnung Counter") enthaltenen Impulsgenerator 10, einen Mikrocomputer 11, ein Relais 12 und ein Uhrenmodul 13. Das letztere enthält einen Uhrenmotor 14, der eine z. B. mit einstellbare Reitern oder Nocken versehene Scheibe 15 antreibt, deren Reiter bzw. Nocken einen Schaltkontakt 16 gemäss einem einstellbaren und vorgegebenen Zeitprogramm betätigen. Der Uhrenmotor 14 ist z. B. ein Schrittmotor. Eine Netzwechselspannung uN speist über den Gleichrichter 1 den Spannungsteiler 4 sowie Eingänge der beiden Spannungsregler 2 und 3. Der Spannungsteiler 4 besteht aus zwei Widerständen 4a und 4b, die elektrisch in Reihe geschaltet sind, wobei die Reihenschaltung 4a;4b zwischen einem Ausgang des Gleichrichters 1 und Masse angeordnet ist. Der erste Spannungsregler 2 ist z. B. ein 12 Volt-Regler und der zweite Spannungsregler 3 z. B. ein 5 Volt-Regler. An den Ausgängen der beiden Spannungsregler 2 und 3 ist jeweils ein Kondensator C1 bzw. C2 zwischen dem betreffenden Ausgang und Masse geschaltet. Eine auf Masse bezogene 12 Volt-Ausgangsspannung des Spannungsreglers 2 ist einerseits über den Basiswiderstand 6 auf die Basis des Schalttransistors 5 geführt und andererseits über eine Spule 12a des Relais 12 mit einem ersten Ausgang 11a des Mikrocomputers 11 verbunden. Eine auf Masse bezogene 5 Volt-Ausgangsspannung des Spannungsreglers 3 ist einerseits auf einen Speiseeingang 11b des Mikrocomputers 11 geführt und andererseits über eine Kollektor-Emitter-Strecke des Schalttransistors 5 sowie den diesem nachgeschalteten Emitterwiderstand 7 mit einem ersten Pol des Speicherkondensators 8 sowie einem Speiseeingang 17 des Zählers FRC verbunden. Bei anwesender Netzwechselspannung uN und anwesender 12 Volt-Ausgangsspannung des Spannungsreglers 2 lädt die 5 Volt-Ausgangsspannung des Spannungsreglers 3 über den durchgeschalteten Schalttransistor 5 und den Emitterwiderstand 7 den Speicherkondensator 8, dessen zweiter Pol an Masse liegt und der z. B. ein sogenannter "Super Cap" ist. Ein Ausgang des Spannungsteilers 4, d. h. ein gemeinsamer Verbindungspunkt der beiden Widerstände 4a und 4b, ist auf einen Spannungsüberwachungs-Eingang 11c des Mikrocomputers 11 geführt. Ein Rückstellausgang 11d des letzteren ist mit einem Rückstelleingang 18 des Zählers FRC verbunden, dessen Zählwert-Ausgang 19 auf einen Dateneingang 11e des Mikrocomputers 11 geführt ist. Ein Impulsausgang 11f;11g des letzteren ist zweipolig mit dem Uhrenmotor 14 verbunden, während ein weiterer Eingang 11h des Mikrocomputers 11 über den Schaltkontakt 16 an Masse liegt. Sobald die Netzwechselspannung uN und damit auch die mittels des Spannungsteilers 4 überwachte Ausgangsspannung des Gleichrichters 1 sowie die am Spannungsüberwachungs-Eingang 11c des Mikrocomputers 11 anstehende Ausgangsspannung des Spannungsteilers 4 unter einen gewissen Wert fällt, aktiviert der Mikrocomputer 11 den Zähler FRC und schaltet sich danach mitsamt dem Relais 12 und dem Uhrenmotor 14 ab. Wegen der Kapazitäten C1 und C2 an den Ausgängen der Spannungsregler 2 und 3 verschwindet deren Ausgangsspannung erst nach zirka 30 ms, so dass der verbleibend noch eingeschaltete Teil der Anordnung weiterhin von den beiden Spannungsreglern 2 und 3 während dieser Zeit gespeist wird. Anschliessend wird nur mehr der eine minimale Speiseenergie benötigende Zähler FRC gespeist, der