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Die Erfindung bezieht sich auf ein Prüfgerät und im besonderen auf ein selbsttätiges
und zahlenmässig arbeitendes Prüfgerät zum Durchführen von Betriebsüberprüfungen
an komplizierten Anlagen beispielsweise in Flugkörpern und Flugzeugen.
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Von Jahr zu Jahr sind die technischen Entwicklungen gewerblicher
Einrichtungen oder Maschinen und militärischer Waffen immer komplizierter geworden,
wobei sich Aufgaben bei der Wartung und der Beseitigung von Fehlern und Mängel ergaben.
Solche Einrichtungen sind tatsächlich vollständige Anlagen, die sich aus vielen
von einander abhängigen Unteranlagen zusammensetzen, von denen jede ihrerseits Hauptanordnungen
von Bauelementen enthält. Aus vielen Gründen ist es nicht mehr möglich, bei diesen
Anlagen von Hand bedienbare Prüfgeräte zu verwenden. Beispielsweise hat sich die
Zeitdauer, die Zuverlässigkeit, die Geschicklichkeit des zur Verfügung stehenden
Personals, die Auswertung der Ergebnisse und deren
Gesamtgenauigkeit
als unzureichend erwiesen.
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Eine Lösung dieser Aufgaben besieht in der Schaffung selbsttätiger
Prüfgeräte, die ohne Schwierigkeiten an die verschiedenen zu prüfenden Anlagen angepasst
werden können, und im Einbau verschiedener Wandler und Prüfpunktverbindungen in
die zu überprüfende Anlage, welche Wandler und Verbindungen für das Prüfgerät zugänglich
sind. Auf diesem Gebietliegt die vorliegende Erfindung.
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Die Erfindung sieht deshalb vor : ein Gerät zum selbsttätigen Bewerten
und Eichen von komplizierten elektrischen, elektronischen, mechanischen, elektro-mechanischen
und hydraulischen Anlagen und dergleichen, ein Prüfgerät, das als Ausgangsleistung
die Betriebsfähigkeit oder Nicht-betriebsfähigkeit anzeigt, und das keine Bedienungspersonen
mit grosser Erfahrung erfordert9 ein selbsttätiges Prüfgerät, bei dem für jede Messung
programnierte Toleranzen vorgesehen sind, die ber jeder durchgeführten Prüfung zu
einer Betriebsfähigkeitsanzeige führen müssen, ein Prüfgerät mit der Fähigkeit,
eine Kontrolle, Messung, Auswertung und Aufzeichnung des gemessenen Wertes bei jeder
Einrichtung durchführen zu kennen, deren Parameter als Spannungen, Vorgänge pro
Zeiteinheit, Zeitintervalle, Zahl der Vorgänge, Frequenzen oder Frequenzverhältnis
ausgedrückt oder in diese umgewandelt werden können.
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Hauptziel der Erfindung ist die Schaffung eines selbsttätigen Prüfgerätes,
das mit hoher Geschwindigkeit arbeitet, sich selbst überprüft, und dessen Inneneinrichtung
ohne Schwierigkeiten verändert werden kann, so dass das Gerät für verschiedene Prüfverfahren
eingerichtet, die Programmsteuerung geändert sowie die äusseren Kontrollsignale
und die Ausstattung für die Wartung verändert werden können.
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Die Erfindung umfasst, kurz ausgedrückt, eine Programmiereinriohtung,
eine Kontrollabtasteinrichtung, einen Prüfpunktwähler, einen Messabschnitt (oder
Zahlenumwandler), einen Komparator und eine Ableseeinrichtung, welche Elemente derart
mit einander kombiniert sind, dass sie selbsttätig eine Anzahl von aufeinander folgenden
Prüfungen durchführen, die zu einer genauen Gesamtanzeige der Betriebsfähigkeit
und des Betriebszustandes der überprüften Anlage führen. Die Programmiereinrichtung
enthält eine Lochbandvorrichtung und einen Zeitgeber. Der Kontrollabtaster besteht
aus einer elektromechanischen verbindungseinrichtung, die adressiert, kommandiert,
die geeigneten Eingänge bei der zu überprüfenden Anlage auswählt und die erforderlichen
Eingangssignale steuert und regelt. Der Prüfpunktwähler wählt die geeigneten Ausgangsleitungen,
die mit den verschiedenen Prüfpunkten in der zu überprüfenden Anlage in Verbindung
stehen und verbindet diese mit dem Messabschnitt. Dieser weist einen Analog-Digital-Umwandler
sowie einen Frequenzmesser auf. Es sind sowohl sichtbare als auch elektrische Ausgangsleistungen
vorgesehen. Der Komparator vergleicht den gemessenen Wert mit den progammierten
Toleranzen, und weist einen Impulsspeicher, Entscheidungskraft und Kommandofähigkeit
auf und macht von der binären Logik Gebrauch, Die Prüfergebnisse sind in verschiedener
Form verfügbar, beispielsweise als gedrucktes Papierband ausser der sichtbaren Anzeige
"hoch", "mittel" und "niedrig".
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Weitere Ziele und Vorzüge der Erfindung sind aus der nachstehenden
Beschreibung eines besonderen Gerätes ersichtlich, wobei es sich versteht, dass
im Rahmen der Erfindung Abwandlungen, Änderungen und Ersetzungen vorgenommen werden
können. In den beiliegenden Zeichnungen ist die Fig. 1 ein Blockschaltbild des erfindungsgemässen
Prüfgerätes und dessen Verbindung mit der zu überprüfenden Anlage,
Fig.
