DE2248883A1 - Elektronische hauptuhr zur kontaktlosen steuerung von nebenuhren - Google Patents

Description

• Elektronische Hauptuhr zur kontaktlosen Steuerung von Nebenuhren Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Hauptuhr zur kontaktlosen Steuerung von Nebenuhren mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Zeitsynchronisierungssignais, einer digitalen Frequenzteileranordnung, Treibern für die Nebenuhren und einer aus dem Netz gespeisten Spannungsversorgui, , die zur Überbrückung von Netzausfällen mit einer Batterie ausgestattet ist.
• Bei elektronischen Hauptuhren dieser bekannten Art kann der Fall eintreten, daß die Spannungsversorgung für eine längere Zeitdauer ausfällt, als die dafür vorgesehene Batterie überbrücken kann. Dies hat zur Folge, daß die Hauptuhr und damit alle an sie angeschlossenen Nebenuhren nachgehen. In einem solchen Fall müssen alle Uhren wieder auf den richtigen Zeitwert eingestellt werden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Hauptuhr der eingangs angegebenen Art zu schaffen, mit der es möglich ist, alle angeschlossenen Nebenuhren gleichzeitig und unter Aufrechterhaltung der Zeitsynchronität zu stellen.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Frequenzteileranordnung aus mehreren hintereinander geschalteten Binärzählern besteht, deren Zählerstufen Stufenausgänge aufweisen, daß Stufenausgänge des letzten Binärzählers und Stufenausgänge eines weiteren Binärzählers an Eingänge eines ersten Gatters angeschlossen sind, das nur dann ein Ausgangssignal abgibt, wenn alle an seinen Eingängen liegenden Signale einen ersten Signalwert haben, daß der letzte Binärzähler derart arretierbar ist, daß die Signale an seinen angeschlossenen Stufenausgängen diesen ersten Signalwert haben, und daß die Treiber für die Nebenuhren mit dem Ausgang des ersten Gatters in Verbindung stehen.
• Bei der nach der Erfindung ausgebildeten Hauptuhr wird die Frequenz des Zeitsynchronisierungssignals in der digitalen Frequenzteileranordnung herabgesetzt. Bei einer Frequenzteileranordnung aus mehreren hintereinander geschalteten Binärzählern gibt der letzte Binärzähler Signale mit der niedrigsten Frequenz ab. Die davor liegenden Binärzähler geben Signale mit jeweils höheren Frequenzen ab. Im Normalbetrieb durchlaufen die Binärzähler einmal in der Zählperiode jedes Binärzähiers alle ihre Zählerstände.
• Während jeder Zählperiode tritt einmal der Fall ein, daß an den Stufenausgängen der Zählerstufen Signale mit einem ersten Signalwert abgegeben werden. Das erste Gatter, dessen Eingänge an Stufenausgänge des letzten Binärzählers und an Stufenausgänge eines weiteren Binärzählers angeschlossen sind, gibt dann ein Ausgangssignal ab, wenn die angeschlossenen Stufenausgänge diesen ersten Signalwert haben.
• Da Signale mit dem ersten Signalwert an den angeschlossenen Stufenausgängen des letzten Binärzählers nur einmal während dessen Zählperiode auftreten, wird der zeitliche Abstand der Signale am Ausgang des ersten Gatters somit von der Zählperiode des letzten Binärzählers bestimmt. Wenn der letzte Binärzähler dagegen derart arretiert wird, daß die Signale an seinen angeschlossenen Stufenausgängen den ersten Signalwert haben, dann erfolgt die Abgabe von Signalen am Ausgang des ersten Gatters in zeitlichen Abständen, die von der kürzeren Zählperiode des weiteren Binärzählers bestimmt wird. Das erste Gatter liefert den Treibern für die Nebenuhren also abhängig davon, ob der letzte Binärzähler arretiert ist oder nicht, Signale mit großen oder mit kleineren Zeitabständen. Da die Zeitpunkte, an denen die Binärzähler gleiche Zählerstände erreichen, vom Zeitsynchronisierungssignal bestimmt werden, ist auch das Ausgangssignal des ersten Gatters, dessen Frequenz vom Erreichen bestimmter Zählerstände bestimmt wird, stets zeitsynchron.
• Mit einer nach der Erfindung ausgebildeten elektronischen Hauptuhr ist es also möglich, nach einem Ausfall der Spannungsversorgung alle Nebenuhren gemeinsam schnell wieder vorzustellen, ohne daß die zeitliche Synchronität verloren geht.
• Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird die Möglichkeit, ein Vorgehen der Nebenuhren zu beseitigen, dadurch geschaffen, daß der Ausgang der Einrichtung zur Erzeugung des Zeitsynchronisierungssignals an den Signaleingang einer Torschaltung angeschlossen ist, deren Ausgang mit dem Eingang der Frequenzteileranordnung verbunden ist, daß Stufenausgänge des letzten Binärzählers und Stufenausgänge weiterer Binärzähler an Eingänge eines zweiten Gatters angeschlossen sind, das dann ein Sperrsignal zu der Torschaltung abgibt, wenn alle an seinen Eingängen liegenden Signale den zweiten Signalwert haben und daß ein Haltschalter zum Anlegen eines Signals mit dem zweiten Signalwert an einen Eingang des zweiten Gatters vorgesehen ist.
• Mit Hilfe des Haltschalters kann die Zufuhr des Zeitsynchronisierungssignals zur Frequenzteileranordnung unterbrochen werden, so daß der Ausgang des ersten Gatters kein Signal mehr abgibt. Durch die Einfügung des zweiten Gatters wird erreicht, daß sowohl das Unterbrechen der Signalabgabe am Ausgang des ersten Gatters als auch das Wiedereinsetzen der Signalabgabe zeitsynchron erfolgen.
• Zum Ausgleich sehr großer Zeitabweichungen ist eine elektronische Hauptuhr der eingangs angegebenen Art derart ausgebildet, daß ein Vorlaufschalter vorgesehen ist, der durch Umschalten wahlweise den Ausgang des ersten Gatters oder den Ausgang der Einrichtung zur Erzeugung des Zeitsynchronisierungssignals mit dem Eingang der Zähleranordnung in Verbindung bringt, daß in die Verbindung zwischen dem Ausgang der Einrichtung zur Erzeugung des Zeitsynchronisierungssignals und dem Eingang der Zähleranordnung eine zweite Torschaltung eingeschaltet ist, daß der Sperreingang der zweiten Torschaltung mit dem Ausgang eines dritten Gatters verbunden ist, das so ausgebildet ist, daß es ein Sperrsignal zu der zweiten Torschaltung abgibt, wenn an seinen Eingängen gleiche Signalwerte anliegen, und daß die Eingänge des dritten Gatters wahlweise an die den festgelegten größeren Zeitabständen zugeordneten Ausgänge der Decoder anschließbar sind.
• Mit einer derart ausgebildeten Hauptuhr ist es möglich, die Nebenuhren mit hoher Geschwindigkeit vorzustellen, wobei gleichzeitig dafür gesorgt ist, daß diese Vorstellung mit hoher Geschwindigkeit bei Erreichen einer gewünschten Sollzeit unterbrochen wird.
• Wenn bei einer elektronischen Hauptuhr der oben angegebenen Art polarisierte Nebenuhren verwendet werden sollen, so wird dies dadurch ermöglicht, daß zur Steuerung polarisierter Nebenuhren eine Schaltungsanordnung vorgesehen ist, deren Eingang mit dem Ausgang eines Binärzählers der Frequenzteiler verbunden ist, und die derart ausgebildet ist, daß sie an zwei Ausgängen im Takt eines am Eingang anliegenden Signals abwechselnd jeweils ein diesem Signal entsprechendes Ausgangssignal abgibt.
• Zur Steuerung sekundenspringender polarisierter Nebenuhren ist die elektronische Hauptuhr nach der Erfindung derart ausgebildet, daß ein Ausgang der Frequenzteileranordnung, der ein von Sekunde zu Sekunde abwechselnd den einen Signalwert und den anderen Signalwert aufweisendes Signal abgibt, an den Eingang eines Treibers angeschlossen ist, der an zwei Ausgängen in Abhängigkeit von seinem Eingangssignal abwechselnd Schaltsignale mit entgegengesetzter Polarität abgibt.
• Zur Ermöglichung der Abgabe von Zeitsignalen an vorwählbaren Zeitpunkten und von vorbestimmter Zeitdauer ist die elektronische Hauptuhr der oben angegebenen Art gemaß einer Weiterbildung der Erfindung dadurch gekennzeiahnet, daß ein Steuer-Koinzidenzgatter vorgesehen ist, das einen Eingang besitzt, der mit einem Ausgang der Zähleranordnung verbunden ist, der Signale in festgelegten Zeitabständen abgibt, daß ein Programm-Schaltfeld vorgesehen ist, das Zeilenleitungen aufweist, die jeweils mit einem größeren Zeitabstand zugeordneten Decoderausgang verbunden sind, und das Spaltenleitungen aufweist, die jeweils einem der festgelegten Zeitabstände zugeordnet sind, daß zwischen den Zeilenleitungen und den Spaltenleitungen wahlweise Verbindungselemente einschaltbar sind, daß jede Spaltenleitung an einen Eingang eines Koinzidenzgatters angeschlossen ist, dessen anderer Eingang an den entsprechenden von den festgelegten Zeitabständen zugeordneten Decoderausgängen angeschlossen ist, daß die Ausgänge der Koinzidenzgatter gemeinsam mit dem anderen Eingang des Steuer-Koinzidenzgatters verbunden sind, und daß an den Ausgang des Steuer-Koinzidenzgatters ein einen externen Steuerkreis steuerndes Schaltelement angeschlossen ist.
