NO130090B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
NO130090B
NO130090B NO05176/68A NO517668A NO130090B NO 130090 B NO130090 B NO 130090B NO 05176/68 A NO05176/68 A NO 05176/68A NO 517668 A NO517668 A NO 517668A NO 130090 B NO130090 B NO 130090B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
signal
error
duration
voltage
capacitor
Prior art date
Application number
NO05176/68A
Other languages
English (en)
Inventor
J Veale
A Drive
Original Assignee
Xerox Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
Publication of NO130090B publication Critical patent/NO130090B/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/32Circuits or arrangements for control or supervision between transmitter and receiver or between image input and image output device, e.g. between a still-image camera and its memory or between a still-image camera and a printer device
    • H04N1/36Circuits or arrangements for control or supervision between transmitter and receiver or between image input and image output device, e.g. between a still-image camera and its memory or between a still-image camera and a printer device for synchronising or phasing transmitter and receiver
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/46Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
    • H02P5/52Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another additionally providing control of relative angular displacement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Pulse Circuits (AREA)
  • Communication Control (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)

Description

Fremgangsmåte og koblingsanordning
for frembringelse av et bestemt
fasevinkelforhold mellom minst
to elektriske signaler.
Oppfinnelsen omfatter en fremgangsmåte av den art som er beskrevet i innledningen til patent.krav 1 og en koblingsanordning for å gjennomføre denne fremgangsmåte.
Oppfinnelsen kan benyttes for sammenfasing av roterende dreieorganer i sender-motta.ker for faksimile overføring mellom to steder.
En sender-mottaker er i denne sammenheng en anordning som
er i stand til enten å utsende eller motta bildeinformas jon over et overføringsmedium. Sender-mottakerne i det foreliggende system benytter synkront roterende dreieorganer med avsøknings- og skrivetransduktorer eller -hoder, plassert på omkretsene for å
avsøke og gjengi grafisk informasjon. Sender-mottakeren avsøker,
når den virker som sender, den grafiske informasjon på et doku-
ment optisk og omdanner informasjonen fra optisk til elektrisk form. Den elektriske bilde informasjon overføres over et egnet overføringsmedium til en mottaker. Det elektriske bildesignal tilføres til mottakerens skrivehode som gjengir den grafiske informasjon på et ark. Mottakeren gjengir informasjonen på arket vanligvis på samme sted som den er plassert på dokumentet i senderen. Por å oppnå dette må avsøkningshodet i senderen og skrive-liodet i mottakeren begynne avsøkningen av dokumentet og registreringsarket på stort sett samme tidspunkt. Det vil si at avsøk-ningshodet i senderen'og skrivehodet i mottakeren må bringes i et forutbestemt vinkelforhold (sammenfases) forut for overføringen av bilde informasjonen.
Den foreliggende oppfinnelse har til oppgave å frembringe en enkel qg^ effektiv fremgangsmåte og en koblingsanordning som kan benyttes■• for-, å- bringe dreieorganer som befinner seg i avstand fra hverandre ..i- é.t'" forutbestemt vinkelf orhold. Fe il opprett ing av dreieorganene i-forhold til det ønskete vinkelforhold, fasevinkelfeilen, kan reduseres med en konstant størrelse under etter-følgende prøveperioder inntil størrelsen på feilen er forholdsvis liten. Deretter/reduseres fasevinkelfeilen gjentatte ganger med brøkdeler ay bjf|L-é feilen inntil dens størrelse ikke har noen praktisk innvirkning på plasseringen av den grafiske informasjon på registreringsa'rket i mottakeren. En grunn for å foreta korrek-sjonene i brøkdeler er å hindre overkorreksjon av feilen, det vil si overskridelse,^v det forutbestemte vinkelforhold. Beskyttelse mot overkorreksjon tillater sterk forenkling av systemet fordi det Ikke er nødveiSdig å oppdage en overkorreksjon eller å bevirke en forandring i polariteten på korreksjonen for å kompensere for en overskridelse.
Dette kan ifølge oppfinnelsen oppnås ved å benytte den fremgangsmåte som er beskrevet i patentkrav 1.
Når den skal benyttes til å bringe dreieorganer i likeløp, er den foreliggende oppfinnelse basert på elektriske kretser
uten behov for ytterligere, komplisert mekanisk utstyr i faksimilesystemet. Kretsene overvåker fasevinkelfeilen eller feilopprettin-gen av dreieorganene' og avgir ordrer som styrer vinkelhastigheten til det ene dreie organ i forhold til det andre. Den relative hastighet mellom dreieorganene benyttes til å redusere feilen. Ved dannelsen av et elektrisk signal for å styre de relative hastigheter mellom dreieorganene benytter kretsen noe som i virkelig-
heten er analogteknikk, for derved å unngå behovet for lager-buffere og omfattende logikkretser ved digitalkrets-teknikk.
Oppfinnelsen kan benyttes for å frembringe forenklete og forbedrete fremgangsmåter for sammenfasing i faksimilesystemet, for å frembringe forenklete elektriske anordninger for å bringe to roterende aksler i et bestemt fasevinkelforhold,og for å redusere fasevinkelfeilen mellom roterende aksler med en brøkdel i løpet av etterfølgende tidsintervall.
Frembringelsen av likeløp eller sammenfasingen av dreieorganene oppnås ved å overvåke elektriske stillingssignaler som angir den momentane vinkelstilling til de-to dreieorganer. Et feilsignal som angir fasevinkelfeilen mellom dreieorganene frembringes ved måling av tidsforløpet mellom utviklingen av et elektrisk stillingssignal fra mottakeren og utviklingen av et elektrisk stillingssignal fra senderen. Peilsignalet benyttes til å frembringe et korreksjonssignal som styrer hastigheten på mottakerens dreieorgan. Korreksjonssignalet er et pulssignal med variabel pulsbredde og med en varighet som er proporsjonal med feilsignalet. Korreksjonssignalet frembringes av en multipliserende krets, av hvilke det finnes to utførelsesformer. En utførelses-form benytter konstant-strømkilder til å lade en kondensator og" - den andre benytter konstant-spenningskilder for å lade en kondensator. Korreksjonssignalet kobler mottakerens dreieorgan mellom en vinkelhastighet for normal drift og en sammenfasingshastighet som tillater senderens dreieorgan å ta igjen mottakerens dreieorgan. Eeilsignalet og korreksjonssignalet utvikles i løpet av etterføl-gende prøveperioder med gitt varighet. Når varigheten til korreks jonssignalet er lengre enn varigheten til en prøveperiode, reduseres feilen med en konstant størrelse hver prøveperiode. Når varigheten til korreksjonssignalet er mindre enn varigheten til en prøveperiode, reduseres feilen med en brøkdel hver prøveperi-ode. Prøveperiodene fortsetter inntil feilen er redusert til en neglisjerbar størrelse. Antallet prøveperioder som benyttes be-stemmes av graden av nøyaktighet som ettertraktes for et bestemt faks imilesystem.
Andre formål og trekk ved den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse med henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et blokkdiagram for et faks imilesystem hvor den foreliggende fasekorreksjonskrets benyttes. Fig. 2 viser et tverrsnitt gjennom et dreieorgan for en sender-mottaker og en krets for utvikling av signaler som angir dreieorganets vinkelstilling. Fig. 3 viser a.kselerasjonskurver for slike dreieorganets motorer. Fig. 4(a), 4(b) og 4(c) viser bølgeformer for forskjellige
signaler som frembringes i det foreliggende system.
Fig. 5(a) viser et koblingsskjerna for en utførelsesform av.
en multipliserende krets.
Fig. 5(b) viser en bølgeform for signalet fra kretsen i
fig. 5(a).