dann ausschliesslich vom Speicherkondensator 8 gespeist wird. Anlässlich einer Aktivierung des Zählers FRC wird dieser im regulären Betrieb auf Null zurückgestellt. Er zählt anschliessend während eines Netzausfalls oder eines Anliegens einer Unterspannung der Netzspannung uN Taktimpulse des mit Hilfe des Quarzes 9 gesteuerten Impulsgenerators 10. Der Zähler FRC, dessen Zähleingang somit von einem ersten Taktsignal CL1 gespeist ist, misst demnach durch Impulszählung die seit dem Netzausfall bzw. dem Beginn der Unterspannung verstrichene Zeit. Der Mikrocomputer 11 wird erst wiedereingeschaltet, wenn die Netzwechselspannung uN wieder ansteigt und eine Mindestspannung überschreitet. Bei Wiedereintritt der Mindestspannung übernimmt der Mikrocomputer 11 dann den Zählerstand des Zählers FRC in einen eigenen Mikrocomputer-Zähler µCC ("Microcomputer Counter") und führt die von der Uhr des Uhrenmoduls 13 ermittelte Zeit, wie nachfolgend beschrieben, beschleunigt nach, da die Uhr während des Netzausfalls bzw. der Unterspannung stehen geblieben ist.An arrangement shown in FIG. 1 for tracking a time determined by a clock contains a z. B. from a Graetz
In allen Varianten des erfindungsgemässen Verfahrens ist die Uhr des Uhrenmoduls 13 spannungsgespeist, mit einem Mikrocomputer 11 ausgerüstet und im Normalbetrieb mittels des ersten Taktsignals CL1, dessen Frequenz z. B. 1 Hz beträgt, regulär nachgeführt. Bei jeder Unterspannung A, also auch bei einem Ausfall der Netzspannung uN, wird ein Wert einer Unterspannungs-Zeitdauer tu,1 ermittelt und mindestens im Mikrocomputer 11 gespeichert. Da während der Unterspannung A die Uhr stehen bleibt, wird nach einem Ende der Unterspannung A die Uhrzeit mittels eines schnellen, zweiten Taktsignals CL2 beschleunigt nachgeführt und zwar geschieht dies unter Berücksichtigung von Impulsen des ersten Taktsignals CL1, die während einer für die beschleunigte Nachführung benötigten Nachführzeit anfallen. Dies ist erforderlich, da die Frequenz des schnellen Nachführ-Taktsignals durch die geringe Motorstärke des Uhrenmotors 14 begrenzt ist und die beschleunigte Nachführung deshalb sehr lange dauern kann, z. B. mehrere Stunden. Während dieser relativ langen Nachführzeit darf die Uhr ihre reguläre Nachführung nicht vergessen, d. h. die während dieser Nachführzeit anfallenden Impulse des regulären Taktsignals CL1 müssen von der Uhr gezählt und mitberücksichtigt werden. In allen Varianten wird mindestens bei jedem Impuls des zweiten Taktsignals CL2 ein im Mikrocomputer 11 gespeicherter Nachführwert um einen Wert Eins dekrementiert. Die beschleunigte Nachführung der Uhrzeit ist jeweils beendet, wenn der im Mikrocomputer 11 gespeicherte Nachführwert Null ist.In all variants of the method according to the invention, the clock of the
Das in der Fig. 2 dargestellte Flussdiagramm einer ersten Variante des erfindungsgemässen Verfahrens enthält acht Funktionsblöcke 21 bis 28, die in der Reihenfolge ihrer Numerierung in Reihe geschaltet sind, wobei ein neunter Funktionsblock 29 über einen getrennten Eingang auf den Funktionsblock 25 geführt ist. Die Funktionsblöcke 21 bis 29 führen jeweils eine der nachfolgenden, mit römischen Zahlen gleichnumerierten Funktionen I bis IX durch. Dabei bedeutet:
- I
- : Wiedereintritt einer Spannungsversorgung nach einer Unterspannung A.
