DE873911C

DE873911C - Dezimal-binaer-dezimales Lochkartenverfahren

Info

Publication number: DE873911C
Application number: DEI1194A
Authority: DE
Inventors: Michael Maul
Original assignee: IBM Deutschland GmbH
Current assignee: IBM Deutschland GmbH
Priority date: 1950-06-17
Filing date: 1950-06-17
Publication date: 1953-04-20

Description

Dezimal-binär-dezimales Lochkartenverfahren In der Technik des automatischen Rechnens, insbesondere soweit es sich auf die Zuhilfenahme der Lochsteuerung :bezieht, gewinnt das binäre Zahlensystem immer größere Bedeutung.
Da die Rechenoperationen im binären System durchgeführt werden, uns aus Übereinkommen und Gewohnheit jedoch Zahlengrößen nur im dezimalen Zahlensystem vorstellbar sind, ist es erforderlich, erst von den im Dezimalsystem gegebenen Steueranlässen zum binären System zu gelangen, in diesem System die Rechnungen durchzuführen und dann von den in binärer Darstellungsweise erhaltenen Resultaten wieder zum dezimalen System zurückzugelangen. Bei den bekannten Lochkartenverfahren dieser Art werden Übersetzereinrichtungen in den einzelnen Maschinen verwendet, um einerseits die dezimal gegebenen Werte in binäre Größen zu übersetzen und um andererseits die 1n binärer Darstellung gewonnenen Resultate in die dezimale Darstellungsweise zurückzuübersetzen. Insbesondere der Vorgang der Rückübersetzung der binären Resultate in dezimale Darstellungsweise stellt besondere Anforderungen an die entsprechenden Einrichtungen.
Das Wesentliche der vorliegenden Erfindung, könnte kurz nun dahingehend gekennzeichnet werden, daß sie ein übersetzerlosesLochkartenverfahrenvorsieht und dadurch die mit der dezimalbinären Übersetzung und der binärdezimalen Rückübersetzung verbundenen Schwierigkeiten umgeht. Das Hauptgewicht liegt dabei auf dem zweiten Teil des Verfahrens, nämlich auf übersetzerlosem Wege von dem binären Resultat zu .dezimalen Resultaten zu gelangen, wobei es zunächst gleichgültig ist, ob die zur Gewinnung der binären Resultate verwendeten Karten als Dezimalkarten ausgebildet sind, die einen dezimalbinären Übersetzer steuern, oder ob in einer Lochmaschine mit Dezimaltastatur gleich binär gelochte Karten hergestellt werden, oder ob schließlich von den -dezimal gelochten Karten erst binär gelochte Duplikate hergestellt werden, die zur Durchführung der binären Rechenoperationen: dienen.. Wenn man jedoch in der zuletzt angedeuteten *Weise von dezimal gelochten Karten auf übersetzerlosem Wege zunächst binär gelochte Karten herstellt, so kann man den erwähnten Kerngedanken der Erfindungen derart erweitert durchführen, daß eingeschlossenes dezima!l-binär-dezimales übersetzerloses Lochkartenverfahren entsteht.
Im vorstehenden und in der folgenden. Beschreibung ist der leichteren konkreten Vorstellbarkeit wegen von einem Lochkartenverfahren gesprochen, da es allgemein üblich ist, die Zählmarkierungen durch Löcher darzustellen. Es ist aber selbstverständlich, daß der Erfindungsgedanke ebensogut bei Verwendung beliebiger anderer Markierungsarten durchzuführen ist.
Das Kennzeichnende des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht nun darin, daß in der binären Verrechnungsmaschine das Resultat auch binär markiert wird, daß die das binäre Resultat enthaltenden Angabenträger in einer Sortiermaschine nach Resultaten numerisch geordnet werden und daß die Resultatmarkierungen nacheinander mit dem binären Teil körperlicher Zahlenmuster verglichen werden, die jeweils die gleiche Zahl in binärer und dezimaler Darstellung aufweisen, und däß bei Übereinstimmung der binären Resultate mit einem binären Muster das entsprechende dezimale Muster als dezimales Resultat registriert wird.
Dieses Verfahren kann aber nun auch, wie bereits angedeutet, in der Richtung erweitert werden, daß auch der erste Teil, der den Übergang vom Dezimalen zum Binären betrifft, in die Übersetzerlosigkeit einbezogen wird, wodurch das erwähnte geschlossene dezimal-binär-dezimale Verfahren entsteht.
Das Kennzeichnende eines derart geschlossenen Verfahrens bestecht dann darin, daß die dezimalen Wertmarkierungen (im Gegensatz zu den Gruppenmarkierungen) in einer Sortiermaschine numerisch geordnet werden, daß sie in dieser 'Reihenfolge nacheinander mit dem dezimalen Teil körperlicher Zahlenmuster verglichen werden, die jeweils die gleiche Zahl in dezimaler und binärer Darstellung aufweisen, und daß bei Übereinstimmung von dezimaler Markierung und dezimalem Zahlenmuster .das entsprechende binäre Muster auf eine Karte registriert wird, daß die binären Markierungen in einer binären Verrechnungsmaschine verrechnet werdet, die auch das Resultat binär registriert, daß die Angabenträger mit den binären Resultaten in einer Sortiermäschine nachResultaten numerisch geordnet werden und daß dann die binären Resultatmarkierungen nacheinander mit dem binären Teil körperlicher Zahlenmuster verglichen werden, die jeweils die gleiche Zahl in binärer und dezimaler Darstellung aufweisen, und daß bei Übereinstimmung des binären Resultats mit einem binären Neuster das entsprechende dezimale !Muster als dezimales Resultat registriert wird.
Bei dem praktischen auf die Resultatgewinnung zielenden Teil des Verfahrens ist davon auszugehen, daß in der Verrechnungsmaschine binär gelochte Resultatkarten gewonnen werden, die sieh in be-"kannter Weise auf jeweilige Gruppenmerkmale beziehen. Während nun tlie Karten im allgemeinen nur nach Gruppenmerkmalen geordnet werden, werden sie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in einer Binärsortiermaschine nach Resultatwerten geordnet. In der Ordnung nach Resultaten werden dann die binären Resultate nacheinander mit der Einstellung des binären Teils eines Zählers verglichen, der jeweils synchron miteinander einen binären und dezimalen Teil einheitenweise weiterschaltet, so daß zu jeder binären Zahl die entsprechende dezimale Zahl, und umgekehrt, gewonnen werden kann. Bei Übereinstimmung eines binären Resultats mit der binären Zählereinstellung kann also aus dem dezimalenZählerdas Resultat dezimal registriert werden. Die dezirrialen Resultatkarten können dann nach Gruppennummern sortiert werden, und die Angaben können in einer lochgesteuerten Druckvorrichtung abgeschrieben werden. Es ist aber auch möglich, die dezimalen Resultatkarten zwischen die ursprünglichen dezimalen Postenkarten gruppenweise einzusortieren und dann Postenkarten und Resultatkarten maschinell abzuschreiben, wodurch man die bekannten Posten- und Summenaufstellungen erhält.
Soll das angedeutete übersetzerlose Verfahren nach dem dezimalbinären ersten Teil hin erweitert werden, so ist wie folgt vorzugehen: Die dezimale Postenkarte enthält in ihrer einfachsten Form eine Gruppenlochung und eine Wert-(Zählwert-)Lochung, die beide dezimal dargestellt sind. Die Karten werden nun zuerst nach Zählwerten sortiert und in dieser Reihenfolge dem dezimalbinären Vergleichszähler zugeführt. In ähnlicher Weise, wie bereits angedeutet, kann also zu jedem dezimalen Posten der entsprechende binäre Wert gefunden werden. Entweder wird er auf die ursprüngliche Postenkarte nachgelocht oder auf eine besondere binäre Postenkarte, auf die dann natürlich auch das Gruppenzeichen von der ursprünglichen Postenkarte übernommen werden muß. Sind somit Karten mit binären Postenlochungen gewonnen worden, so werden die Karten jetzt wieder nach Gruppenmerkmalen sortiert, so daß man fortlaufende Kartengruppen erhält, die jedoch eine binäre Postenlochung tragen. Diese Kartengruppen werden der binären Verrechnungsmaschine zugeführt, die für jedeGruppe eine binäre Resultatkarte locht. Anschließend vollzieht sich dann der bereits beschriebene binärdezimale Teil des Verfahrens, der zur Gewinnung der Resultate in dezimaler Darstellungsweise führt.
Das angedeutete Verfahren ist mannigfacher Abänderungen fähig, sowohl hinsichtlich der einzelnen Verfahrensschritte als auch hinsichtlich der 'RTethode der Registrierung und der Angabenträger. So können beispielsweise dezimale und binäre Lochungen auf der gleichen Karte vorgesehen werden, oder es können dezimale und binäre Angaben jeweils auf getrennten Karten verarbeitet werden. Die Resultatkarten können für sich abgeschrieben werden, wenn nur Summenaufstellungen gewünscht werden, oder sie können zwischen die Kartengruppen einsortiert werden, um Posten- und Summenaufstellungen zu gewinnen. Die Resultatkarte ist dann als letzte Karte der jeweiligen Gruppe zugeordnet.
Nunmehr sollen das erfindungsgemäße Verfahren in seiner Ausführung als geschlossenes dezimalbinär-dezimales Verfahren sowie die dazu verwendeten Maschinen beschrieben werden. Soweit nur der auf den binärdezimalen Teil bezügliche Grundgedanke verwendet werden soll, ergibt sich dies ohne weiteres aus der Beschreibung des gesamten Verfahrens.
Fig. )i zeigt schematisch den Arbeitsablauf des geschlossenen dezimal-binär-dezimalen Verfahrens, wobei das Registrieren der aufgerechneten Karten nicht gezeigt wird; Fig. z zeigt eine Lochkarte, in der die Gruppennummer und der Zählwert dezimal eingetragen werden; Fig. 3 veranschaulicht eine Lochkarte, in der die Gruppennummern dezimal und der Zählwert binär eingetragen werden, so wie sie in den Rechenmaschinen nach dem binären System verwendet wird; Fig. ,4 zeigt eine Tabelle, in der die dezimalen Einer-, Zehner-, Hunderter-, Tausender-, Zehntausender- und Millionen-Grundzahlen in die ihnen entsprechenden binären Werte aufgelöst sind; Fig. 5 a, 5 b, 5 c, die untereinanderzusetzen sind, so daß Fig. -i b die Fortsetzung von Fig. i a und Fig. i c die Fortsetzung von Fig. ib ist, veranschaulichen schematisch das Schaltbild für einen Vergleicher zum Aufsuchen der binären Zahlen zu gegebenen dezimalen Zahlen bei Verwendung eines Schrittschaltzählers für die Weiterschaltung; Fig.6a, 6b und 6c, die untereinanderzusetzen sind, veranschaulichen schematisch das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels, bei dem das Aufsuchen der binären .Zahlen unter Mitwirkung eines Röhrenzählers stattfindet; Fig.7 zeigt das Grundschema eines Röhrenzählers; -Fig. 8 zeigt die Spannungskurven an den verschiedenen Punkten der Fig. 5 a, 5 b und Fig. 6 in bestimmten Zeitabständen; Fig. 9 zeigt schematisch die Art eines Impulsgeberkreises ; Fig. io zeigt in der Ansicht den schematischen Aufbau des binären Summenkartenlochers; Fig. 1.1 zeigt in der Draufsicht die Lochereinheit des Summenkartenlochers mit einem dezimalenTeil für die Aufnahme der Gruppenmerkmale und einen binären Teil, der für die Markierung der binären Zählwerte vorgesehen ist; Fig. v2 zeigt in der Ansicht und im Schnitt den Kartentransport sowie die binäre und dezimale Lochereinheit des Summenkartenlochers; Fig. (13 a, i3 b, 13c und,i 3 d, die untereinanderzusetzen sind, veranschaulichen das schematische Schaltbild des im Ausführungsbeispiel verwendeten Summenkartenlochers ; Fig. 14 zeigt den Aufbau einer binären Sortiermaschine; Fig.1.5 veranschaulicht in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch die Abfühleinrichtung und Sortierweichenanordnung der binären Sortiermaschine; Fig. 16 zeigt das Schaltbild der Sortiermaschine; Fig.17 ist eine schematische Darstellung der Sortierweicheneinstellung bei Sortierung in das Fertig-Fach; Fig. 18 zeigt eine schematische Darstellung der Weicheneinstellung beim Sortieren in das Eins-Fach; Fig. 19a, igb und igc, die untereinanderzusetzen sind, zeigen schematisch das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels für das Aufsuchen der dezimalen Zahl bei gegebenen binären Zahlen bei der Verwendung eines Schrittschaltzählers; Fig. 2.o zeigt schematisch ein im Ausführungsbeispiel verwendetes Druckwerk; Fig:21 zeigt eine von dem Druckwerk registrierte Liste der Gruppen-, Posten- und Summenmerkmale. Zu dem dezimal-binär-dezimalen übersetzerlosen Lochkartenverfahren werden folgende Maschinen benötigt und nacheinander beschrieben, soweit sie nicht auf dem Gebiet des Lochkartenverfahrens allgemein bekannt sind: dezimaler Locher, dezimale Sortiermaschine (beide Maschinen sind allgemein bekannt und benötigen keine weitere Erklärung), dezimaler-binärer Vergleiaher, binärer Summenkartenlocher, binäre Sortiermaschine, binärdezimaler Vergleicher, Schreibwerk.
Bei dem Verfahren nach vorliegender Erfindung wird neben dem dezimalen das binäre Zahlensvstem angewendet, das bekanntlich nur die beiden Grundziffern Null und Eins kennt. Nach diesem System können in den Lochkarten die Ziffern Eins und Null durch Lochung oder Nichtlochung dargestellt werden. In der in Fig. q. dargestellfen Tabelle sind verschiedene Zahlen in ihrer dezimalen und binären Darstellungsweise aufgeführt.
In der senkrechten Aufteilung auf der linken Seite der Tabelle sind die dezimalen Grundwerte i bis 9, und zwar ihrem jeweiligen Dezimalwert entsprechend in Gruppen gefaßt bis zur siebenstelligen Zahl. Auf der rechten Seite sind die entsprechenden Zahlen in binärer Schreibweise dargestellt. :Im mittleren Feld ,der Tabelle sind die entsprechenden Zahlen in einer anderen binären Schreibweise dargestellt, wobei das schraffierte Quadrat, verglichen mit der rechten binären Schreibweise, eine Eins und das unschraffierte Feld eine Null bedeuten. In der waagerechten Aufteilung am Kopf der Tabelle sind die binären Grundzahlen nach ihrem entsprechenden Stellenwert nebeneinanderliegend dargestellt, wodurch leicht zu übersehen ist, welcher Grundzahl der entsprechende binäre Stellenwert entspricht. Es ist daraus ersichtlich, daß eine siebenstellige dezimale Zahl vierundzwanzig Stellen in binärer Darstellungsweise benötigt, daß aber :durch vierundzwanzig binäre Zählstellen maximal die dezimale Zahl i6777 a ,i5 dargestellt werden kann.