Fig. 6 viser en opptegning av hastighetene for dreieorga-^nets motor i mottakeren i løpet av sammenfasingen av dreieorga nene i sender-mottakerne. Fig. 7 viser en kurve for fasevinkelfeilen i avhengighet av korreks jonssignalet som utvikles av fasekorreks jons.kretsen. Fig. 8(a) viser<;>.e"t koblingsskjema for en annen utførelses-form av en multipliserende krets. Fig. 8(b) og 8(c) viser bølgeformene til signalet frembrakt i kretsen i fig. 8(a). Fig. 9 viser en krets som benyttes til å utvikle feilsignalet som angir fasevinkelfeilen .mellom dreieorgane ne. Fig..1 viser et blokkdiagram for et faksimilesystem, hvor det foreliggende sammenfasingsapparat benyttes. Sender-mottakere 10 bg 11 er faksimileutstyr som kan virke enten som en sender eller som en mottaker for bildeinformas jon. I blokkdiagrammet i fig. 1 er sender-mottatø:en 10 en sender og sender-mottakeren 11 en mottaker. Hver sender-mottaker har et roterende dreieorgan 12 med to avsøkningshoder 13 og to skrivehoder 14 anbrakt ved dreieorganets omkrets med 90° intervaller. Avsøkningshodene er anbrakt 180° fra hverandre og 90° fra hvert skrivehode'. Når en sender-mottaker benyttes som sender, føres et dokument som inne-holder grafisk informasjon langs dreieorganets rotasjonsakse forbi avsøkningshodene. Dokumentet avsøkes to ganger i løpet av '"hver omdreining av dreieorganet på grunn av avstanden på 180° mellom avsøkningshodene. Avsøkningshodene omfatter et linsesystem •.'som leder lys reflektert fra dokumentets flate til en fotodiode. Fotodioden utvikler et amplitydemodulert (AM) signal med en amplityde som er proporsjonal med intensiteten til lyset som re-flekteres fra dokumentet. Dette AM-bildesignal omdannes til et
frekvensmodulert (FM) signal og overføres over en telefonlinje eller et annet overføringsmedium til en faksimilemottaker.
AM-bildesi<gn>alet som frembringes av senderens f otodiode omdannes til FM-signalform av en modulator 15. Modulatorens ut-gangssignal tilføres til håndmikrofonen 18 på en telefon over en kompensator 16 og en kobler 17. Kobleren omdanner FM^bildesignalet til hørbare toner innenfor følsomhetsområdet til en standard telefonmikron. Kompensatoren 16 kompenserer for amplityden i forhold til frekvensreaksjon og signaltiden for telefonoverfø-ringen. Faksimilesystemet benytter en båndvidde på omtrent 1500 til 2500 eps, hvilket er innenfor båndvidden til vanlige telefon-anlegg. Frekevensvariasjonene eller tonevariasjonen angir de forskjellige mørke og lyse partier som oppdages av senderens avsøk-ningshoder.
Mottakeren 11 mottar bildeinformasjonen over hørerøret 20. En kobler 21 omdanner de hørbare lyder som frembringes i høre-røret tilbake til et fre.kvensmodulert signal. FM-bildeinformasjon føres gjennom en kompensator 22 som benyttes for tilpasning til telefonnettets karakteristikker som nevnt foran. Det over-førte signal tilføres deretter til en begrenser 23 for å omdanne FM-informasjonen til et tog av pulser med konstant amplityde, som opptrer.med frekvensen til FM-bildesignalet. Begrenseren hindrer at det forekommer feil i mottakeæn på grunn av variasjonene i amplityden til FM-bildesignalet. Deretter tilføres signalet til en demodulator 26 hvor FM-pulsinformasjonen omdannes til AM-signalform. Dette AM-signal benyttes for å drive mottakerens skrivehoder slik at den overførte informasjon registreres på et registreringsark. Registreringsarket føres forbi skrivehodene på samme måte som originaldokumentet føres forbi avsøkningshodene i senderen 10.
Mottakerens og senderens dreieorganer må være sammenfaset
dersom den overførte informasjon skal bli riktig plassert på registreringsarket i mottakeren. Mottakerens og senderens dreieorganer er sammenfaset når et avsøkningshode i senderen og et skrivehode i mottakeren er forskjøvet en forutbestemt fast vinkel i forhold til hverandre. I den foreliggende utførelsesform er denne vinkel 0°, hvilket tillater et avsøkningshode og et skrivehode å. begynne en avsøkning av et dokument og et registreringsark på stort sett samme tidspunkt i løpet av deres respektive dreieorganers rotasjon.
Faksimilesystemet krever også at senderens og mottakerens dreieorganer roteres med samme hastighet, det vil si synkront med hverandre. Synkronisering av dreiehodene oppnås ved å benytte særlig stabile krystalloscillatorer for å frembringe frekvensen for energikildene som driver synkrone elektromotorer 33 og 34 for senderens og mottakerens dreieorganer.
Opprinnelig er begge sender-mottakeres dreieorganer i hvilestilling og begynner rotasjon som reaksjon på en startordre som avgis av senderen og sendes til mottakeren over telefonlin-jen. Startordren overvåkes i mottakeren av en krets 25 for bærer-oppdagelse og tilføres en styrekrets 30 for mottakerens motor for å starte denne. Automatisk virkende forsinkelseskretser (ikke vist) er anordnet i senderen og i mottakeren for å for-sinke overføringen av bildeinformasjon et kort tidsrom (for eksempel omtrent 15 sekunder) for å tillate en fasekorreksjonskrets 28 å bringe dreieorganet til de to apparater i likeløp. Fasekorreksjonskretsen-bringer dreie organene i likeløp ved å av-gi ordrer til mottakerens motor om å forandre sin hastighet.
Likeløp for dé to dreieorganer oppnås ved å drive et dreieorgan med. normal driftshastighet og ved å drive det andre '/( med en hastighet'somi er forskjellig fra normal hastighet. På denne måte tillater de relative hastigheter til dreieorganene at det ene dreieorgan innhenter det andre. I det foreliggende system varieres hastigheten på mottakerens dreieorgan med en fast størrelse og hastigheten på senderens dreieorgan holdes konstant.
Fasekorreksjonskretsen overvåker dreie organenes faseforhold når de drives med faste, men forskjellige hastigheter■og kobler mottakerens dreieorgan tilbake til normal driftshastighet når den er innhentet av senderens dreieorgan.
Det foretrekkes å variere mellom faste motorhastigheter i stedet for å variere hastigheten kontinuerlig, på grunn av de vanskeligheter som oppstår ved oscillatorer med variabel frekvens. Synkrone vekselstrømsmotorer benyttes i det foreliggende system. Hastigheten til disse motorer styres ved å variere frekvensen til den elektriske strøm som driver motorene. Det er blitt funnet enklere og mindre kostbart å styre motorhastigheten ved å koble en oscillator mellom to faste frekvenser i stedet for å.variere en oscillatorfrekvens kontinuerlig. Dette har sin grunn i at det er vanskelig å fremstille en oscillator med variabel frekvens, som er tilstrekkelig stabil til å konkurrere
<\>
med stabiliteten til oscillatorer for fast frekvens. Ikke desto mindre kan den foreliggende fremgangsmåte benyttes med et system med styring basert på variabel motornastighet. De modifikasjoner som er nødvendig for å gjennomføre denne forandring vil bli forklart i den følgende beskrivelse.
Det beskrevne system bringer to aksler, eller to pulstog
med frekvenser som tilsvarer akselomdreiningene,over i fase-like-løp ved å bevege en aksel eller en puls fra en retning mot den andre. Innhentingen er for enkelhets skyld begrenset til en retning. Det foreliggende system kan også her modifiseres slik at det tillater at korreksjonen gjennomføres fra to retninger, det vil si ved både å øke og å senke hastigheten til en aksel i forhold til den andre. Denne mulighet er også beskrevet i det føl-gende .
Et to-veis korreksjonsskjerna er. ikke benyttet i det foreliggende system, fordi fordelene som oppnås (innsparing i sam-menfasingstid) ikke er verdt den ytterligere komplisering av systemet. Den maksimale fasevinkelfeil som kan oppstå i det foreliggende system er tilnærmet 180°. I et to-veis system nærmer den maksimale feil seg 90°. Det foreliggende system kan redusere en feil som er større enn 90° til mindre enn 90° i løpet av et relativt kort tidsrom og virker deretter like hurtig som et to-veis system. Tiden som kreves for å redusere en feil fra 179°
til mindre enn 90° er kort i forhold til hele sammenfasingsperioden. Tidsinnsparingen som oppnås ved benyttelse av et to-veis system er derfor ikke nødvendigvis verdt den ytterligere komplisering av systemet.