• Durch diese Weiterbildung der Erfindung können an vorwählbaren Zeitpunkten Signale, beispielsweise zur Verwendung als Arbeitszeit- und Pausensignale oder zum automatischen Ein- und Ausschalten von Maschinen erzeugt werden.
• Eine große Unempfindlichkeit gegen kurzzeitig auftretende Störimpulse wird in einer Weiterbildung der elektronischen Hauptuhr der oben angegebenen Art dadurch erzielt, daß die Synchronschaltung einen Übertrager enthält, dessen Primärwicklung mit beiden Enden jeweils über einen Widerstand an das Netz angeschlossen ist und dessen Sekundärwicklung mit einem Kondensator einen auf die Netzfrequenz abgestimmten Resonanzkreis bildet, der über ein Siebglied und über eine Impulsschaltung mit dem Synchronisierungseingang des Multivibrators verbunden ist.
• Wenn bei einem Netzausfall die Stromversorgung von der Batterie übernommen wird, kann es erwUrischt sein, bestimmte Teile der Anlage zeitsynchron abzuschalten. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Hauptuhr wird dies dadurch ermöglicht, daß in die Verbindung zwischen einem Ausgang der Frequenzteileranordnung und ausgewählten Nebenuhren eine Schaltanordnung zum zeitsynchronen Unterbrechen des Betriebs der ausgewählten Nebenuhren eingefügt ist.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen: Fig. 1 eine Synchronschaltung und einen Multivibrator, Fig. 2 und 3 eine Einrichtung zum gemeinsamen Stellen der Hauptuhr und aller nachgeschalteten Einrichtungen, Fig. 4 einen Treiber für polarisierte Nebenuhren mit beliebigem Sprung-Intervall, Fig. 5 einen Treiber zur ruckfreien Steuerung sekundenspringender polarisierter Nebenuhreng Fig. 6 bis 8 eine Einrichtung zur Erzeugung von Zeitsignalen von fünf Minuten bis zu einem Jahr und eine Stellvorrichtung, Fig. 9 eine Einrichtung zur Abgabe von Zeitsignalen mit programmierbarer Folge, Fig. 10 eine Einrichtung zur zeitsynchronen An- und Ausschaltung von Anlageteilen bei Netzausfall, Fig. 11 eine Einrichtung zum manuellen Stellen der an einen Nebenuhren-Treiber angeschlossenen Nebenuhren und Fig. 12 eine andere Ausführungsform der Erfindung zur Erzielung einer digitalen Zeitanzeige.
• Grundsätzlich kann die beschriebene Hauptuhr mit jedem beliebigen Zeitgenerator (Quarz, Normalfrequenz) betrieben werden. Die Forderung nach einem geringen Preis wird jedoch am besten durch eine Synchronisation mit Hilfe des Wechselstromnetzes erfüllt. Durch die zeitgenaue Frequenzregulierung im europäischen Verbundnetz werden überdies vorübergehende Zeitabweichungen korrigiert.
• Von besonderer Wichtigkeit ist es, die in jedem Wechselstromnetz auftretenden kurzzeitigen Störimpulse, deren Amplitude die Amplitude der Nutzspannung meist beträchtlich übersteigen, mit absoluter Sicherheit zu eliminieren. Die bisher für diesen Zweck verwendeten RC- und LC-Schaltungen erfüllen diese Aufgabe nur unzureichend. Es werden daher zwei an sich bekannte Schaltungen, nämlich eine Spannungsbegrenzungsschaltung mit gegenpolig in Serie geschalteten Zenerdioden und ein Schwingkreis, für diesen Zweck kombiniert. Die Verwendung gegenpolig in Serie geschalteter Zenerdioden zur Nivellierung größerer Störimpulse ist bisher nicht bekannt geworden.
• Die synchronisierende Wechselspannung erreicht über den Vorwiderstand R1 die beiden Zenerdioden D1 und D2, deren Zenerspannung zweckmäßig etwas geringer gewählt wird als die Amplitude der Wechselspannung. Die Aufgabe dieser Dioden ist es, Störimpulse, die der Wechselspannung überlagert sind, auf die Amplitude der Halbwellen der Wechselspannung zu begrenzen. Eine Begrenzung des Spitzenwertes der Wechselt spannung ist unnötig, jedoch nicht nachteilig, da deren Amplitude in weiten Grenzen unerheblich ist. Uber den hochohmigen Widerstand R2 erreicht die so aufbereitete Wechselspannung (Netzfrequenz + Störimpulse gleicher Amplitude) die Primärwicklung des Ubertragers Ue. Die Sekundärseite dieses Ubertrages bildet mit dem Kondensator C1 einen mit der Netzfrequenz in Resonanz befindlichen Schwingkreis. Dem Widerstand R2 kommt eine doppelte Funktion zu. Einerseits entkoppelt er den Schwingkreis voll den Zenerdioden, andererseits bewirkt er durch seine Anordnung im anderen Zweig der Zuleitung (gegenüber R1) auch eine vollständige Unterdrückung von solchen Störimpulsen, die sonst kapazitiv gegenüber dem gemeinsamen Massepotential durch den Ubertrager Ue übertragen würden.
• Der Schwingkreis Ue, C1 reinigt durch seine bekannten Eigenschaften die Wechselspannung ausreichend von Störimpulsen. Gegebenenfalls noch verbleibende Reste werden durch die Siebschaltung auf dem Widerstand R3 und dem Kondensator C2 vollständig unterdrückt. Die so aufbereitete Wechselspannung steuert eine Darlingtonschaltung aus den Transistoren T1 und T2. Am Kollektor des Transistors T2 steht das Synchronisierungssignal mit der genauen Netzfrequenz zur Verfügung.
• Langzeitversuche haben gezeigt, daß zur Uberbrückung der auftretenden kurzzeitigen Netzausfälle die Genauigkeit eines Multivibrators ausreichend ist, um spürbare Gangabweichungen auch über lange Zeiträume zu vermeiden. Eine einwandfreie Synchronisation einer solchen Schaltung ist jedoch normalerweise nur dann möglich, wenn die Eigenfrequenz des Multivibrators zu jeder Zeit unter'der Netzfrequenz liegt. Dadurch ergibt sich der Nachteil, daß die Uhr während eines Netzausfalles beständig nachgeht. Auf Grund der einzukalkulierenden Veränderungen (Temperatur usw.) muß die Frequenz beträchtlich niedriger gewählt werden. Bei der hier vorliegenden Anordnung wird daher ein an sich bekannter Komplementär-Multivibrator, bestehend aus den Transistoren T3 und T4 über die Basis des Transistors T3 synchronisiert. Der Multivibrator arbeitet in bekannter Weise durch die Aufladung des Kondensators C3 über die Widerstände R5 und R4 bis im Transistor T3 Kollektorstrom fließt, der seinerseits einen Kollektorstrom im Transistor T4 zur Folge hat. Die dabei am Kollektor des Transistors T4 auftretende Spannungsänderung wird über den Kondensator C3 und den Widerstand R6 auf die Basis des Transistors T3 übertragen, wodurch beide Transistoren augenblicklich voll durchgesteuert werden. Nachdem sich der Kondensator C3 über die Emitter-Basisstrecke des Transistors T3 und den Widerstand R6 sowie die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors T4 voll aufgeladen hat, erhält der Transistor T3 keinen ausreichenden Basisstrom mehr und beide Transistoren werden wieder gesperrt. Ein zusätzlich eingefügter Transistor T5 beeinflußt diese Wirkungsweise nicht wesentlich. Da er während der gesamten Durchsteuerung des Transistors T4 gesperrt ist, bewirkt er jedoch, daß der Transistor T3 während dieser Zeit keinerlei Basisstrom über den Widerstand R5 erhält. Hierdurch sind der Bemessung des Widerstandes R5 und dadurch auch des Kondensators C3 nicht so enge Grenzen gesetzt, wie das sonst bei dieser Schaltung der Fall ist. Das ist daher von so großer Bedeutung, weil sich normalerweise für den Widerstand R5 extrem hohe Werte (einige 10 MD ) ergeben, insbesondere deshalb, weil die Betriebsspannung des Multivibrators möglichst hoch zu wählen ist, um den Einfluß der Transistorparameter klein zu halten. Derart hochohmige Schaltungen aber unterliegen wiederum starken S hwankungen der Zeitkonstante durch wechselnde Luftfeuchtigkeit und Temperatur. Dieser Mangel wird durch die Einfügung des Transistors T5 beseitigt. Des weiteren beeinflussen bei normaler Auslegung Schwankungen der Stromverstärkung des Transistors T3 die Zeitkonstante wesentlich. Durch die Wirkung des Transistors T5 kann der Widerstand R5 so bemessen werden, daß er ein Mehrfaches des erforderlichen Basisstromes am Transistor T3 liefert, wodurch die Stabilität ganz entscheidend verbessert wird. Mit dem Widerstand R6 wird der Regelbereich des Widerstandes R4 so eingeengt, daß eine gute Einstellbarkeit kleiner Gangänderungen gewährleistet ist.Im synchronisierten Betrieb wird der Kippvorgang jeweils durch den Transistor T2 über den Widerstand R7 eingeleitet.
• Da bei einem Komplementär-Multivibrator mit geeigneter Dimensionierung die Umladezeit mit der Zeitkonstante R6, C3 nur einen Bruchteil der gesamten Periodendauer ausmacht, während andererseits die Durchsteuerung des Transistors T2 fast eine Halbwelle des synchronisierenden Wechselstroms dauert, wird der Multivibrator auch dann noch sicher synchronisiert, wenn seine Eigenfrequenz über der Frequenz des synchronisierenden Netzes liegt. Es ist daher möglich, den freilaufenden Multivibrator so einzustellen, daß seine Frequenzabweichungen gut symmetrisch zur Sollfrequenz liegen, wodurch während der Ausfallzeiten des Wechselstromnetzes eine beträchtliche Verbesserung der Ganggenauigkeit erreicht wird. Diese wird noch dadurch verbessert, daß auch im synchronisierten Betrieb die Transistoren T3 bis T5 regelmäßig umgeschaltet werden. Dadurch werden die inneren, thermischen Veränderungen in diesen Transistoren unmittelbar nach einem Netzausfall auf ein Minimum beschränkt.