- II
- : Aufbau der Speisespannungen.
- III
- : Der Inhalt des freilaufenden Zählers FRC wird in den Zähler µCC des Mikrocomputers 11 übernommen und dort gespeichert.
- IV
- : Der im Zähler µCC des Mikrocomputers 11 gespeicherte Wert wird mit einem Faktor [
- V
- : Beschleunigte Nachführungen der Uhrzeit mittels eines schnellen Taktsignals CL2, wobei der mit dem Faktor [
- IX
- : Erscheinen einer weiteren, zweiten Unterspannung B, bevor eine durch die vorherige, erste Unterspannung A ausgefallene Uhrzeit vollständig nachgeführt wurde.
- VI
- : Multiplikation des zum Zeitpunkt der zweiten Unterspannung noch im Zähler µCC verbleibenden Nachführwertes mit einem Faktor {
- VII
- : Der mit dem Faktor {
- VIII
- : Die zweite Unterspannung B wird voll wirksam und die Speisespannungen unterschreiten ihren minimalen, für einen korrekten Uhrenbetrieb erforderlichen Wert.
- I.
- : Re-entry of a voltage supply after an undervoltage A.
- II
- : Structure of the supply voltages.
- III
- : The content of the free-running counter FRC is transferred to the counter µCC of the
microcomputer 11 and stored there. - IV
- : The value stored in the counter µCC of the
microcomputer 11 is increased by a factor [ - V
- : Accelerated tracking of the time by means of a fast clock signal CL2, the one with the factor [
- IX
- : Appearance of a further, second undervoltage B before a time that has failed due to the previous, first undervoltage A has been completely updated.
- VI
- : Multiplication of the tracking value remaining in the µCC counter at the time of the second undervoltage by a factor {
- VII
- : The one with the factor {
microcomputer 11 into the free running counter FRC and stored there. - VIII
- : The second undervoltage B becomes fully effective and the supply voltages fall below their minimum value required for correct clock operation.
In der ersten Variante des erfindungsgemässen Verfahrens wird somit - zur Berücksichtigung der während der für die beschleunigte Nachführung benötigten Nachführzeit anfallenden Impulse des ersten Taktsignals CL1 - zu Beginn der beschleunigten Nachführung der im Mikrocomputer 11 gespeicherte Wert der Unterspannungs-Zeitdauer mit dem Faktor [
In der zweiten Variante des erfindungsgemässen Verfahrens (siehe Fig. 3) wird die beschleunigte Nachführung zur Zeit einer anstehenden regulären Nachführung 31 unterbrochen zwecks Durchführung der regulären Nachführung 31, um anschliessend fortgesetzt zu werden, falls sie noch nicht beendet war. Zu diesem Zweck ist die beschleunigte Nachführung vorzugsweise in eine Anzahl kürzere Nachführungen 321 bis 32n+1 unterteilt und die reguläre Nachführung 31 wird zeitkorrekt vor oder nach einer der kürzeren Nachführungen 321,..., 32n+1 oder zwischen zwei aufeinanderfolgenden kürzeren Nachführungen 32n und 32n+1 durchgeführt. Die beschleunigten Nachführungen erfolgen wieder mit der Frequenz fn des zweiten Taktsignals CL2, dessen Impulse wieder jeweils bei ihrem Erscheinen den im Mikrocomputer 11 gespeicherten Nachführwert um den Wert Eins dekrementieren. Da während jeder der kürzeren Nachführungen 321,..., 32n+1 in der Regel mehrere solche Dekrementierungen erfolgen, ist ein zeitlicher Abstand Tn zwischen zwei aufeinanderfolgenden kürzeren Nachführungen vorzugsweise ein Multipel einer Periode Tn des zweiten Taktsignals CL2. Der zeitliche Abstand Tn ist z. B. 125 ms, was bei periodisch durchgeführten kürzeren Nachführungen 321,..., 32n+1 einer Frequenz fn von 8 Hz des zweiten Taktsignals CL2 entspricht. Der zeitliche Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden periodischen regulären Nachführungen ist gleich einer Periode T1 =1 s des ersten Taktsignals CL1, wenn dessen Frequenz 