Um das L ochkartenverfahren nach vorliegender Erfindung, wie es in Fig. i schematisch .dargestellt ist, besser erklären zu können, wird angenommen, daß die in einem dezimalen Locher in bekannter Weise gelochten Posterkarten, wie sie in Fig. z dargestellt sind, ein siebenstelliges dezimales Gruppenmerkmal und einen fünfstelligen dezimalen Zählwert enthalten. Es wird weiter angenommen, daß die Zählwerte einer Gruppe aus nichtmehr als einhundert fünfstelligen Zahlen bestehen, wodurch durch Addition maximal eine siebenstellige Summe entstehen 'kann, die, wie schon beschrieben, vierundzwanzig Stellen in binärer Darstellungsweise benötigt.
Die in bekannter Weise gelochten :dezimalen Posterkarten werden zunächst in einer dezimalen Sortiermaschine so sortiert, daß die Zählwerte in aufsteigender Reihenfolge zu liegen kommen. Diese aufsteigende Reihenfolge der Zählwerte ist notwendig, um, wie bereits beschrieben, im »Vergleicher dezimalbinär« mit- möglichst- geringem Zeitverlust :durch Vergleich von Zahlen in dezimaler,' mit .: Zahlen in -binärer Darstellungsweise binäre Posterkarten zu gewinnen.
Dieser Zeitverlust, der entstehen -kann, wenn zwischen den aufeina;nderfolgenden Zahlen der Zählwerte große Lücken sind, um die das Zählwerk jeweils bis zur nächsten. vorkommenden Vergleichsmarkierung weitergeschaltet werden muß, fällt oft sehr ins Gewicht. Dieser Nachteil kann bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dadurch vermindert werden, .daß eines der beiden oder beide Zählwerke des Vergleichens als Röhrenzähler ausgebildet sind. Man kann aber den Vorteil der hohen Arbeitsgeschwindigkeit auf der Binärseite des Vergleichens schon erreichen, wenn man den Binärzähler als elektrischen Relaiszähler ausbildet, dessen Ankerstellung jeweils eine der beiden Zahlen Null und Eins bestimmt. Die hohen Geschwindigkeiten der Röhrenzähler und der binären Relaiszähler bringen es mit sich, daß das überspringen der Lücken fast nicht bemerkbar ist und deshalb praktisch ein ununterbrochenes Aussuchen und Registrieren der zu den Zahlen des einen Zahlensystems gesuchten Zahlen des anderen Zahlensvstems :stattfindet.
In der durch den »Vergleichen dezimalbinär« gewonnenen Posterkarte ist das Gruppenmerkmal in dezimaler Darstellungsweise direkt aus der dezimalen Posterkarte übernommen worden, während @ der Zählwert in binärer. Darstellungsweise eingelocht ist. Diese Karte kann man kurz als binäre Posterkarte bezeichnen. Es ist bei der vorliegenden Erfindung aber gleichgültig, ob der Zählwert in binärer Darstellungsweise in die :dezimale Posterkarte zusätzlich eingelocht wird, wie Fig. 2 zeigt, oder ob,- wie im Ausführungsbeispiel beschrieben und in Fig. 3 dargestellt, eine nette binäre Posterkarte ' abgelocht wird, in der die Gruppenmerkmale dezimal vorhanden sind. Es ist sogar zu empfehlen, den durch den »Vergleicher dezimalbinär« gewonnenen Zählwert in binärer Darstellungsweise in dieselbe Posterkarte einzulochen, in der bereits der Zählwert in dezimaler Darstellungsweise eingelocht ist, da bei nochmaligerAüswertung derselben Posterkarten dieser Arbeitsgang erspart werden kann. Der besseren Übersicht halber ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel von jeder dezimalen Pöstenkarte eine binäre Posterkarte hergestellt worden (s. Fig.ti).
Die dadurch gewonnenen binären Posterkarten werden wiederum . in einer dezimalen Sortiermaschine nach ihren Gruppenbegriffen sortiert, so daß die binären Posterkarten einer Gruppe hintereinander zu liegen kommen.
Die auf diese Weise sortierten Karten werden in den bereits beschriebenen »binären Summenkartenlocher« gebracht. Durch Addition oder Subtraktion der binären Posterkarten einer Gruppe wird für jede Gruppe eine neue Summenkarte gewonnen, in der das Gruppenmerkmal in dezimaler, die Summen aber in binärer Darstellungsweise eingelocht sind.
Diese binären Summenkarten, die auf Grund der sortierten Posterkarten nachdem Gruppenmerkmal sortiert aus dem »binären Summenkartenlocher« kommen, müssen in einer »binären Sortiermaschine« so sortiert werden, daß die Zählwerte (Summen) in aufsteigender Reihenfolge zu liegen kommen.
Die so sortierten Karten werden in dem »Vergleichen binärdezimal« gebracht, wo, wie schon beschrieben, durch Vergleich von Zahlen in binärer mitZahlen in dezimalerD.arstellungsweiseSummen-'karten gewonnen werden, in denen sowohl das Gruppenmerkmal als auch der Zählwert (Summe) in dezimaler Darstellungsweise eingelocht sind und die kurz als .dezimale Summenkarten bezeichnet werden. Selbstverständlich können auch hier die durch den »Vergleichen binärdezimal« vermittelten Zahlen in dezimaler Darstellungsweise in dieselbe Karte eingelocht werden, in der bereits dieSummett in binärer Darstellungsweise stehen. Der besseren Übersicht halber ist aber in vorliegendem Ausführungsbeispiel von jeder binären Summenkarte eine dezimale Summenkarte gelocht worden.
Will man eine Liste herstellen, in der die einzelnen Posten in einer Gruppe und darunter die Summen dieser Posten abgedruckt werden, so muß man die durch den »Vergleichen binärdezimal« gewonnenen dezimalen Summenkarten mit den dezimalen Posterkarten in einer Sortiermaschine nach ihren Gruppenmerkmalen sortieren, so daß alle dezimalen Posterkarten einer Gruppe hintereinander und als letzte Karte innerhalb-der Gruppe die dezimale Summenkarte zu liegen kommt.
Mittels dieser Karten kann dann im. Schreibwerk, wie später erwähnt wird, die gewünschte Liste geschrieben werden.
Wie schon erwähnt, werden in die einzelnen Posterkarten die dezimalen Gruppen und Zählwertmerkmale mit Hilfe eines an sich bekannten Lochers eingelocht. Die. Posterkarte 15 (Fig. :2) ist, wie sie in dem Ausführungsbeispiel verwendet wird, derart aufgeteilt, daß links der Positionsabschnitt &io für die Aufnahme der dezimalen Gruppenmerkmale dient, während in dem nebenliegendenAbschnittä2o der Zählwert eingelocht wird.
Die angefallenen einzelnen Postenkarten 15 werden nun nach den Gruppenmerkmalen in aufsteigender Reihenfolge nacheinanderliegend mit einer an sich bekannten Sortiermaschine sortiert und sind für den nächsten Arbeitsgang, für den dezimalbinären Vergleich vorbereitet.
In dein Ausführungsbeispiel wird durch den Vergleicher eine neue binäre Postenkarte 4o (Fig. 3) geloht, die in dein linken Positionsabschnitt gio die dezimalen Gruppenmerkmale enthält, während rechts vierundzwanzigstellige Positionsfelder 92o zur Aufnahme der übersetzten binären Zählwertangaben dienen. Das auf der Karte 40 ganz rechts vorgesehene Lochfeld für das Steuerloch 93o dient zur Kennzeichnung, ob der Zählwert zu addieren oder subtrahieren ist.
In dem nachstehend beschriebenen Vergleicher wird durch einen einfachen Vergleichsvorgang zu jeder dezimalen Zahl die entsprechende binäre Zahl gefunden. Das wird dadurch erreicht, daß ein dezimales und ein binäres Zählwerk schrittweise in I'bereinstimmung miteinander selbsttätig weitergeschaltet werden und daß nach Maßgabe der Markierungsbedeutung in geordneter Folge zugeführte Zählmarkierungen durch den Vergleicher nacheinander mit der Zählwerkeinstellung des dezimalen Zählwerks verglichen werden, und daß bei Übereinstimmung zwischen der Zählwertmarkierung der Postenkarte und der Zählwerkeinstellung des Dezimalzählers eine Registriervorrichtung der Einstellung des binären Zählwerks entsprechend gesteuert wird.
Es können also nach dem Dezimalsystem dargestellte Zählwertmarkierungen mit der Einstellung eines Dezimalzählers verglichen werden, und bei Übereinstimmung wird ein binäres Registrierw .erk nach der Einstellung des dem dezimalen Zählwerk zugeordneten Binärzählers gesteuert.
Die Registrierung des durch den Vergleicher festgestellten binären Postenzählwertes erfolgt auf eine Karte.lo, so daß von dem dezimalen Original eine binäre Kopie mit dezimalen Gruppenmerkmalen gewonnen wird.
Der Vergleicher, der das Aufsuchen der binären Zahlen zu den gegebenen dezimalen Zahlen ermöglicht. ist in den Fig. 5 a, 5 b, 5 c, 6a, :6b, 5 c, 7, S und g veranschaulicht und wird nachstehend beschrieben.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird eine nach dem Dezimalsystem aufgeteilte Lochkarte mit der Einstellung eines Dezimalzählers verglichen, und bei Übereinstimmung wird die Einstellung eines binären Zählwerks, das in übereinstimmung mit dem dezimalen Zählwerk geschaltet wird, durch eine Registriervorrichtung in eine binär aufgeteilte Lochkarte übertragen.
Das dezimale Zählwerk hat in dem Ausführungsbeispiel eine Kapazität von sieben Dezimalstellen. Wie angenommen, bestehen die Zählwerte einer Gruppe aus nicht mehr als einhundert fünfstelligen Zahlen. wodurch eine siebenstellige Zahl entstehen kann. Für diese siebenstellige Zahl wird ein vierundzwanzigstelliger Binärzähler benötigt, wobei nach dem entsprechenden Schlüssel die einzelnen Stellen als Null und Eins gekennzeichnet sind.
@x,'ie schon erwähnt, wird eine nach dem dezimalen System in eine Lochkarte eingetragene Zahl einem Einstellwerk zugeführt. Ein dezimales und binäres Zählwerk wird schrittweise miteinander selbsttätig weitergeschaltet, bis die Zählwerkeinstellung des dezimalen Zählers mit der Markierung des Einstellwerks übereinstimmt. Entsprechend den stattgefundenen Zählimpulsen bis zur Übereinstimmung mit der Markierungsbedeutung des Einstellwerks wird gleichzeitig mit dem dezimalen Zählwerk das binäre Zählwerk weitergeschaltet, so daß in diesem die in binärer Darstellung ausgedrückte Zahl für die Registrierung vorbereitet steht, die dezimal dem Einstellwerk zugeführt wurde.
In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele sind die Bezugszeichen der ausführlich beschriebenen Stromkreise mit Indizes versehen, während bei der Erklärung der allgemeinen Rechenvorgänge die Bezugszeichen nur in Buchstaben ausgedrückt sind.
Die dezimale Lochkarte 15 (Fig. 5 a) wird aus einem nicht dargestellten Kartenbehälter zwischen den Abfühlbürsten DB i bis DB 7 usw. und der Kontaktwalze 13 durchgeführt, wobei die ausgelochten Stellen die entsprechenden Zählspulen ZS i bis ZS 7 des Einstellwerks ihrem Positionswert entsprechend derart steuern, daß nach der Abfühlung einer Lochkarte die dezimale Zahl in das nicht dargestellte an sich bekannte Einstellwerk eingeführt ist. Die umlaufenden Verbindungsbürsten OB der Oberteile 0T des Einstellwerks sind über Zahnräder mit den Einstellrädern der jeweiligen Stellen des Einstellwerks gekuppelt, so daß, wenn z. B. .das Einstellwerk der ersten Stelle über die Abfühlung in dem Einstellwerk auf die Zahl -2 eingestellt wird, die Bürste OBii im Oberteil 0T i mit dem Kontaktsegment KSiz in Berührung ist und über die gegenüberliegende Bürste mit dem allgemeinen Segment AS-i eine Verbindung herstellt.
Der an sich bekannte Schrittschaltzäahler bekommt über eine später beschriebene Steuereinrichtung in seine erste Rechenstelle über das schematisch dargestellte Schrittschaltwerk Zählimpulse, die sich durch die bekannte Zehnerübertragseinrichtung auf die nächsthöheren Stellen fortpflanzen. Die umlaufenden Verbindungsbürsten UB der Dezimaloberteile ZO sind ebenfalls mit den Zählrädern der jeweiligen Stellen durch Zahnräder gekuppelt, so daß die Stellung der Verbindungsbürsten UB in Verbindung mit dem Kontaktsegment ZKS die jeweilige Stellung des entsprechenden Zählwerks wiedergibt.
Die Kontaktsegmente KSo bis KSg der Oberteile im Einstellwerk sind über die Leitungen V.L mit den Kontaktsegmenten ZKSo bis ZKSg der Oberteile im Zählwerk der gleichen Stelle verbunden, und zwar derart, daß eine Verbindung besteht zwischen Segment KS o und ZKS o, KS,i und ZKS r usw. bis KS 9 und ZKS g.
Wenn die Stellung der Verbindungsbürste OB im Oberteil 0T des Einstellwerks und somit die abgefühlte Zähl in der entsprechenden Stelle mit der Stellung der durch Zählimpulse weitergeschalteten Verbindungsbürste UB im Oberteil ZO- des Dezimalzählers übereinstimmt, so besteht über die Leitung VZ eine elektrische Verbindung zu dem jeweiligen -Kontrollrelais KR.
Stimmen nun bei dem Ausführungsbeispiel die Verbindungsbürsten OB und UB aller sieben Steilen miteinander überein, so werden alle sieben Kontrollrelais KR i bis KR 7 angeschaltet und schließen ihre zugeordneten Kontakte KRK i bis KRK 7. Dadurch wird das Trennrelais TR an die Stromquelle angeschaltet und unterbricht über zugeordnete Kontakteden Zählimpulsstromkreis.