2 eine Skizze, die in vergrösserter Darstellung ein Muster eines typischen Programmierungsbandes
zeigt, das in Über-
| einstimmung mit einem Programm aufeinander folgender Arbeits- |
| , |
vorgänge gelocht wurde, Fig. 3 eine Darstellung, die den Steuerbandeingang der programmiereinrichtung
zeigt, Fig. 4 ein schematisches Schaltbild eines Teiles der Programmiereinrichtung,
das die Anordnung der Bandableseschalter zum Umwandeln der verschlüsselten Bandinformation
in identifizierte elektrische Signale'zeigt1 Fig. 5 ein schematisches Schaltbild
eines anderen Teiles der Programmiereinrichtung, das die Schaltung zum Wählen der
geeigneten Empfangsstelle eines programmierten Kommandosignales und die Mittel zum
Handhaben eines Rückkopplungssignales von dort aus zeigt, Fig. 6 ein schematisches
Schaltbild, eines Teiles des Prufpunktwählers, das zeigt, in welcher Weise ein typisches
Empfangsstellenrelais betätigt und ein Rückkopplungssignal erzeugt wird, das zur
Programmiereinrichtung geleitet wird, Fig. 7 ein schematisches Schaltbild einer
im vorliegenden Prüfgerät benutzten Einrichtung zum Umwandeln von Dezimalzahlen
in binäre Zahlen, Fig. 8 eine Skizze des Komparators, die die Logik dessen Arbeitsweise
zeigt, und die Fig. 9 eine Ansicht der Vorderseite des Gerätes mit den Anzeigemitteln
und den Handbedienungsmitteln) Fig. so eine Skizze, die in vergrösserter Darstellung
ein Muster eines typischen, mit den der gemessenen Information entsprechenden Ergebnissen
bedruckten Bandes zeigt.
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Zuerst soll eine besondere Ausführungsform der Erfindung anhand der
Fig. 1 allgemein beschrieben werden, wobei eine Programmiereinrichtung 21 mit Hilfe
eines binär verschlüsselten Lochbandes jdde Stufe der Prüfung einleitet und leitet.
Die Einrichtung 21 besitzt eine Ausgangsverbindung zu einem Zeitgeber 22, der in
das Programm besondere Zeitverzögerungen einführt, beispielsweise in der Grössenordnung
von einigen Sekunden, damit ein Verstärker oder ein anderes Bauelement vor der Durchführung
von Messungen erwärmen kann. Ein anderer Ausgang der Programmiereinrichtung führt
zu einem Kontrollabtaster 23, dem Kommandosignale zugeführt werden. Der Eohtrollabtaster
23 wählt irgend einen von 100 Kreisen aus, die über eine Schalttafel 24 zu Steuerrelais
25 führen. Die Steuerrelais 25 führen einer zu prüfenden Anlage 26 Energie und Steuersignale
zu. Eine ge nach Erfordernis vorgesehene äussere Wartungs-und Betätigungsvorrichtung
27, beispielsweise'Oszillatoren oder andere Ingangsetzungsmittel, wird gleichfalls
mit Hilfe der Steuerrelais 25 gesteuert, von denen bei einer Ausführungsform 96
Stück vorgesehen sind.
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Eine weitere Funktion der Programmiereinrichtung besteht in der Wahl
eines geeigneten Messinstrumentes und dessen Arbeitsbereichs. Diese Instrumente
sind als Zahlenumwandler 28 bekannt und bestehen aus beispielsweise einem Digital-Röhrenvoltmeter
und
| einem Universal-Gegenzeitgeber, von denen jedes Element eineen
Dezi- |
| '* |
| mal-Ausgang aufweist. Die Zahlenumwandler 28 können daher jeden |
| Vorgang messen, der als Spannung, in Spannung umgewandelter
Druck, |
in Spannung, Strom, Frequenz, Impulahäufigkeit, Impulsbreite umgewandelte Temperatur
und dergleichen erscheint.
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Die Programmiereinrichtung 21 sendet ferner Signale zu einem Prüfpunktwähler
29, mit dem alle Prüfpunkte der zu überprüfenden Anlage 26 verbunden sind. Der Prüfpunktwähler
29 stellt im
gewählten Zeitpunkt zwecks Messung eine Verbindung
zwischen den geeigneten Prüfpunkten und den zahlenumwandlern 28 her. Alle Verbindungen
zu der zu prüfenden Anlage 26 werden vorzugsweise mittels eines einzigen Verbindungssteckers
hergestellte der rasch und leicht entfernt werden kann. Bei Startprüfungen an Flugkörpern,
Flugzeugen und dergleichen wird ein sich selbst trennender Umbilical-Kabelstecker
benutzt, der im letzten Augenblick beiseitegeblasen wird.
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Die Programniereinrichtung 21 steuert ferner einen Komparator 31
und stellt diesen auf die oberen und unteren Toleranzgrenzen des gewünschten Wertes
ein, der im Komparator 31 mit dem am geeigneten Prüfpunkt tatsächlich gemessenen
Wert verglichen wird.
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Der gemessene Wert wird aus den Zahlenumwandlern 28 zuerst zu einer
Anzeigevorrichtung und den Handbedienungsmitteln 32 geleitet, welche Anzeigevorrichtung
den Dezimalwert in die binäre Form zwecks Einführung in den Komparator 31 umwandelt.