Fasekorreksjonskretsen overvåker fasevinkelforskjellen mellom pulstogene som utvikles av sender-mottakerne for å be-stemme vinkelstillingen til de to dreieorganer i forhold til hverandre. Pulsene, kalt tilbakeløpspulser, utvikles av kontakter anbrakt på omkretsen til dreie organene. En krets for utvikling av tilbakeløpspulser er vist i fig. 2. Kontakter 50 og 51 er anbrakt 180° fra hverandre på dreieorganets omkrets og er plassert i forhold til avsøkningshodene og skrivehodene slik at en av dem berører en av to tilordnete kontakter 56 eller 57 når dreiehodet befinner seg i en dødstilling.
Dødstillingen er den vinkelstilling på dreieorganet hvori
et avsøkningshode eller skrivehode er oppstilt overfor kanten til et dokument eller et registreringsark 58. Fig. 2 viser et
tverrsnitt gjennom et dreieorgan 12 med avsøkningshoder 52 og 53 i dødstillingene. Det vil si avsøkningshodet 53 "befinner seg
i stilling for å starte avsøkningen av dokumentet 58 og avsøk-ningshodet 52 er i stilling hvor det nettopp har fullført en av-søkning av dokumentet 58. En dødsone finnes også der hvor skrivehodene 54 og 55 befinner seg på linje med motstående kanter til registreringsarket 58, det vil si når skrivehodet 54 er i stilling for å starte avsøkningen av et registreringsark og skrivehodet 55 er i en stilling hvor det nettopp har fullført en av-søkning av registreringsarket 58. Dødsoner opptrer med intervaller som er mindre enn 180° dersom avsøkningshodene og skrivehodene er plassert i forskjellige vinkelstillinger på dreieorganets omkrets. Det er ikke nødvendig, selv om det foretrekkes, å ut-"vikle tilbakeløpspulsene i dødsonene.
" Når kontaktene 50 og 51 berører tilordnete kontakter 56 øg "57, f øres en pulsgenerator 60 til jord, hvilket får den til å x..,::frembringe tilba.keløpspulser. En bryter 61 kobler kontakten 56
. v;.^t*il?'pulsgeneratoren 60 og fjerner kontakten 57 fra kretsen når '^"In.^.<g>endér-mottaker drives som en sender. Når en sender-mottaker
■.; dr i ves som mottaker, kobler bryteren 61 kontakten 57 til pulsgeneratoren .60 og fjerner kontakten 56 fra kretsen. Tilbakeløps-pulser utvikles to ganger for hver omdreining av en sender når kontaktene 50 og 51 berører kontakten 56 og utvikles to ganger 'for hver omdreining av en mottaker når kontaktene 50 og 51 be-rører kontakten 57. Kontaktene 56 og 57 er anbrakt 90° fra
•-hverandre ^,f or å tillate et avsøkningshode i en sender å komme
i likeløp med et skrivehode i en mottaker. Tilbakeløpspulsene fra sender og mottaker utvikles i løpet av hele overførings-perioden, men de benyttes under sammenfasingsperioden bare for å bringe de to dreieorganer i' likeløp.
Kontaktene 50 og 51 og de- tilordnete kontakter 56 og 57 danner en fremgangsmåte for utvikling av tilba.keløpspulser. Magnetiske eller kapasitive koblere er eksempler på andre ener-giomvandlere som kan benyttes for å utvikle et signal som angir et dreieorgans stilling.
Forkantene av tilbakeløpspulsene angir at dreie organet i en sender-mottaker befinner seg i en bestemt vinkelstilling i forhold til et referansepunkt på sender-mottakerens ramme. Ease-korreksjonskretsen sammenlikner forkantene av tilbakeløpspulsene fra mottaker og sender og beregner forskyvningen eller fase<y>in-kelfeilen mellom de to dreieorganer. Den utvikler en korreksjonspuls med en varighet som er proporsjonal med fasevinkelfeilen og "bevirker at mottakerens motor løper med en lavere hastighet (sammenfasingshastigheten) så lenge korreksjonspulsen varer, og reduserer derved frekvensen til mottakerens tilbakeløpspulser. De to pulstogs forkanter nærmer seg hverandre med en hastighet som er lik forskjellen i deres frekvenser. Varigheten til korreks j onspulsen er det tidsrom som kreves for å korrigere fasevinkelfeilen, basert på hastigheten hvormed pulsene nærmer seg hverandre. Denne virksomhet er i det foreliggende system modi-fisert ved å generere en korreksjonspuls som korrigerer en brøk-del av feilen. Brøkvise korreksjoner foretas gjentatte ganger inntil feilen er redusert til et akseptabelt minimum. Den generelle virkemåte er forklart forut for beskrivelsen av den modi-fiserte driftsmåte.
Den følgende beskrivelse av fasekorreksjonskretsen antar åt senderens og mottakerens, dreieorganer er blitt akselerert til henholdsvis normal hastighet og til sammenfasingshastighet, det vil si en hastighet som er lavere enn normal driftshastighet for dreieorganet. Det henvises til fig. 3, hvor kurver 70 og 71 er akselerasjonskurver for henholdsvis senderens og mottakerens motorer. Dreie organenes akselerasjon antas i denne sammenheng å være lineær. Senderens motor akselererer fra en vinkelhastighet på 0 til en omdreining = w n, som er sender-mottakerens normale vinkelhastighet under drift. Mottakerens motor akselererer fra 0 til en omdreining w^, vinkelhastigheten før sammenfasing. Den strekete linje 72 er en akselerasjonskurve for mottakerens motor og viser det tilfelle hvor motoren i en mottaker akselererer langsommere enn motoren i en sender.
Tiden tQ til t2 er forsinkelsesperioden som er avsatt av faks imilesysternet for .å gjennomføre sammenfasing. Den følgende beskrivelse refererer til tidsrommet t1 til t2, det vil si det tidsrom da dreieorganene er på en av hastighetene w eller wQ. Fasekorreksjonskretsen er ikke i stand til å bringe dreieorganene i likeløp forut for tidspunktet t1, fordi at dreieorgane-nes hastighet forut for dette tidspunkt kan være under de kjente hastigheter wp og wn. Mottakerens dreieorgan kan fluk-tuere mellom hastighetene wn og wp forut for tidspunktet t1 på grunn av at korreksjonskretsen er i drift fra tidspunktet tQ og kan utvikle ordrer som bevirker fluktuasjonene. Mottakerens dreieorgan varierer hastigheten mellom wn og wp etter tidspunktet t^, men dette er ikke vist i fig. 3, for å forenkle beskrivelsen, men vil bli forklart i det følgende. Tidspunktet t2 mar-kerer enden av sammenfasingsperioden, hvoretter begge dreieorganer drives med normal driftshastighet w . Det skal gjentas at utgangsbetingelsene for den følgende beskrivelse er at det har forløpet tilstrekkelig lang tid, det vil si tQ til t1, til å tillate senderens og mottakerens dreieorganer å akselerere fra hvilestilling til hastighetene henholdsvis wn og wp.
Fig. 4(a) illustrerer mottakerens og senderens tilbake-løpspuls-tog. Perioden til mottakerens tilbakeløpspuls P^ er lik 7|7wp og perioden til senderens tilbakeløpspuls P^ er lik Uttrykt i frekvens har mottakerens og senderens tilbakeløpspul-ser frekvenser som er det dobbelte av de respektive dreieorganer fordi pulsene utvikles to ganger i løpet av hver omdreining av dreieorganene. Fasekorreksjonskretsen 28 (fig. 1) måler tiden mellom forkantene 80 til mottakerens tilba.keløpspulser og forkantene 81 til senderens tilba.keløpspulser. Det målte tidsforløp, T , representerer fasevinkelfeilen mellom de to pulser og følge-lig fasevinkelfeilen mellom dreieorganene fordi pulsene er utviklet ved kjente vinkelstillinger i løpet av de to dreie orga-ners rotasjon. Fasevinkelfeilen, T , er målt i forhold til forkanten til hver tilbakeløpspuls for mottakeren. Fasekorreksjonskretsen tar stikkprøver eller overvåker faseforholdet til de to dreieorganer under hver P^ tidsperiode, det vil si en prøveperi-ode, og må forut for enden av prøveperioden korrigere den målte feil forut for den neste måling.