Gleichzeitig mit den Zählimpulsen für .den Dezimalzähler werden dem Binärzähler dieselben Zählimpulse zugeführt, so daß bei Unterbrechung der Impulse durch Übereinstimmung des Einstellwerks mit dem Dezimalzähler der Binärzähler dieselbe Anzahl von Rechenimpulsen bekommen hat.
Der Binärzähler arbeitet derart, daß der ersten Rechenstelle ein Rechenimpuls zugeleitet wird, die dadurch abwechselnd von der Null-Stellung in die Eins-Stellung und umgekehrt geschaltet wird, und bei dem zwischen jeder nächsthöheren Rechenstelle eine Verbindung besteht, die einenRechenimpuls an .die nächsthöhere Rechenstelle weitergibt, wenn in der Rechenstelle des niedrigeren Stellen-wertes jeweils zwei Rechenimpulse aufgenommen worden sind, d. h. wenn der Anker der niedrigeren Rechenstelle von -seiner Eins-Stellung in die Null-Stellung gebracht wird.
Um .die eingeführten binären Werte, die nach Übereinstimmung und Impulstrennung im Binärzähler stehen, auch durch Lochung wiedergeben zu können, kann der Binärzähler an eine Lochvorrichtung geschaltet werden. Zu diesem Zweck wird die P@elaiseinstellung der einzelnen Zählwerkstellen des Binärzählers -derart abgefühlt, daß die Null-Einstellung -der Rechenstelle keine Lochung, die Eins-Einstellung dagegen eine Lochung in .der zugeordneten Lochspalte erzeugt.
Die einzelnen Stellen des Einstellwerks werden auf folgendem Weg gesteuert: Die Kupplungswelle des an sich bekannten, nicht dargestellten Einstellwerks dreht sich synchron mit derKartenbewegung, so daß, wenn z. B. in der zugeordneten Abfühlstelle die Position Neun ausgelocht- ist, über die sich erregende Zählerspule ZS die Kupplung einrückt, wodurch das entsprechende Einstellrad bis zur- Null-Position weitergedreht wird, in der dann die Kupplung wieder ausrückt.
Gleichzeitig mit dem Einstellrad wird über Zahnräder die Verbindungsbürste OB des Oberteils 0T ebenfalls um neun Positionen weitergedreht, so daß die Bürste OB in Verbindung mit den! Kontaktsegment KS 9 steht. Angenommen, zur dezimalen Zahl 12 soll die entsprechende binäre Darstellung gesucht werden, so spielen sich folgende Vorgänge in der Maschine ab: Die Lochkarte 15 enthält in der niedrigsten Stelle in der Zwei-Position ein Loch und in der zweitniedrigsten Stelle in der Eins-Position ein Loch, alle höheren Stellen sind in der Null-Position ausgelocht. Wird nun die ausgelochte Zwei-Position unter der Abfühlbürste DB i vorbeigeführt, so schließt sich folgender Stromkreis: Stromquelle @fo, Leitung 3o, Leitung ,i i, Zuführungsbürste l1 2, Kontaktwalze 13, Loch in der Karte, Abfühlbürste DB i, Leitung i B, Zählspule ZS i, allgemeine Leitung 1q., Leitung 16, Nockenkontakt Ni, der so lange geschlossen ist, solange sieh die Karte unter den .,#,bfühlbürsten befindet, Hauptleitung L-.,o, andere Seite der Stromquelle.
.Die synchron mit der Kartenbewegung umlaufende Kupplungswelle nimmt beim Erregen der Zählspule ZS.i das Zählwerk der ersten Stelle bis zur Null-Position mit, in der die Kupplung mechanisch ausgerückt wird, so daß das Zählwerk um zwei Positionen gedreht wurde und somit auf die Zahl 2 eingestellt ist. Wird die Karte um eine Position weiterbewegt, so daß das ausgestanzte Loch i der zweitniedrigsten Stelle unter die Abfühlbürste DB :2 zu liegen kommt, so steuert,die Zählspule 7_S2 derart das Zählrad, daß in der Zehner-Stelle eine Eins steht. Nachdem die Lochkarte 15 an den Abfühlbürsten vorbeigeführt ist, steht nach dem angenommenen Beispiel die Zahl 12 in dem Einstellwerk. Die fünf höchsten Stellen stehen auf Null.
Es sollen zunächst der Aufbau und die Wirkungsweise des Impulsgeberrelais IR (Fig. 5 b) beschrieben werden.
Zu jeder Seite des hin und her beweglichen Ankers JA sind zwei .Spulen vorgesehen. Die an entgegengesetzten Seiten des Ankers liegenden Spulen Ho und H i sind .die Haltespulen für die Null- bzw. Eins-Stellung. Beide Spulen sind hintereinandergeschaltet, sie liegen im Stromkreis der Leitung JH. Im Betriebszustand sind die beiden Haltespulen dauernd unter Strom.
Die beiden anderen, an den entgegengesetzten Seiten des Relaisankers liegenden inneren Spulen J o und J i sind die Impulsspulen, die jedoch nur so lange über die ImpulsleitungIL einen Schaltimpuls bekommen, solange der dem Trennrelais TR zugeordnete Kontakt TRK 2 geschlossen ist. Jede Impulsspule hat einen Kontakt K o bzw. K,1, an dem der Anker JA in der zugeordneten Stellung anliegt, der damit eine Verbindung zwischen der Leitung IL, der zugeordneten Impulsspule und der Rückleitung ID herstellt.
Wesentlich für die Wirkungsweise ist noch, daß die beiden Spulen Hsi und I.i bzw. Ho und Jo sich derart entgegenwirken, daß sich ihre magnetischen Kraftfelder bei gleichzeitiger Erregung beider Spulen aufheben. ,In der linken Anfangsstellung,die der Anker I_4 im stromlosen Zustand unter dem Einfluß einer in Betrieb unwirksamen, schwachen Rückstellfeder einnimmt, stellt er mit seinem unteren Ende eine Verbindung von der Impulsleitung JL, Anker JA, Kontakt Ko, Impulswicklung J o zur Ableitung JD her.
Die in die Impulsleitung eingeschaltetenKontrcllkontakte TRK 2 und LOKu steuern die Ein- und Abschaltung des Impulsgeberrelais. Stimmen die Stellungen des Dezimalzählers mit denen des Einstellwerks in allen Stellen überein, so wird über das angeschaltete Trennrelais der zugeordnete Kontakt 7'RK 2 geöffnet und unterbricht die Zuführung für das Impulsgeberrelais.
Wird eine Lochkarte an den Abfühlbürsten vorbeigeführt und die Markierungen in das Einstellwerk übertragen, so wird ein nicht dargestelltes Relais erregt und öffnet seine zugeordneten Kontakte L OK i und LOK 2, wodurch ebenfalls der Stromkreis für das Impulsgeberrelais IR so lange unterbrochen bleibt, bis die abgefühlte Zahl in dem Einstellwerk steht.
Ist nun die angenommene Zahl 112 in das Einstellwerk eingeführt, so schließt sich der Kontakt LOK 2, und da zwischen dein auf Null stehenden Dezimalzähler und dem auf Zwölf stehenden Einstellwerk keine Übereinstimmung besteht, so bekommt auch das Trennrelais TR keinen Impuls, wodurch der Kontakt TRK2 geschlossen ist.
Über folgendem Weg wird nun dem Impulsgeberrelais JR ein Schaltimpuls zugeleitet: Stromquelle io, Leitung 2o, Leitung JL, geschlossener Kontakt LOK 2, geschlossener Kontakt TRK 2, Leitung TL, Anker JA, Kontakt K o, Impulswicklung Io, Leitung JD, Hauptleitung 30, andere Seite der Stromquelle. In diesem Augenblick hebt aber die magnetische Wirkung der Spule To die magnetische Wirkung der Spule Ho auf den Anker JA auf. In diesem kurzen Augenblick wird daher die Haltespule H i wirksam und legt den Anker nach rechts um. Durch die Umschaltung wird auch die Impulszuleitung durch den sich öffnenden Kontakt Ko unterbrochen, und der Anker wird jetzt von der Spule H i in der rechten Stellung gehalten. Wird nun durch den in der rechten Stellung gehaltenen Anker eine Verbindung über den nun geschlossenen Kontakt K i mit der Impulsspule J i hergestellt, so wiederholt sich derselbe Vorgang auf der rechten Seite des Relais wie vorher, indem die Spule J i auf folgendem Weg einen Schaltimpuls bekommt: Stromquelle ro, Leitung izo, Leitung TL, geschlossene Kontakte LOKI2, TRK2, Anker JA, den jetzt geschlossenen Kontakt K i, -Impulsspule I i, L eitung JD, Leitung 30, andere Seite der Stromquelle. Die magnetische Wirkung der Spule I i hebt die magnetische Wirkung der Spule H .i auf den Anker JA auf. jetzt kommt die Haltespule Ho zur Wirkung und legt den Anker in seine linke Stellung um.
Es ist also ersichtlich, daß der Anker JA so lange hin und her pendelt, bis durch öffnen des Kontaktes TRK 2 die Zuleitung für das Impulsgeberrelais JR unterbrochen wird. Jedesmal, wenn der Anker JA in seine rechte Stellung geschaltet wird, schließt der an seinem unteren Ende angebrachte Isolierpimpel den Impulskontakt IK. Der ImpulskontaktIK, der unter der Steuerwirkung des hin und her pendelnden Ankers JA steht und bei jedem zweiten Umschalten des Impulsgeberrelais IR geschlossen wird, steuert den gemeinsamen Zählimpuls in die beiden Zähler, einmal in den Dezimalzähler und gleichzeitig in den Binärzähler.
Nachstehend soll die Steuerwirkung der Zählimpulse auf den Dezimalzähler erläutert werden: Schließt sich über den in seine rechte Stellung pendelnden Anker JA der Impulskontakt JK, so wird folgender Stromkreis hergestellt: Stromquelle io, Leitung 2o, Leitung 25 (Fig.5b), geschlossener Kontakt TRK 3, den nun geschlossenen Kontakt TK, Leitung 21, geschlossener Kartenzuführungskontakt LOK i, Spule JR des Schrittschaltrelais, Leitung ig, Leitung 30, andere Seite der Stromquelle. Der Anker RA wird von der Spule IR angezogen, und, sobald sich der Kontakt IK durch den sich in die linke Stellung umgelegten Anker JA öffnet, unter Wirkung der Zugfeder in seine Grundstellung zurückgebracht. Beim Zurückgehen des Ankers wird das Schaltrad ZR i durch die Schaltklinke SK um einen Schritt weitergeschaltet, so daß durch die Zwischenschaltung der Zahnräder ZR2 und ZR 3 die Verbindungsbürste UB i ebenfalls von dem Kontaktsegment ZKSo auf das Kontaktsegment ZKS i weitergedreht wird. Die gesendeten Zählimpulse werden immer nur der niedrigsten Stelle des Dezimalzählers zugeführt, die Weiterschaltung auf die nächsthöhere Stelle erfolgt in an sich bekannter Weise über eine Zehnerübertragseinrichtung.
Sind nun nach dem angenommenen Beispiel zwölf Einzelimpulse auf die niedrigste Stelle des Dezimalzählers gesendet worden, so befindet sich die Verbindungsbürste UB i der niedrigsten Stelle auf dem Kontaktsegment ZKS2 und die Bürste UB :2 der nächsthöheren Stelle in Berührung mit dem Segment ZK S i, während die übrigen fünf Stellen auf Null stehen.
Wird über die abgefühlte Karte,i 5 die Zahl @r2 in das Einstellwerk eingeführt, so werden nur die beiden niedrigsten, also die Einer- und Zehnerstelle von ihrer Null-Stellung in die- Position Zwei bzw. Eins gebracht. Alle :höheren Stellen bleiben auf Null stehen. Alle Stellen des Dezimalzählers stehen ebenfalls auf Null. Die Hunderter-, Tausender-, Zehntausender-, Hunderttausender- und Millionen-Stelle des Einstellwerkoberteils 0T 3, 0T 4, 0T 5, 0T 6 und 0T 7 und ebenso die- Oberteile ZO 3, ZO 4, ZO 5, ZO 6 und ZO 7 des Dezimalzählers stehen also auf Null und stimmen miteinander überein, so daß sich folgende Stromkreise schließen: Stromquelle io, Leitung 30, Leitung 17, Anschlußleitung ZL 3, allgemeines Segment AS 3, Verbindungsbürsten OB 3, die in der Position Null stehen, Kontaktsegment KS o des Einstelloberteils 0T 3, Ve.-bindungsleitung TAL o, Kontaktsegment ZKS o dcs Dezimalzähleroberteils ZO 3, Verbindungsbürsten UB 3, die ebenfalls in Null-Position stehen, allgemeines SegmentZS3, Leitung KL3, Kontrollrelais KR3, Leitung AL 3, Leitung 1$, Hauptleitung 2o, andere Seite der Stromquelle. Gleichzeitig schließt sich der Stromkreis für die Kontrollrelais KR4, KR5, KR 6 und KR 7 über die zugeordneten Einstellwerkoberteile 0T 4 bzw. 0T 5, 0T 6 bzw. 0T 7 und ihre zugeordneten Dezimalzähleroberteile ZO 4, ZO 5, ZO 6 bzw. ZO 7, da alle Verbindungsbürsten mit den Kontaktsegmenten der Null-Position in Berührung sind. Die Kontrollrelais KR3, KR4, KR5, KR,6 und KR7 werden :erregt uh,d schließen ihre zugeordneten Kontakte KRK3, KRK4, KRK 5, KRK 6 und KRK 7.
Hat nun der hin und her pendelnde Anker IA des Impulsgeberrelais den,Impulskontakt TK zehnmal geschlossen, so wurden der Einerstelle des Dezimalzählers über das Schrittschaltwe_rk zehn Impulse zugeleitet, so daß am Ende des zehnten Impulses durch die Zehnerübertragseinrichtung die Einerstelle in .der Null-Position und die Zehnerstelle in der Eins-Position steht.