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Die Anzeigevorrichtung und die Handbedienungsmittel 32 zeigen den
gemessenen Wert sichtbar und di-rekt in Dezimalform an und empfangen gleichfalls
eineEntscheidungsinformation aus dem Komparator 31 sciwie eine Angabe, ob der gemessene
Wert innerhalb der Toleranzen liegt oder zu hoch oder zu niedrig ist. Liegt der
genannte Wert innerhalb der Toleranzgrenzen, so wird eine"betriebsfähig"-Anzeige
gegben und ein Signal selbsttätig zurück zur programmiereinrichtung 21 geleitet,
damit die Prüfung fortgesetzt wird.
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Liegt jedoch der tatsächlich gemessene Wert ausserhalb der Toleranzgrenzen,
so erfolgt eine Anzeige"hoch"oder"niedrig", es wird ein Warnzeichen gegeben, und
die programmiereinrichtung 21 darf die Prüfung erst dann fortsetzen, wenn der Fehler
beseitigt ist, wobei auch ein Ubersteuerungsschalter vorgesehen werden kann.
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Das Ergebnis jeder prüfmessung wird in jedem Falle aufgezeichnet.
| y |
| Eine Drucker 33, beispielsweise, druckt jeden gemessenen Wert
in |
| Dezimalform zusammen mit einer weiteren Information aus, wie
später |
noch beschrieben wird.
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Die Fig. 2 zeigt ein Programmierungsband 35, das mit Zahnradlöchern
36 und mit einer Anzahl von Feldern oder Reihen mit je acht Stellen für Steuerlöcher
versehen ist, die für die Zwecke der Beschreibung mit 1-8 bezeichnet sind. Der Prüfer
kann zum Verschlüsseln der Information jedes geeignete System mit Hilfe der Steuerlöcher
37 verwenden. Im vorliegenden Falle stellt die in jedem Feld enthaltene Information
eine Zahl in der Einerstelle und eine Zahl in der Zehnerstelle einer Dezimalzahl
dar und wird weiterhin identifiziert als eine Adresse durch das Fehlen eines Loches
an der Stelle 8 oder als ein Kommando durch die Anwesenheit eines Loches an der
Stelle 8. Die Lochstellen 2, 4 und 6 sind für eine Zahl zwischen 0 und 7 der Zehner
vorgesehen, wobei jeder betrefenden Lochstelle ein gewünschter Zahlenwert zugeordnet
ist.
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Die Lochstellen 1, 3e 5 und 7 sind für die Zahlen zwischen 0 und
9 der Einer vorgesehen, wobei jeder betreffenden Stelle ein ähnlicher Zahlenwert
zugeordnet ist.
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Wie in der Fig. 3 dargestellt, läuft das Band 35 aus einem Bandmagazin
38 durch eine Bandableseeinrichtung 39 von links nach rechts. Daher besteht, wenn
das in der Fig. 2 dargestellte Beispiel verwendet wird, das erste abzulesende Feld
des Bandes aus einer Adresse Nummer 5, abgekürzt 205. Das zweite Feld stellt ein
Kommando Nummer 11, abgekürzt C11 dar. Ebenso sind die nächsten Felder A18, 006,
C24, C48, C39, C22, A31 und COO beispielsweise. Die übrigen Steuerlöcher weisen
für die Zwecke der Erläuterung eine beliebige Anordnung auf. Hierbei ist den Binerlöchern
le 3e 5 und 7 der Zahlenwert 1, 2, 4, 5 zugeordnet, während den Zehnerlöchern 2,
4 und 6 der Zahlenwert so, 20 und 40 zugeordnet ist.
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Die Bandableseeinrichtung 39 befindet sich in der Programmiereinrichtung
21 (Fig. l) und weist eine Reihe von acht unter Federdruck stehenden Stiften (nicht
dargestellt) auf, die durch jedes Steuerloch 37 eines gegebenen Bandfeldes hindurchragen,
das sich an der Ablesestelle befindet. Jeder Stft betätigt einen mehrpolitgen Ableseschalter
S1 - S8, deren Kontakte in der Fig. 4 dargestellt sind, so dass bei Vorliegen eines
Loches die betreffenden Schalterkontakte aus der dargestellten Stellung in die entgegengesetzte
Stellung bewegt werden, während die betreffenden Schalter-
| kontakte. bei. Fehlen eines Loches in der dargestellten, Stellungver |
| bleiben.. In, der. Fig. 4 stellt beispielsweise das Symbol.
S7A.. die |
| normalerweise. offenen Kontakte desA"Polesdes Schalters S7
; dar,- |
| während : die. gegenüberstehenden und,, ngrmalerweise geschlossenen.
Kon- |
| takte desselben Schalterpoles mit S7A -bezeichnet sind., |
| . Aus dem Vorstehenden ist zu ersehen,-dass beim., Schliessen
des |
Schalters 42 beim Einschalten des Gerätes eine der.acht Zehnerdekadenklemmen 43
und eine der zehn Einerdekadenklemmen 44 in der
| Programmiereinrichtung eine Spannungvpn + ; 28 Volt für jedes
Looh- |
| feld des Programmierungsbandes 35 zugeführt erhält, wobei das
be- |
| sondere. Paar Klemmen natürlich davon'abhängt, welche zwei
Zahlen |
| den. Löchern, 37 des Programmbandes 35<zugeordnet sind,
Ist, die. |
| Durchführungeines Programms beendet, und weist das, Band keine. |
| Steuerlicher, mehr auf, so. wird. über. <äie, normalerweisegesçhlossenen |
Kontakte, von Sl, 53, S5 und S7 ein Stromkreis zu einer "Halt-"Klemme 41 geschlossen,
an die ein Stromkreis zum Ausschalten der Programmiereinrichtung 21 angeschlossen
ist.