Forskjellen i periodelengde på de to pulstog er Ap=PI,-Pi.. Forskjellen A p er den størrelse hvormed feilen"! evarierer fra prøveperiode til prøveperiode. Den største verdi som Tg kan anta er lengden av den korteste pulsvarighet, det vil si Tg max= P^. I virkeligheten nærmer Tg seg en maksimalverdi på P^ fordi forkanten til de to pulser når Te er lik Pt stemmer overens og fasekorreksjonskretsen målen en feil null. Generelt, dersom feilen er Tg=A (enhver vilkårlig størrelse mindre enn P^) ved tidspunkt t n(begynnelsen av prøveperioden), vil feilen ved tidspunkt tn+1 (starten av den etterfølgende prøveperiode) være T =A- A P« For å sammenfatte reduseres feilen Tg med hastigheten A P Pr' Prøveperiode, det vil si & p/P . Det tidsrom som kreves for å redusere feilen til null (varigheten til et korreksjonssignal T ) er derfor TP P. Uttrykket T /Tl P er antallet prøveperioder som kreves for å redusere feilen til null og produktet P . T e/ A p er tidsrommet som omfattes av det be-regnete antall prøveperioder. Likningen T =T .P /Zl P angir derfor varigheten av en korreksjonspuls Tc som kreves for å korrigere hele feilen.
Likningen T C =T Q .P x./ A P modifiseres til formen
H C =T Q .P J-/~ E>A p(B!>1) for å bevirke en delvis korreksjon av feilen. En grunn for dette er at den umodifiserte likning er basert på antakelsen om at mottakerens motor er i stand til å
bli koblet momentant mellom hastig° hetene w og w . En annen grunn er at de multipliserende kretser som benyttes for å frembringe det ønskete forhold mellom T V.» og T ckan utvikle en Tc som leder til overkorreksjon-av feilen dersom hele feilen forsøkes korrigert. Por å illustrere dette er virkemåten for den multipliserende krets som produserer korreksjonspulsen forklart for det tilfelle at hele feilen korrigeres, det vil si for Tc-Te.Pr/4 P.
En multipliserende krets er vist i fig. 5(a). Bølgefor-men til spenningen på kondensatoren C i kretsen er vist i fig. 5(b). I fig. 5(a) kobler en inngående puls T1 en bryter 100 PÅ så lenge pulsen T. varer. Med bryteren 100 PÅ, tilføres en strøm I.| fra en konstantstrømkilde 102 med bryteren -til kondensatoren C. En strøm I2 tilføres kondensatoren fra en konstant-strømkilde 103. Kondensatoren lades av strømmene opp mot VlilCt A. etter formelen Y^ =( I^- I2).t/C(t=tid). En spenningskilde + Vmax og en diode 104 begrenser spenningen som kondensatoren kan lades opp til til spenningsnivået •+Vmax. v-|=vmax=(I-| -I2^ »
det vil si V max er sp cenningen på kondensatoren når den lades fra jordpotensial med strømmene I1 og I2 over et tidsrom lik bredden T. på en bestemt puls.
Med bryteren 100 avkoblet fjernes konstantstrømkilden
102 fra kretsen og kondensatoren utlades mot jord med konstant-strømkilden I2 etter formelen V^ V^- I^. t/ C. Tiden..som kreves for å utlade kondensatoren fra Vmax til jord er T2. Dette gir grunnlag for uttrykket <V>2=<0=V>max<-I2T>2/C. En diode 105, som er koblet mellom kondensatoren og jord, hindrer kondensatoren fra å anta en ladning under jord-potensialet.
En pulsgenerator 101, som er koblet til kondensatoren C, utvikler en puls når potensialet på kondensatoren C er over jordpotensialet, det vil si generatoren 101 frembringer forkanten til pulsen når spenningen på kondensatoren stiger over jord-potensialet og bakkanten når spenningen .på kondensatoren vender tilbake til jordpotensialet. Generatoren kan være en enkelt transistorbryter som kobles på av spenninger over et bestemt spenningsnivå. Pulsens T, varighet er derfor lik summen av 3?1
og T2, det vil si 1^ =T^+ T2.
Det ønskelige forhold mellom og T^, det vil si Hj=Tj. I^/ l2 (formen på likningen Tc=Te«I<>>r/4 p) oppnås som føl-ger:
utbytting av V _„.0=(I1-Io)T. i likningen foran gir T5=T1+T1 ( I^- T2) v/ I2 og av dette får man uttrykket
W
T =<T>1.<I>1/<I>2, ,s#
Likningec?;.Tc=Te , T?r/ A P for korrigering av hele feilen frembringes av den multipliserende krets ved å velge verdier for strømmene slik at I^/ I2=?v/ A P og å bytte ut TC=T^ og ^=3^. Som angitt foran, er den maksimale korreksjonshastighet A P/<p>r> det vil si med mottakerens dreieorgan roterende med en hastighet Wp og senderens dreieorgan med en hastighet wn reduseres fasevinkelfeilen.T med en størrelse A P hver prøveperiode P . Dette betyr at.,den største feil som kan korrigeres i løpet av en prøveperiodefer: Te = A P« Dette faktum benyttes for valg av spenningen ^^JiVdén multipliserende krets. Vmax er den spenning hvortil..kondensatoren lades når T^ =T =A P> de-t vil si
<\>
Tiden som kreves for å utlade kondensatoren fra V max til djord-nivå, T2, er T^T^-T., fra T5=T2+Tr T2 i det foreliggende tilfelle er derfor T„=P - A p.
Korreksjonspulsen T cutvikles av pulsgeneratoren 101 så lenge spenningen på kondensatoren C er over jordnivå. Pulsen T holder mottakerens dreieorgan på fasehastigheten w pmens den
c ..._ P
utvikles. Ved enden av pulsen Tc kobles mottakerens dreieorgan tilbake til normal hastighet wn> Hensikten er å foreta denne hastighetsforandring når de to dreieorganer går i likeløp. Kår T er større enn /\ p, er T større enn P , lengden på prøve-perioden, hvilket fremgår av likningen T =T .P 7^ pV Dette betyr at spenningen på kondensatoren C ikke vender tilbake til jordnivå under prøveperioden når feilen er større enn A P«
Dette skaper ikke noe problem før feilen er redusert til mindre enn A P- Ved begynnelsen av prøveperioden hvori feilen er mindre enn A P> må en T med en mindre varighet enn P utvikles for å koble mottakerens dreieorgan til hastigheten wn på det tidspunkt at dreieorganene befinner seg i likeløp. Denrførste korreks jonspuls med en varighet mindre enn P^ kan imidlertid være større enn det som kreves for å korrigere feilen, fordi ladingen av kondensatoren mot V__„ ikke starter fra jordpotensial.
IQ cl X
Dette fremgår ved betraktning av fig. 4(b).
Bølgeformen til spenningen på kondensatoren C for fire etterfølgende prøveperioder er vist i fig. 4(b). Feilen på tidspunktet t er antatt å være større enn ^ p og feilen på tidspunktet t ^ er mindre enn A P« Ladningen på kondensatoren C reduseres ikke til jordnivå i løpet av prøveperiodene som tilsvarer t n og tn -|, fordi feilene som er større enn A P bevirker utviklingen av en TQ som er større enn P^. På tidspunkt tQ+1 starter kondensatoren opplading mot Vm„^. fra et potensial over jordnivå. Dette leder til utviklingen av en feilaktig korreksjonspuls, Tca, fordi forholdet T5=T1.I1/l2 bare er gyldig når bølgeformen på spenningen over kondensatoren er symmetrisk, det vil si at ladingen starter på en referansespenning, forhøyes til et høyere potensial og reduseres til referansespenningen. Feilen på et tidspunkt t„ antas å være T =A.A p, hvor 2>A">1 etter definisjon. På tidspunktet tQ+1 er feilen 1Q=A p(A-1) på grunn av at feilen reduseres A P hver prøveperiode. Den riktige korreksjonspulslengde for en feil TQ= A p.(A-1) er T =P (A-1) hvilket utledes fra likningen ^ C=^ e-^ T/ Å P« Varigheten av den feilaktige korreks jonspuls er T =T -f A P(A-1). Dette uttrykket for TC - cl er oppnådd ved å iaktta at I er det tidsrom som kreves for å lade kondensatoren fra dens utgangs-verdi på tidspunktet t ^ (et potensial over jordnivået) til en høyere spenning og tilbake til utgangsverdien, og at ^ p (A-1) er den ytterligere tid som kreves for å utlade kondensatoren fra utgangsnivået på tidspunktet tQ+1 til jordnivå. Dette fremgår av betraktningen av prøveperiodene tn og tn+1 i fig. 4(b), hvor A P (feilen i prøveperioden t n ) + (Pr~ A P) (tiden som kreves for å utlade kondensatoren fra Vmax til jordnivå) - Pr (varigheten av en prøveperiode) = A p(A-1).
