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Elektrische Impulsauswahlvorrichtung Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, eine Recheneinrichtung, die zur Ermittlung des Zahlenunterschiedes zwischen
über zwei Kanäle übertragenen Reihen von kurzen Impulsen mit verschiedenen Zeitabständen
bestimmt ist, durch Verringerung ihrer Belastung mit Zählvorgängen und durch Steigerung
ihrer Arbeitsgeschwindigkeit zu vervollkommnen.
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Eine Recheneinrichtung dieser Art dient vor allem dazu, die Umlaufgeschwindigkeit
einer Welle in Abhängigkeit von der Drehzahl einer anderen Welle und damit beide
Wellen in Synchronismus zu bringen. Dabei werden zwei Reihen von kurzen Impulsen
erzeugt, von denen die eine zwischen den Zeitpunkten des Auftretens der Impulse
Intervalle von einer der veränderlichen Drehgeschwindigkeit der einen Welle umgekehrt
proportionellen Zeitdauer aufweist, während bei der anderen Impulsreihe diese Intervalle
umgekehrt proportional zur Umlaufgeschwindigkeit der zweiten Welle sind, die der
Drehgeschwindigkeit der ersten Welle möglichst nahe kommen soll, und durch diese
beiden Impulsreihen wird die sie empfangende Recheneinrichtung veranlaßt, eine von
dem Unterschied der Impulszahlen der zwei Reihen abhängige Spannung zu liefern,
die zur Einwirkung auf den Antriebsmotor der langsamer laufenden Welle gebracht
wird, um den Synchronismus der beiden Wellen herzustellen.
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Diese Recheneinrichtung kann zwei aufeinanderfolgende kurze Impulse,
die von zwei Impulserzeugern kommen und ihr an zwei Eingangsstromkreisen zugeführt
werden, nur dann zählen, wenn die Zeitpunkte des Auftretens dieser beiden Impulse
durch ein Intervall von einer bestimmten Mindestdauer r getrennt sind, welche die
Zählfähigkeit der Recheneinrichtung festlegt und darstellt, während beim Eintreffen
zweier mit einem kürzeren Zeitintervall als -c nacheinander ankommender Impulse
die Recheneinrichtung nicht befriedigend arbeitet.
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Nach der Erfindung wird nun bei einer zur Ermittlung des Zahlenunterschiedes
zwischen Impulsreihen mit getrennten Fortpflanzungskanälen bestimmten Recheneinrichtung
eine ihre Belastung herabsetzende und ihre Zählsicherheit und Zählgeschwindigkeit
erhöhende Verringerung der Zählvorgänge dadurch erreicht, daß ihr eine elektrische
Impulsauswahlvorrichtung vorgeschaltet ist, die aus einem in den beiden Impulsübertragungskanälen
angeordneten Kippschwinger mit Verstärkern und Verzögerungsleitungen besteht, der
die Weiterleitung eines über den einen oder den anderen der zwei Kanäle ankommenden
Impulses zuläßt, wenn der diesem zeitlich vorangehende Impuls sich über den gleichen
Kanal fortpflanzt, der dagegen sie verhindert, falls der unmittelbar vorherige Impuls
über den zweiten Kanal seinen Weg nimmt.
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Dieser Kippschwinger mit nachgeschalteten Elementen kann nach der
Erfindung dadurch ergänzt werden, daß den in den beiden Übertragungskanälen liegenden
Verstärkern je ein Impulswandler für die Umformung der ankommenden Impulse in Impulse
mit einer Dauer mindestens gleich dem für das einwandfreie Arbeiten der Recheneinrichtung
erforderlichen Zeitabstand -c zweier aufeinanderfolgender Impulse und weiterhin
je eine Verzögerungsleitung mit einer den Wert z überschreitenden Verzögerungswirkung
0 sowie je ein zusätzlicher Verstärker vorgeschaltet und die Austrittsseiten der
Impulsumformer mit den beiden Eingangsseiten eines Koinzidenzstromkreises verbunden
sind und dieser bei einem den Wert s unterschreitenden Intervall zwischen den Entstehungszeitpunkten
zweier von den Impulsumformern kommenden aufeinanderfolgenden Impulsen sperrt.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Impulsauswahlvorrichtung nach der
Erfindung beispielsweise in einer Ausführungsform in schematischer Darstellung der
die Impulsübertragung sperrenden bzw. freigebenden Schaltgebilde.
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Fig. 1 zeigt eine Schaltanordnung, welche zwei aufeinanderfolgende
nicht aus dem gleichen Kanal kommende Impulse zu unterdrücken gestattet, wenn das
sie trennende Zeitintervall eine Zeitdauer unter einem bestimmten Wert -c hat, und
Fig.2 gibt eine Schaltanordnung wieder, welche einen aus der Schaltanordnung nach
Fig. 1 kommenden Impuls nur dann überträgt, wenn er von dem gleichen Kanal wie der
ihm vorangehende Impuls herrührt, während Fig.3 durch ein Kurvenbild die Wirkungsweise
der Schaltanordnungen nach Fig. 1 und 2 verdeutlicht.
Gemäß Fig.