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In der Figur 4 sind die Dekadenklemmen 43 und 44 dadurch gekennzeichnet,
dass deren betreffende. Nummer in einen Kreis eingesetzt ist. In den übrigen beiliegenden
Schaltplanen stellen die mit 43 und 44 bezeichneten Klemmen oder Anschlüsse dieselben
Punkte
dar, an die viele Verbindungen angeschlossen werden könnnen.
| Die Fig. 5 zeigt einen in der Frogrammiereinrichtung vorge- |
| sehenen Zehneradressen-Schrittschalter, der eine Antriebswioklung |
| K7 und die angetriebenen Schaltkontaktbänke K7A, K7B und K70
auf- |
weist. DieserSSchalter besteht aus einem herkömmlichen Drehschrittschalter mit lo
Stellungen, und mehreren zugleich betätigten Kontaktreihen, welcher Schalter von
Gleichstromimpulsen betrieben wird, die über eine Reihe von normalerweise geschlossenen
Unterbrechungskontakten K7G' zugeführt werden. Die Kontakte K7G' werden mechanisch
von der Welle des Schrittschalters betätigt und öffnen und schliessen sich nur einmal,
wenn der Schalter von der einen Einstellung zur nächsten fortgesohaltet wird. Daher
wird der Anker der Antriebswicklung K7 in die Ausgangsstellung zurückgeführt und
kann den Schalter beständig so lange fortschalten, wie an den Kontakten K7G'und
an der mit diesen in Reihe geschalteten Wicklung K7 die Betriebsspannung liegt.
Der Zehneradressen-Schrittschalter wird hiernach mit K7 bezeichnet. Die Anordnung
ist so getroffen, dass der Schalter von der zehnten Einstellung in die erste Einstellung
vorrückt.
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Ferner ist ein weiterer Schrittschalter gleicher Ausführung vorgesehen.
Dieser stellt den Eineradfessen-Schrittschalter K8
| dar, der die gemeinsam betätigten Schaltkontaktreihen K8A,
KSB, |
| XC, K8D und X8E sowie die unterbrechungskontakte K8G'aufweist. |
| .. |
| K7A und K8A sind di-e. petreffenden Steuerkontaktreihen für |
| die Schrittschalter. An den polkontakt von E7A und K8A ist
ein |
| Anhalte-Relais E3 bzw. K4 angeschlossen, deren normalerweise
ge- |
| schlossenen Kontakte K3A und K4A'mit dem Erregerkreis von K7 |
be. K8 in Reihe geschaltet sind. Die ersten sieben Kontakte der Steuerkontaktreihe
K7A sind mit den betreffenden Zehnerdekadenklemmen 43 verbunden, während die zehn
Kontakte der Steuerkontaktreihe K8A
| rt ( |
| reihe K8A mit den Einerdekadenklemmen 44 verbunden sind. Die
zehn |
| Kontakte von K8B und 8c sind mit zwanzig Adressenklemmen 45
und |
die zehn Kontakte von KÖD und K8E mit zwanzig Rückkopplungsklemmen 46 verbunden.
Die Adressenklemmen 45 sind durch Dreiecke mit den betreffenden Nummern dargestellt,
während die Rückkopplungklemmen 46 durch Quadrate mit den betreffenden Nummern dargestellt
sind. Es sind nur zwanzig dieser Adressen-und Rückkopplungsklemmen dargestellte
jedoch können auch offenbar weitere dieser Klemmen vorgesehen werden, wenn weitere
Schaltkontaktreihen vorgesehen und in derselben Weise angeschlossen werden, in der
die Pole von K8B und K8C mit den aufeinander folgenden Kontakten von K7B beispielsweise
verbunden sind.
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In der Fig. 5 ist ferner eine Kupplungswicklung LI dargestellt, die
an eine 90-Volt-Gleichspannungsquelle angeschlossen und mit den Kontakten K2A eines
Kupplungssteuerrelais K2 auf der rechten Seite der Fig. 4 in. Reihe geschaltet ist.
Erhält L1 Strom, so gelangt die Kupplung mit einem beständig laufenden (nicht dargestellten)
Motor in Eingriff, wobei das Programmband 35 um ein Feld weiterbewegt wird. Wie
in der Fig. 4 dargestellt, ist ein Schrittschalter-Steuerrelais K6 vorgesehen zusammen
mit einem Rliokkopplungsrelais K5 in der Fig. 5, deren betätigte Kontakte, wie
| dargestellt, geschaltet sind. |
| Nunmehr wird anhand der Figuren 4 und 5 die Arbeitsweise |
| '* |
| der Programmiereinrichtung 2. 1 erläutert. Es sei angenommen,
in das |
| abgelesene Programmbandfeld sei das Zeichen A17 eingestanzt.
Daher |
| sind die Einerdekadenklemme 7 und die Zehnerdekadenklemme lo
posi- |
tiv, und das Steuerrelais K6 erhält Strom, da die Ablesesohaltkontakte S8At bei
einer Adresse nicht betätigt werden. Deshalb sind die normalerweise offenen Relaiskontakte
K6 geschlossen, und die Schrittschalter K7 und K8 werden in Bewegung gesetzt.
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Erreicht der Zehnerschrittschalter K7 die Kontaktstelle, die mit der
positiven Klemme 10 verbunden ist, so erhält das Anhalterelais K3 Strom, wobei die
Relaiskontakte K3A' geöffnet werden und der Schrittschalter K7 zum Stillstand gelangt.