Systemet korrigerer feilen bare fra en retning, og over-korreksjonen som bevirkes av pulsen T Ca„ innfører derfor en feil i systemet. Dette uønskelige resultat fjernes ved å korrigere feilen med en brøkdel hver prøveperiode. Denne fremgangsmåte kompenserer også for at motorhastigheten til mottakerens dreieorgan ikke reagerer momentant, hvilket vil bli beskrevet i det følgende. Dersom feilen for eksempel reduseres med halvparten hver prøveperiode, blir forholdet mellom T og T følgende: T =^T P / A V eller T =T .P^/2 A V- Med dette skjema kan den første korreksjonspuls med mindre varighet enn Pr fremdeles gi grunnlag for feil, men så lenge den er mindre enn det tidsrom som kreves for å korrigere hele feilen, vil det ikke opptre noen overkorreksjon. Dersom den feilbringende puls er mindre enn prø-veperioden, kan' spenningen på kondensatoren vende tilbake til jordpotensial før enden av prøveperioden og en riktig I utvikles i den neste prøveperiode. Feilen reduseres kontinuerlig med halvdelen i etterfølgende prøveperioder inntil dens størrelse er neglisjerbar. lengden av forsihkelsesperioden som er avsatt for sammenfasingen velges slik at den omfatter et tilstrekkelig antall prøveperiode til å sikre at feilen er neglisjerbar ved enden av forsinkelsesperiodeu.
Det generelle uttrykk for korrigering av en brøkdel av fasevinkelfeilen hver prøveperiode er Tc=Te.Pr/B A P> hvor B er større eller lik 1. Den multipliserende krets frembringer dette forhold ved å velge verdiene for strømmene slik at 3^/1,,=
Pr/B A p (ut fra T^T-i .I-|/I2). Ved- betraktning av den generelle likning ser man at T er mindre eller lik P når feilen T er mindre eller lik B A P. Derfor er B A P det tidsrom som benyttes for å velge en verdi for VraoT når det frembringes brøkvise kor-
\
reks joner, det vil si \ ax=B A p.(l.,-I?)/C. Med B A P valgt som tidsrommet som spenningen på kondensatoren krever for å stige fra jordnivå til 1 , følger det at P r-B A P er tidsrommet som spenningen trenger for å vende tilbake fra V maxtil
v = = max jordnivå. Yed beskrivelsen av fig. 5(a) og 5(b) ble det forut-satt at T5=T1+t2. Tc ble innsatt for T^ og Tg for T1, følgelig ble T =T +T~ eller TQ=T -T.. Por T =B A P, Trt=P,, og T0, tidsrommet som spenningen trenga er for å vende tilbake fra V maxtil jordnivå, er TQ=T -T =P -B A V-
Z c e r r
Når feilen Tg er større enn B 4 er korreksjonspulsen
I C/ større enn P x?. I løpet av dette tidsrom er feilen redusert med hastigheten A p/Pr- Når feilen er redusert til mindre enn B A p, forblir korreksjonshastigheten A v/ ?r> wen tidsrommet som korreksjonen utføres over er bare tilstrekkelig til å korrigere feilen en brøkdel, det vil si Tg/B.
Fig. 4(c) illustrerer bølgeformene for spenningen på kondensatoren når feilen reduseres brøkvis. Feilen ved tidspunktet tn er antatt å være Tg=A A P» kv or 2>A>1 . Dersom A>B, er feilen på tidspunkt t A p(A-1) (fordi for A>B, T >P og
Cl~r t O X feilen reduseres med A P under prøveperioden tn), hvilket er mindre enn ^ p ut fra definisjonen av A. Den riktige korreksjonspuls for prøveperioden t,.,.. er T =P (A-1)/B og den feil-l1"t~ I C X? .
bringende korreksjonspuls T „ er: T„=P (A-1)/B + A p(A-B)
C3 L,d X?
eller TQa =Tc+ A <p>(A-B).
Den størrelse som T er større enn T er det tidsrom som ca c
kreves for å lade kondensatoren fra jordpotensial til potensialet på kondensatoren ved tidspunkt t ^ Dette tidsrom er
åA p (feilen ved prøveperiode t ) + (Pr-B A P) (tiden som kreves for å lade kondensatoren fra V^,,^ til jordnivå) - P_ (va-in ci x x righeten til en prøveperiode) - A V (A-B) som er bestemt ved å inspisere prøveperiodene t og tn+1 i fig. 4(c).
Dersom Tc (den brøkvise korreksjon) er mindre enn eller lik T ca' , o ° g T ca er lik eller mindre enn BT c(hele korreksjonen som trenges) og BIL er mindre enn eller lik P (prøveperioden),
c .li L
korrigeres feilen med en størrelse som er mindre enn den to-tale korreksjon som trenges,og en riktig korreksjonspuls vil bli utviklet i den neste prøveperiode fordi ladningen på kondensatoren C vender tilbake til jordnivå forut for starten av den et-terfølgende prøveperiode. Dette kan oppsettes som følger:
<T>c^<T>ca er vist ov"enfor> det vil si Tca=Tc+ i p(A-B) <T>ca<=>Pr(A-l)/B + A p(A-B) <BTc=Pr(A-l). Dette uttrykk stemmer for riktig valgte verdier for A og B. Por eksempel er A=7/4, B=6/4 (A-B) = 1/4 og (A-1) - 3/4 og
eller 5P^/3^3P^ + P+ som er riktig fordi P„ er større
X7 x? U X?
enn P^.
BTc=Pr (A-l)5[Pr. Dette uttrykk er riktig fordi (A-1)
er mindre enn 1 etter de_finis jonen av A, det vil si 2>A>1.
Den forannevnte fremgangsmåte for utvikling av en puls med variabel bredde for å bringe overensstemmelse mellom vin-keistillingen til to roterende dreieorganer eller aksler, kan1varieres på mange måter. En forandringsmulighet er å koble ladningen j?å kondensatoren i den multipliserende krets tilbake til jordpotensial ved enden av hver prøveperiode. Dette sikrer at deri første korreksjonspuls T , mindre enn Pr, har riktig størrelser, det vil si eliminerer utviklingen av den feilbringende korreksjonspuls T._. Dette skjema kan gjennomføres på en
., ca
måte ved å benytte to multipliserende kretser for å utvikle korreks jonspulsén. De to kretser utvikler alternativt en korreksjonspuls i etterfølgende prøveperioder. På denne måte utvikler en krets en korreksjonspuls mens den andre krets utlader sin kondensator til jordnivå.
En annen teknikk for å eliminere den feilaktige korreksjonspuls Tca er å velge spenningen ^ max slik at kondensator-spenningen holdes på Vmax lenger enn p for at fullstendig ut-lading kan skje i løpet av P . Dette betyr at ingen feilaktig feil vil bli ført over i neste prøveperiode når feilen blir mindre enn p, hvilket fjerner muligheten for en feilaktig puls Tca.
Benyttelsen av to kretser kan også omfatte et skjema for et to-veis korreksjonssystem. En krets utvikler en puls med ordre til mottakerens dreieorgan om å akselerere til en hastighet over deri normale driftshastighet wn og den andre krets utvikler en puls med ordre til dreie organet om å senke hastigheten under normal driftshastighet. En annen mulighet for forandring av den beskrevne fremgangsmåte er å innstille lengden på prøveperioden lik korreksjonspulsen.' Dette oppnås ved å fjerne
. * -•jjrffiailiiP; r... i .......
den spenningsbegrensende diode fra den"multi<p>liserende krets og ved å hindre utviklingen av korreksjonspulsen inntil ladningen på kondensatoren har vendt tilbake til jordpotensial.