Kommt die Verbindungsbürste UB 2, der Zehnerstelle des Dezimalzählers mit dem Kontaktsegment ZKS i in Berührung, so schließt sich der betreffende Stromkreis, wie oben beschrieben, für das Kontrollrelais KR2, so daß sich der zugeordnete Kontakt KRK2 ebenfalls schließt.' Werden nun über den sich schließenden Kontakt JK noch zwei Zählimpulse gesendet, so steht die Einerstelle des Dezimalzählers in der Zwei-Position, so daß der Stromkreis für das Kontrollrelais KR i wie folgt geschlossen wird: Stromquelle i o, Leitung 3o, Leitung 17, Leitung ZZ i, Segment AS i, Bürsten OB i, Kontaktsegment KS2, Leitung VL2, Kontaktsegment ZKS2, Bürsten UB i, Segment ZS i, Leitung KL i, Kontrollrelais KR i, Leitung AL i, Leitung 18, Hauptleiturig 2o, andere Seite der Stromquelle. Der dem Relais KRi zugeordnete Kontakt KRK i schließt sich, und in diesem Augenblick, da nun alle Kontakte KRK i bis KRK7 geschlossen sind, bekommt das Trennrelais TR eine Erregung und legt seine ihm zugeordneten Kontakte TRK um. Gleichzeitig wird der Kartentransportmagnet TM angeschaltet.
" vVenn sich nun auf Grund der Übereinstimmung der beiden Oberteile des Einstellwerks und des Dezimalzählers das Trennrelais TR erregt und den Kontakt TRK3 öffnet, so wird die Leitung für den Zählimpuls unterbrochen, so daß das Dezimalzählwerk und auch das dazu parallel geschaltete Binärzählwerk nicht mehr weitergeschaltet werden kann.
Durch den sich öffnenden Kontakt TRK2 wird die Impulsgabe für das hin und her pendelnde Impulsrelais IR unterbrochen, so daß der Anker JA zum Stillstand kommt.
Gleichzeitig mit dem Senden von Zählimpulsen an den Dezimalzähler über die Leitung 21 werden dieselben Impulse dem Binärzähler über die Leitung 26 zugeführt.
Nachstehend wird an Hand des schematischen Schaltbildes Fig. 5 b die Schaltung und Wirkungsweise des Binärzählers erläutert.
Für jede Stelle des in dem Ausführungsbeispiel angenommenen #\;ierundzwanzigstelligen Binärzählers ist ein Pendelrelais ähnlich dem Impulsgeberrelais vorgesehen.
An jeder Seite des hin und her beweglichen Ankers A sind zwei Spulen vorgesehen. Die an entgegengesetzten Seiten des Ankers liegenden Spulen Ho und Jo sind die Haltespulen für die Null-bzw. Eins-Stellung. Beide Spulen sind hintereinandergeschaltet, sie liegen im Stromkreis der Leitung H. Im Betriebszustand stehen die beiden Haltespulen dauernd unter .Strom. Die Ausgangsstellung, nämlich die linke Null-Stellung nach Fig. 5 b und 5 c, wird von den Ankern A der Rechenrelais im stromlosen Zustand aller Wicklungen unter der Wirkung von schwachen, nach links ziehenden, im Betriebszustand jedoch unwirksamen Ankerrückstellfedern eingenommen.
Die beiden anderen, an den entgegengesetzten Seiten des Relaisankers liegenden inneren Spulen Io und 11 sind die Impulsspulen, die jedoch nur in dem Augenblick eines über die Impulsleitung 26 infolge Schließens des Kontaktes IK ankommenden Rechenimpulses Strom erhalten. Jede Impulsspule hat einen Kontakt K o bzw. K i, an dem der Anker A in der zugeordneten Stellung anliegt, der damit eine Verbindung zwischen der Leitung 26, der zugeordneten Impulsspule und der Rückleitung D herstellt.
Wesentlich ist noch für die Wirkungsweise, wie bei dein Impulsrelais IR, daß die beiden Spulen Ho und J o sowie andererseits die beiden Spulen H i und J i einander derart entgegenwirken, daß sich ihre magnetischen Wirkungen bei gleichzeitiger Erregung beider Spulen, d. h. bei einem entsprechenden Rechenimpuls, aufheben.
Dem Binärzählwerk wird, ebenso wie dem Dezimalzähler, immer in der ersten Rechenwerkstelle ein Rechenimpuls zugeführt.
Wird nun in die erste Rechenstelle des Binärzählwerks ein Zählimpuls gesendet, so schließt sich folgender Stromkreis: Stromquelle io, Leitung 2o, Leitung 25, geschlossener Kontakt TRK3, durch den in seiner rechten Stellung befindlichen Anker JA geschlossener Kontakt IK, Leitung 26, Anker i A, Kontakt K o, Impulswicklung J o, Leitung i D, Leitung 3o, andere .Seite der Stromquelle. In diesem Augenblick hebt aber die magnetische Wirkung der Spule Jo die magnetische Wirkung der Spule Ho auf den Anker i A auf. In diesem kurzen Augenblick wird daher die Haltespule H i wirksam und legt den Anker nach rechts um. Durch die Umschaltung wird auch die Impulszuleitung durch den sich öffnenden Kontakt K o zu der Spule J o unterbrochen, und der Anker wird jetzt von der .Spule H i in der rechten Stellung gehalten, trotzdem die Spule HI schwächer ist als die Spule Ho. Aber der größere Luftspalt zwischen H o und i A läßt die Überlegenheit der Spule Ho nicht zur Geltung kommen. Kommt nun ein zweiter 'Impuls über den sich schließenden Kontakt JK über die Leitung 26, so wird infolge des nach rechts umgelegten Ankers i A die Impulsspule J i Strom erhalten und den Einfluß der ,Spule H i auf den Relaisanker aufheben. In diesem Augenblick kann aber die Spule Ho wirksam werden, weil zur rechten Seite des Relaisankers überhaupt keine magnetischen Kräfte angreifen. Der Relaisanker wird durch den zweiten Rechenimpuls wieder nach links in seine Ausgangsstellung oder Null-Stellung zurückgelegt.
Es ist also ersichtlich, daß nach jedem zweiten Impuls der Anker wieder seine Null-Stellung einnimmt. Da aber nun in der Zwischenzeit zwei Einheiten in die erste Zählerstelle eingeführt worden sind, so muß beim Zurückgang des Ankers in die Null-Stellung ein Übertrag in die nächsthöhere Rechenstelle erfolgen. Dieser Übertragimpuls wird gleichzeitig mit dem Umschalten des Ankers i A der ersten Rechenwerkstelle von der Eins-Stellung in die Null-Stellung über die Leitung i L der zweiten Rechenwerkstelle zugeführt. Ist aber auch die zweite Rechenstelle durch einen vorherigen Impuls schon auf Eins eingestellt, so daß eigentlich auch diese zurück auf Null geschaltet werden muß, so erfolgt in der nächsthöheren, also der dritten Stelle, beim Senden des Übertragimpulses für die zweite Stelle auch ein Umschalten des Ankers 3 A in die Eins-Stellung.
Dieses Senden eines Übertragimpulses in die zweite Rechenwerkstelle setzt sich über alle nebeneinanderliegenden Rechenwerkstellen, die auf Eins stehen, fort, bis zu der anschließenden höchsten Stelle, die noch auf Null steht und die dann auch auf Eins geschaltet wird.
Angenommen, über den sich schließenden Kontakt JK wurden der ersten Rechenwerkstelle sieben Zählimpulse zugeleitet, was binär ausgedrückt die Zahl o o o o i i i bedeutet. In den drei niedrigsten Rechenstellen stehen also die Relaisanker A in ihrer rechten, d. h. Eins-Stellung. Wird nun nochmals ein Zählimpuls der ersten Rechenwerkstelle zugeführt, so daß also insgesamt acht Impulse gesendet wurden, so spielen sich folgende Vorgänge in dein Binärrechner ab und bilden nachstehenden Stromkreis: 'Stromquelle io, Leitung 2o, Leitung 25, geschlossener Kontakt TRK3, sich nun schließender Kontakt JK, Leitung 26, Anker i A, Kontakt K i, Impulsspule J i, Leitung i D, gleichzeitig über Leitung i L, Anker :2 A, der sich in seiner rechten Stellung befindet, Kontakt K i, Impulsspule J i der zweiten Rechenstelle, Leitung 2 D, gleichzeitig Leitung 2 L, Anker 3 A, der sich ebenfalls in der . Eins-Stellung befindet, Kontakt K i, Impulsspule J i der dritten Rechenstelle, Leitung 3 D und gleichzeitig über Leitung 3 L, Anker 4A -, der in seiner linken, d. h. Null-Stellung steht, Kontakt Ko, Impulsspule Jo der vierten Stelle, Leitung .ID, Leitung 3o, andere Seite der Stromquelle.
Es ist also ersichtlich, daß, wenn der achte Rechenimpuls gesendet wird, die drei niedrigsten Rechenstellen ihre Anker von Eins auf Null umlegen. während der Anker der vierten Rechenstelle von Null auf Eins umgeschaltet wird. Nach acht Zählimpulsen steht im Binärzähler in binärer Schreibweise ausgedrückt die Zahl o o o i o o o.
Wenn sich nun nach dem Senden von zwölf Zählimpulsen dieÜbereinstimmung zwischen den beiden Oberteilen des Einstellwerks und Dezimalzählers ergibt, so wird, wie schon erwähnt, der Impulsstromkreis durch den sich öffnenden KontaktTRK3 unterbrochen und die Zählung auch im Binärzähler gestoppt. Da in den Binärzähler genau soviel Zählimpulse gesendet wurden wie in den Dezimalzähler, steht in dem Binärzähler dieselbe Zahl, die dem Einstellwerk dezimal zugeführt wurde, in binärer Schreibweise.
Um die Einstellung des Binärzählers durch Lochung wiedergeben zu können, ist eine besondere Locheinrichtung (Fig. 5 c) vorgesehen.
Steht der Anker A einer Rechenstelle in der rechten, also Eins-Stellung, so ist über den am unteren Ende des Ankers angebrachten Isolierpimpel der zugeordnete Lochkontakt ZK geschlossen, so daß sich über die Leitung S und den Lochmagneten M für die betreffende Lochstelle ein Stromkreis schließen kann. Unter Steuerwirkung des von dem Trennrelais TR kontrollierten Kontaktes TRK i wird die Ableitung sämtlicher Lochmagneten an die Stromquelle angeschaltet und bei geschlossenem Lochkontakt ZK der zugeordnete Magnet 1b1 erregt, so daß in der betreffenden Stelle über den nach unten bewegten Stempel in dem vorbestimmten Lochfeld ein Loch, d. h. eine Eins eingestanzt wird. Steht dagegen der Anker A einer Rechenstelle auf Null und ist somit der Lochkontakt LK geöffnet, so findet in der betreffenden Stelle keine Lochung statt, was binär ausgedrückt eine Null bedeutet.
Nach dem angenommenen Beispiel wurde die dezimale Zahl i2 dem Einstellwerk zugeführt, die nach Übereinstimmung ebenfalls im Binärzähler durch die Stellung der Anker der einzelnen Rechenwerkstellen ausgedrückt ist.
Die Anker des Binärzählers stehen also auf o o o i i o o, wobei die linke Ankerstellung Null und die rechte Ankerstellung Eins bedeutet.
Wird infolge Übereinstimmung der beiden Oberteile das Trennrelais TR erregt und schließt seinen zugeordneten Kontakt TRK i (Fig. 5 c), so-findet die Lochung in ein vorher bestimmtes binäresLochpositionsfeld 92o der Karte 4.o des im Binärzähler aufgerechneten Wertes auf folgendem Weg statt: Der Anker 3 A und 4A- der dritten und vierten Rechenstelle steht auf Eins und hält die zugeordneten Kontakte ZK 3 und ZK 4. geschlossen: Stromquelle ro, Leitung 2o, Leitung 311T, geschlossener Kontakt ZK 3, Leitung 3S, Solenoidmagnet 313, Leitung RL, geschlossener Kontakt TRK i, Hauptleitung 3o, andere. Seite der Stromduelle. In gleicher Weise verläuft der Stromkreis für den Lochmagneten iyl q.
Die Lochung sämtlicher Stellen des im Binärzähler stehenden Wertes findet nach dem übereinstimmen des Dezimalzählers mit dem vorbereitend eingestellten Einstellwerk sofort gleichzeitig statt.
Gleichzeitig mit der Erregung des Trennrelais TR für die Ablochung des im Binärzähler stehenden Wertes werden auch der in demselben Stromkreis liegende Löschmagnet LI1 und der Kartentransportmagnet TM eingeschaltet. Durch den Löschmagneten wird gleichzeitig mit der Lochung des Binärwertes das Einstellwerk in bekannter Weise wieder auf Null gestellt, während die aufgerechneten Werte im Dezimalzähler stehenbleiben. Der ebenfalls erregte Kartentransportmagnet TjW leitet kurz nach dem Löschen des Einstellwerks in bekannter Weise die Zuführung einer neuen Dezimalkarte aus dem Vorratsbehälter, ihre Abfühlung durch die Abfühlbürsten DB und die Übertragung des neuen Kartenwertes in das Einstellwerk ein.
Die in dem Vorratsbehälter befindlichen Dezimalkarten sind in aufsteigender Reihenfolge hintereinanderliegend geordnet, so daß die nächste in das Einstellwerk eingeführteDezimalzahl immer größer ist als die zuletzt eingestellte Zahl, mit der einen Ausnahme, daß die neu eingeführte Zahl gleich groß ist wie die zuletzt aufgerechnete.
Angenommen, in die neu zugeführte Lochkarte ist dieselbe Dezimalzahl eingelocht wie in der vorher aufgerechneten Karte, also in dem angenommenen Beispiel die Dezimalzahl 12. In das vorher auf Null gestellte Einstellwerk wird dann die Zahl 12 eingebracht. Der Dezimalzähler steht von dem vorher stattgefundenen Rechenvorgang ebenfalls noch auf i2, da dieser nicht auf Null gestellt wurde. Schließt sich nun, nachdem die Lochkarte 15 an der Abfühlstation vorbeigeführt ist, der Kartenkontakt L 0K3, so wird, da sämtliche Oberteile des Einstellwerks und Dezimalzählers in ihrer Stellung miteinander übereinstimmen, sofort das Trennrelais TR eingeschaltet, so daß keine Weiterschaltung beider Zähler stattfindet, sondern der noch in dem Binärzähler stehende Wert sofort wieder abgelocht wird.
Wird nun eine weitere Karte zugeführt, in die beispielsweise die Dezimalzahl 15 eingelocht ist, so sind nur drei Zählimpulse an den Dezimalzähler und gleichzeitig an den Binärzähler zu senden, bis die Übereinstimmung stattgefunden hat. Die Lochung der binären Zahl 15 kann also schon nach drei weiteren Impulsen vorgenommen werden.