Erreicht der Einer-Schrittschalter K7 @ den Kontakt, der mit der positiven Klemme
7 verbunden ist, so erhält das Anhalterelais K4 Strom, wobei die Relaiskontakte
K4A' geöffnet werden und der Schrittschalter K8 ausgeschaltet wird.
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Erhalten die Relais K3 und K4 strom, so werden deren Kontakte K3B
und K4B geschlossen, wobei das Kupplungssteuerrelais K2
| über die geschlossenen Kontakte S8B'Strom erhält. Deshalb schlies- |
sen sich die Relaiskontakte K2A und versorgen die Kupplungwicklung L1 mit Strom,
wobei das Programmband 35 um ein Feld weiterbewegt wird. Da das nächste Feld ein
Kommando erhält, so bleiben selbstverständlich die Adressen-Schrittschalter K7 und
K8 in der gegenwärtigen Stellung A17 stehen, da das Kommando den Ableseschalter
S8 betätigt, die Schalterkontakte S8A öffnet und dabei das Relais K6 abschaltet,
wobei die Relaiskontakte K6A sich öffnen und verhindern, dass die Schrittschalter
K7 und K8 Strom erhaltens Es sei nunmehr angenommen, das nächste Feld des Programmbandes
enthalte beispielsweise das eingelochte Signal C23. Das
| Loch an der Stelle 8 bewirkt, dass die Schalterkontakte S8A'und |
| 88B ? geöffnet und die Kontakte S8B und S8A geschlossen werden. |
| Dieser letztgenannte Vorgang gestattet die Zuführung der Spannung |
| von 28 Volt über die Schrittzchalter-Zontaktxeihen K7B und
K80 |
. zur Adressenklemme 17.
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Bevor mit der Beschreibung der vom Kommandosignal eingeleiteten folgenden
Schaltvorgänge fortgefahren wird, wird auf die in der Fig. 6 dargestellte Teilschaltung
des Prüfpunktwählers 29
verwiesen. Dieser Wähler enthält einen
Zehnerkommando-Schrittschalter K2ol mit einer Steuerkontakzreihe K201A und den unterbrechungskontakten
K2olG, welcher Schalter dem Aufbau nach den bereits beschriebenen Adressen-Schrittschaltern
K7 und K8 gleicht.
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Ferner ist ein Einerkommando-Schrittschalter K202 vorgesehen, der
gleichfalls den anderen Schrittsohaltern gleicht. Die ersten acht Kontakte der Steuerkontaktreihe
K201A sind entsprechend mit den Zehnerdekadenklemmen 43 in der Programmierungseinrichtung
21 verbunden, während die zehn Kontakte der Steuerkontaktreihe K2o2A entsprechend
mit den Einerdekadenklemmen 44 verbunden sind.
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Die Zehner-und Einerkommando-Schrittschalter K 201 und K 202 weisen
mehrere weitere in VElfachschaltung verbundene Znicht dargestellte) Kontaktreihen
auf, mit deren Hilfe der oder die gewählten Leiter von den Prüfpunkten der zu überprüfenden
Anlage aus mit den Eingangsklemmen der Zahlenumwandler 28 verbunden werden, wie
leicht einzusehen ist.
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Ebenso, wie in der Fig. 5 dargestellt, sind mit den Polen der Kontaktreihen
K2olA und K202A die Anhalterrelais K204 bzw.
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K2o5 verbunden. Für einen noch zu erläuternden Zweck sind im Prüfpunktwähler
29 ein von Hand betätigter Zehner-Wahlschalter S201A und ein Einer-Wählschalter
S2o2A mit den entsprechenden Kontakten verbunden, die zu den Dekadenklemmen 43 und
44 führen.
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Aus dem Vorstehenden ist zu ersehen, dass bei Vorliegen eines Signals
023, wenn die Adressenklemme unter Spannung steht, ein Adressenrelais K200 im Prüfpunktwähler
29 betätigt wird. Dabei wird ein Stromkreis geschlossen, der über die Relaiskontakte
K200A zu den KOmmando-Schrittschaltem K2ol und K202 führt. Gleich den
Adressen-Schrittschaltern werden die Schalter azol und 2o2 gfortgeschaltet und halten
an den kommandierten Stellen an, im vorliegenden Falle an den Kontakten 20 und 3,
ohne Rücksicht darauf,
| was für eine Arbeitsfolge von der Schaltungs-oder Stellungsnummer |
| 23 im Prüfpunktwähler 29 eingeleitet worden ist. |
| Es sei'darauf hingewiesen, dass dieses Kommando. 023 keiner' |
| anderen''Einheit erteilt wird mit Ausnahme. des Prüfpunktwlers'29, |
da das Adressenrelais K200 das einzige Element ist, das betätigt wird,'wenn die
Adressenklemme 17 unter Spannung steht. Gleiche-Schrïttschalter in anderen Einheiten,
wie der Kontrollabtaster 23 beispielsweise, können dieselbe Kommandonummereinstellung
23 auf-Weisen, jedoch müsste diese Einheit-'über deren eigene einzige Adressennummer
gewählt werden, b evor dieser Einheit ein Kommando erteilt werden könnte, Haben
nun die Schrittschalter K2ol und K2o2 die bestimmt-.
| ten Einstellungen erreicht, wie in der. Fig. 6 dargestellt,
sowerden |
| die"Anhalterelaiskontakte K2o4Bund'.'K2o5B'geschlossen, 3.
dass von |
| den'geschlossenen Kontakten K200A aus. der'Rückkopplungsklemme.