Allej.de forannevnte fremgangsmåter kan forandres slik at et signal frembringes, som varierer i amplityde eller frekvens i stedet for i pulsbredde. Et signal med variabel amplityde er særlig anvendelig i det korreksjonssystem for variabel hastighet som ble nevnt foran. Pulsens amplityde påtrykkes en motor med variabel hastighet slik at.-motorens hastighet varieres kontinuerlig inntil de to aksler eller pulser er i fase.
Som nevnt tidligere i beskrivelsen antas at dreieorganets motor har en momentan reaksjon, det vil si at motoren antas å være i stand til å skifte momentant fra hastighet wp til wn< I virkeligheten krever motorene et bestemt tidsrom for hastighets-økning og -senkning. Eig. 6 illustrerer hastighetskurvene for mottakerens dreieorgan under tre etterfølgende prøveperioder. Motorens hastighetsøkning og -senkning antas å være lineær, hvilket betyr en førstegrads tilnærmelse av motorens karakteristikk. I tillegg antas motoren å kreve dobbelt så lang tid for å akselerere fra w til w , som for å senke hastigheten tilsvarende.- Tidspunktet t n er et punkt hvorpå feilen er redusert til mindre enn B J p og korreksjonspulsen som utvikles for en bestemt prøveperiode har riktig varighet. Området under hastig-hetsnivået wn, avgrenset av kurven, er den fasevinkelforandring som mottakerens motor gjennomgår når en korreksjonspuls T utvikles. Når feilen er stor, er dette område trapesformet og området er stort sett likt arealet til et rektangel. En forandring i lengden av T bevirker derfor en stort sett lineær forandring i arealet og følgelig en lineær forandring i fasevinkelen. Når feilen blir liten, antar området trekantform, for eksempel som vist i prøveperiodene som begynner på tidspunktene "t 1 og tn+2. I dette tilfelle bevirker en forandring i korreksjonspul-sens lengde (trekantens grunnlinje) en forandring i området (fasevinkel) som er proporsjonal med kvadratet av korreksjonspulsen ifølge geometriske lover.
Det foreliggende sammenfasingssystem benytter derfor en ikke-lineær krets for styring av de ikke-lineære karakteristikker til en motor. Når fasevinkelfeilen er stor, er forandrin-gene i dreieorganets hastighet sjeldne og forholdet mellom Tc og Tg kan behandles som om det var lineært. Når feilen er liten, forandrer mottakerens motor hastighet kontinuerlig på en ikke-lineær måte, hvilket krever at kretsen danner et ikke-lineært forhold mellom T og T e. Fig. 7 illustrerer forholdet mellom Tr>°S T^ som dannes av fasekorreks jonskretsen. Den ikke-lineære del av kurven følger et kvadrat-forhold og oppnås ved å velge parametrene (strøm- og spenningsverdier) i den multipliserende krets slik at de ikke-lineære karakteristikker til dreieorganets motor tilnærmes. Den ikke-lineære karakteristikk til dreieorganets motor må det kompenseres for, for å hindre overkorreksjon i systemet. Tilpasningen eller tilnærmingen av motorens karakteristikker med den foreliggende fremgangsmåte forbedres ytterligere ved at feilen korrigeres med en brøkdel hver prøveperiode.
Kretsen i fig. 8(a)er en annen multipliserende krets som kan benyttes sammen med det foreliggende system. Kretsen i fig. 8(a) benytter konstantspenningskilder i stedet for konstant-strømkilder for utvikling av de ønskete bølgeformer på spennin-C»,,,gen over kondensatoren. Oppladingshastigheten på kondensator-spenningen er i dette tilfelle eksponensiell i stedet for lineær. .... iadetidskonstantene til kretsen velges slik at bølgeformene for spenningen er omtrent lik de som er- vist i fig. 4(c). Fig. 8(b) viser bølgeformen på spenningen over kondensatoren C (fig. 8(a)) for en stor feil og fig. 8(c) for en liten feil.
Fig. 8(b) illustrerer bølgeformen til spenningen over kondensatoren når feilen er stor, det vil si bølgeformen som utvikles når korreksjonspulsen Tc er større enn lengden av prøveperi-oden Pr. Denne bølgeform frembringer de samme resultater som er vist i prøveperioden t n i fig. 4(c). Der bringer en feil som er større enn B å p spenningen på kondensatoren i fig. 5(a) til å nå V max og ° forbli der i et tidsrom forut for utladningen til
jordpotensial. Denne kurve tilnærmes av de eksponensielle kurver som frembringes av kretsen i fig. 8(a).
Fig. 8(c) illustrerer bølgeformen på spenningen over kondensatoren i fig. 8(a) når korreksjonspulsen er mindre enn varigheten av en prøveperiode. Bølgeformen antar stort sett samme form som bølgeformene som frembringes av kretsen i fig.5(a), hvilket fremgår av prøveperiodene tn+2 og ^ n+^ i fig- 4(c). I dette tilfelle overstiger størrelsen på spenningene over kondensatoren i fig. 8(a) de lineære deler av deres ladekur.ver. Når feilen er liten, er. bølge forme ne til spenningen -over kon-
<\>
densatoren lineær når den lades opp til V- og utlades mot
c max °
jordnivå. Det vil si at de første deler av de eksponensielle ladekurver er lineære og er tilnærmet .kurvene som frembringes av kretsen i fig. 5(a) for små feil.
Den multipliserende krets i fig.- 8(a) virker på følgende måte. Feilpulsen Tg kobler en bryter 120 på. Med bryteren 120 på,lades en kondensator 122 til et potensial B+ over en motstand 123. Ladningen' på kondensatoren øker eksponensielt mot et potensial +D som'bestemmes av et spenningsdelernettverk mellom +B og
-B, som omfatter motstander 123 og 124. Bryteren 120 vender tilbake til sin vanlige AV-stilling ved enden av feilpulsen TQ. På dette tidspunkt begynner kondensatoren 122 å lades mot potensialet -B over motstanden "124. En diode. 125 hindrer kondensatoren fra å lades til ptensialet -B og holder spenningen på kondensatoren på en liten størrelse under jordnivå. En pulsgenerator 121
kobles på når spenningen•på kondensatoren er over jordpotensial, og utvikler derved-forkanten ;til korreksjonspulsen. Bakkanten til pulsen Tc utvikles når spenningen på kondensatoren vender tilbake til jordnivå, og den.kobler pulsgeneratoren 121 av. Bryteren 120 og'pulsgeneratoren.121 kan dannes av enkle transistor-brytere.
Feilpulsen T utvikles av kretsen i fig. 9. Denne krets kan benyttes med de multipliserende kretser i enten fig. 5(a) eller 8(a). En* flip-flop 150 utvikler feilpulsen Tg ved å regi-strere tidsforløpet mellom forkantene til tilbakeløpspulsene fra mottaker og sender. Tnngangssignalene er direkte koblet til flip-flopen, det vil si når spenningen på en inngangsklemme er på eller over et forutbestemt utløsernivå, forandres flip-flopens tilstand. Elip-flopen utløses til en på-tilstand av et signal som tilføres en innkoblingsklemme 152 og til en av-tilstand av et signal som tilføres en utkoblingsklemme 153. Dersom flip-flopen er i en på-tilstand når et signal tilføres innkoblingsklemmen, forblir den på og likeledes forblir den av, dersom et signal tilføres utkoblingsklemmen mens den er i en av-tilstand. Ved å tilføre en tilbakeløpspuls fra mottakeren til flip-flopens innkoblingsklemme og en tilbakeløpspuls fra senderen til utkoblingsklemmen, gjør man prøveperioden lik lengden av mottakerens tilbakeløpspuls Pr. På denne måte utvikles feilpulsen Tg ved begynnelsen av hver periode av mottakerens til-bakeløpspuls og er et mål for tidsforløpet mellom forkanten til en tilbakeløpspuls fra mottakeren og forkanten til en tilbake-L: løpspuls fra senderen.