1 Hz beträgt. Die Periode T1 des ersten Taktsignals CL1 ist vorzugsweise ein Multipel der Periode Tn des als synchron angenommenen zweiten Taktsignals CL2, mit dem die kürzeren Nachführungen 321,..., 32n+1 durchgeführt werden. Die reguläre Nachführung 31 tritt dann zeitkorrekt anstelle einer zeitgleichen kürzeren Nachführung 32n+1, während die letztere anschliessend, eine Periode Tn von z. B. 125 ms des zweiten Taktsignals CL2 verzögert, nachgeholt wird. In der in der Fig. 3 dargestellten Übersicht der zweiten Variante des erfindungsgemässen Verfahrens sind zwei zeitlich aufeinanderfolgende reguläre Nachführungen 30 und 31 dargestellt, zwischen denen mehrere, z. B. m kürzere Nachführungen 321, 322, ... ,32n zwischengeschoben sind. Mindestens eine weitere kürzere Nachführung 32n+1 folgt der regulären Nachführung 31, wenn zum Zeitpunkt der letzteren die laufenden beschleunigten Nachführungen noch nicht beendet waren.In the second variant of the method according to the invention (see FIG. 3), the accelerated tracking is interrupted at the time of an upcoming regular tracking 31 in order to carry out the
In einer ersten Untervariante der zweiten erfindungsgemässen Variante sind für den Mikrocomputer 11 zwei gegeneinander verriegelte, zentral zeitgesteuerte Interruptsignale vorhanden, die während der beschleunigten Nachführung auf einen identischen, die Uhr steuernden Impulsausgang 11f;11g des Mikrocomputers 11 (siehe Fig. 1) wirksam sind. Zeitgleich zu den Impulsen des ersten Taktsignals CL1 wird jeweils ein erstes der beiden Interruptsignale für eine reguläre Nachführung 30 bzw. 31 ausgelöst, während zwischen den Impulsen des ersten Taktsignals CL1 in regelmässigen Zeitabständen Tn jeweils [fn-1] zweite Interruptsignale für die kürzeren Nachführungen 321, 322, ... und 32n+1 ausgelöst werden.In a first sub-variant of the second variant according to the invention, two mutually interlocked, centrally timed interrupt signals are present for the
In einer zweiten Untervariante der zweiten erfindungsgemässen Variante ist für den Mikrocomputer 11 ein einziges Interruptsignal vorhanden, welches während einer regulären Nachführung 30 bzw. 31 im Takt des ersten Taktsignals CL1 und während der beschleunigten Nachführung 321,.322, ... oder 32n+1 im Takt des zweiten Taktsignals CL2 aufgerufen wird.In a second sub-variant of the second variant according to the invention, a single interrupt signal is present for the
Wenn kein Wert in den Zähler FRC ladbar ist, wird in allen Varianten und Untervarianten das erfindungsgemässe Verfahren vorzugsweise nach einer der beiden folgenden Methoden abgeändert:
- Wenn bis zum Beginn der zweiten Unterspannung B höchstens eine Hälfte der zwischen den Anfängen der beiden Unterspannungen A und B liegenden Zeitdauer tu,1 + tzw nachgeführt wurde, wird - bei einem Erscheinen der zweiten Unterspannung B vor dem Ende der beschleunigten Nachführung - der Wert der Zeitdauer tu,2 der zweiten Unterspannung B ermittelt und zu einem Wert einer zwischen den Anfängen der beiden Unterspannungen A und B liegenden Zeitdauer tu,1 + tzw hinzugefügt zwecks Erzeugung des neu, anschliessend geltenden Nachführwertes. Dabei ist tzw der Zeitabstand zwischen den beiden Unterspannungen A und B. Der Wert der Unterspannungs-Zeitdauer tu,1 bzw. tu,2 ist bevorzugt jeweils ein Impulszählwert des ersten Taktsignals CL1, der mittels des externen Zählers FRC ermittelt wird. Nach dem Ende der ersten Unterspannung A wird der ermittelte Impulszählwert wie bisher in den Speicher, z. B. µCC, des