• Elektronische und elektromechanische Nebenuhren und sonstige Nebenstellen können im allgemeinen nicht zurückgestellt werden. Hinzu kommt, daß elektromechanische Einrichtungen durch ihre mechanische Trägheit, beispielsweise große Turmuhren; nicht beliebig schnellen Stellvorgängen folgen können. Diesen beiden Faktoren trägt die nachfolgend beschriebene Stelleinrichtung Rechnung. Durch eine Betätigung eines Stellschalters ST erfolgt die Abgabe des Ninutenimpulses, z.B. in Abständen von fünf Sekunden, wpbei die Länge der Stellimpulse,'in der Regel 1 bis 2 Sekunden, unverändert bleibt. Durch Betätigung eines Haltschalters H kann die gesamte Anlage in einer genau definierten Stellung angehalten werden, so daß alle nachgeschalteten Einrichtungen sofort nach seiner Rückstellung einen Schritt weiterschalten. Dadurch ist nach erfolgtem Stellen eine leichte und sofortige Betriebskontrolle möglich.
• Zur besseren Übersicht wird von einem 50 Hz-Generator ausgegangen. Die von dem Multivibrator mit der Synchronschaltung (Fig. 1) erzeugten Impulse gelangen über das Gatter G1 an den Eingang einer Frequenzteileranordnung. In dieser Frequenzteileranordnung wird die Folge frequenz der vom Multivibrator abgegebenen Impulse mit Hilfe mehrerer hintereinander geschalteter Binärzähler und Flip-Flop-Stufen geteilt. Zweckmäßigerweise erfolgt die Teilung in folgenden Abstufungen: Binärzähler BZ1: Teilverhältnis 1 : 5, zeitlicher Abstand der Ausgangssignale 0,1 Sekunde; Binärzähler BZ2: Teilverhältnis 1 : 10, Abstand der Ausgangssignale 1 Sekunde; Binärzähler BZ3: Teilverhältnis 1 : 5, Abstand der Ausgangssignale 5 Sekunden; Binärzähler BZ4: Teilverhältnis 1 : 12, Abstand der Ausgang signale 1 Minute. Die Ausgänge der einzelnen Binärzähler stehen für beliebige Zwecke zur Verfügung. Für minütlich fortgeschaltete Einrichtungen, insbesondere für elektromechanische Nebenuhren, wird das impulsförmige Steuersignal im Nor-Gatter G3 gewonnen. Das Steuersignal am Ausgang dieses Gatters hat immer dann den Signalwert L, wenn an allen seinen Eingängen Signale mit dem Signalwert O anliegen. Das ist in der gezeigten Schaltung für eine Sekunde je Minute der Fall. Durch eine Betätigung des Stellenschalters ST wird der Binärzähler BZ4 (1/12) ständig in der Nullstellung festgehalten. Das heißt, daß an allen seinen Ausgängen ständig der Signalwert 0 vorhanden ist. Dadurch folgt das Steuersignal dem nunmehr längsten Zeitintervall am Eingang des Gatters G3, nämlich dem Zeitintervall von 5 Sekunden. Am Ausgang des Gatters G3 wird jetzt alle 5 Sekunden ein Minutensignal mit dem Signalwert L abgegeben, wobei die Impulsdauer von einer Sekunde unverändert bleibt. Alle nachgeschalteten Einrichtungen werden mit zwölf Minutenschritten pro Minute vorgestellt. Der Zusammenhang zwischen eventuellen sekundenzeigenden Einrichtungen bleibt bei dieser Anordnung erhalten, es muß lediglich der letzte Stellschritt bei der Sekunde Null ausgeführt werden.
• Beim Gatter G2 handelt es sich um ein NAND-Gatter, d.h., sein Ausgang gibt nur dann ein Signal mit dem Signalwert 0 ab, wenn an allen seinen Eingängen ein Signal mit dem Signalwert L anliegt. Das ist im normalen Betrieb nie der Fall, da an einem Eingang durch den Haltschalter H' ständig, der Signalwert O angelegt ist. Da in einer Frequenzteileranordnung mit Binärzähler aus Flip-Flop-Stufen die folgende Zählerstufe immer dann umschaltet, wenn der Signalwert am Ausgang der vorhergehenden Zählerstufe von L auf 0 wechselt, haben die Signale an allen Stufenausgängen den Signalwert L, bevor beim nächsten Eingangsimpuls die Ausgangssignale aller Zählerstufen den Signalwert 0 annehmen. Abweichungen ergeben sich lediglich bei nicht streng binären Zählern (z.B. 1/10), jedoch wird auch hier die höchste Zählerstellung durch den gemeinsamen Signalwert L an den Stufenausgängen markiert. Der Eingang des Gatters G2 von der Fig. 3 soll zunächst unbeachtet bleiben.
• Bei einer Betätigung des Haltschalters H schaltet das Signal am zugehörigen Eingang des Gatters G2 vom Signalwert 0 auf den Signalwert L um. Das bleibt am Ausgang dieses Gatters solange ohne Wirkung, bis auch die Ausgangssignale aller an diesem Gatter angeschlossenen Zählerstufen den Signalwert L haben. In diesem Augenblick schaltet das Ausgangssignal des Gatters G2 vom Signalwert L auf den Signalwert 0 um und sperrt dadurch das Gatter G1, so daß die weitere Zuführung von Impulsen zum Eingang der Frequenz teileranordnung verhindert wird.
• Durch diese Anordnung bleibt die Uhr unmittelbar vor der Abgabe eines Minutenimpulses am Ausgang des Gatters G3 stehen. Wenn Zeitübereinstimmung erreicht ist, kann die Anlage wieder in Betrieb gesetzt werden, indem der Haltschalter H zurückgeschaltet wird. Die Hauptuhr gibt jetzt sofort an alle nachgeschalteten Einrichtungen einen Minutenimpuls über den Ausgang des Gatters G3 ab. In der dargestellten Anordnung beträgt die Verzögerung dieses ersten Impulses gegenüber dem Betätigungsaugenblick des Haltschalters H 0,1 Sekunden. Das ist bei manueller Betätigung ausreichend, da eine höhere Genauigkeit auf diese Weise ohnehin nicht erreichbar ist. Soll die Stellgenauigkeit bei automatischer Betätigung des Haltschalters H, z.B. durch eine Zeitzeichenstellvorrichtung weiter erhöht werden, so geschieht dies dadurch, daß Teilerstufenausgänge weiterer Teiler mit höherer Ausgangssignalfolgefrequenz an weitere Eingänge des Gatters G2 angeschlossen werden. Auf diese Weise kann der Wiederstart der Hauptuhr mit einer Genauigkeit erfolgen, welche der Periodendauer der steuernden Frequenz, im dargestellten Beispiel 20 ms entspricht.
• Da die Hauptuhr in erster Linie zur Steuerung polarisierter Nebenuhren bestimmt ist, erfolgt durch ein zusätzliches Flip-Flop FF1, das in jeder Minute den Signalwert seines Ausgangssignals wechselt, eine Ausscheidung der Impulse nach geraden und ungeraden Minuten.
• Dies geschieht in der Weise, daß beim Signalwert L am Ausgang des Flip-Flops FF1 des Gatters G4 und beim Signalwert 0 am Ausgang des Flip-Flops FF1 durch die Wirkung der Inverterstufe Ul das Gatter G5 für den nächstfolgenden Impuls freigegeben wird. Das Umwechseln des Ausgangssignals des Gatters G3 (Fig. 3) vom Signalwert L auf den Signalwert 0 bewirkt die Umschaltung des Flip-Flops FF1, und es bereitet das jeweilige Gatter für den nächsten Impuls vor. An den Ausgängen mI und mII erscheinen die Impulse für gerade und ungerade Minuten getrennt, wie es zur Steuerung der nachgeschalteten Treiber erforderlich ist.
• Die Festlegung, welcher Ausgang den geraden und welcher den ungeraden Minuten zugeordnet wird, erfolgt willkürlich. Durch die Rückführung des Ausganges des Flip-Flops FF1 auf einen Eingang des Gatters G2 (Fig. 2) wird erreicht, daß dieses zusätzlich zu den beschriebenen Bedingungen nur dann den Signalwert seines Ausgangssignals umschaltet, wenn am Ausgang des Flip-Flops FF1 der Signalwert L vorliegt. Dadurch wird die Hauptuhr z.-B. nur vor dem Sprung auf eine gerade Minute angehalten, was beim Stellen polarisierter Nebenuhren von Vorteil ist. Die Schaltung gemäß Fig. 3 kann auch zur Erzeugung wechselnder Impulsfolgen mit jedem beliebigen anderen Zeitintervall benutzt werden, z.B. zur Steuerung der Treiber polarisierter, sekundenspringender Nebenuhren. Ihr Eingang ist dann an den entsprechenden Ausgang der Frequenzteileranordnung anzuschließen.
• Zum Betrieb polarisierter Nebenuhren ist es erforderlich, daß der steuernde Impuls seine Polarität wechselt. Das heißt, daß alle geradzahligen Impulse mit der einen und alle ungeradzahligen Impulse mit der anderen Polarität abgegeben werden. Üblicherweise.wird dies durch die Umschaltung der Kontakte zweier Relais bewirkt. In der in Fig. 4 beschriebenen Schaltung werden dazu vier Transistoren T5 bis T8 verwendet, deren Kollektor-Emitter-Strecken in gleicher Weise wie die sonst üblichen Kontakte geschaltet sind. Die Transistoren T9 und T10 dienen der Verminderung der Stromentnahme aus den steuernden Gattern.
• Die Polarität der Betriebs spannung kann bei anderer Polarität der steuernden Einrichtungen auch umgekehrt sein. Die Halbleiter sind dann ebenfalls mit der entsprechenden umgekehrten Polarität zu verwenden. Da die Steuerung praktisch trägheitslos erfolgt und Prellerscheinungen wie an Kontakten nicht auftreten, können mit dem Treiber auch beliebige andere Einrichtungen mit nahezu beliebiger Frequenz gesteuert werden.