Mottakerens tilbakeløpspuls tilføres en enkeltvirkende (single shot) multivibrator 151 før den tilføres til innkob-- v ,<:-:; " 1ingsklemmen på flip-flopen for å hindre utviklingen av en feilaktig feilpuls. Varigheten av mottakerens tilbakeløpspuls er større enn til senderens tilbakeløpspuls fordi mottakerens dreieorgan roterer med lavere hastighet. Dersom mottakerens tilbake-løpspuls tilføres direkte til innkoblingsklemmen, vil derfor en feilaktig feilpuls utvikles når de to pulsers forkanter opptrer samtidig. Når mottakerens og senderens tilbakeløpspulser tilfø-
res samtidig til flip-flopens innkoblings- og utkoblingsklemmer, forblir flip-flopen i en av-tilstand. Dersom mottakerens til-bakeløpspuls ikke avkortes, kobles imidlertid flip-flopen på ved enden av senderens tilbakeløpspuls, fordi mottakerens tilbake-løpspuls er lengre, og fortsetter å påtrykke spenning på innkoblingsklemmen etter at senderens puls er avbrutt. Flip-flopen kobles ikke av før den mottar den neste tilbakeløpspuls fra senderen, hvilket gir et langt og feilaktig feilsignal. Den enkeltvirkende (single shot) multivibrator korter mottakerens tilbake-løpspuls slik at dens varighet blir mindre enn senderens til-bakeløpspuls og problemet er fjernet.
Det er nødvendig at senderens tilbakeløpspuls og mottake-
rens tilbakeløpspuls er koblet likespent til flip-flopen 150
gjennom den monostabile multivibrator 151 slik at det ikke utvikles feilaktige feilpulser.
Flip-flopen holdes i en av-tilstand som følger sammenfasingsperioden, fordi senderens tilbakeløpspuls fortsetter å
ligge over utkoblingsklemmen og mottakerens tilbakeløpspuls fjernes fra innkoblingsklemmen.
Likestrømskobling reduserer også muligheten for at støy
skal utløse flip-flopen.
Den forangående beskrivelse er rettet mot opprettelse av likeløp for dreieorganer i sénder-mottakere for f aks im ile over-føring. De fremgangsmåter og kretser som er blitt beskrevet kan like godt benyttes i andre systemer hvor det ønskes oppnådd et bestemt fasevinkelforhold mellom et flertall roterende aksler eller mellom to eller flere pulstog.

Claims (16)

1. Fremgangsmåte for frembringelse av et bestemt fasevinkelforhold mellom minst to elektriske signaler med tilnærmet lik frekvens, særlig i sammenvirkende utstyr for overføring av grafisk informasjon, hvor det blir målt en foreliggende fasevinkelfeil mellom de to signaler idet tidsrommet mellom ens punkter i signalperioden blir bestemt, hvor det blir frembrakt et elektrisk korreksjonssignal som tilsvarer den aktuelle fasevinkelfeil samt hvor frekvensen til ett av de elektriske signaler blir slik forandret ved hjelp av dette korreksjonssignal at det skjer en tilnærming av de ens punkter i signalperiodene tilsvarende det bestemte fasevinkelforhold, karakterisert ved at bestemmelsen av fasevinkelfeilen og avgivelsen av korreks j on's-signalene skjer under på hverandre følgende prøveperioder, idet det korreksjonssignal som avgis i den enkelte prøveperiode på i og for seg kjent måte har en varighet som er proporsjonal med den aktuelle fasevinkelfeil, at frekvensen til det nevnte ene signal blir forandret ved omkobling mellom en normalfrekvens og en faseutlikningsfrekvens, idet faseutlikningsfrekvensen skil-ler seg fra normalfrekvensen med et bestemt antall perioder pr. tidsenhet, samt at det nevnte ene signal blir gitt faseutlikningsfrekvensen under varigheten av det aktuelle korreksjonssignal.
2. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1, karakterisert ved at varigheten av prøveperioden er stort sett lik perioden for det nevnte ene elektriske signal.
3. Fremgangsmåte i samsvar med krav' 1 eller 2, karakterisert ved at varigheten til korreksjonssignalet når den er mindre enn varigheten til prøveperioden i det minste er tilstrekkelig til å korrigere en brøkdel av den målte feil.
4- Fremgangsmåte i samsvar med et av de foregående krav, hvor målingen omfatter utviklingen av et elektrisk feilsignal, karakterisert ved .at utviklingen av korreksjonssignalet omfatter utvikling av et første elektriske rampesignal i et tidsrom som er stort sett lik varigheten av feilsignalet, utvikling av ét andre elektriske rampesignal med en foegynneltJesspen-ning stort sett lik■spenningen til det første rampesignal ved enden av dets utviklingsperiode og med en helling motsatt hel-lingen til det første rampesignal, idet det andre rampesignal utvikles inntil dets spenning er stort sett lik en forutbestemt referansespenning, samt utvikling av korreksjonssignalet i et tidsrom hvori spenningen til det første og det andre rampesignal er større enn referansenivået.
5- Fremgangsmåte-i samsvar med krav4, karakterisert ved at utviklingen av det første rampesignal omfatter opp-ladning av en kondensator (C) med strømmer (i^, lg) fra en første (102) og en andre (103) konstantstrømkilde over et tidsrom som er stort sett lik varigheten av feilsignalet, og hvor utviklingen av det andre rampesignal omfatter utladningen av kondensatoren med strøm fra den andre konstantstrømkilde inntil rampesignalets spenning når referansespenningen eller opptrer samtidig med enden av prøveperioden, avhengig av hva som kommer først.
6. Fremgangsmåte i samsvar med krav 5, karakterisert ved at spenningen hvortil det første rampesignal lader opp kondensatoren (C) begrenses til en maksimalverdi (+ V ). i-x- max
7. Koblingsanordning for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge et av de foregående -krav, omfattende en vinkelindikerende anordning (50, 51, 56, 57) koblet til hvert av to samvirkende, roterende organer (12) for å utvikle elektriske tilbakeløpssignaler som angir vinkelstillingen til hvert av de roterende organer, og en anordning (60) for utvikling av feilsignaler koblet til den vinkelindikerende anordning for å frembringe et elektrisk feilsignal som reaksjon på tilbakeløpssignalene og som representerer vinkelforskyvningen mellom de roterende organer, karakterisert ved at en korreksjonsanordning (28) er koblet til anordningen (60) for derved å frembringe et elektrisk korreksjonssignal, og at en styrekrets (30) for regulering av omdreiningstal-let er koblet til korreksjonsanordningen (28) og ett av de roterende organer (12), og at styrekretsen ved et korreksjonssignal omkobler ett av signalene mellom en første og en andre frekvens, idet den andre frekvens avviker fra den første frekvens et bestemt periodetall og styrekretsen (30) holder på den andre frekvens under korreksjonssignalets varighet.
8. Koblingsanordning i samsvar med krav 7, karakterisert ved at anordningen for utvikling av feilsignal omfatter en anordning for opprettelse av prøveperioder, i hver av hvilke feilsignalet utvikles.
9. Koblingsanordning i samsvar med krav 8, karakterisert ved at feilsignalet er en puls med variabel varighet og med en varighet som er stort sett lik tidsrommet mellom ens-artete punkter i forløpene for tilbakeløpssignalene.
10. Koblingsanordning i samsvar med krav 9, karakterisert ved at korreksjonssignalet er en puls med variabel varighet og med en varighet som er et multiplum av varigheten til feilsignalet i hvert fall når varigheten til korreksjonssignalet er mindre enn prøveperioden.
11. Koblingsanordning i samsvar med krav 10, karakterisert ved at anordningen (28) for utvikling av korreksjonssignal omfatter en multipliserende krets (100 til 105 ; 120 til 125) koblet for å motta feilsignalene for å frembringe et korreksjonssignal hver gang et feilsignal utvikles, idet varigheten til korreksjonssignalet, i det minste når den er mindre eller lik varigheten til prøveperioden, er stort sett et konstant multiplum av varigheten til feilsignalet, idet varigheten til feilsignalet bevirker at hastighetsstyringen varierer hastigheten til det nevnte roterende organ (12) i et langt nok tidsrom til å redusere feilen som angis av feilsignalet til en brøkdel.
12. Koblingsanordning i samsvar med et av kravene 7 til 11, hvor periodene til tilbakeløpssignalene som er knyttet til de roterende organer er henholdsvis P . r og Px,,.k a rak t e ri sejr^t ved at feilsignalet Tg utvikles under perioder Pr av tilbakeløpssig-nalet, hvorunder reaksjonen på det elektriske korreksjonssignal T er stort sett ifølge uttrykket T = p r T , hvor B e- r ■• lik ellerc større enn en og /' p er lik Pr~P^.