Wie schon erwähnt, wird das dezimale Gruppenmerkmal der Postenkarte 15 in bekannter Weise gleichfalls dezimal in die Binärpostenkarte 40 in das Positionsfeld gio übertragen.
Um zu kennzeichnen, ob die Postenkarte in dem nachfolgenden Rechenvorgang positiv öder negativ weiterverarbeitet werden soll, ist in der Postenkarte 15 ein Steuerlochfeld 830 vorgesehen. Ist die Postenkarte 15 positiv zu verrechnen, so ist das Positionsfeld 83o nicht ausgelocht, ist dagegen der Posten negativ, so wird dies durch ein Loch im Steuerlochfeld gekennzeichnet. Um das Steuerloch eines negativen Postens der Dezimalkarte 15 auf die binär gelochte Postenkarte 40 übertragen zu können, ist in derselben ebenfalls ein Steuerlochfeld 93o jedem Lochfeld 920 zugeordnet.
DieÜbertragung eines Steuerloches von der Dezimalkarte 15 in die Binärkarte 4o erfolgt wie nachstehend beschrieben.
Wird die ]<arte 15 mit dem ausgelochten Steuerloch 83o an der Steuerlochabfühlbürste STB vorbeigeführt, so befindet sich die binäre Postenkarte 40 in ihrer zugeordneten Lochstellung, so daß sich folgender Stromkreis bildet: Stromquelle io, Leitung 30, Leitung ii, Zuführungsbürste i2, Kontaktwalze 13, Steuerloch in Lochfeld 830, Steuerlochbürste STB, Relais STR, Leitung 14, geschlossener Nockenkontakt N i, Leitung 16, Leitung 2o, andere Seite der Stromquelle.
Der dem Relais STR zugeordnete Kontakt ST K (Fig. 5 c) schließt sich und schaltet den Steuerlochmagneten STM wie folgt an die Stromquelle an: Stromquelle io, Leitung 2o, Leitung 29, Lochmagnet STM, Leitung 28, geschlossener Kontakt ST K, geschlossener Kontakt TRK i, Leitung 3o, andere Seite der Stromquelle.
Durch den erregten Lochmagneten STM wird der binäre Posten in der Karte 4o als negativ gekennzeichnet. Die Karte 4o bleibt so lange unter der binären Locheinheit stehen, bis die übereinstimmung der beiden Zähler erreicht ist und nun die Lochung des festgestellten binären Postens erfolgen kann.
Um den Zeitverlust, der entsteht, wenn zwischen den aufeinanderfolgenden Zahlen der Vergleichsmarkierungen große Lücken sind, um die das Dezimalzählwerk jeweils bis zur nächsten vorkommenden Vergleichsmarkierung weitergeschaltet werden muß, so gering wie möglich zu gestalten, wird. bei dem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel an ,Stelle des Dezimalschrittschaltzählers ein bekannter Röhrenzähler verwendet. Der Binärzähler, der als elektrischer Relaiszähler ausgebildet ist, dessen Ankerstellung nur jeweils eine der Zahlen Null und Eins bestimmt, gestattet ebenfalls eine sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeit. Die hohen Geschwindigkeiten des dezimalen Röhrenzählers und des binären Relaiszählers gestatten nun, daß das Weiterschalten der Zähler bis zur Übereinstimmung mit dem von der Dezimalkarte eingestellten Wert sehr rasch vor sich geht.
Nachstehend wird die Wirkungsweise des im Ausführungsbeispiel verwendeten Röhrenzählers bekannter Art erläutert.
In dem Röhrenzähler werden Glimmentladungsdioden in Verbindung mit Germaniumkristalldiodien und(eine kapazitive Kopplung zwischen den Stufen verwendet. Er unterscheidet sich dadurch vorteilhaftvonälterenAusfühxungenmitGlimmentladungsröhren und Transformatorenkopplungen zwischen den Stufen. In der vorliegenden Ausführungsform sind sieben Dezimalstellen in Kaskadienschaltung untereinander verbunden angenommen, so,daß der Zähler eine Summe bis zu 9999999 aufnehmen kann. In Fig. 6 a sind ,die dritte, vierte, fünfte und sechsteDezimalstelle derPlatzersparnis wegen fortgelassen. Der Zähler kann augenblicklich auf Null gestellt werden. Voreingestellte Zahlen können eingeführt werden, um den Zähler auf irgendein-, erforderliche Zahl einzustellen, bevor das tatsächliche Zäihlen beginnt.
Die grundsätzliche Arbeitsweise des Additionszählers ist in Fig. 7 angegeben. Jede Stufe besteht aus einer Glimmentladungsdiode T,-einer Kristalldiode X und einem Widerstand R, die in Reihe geschaltet sind. Es ist angenommen, da1i jede der Glifnmröhren bei einer Spannung V i zündet und bei einer niedrigeren Spannung V o arbeitet. Ferner sei angenommen, daß die Röhre T o (Fig. 7) zur Zeit t o (Fig. 8) leitend ist. Der Strom fließt von der Spannungsquelle,durchWiderstandRb, KristalldiodeXo in Durchlaßrichtung, Glimmentladungs.diode To, Widerstand Ro@ zur Erde. Die Werte der Widerstände Rb und R o sowie die Versorgungsspannung werden so gewählt, daß die Spannung des Punktes b i niedriger gehalten wird als die Ansprechspannung .der Glimmröhren, so daß keine Neigung für das Ansprechen irgendeiner anderen Röhre besteht.
Der Kondensator C i wird. auf die an adem Widerstand Ro vorhandene Spannung aufgeladen. Da der Schalter St normalerweise geöffnet ist, wird der Kondensator Ct mit der Differenz zwischen dem Potential der positiven Sammelleitung und dem Potential des Punktes p in dem Spannungsteiler Rx und Ry aufgeladen.
Wenn der Schalter St geschlossen ist, wird -das Potential des Punktes p augenblicklich Null, und das Potential der Sammelleitung b i wird um den Betrag herabgedrückt, der dem ursprünglichen Potential des Punktes p gleich ist. Dieser Abfall in der Sammelleitungsspannung wird in Fig.8 zur Zeit t i durch die Kurve b i veranschaulicht. Die Sammelleitungsspannung sinkt daher unter die Arbeitsspannung von To, wodurch T o gelöscht wird. Solange nun der Schalter St geschlossen bleibt, wird der Kondensator Ct mittels Rb aufgeladen, und das Potential von b i erhöht sich wieder auf den Wert der Versorgungsspannung.
Die Zeitkonstante RbCt wird genügend. groß gehalten, so daß die Spannung an To so lange unterhalb der Betriebsspannung dieser Röhre bleibt, daß ihre vollkommene Löschung gewährleistet ist. In der Zwischenzeit ist keine -der Glimmröhren leitend, so daß der Entla.destrom des Kondensators C i durch Ro und X r. in umgekehrter Richtung fließt.
Da der Wert von Ro viel kleiner gehalten werden kann als der Sperrwiderstand von X i, erscheint ein großer Teil der Spannung von C i an X i. Der zeitliche Verlauf :der Spannung an .den Punkten a und b ist in Fig. 8 durch die entsprechenden Linien angedeutet. Es ist also ersichtlich, daß, während, sich Ct auflädt und das Potential der oberen Elektrode jeder Glimmröhre gegenüber der Erde immer höher wird, das Potential der unteren Elektrode von Tci gegenüber der Erde negativ ist, wodurch an T i auch eine. größere Spannung als an irgendeiner anderen Röhre erscheint.
Sobald T i anspricht, fließt durch Rb, R i, T i und durch X i in Durchlaßrichtung ein Strom. Dies verhindert eine weitere Spannungserhöhung der Sammelleitung b i und verursacht tatsächlich einen vorübergehenden Abfall dieser Spannung. Der Kondensator C2 ladet Pluspolarität bei d in Fig.7 auf, und, C i entladet sich verhältnismäßig schnell,durch einen Widerstand, der im wesentlichen Ro. gleicht. Der Zähler hat somit einen Impuls aufgenommen, da jetzt T,i an Stelle von T,o leitend ist. Fig. 8 zeigt den zeitlichen Verlauf des Potentials in wichtigen Punkten der Schaltung. Wird danach der Schalter-St geöffnet, so kehrt das Potential .des Punktes p auf seinen Normalwert zurück.
Wird nun der Schalter St wieder geschlossen, so wind ,die Sammelschienenspannung wieder heruntergedrückt, wie aus Fig. 8 im Zeitpunkt t 3 zu ersehen ist, wodurch die Löschung von T i veranlaßt wird. Der Kondensator C2 entladet sich nun in der umgekehrten Richtung über X2 und R i. Da sich aber der Kondensator Ct wieder auflädt, Übersteigt das positive Potential des Punktes d gegenüber der Erde .dasjenige der Sammelleitung b i, und die Spannung an T2 übersteigt demnach die aller anderen Röhren. Dadurch zündet T 2, wie es indem Zeitpunkt tq. in Fig. 8 veranschaulicht ist, so .daß der Zähler zwei Einheiten aufgenommen hat.
Jede weitere Betätigung des Schalters St rückt den Zähler um eine Stufe weiter, bis die letzte Röhre T leitend wird.
Durch eine Zehnerübertragsschaltun@g, die später beschrieben wird, sind die einzelnen Dekaden miteinander verbunden.
Der Arbeitsablauf .des Zählers hängt im -#Nresentlichen von zwei bestimmten Eigenschaften der Schaltung ab.
Das erste Merkmal ist der Unterschied zwischen Zünd- und Betriebsspannung ,der Glimmröhren. Dadurch wird gewährleistet, .daß, wenn jemals eine der Röhren leitend ist, an allen anderen Röhren das Potential niedriger als die Zündspannung gehalten wird. Dadurch ist es also nicht möglich, daß mehr als eine Röhre zu einer gegebenen Zeit leitend ist. Die Zählung ist daher völlig eindeutig.
Das zweite wichtige Merkmal ist der erhebliche Unterschied zwischen dem Durchlaß- und Sperrwiderstand der Kristalldioden, der es jedem Kopplungskondensator ermöglicht, sich über den niedrigen Durchlaßwi.derstand der Kristalldiode schnell aufzuladen, sobald seine zugeordnete Röhre leitend wird, der jedoch andererseits bewirkt, d:aß dieser Kondensator sich über den hohen Sperrwiderstand derselben Kristalldiode nur langsam entladen kann, nachdem seine Röhre gelöscht wurde.
Da in -dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine sehr hohe Zä hlbeschwinddgkeit .durch die Impulsgabe des von :dem hin und her pendelnden Relais JR betätigten Kontaktes JK erreicht wird, ist der beispielsweise von einer rotierenden Welle betätigte ZündschalterSt, wie er in Fig. 7 gezeigt wird, .durch eine Glimmröhre Tt, wie sie in Fig. g veranschaulicht wird, ersetzt. Die Spannung an dieser Glimmröhre wird über einen Widerstand R~, der mit dem Abgriff p des Spannungsteilers Rx-Ry verbunden ist, zugeführt und normalerweise einige Volt niedriger behalten als ihre Zündspannung. Erst ein positiver Spannungsimpuls, der bei Punkt a zugeführt wird oder ein bei b zugeleiteter negativer Zündimpuls bringt die Röhre Tt zum Ansprechen.
Das Potential am Punkt b .i wird dadurch um einen Betrag herabgedrückt, der annähernd der Differenz zwischen der ursprünglichen Spannung am Punkt p und der Betriebsspannung von T t entspricht. Dadurch erlischt die gerade brennende Zählröhre T und zündet nach erneutem Spannungsanstieg die folgende Röhre, wie es vorstehend an Hand von Fig. 7 und 8 beschrieben wurde.
Das Absinken des Potentials am Punkt b i bringt außer der betreffenden Zählröhre auch die Steuerröhre Tt sofort wlieder zum Erlöschen, so daß sie, sobald das normale Potential bei Punkt p wiederhergestellt ist, beire Senden des nächsten Zündimpulses von neuem ansprechen kann. Die dazu erforderliche Spannung wird vom positiven oder negativen Zündimpuls über die Kopplungskondensatoren bei a bzw. b als Spannungsabfall am Sperrwiderstand der Kristalldioden Xta.bzw. Xtb erzeugt.
Der siebenstellige Röhrenzähler, wie er in Fig. 6 a und .6-b gezeigt wird, kann auf irgendeine erforderliche Zahl voreingestellt werden, bevor die Zählimpulse gesendet werden. Er kann ferner eine Steuerwirkung auslösen, sobald. die voreingestellte Zahl erreicht ist.
Nachstehend wird die Zehnerübertragseinrichtung, die die einzelnen Dekaden miteinander verbindet, beschrieben.. Der in der Fi!g.9 gezeigte Glimmröhrenauslösekreis wird zwischen die einzelnen Dekaden geschaltet und verbindet die niedrigere mit der nächsthöheren Stelle für,die Zehnerübertragung. Wird z. B. beim Addieren die Röhre T9 der Einer-Dekade gelöscht und kurz danach (Fig. 8, t 2) die Röhre T o (Fig. 6 a). gezündet, so wird der an der Kathode der zündenden NullröhreTo .derEiner-Deka:deentstehende positive Impuls (Fig. 8, b, t:2) über .die Leitung ZE i an die Anode der Auslöseröhre Tt 2- ;(Fig. 6 b) Belegt, die dadurch zündet und die Zehner-Dekade in der beschriebenen Weise um eine Einheit weiterschaltet. Der kurz vorher bei der Löschung der Röhre T 9 an ihrer Kathode entstehende und ebenfalls an die Kathode der Röhre T o sowie an die Anode der AuslöserÖhre Tt:z übertragene negative Impuls übte auf die beiden letzten Röhren noch keine Wirkung aus. Dieselben Ze'hnerübertragseinrichtungen sind für die Verbindung der Zehner- mit der Hunderter-Dekade sowie zwischen den weiteren aufeinanderfolgenden Dekaden vorgesehen bis zur Millioner-Dekade, @ deren Auslöseröhre Tt7 über die Leitung ZE 6 beim Zünden der Röhre T oder Hunderttausender-Dekade erregt wird.
Um in jeder Dekade manuell eine Voreinstellumg vornehmen zu können, ist ein Schalterauslösekreis mit den Schaltern St z, St 2 bis St 7 vorgesehen, durch die jede gewünschte Zahl eingestellt- werden kann, bevor die Zählimpulse gesendet werden. Dieser Fall liegt vor, wenn der zu vergleichende Posten der ersten eingeführten Karte verhältnismäßig hoch ist, so daß nicht erst Zählimpulse von i bis zudem voreingestellten Posten gesendet werden müssen, wodurch eine wesentliche Zeitersparnis erreicht wird.