• Die Eingänge mI und mII dieser Schaltung entsprechen den Ausgängen mI und mII der Fig. 3. An ihnen liegt im Ruhezustand der Signalwert 0 und während eines Ausgangsimpulses der Signalwert L, beispielsweise + 5 V. Durch die Widerstände R11 und R12 wird der elektrische Mittelpunkt der Nebenuhrenleitung gebildet, der über den hochohmigen Widerstand R4 mit dem Pluspol der Spannungsversorgung verbunden ist. Dadurch befindet sich die gesamte Leitung auf dem Potential der Betriebsspannung. Wird der Eingang mI durch einen Steuerimpuls vom Signalwert 0 auf den Signalwert L umgeschaltet, so erhält der Transistor T9 über den Widerstand R9 Basisstrom. Dadurch erhält der Transistor T5 über folgenden Stromkreis einen geringen Basisstrom: Pluspol der Spannungsversorgung, Widerstände R4, R12, R17, R5, Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors T9, Basis-Emitter-Strecke des Transistors T5 und Minuspol der Spannungsversorgung. Der Transistor T5 beginnt durchzusteuern, wodurch der Transistor T6 über folgenden Stromkreis seinen Basisstrom erhält: Pluspol der Spannungsversorgung, Basis-Emitter-Strecke des Transistors T6, Widerstand R6, Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors T5, Minuspol der Spannungsversorgung. Der Transistor T6 beginnt ebenfalls durchzusteuern und liefert jetzt mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke über die Diode D6 und den Widerstand R5 sowie den Transistor T9 den Basisstrom für den Transistor T5. Dieser Kippvorgang führt zur völligen Durchsteuerung beider Transistoren. Dabei erhält die Nebenuhrenleitung auf dem Anschluß b das Potential des Pluspols über die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors T6, die Diode D6 den Schutzwiderstand R17.
• Der Anschluß a.der Nebenuhrenleitung wird über den Transistor T5, die Diode D5 und den Schutzwiderstand R16 mit dem Minuspol verbunden. Die angeschlossenen Nebenuhren sind abzüglich der geringen Spannungsabfälle an den Transistoren, den Dioden und den Schutzwiderständen direkt mit der Betriebsspannung verbunden. Der nächste eintreffende Impuls erscheint am Anschluß mII, under steuert über den Widerstand RIO und den Transistor T10 den Transistor T7, der über folgenden Stromkreis Basisstrom erhält: Pluspol der Spannungsversorgung, Widerstände R4, RIl, R19, R7, Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors TlO, Basis-Emitter-Strecke des Transistors T7, Minuspol der Spannungsversorgung. Es setzt der gleiche Kippvorgang ein, wie er bereits vorstehend beschrieben wurde. Nach seinem Abschluß sind jetzt jedoch die Transistoren T7 und T8 voll durchgesteuert. Der Anschluß a der Nebenuhrenleitung ist über den Transistor T8, die Diode D8 und den Widerstand R19 mit dem Pluspol und der Anschluß b über den Transistor T7, die Diode D7 und den Widerstand R18 mit dem Minuspol der Spannungsversorgung verbunden. Dadurch erhalten die angeschlossenen Nebenuhren jetzt Spannung mit der umgekehrten Polarität. Die beiden gegenpolig in Serie geschalteten Zenerdioden bewirken eine Beschneidung der beim Abschalten induktiver Lasten entstehenden Spannungsspitzen auf einen Wert, der leicht über der Betriebsspannung liegt. Dadurch werden die übrigen Halbleiterbauelemente in der Treiberschaltung vor diesen Spannungsspitzen geschützt. Das heißt, daß diese Spannungsspitzen bei der Bemssung nicht berücksichtigt werden müssen.
• Durch die dargestellte und beschriebene Art der Transistor-Steuerung ist die Nebenuhrenleitung weitgehendkurzschlußfest.' Bei jeder Transistorsteuerung für äußere Stromkreise liegt das Problem in der Beherrschung der außerordentlich hohen Kurzschlußstromstärken, welche bei der Verwendung normaler Sicherungen das Grenzlastintegral der an sich für den Betriebsstrom erforderlichen Transistoren immer überschreiten. Normalerweise wird daher die Verwendung spezieller, meist elektronischer Sicherungen oder bedeutend größerer Transistoren erforderlich. Dieses Problem entfällt in der dargestellten Schaltung bei richtiger Dimensionierung der Widerstände R5 bis R8. Sie sind so zu bemessen, daß zur vollen Durchsteuerung der Transistoren T5 bis T8 nahezu die volle Betriebsspannung erforderlich ist. Da diese Steuerspannung der Nebenuhrenleitung entnommen wird, stellt sich bei Kurzschluß oder großer Uberlast ein Gleichgewichtszustand ein. Dieser entsteht durch den einerseits hohen Strombedarf der Nebenuhrenleitung, falls an ihren Anschlußpunkten die volle Betriebsspannung stehen soll, während andererseits z.B. die Widerstände R5 und R6 den dazu erforderlichen Basisstrom für die Transistoren T5 und T6 nicht liefern können, insbesondere deshalb, weil die Spannungsdifferenz zwischen den Anschlüssen der Nebenuhrenleitung wiederum als Folge des mangelnden Basisstromes keine ausreichenden Werte annehmen kann.
• Die im Beispiel angeführten Transistoren T5 und T6 können also gar keinen erheblich über dem Betriebsstrom liegenden Kollektorstrom führen. Die an ihnen verbleibende Kollektor-Emitter-Spannung führt lediglich zu einer geringen thermischen Überlastung, zu deren Abschaltung normale Sicherungen ausreichend sind.
• An eine Frequenzteileranordnung können auch mehrere Treiber angeschlossen werden. Bei Verwendung geeigneter Entkopplungsstufen (z.B. nach Fig. 11) arbeiten bei beliebigen Fehlern an einem oder mehreren Treibern die noch funktionsfähigen Treiber ohne Beeinträchtigung fehlerfrei weiter.
• Ist durch einen äußeren Erdschluß die Nebenuhrenleitung mit dem Minuspol der Spannungsversorgung verbunden, so erhalten beim Eintreffen eines Steuerimpulses die Transistoren T5 oder T7 keinen Basisstrom, da dieser zunächst über die Widerstände R4 und R11 oder den Widerstand R12 fließen müßte, wo er aber durch den äußeren Erdschluß kurzgeschlossen wird. Eine Rückwirkung des Erdschlusses auf die Transistoren T6 und T8 über die Widerstände R6 und R8 wird durch die Dioden D5 und D7 verhindert. Ein äußerer Erdschluß führt also zu keinem Defekt am Treiber der Nebenuhrenleitung.
• Wie bereits erwähnt wurde, bilden die Widerstände R11 und R12 den elektrischen Mittelpunkt der Nebenuhrenleitung, welcher über den hochohmigen Widerstand R4 mit dem Pluspol der Spannungsversorgung verbunden ist. Am Verbindungspunkt dieser drei Widerstände kann ein ständiges Erdschlußsignal abgenommen und in einem spannungsempfindlichen Schalter als Alarmierungssignal ausgewertet werden. Da während der Impulspausen kein Strom fließt, befindet sich der Anschluß (Fig. 4) auf dem gleichen Potential wie die Betriebsspannung. Während eines Impulses, gleichgültig mit welcher Polarität dieser erfolgt, ist ein Anschluß der Uhrenleitung mit dem Pluspol und der andere mit dem Minuspol verbunden. Diese Spannungsdifferenz wird durch die Widerstände R11 und R12 halbiert, so daß an dem bezeichneten Anschluß jetzt die halbe Betriebsspannung steht. Da der Widerstand R4 hochohmig gegenüber dem Widerstand R11 bzw. R12 ist, wird bei einem Erdschluß augenblicklich und dauernd auch die halbe Betriebs spannung am Anschlußpunkt unterschritten. Das Vorhandensein einer Spannung, die kleiner als die halbe Betriebsspannung ist, ist also eine Anzeige dafür, daß in einem äußeren Schaltkreis ein Erdschluß vorliegt.
• Da bei sekundenspringenden Nebenuhren die Impulse dicht aufeinander folgen, ist das Nachrücken der Sekundenzeiger beim Abschalten der Spannung an der Uhrenlinie besonders stark sichtbar, weil es unmittelbar in den nächsten Impuls (Sprung) übergeht. Der Sekundenzeiger befindet sich dadurch in einer ständigen flatternden Bewegung, welche die Ablesung beträchtlich erschwert. Der in Fig. 5 dargestellte Treiber hält die Nebenuhrenleitung ständig unter Spannung, wodurch diese Zeigerbewegung wirksam unterbunden wird.
• Die Ansteuerung erfolgt durch das Zweisekundensignal der Frequenzteileranordnung, d.h., das Steuersignal am Punkt S hat abwechselnd während einer Sekunde den Signalwert 0 und während der nächsten Sekunde den Signalwert L. Die Widerstände R22 und R23 sind untereinander gleich und gleich dem Innenwiderstand aller angeschalteten Nebenuhren. Die Betriebs spannung ist zweimal so hoch wie die Spannung, die zur Steuerung der Nebenuhren erforderlich ist. Es sei angenommen, daß das Eingangssignal (Punkt S) den Signalwert 0 hat. Dadurch erhält der Transistor T11 keinen Basisstrom, und er ist gesperrt. Der Transistor T12 erhält über den Widerstand R22, die Diode D9 und den Widerstand R21 Basisstrom und ist voll durchgesteuert. Dadurch ist der Anschluß b der Nebenuhrenleitung über die Diode D10 und die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors T12 mit dem Minuspol verbunden, während der Anschluß a über den Widerstand R22 das Plus-Potential erhält. Zu Beginn der nächsten Sekunde wechselt das Eingangssignal vom Signalwert 0 auf den Signalwert L, wodurch der Transistor T11 über den Widerstand R20 Basisstrom erhält und voll durchsteuert. Dadurch ist jetzt der Anschluß a der Nebenuhrenleitung über die Diode D9 und die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors T11 mit dem Minuspol verbunden. Gleichzeitig wird am Kollektor des Transistors T11 der Widerstand R21 an Minus gelegt, so daß der Transistor T12 keinen Basisstrom mehr erhält und sperrt. Der Anschluß b der Nebenuhrenleitung ist jetzt über den Widerstand R23 mit dem Pluspol der Spannungsversorgung verbunden. Die angeschlossenen Nebenuhren erhalten so ohne Pause Impulse wechselnder Polarität. Zweck der Dioden D9 und D10 ist es, eine Verpolung der Transistoren T11 und T12 durch eine Induktionsspannung beim Umschalten zu vermeiden.