13 •- Koblingsanordning i samsvar med krav 12, karakterisert ved at anordningen (28) for utvikling av korreksjonssignal omfatter anordninger (100; 120) som er koblet for å motta feilsignalet for å frembringe et første signal med samme varighet som feilsignalet og med økende spenningsamplityde, i forhold til en referansespenning under dens utvikling, og for å frembringe et andre signal som følger etter det første signal, idet det andre signal har en begynnelsesspenningsamplityde stort sett lik slutt-spenningen på det første signal idet det avtar i amplityde inntil dets amplityde er stort sett lik referansespenningen eller signalet har nådd enden av perioden ?r, samt en pulsgenerator (101; 121) koblet for å motta det første og det andre signal for å frembringe korreksjonssignalet når spenningsamplitydene til signalene er lik ■eller større enn referansespenningen, idet korreksjonssignalet i det minste når dets varighet er lik eller mindre enn perioden P r, forholder seg til feilsignalet stort sett ifølge uttrykket
14. Koblingsanordning i samsvar med et av kravene 7 til 13, karakterisert ved at anordningen for utvikling av feilsignal omfatter en flip-flop (150) med en innkoblingsklemme (152), en utkoblingsklemme (153) og en utgangsklemme, hvilken utgangsklemme som feilsignal gir en puls (T ) med variabel varighet, hvilken varighet stort sett er lik tidsrommet mellom ensarte-te punkter i forløpene til tilbakeløpssignalene, idet flip-floppen (150) er koblet for å motta tilbakeløpssignalet fra det nevnte ene roterende organ på innkoblingsklemmen og for å motta tilbakeløps-signalet fra det andre av de to samvirkende roterende organer på utkoblingsklemmen.
15. Koblingsanordning i samsvar med krav 7, karakteri- sert ved at den omfatter en multipliserende krets med en pulsgenerator (101) med inngangsklemme og utgangsklemme, for utvikling av et elektrisk signal på utgangsklemmen når en spenning over et referansenivå "befinner seg på inngangsklemmen, en kondensator (C) med en første og en andre klemme koblet til inngangsklemmen til generatoren med den første klemme og til referansespenningen med den andre klemme, en diode (105) med anode-elektrode og katodeelektrode, koblet til kondensatorens første klemme med anodeelektroden og til referansespenningen med katode-elektroden, idet dioden hindrer kondensatoren til å bli ladet til en spenning under referansespenningsnivået, en første konstant-strømkilde (102) med en utgangsstrøm 1^, en annen konstantstrøm-kilde (103) med en utgangsstrøm koblet til kondensatorens første klemme, samt en koblingsanordning (100) med inngangsklemme, utgangsklemme og koblingsklemme, som er koblet til den første strømkilde med inngangsklemmen og til kondensatorens første klemme med utgangsklemmen for tilførsel av strøm 1^ til kondensatoren når et elektrisk pulssignal ligger på koblingsklemmen, idet kondensatoren lades av en strøm 1^=1^- lg med varighet som pulsen og deretter av strømmen lg, idet spenningen over kondensatoren når den ligger over referansenivået, bevirker utviklingen av pulsen på utgangen til generatorn (101), idet forholdet mellom pulsen og T1 er omtrent = x T1 . X2
16. Koblingsanordning i samsvar med krav 7, karakterisert ved at den omfatter en referansespenningskilde, en pulsgenerator (121) med en inngangsklemme og en utgangsklemme, for å frembringe et signal på utgangsklemmen når en spenning på inngangsklemmen er over referansespenningn, en kondensator (122) koblet mellom pulsgeneratorens inngangsklemme og referansespenningskilden, idet spenningen over kondensatoren bevirker utvikling av signalet når den ligger over referansespenningen, en diode (125) koblet mellom kondensatoren og referansespenningskilden for å hindre kondensatoren fra å nå en spenning betydelig under referansespenningen, en første (+B) og en andre (-B) spenningskilde med spenninger henholdsvis over og under referansespenningen, en anordning (120) for å motta et signal T^, samt en anordning for å lade kondensatoren opp til nivået for den første spenningskilde under varigheten av signalet og deretter å utlade kondensatoren til nivået for den andre spenningskilde, idet pulsgeneratoren i tidsrommet som spenningen over kondensatoren ligger over referansenivået avgir signalet T^, hvilket har en varighet som er stort sett et multiplum av varigheten til signalet .
NO05176/68A 1968-05-24 1968-12-24 NO130090B (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US73185768A 1968-05-24 1968-05-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO130090B true NO130090B (no) 1974-07-01

Family

ID=24941230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO05176/68A NO130090B (no) 1968-05-24 1968-12-24

Country Status (12)

Country Link
US (1) US3582798A (no)
AT (1) AT313379B (no)
BE (1) BE726034A (no)
CH (1) CH493177A (no)
CS (1) CS178054B2 (no)
DE (1) DE1816689B2 (no)
ES (1) ES361861A1 (no)
FR (1) FR1601516A (no)
GB (1) GB1247717A (no)
LU (1) LU58677A1 (no)
NO (1) NO130090B (no)
SE (1) SE366626B (no)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4232342A (en) * 1973-04-13 1980-11-04 Skala Stephen F Multiplexing for facsimile systems
US4054745A (en) * 1976-12-06 1977-10-18 Gte Automatic Electric (Canada) Limited Motor control device for data terminals
FR2423101A1 (fr) * 1978-04-11 1979-11-09 Electroniques Et Const Synchronisation des cylindres entre telecopieurs emetteur et recepteur
US4704721A (en) * 1984-12-21 1987-11-03 Aetna Telecommunications Laboratories Real time network system
US6864648B1 (en) 2002-02-08 2005-03-08 Powersci, Inc Vector flux machine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2794123A (en) * 1954-02-10 1957-05-28 Bell Telephone Labor Inc Electrical delay circuits
US3048708A (en) * 1958-06-25 1962-08-07 Itt Pulse timing control circuit
US3094667A (en) * 1958-10-29 1963-06-18 Itt Noise reducing circuit employing the information on both leading and trailing edges of received pulses
NL278226A (no) * 1961-05-10
US3328688A (en) * 1964-08-24 1967-06-27 Robert R Brooks Phase comparator using bistable and logic elements
US3426149A (en) * 1965-10-23 1969-02-04 Electrohome Ltd Phase detector
US3440548A (en) * 1966-10-06 1969-04-22 Bell Telephone Labor Inc Timing recovery circuit using time derivative of data signals

Also Published As

Publication number Publication date
US3582798A (en) 1971-06-01
CS178054B2 (no) 1977-08-31
LU58677A1 (no) 1970-01-13
AT313379B (de) 1974-02-11
GB1247717A (en) 1971-09-29
CH493177A (de) 1970-06-30
ES361861A1 (es) 1970-12-01
BE726034A (no) 1969-06-24
SE366626B (no) 1974-04-29
DE1816689A1 (de) 1969-12-04
FR1601516A (no) 1970-08-24
DE1816689B2 (de) 1971-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2418139A (en) Transmitter adjusting system
NO130090B (no)
US2182000A (en) Synchronizing system
DK147459B (da) Signalbehandlingskreds for en koblerstyret lodret afboejningskreds
US5757311A (en) Delayed frequency sweep for FMCW radar
US3731206A (en) Multiplying circuit with pulse duration control means
US2471373A (en) Pulse echo recognition system
US5760816A (en) Variable phase clock generator for an electrophotographic printer
US2509730A (en) Synchronizing system
US2150239A (en) Synchronizing system
US1890558A (en) Television or like system and apparatus
US3757178A (en) Plural motor electronic phasing system
NO126892B (no)
NO150965B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av en xantanopploesning
US3553370A (en) Phasing system for facsimile transmitter and receiver utilizing pulse generating and counting devices
US4023080A (en) Phase synchronizing circuit
SE435554B (sv) Navigationssystem
US2700701A (en) Facsimile receiving apparatus
US20210041561A1 (en) Range finding apparatus and control method
US2671897A (en) Automatically synchronized long range navigation pulse transmitter
US2535266A (en) Blanking pulse generating circuit
US6128029A (en) Device for correcting non-linearity of scanner in image forming apparatus
US2038375A (en) Synchronism correction for multiplex
NO138790B (no) Koblingsanordning til faseregulering av et klokkesignal
US2686832A (en) Facsimile framing system