Das mit den Schaltern St i, St 2 bis- St7 verbundene WiderstandskaVazitätsnetzwerk führt negative Spannungen an -:die Kathoden der Auslöseröhren, wenn die Schalter geschlossen werden. Jeder Kondensator Ko,oor wird auf 45 Volt geladen, solange der zugeordnete Schalter St offen bleibt. Wird nun der Schalter geschlossen, so wird der Kondensator über den Sperrwiderstand der Kristalldiode Xtb der betreffenden Auslöseröhre Tt entladen und -dadurch anderen. Kathode die volle Koadensatorspannung gegenüber Erde negativ wirksam, so daß diese Röhre zündet. Die Zeitkonstante für die Entladung dieser Kondensatoren ist genügend klein, damit ihre vollständige Entladung erreicht ist, bevor die zugeordnete Auslöseröhre infolge der absinkenden Anodenspannung wieder erlischt, um eine zweite Zündung der Röhre zu verhindern.
Wie bei dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die Lochung einer nach dem Dezimalsystem aufgeteilten Lochkarte mit der Einstellung eines selbsttätig schrittweise weitergeschalteten Dezimalzählers, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit der des beschriebenen Röhrenzählers, verglichen, und, bei Übereinstimmung der fortschreitenden Einstellung dieses Röhrenzählers mit der Einstellung des von der Lochkarte voreingestellten Einstellwerks wird die Einstellung eines binären Zählwerks, -das gleichzeitig mit der Einstellung des dezimalen Zählwerks fortgeschaltet wird, durch eine Registriervorrichtung in eine binär aufgeteilte Lochkarte übertragen.
Zu diesem Zweck werden die dezimalen Markierungen der Lochkarte i5 in bekannter Weise abgefühlt und die Stellenwerte in das Einstellwerk ZS (Fig. 6 a) übertragen, @d. h. die Verbindungsbürsten VB der Kommutatoren R0 (Fig. 6b) seiner einzelnen Stellen in die betreffende Wertstellung ge--dreht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Einstell-,verk mit sieben solcher Kommutatoren angenommen, von denen drei in Fig.6b dargestellt sind. Wenn die in jeden Kommutator jeweils eingestellte Ziffer der gespeicherten Zahl bei der automatischen Weiterschaltung des dezimalen Röhrenzählers auch in dessen entsprechender Stelle (Dekade) erscheint, wird' eine dieser Stelle zugeordnete Steuervorrichtung eingeschaltet. Erst beim Ansprechen sämtlicher sieben Steuervorrichtungen stimmen alle Ziffern der vom Röhrenzähler erreichten. Zahl mit der im Einstellwerk gespeicherten überein, so daß dann die Impulsgabe zur Weiterschaltung des dezimalen und des binären Zählers unterbrochen wenden kann zwecks Registrierung des im letzteren stehenden Binärwertes. Die genannten Steuervorrichtungen bestehen aus sieben Neonglimmröhren T p i bis T p 7, die in Reihe mit den Erregerspulen empfindlicher Relais KR geschaltet sind. Die Anoden dieser Röhren sind über Kondensatoren K mit denZuführungssegmentenAS der Kommutatoren R0 und über deren Bürstenpaare VB je mit der Kathode derjenigen Röhre T der zugehörigen Zählerdekade verbunden, die dem jeweiligen Stellenwert der gespeicherten Zahl entspricht.
Angenommen, die Zahl -i2 sei in das Vore nstellwerk eingeführt worden, dann koppeln die Bürsten VB die Anoden der sieben Röhren Tp i bis Tp7 kapazitiv mit den Kathoden der Röhre T2 in der Einer-Dekade und der Röhre T i in der Zehner-Dekade, während die Anoden der Röhren T P 3 bis Tp7 über die Nullkontakte der zugehörigen Kommutatoren R0 3 bis R07 mit einem dieGlimmröhre Ti- enthaltenden Kippgenerator für die Nullimpulse verbunden werden. Die Anoden der Röhren Tp sind ferner über Kristalldioden Xp und Leitungen AL an eine Anodenspannung gelegt, die um einige Volt unter der Zündspannung dieser Röhren liegt, so daß letztere erst durch den zusätzlichen Spannungsabfall der über die Kommutatoren zugeführten positiven Zündimpulse an den Kristalldioden Xp gezündet werden können. Jedoch ist nur das in Reihe mit der letzten Steuerröhre Tp7 liegende Relais KR7 dauernd mit der Erdleitung verbunden, während die Stromkreise der übrigen Röhren Tp i bis Tp 6 erst durch die Kontakte KRK 2 bis KRK7 der zu den jeweils nächsthöheren Stellen gehörenden Relais KR2 bis KR7 geschlossen -%verden. Infolgedessen werden die Kommutator- und Zählerstellen nacheinander, von der höchsten Stelle 7 angefangen, auf Übereinstimmung geprüft.
Im angenommenen Beispiel der in den Kommutatoren R0 des Einstellwerks gespeicherten Zahl 12 erhalten die Röhren Tp3 bis Tp7 über die auf Null stehenden Kommutatorbürsten VB und über die Leitungen EL3 bis EL7 sofort bei Beginn -der Zählerfortschaltung schnelle Zündimpulse von dem Nullimpulsgenerator Tr, so daß zuerst die RöhreTp 7 geziindet und gleichzeitig das Relais KR7 erregt wird, dann nach dem Schließen des Kontaktes KRK 7 durch den nächsten Nullimpuls die Erregung von Tp6 und KR6erfolgt und ebenso in schneller Aufeinanderfolge die sich gegenseitig einschaltenden Relais KR5 bis KR3 ansprechen und durch die fortbestehende Glimmentladung gehalten werden. Das Relais KR schließt mit seinem Kontakt KRK 3 vorbereitend den Stromkreis des Relais KR2 und, der RöhreTp2. Erst in dem Augenblick, in dem nach zehn Zählimpulsen die Röhre T i der Zehner-Dekade zündet, gelangt der dabei an der Kathode dieser Röhre entstehende positive Impuls über das Kontaktsegment i des Kommutators R0 2 der Zehner-Dekade, -die Bürste VB 2, das KontaktsegmentAS2 und den zugehörigen Kopplungskondensator K2 zur Anode der Steuerröhre Tp 2 und zündet dieselbe. Das daraufhin ansprechende Relais KR 2 bereitet mit seinem Kontakt KRK2 schließlich den Kreis des letzten Relais KR1 vor. Nach zwei weiteren- Zählimpulsen zündet nun in -der Einer-Dekade :des Zählers die Röhre T 2, und der @dabei an ihrer Kathode entstehende positive Impuls zündet über das Kontaktsegment 2,des Kommutators R0 i, die Bürste VB i, das allgemeine Segment AS i und den Koppelkondensator K i ,die Steuerröhre Tp i. Das gleichzeitig erregte Relais KR i veranlaßt nunmehr, da sämtliche Stellen (Dekaden) .des Dezimalzählers mit denen .des Voreinstellwerks übereinstimmen, mit seinem Kontakt KRK i die sofortige Unterbrechung der Fortschaltung des Dezimal- und des Binärzählers, die Ablochung des Binärwertes, die Löschung des Einst°llwerks und die anschließende Zuführung einer neuen dezimalen Lochkarte. Die Ruheseite des Kontaktes KRK-i schaltet nämlich die Zählerimpulse ab, während die Arbeitsseite folgenden. Stromkreis für das Trennrelais TR, den Löschmagneten L IZ und -den Kartentran.sportmagneten T117 schließt: Stromduelle io, Leitung 2,o, Kontakt KRK i, Arbeitsseite, Relais TR, Transportmagnet T117, Löschmagnet L111, Leitung 22, Kontakt LOK 3, Leitung 30, Stromduelle.
Da wie im -ersten Ausführungsbeispiel dem Binärzähler genau soviel Zählimpulse zugeleitet wurden wi.e dem Röhrenzähler, steht in. dem Binärzähler dieselbe Zahl, die von der abgefühlten Karte dein Voreinstellwerk zugeführt wurde, in binärer Schreibweise. Ihre A blochun:g wird wie heimersten Ausführungsbeispiel .durch den Trennrelaiskontakt TRK i eingeleitet und mittels der gleichen Registriervorrichtungdurchgeführt. In derselben Weise erfolgt ferner .die gleichzeitige Löschung des Einstellwerks und Vorbereitung der nächsten Kartenzufuhr.
Die auf Grund des beschriebenen Vergleichsvorganges hergestellten binären Postenkarten .4o sind noch infolge der vorausgegangenen Sortierung nach steigenden Zählwerten geordnet und müssen nun, bevor Resultatkarten für einzelne Kennnumm-erngruppen der Binärpostenkarten 40 von einem Summenkartenlocher hergestellt werden können, von einer an sich bekannten Dezimalsortierrnaschine nach den Gruppenmerkmalen in aufsteigender Reihenfolge sortiert werden.
Diese nun nach den dezimalen Gruppenmnerkmalen sortierten binären Einzvlpostenkarten .4o (Fig.3) werden dann in dein biirären Summenkartenlocher Fig, i o, 11, 12, 13 a, 131), 13 c und 13 d weiterverarbeitet, und zwar wird gruppenweise das positive oder negativeResultatder einzelnenbinären Postenkarten do durch Addition der Subtraktion aufgerechnet und eine binäre Resultatkarte Zoo der einzelnen Gruppen rnit dezimaler Lochung der Gruppenmerkmale hergestellt.
Die zu verarbeitenden Postenkarten 40 (Fig. 3) werden an den oberen und unteren Bürsten OB bzw. IIB (Fig. 13c) der Recheneinheit vorbeigeführt, wobei die dezimalen Gruppenmerkmale mittels der Bürsten 0b' und UBG paarweise miteinander verglichen werden.
Von den unteren Bürsten UBG werden von jeder ersten Postenkarte einer Gruppe die Gruppenmerkmale direkt in das Gruppendatenlochwerk DL z bis DL7 (Fig. i i, 13a) eingeleitet, von dem sie in die neue Summenkarte eingelocht werden.
Di.e binären Zählstellen werden ebenfalls von unteren Bürsten UBR (Fig. 13c) abgefühlt und steuern über Hilfsrelais BR i bis BR24 die entsprechenden Binärzählerstellen,wobei die durch ein Steuerloch 930 gekennzeichneten negativen Zählwerte komplementär eingeführt werden. Nach der Gruppentrennung wird das in dem Binärzähler aufgerechnete Resultat auf die Lochmagnete BL i bis BL 24 (Fig. i 1, 13 a) der Summenlochereinheit übertragen und in die zugeordneten Stellen der Summenkarte Zoo eingelocht. Dabei werden die negativen Resultate durch ein Steuerloch gekennzeichnet. Nach der- erfolgten Summenlochung wird die Summenkarte selbsttätig abgelegt, während gleichzeitig eine neue leere Summenkartein die Lochereinheit zugeführt wird.
Bevor die allgemeine Wirkungsweise des Binärsummenkartenlochers beschrieben wird, werden zum besseren Verständnis zunächst die einzelnen Teile der Maschine, Lochereinheit, Abfühleinheit und die Recheneinrichtung nacheinander beschrieben.
Die Summenkarte, in' Fig. 3 dargestellt, ist in einem dezimalen Teil zur Aufnahme der Gruppenmerkmale 91o und einem binären Teil 92,o zur Aufnahme der vierundzwanzigstelligen binären Zahlen eingerichtet. Auf der rechten Seite befindet sich noch eine Spalte 930 zur Aufnahme des Steuerloches, das,den Betrag als positiven' oder negativen Wert kennzeichnet. Die Summenkarten werden so in das Kartenbett toi (Fig. io) gelegt, daß der .dezimaleTeil 9ro,demGruppendatenlochwerk22i gegenüber zu liegen kommt und die abgeschnittene Kartenecke dem Lochmagneten zugekehrt ist. Das, justierbare Kartenmesser 2o2 (Fig. n1), das auf dem Kartenwagen befestigt ist, führt die Karte aus dem Kartenbett toi ider Lochereinheit zu, wobei die Kartenanschläge 203 die Karte in einer genau fixierten Lage festhalten. Der Kartenwagen ist verschiebbar über die Rollen 205, die in den Führungsschienen 2o6 an den Seiten des Kartenbettes gelagert sind, und steht unter der Steuerwirkung. eines an sich bekannten Schrittschaltwerkes 2,04, das die Karte an den zu lochenden Lochfeldern unter der Locheinrichtung festhält und nach der Lochung weitertransportiert. Während die Karte unter dem Gruppendatenlochwerk 22i vorbeigeführt wird, werden die Gruppenmerkmale in die Karten gelocht, die durch die unteren Bürsten von der ersten Postenka@tte,der Gruppe abgefühlt und sofort anzf die Lochmagnete des Gruppendatenlochwerks übertragen werden. Die Lochmagnete ziehen ihre Kerne 223 an und drücken über die beweglich gelagerten Hebe122q. die Stempel 225 herunter, wodurch die Löcher in die Karten gestanzt werden. Nachdem die Karte.das Gruppendatenlochwerk durchlaufen hat, bleibt sie vor dem Suxmmenlochw@erk 226 stehen, bis .durch Gruppentrennung bewirkt die Karte bis zu der vorher auf der Kontaktleiste 154 (Fig. 13d) geschalteten Spalte transportiert-wird. Die binäre Summe wird, wie noch später beschrieben wird, gleichzeitig von dem binären Zähler auf die Lochmagnete übertragen und in die Karte gestanzt.
Anschließend wird die Karte von dem Kartenwagen aus dem Summenlochwerk heraustransportiert. Hat der Kartenwagen seinen linken Anschlag erreicht, so wird derLochermotorLIZeinbeschaltet, der über das Kupplungsrad 2io und die Zahnstange 2o9 den Kartenwagen wieder aufzieht. Die Karte aber, die bis zwischen die Ablagerollen 213 transportiert wurde, wird von .den Rollen, die von der Zahnstange 2o9, angetrieben werden, erfaßt und in die Ablage 214 transportiert. Schlägt der Kartenwagen an seinen rechten Anschlag, so wird das Kupplungsrad mechanisch angekuppelt, und der Lochmotor wird abgeschaltet. Durch den Wagenaufzog wurde dieWagenrückzugfeder 2ö8 gespannt, die mittels der Zahnstange 2o@7 den Kartenwagen wieder nach links befördert, nachdem das Kartenmesser eine neue Summenkarte erfaßt hat.