• Natürlich ist die Wirtschaftlichkeit einer solchen-Nebenuhrenleitung nicht besonders groß, da der jeweils durchgesteuerte Transistor einen Kollektorstrom des dreifachen Betriebsstromes der Nebenuhrenleitung führt, während die doppelte Betriebsspannung erforderlich ist. Da die Zahl sekundenspringender Nebenuhren aber meist relativ gering ist, wird dieser Nachteil durch die guten Möglichkeiten der Zeitablesung und den einfachen Aufbau der Schaltung wieder voll ausgeglichen.
• Im nachfolgenden wird die Einrichtung der Erzeugung von Zeitsignalen im Abstand von 5 Minuten bis zu 1 Woche mit einer entsprechenden Stellvorrichtung beschrieben.
• Zur Erzielung einer preiswerten Lösung war es hier erforderlich, die verwendeten Binärzähler so zu gestalten, daß die Verwendung handelsüblicher, integrierter Zählschaltungen ermöglicht wird. Da die Ausgänge der Binårzåhler die Zeitinformation in codierter Form (binär, BCD oder dgl.) liefern, wurden Decoder nachgeschaltet. Die Ausgangstransistoren dieser Decoder steuern unter Verwendung von Arbeitswiderständen die Ausgänge der Schaltung, wodurch diese gegen Kurzschluß untereinander und gegen Minus unempfindlich sind.
• Der steuernde Minutenimpuls erreicht über die Gatter G6 und G7 den Binärzähler Z1. Dieser liefert an seinem Ausgang eine Folge von Impulsen im zeitlichen Abstand von 5 Minuten, die einerseits zur äußeren Verwendung über das Gatter G8 zur Verfügung steht und andererseits den Binärzähler Z2 steuert. Dieser erzeugt über seine nachgeschalteten Decoder die zwölf 5-Minuten-Impulse einer Stunde.
• Der Ausgang dieses Binärzählers steuert über das Gatter G12 (Fig. 7) den Binärzähler Z3 oder über das Gatter G13 den Binärzähler Z4. Die Umschaltung von einem auf den anderen Binärzähler erfolgt jeweils beim höchsten Zählerstand (Binärzähler Z3 beim Zählerstand 15, Binärzähler Z4 beim Zählerstand 9) über die Gatter G14 bzw. Gips, welche das Flip-Flop FF2 in den jeweils anderen Zustand bringen, wodurch die Gatter G12 bzw. G13 wechselweise gesperrt werden. Bei der Umschaltung wird der jetzt gesperrte Binärzähler über RO zurückgestellt. Bei Nichtbenutzung des Zählerstandes 0 beider Zähler ergeben sich so zusammen 9 + 14 = 24 mögliche Zählerstände, welche über die entsprechenden Decoder die Stunden von 0 bis 23 Uhr markieren. Der Ausgang des Binärzählers Z4 bewirkt gleichzeitig die Weiterschaltung des Binärzählers Z5, der über entsprechende Decoder die Tage markiert. Da die Einteilung solcher Signalschaltungen üblicherweise nach Wochentagen erfolgt, ist eine Teilung durch 7 erforderlich.
• Hierzu wird ein durch das Gatter G16 zurückgekoppeltes Schieberegister benutzt, welches diese Aufgabe am vorteilhaftesten erfüllt. Zur Einteilung nach Kalendertagen und Monaten (Fig. 8) wird zweckmäßig ein Binärzähler Z6 benutzt, welcher aus fünf Flip-Flop-Stufen besteht und entsprechend der Zahl der Monatstage aus der Stellung 28 bis 31 über die Gatter G17 bis G22 zurückgestellt wird. DIese werden durch einen Monate zählenden Binärzähler Z7 gesteuert.
• Zum bequemen Stellen der Binärzähler wird die aus den Gattern G6 bis G11 bestehende Einrichtung benutzt. Hierbei werden die drei Eingänge des Gatters G11, wie angedeutet, durch Stecker oder auch Schalter mit den Decoderausgängen der einzustellenden Uhrzeit bzw. des einzustellenden Tages verbunden. Durch Umlegen des Vorlaufschalters V wird das Gatter G6 gesperrt und das Gatter G9 freigegeben.
• Dadurch gelangen die 50 Hz-Impulse über die Gatter G9 und G7 auf den Eingang des Binärzählers Z1. Sie schalten die gesamte Zähleranordnung mit hoher Geschwindigkeit fort.
• Wenn die durch die angedeuteten Verbindungen eingestellte Zeit erreicht ist, liegen an den mit den Eingängen G11 verbundenen DecoderausgängenSignale mit dem Signalwert 0.
• Dadurch schaltet das Ausgangssignal des Gatters G11 vom Signalwert 0 auf den Signalwert L um. Die Leuchtdiode LED erlischt. Der Binärzähler Z1 wird danach noch um vier weitere Schritte fortgeschaltet, bis sein letzter Ausgang den Signalwert L führt. Dadurch liegt an beiden Eingängen des Gatters G10 der Signalwert L und das Ausgangssignal dieses Gatters schaltet von L auf 0, wodurch das Gatter G9 gesperrt und der Stellvorgang beendet wird. Durch Rückschalten des Vorlaufschalters V wird die Einrichtung wieder mit der Hauptuhr verbunden.
• Nach Eintreffen des nächsten Minutenimpulses wird der ordnungsgemäße Betrieb durch das Aufleuchten der Leuchte diode LED angezeigt. Bei Betrieb mit Kalencfertagen und Monaten ist es zweckmäßig, zwischen dem Ausgang der Fig. 7 und dem Eingang der Fig. 8 eine zweite gleichartige Stellvorrichtung zu schalten.
• Fig. 9 zeigt eine Einrichtung zur Abgabe von Zeitsignalen mit programmierbarer Folge. Zur automatischen Steuerung von Maschinen für Arbeitszeit- und Pausensignale ist es erforderlich, zu bestimmten, festgelegten Zeiten ein Signal mit einstellbarer Dauer zu erzeugen. Hierbei wird im allgemeinen eine Stufung von fünf zu fünf Minuten, Stunden und Wochentagen verwendet. Die hierzu erforderlichen internen Signale werden durch die oben beschriebenen Einrichtungen erzeugt.
• Der Ausgang des Gatters G8 (Fig. 6) gibt alle fuzif Minuten ein Signal von der Dauer eines Minuten-Impulses (ca.
• 1 Sekunde) ab. Dieses Signal wird über das Gatter G37 (Fig. 9) dem monostabilen Flip-Flop MFF1 zugeführt. Dadurch schaltet dessen Ausgang vom Signalwert L auf den Signalwert 0. Über die Dauer des Impulses hinaus bleibt dieser Zustand erhalten, bis der Kondensator C4 aufgeladen ist. Es ist zweckmäßig, seine Aufladung durch eine regelbare Kontaktstromquelle vorzunehmen. Dadurch ergeben sich längere Zeiten mit kleineren Kondensatoren. Für Tage, an denen die Signalabgabe unterbleiben soll, wird eine Diode eingeschaltet, über die das Gatter G37 von dem Tagesdecoder gesperrt wird.
• In Fig. 9 ist dies für einen Sonntag dargestellt. Das Ausgangssignal des Flip-Flops MFF1 wird an allen übrigen Tagen im Abstand von fünf Minuten abgegeben, und es hat die gewünschte Dauer. Dieses Signal wird dem Gatter G36 zugeführt. Es wirkt jedoch erst dann auf den Ausgang, wenn das Signal am anderen Eingang dieses Gatters ebenfalls den Signalwert 0 hat. An diesem zweiten Eingang liegen die Ausgänge der 12 Gatter G23 bis G35, von denen nur drei dargestellt sind, parallel, Wenn am Ausgang eines dieser Gatter der Signalwert 0 liegt, wird das folgende Signal des Flip-Flops MFF1 durch das Gatter G36 auf das Relais S übertragen, wodurch dieses anzieht. Die Kontakte dieses Relais schalten die äußeren Steuerkreise. Die Gatter G23 bis G35 haben Je zwei Eingänge. An ihrem Ausgang erscheint nur dann der Signalwert 0, wenn an beiden Eingängen der gleiche Signalwert anliegt. Die einen Eingänge sind direkt mit den Ausgängen des 12 x 5 Minuten-Decoders verbunden, und sie führen daher während jeder Stunde nacheinander für je 5 Minuten den Signalwert 0.
• Die anderen Eingänge liegen an einem Programm-Schaltfeld, dessen Eingänge mit den Ausgängen des 24-Stunden-Decoders verbunden sind. Durch Einschalten von Dioden werden hier die Signalzeiten markiert.
• In Fig. 9 ist das für die Zeiten 0730 Uhr, 2300 Uhr und 2355 Uhr dargestellt. Durch diese Verbindung wird z.B. der 30-Minuten-Ausgang des Schaltfeldes von 100Uhr bis 159Uhr auf 0-Potential gelegt. Um 130 Uhr liegt dann auch der zweite Eingang des Gatters G29 auf 0-Potential, so daß das Gatter G36 freigegeben wird und das vom Flip-Flop MFF1 kommende Signal überträgt. Die Signalgabe ist also von der Koinzidenz der SignalweFte 0 an den Eingängen der Gatter G23 bis G35 abhängig. Diese Signalgabe tritt für jede eingesetzte Diode nur einmal in 24 Stunden ein.
• In Fig. 10 sind die Einrichtung zur zeitsynchronen An-und Abschaltung von Anlageteilen bei Netzausfall dargestellt. Um Batterie-Kapazität zu sparen, ist es zweckmäßig, bei Netzausfall alle nicht unbedingt erforderlichen Anlageteile abzuschalten. Hierzu gehören insbesondere sekundenspringende Nebenuhren, da ihr Energiebedarf sechzigmal so groß wie der einer minutenspringenden Nebenuhr ist.