17 |
| eine Spannung von 28 Volt zugeführt wird. Aus der Fig. 5 ist
zu |
ersehen, dass die Rückkopplungsklemme 17. nunmehr mit dem Rück kopplungsrelais K5
verbunden'ist, ; das, jetzt betätigt wird. Hierbei werden'die Relaiskontakte K5A
(Fig.4) geschlossen, und da die Schalterkontakte S8B bei Vorliegen eines Kommandos
geschlossensind, so wird das Kupplungssteuerrelais K2 wieder betätigt, das
| seinerseits die Erregung und den Eingriff der Bandantriebskupplung |
| LIzulässt. |
| Daraus ist zu ersehen, dass die Programmeinrichtung ; |
| das Band erst, dann um ein Feld weiterbewegen kann, wenn der
be- |
stimmte Adressen-oder Kommandokreis tatsächlich geschlossen. worden ist.
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Der Prüfpunktwähler 29 wurde'nur als Beispiel dafür benutzt, in welcher
Weise die Programmsignale im vorliegenden Prügerät weitergeleitet ; werden. Der
Kontrollabtaster 23 weist ferner. weitere
| J |
| Kommando-Schrittschalter mit mehreren in Vielfachschaltuneit |
| einander verbundenen Kontaktreihen auf, mit deren Hilfe vorherbe- |
stimmte Kommandos durchgeführt werden.'Da in der vorliegenden Beschreibung keine
besondere zu prüfende Anlage beschrieben ist, so sind zum Beschreiben des Prüfgerätes
keine besonderen Kommandobetätigungskreise für die verschiedenen Eingangssignale
und keine Darstellung der Stromversorgung der zu überprüfenden Anlage 26 erforderlich
sondern nur die Beschreibung des Verfahrens und der Mittel für die Auswahl der verschiedenen
Schaltungsverbindungen.
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Durch Anwendung der Lehren der Erfindung kann offenbar jede gewünschte
Anzahl von Stromkreisen geschlossen werden, wenn bei den Schrittschaltern weitere
Kontaktreihen vorgesehen werden, weshalb jeder von einem elektrischen Signal eingeleitete
Eingang in der in das Frogrammband 35 eingestanzten Reihenfolge der zu prüfenden
Anlage 26 zugeführt werden kann Wie bereits erwähnt, arbeitet der Komparator 31
auf Grund
| einer binär verschlüsselten Information, während die Programme- |
| " |
| rungseinrichtung 21 und die Zahlenumwandler 28 Ausgangsleistungen |
| in Dezimalform erzeugen. Deshalb ist eine Vorrichtung erforderlich, |
die Dezimalzahlen in Binärzahlen umwandelt. Ein solcher in der Programmierungseinrichtung
21 vorgesehener Umwandler 48 ist in der Fig. 7 dargestellt. Hierbei sind die Einerdekadenklemmen
44
| mit einem Netzwerk von Dioden 49 wie dargestellt, verbunden, |
| .. |
| Die mit 1, 2, 4 und 8 in Sechsecken bezeichneten Ausgangsklemmen |
| sind mit den Eingangskreisen des Komparators 31 verbunden,
wobei |
jede Zahl der vorgeschriebenen hohen und niedrigen Toleranzgrenzen in einem besonderen
Abschnitt eines Impulsspeichers gespeichert wird. Wird an die Dekadenklemme Nummer
1 eine Spannung von 28 Volt angelegt, so wird nur der Ausgangsklemme Nummer 1 ebenfalls
eine Spannung zugeführt. Wird die Dekadenklemme Nr. 3 mit der Spannung
| versorgt, so wird beiden Ausgangsklemmen 1 und 2 eine Spannung |
| zugeführt und damit eine Drei in binäter Schreibweise angezeigt, |
Wird beispielsweise eine Spannung an die Dekadenklemme 6 angelegt, so wird den Ausgangsklemmen
2 und 4 zugleich eine Spannung zugeführt. Eine Ausgangsklemme für die Zahl Null
ist nicht erforderlich.
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Beim Eintragen der Toleranzgrenze für den zu messenden Wert in den
Komparator 31 öffnet sich ein Adressenpunkt im Komparator für den Empfang des zu
speichernden oberen Grenzwertes, und das folgende Kommando überträgt eine Einerzahl
als Kommando irgendwo zwischen 010 und 19, wobei die zweite zahl des Kommandos die
geeignete gewünschte Zahl ist. Danach liegt das nächste Kommando an derselben Adresse
zwischen 020 und 29, wobei die zweite Zahl die geeignete Zehnerzahl ist. Das an
dieselbe Adresse gerichtete nächste Kommando liegt dann zwischen 030 und 39, wobei
die zweite Zahl die geeignete Hundterterzahl ist. Wenn erforderlich kann ein viertes
Kommando eine Tausenderzahl einführen. Danach wird ein anderer Adressenpunkt zum
Einstellen des unteren Grenzwertes gewählt. Auch in diesem Falle werden durch aufeinander
folgende Kommandos in den Bereichen 010-19, C2o-29 und 030-39 die Einer, Zehner,
und Hunderter übertragene Die Grenzwerte bleiben gespeichert, bis das Signal zum
Vergleichen gegeben wird. Zuvor muss jedoch an dem
| ordnungsgemäss angeschlossenen Prüfpunkt eine Messung vorgenommen |
| '* |
| werden, und deren Dezimalform von einem weiteren Umwandler
von |
| Dezimal-in'Binärzahlen in der Anzeigevorrichtung in Binärzahlen |
umgewandelt und in den Komparator 31 am geeigneten Eingang zum Empfang des gemessenen
Wertes eingeführt wird.
