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Schaltungsanordnung zur Einstellung elektromagnetisch verstellbarer
Schaltmittel oder Zeichenträger Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung
zur Einstellung elektromagnetisch verstellbarer Schaltmittel oder Zeichenträger
durch elektrische Impulsfolgen, die auf rotierenden Magnetspeichern, wie Magnettrommel
oder unendliches Magnetband, gespeichert sind.
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Derartige Anordnungen werden beispielsweise in halbelektronischen
Fernsprechvermittlungen zur Einstellung von Wählern oder Gebührendruckern und in
Rechenmaschinen zur Einstellung der Druckwerke verwendet. Besondere Schwierigkeiten
bereitet hierbei die Trägheit der einzustellenden Magneteinrichtungen gegenüber
den Geschwindigkeiten der Ein- und Ausspeioherung von Impulsen auf Magnettrommeln
oder Magnetbändern. Bei bekannten Anordnungen dieser Art wird das Problem dadurch
gelöst, daß zwischen den magnetischen Aufzeichnungsträgern und den zu verstellenden
Einrichtungen besondere Aussendesteuerungen vorgesehen sind, die eine zeitliche
Verzögerung der einzelnen Impulse herbeiführen. Das Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit
der Einspeicherung ankommender Impulse zu der Geschwindmgkeit der Ausspeieherung
zur Einstellung der magnetischen Einrichtungen beträgt hierbei etwa 6: 1.
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So ist in der Telegraphentechnik eine Anordnung bekanntgeworden, bei
der eine Geschwindigkeitsübersetzung der Telegraphierzeichen dadurch erreicht wird,
daß zunächst die Telegraphierzeichen jeweils auf einer Spur einer Magnettrommel
gespeichert werdien. Diese Trommel läuft mit einer solchen Geschwindigkeit um, daß
mit Beendigunt eines aus mehreren Schritten bestehenden Zeichens eine Trommelumdrehung
stattgefunden hat. Mehrere Zeichen sind somit in Paralleldarstellung auf der Trommel
gespeichert. Diese parallel gespeicherten Zeichen werden anschließend nacheinander
von einem von Spur zu Spur durch einen besonderen Umschaltimpuls bewegten Magnetkopf
abgegriffen und auf :einen zweiten schnellaufenden Trommelspeicher derart übertragen,
daß .alle Zeichen nunmehr in Seriendarstellung auf einer Spur erscheinen. Von diesem
letzten Trommelspeicher erfolgt dann die Aussendung mit einer wesentlich höheren
Telegraphiergeschwindigkeit. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß mit ihr auch
eine Untersetzung der mit höherer Geschwindigkeit eintreffenden Telegraphierzeichen
in eine relativ niedrige Geschwindigkeit vorgenommen werden kann.
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Alle diese bekannten Einrichtungen benötigen zur Unter- oder Übersetzung
der Geschwindigkeit besondere Verzögerungseinrichtungen, die bei kleinen Geschwindigkeitsunterscheden
beispielsweise als Laufzeitketten oder bei größeren Unterschieden als Speicher ausgebildet
sind. Sie werden dadurch verhältnismäßig aufwendig und bergen die Gefahr in sich:,
daß durch die Zwischenschaltung dieser Einrichtungen eine Impulsverzerrung hervorgerufen
worden kann, durch die eine falsche Einstellung der magnetischen Einrichtungen erfolgen
kann..
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Diese Nachteile der bekannten Anordnungen werden gemäß der Erfindung
dadurch vermieden, daß auf dem Magnetspeicher Taktspuren vorgesehen sind, deren
Anzahl der Zahl der möglichen Schritte des mechanischen Schaltmittels entspricht
und auf denen jeweils in entsprechenden Abständen für jeden Sektor des Magnetspeichers
je ein Steuerimpuls für den die auf der Informationsmagnetspur aufgezeichnete Impulsfolge
abgreifenden Magnetkopf von Spur zu Spur um jeweils eine Impulslänge versetzt gespeichert
ist. Die Taktspuren werden dabei nacheinander nur während jeweils einer Umdrehung
des Magnetspeichers wirksam abgetastet, und bei Koinzidenz eines Impulses der Taktspuren
und eines Impulses .der auf der Informationsmagnetspur aufgezeichneten Impulsfolge
wird das mechanische Schaltmittel um jeweils einen Schritt weitergeschaltet. Gemäß
weiterer Ausbildung der Erfindung sind die Taktspuren jeweils einer Schaltstufe
einer Fortschaltkette zugeordnet. Zweckmäßig wird für jeden Sektor des Magnetspeichers
ein mechanisches Schaltmittel gesondert vorgesehen. Jedoch können gemäß weiterer
Ausbildung der Erfindung auch mehrere Sektoren einem einzigen mechanischen Schaltmittel.