• Da der Zeitpunkt von Netzausfall und Netzwiederkehr beliebig ist, muß innerhalb der Anlage sichergestellt werden, daß die Synchronität mit dem' Sprung der Minutenzeiger erhalten bleibt.
• Als Anfangszustand wird ein Normalbetrieb angenommen, in dem die Relais NK und AB angezogen sind. Ihre Kontakte befinden sich in der gestrichelten Stellung. Die Flip-Flop-Schaltungen FF3 und FF4 arbeiten nach dem Master-Slave-Prinzip. Der jede Minute eintreffende Impuls bleibt wirkungslos, da der Rückstelleingang des Flip-Flops FF3 durch nk geerdet ist, so daß dieses Flip-Flop nicht schalten kann. Dadurch erhält das Flip-Flop FF4 keine neue Information an seinen J/K-Eingängen, und es schaltet ebenfalls nicht um. Der Ausgang Q des Flip-Flops FF3 ergibt ein Signal mit dem Signalwert O ab, welches am Eingang des Flip-Flops FF4 liegt. Dadurch gibt dessen Ausgang Q ebenfalls ein Signal mit dem Signalwert O ab, und das Relais AB ist angezogen.
• Bei einem Netzausfall fällt das Relais NK ab. Die Öffnung des Kontaktes nk hat zunächst keine Wirkung. Zu Beginn des nächsten Minuten-Impulses übernimmt jedoch das Flip-Flop FF3 die an seinen Eingängen J/K liegende Information.
• Beim Ende dieses Impulses wird sie auf den Ausgang des Flip-Flops FF3 übertragen. Am Ausgang Q liegt jetzt der Signalwert L, und am Ausgang 5 liegt der Signalwert 0.
• Beim nächsten Minutenimpuls übernimmt das Flip-Flop FF4 die Information und überträgt sie am Ende des Impulses auf seinen Ausgang B. An diesem liegt jetzt ebenfalls der Signalwert L, wodurch das Relais AB abfällt. Seine Kontakte ab unterbrechen die Stromversorgung der Sekundenzeiger und/oder anderer Einricbtungen. Kehrt das Netz wieder, so zieht das Relais NK an. Der Kontakt nk stellt das Flip-Flop FF3 zurück, und am Ausgang Q liegt jetzt wieder der Signalwert 0. Beim nächsten Minuten-Impuls wird dieser Zustand an das Flip-Flop FF4 weitergegeben. Daraufhin zieht am Ende des Impulses das Relais AB wieder an, und die Einrichtungen werden eingeschaltet.
• Das Relais AB sollte ein schnelles Reedrelais sein, damit der nächste Sekunden-Impuls bereits sicher abgeschaltet ist. Wird eine noch höhere Schaltgeschwindigkeit verlangt, so können an dieser Stelle auch Halbleiterschaltungselemente Verwendung finden.
• Bei Netzausfall werden die Sekundenzeiger nach dem übernächsten Minuten-Impuls stillgesetzt (minimal 1 bis maximal 2 Minuten). Bei der Netzwiederkehr starten sie bereits beim nächsten Minutenimpuls. Kehrt das Netz vor dem Ende des zweiten Ninutenimpulses wieder, so erfolgt keine Abschaltung. Fällt das Netz während des zur Einschaltung führenden Impulses aus, so erfolgt die Einschaltung für eine Minute. Die geschalteten Einrichtungen können nie außer Tritt fallen, da jede Änderung des Zustandes erst nach einem vollen Minutenintervall das Flip-Flop FF4 passieren kann.
• Der synchrone Aus- und Einschaltvorgang kann auch durch beliebige andere Vorgänge (z.B. manuell) ausgelöst werden.
• Hierzu sind im Stromkreis des Kontaktes nk oder des Relais RK weitere Kontakte vorzusehen oder anstelle solcher Kontakte sind auf andere Weise gesteuerte Schaltelemente zu verwenden.
• Trotz der hohen Zuverlässigkeit des Wechselstromnetzes wird für Hauptuhren üblicherweise eine Gangreserve gefordert, welche den Gang der Uhr auch bei einer gewissen Ausfallzeit des Netzes sicherstellt. Bei Uhren mit Binärzählern ist das von besonderer- Bedeutung, weil auch der kürzeste Ausfall der Stromversorgung mit einem totalen Verlust der gespeicherten Zeiten verbunden ist. Ublicherweise wird daher jede Hauptuhr mit einer Batterie ausgerüstet, welche die Stromversorgung der Hauptuhr, der Nebenuhren sowie der anderen Nebenstellen übernimmt, falls das Stromnetz ausfällt.
• Bei der hier beschriebenen Uhr erfolgt die Stromversorgung aus zwei getrennten Gleichrichtern mit je einer zugehörigen Batterie. Die eine Stromversorgung mit nominal 6 V dient der Speisung der Frequenzteiler, des Zeitgenerators und anderer Speicher, deren Inhalt die Zeit darstellt. Sie liefert den dauernd für die elektronischen Einrichtungen erforderlichen Strom. Trotz des bei Vollausbau einer solchen Uhr beträchtlichen Stromverbrauches (auch bis 1 Amp.) ist sie aufgrund der geringen Spannung sehr klein. Bei Verwendung eines modernen gasdichten Akkumulators kann dieser direkt in der Uhr untergebracht werden.
• Die zweite Stromversorgung dient der Speisung der Nebenuhren und der sonstigen Nebenstellen. Ihre Spannung wird nach den Erfordernissen der gesamten Anlage gewählt, beispielsweise 24 V. Dieser Stromversorgung muß nur während der Ansteuerungszeit für die Nebenstellen und Nebenuhren Strom entnommen werden. Um während eines Netzausfalles Strom zu sparen, werden alle entbehrlichen Einrichtungen abgeschaltet. Soweit erforderlich, erfolgt diese Abschaltung mittels der besonderen Einrichtung zur synchronen Abschaltung, die in Verbindung mit Fig. 10 beschrieben wurde. Auch hier ist es zweckmäßig, moderne gasdichte Akkumulatoren mit kleinem Leistungsvolumen zu verwenden.
• Durch die hier beschriebene Anordnung ist es möglich, im Gegensatz zu bekannten Uhren, die für eine ca. 10-stündige Gangreserve erforderlichen Batterien mit der Uhr in einem gemeinsamen Tisch- oder Wandgehäuse unterzubringen.
• Um eine Beschädigung bei langdauerndem Netzausfall zu vermeiden, sollte die Spannung des Akkumulators überwacht und die Uhr bei entladenem Akku vullständig abgeschaltet werden.
• Die Wiedereinschaltung erfolgt erst nach der vollständigen Wiederaufladung des Akkumulators.
• Werden bei größeren Anlagen die Nebenuhren aus verschiedenen Treibern angesteuert, so ist es zweckmäßig, zusätzlich zu den bereits beschriebenen Stelleinrichtungen die Nebenuhr bzw. die Nebenuhren jeder Nebenuhrenleitung (bei einem Treiber für jede Nebenuhrenleitung) gesondert anhalten und vorstellen zu können.
• Zu diesem Zweck werden zwischen die Ausgänge mI, mII der in Fig. 3 dargestellten Teilerschaltung und die Eingänge mI, mII des Treibers von Fig. 4 jeweils zwei Gatter G38, G39 und G40, G41 eingeschaltet. Bei den dargestellten Stellungen des Halt-Schalters H1 und des Stellschalters ST1 sind alle Gatter geöffnet, d.h., daß sie einen beispielsweise vom Ausgang mI der Schaltung von Fig. 3 kommenden Impuls zum Ausgang mI' durchlassen. Der Impuls erscheint an diesem Ausgang mit unveränderter Polarität.
• Wird der Halt-Schalter H7 umgeschaltet, dann werden die Gatter G38 und G40 gesperrt. Die an den Ausgängen mI und mII erscheinenden Impulse können die beiden Gatter nicht passieren, so daß der nachgeschaltete Treiber nicht angesteuert wird. Die Nebenuhrenlinie ist somit außer Betrieb. Der Halt-Schalter H1 legt gleichzeitig an den Kontaktarm des Stellschalters 5T1 ein Signal mit dem Signalwert 0. Wird der Stellschalter ST1 jetzt so umgeschaltet, daß er mit einem Eingang des Gatters G39 verbunden ist, dann erscheint am Ausgang mI' der Signalwert 1, der über den nachgeschalteten Treiber (Fig. 4) die angeschlossenen Nebenuhren mit der einen Polarität weiter stellt.
• Wird dagegen der Stellschalter ST1 zu einem Eingang des Gatters G41 umgeschaltet, dann werden die Nebenuhren mit der anderen Polarität weitergestellt. Auf diese Weise werden durch wechselweises Umschalten des Stellschalters ST1 die nachgeschalteten Nebenuhren um den erforderlichen Betrag vorgestellt.
• Wenn Zeitübereinstimmung erreicht ist, wird der Halt-Schalter H1 zurückgeschaltet, so daß die Nebenuhren die Stellimpulse wieder von der Hauptuhr erhalten.
• Durch die Verkopplung des Halt-Schalters H1 und des Stellschalters ST1 wird eine störende Beeinflussung der von Hand herbeigeführten Stellimpulse durch die von der Hauptuhr abgegebenen Stellimpulse verhindert.
• Außerdem ergibt sich die vorteilhafte Möglichkeit, mehrere Stellschalter ST1 mechanisch miteinander zu verbinden, da Stellimpulse stets nur an die Nebenuhrenleitung gelangen, deren Halt-Schalter H1 umgeschaltet ist.
• Durch die in Fig. 12 dargestellte Auslegung der Teilerstufen BZ3' und BZ4' kann über geeignete Decoder Dcl und Dc2 eine direkte Ziffernanzeige der Sekunden erfolgen.
• Die Änderung des Teilverhältnisses des Binärzählers BZ3 auf das Teilerverhältnis 1 : 10 hat zur Folge, daß der Binärzähler BZ4' jetzt alle 10 Sekunden einen Impuls empfängt. Wenn bei dieser Ausführungsform ein Stellvorgang durch Betätigen des Stellschalters ST' erfolgt, gibt das Gatter G3 pro Minute sechs Schaltimpulse mit dem Signalwert L ab. Wie schon in der Ausführung von Fig. 2, wird diese Zahl der pro Minute abgegebenen Stellimpulse vom Treiberverhältnis des Binärzählers BZ3' bestimmt. Dabei bleibt die Anzeige der Zehnerstelle (nx101) auf der Ziffer O stehen. Die weitere Funktion der Schaltung wird durch diese Änderung nicht beeinflußt.