Mikrocomputers 11 übernommen und dort gespeichert. Bei der zweiten Unterspannung B wird dann, ausgehend von dem im externen Zähler FRC gespeicherten Wert der zwischen den Anfängen der beiden Unterspannungen A und B liegenden Zeitdauer tu,1 + tzw, durch Impulszählung im externen Zähler FRC der Wert der Zeitdauer tu,2 der zweiten Unterspannung B hinzugefügt. Ein so erhaltener Summenwert tu,1 + tzw + tu,2 wird schliesslich nach dem Ende der zweiten Unterspannung B in den SpeicherµCC des Mikrocomputers 11 übernommen und dort gespeichert zwecks Erzeugung des neu, anschliessend geltenden Nachführwertes. Dies ist prinzipiell und kennlinienmässig in der Fig. 4 dargestellt, wo der Inhalt des Zählers FRC bzw. µCC in Funktion der Zeit t dargestellt ist. Während der ersten Unterspannung A steigt der Impulszählwert des Zählers FRC entlang einer Geraden MN linear an. Nach dem Ende der ersten Unterspannung A sinkt der im Zähler µCC gespeicherte Nachführwert im Laufe der Zeit t (gestrichelt dargestellt). Bevor 50% der Zeit tu,1 + tzw beschleunigt nachgeführt ist, d. h. im Kennlinienpunkt D, erscheint die zweite Unterspannung B. Zu diesem Zeitpunkt ist nur ein Teil tn der Zeitdauer tu,1 der ersten Unterspannung A nachgeführt. Während der zweiten Unterspannung B müsste der Impulszählwert des Zählers FRC eigentlich korrekter Weise entlang einer zu MN parallelen Geraden DS (Sollwert) linear ansteigen, was jedoch nur möglich ist, wenn der Zähler FRC mit dem Gegenwert des verbleibenden Nachführwertes der erste Unterspannung A ladbar wäre, was nicht der Fall ist. Daher veranlasst der Mikrocomputer 11 zur Berücksichtigung der zweiten Unterspannung B, dass beim Erreichen des Kennlinienpunktes D der Betriebspunkt der Anordnung unverzüglich wieder zurück auf die linear ansteigende Kennlinie MN des Zählers FRC springt und sich anschliessend auf diese nach oben bewegt (Istwert). Dadurch entsteht ein positiver Fehler F in der von der Uhr gemessenen Zeit: Die Uhr geht nach einer vollständigen Nachführung nach der zweiten Unterspannung B um maximal der halben Summe der Zeitdauer tu,1 der ersten Unterspannung A und der zwischen den beiden Unterspannungen A und B liegenden Zeit tzw vor. - Wenn dagegen bis zum Beginn der zweiten Unterspannung B mindestens eine Häfte der zwischen den Anfängen der beiden Unterspannungen A und B liegenden Zeitdauer tu,1 + tzw nachgeführt wurde, wird - bei einem Erscheinen der zweiten Unterspannung B vor dem Ende der beschleunigten Nachführung - der Wert der Zeitdauer tu,2 der zweiten Unterspannung B als neu, anschliessend geltenden Nachführwert ermittelt. Der Wert der Unterspannungs-Zeitdauer tu,1 bzw. tu,2 ist bevorzugt wiederjeweils ein Impulszählwert des ersten Taktsignals CL1, der mittels des externen Zählers FRC ermittelt wird. Nach dem Ende der ersten Unterspannung A wird der ermittelte Impulszählwert in den Speicher
µCC des Mikrocomputers 11 übernommen und dort gespeichert. Bei der zweiten Unterspannung B wird der externe Zähler FRC auf Null zurückgestellt und durch Impulszählung der Wert der Zeitdauer tu,2 der zweiten Unterspannung B ermittelt und zum vorhandenen Wert Null hinzugefügt. Nach dem Ende der zweiten Unterspannung B wird der so erhaltene Impulszählwert in den SpeicherµCC des Mikrocomputers 11 übernommen und dort gespeichert zwecks Erzeugung des neu, anschliessend geltenden Nachführwertes. Dies ist prinzipiell und kennlinienmässig in der Fig. 5 dargestellt, wo wieder der Inhalt des Zählers FRC bzw. µCC in Funktion der Zeit t dargestellt ist. Die Fig. 5 ähnelt der Fig. 4 mit dem Unterschied, dass nach dem Ende der ersten Unterspannung A im KennlinienpunktD mehr als 50% der Zeit tu,1 + tzw beschleunigt nachgeführt ist, obwohl zu diesem Zeitpunkt wiederum nur ein Teil tn der Zeitdauer tu,1 der ersten Unterspannung A nachgeführt ist. Während der zweiten Unterspannung B müsste der