zugeordnet werden, wenn beispielsweise eine Addition mehrerer Impulsfolgen vorzenommen
werde soll.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in den
Fig.1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert: Es zeigt Fig. 1
eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung im Prinzip und: Fig.2 ein Impulsdiagramm.
für eine Anordnung nach Fig. 1.
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Auf der in der Fig. 1 dargestellten Magnettrommel M sind mehrere Magnetbahnen
dargestellt, die aus einer oder mehreren Spuren bestehen können. In die aus einer
Spur bestehende Magnetbahn B 1 werden in bekannter nicht näher dargestellten Weise
die zur Einstellung des Druckwerkes notwendigen Impulse aufgezeichnet. Die Zahl
der aufzeichnenden. Impulsfolgen richtet sich nach der Zahl der vorhandenen Typenräder
oder Typenstangen des Druckwerkes. Für jede Impulsfolge ist ein Sektor der Magnetbahn
B 1 vorgesehen. Die Magnetbahn B 2 besteht aus mehreren Magnetspuren,
deren Anzahl sich. nach der Zahl der Sektoren der Magnetbahn B 1 richtet. Die Magnetbahn
B 2 steuert die Anschaltung der einzelnen Typenstangen bzw. Typenräder des Druckwerkes
an die zugeordneten Sektoren der Magnetbahn B 1. Die Magnetbahn B 3 enthält so viele
Magnetspuren, wie die einzelnen Typenstangen Schritte ausführen können. Bei einem
dekadischen Zahlendruckwerk würde die Magnetbahn B 3 somit aus zehn nebeneinander
liegenden Magnetspuren bestehen. Jeder einzelnen Magnetspur der Magnetbahnen B 1,
B 2 und B 3 ist ein. Magnetkopf M 1 bis M 5 zugeordnet. Da, wie sich
im folgenden zeigen wird, die Magnetköpfe M2 bis M5 der Magnetbahnen
B 2 und B 3
jeweils nur nacheinander zur Wirkung kommen, ist es denkbar,
daß für jede Magnetbahn, nur ein einzelner Magnetkopf verwendet werden kann. In
diesem Fasle wäre jedoch eine mechanische Verschiebung des einzelnen Magnetkopfes
von einer Magnetspur auf die benachbarte erforderlich. Die mechanische Verschiebung
bedingt wiederum eine gewisse Trägheit, durch die der Vorteil der Erfindung teilweise
wieder aufgehoben würde. Es erscheint daher zweckmäßig, für jede Magnetspur einen
gesonderten Magnetkopf vorzusehen.
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Von dem durch die auf der Magnettrommel M aufgezeichneten Impulsfolgen
zu steuernden Druckwerk ist in. der Fig. 1 nur eine Typenstange 3 dargestellt, die
auf ihrer zur Walze 5 gerichteten Seite die Typenzeichen 4, z. B. Zahlen oder Buchstaben,
trägt. Die Typenstange 3 wird in bekannter Weise über das Zahnrad 2 und die Klinke
1 durch einte Magneten R schrittweise fortbewegt.
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Die Wirkungsweise der in Fig.1 dargestellten Schaltungsanordnung wird
an Hand des in Fig. 2 dargestellten Impulsdiagramms für die gespeicherte Zahl 3152
näher beschrieben. Es sei angenommen, daß die Kapazität des Druckwerkes gerade für
eine vierstellige Zahl ausreicht. Für diesen Fall ist die Magnetbahn B 1 der Magnettrommel
M in vier Sektoren einsgeteilt. Diese vier Sektoren entsprechen den in Fig. 2 dargestellten
vier Spalten. Nach Einspeicherung der Zähl 3152 wenden in dem ersten: Sektor der
Magnetbahn B 1 drei Impulse, im zweiten Sektor ein Impuls, im dritten Sektor fünf
Impulse und im vierten Sektor zwei Impulse aufgezeichnet sein. Entsprechend diesen
vier Sektoren enthält die Magnetbahn B 2 des Magnettrommel M vier nebeneinanderhegende
Magnetspuren und die ihnen zugeordneten vier Magnetköpfe, von denen in Fig. 1 nur
zwei dargestellt sind. Jede dieser vier Magnetspulen ist nur in demjenigen Bereich
in bekanntere Weise steuernd wirksam, der dem zugeordnetem Sektor der Magnetbahn
B 1 entspricht. Diese Steuerimpulse der Magnetbahn B 2 sind in Fig. 2 durch die
Zeilen B 21, B 22, B 23 und B 24
dargestellt.