Claims (29)

Patentansprüche

1. Elektronische Hauptuhr zur kontaktlosen Steuerung von Nebenuhren mit einer Einrichtung zur Erzeugung eines Zeitsynchronisierungssignals, einer digitalen Frequenzteileranordnung, Treibern für die Nebenuhren und einer aus dem Netz gespeisten Spannungsversorgung, die zur Überbrückung von Netz ausfällen mit einer Batterie ausgestattet ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die Frequenzteileranordnung aus mehreren hintereinander geschalteten Binärzählern (BZ1, BZ2, BZ3, BZ4) besteht, deren Zählerstufen Stufenausgänge aufweisen, daß Stufenausgänge des letzten Binärzählers (BZ4) und Stufenausgänge eines weiteren Binärzählers (BZ3) an Eingänge eines ersten Gatters (G3) angeschlossen sind, das nur dann ein Ausgangssignal abgibt, wenn alle an seinen Eingängen liegenden Signale einen ersten Signalwert haben, daß der letzte Binärzähler (BZ4) derart arretierbar ist, daß die Signale an seinen angeschlossenen Stufenausgängen diesen ersten Signalwert haben, und daß die Treiber für die Nebenuhren mit dem Ausgang des ersten Gatters (G3) in Verbindung stehen.

2. Hauptuhr nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß der Ausgang der Einrichtung zur Erzeugung des Zeitsynchronisierungssignals an den Signaleingang einer Torschaltung (G1) angeschlossen ist, deren Ausgang mit dem Eingang der Frequenzteileranordnung verbunden ist, daß Stufenausgänge des letzten Binärzählers (BZ4) und Stufenausgänge weiterer Binärzähler (BZ2, BZ3) an Eingänge eines zweiten Gatters (G2) angeschlossen sind, das dann ein Sperrsignal zu der Torschaltung abgibt, wenn alle an seinen Eingängen liegenden Signale den zweiten Signalwert haben, und daß ein Haltschalter (H) zum Anlegen eines Signals mit dem zweiten Signalwert an einen Eingang des zweiten Gatters (G2) vorgesehen ist.

3. Hauptuhr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Abstand der Signale am Ausgang des letzten Binärzählers (BZ4) eine Minute beträgt.

4. Hauptuhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Stufenausgänge von Binärzählern (BZ3', BZ4') an Decoder (Dc1, Dc2) angeschlossen sind, deren Ausgänge mit Vorrichtungen zur digitalen Anzeige der von den Decodern (Dcl, Dc2) decodierten Zählerstände der Binärzähler (BZ3', BZ4') verbunden sind.

5. Hauptuhr nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des letzten Binärzählers (BZ4) mit dem Eingang einer Zähleranordnung verbunden ist, die mehrere Binärzähler (Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7) enthält, die derart geschaltet sind, daß sie Ausgangssignalfolgen mit Signalen in festgelegten größeren Zeitabständen abgeben, und daß die Binärzähler aus Stufen mit Stufenausgängen bestehen, die mit Eingängen von Decodern verbunden sind, die entsprechend dem Stand des jeweiligen Zählers an den festgelegten größeren Zeitabständen zugeordneten Ausgängen Signale abgeben.

6. Hauptuhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorlaufschalter (V) vorgesehen ist, der durch Umschalten wahlweise den Ausgang des ersten Gatters (G3) oder den Ausgang der Einrichtung zur Erzeugung des Zeitsynchronisierungssignals mit dem Eingang der Zähleranordnung in Verbindung bringt,daß in die Verbindung zwischen dem Ausgang der Einrichtung zur Erzeugung des Zeitsynchronisierungssignals und dem Eingang der Zähleranordnung (Z1 bis Z7) eine zweite Torschaltung (G9) eingeschaltet ist, daß der Sperreingang der zweiten Torschaltung (G9) mit dem Ausgang eines dritten Gatters (G11) verbunden ist, das so ausgebildet ist, daß es ein Sperrsignal zu der zweiten Torschaltung-(G9) abgibt, wenn an seinen Eingängen gleiche Signalwerte anliegen, und daß die Eingänge des dritten Gatters (G11) wahlweise an die den festgelegten größeren Zeitabständen zugeordneten Ausgängen der Decoder anschließbar sind.

7. Hauptuhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung polarisierter Nebenuhren eine Schaltungsanordnung (FF1, G4, U1, G5) vorgesehen ist, deren Eingang mit dem Ausgang eines Binärzählers des Frequenzteilers verbunden-ist, und die derart ausgebildet ist, daß sie an zwei Ausgängen (mI, mII) im Takt eines am Eingang anliegenden Signals abwechselnd jeweils ein diesem Signal entsprechendes Ausgangssignal abgibt.

8. Hauptuhr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge (mI, mII) der Schaltungsanordnung (FF1, G4, U1, G5) mit zwei Eingängen eines Treibers verbunden sind, der zwischen seinen Ausgängen (a, b) im Takt der Eingangssignale abwechselnd ein Signal der einen und der anderen Polarität abgibt.