Impulszählwert im Zähler FRC eigentlich korrekter Weise gemäss der Geraden DS (Sollwert) parallel zu MN linear ansteigen, was jedoch wieder nur möglich ist, wenn der Zähler FRC mit dem Gegenwert des verbleibenden Nachführwertes der erste Unterspannung A ladbar wäre, was nicht der Fall ist. Daher veranlasst der Mikrocomputer 11 zur Berücksichtigung der zweiten Unterspannung B, dass beim Erreichen des Kennlinienpunktes D der Zähler FRC auf Null zurückgestellt wird, so dass der Betriebspunkt der Anordnung auf Null springt und von dort ausgehend sich anschliessend auf einer parallel zur Kennlinie MN des Zählers FRC verlaufenden Kennlinie RT nach oben bewegt (Istwert). Dadurch entsteht ein negativer Fehler F in der von der Uhr gemessenen Zeit: Die Uhr geht nach einer vollständigen Nachführung nach der zweiten Unterspannung B um maximal der halben Summe der Zeitdauer tu,1 der ersten Unterspannung A und der zwischen den beiden Unterspannungen A und B liegenden Zeit tzw nach.
- If until the beginning of the second undervoltage B at most half of the time period t u, 1 + t zw lying between the beginnings of the two undervoltage A and B has been tracked, if the second undervoltage B appears before the end of the accelerated tracking, the The value of the time period t u, 2 of the second undervoltage B is determined and added to a value of a time period t u, 1 + t zw lying between the beginnings of the two undervoltage levels A in order to generate the new, subsequently valid tracking value. Here, t zw is the time interval between the two undervoltage A and B. The value of the undervoltage period t u, 1 or t u, 2 is preferably a pulse count of the first clock signal CL1, which is determined by means of the external counter FRC. After the end of the first undervoltage A, the determined pulse count is as before in the memory, for. B. µCC, the
microcomputer 11 and stored there. At the second undervoltage B, starting from the value stored in the external counter FRC, the time period t u, 1 + t zw lying between the beginnings of the two undervoltage levels A and B, the value of the time period t u, 2 added to the second undervoltage B. A total value t u, 1 + t zw + t u, 2 obtained in this way is finally transferred to the memory μCC of themicrocomputer 11 after the end of the second undervoltage B and stored there for the purpose of generating the new, subsequently valid tracking value. This is shown in principle and in terms of characteristics in FIG. 4, where the content of the counter FRC or .mu.CC is shown as a function of time t. During the first undervoltage A, the pulse count of the counter FRC increases linearly along a straight line MN. After the end of the first undervoltage A, the tracking value stored in the counter µCC decreases over time t (shown in dashed lines). The second undervoltage B appears before 50% of the time t u, 1 + t zw is accelerated, ie at the characteristic point D. At this time, only a part t n of the time duration t u, 1 of the first undervoltage A is tracked. During the second undervoltage B, the pulse count value of the counter FRC would actually have to increase linearly correctly along a straight line DS (setpoint) parallel to MN, but this is only possible if the counter FRC could be loaded with the equivalent value of the remaining tracking value of the first undervoltage A, which is not the case. Therefore, themicrocomputer 11 takes into account the second undervoltage B that, when the characteristic point D is reached, the operating point of the arrangement jumps back immediately to the linearly increasing characteristic curve MN of the counter FRC and then moves upwards to this (actual value). This creates