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Wird nun weiterhin angenommen., daß es sich bei dem Druckwerk um ein
dekadisches Zahlendruckwerk handelt; so besitzt jede Typenstange 3 zehn Zahlentypen.
Dementsprechend besteht die Magnetbahn B 3 aus zehn, nebeneinander angeordnete.
Magnetspuren, auf denen Impulse aufgezeichnet sind, deren Anzahl der Sektorenzahl
der Magnetbahn B 1 entspricht: Der Abstand dieser Impulse einer Magnetspur entspricht
der jeweiligen Sektorenlänge. Außerdem sind die Impulse der einen Magnetspur gegenüber
der vor1iegenden Magnetspur jeweils um einer Impulsbreite einschkeßlich Impulspause
verschoben. Von de, zehn Magnetspuren der Magnetbahn B 3 sind im Dagraanm der Fig.
2 nur fünf (B 31 bis B 35) gezeichnet, .eoltsprechend dem höchsten
Stellenwert der gewählten Zahl. 3152.
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Während die magnetische Aufzeichnung auf der Magnetbahn B 1 sich für
jede Einstellung des Druck-Werkes ändert, bleiben die magnetischen Aufzeichnungen
der Bahnen. B 2 und B 3 unverändert.
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Bei der Umdrehung des Magnetspeichers M wird zu Beginn des ersten
Sektors, in welchem auf dem Magnetband B 1 drei Impulse gespeichert sind; der Magnetkopf
M2 den Magnetspur B21 erregt. Dadurch wird das Zündpotential der Röhre R 1 (Fig.
1) so weit angehoben, daß in dein. Moment; in wdchem der Magnetkopf M 1 den ersten
Impuls des roten Sektors der Magnetbahn, B 1 überstreicht, die Röhre R 1 zünden
kann, wenn gleichzeitig der Magnetkopf M4 der Magnetbahn B3 über die gemeinsame
Koinzidenzschaltung K auf die Röhre R 1 einwirkt: Da in der Zeit, in welcher der
Magnetkopf M 1 die weiteren gespeicherten Impulse des ersten Sektors überstreicht,
keine weiteren Impulse von dem Magnetkopf M 4 abgetastet werden, bleiben die in
dem Magnetkopf M 1 weiter induzierten Impulse auf die Röhre R 1 unwirksam. Dramit
wird während des Überstreichens des Magnetkopfes M1 über den ersten Sektor der Magnetbahn
B 1 die Röhre R 1 nur beun ersten Impuls dieses Sektors gezündet und der Stromkreis
für d'en#Magneten R des Druckwerkes geschlossen. Dieser zieht an und schaltet in
bekannter Weise die Typenstange 3 um einen Schritt aufwärts: Beim weiteren Drehen
der Magnettrommel M während dieser ersten Umdrehung wird am Ende des ersten Sektars
der Magnetkopf M 2 unwirksam und dafür der Magnetkopf M3 der benachbarten Magnetspur
B22 wirksam. Hierdurch wird das Potential an der Zündelektrode der ersten Röhre
R 1 abgeschaltet und des Zündelektrode der zweiten Röhre R 2 zugeführt. Da nun einerseits
auf der Magnetbahn B 1 im zweiten. Sektor der erste Impuls aufgezeichnet ist und
andererseits auf der ersten Magnetspur B31 den Magnetbiahn B 31 ein Werttaktimpuls
gespeichert ist, wird durch die beiden induzierten. Impulse in den Magnetköpfen;
M 1 und M 4 über die Koinzidenzschaltung K das Zündpotential der Röhre R 2 weiter
angehoben, so daß diese zündet. Hierdurch wird in der vorbesohriebenen, nicht näher
dargestellten Weise ein zweiter Magnet R erregt, der seinerseits die zugeordnete,
nicht dargestellte Typenstange um elnm Schritt fortschaltet.