1 werden die aus. den Kanälen a und b kommenden Impulse den Impulswandlern 1 und
2 zugeleitet, welche sie in rechtwinklige Impulse von der Dauer -c umformen, die
den beiden Eintrittsklemmenpaaren eines Koinzidenzstrornkreises 3 zugeführt werden,
der dann einen Impuls erzeugt, der die beiden in Reihe in den Kanälen a und
b liegenden Verstärker 4 und 5 sperrt. Die Impulswandler 1 und 2 sind mit
den Verstärkern 4 und 5 durch elektrisch gleiche Verzögerungsleitungen 6 und 7 verbunden.
Die Fortschrei- i tungsverzögerung 0, welche durch die Leitungen 6, 7 eingeführt
wird, muß größer als z sein und bestimmt sich nach der Ansprechgeschwindigkeit des
Koinzidenzstromkreises 3 und der Verriegelungsgeschwindigkeit der Verstärker 4 und
5 sowie nach der Fortschreitungszeit längs der den Stromkreis 3 und die Verstärker
4, 5 verbindenden Leitung B. Wenn das .Zeitintervall, das zwei von den Impulswandlern
1 und 2 kommende Impulse a, und ß trennt, eine kleinere Dauer als z hat, erzeugt
der Koinzidenzstromkreis 3 einen Impuls, welcher die Verstärker 4 und 5 sperrt.
Die Impulse a und ß werden nach Durchgang durch die Verzögerungsleitungen 6 und
7 den Verstärkern 4 und 5, während diese gesperrt sind, zugeführt und können daher
nicht übertragen werden.
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In dem aus Fig.3 ersichtlichen Kurvenbild sind durch die länglichen
Rechtecke 1 bis 12 auf der Geraden a Impulse dargestellt, wie sie durch den Impulswandler
1 geformt werden, wenn diesem sich mit der Frequenz 1/t1 wiederholende Impulse zugeführt
werden, und die auf der Geraden b aufgetragenen Rechtecke 1' bis 7' geben Impulse
wieder, wie sie durch den Impulswandler 2 geformt werden, wenn diesem Impulse zugeleitet
werden, welche sich mit der Frequenz 11t2 wiederholen. Von diesen durch die Impulswandler
1, 2 geformten Impulsen werden nun die in Fig.3 durch eine nach links geneigte Schrägschraffur
gekennzeichneten Impulse auf Grund der Schaltanordnung nach Fig. 1 nicht weiter
übertragen, da sie aus Paaren von im Diagramm übereinanderliegenden, d. h. gleichzeitig
oder ohne zeitliche Trennung einander folgenden und daher überhaupt durch kein Zeitintervall
getrennten Impulsen bestehen.
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Gemäß Fig. 2 werden die durch die Verstärker 4 und 5 der Schaltanordnung
nach Fi-g. 1 hervorgerufenen Impulse den Eintrittsklemmenpaaren eines rasch arbeitenden,
bistabilen Kippschwingers 10 zugeführt, und außerdem gelangen sie über die Kanäle
a und b auch nach den Verstärkern 11 und 12. An diese Verstärker werden auch :die
durch den Kippschwinger 10 erzeugten Spannungen über die Verzögerungsleitungen 13
und 14 angelegt, wodurch die Sperrung der Verstärker 11 und 12 hervorgerufen wird,
deren Ausgangsstromkreise 15 mit den Eintrittsstromkreisen der nicht dargestellten
Recheneinrichtung zur Ermittlung des Zahlenunterschiedes der über die Kanäle a und
b kommenden Impulse verbunden sind.
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Wenn mit A der stabile Zustand des Schwingers 10 nach dem Auftreten
eines Impulses an der Ausgangs-Seite des Verstärkers 4 und mit B der stabile Zustand
des Kippsch-,vingers 10 nach dem Erscheinen eines Impulses an der Ausgangsseite
des Verstärkers 5. bezeichnet wird, so ist der Verstärker 11 gesperrt, wenn der
Kippschwinger 10 in .den Zustand Bist, und er überträgt die ihm zugeführten Impulse,
wenn der Kippschwinger 10 in dem Zustand A sich befindet. Umgekehrt ist der Verstärker
12 gesperrt, wenn der Kippschwinger 10 im Zustand A ist. Die Verzögerungsleitüngen
13 und 14 verhindern, daß ein aus dem Kanal a bzw. b kommender Impuls, welcher
den Kippschwinger 10 zum Kippen bringt, nicht unmittelbar- infolge der raschen Entsperrung
des Verstärkers 11 oder 12 übertragen wird.
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In dem Kurvenbild nach Fig. 3 sind die Impulse, welche durch die Schaltanordnung
gemäß Fig. 2 gesperrt sind, durch eine nach rechts geneigte Schraffur angedeutet.
Wie ersichtlich, wird der Impuls 5, welcher an der Ausgangsseite des Verstärkers
4 auftritt und dem ein vom Kanal b kommender Impuls 3' vorangeht, nicht nach dem
Zähler übertragen, und in gleicher Weise werden die vom Kanal b ausgehenden Impulse
3' und 7' nicht nach der Recheneinrichtung 15 weitergeleitet.