Durch :den Motor AM (Fig. ro) über das Getriebe 23o wird die Schneckenzvelle231 angetrieben. Durch den Kartenkopfkupplungsmagneten KKM kann die Schneckenwelle bei einem bestimmten Index ein-bzw. ausgekuppelt werden. Durch diese Welle wird ein Kartenmesser angetrieben, welches in bestimmten Abständen die Karte aufs dem Kartenkopf 232 den Transportrollen 233 zuführt, die ebenfalls von der Schneckenwelle angetrieben werden. Durch die Transportrollen werden die Postenkarten an den oberen Bürsten OB und unteren Bürsten UB vorbeigeführt, wodurch, wie noch beschrieben, die Gruppenmerkmale verglichen und die Posten abgefühlt und der Recheneinrichtung zugeführt werden. Nach erfolgter Abfühlung werden die Postenkarten in der Ablage 23q. abgelegt. Zur Steuerung der Maschine werden von der Schneckenwelle noch die dauernd .laufenden Nocken DN und die mit dem Kartenkopf auskuppelbaren Nocken KN angetrieben.
Die Recheneinrichtung arbeitet nachdem binären Zahlensystem, bei der jede Zahlenstelle von einem elektrischen Rechenimpuls abwechselnd von der Null-Stellung in :die Eins-Stellung und umgekehrt geschaltet wird, und bei der zwischen jeder Recheneinheit und derjenigen nächsthöheren Stellenwertes ein Übertrag erfolgt, wenn iri ider Rechenstelle des niedrigeren Stellenwertes jeweils zwei Rechenimpulse aufgenommen worden sind. Dieser Zweier-Übertrag von einer Rechenwerkstelle auf die nächsthöhere wird gespeichert, bis die jeweilige Posteneintragung vollendet, ist. Nach erfolgter Postenübertragung wird oder Zweier-Übertrag-Impuls gesendet, der in allen nacheinander folgenden Rechenwerkstellen, die auf Eins stehen, wirksam wird und diese Stellen auf Null schaltet, während die nächsthöhere Stelle, die auf Null steht, unter dem Einfloß der Zweier-Übertragung auf Eins gestellt wird.
Die Karten werden in bekannter Weise zwischen Abfühlbürsten UBR und einer Kontaktwalze WU durchgeführt. Die Bürsten sind in einer einzigen Reihe nebeneinander angeordnet, so daß also die einzelnen Lochspalten einer Zahlenreihe der Karte 40 gleichzeitig abgefühlt werden können, was durch die Anordnung eines vorbereitenden Zweier-Übertrags ermöglicht wird.
Beim Durchgang der Karte :4o unter den Bürsten wird in bekannter Weise,der Kartenhebelkontakt 16 geschlossen, und dadurch wird die Kontaktwalze über den Impulsverteiler 4i an die Stromquelle io angeschlossen. Die Stromquelle ist einerseits an die Hauptleitung 2o und andererseits an die Hauptleitung 30 angeschlossen. Zwischen beiden Hauptleitungen liegen die noch zu beschreibenden Relais und Kontakte.
Aufbau und Wirkungsweise der binären Rechenrelais nach Fig. 13.b sind grundsätzlich dieselben wie bei den eingangs beschriebenen binären Zählerrelais nach Fig. 5 b, 5 c und 6 b, 6c. Wird nun in der ersten Rechenwerkstelle die Grundziffer Eins eingeführt, so erfolgt ein Impuls von der Stromquelle io über Leitung 2o, Leitung 107, Leitung roh, Nockenkontakt KNq., Kontakt UKS in Ruhelage, BürstenumschaltkontaktBUK i, der durch das zugeordnete Bürstenrelais BR i umgeschaltet ist, Leitung i B, Abreißrelais i C, Leitung i L, .Anker i A, Kontakt K o, Kontakt PUlo, Impulswicklung J o, Leitung i R und über Rückleitung 3o zur anderen Seite der Stromquelle. In diesem Augenblick hebt aber die magnetische Wirkung der Spule Jo die magnetische Wirkung der Spule Ho auf den Anker i A auf. In diesem kurzen Augenblick wird daher die Haltespule H i wirksam und legt den Anker nach rechts um. Durch die Umschaltung wird auch die Impulszuleitung durch den sich öffnenden Kontakt K o zu der Spule J o unterbrochen, und der Anker wird jetzt von der Spule H i in der rechten Stellung gehalten. Um zu verhindern, daß derselbe Impuls durch Erregung der Spule J i sofort wieder ein Zurückschalten des Ankers i A veranlaßt, ist in der bereits beschriebenen Weise, das Abreißrelais i C in die Impulsleitung eingeschaltet, so daß ein Rechenimpuls, gleichgültig wie lange er dauert, nur jeweils eine einmalige Umlegung des Relaisankers bewirken kann und die nächste Umlegung immer einen neuen Impuls erfordert. Kommt nun ein zweiter Impuls, so wird infolge des nach rechts umgelegten Ankers i A die Impulsspule J i Strom erhalten und den Einfluß der Spule H i auf den Relaisanker aufheben. In, diesem Augenblick kann aber die Spule Ho wirksam werden, weil zur rechten Seite des Relaisankers überhaupt keine magnetischen Kräfte angreifen. Der Relaisanker wird durch den zweiten Rechenimpuls wieder nach links in seine Ausgangsstellung zurückgelegt.
Es ist also ersichtlich, daß nach jedem zweiten Impuls der Anker wieder seine Null-Stellung einnimmt. Da aber nun in der Zwischenzeit zwei Einheiten in die betreffende Zählerstelle eingeführt worden sind, so muß beim Zurückgang des Ankers in die Null-Stellun:g ein Zweier-Übertrag in die nächsthöhere Rechenstelle erfolgen. Dieser Übertrag erfolgt nicht gleichzeitig, sondern er wird vorbereitet und gespeichert. Ist aber auch die nächsthöhere Stelle durch einen Rechenimpuls schon auf Eins eingestellt, so daß eigentlich auch diese zurück auf Null geschaltet werden müßte, so erfolgt auch in dieser nächsthöheren Stelle beim Senden des Übertragimpulses für die erste Übertragstelle eine vorbereitende Speicherung und gleichzeitig ein Übertragimpuls.
Dieses N acheinanderschalten der Übertragrelais und Senden eines Übertragimpulses in die zugeordnete Stelle setzt sich über alle nebeneinanderliegenden Rechenwerkstellen, die auf Eins stehen, fort bis zu der anschließenden höchsten Stelle, die noch auf Null steht und die dann auch auf Eins geschaltet wird. Alle diese Vorgänge vollziehen sich so, daß, wie erwähnt, die Postenübertragung unter Lochkartensteuerung zunächst ohne jede Rücksicht auf den Zweier-Übertrag erfolgen kann und derselbe erst hinterher in allen Stellen nacheinander ablaufend vorgenommen wird.
Wie dies im einzelnen erreicht wird, soll nun des näheren beschrieben werden.
Das Übertragrelais U i (Fig. 13b) wird über den Anker i A der ersten Rechenwerkstelle von dem Über die Leitung i L ankommenden zweiten Rechenimpuls erregt und hält sich so lange, bis am Ende eines Maschinenspiels das Halterelais HR durch den sich schließenden Nockenkontakt KN 12 erregt wird und somit den. zugeordneten Kontakt HK i öffnet. In der Zwischenzeit wird über den Nockenkontakt KN i das Übertragrelais UR wirksam und sendet über den geschlossenen Kontakt URK i den Übertragimpuls an die nächsthöhere Stelle.
Das Abreißrelais 2C für den Anker 2A des Rechenrelais in der zweiten Rechenwerkstelle ist einerseits über die Leitung 2 B mit der Abfühlbürste verbunden, von der es seinen Rechenimpuls bekommt. Andererseits verbindet eine Leitung i Z das Abreißrelais z C mit dem Übertragkontakt UK i der ersten Rechenwerkstelle.
Die Wirkungsweise beim Zweier-Übertrag ergibt sich nun aus folgendem: Wenn ein Rechenimpuls über die Leitung i L ankommt, so wird er, wie oben beschrieben, den Anker i A nach rechts umlegen, wo er von der Haltespule H i gehalten wird. Dieser Impuls kann aber nach dem Umlegen des Ankers auf die rechte Seite nicht mehr das Übertragrelais erregen, da nach erfolgtem Umschalten des Ankers das Abreißrelais i C den: Rechenimpuls bereits abgeschaltet hat.
Durch den ersten Impuls ist nur der Anker i A des ersten Rechenrelais auf die rechte Seite umgelegt worden. Beim zweiten Rechenimpuls wird der Anker in der bereits beschriebenen Weise wieder nach links umgelegt. Wenn dieser zweite Impuls ankommt, erregt er aber nicht nur die Spule J i des Rechenrelais, sondern er wird auch über den Kontakt FU i, Leitung UL i, Kontakt AC i, Übertragrelais U i, Leitung RU i, Kontakt HK i, Leitung 30 zurück zur Stromquelle wirksam. Durch diesen zweiten Rechenimpuls wird also nicht nur der Anker i A wieder nach links umgelegt, sondern es wird auch gleichzeitig die Übertragspule U i erregt. Das durch den zweiten Rechenimpuls erregte über'tragrelais U i bildet sich über seinen nun angezogenen Anker einen Haltestromkreis, und zwar von der Stromquelle, Leitung 2o, Leitung HU i, den nun geschlossenen Kontakt UHK i, Anker des übertragrelais U i, Relais U i, Leitung RU i, Kontakt HK i, Leitung 3o, andere Seite der Stromquelle. Der Kontakt HK i wird nach vollzogenem Zweier-Übertrag durch das Erregen des Relais HR über den Nockenkontakt KN 12 kurz vor Beendigung eines Maschinenspiels geöffnet, so daß der Haltestromkreis für das Übertragrelais unterbrochen ist.
Nach zwei Impulsen hat der Anker i A seine Ausgangsstellung Null wieder erreicht, aber der Anker 2 A der nächsthöheren Rechenstelle wird beim Schließen des Kontaktes URK i in die Eins-Stellung geschaltet. Dies geschieht auf folgendem Weg: Vor dem Unterbrechen des Haltestromkreises für das Übertragrelais U i durch das Erregen des Relais HR über den Nockenkontakt KN i2 schließt der Nocken KN i seinen zugeordneten Kontakt und erregt das Relais UR bis kurz vor Beendigung eines Maschinenspiels.
Über die Leitung IL i, den nun infolge der Erregung des Relais UR geschlossenen Kontakt URK i, den geschlossenen Übertragkontakt UK i der ersten Rechenstelle, Leitung i Z, Abreißrelais 2 C, Kontakt PU2, Leitung 2 L, Anker 2A der zweiten Rechenstelle, Kontakt K o, Impulsspule J o, Leitung 2 R, Leitung 3o, andere Seite der Stromquelle wird. nun ein Impuls gesendet. Dieser Übertragimpuls hebt die magnetische Wirkung der linken Haltespule der zweiten Rechenwerkstelle auf, so daß am Ende des zweiten Arbeitsspiels der Anker 2 A in der rechten, also in der Eins-Stellung steht. Das erregte Abreißrelais 2 C hält sich über die Leitung 2 D, Leitung 3o, andere Seite der Stromquelle.
Kommt jetzt der dritte Rechenimpuls in die erste Rechenstelle, so wird der Anker i A in der beschriebenien Weise vorn seiner Null-Stellung in die Eins-Stellung gebracht. Das übertragrelais Ui, wird durch diesen dritten Impuls nicht erregt.
Wenn ein vierter Rechenimpuls ankommt, wird der Anker i A in seine Null-Stellung zurückgeschaltet. Aber durch -diesen vierten Impuls wird, und zwar solange sich der Anker i A noch rechts befindet, über den geschlossenen Kontakt FU i und Leitung UL i, Kontakt ÄC i das übertragrelais U i erregt, so daß, wenn nun der übertragimpuls über den sich schließenden Kontakt URK i infolge Erregung des Relais UR erfolgt, der Anker :2 A der nächsthöheren Rechenstelle von seiner Eins-Stellung in die Null-Stellung gebracht wird. Da beim Senden des vierten Rechenimpulses der Anker 2A der zweiten Rechenstelle auf Eins stand und der ihm zugeordnete Kontakt FU2 geschlossen ist, so wird gleichzeitig beim Senden des übertragimpulses in die zweite Rechenstelle über den geschlossenen KontaktFU2 das übertragrelais U2 der zweiten Rechenstelle erregt, so daß nun kurz nach dem Umschalten des !Ankers 2 A der zweiten Rechenstelle in die Null-Stellung auch der Anker 3 Ä der dritten Rechenstelle von der NulPStellung in die Eins-Stellung gebracht wird. Am 'Ende des vierten Maschinenspiels befinden sich nun die beiden ersten Rechenstellen, wenn über die erste Rechenstelle vier Rechenimpulse gesendet wurden, in der Null-Stellung, während die dritte Rechenstelle in der Eins-Stellung gehalten wird.
Das Übertragrelais U2 wird, wenn der Übertragimpuls 'Über das vorbereitete Übertragrelais U i in die zweite Rechenstelle gesendet wird und der Anker2A in derEins-Stellung steht, über folgenden Stromkreis erregt: Stromquelle io, Leitung 2o, Leitung JL i, den geschlossenen Kontakt URK i, da Relais UR über Nocken KN i erregt wurde, geschlossener Kontakt UK i, Leitung i Z, Abreißrelais 2 C, Kontakt P U 2, Leitung 2 L, in Eins-Stellung befindlicherAnker 2A, geschlossener Kontakt FU2, Leitung UL2, Kontakt AC2, Spule U2, Leitung RU2, Kontakt HK2, Leitung 3o, andere Seite der 'Stromquelle und hält sich über seinen eigenen nun geschlossenen Kontakt UHK2. Sobald von dem nun angezogenen Anker des Übertrag" relais U2 der Kontakt UK2 geschlossen ist, wird dem Anker 3 A der dritten Rechenstelle auf folgendem Weg ein übertragimpuls zugeleitet: Stromquelle io, Leitung2o, geschlossener Kontakt URK 2, der nun geschlossene Kontakt UK2, Leitung 2Z, Abreißrelais 3 C, Kontakt PU3, Leitung 3 L, Anker 3 A, Spule J o, Leitung 3 R, Leitung 3o, andere Seite der Stromquelle.