Etwa
weiter auf dem zweiten Sektar der Magnetbahn B 1 gespeicherte Impulse können über
den Magnetkopf M 1 nicht zur Wirkung kommen, d a ebenfalls in der vorher beschriebenen
Weise der Magnetkopf M4 keine weiteren gespeicherten Impulse überträgt.
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Der gleiche Vorgang, wie er für den ersten und zweiten Sektor der
Magnetbahn B 1 beschrieben wurde, wiederholt sich auch bei dem dritten und vierten
Sektor dieser Bahn. Hier werden ebenfalls nur jeweils der erste auf Bahn B 1 gespeicherte
Impuls zur Zündung der in Fig. 1 nicht dargestellten Röhren, die jeweils der dritten
und vierten, ebenfalls nicht dargestellten Typenstange des Druckwerkes zugeordnet
sind, wirksam.
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Am Ende der ersten Umdrehung der Magnettrommel sind die der Magnetbahn
B 2 zugeordneten vier Magnetköpfe entsprechend den magnetisierten Sektoren der Magnetspuren
B21, B22, B23 und B24 (Fig. 2) nacheinander zur Wirkung gekommen. Der Magnetkopf
M4 der ersten Spur B31 (Fg.2) der dritten Magnetbahn B 3 der Trommel M wurde hierbei
viermal wirksam. Alle vier Typenstangen 3 des Druckwerkes sind am Ende der ersten
Umdrehung der Magnettrommel M auf den ersten Schritt eingestellt.
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Zu Beginn der zweiten Umdrehung der Magnettrommel M wird mit Hilfe
der Fortschaltkette F der Magnetkopf M4 der Magnetbahn B3 abgeschaltet und der Magnetkopf
M 5 angeschaltet. Dieser Magnetkopf M 5 wird nunmehr entsprechend den in der zweiten
Magnetspur B 32 (Fig. 2) gespeicherte Impulse efegt. Wie aus der vorbeschriebenen
Wirkungsweise der in. Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung hervorgeht, wird
im .ersten Sektor nur der auf der Magnetbahn B 2 aufgezeichnete zweite Impuls wirksam.
Die der Röhre R 1 zugeordnete Typenstange 3 des Druckwerkes wird auf den zweiten
Schritt fortgeschaltet. Beim überstreichen des zweiten Sektors der Magnetbahn B
1 durch den Magnetkopf M 1 wird die Röhre R 2 nicht gezündet, da, wie aus der obersten
Zeile der Fig. 2 hervorgeht, in diesem Sektor kein weiterer Impuls gespeichert ist.
Beim dritten und vierten Sektor der Magnetbahn B1 wird in analoger Weise die dritte
und vierte Typenstange des Druckwerkes ebenfalls einen Schritt fortgeschaltet.
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Aus dieser Wirkungsweise ist ohne weiteres zu entnehmen, daß die Fortschaltung
einer Typenstange 3 bzw. die Zündung der zugeordneten Röhre R nur dann erfolgen
kann., wenn :gleichzeitig mit der Erregung des Magnetkopfes M 1 der Magnetbahn B
1 auch jeweils einer der Köpfe der beiden Magnetbahnen B 2 und B 3 erregt werden.
Nur wenn drei Magnetköpfe erregt sind, kann eine der Röhren R zünden.
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Am Ende der zweiten Umdrehung der Magnettrommel M stehen somit die
erste Typenstange 3 des Druckwerkes auf dem zweiten Schritt, die zweite Typenstange
auf dem ersten Schritt und die dritte und vierte Typenstange jeweils auf dem zweiten
Schritt. Nach einer weiteren Umdrehung der Magnettrommeln. nehmen die erste und
dritte Typenstange dem dritten Schritt ein. Am Ende der vierten Umdrehung der Magnettrommel
M wird von den vier Typenstangen 3 nur die dritte um einen Schritt fortbewegt. Das
gleiche trifft auch für die fünfte Umdrehung der Magnettrommel M zu.
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Diese beschriebene Druckstellensteuerung ist in Fig. 2 ebenfalls dargestellt
und für jede Typenstange zusammengefaßt. Diesem Diagramm ist zu entnehmen, zu welchen
Zeiten und bei welcher Umdrehung der Magnettrommel M Impulse auf die Magnete der
jeweiligen Typenstangen die in dem Diagramm mit T l, T2, T 3 und
T 4 bezeichnet sind, gegeben werden.