9. Hauptuhr nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine in die Verbindung zwischen den-Ausgängen (mI, mII) der Schaltungsanordnung (FF1, G4, Ul, G5) mit den Eingängen des Treibers eingefügte Unterbrechungsanordnung (G38, G40, H1) und eine Stellvorrichtung (ST1, G39, G41) zum wahlweisen Anlegen von solchen Signalen an-die Treibereingänge, die den an den Ausgängen (mI, mil) der Schaltungsanordnung (FF1, G4, U1, G5) auftretenden Signalen entsprechen.

10. Hauptuhr nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ausgang (a, b) des Treibers (Fig. 4) über einen Widerstand (R16, R18) und die Kollektor-Emitter-Strecke eines ersten Transistors (T5, T7) mit einem Pol (-) der Spannungsversorgung und über einen Widerstand (R17, R19) und die Kollektor-Emitter-Strecke eines komplementären zweiten Transistors (T6, TB) mit dem anderen Pol(+) der Spannungsversorgung verbunden ist, daß die Kollektoranschlüsse der ersten Transistoren (T5, T7) die jeweils einen Ausgang (a, b) des Treibers (Fig.4) mit dem einen Pol (-) der Spannungsversorgung verbinden, über Jeweils einen Widerstand (R6, R8) an die Basisanschlüsse der zweiten Transistoren (T6, T8) angeschlossen sind, die den jeweils anderen Ausgang (a, b) des Treibers mit dem anderen Pol (+) der Spannungsversorgung verbinden, und daß die Ausgänge (mI, mII) der Schaltungsanordnung (Fig. 3) über einen Widerstand (R9, R10) jeweils an die Basis eines der ersten Transistoren (T5, T7) angeschlossen sind.

11. Hauptuhr nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung zwischen den Kollektoranschlüssen der ersten und zweiten Transistoren und den entsprechenden Widerständen jeweils eine Diode (D5, D6, D7, D8) eingefügt ist.

12. Hauptuhr nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die beiden Ausgänge (a, b) des Treibers zwei gegenpolig in Serie geschaltete Zenerdioden (D3, D4) eingefügt sind.

13. Hauptuhr nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung zwischen jedem der Ausgänge (mI, mII) der Schaltungsanordnung jeweils ein Transistor (T9, T10) eingefügt ist, dessen Basisanschluß mit den Ausgängen der Schaltungsanordnung, dessen Emitterschluß mit dem Basisanschluß eines der zweiten Transistoren (T5, T7) und dessen Kollektoranschluß jeweils mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand (R17, R19) und der Diode (D6, D8) im Schaltungszweig zwischen den Ausgängen (a, b) des Treibers und dem anderen Pol (+) der Spannungsversorgung verbunden sind.

14. Hauptuhr nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an jeden Ausgang (a, b) des Treibers ein Widerstand (R11, R12) mit gleichem Widerstandswert angeschlossen ist, dessen anderes Ende mit .einem Pol (+) der Spannungsversorgung verbundenen Widerstand (R4) verbunden ist.

15. Hauptuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung, sekundenspringender polarisierter Nebenuhren ein Ausgang der Frequenzteileranordnung, der ein von Sekunde zu Sekunde abwechselnd den einen Signalwert und den anderen Signalwert aufweisendes Signal abgibt, an den Eingang eines Treibers (Fig. 5) angeschlossen ist, der an zwei Ausgängen in Abhängigkeit von seinem Eingangssignal abwechselnd Schaltsignale mit entgegengesetzter Polarität abgibt.

16. Hauptuhr-nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang des Treibers (Fig. 5) vom Basisanschluß eines Transistors (T11) gebildet ist, dessen Kollektoranschluß über einen Widerstand (R21) mit dem Basisanschluß eines weiteren Transistors (T12) verbunden ist, daß die Emitteranschlüsse der beiden Transistoren (T11, T12) an den einen Pol der Spannungsversorgung angeschlossen sind, daß ihre Kollektoranschlüsse jeweils über einen Widerstand (R22, R23) an den anderen Pol der Spannungsversorgung angeschlossen sind und daß die Ausgänge (a, b) des Treibers an den nicht mit der Spannungsversorgung verbundenen Enden der Widerstände (R22, R23) angeschlossen sind.

17. Hauptuhr nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung zwischen den Widerständen (R22, R23) und den Kollektoranschlüssen der jeweiligen Transistoren (T11, T12) eine Diode (D9, D10) eingefügt ist.

18. Hauptuhr nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuer-Koinzidenzgatter (G36) vorgesehen ist, das einen Eingang besitzt, der mit einem Ausgang der Zähleranordnung (Z1 bis Z7) verbunden ist, der Signale in festgelegten Zeitabständen abgibt, daß ein Programm-Schaltfeld vorgesehen ist, das Zeilenleitungen aufweist, die jeweils mit einem einem größeren Zeitabstand zugeordneten Decoderausgang verbunden sind, und das Spaltenleitungen aufweist, die jeweils einem der festgelegten Zeitabstände zugeordnet sind, daß zwischen den Zeilenleitungen und den Spaltenleitungen wahlweise Verbindungselemente (VE) einschaltbar sind, daß jede Spaltenleitung an einen Eingang eines Koinzidenzgatters (G23 bis G35) angeschlossen ist, dessen anderer Eingang an den entsprechenden von den festgelegten Zeitabständen zugeordneten Decoderausgängen angeschlossen ist, daß die Ausgänge der Koinzidenzgatter (G23 bis G35) gemeinsam mit dem anderen Eingang des Steuer-Koinzidenzgatters(G36) verbunden sind, und daß an den Ausgang des Steuer-Koinzidenzgatters (G36) ein einen externen Steuerkreis steuerndes Schaltelement (S, s) angeschlossen ist.

19. Hauptuhr nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung zwischen dem einen Eingang des Steuer-Koinzidenzgatters (G36) und dem Ausgang der Zähleranordnung (Z1 bis Z7) eine Torschaltung (G37) eingefügt ist, deren Sperreingang wahlweise an weiteren größeren Zeitabständen zugeordneten Decoderausgänge in der Zähleranordnung anschließbar ist.

20. Hauptuhr nach den Ansprüchen 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung zwischen dem Ausgang der Torschaltung (G37) und dem einen Eingang des Steuer-Koinzidenzgatters (G36) eine monostabile Flip-Flop-Schaltung (MFF1) eingeschaltet ist.

21. Hauptuhr nach einem der vorhergehenden Anspruches dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung des Zeitsynchronisierungssignals aus einem von einer Synchronschaltung netzsynchronisiertem Multivibrator besteht.

22. Hauptuhr nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronschaltung einen Ubertrager (Ue) enthält, dessen Primärwicklung mit beiden Enden jeweils über einen Widerstand an das Netz angeschlossen ist und dessen Sekundärwicklung mit einem Kondensator (Ci) einen auf die Netzfrequenz abgestimmten Resonanzkreis bildet, der über ein Siebglied (R3, C2) und über eine Impuls schaltung mit dem Synchronisierungseingang des Multivibrators verbunden ist.

23. Hauptuhr nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen eine Klemme des Netzes und das mit der anderen Klemme des Netzes über einen Widerstand (R1) angeschlossene Ende der Primärwicklung des Ubertragers (Ue) zwei gegenpolig in Serie geschaltete Zenerdioden (D1,D2) eingefügt sind.

24. Hauptuhr nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsschaltung aus zwei Transistoren (T1, T2) in Darlington-Schaltung besteht.

25. Hauptuhr nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Multivibrator ein aus zwei komplementären Transistoren (T3, T4) bestehender Komplementär-Multivibrator ist, daß ein weiterer Transistor (T5) mit seinem Emitter an den Emitter des Ausgangstransistors (T4) angeschlossen ist, mit seinem Kollektor über einen Widerstand (R4, R5) an die eine Seite des die Zeitkonstante des Multivibrators mitbestimmenden Kondensators (C3) sowie über einen Widerstand (R6) an die Basis des zweiten, zum Ausgangstransistor (T4) komplementären Transistors (T3) angeschlossen ist und mit seiner Basis an die andere Seite des Kondensators (C3) sowie an den Kollektor des Ausgangstransistors (T4) angeschlossen ist.

26. Hauptuhr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung zwischen einem Ausgang der Frequenzteileranordnung und ausgewählen Nebenuhren eine Schaltanordnung (FF3, FF4, Nk, nk, AB, ab) zum zeitsynchronen Unterbrechen des Betriebs der ausgewählten Nebenuhren eingefügt ist.

27. Hauptuhr nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schaltanordnung zwei in Serie geschaltete Flip-Flops (FF3, FF4) enthalten sind, deren Takteingänge (Cp) mit einem Ausgang der Frequenzteileranordnung verbunden sind, daß der Rückstelleingang (R) des ersten Flip-Flops (FF3) über einen von der Netzspannung geschlossenen gehaltenen Kontakt (nk) auf einem Potential gehalten ist, das den Signalwert eines Rückstellsignals hat, und daß der Ausgang des zweiten Flip-Flops (FF4) mit einem Relais (AB) verbunden ist, dessen Kontakt (ab) im Stromkreis der ausgewählten Nebenuhren liegt.

28. Hauptuhr nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Frequenzteileranordnung der Ausgang des ersten Gatters (G3) ist.

29. Hauptuhr nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgewählten Nebenuhren sekundenspringende Nebenuhren sind.