a positive error F in the time measured by the watch: after a complete tracking after the second undervoltage B, the watch moves by a maximum of half the time duration t u, 1 of the first undervoltage A and that between the two undervoltage A and B. lying time t zw . - If, on the other hand, at least one half of the time t u, 1 + t zw between the beginning of the two undervoltage A and B has been tracked up to the start of the second undervoltage B, if the second undervoltage B appears before the end of the accelerated tracking, the value of the time period t u, 2 of the second undervoltage B is determined as a new, subsequently applicable tracking value. The value of the undervoltage period t u, 1 or t u, 2 is again preferably a pulse count of the first clock signal CL1, which is determined by means of the external counter FRC. After the end of the first undervoltage A, the pulse count determined is transferred to the memory μCC of the
microcomputer 11 and stored there. At the second undervoltage B, the external counter FRC is reset to zero and the value of the time duration t u, 2 of the second undervoltage B is determined by pulse counting and added to the existing value zero. After the end of the second undervoltage B, the pulse count value obtained in this way is transferred to the memory μCC of themicrocomputer 11 and stored there for the purpose of generating the new, subsequently valid tracking value. This is shown in principle and in terms of characteristics in FIG. 5, where the content of the counter FRC or .mu.C is again shown as a function of time t. FIG. 5 is similar to FIG. 4 with the difference that after the end of the first undervoltage A in the characteristic point D more than 50% of the time t u, 1 + t zw is tracked in an accelerated manner, although at this point in time only a part t n of the period t u, 1 of the first undervoltage A is tracked. During the second undervoltage B, the pulse count value in the counter FRC should actually be linear according to the straight line DS (setpoint) parallel to MN increase, but this is only possible again if the counter FRC could be loaded with the equivalent value of the remaining tracking value of the first undervoltage A, which is not the case. Therefore, taking into account the second undervoltage B, themicrocomputer 11 causes the counter FRC to be reset to zero when the characteristic point D is reached, so that the operating point of the arrangement jumps to zero and, from there, subsequently on a parallel to the characteristic curve MN of the counter FRC characteristic curve RT moves upwards (actual value). This results in a negative error F in the time measured by the clock: after a complete tracking after the second undervoltage B, the clock goes by a maximum of half the time duration t u, 1 of the first undervoltage A and that between the two undervoltage A and B. lying time t zw after.
Claims (15)
dadurch gekennzeichnet,
dass die beschleunigte Nachführung zur Zeit einer anstehenden regulären Nachführung (31) unterbrochen wird zwecks Durchführung der regulären Nachführung (31), um anschliessend fortgesetzt zu werden.
characterized,
that the accelerated tracking is interrupted at the time of an upcoming regular tracking (31) in order to carry out the regular tracking (31) in order to then continue.
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
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PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 015, no. 487 (P - 1286) 10 December 1991 (1991-12-10) * |
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 218 (P - 1357) 21 May 1992 (1992-05-21) * |
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