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Im Komparator 31 selbst wird das komplementäre Subtaktions" verfahre
angewendet, wie in der Fig. 8 dargestellt. Der obere Grenzwert wird in binä rer
Form direkt dem einen Eingang eines
ersten Addierers 51 zugeführt.
Das Einerkomplement des gemessenen Wertes (in binärer Form) wird zum anderen Eingang
des ersten Addierers 51 geleitet, wobei ein Übertrag für eine zulässige Ablesung
in bezug auf den oberen Toleranzwert erfolgen muss. Das Einerkomplement des unteren
Grenzwertes witrd dem einen Eingang eines zweiten Addierers 52 zugeführt, während
der gemessene Wert selbst dem anderen Eingang des zweiten Addierers 52 zugeführt
wird.
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In diesem Falle muss auch ein Übertrag für eine zulässige Ablesung
in bezug auf den unteren Toleranzwert erhalten werden. Für ein Betriebsfähigkeitssignal
müssen daher beide Prüfungen nach oben und unten einen Übertrag ergeben, damit ein
zulässiges Komando gegeben werden kann. Ergibt jedoch keine der beiden Vorgänge
einen Übertrag, so wird die logistische Schaltung veranlasst, ein Signal"zu hoch"oder"zuniedrig"zu
erzeugen, d. as von der Anzeigevorrichtung angezeigt wird und verhindert, dass die
Programmierungseinrichtung zur nächsten Prüfung schreitet, wie bereits beschieben.
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Die Figur 9 zeigt die von der Anzeigevorrichtung gegebene Information
und die Handbedienungsmittel 32. Auf dieser Schalttafel befindet sich alle Schalt-und
Steuermittel, die für das selbsttätige Arbeiten des erfindungsgemässen Gerätes benötigt
werden. In einem Dezimal-Zählwerksabsohnitt 53 zeigt die erste Stelle
| von links die Art der vorgenommenen Messung an, wobei im vorliegenden |
| '. |
| Falle das einen Widerstand bedeutet. Die nächsten drei Stellen |
| zeigen die Prüfmummer 321 an. Die nächsten vier Stellen zeigen,
dass |
| der gemessene Widerstand 30716 Ohm beträgt, wobei ein Dezimalpunkt |
benutzt wird. Die letzte Stelle enthält ein"HI"und zeigt an, dass der gemessene
Wert über dem Höchstwert der vorgeschriebenen Toleranz lie, gt. In diesem Zeitpunkt
ertönt ferner ein Warnsignal. Wenn e-rerforderlich, kann ein Ausschalter für das
Warnzeigen
(54) und eine Signallampe vorgesehen werden, deren Aufleuchten anzeigt, dass die
Warnvorrichtung abgeschaltet worden ist.
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Die Ein-und Ausschaltknöpfe für die stromversorgung und für die Programmiereinriohtung
benötigen keine weiteren Erläuterung.
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Es ist ein Schalter 55 für eine wiederholte Messung vorgesehen, der
einen zweiten oder wiederholten Vergleich durch den Komparator 31 bewirkt, wenn
eine Nicht-Betriebsfähigkeit bei der zu prüfenden Anlage vorliegt, und wenn die
Programmierungseinrichtung ausgeschaltet ist.
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Ein Schalter 56 mit den Einstellungen"selbsttätig"und "von Hand «
dient dazu, das Prüfgerät entweder selbsttätig durch die Programmierungseinrichtung
betreiben zu lassen oder bei abgeschalteter Programmierungseinriohtung das Gerät
von Hand schrittweise zu betreiben. Hierzu wird nochmals auf die Fig.6 verwiesenk
aus der zu ersehen ist, dass die Schaltkontakte des Schalters 56 die Adressen-Relaiskontakte
K200A umgehen und eine Einstellung
| des Prüfpunktwahlers 29 auf irgend eine Wähleinstellung ermöglichen, |
| die von den von Hand bedienbaren Wählsohaltern S2ol und S202
be- |
| stimmt wird. Daher kann die Programmierungseinrichtung jederzeit |
| abgeschaltet, das P : erät von Hand bedient und Messungen an
je- |
dem gewünschten Prüfpunkt oder Punkten vorgenommen werden. Von Hand @ bedienbare,
nicht dargestellte Einstellmittel an den Zahlenumwandlern 28 ermöglichen die'* Auswahl
des, geeigneten Messinstrumentes und des geeigneten Meßbereichs. Wird das Prüfgerät
von Hand bedient, so gibt der am Anzeigegerät sichtbare gemessenewert bestän-'dig
den tatsächlichen Wert wieder, der sich während der Vornahme von Einstellungen am
Bauelement oder an der zu prüfenden Anordnung verändern kann.
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Beim selbsttätigen Arbeiten, wenn alle Verbindungen hergestellt sind
und die Messung und der Vergleich beendet ist, erzeugt de Abschnitt mit der Anzeigeeinrichtung
und den Handbedienungsmitteln 32 ein Signal zum drucken. Danach druckt der Drucker
33 eine Zeile mit Informationen, wie in der Fig. lo in Form eines gedruckten Bandes
58 dargestellt ist. Die ersten drei Zahlen sind die Prüfnummer, die vierte Stelle
enthält die Art der Messung (R = Widerstand, AC = Wechselspannung,"+"= : positive
Gleichspannung und"-"= negative Gleichspannung beispielsweise), die nächsten vier
Stellen enthalten den gemessenen Wert, und die letzte Stelle, zeigt die Stelle des
Dezimalpunktes an. Z. B. zeigt die Zahl "3"in der letzten Stelle der ersten Zeile
an, dass der Punkt von der rechten Seite der Zahl aus um drei Stellen nach links
zu versetzen ist, das heisst, die Messung lautet 9.000.
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Ein vor einer Zeile gedrucktes L oder H zeigt an, dass das Messergebnis
zu hoch oder zu niedrig ist, um zulässig zu sein.
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In der Praxis können die Anzeigen für die Betriebsfähigkeit in schwarzer
Schrift gedruckt werden, während bei einer Anzeige von
| zu niedrigen oder zu hohen Werten die Zahlenreihe rot gedruckt |
| wird. Somit wird die Information über das gesamte Prüfprogramm |
| vollständig aufgezeichnet. Wird bei Empfang eines Druckkommando- |
signals aus dem Abschnitt mit der Anzeigevorrichtung und den Handbedienungsmittela
32 eine Zeile gedruckt, so sendet der Drucker 33 ein Druckaufühxungssignal zurück,
das eine Löschung der im Komparator 31 gespeicherten Toleranzwert bewirkt.
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Aus dem Vorstehenden ist zu ersehen, dass eine vielseitige Prüfeinrichtung
geschaffen wurde, die sich zum mühelosen und wirtschaftlichen überprüfen jeder Anlage
eignet. Die erforderlichen Stromquellen wurden in der Beschreibung der Klarheit
halber weggelassen. Es kann jede geeignete Stromquelle verwendet werden.
Die
ausserordentliche Vielseitigkeit dieser Vorrichtung wird durch die Verwendung der
Steokerverbindungstafel 24 ermöglicht, die ohne Schwierigkeit so eingerichtet werden
kann, dass jede Verbindung zwischen dem inneren Kontrollgerät und den verschiedenen
äußeren zu kontrollierenden Einrichtungen hergestellt werden kann.
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Die dargestellte Prüfvorrichtung führt Kontrollen, Messungen und
Auswertungen der Leistung aus, zeigt die Ergebnisse sichtbar an und zeichnet diese
auf. Im besonderen kann aus den beiden Programmierungssfufen das Schließens eines
Stromkreises zu einem Adressenrelais und der Zuführung einer Kommandospannung zum
gewünschten Prüfpunkt die selbsttätige Prüffolge wie folgt zusammengefaßt werden
: (1) Herstellung der Zwischenverbindungen, (2) Einleiten der Wartungskontrollfunktionen,
(3) Eintragen der oberen und unteren Toleranzwerte in den Komparator, (4) Erregung
der zu überprüfenden Einheit, (5) Wahl des Bereiches und der Funktion an einem Zahlenuwandler,
(6) Bewirken von Zeitverzögerungen, wenn erforderlich,) 7) Erteilen eines Kommandos
zum Messen, (8) Umwandlung des gemessenen Analogwertes in Digitalform und Übertragung
zum Komparator, (9) sichtbare Anzeige des Ergebnisses und Aufzeichnung derDaten
durch Ausdrucken.
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Es sei ferner darauf hingewiesen, dass alle Verbindungen zwischen
dem Prüfgerät und der zu prüfenden Anlage elektrische Verbindungen sind, die mittels
Verbindungssteckern hergestellt werden, so dass irgendwelche stromkreise in der
zu prüfenden Anlage nicht unterbrochen zu werden brauchen. Beispielsweise wird der
zu messende Strom dadurch bestimmt, dass der resultierende bekannte Spannungsabfall
an einem vorherbestimmten Widerstand gemessen wird, der dauernd in die Anlage eingeführt
wird. Dieser Widerstand darf natürlich das ordnungsgemässe Arbeiten der zu prüfenden
Anlage
nicht beeinträchtigen oder verhindern. Oder in die Anlage
müssen solche "Prüf"-Elemente eingebaut und beim Entwurf von Anfang an vorgesehen
werden, um mit Sicherheit den grössten Nutzen aus einem derartigen Prüfgerät zu
erzielen. Andererseits kann zum Messen der Lage eines Bauelementes in einer Flugsteuerungsanlage
ein von diesem Bauelement betätigtes Potentiometer eingebaut und die gewünschte
Lage bei einer gegebenen Bedingung dadurch ermittelt werden, dass die entsprechende
Potentiometerspannung gemessen wird.
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Die Zuverlässigkeit des prüfgerätes geht aus der vorstehenden Beschreibung
hervor,das heisst, das Gerät schreitet erst dann zur nächsten Prüfstufe, wenn ein
Rückkopplungssignal erzeugt wird, das die Beendigung der vorhergehenden Prüfung
anzeigt. Ausserdem können besondere SelbstprUfprogrammbänder hergestellt werden,
die in Verbindung mit bekannten Werten oder Spannungen von Bauelementen zum Überprüfen
der Genauigkeit des Prüfgerätes benutzt werden können. Dieses Prüfband kann je nach
Wunsch periodisch benutzt werden9 Mit einem nach der Erfindung gebauten Prüfgerät
zum Prüfen einer besonderen Flugkörperanlage werden vollständige Betriebsüberprüfungen
an der hydraulischen und Flugsteuerungsanlage, deren Leitrechner, und deren Stabilisierungsanordnung
durchgeführt.
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An der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung können von
Sachkundigen im Rahmen der Erfindung natürlich Anderngen, Abwandlungen und Zersetzungen
vorgenommen werden. Die Erfindung wird daher nur durch die beiliegenden Ansprüche
abgegrenzt.