Sofort nach dem Schließen dieses Stromkreises wird über das erregte Abreißrelais 3 C der Übertragimpuls unterbrochen, so daß der Anker 3 A nur einmal umgelegt wird und,wie schon beschrieben, in die Eins-,Stellung gebracht wird.
Die gleiche Arbeitsweise, die im vorstehenden zwischen der ersten und zweiten Rechenwerkstelle beschrieben worden ist, findet zwischen der zweiten und dritten .und jeder folgenden nächsthöheren Stelle statt. Das gleiche gilt auch für eine beliebige Gruppe nebeneinanderliegender Rechenwerkstellen innerhalb des gesamten Binärrechners.
Es ist daher ersichtlich, daß sich in jeder Stelle die Darstellung von Null und Eins lediglich durch die Lage des Relaisankers darstellen läßt, und daß auch ein sich selbst erregender kurz nacheinander folgender Zweier-Übertrag nach der Methode des vorbereiteten Zweier-Übertrags von der niedrigsten bis zur höchsten Stelle möglich ist.
Der Zweier-Übertrag wirkt sich über alle in Eins-Stellung befindlichen Rechenrelais und über die ihnen zugeordneten Übertragrelais aus, bis er auf ein Rechenrelais stößt, dessen Anker A in Null-Stellung steht. In dem Augenblick, in dem der Übertragimpuls über die sich schließenden Kontakte UHK gesendet wird, legen sich alle Rechenrelaisanker A kurz nacheinanderfolgend von der Zählwerkstelle an, in der der Rechenimpuls erfolgt, bis zu dem ersten sich in Null-Stellung befindlichen Relais um, so daß diejenigen Stellen, die vorher auf Eins standen, jetzt auf Null stehen, während die nächsthöhere Null-Stelle auf Eins umgelegt wird.
Nunmehr soll zur Erläuterung der Subtraktion durch Komplementbildurng übergegangen werden. Bei dem binären Zahlensystem kommen nur die beiden Zahlen Null und Eins vor; so daß bei Komplementbildung jeweils die eine Zahl das Komplement des anderen ist. Der binäre Relaisrechner wird in dem Ausführungsbeispiel durch eine Lochkarte gesteuert, in die die einzelnen Zahlen binär derart eingelocht sind, daß die gelochte Stelle eine Eins und die nicht ausgelochte Stelle eine Null bedeuten. Die Addition der einzelnen Werte geschieht in der schon erwähntenWeise, indem die ausgelochten Stellen, also 'die Einser, in den ihnen zugeordneten Rechenstellen zusammengezählt «erden, so daß mit Hilfe der Zweier-Übertrag-Einrichtung nach dem Einführen der einzelnen Posten die gesamte Summe in dem Rechenwerk steht. Die sogenannte indirekte Subtraktion, die in Wirklichkeit eine Addition des Komplements des negativenPostens zu dem positiven Posten unter Berücksichtigung der zusätzlichen Eins ist, verwendet die urigelochten Lochpositionen zur Steuerung der Rechenstellen. Wird ein positiver Posten zugeführt; so werden über die zugeordneten Leitungen durch die Löcher in der Karte Zählimpulse zu den Rechenstellen ausgelöst, während die nicht aasgelochten Stellen impulslos bleiben. Bei einem negativen Posten findet eine elektrische Umkehrung der Abfühlung in der Weise statt, daß nur die unausgelochten Stellen einen Zählimpuls senden, während die gelochten Stellen impulslos bleiben, es ist dies also das Komplement des positiven Postens.
Es soll nun die Wirkungsweise der Abfühlumkehrung beschrieben werden: Jeder der Abfühlbürsten, die nebeneinander in Reihe liegen, ist ein Bürstenrelais BR zugeordnet, das einerseits direkt mit der Abfühlbürste verbunden ist und das auf der anderen Seite über den Kommutator 99, Leitung io4, .Leitung 2o an die Stromquelle angeschlossen ist. Jedem Bürstenrelais ist ein BürstenumschaltkontaktBUK zugeordnet. Diese BürstenumschaltkontakteBUK stellen eine Verbindung über die Leitungen B zu den einzelnen Rechenstellen her. Die Arbeitsseiten der Kontakte sind über eine allen Kontakten gemeinsame Leitung 156 an die Ruheseite des Kontaktes UKS, der unter der Kontrolle des Steuerrelais S steht, angeschlossen, während die anderen Seiten der Umschaltkontakte BUK mit der Arbeitsseite des Steuerkontaktes UKS über Leitung 157 verbunden sind. Wird nun ein positiver Posten abgefühlt, so ist das Steuerloch nicht aasgelocht, es kann deshalb kein Impuls über die Steuerbürste 114, Leitung 116 auf das Steuerrelais S erfolgen. Der Steuerkontakt UKS bleibt in seiner gezeichneten positiven Lage. Durch die aasgelochten Stellen in der Karte werden die entsprechenden Abfühlbürsten über die Kontaktwalze mit der Stromquelle verbunden, die zugeordneten Bürstenrelais BR werden so lange erregt gehalten, als der synchron mit der Abfühlung umlaufende Impulsverteiler 99 Kontakt gibt. Gleichzeitig mit der Erregung werden die den Bürstenrelais zugeordneten Bürstenumschaltkontakte BUK umgelegt, so daß die Umschaltkontakte mit der Arbeitsseite des Kontaktes an die Ruheseite des Steuerkontaktes LTKS angeschaltet werden.
Ist nun. in der niedrigsten Stelle des angeschalteten Positionsfeldes der binären Karte eine Eins aasgelocht und der Posten positiv, also das Steuerloch nicht aasgelocht, so werden, wie nachstehend erläutert, folgende Stromkreise geschlossen, um den Rechenimpuls der zugeordneten Rechenstelle zuzuführen.
Befindet sich die aasgelochte niedrigste Stelle unter der Bürste, so wird das Bürstenrelais BR i erregt. Gleichzeitig mit der Erregung des Bürstenrelais legt sich der zugeordnete Bürstenumschaltkontakt BUK i um und leitet den nun ankommenden Rechenimpuls auf folgende Weise der erstenRechenstelle zu: Stromquelleio, Leitung2o, NockenkontaktKN4, der gleich nach der Erregung des Bürstenrelais kurzschließt, Steuerkontakt UKS, der in seiner gezeichneten positiven Lage steht, Leitung 156, umgelegter Kontakt BUK i, Leitung i B, Relais i C, Kontakt PU i, Leitung rL, Anker i A der ersten Rechenwerkstelle, Kontakt Ko, Kontakt PUlo, Impulsspule 1o, Leitung i R, Hauptleitung 30, andere Seite der Stromquelle io. Schließt der Nocken KN4 seinen Kontakt, so wird auf die schon beschriebene Weise der Anker i A der ersten Rechenwerkstelle in die Eins-Stellung gebracht. In gleicher Weise lösen die anderen aasgelochten Stellen einen Rechenimpuls für ihre zugeordneten Rechenwerkstellen aus, Wird nun als zweite Karte ein negativer Posten, der durch ein aasgelochtes Steuerloch gekennzeichnet ist, unter den Abfühlbürsten vorbeigeführt, so ergibt sich folgende Wirkungsweise: Über die Bürste 114, Leitung 116 wird das Steuerrelais S erregt und hält sich über seinen nun geschlossenen eigenen Kontakt SK' so lange, bis sich am Ende eines Maschinenspiels der Nockenkontakt KAT 3 öffnet. Das nun erregte Steuerrelais S legt seinen zugeordneten Umschaltkontakt UKS auf die negative Seite um und schaltet dadurch die Ruheseite der Bürstenumschaltkontakte BUK an die Stromquelle an.
Angenommen, es ist in der niedrigsten Stelle des binären negativen Postens kein Loch, also eine Null und in der zweitniedrigsten Stelle eine Lochung, also eine Eins, so wird, um das Komplement für die Subtraktion zu erhalten, die Abfühlung umgedreht, d. h. daß die ungelochten Stellen einen Rechenimpuls senden, während die gelochten Stellen impulslos bleiben. Dies geschieht auf folgende Weise: Durch die nicht gelochte erste Stelle kann das Bürstenrelais BR i nicht erregt werden. Der zugeordnete BürstenumschaltkontaktBUK i bleibt in seiner gezeichneten Lage. Wird nun der Nockenkontakt KNT 4 geschlossen, so erfolgt ein Rechenimpuls auf die erste Rechenstelle von der Stromquelle io, über Leitung 2o, Nockenkontakt KN4, den auf die negative Seite umgelegten Steuerkontakt UKS, Leitung 157, den nicht umgelegten Kontakt BUK i, Leitung i B, Abreißrelais i C, Kontakt PU i, Leitung i L, Anker i A, Kontakt Ko, Kontakt PU/o, Impulsspule Jo, Rückleitung i R, Leitung 30, Stromquelle. Die Umstellung in die Eins-Stellung erfolgt in der schon beschriebenen Weise.
Über die zweite aasgelochte Stelle des Postens wird das Bürstenrelais BR2 erregt und legt seinen ihm zugeordneten Kontakt BUK2 um. Der über die Leitung 157 ankommende Rechenimpuls für die zweite Stelle wird also durch den umgelegten KontaktBUK2unterbrochen, so daß die zweiteRechenwerkstelle keinen Impuls bekommt und in ihrer Null-Stellung verbleibt. Alle anderen Stellen werden auf dieselbe Art an die Bürstenleitungen B angeschaltet, so daß also die aasgelochten Stellen ihre Bürstenrelais erregen und somit den Kontakt BUK umlegen und damit die Weiterleitung der Rechenimpulse unterbrechen, während die nicht erregten -BürsteiZreläis über die nicht umgelegten Kontakte BUK die Impulse von der Leitung 157 den Leitungen B i, B 2. usw. zuführen.
Bei der indirekten Subtraktion, die in Wirklichkeit eine Addition des Komplements des negativen Postens zu dem positiven Posten ist, muß die zusätzliche Eins berücksichtigt werden.
Bevor diese Einrichtung beschrieben wird, muß zunächst die Wirkungsweise des Vorzeichenrelais erläutert werden.
Das Vorzeichenrelais VR (Figg. 13a) ist ähnlich ausgebildet wie die einzelnen Rechenwerkstellen. Es sind zu jeder Seite des hin und her beweglichen Ankers SA zwei Spulen vorgesehen. Die entgegengesetzten Spulen HP und HN sind die Haltespulen. Beide Spulen sind hintereinandergeschaltet und sind im Betriebszustand über die Leitung SH und RS dauernd unter Strom. Der Anker SA des Vorzeichenrelais nimmt die aus Fig. 13a ersichtliche linke Ausgangsstellung, d. h. also die P1us@Stellung, im stromlosen Zustand des Relais unter der Wirkung einer- schwachen Rückstellfeder ein.
. Die- beiden, anderen entgegengesetzt liegenden Impulsspulen I P und I N stehen einerseits unter der Kontrolle des durch das Steuerloch der Karte beherrschten Kontaktes SK und andererseits unter der Kontrolle des Kontaktes ERK i, der unter dem Einfluß `des noch zu beschreibenden Einer-Relais ER steht. Ist der zugeführte Posten positiv, so' bleibt das Vorzeichenrelais in seiner positiven (linken) Ausgangsstellung. stehen. Ist der zugeführte Posten dagegen negativ, so wird -über den nun durch das Steuerloch geschlossenen Kontakt SK der Spule IP ein Impuls zugeleitet, der die Wirkung der Haltespule HP aufhebt, so daß der nun umgelegte Anker SA den Kontakt SRK schließt. Das Einer-Relais ER am Ende des Relaisrechners (Fig. 13b) wird nur dann beim Schließen des Nockens KN i erregt, wenn das Umschaltrelais U24 der letzten Rechen-Werkstelle durch das Umlegen des zugehörigen Ankers von der rechten in die linke Lage erregt wurde. Wird das Einer-Relais ER erregt, so wird durch das Schließen seines - Kontaktes ERK2 (Fig. i.3b) über-.das Abreißrelais i C in die erste Rechenwerkstelle eine Eins eingeführt. Gleichzeitig schließt der Kontakt ERK i, wodurch beim Schließen des Nockens KN 5 dem Vorzeichenrelais VR ein Impuls erteilt wird.
Wird beispielsweise in denRelaisrechner eine-i eingeführt, so erhält durch die Umkehrung, wie bereits beschrieben, die erste Rechenwerkstelle keinen Impuls, dagegen erhalten alle anderen Rechenwerkstellen einen Impuls und legen ihre Anker von der linken in: die rechte Lage um. Durch das Minusvorzeichen wird das Steuerrelais S erregt, welches über den zugehörigen. Kontakt SK und Nocken KN 6 dem Vorzeichenrelais VR einen Impuls erteilt. Beim Erregen des Relais UR durch Schließen des Nockens KN i und damit Schließen -aller URK-Kontakte kann kein Zweier-Übertrag von einer Rechenwerkstelle auf die andere stattfinden, da kein U-Relais erregt wurde. Das Relais ER erhält also keinen Impuls. Im Zählwerk steht demnach i r T ..... ... i i i i o, was - eine (Eins komplementär ausgedrückt bedeutet. Das Vorzeichenrelais VR hat seinen Anker SA in die rechte Lage gelegt, zeigt also an, daß die Zahl ein Minusbetrag ist.
Wird als zweite Zahl wiederum eine -i zugeführt, so erhält die erste Rechenwerkstelle wiederum keinen Impuls, während alle anderen Rechenwerkstellen einen Impuls erhalten und ihre Anker von rechts nach links umlegen. Gleichzeitig werden die U-Relais U2 bis U24 erregt. Durch die Erregung von Relais S durch das Steuerloch erhält das Vorzeichenrelais VR wiederum einen Impuls und legt seinen Anker von der rechten in die linke Lage. Schließt der Nocken KN i, so pflanzt sich der Zweier-Übertrag von der zweiten Rechenwerkstelle aus über alle anschließenden Rechenwerkstellen fort und legt also die Anker 3 A bis 24A von der linken in die rechte Lage zurück. Über URK24, den nun geschlossenen Kontakt UK24, 244 erhält auch das Relais ER Strom. Über den zugehörigen Kontakt ERK i erhält das Vorzeichenrelais VR wieder einen Impuls und legt seinen Anker SA in die rechte- Stellung zuriick, wodurch wieder angezeigt wird, daß die im Rechenwerk stehende Zahl ein Minusbetrag ist. Gleichzeitig wird über den Kontakt ERK2, Abreißrelais i -C der ersten Rechenwerkstelle ein zusätzlicher Rechenimpuls erteilt, so daß der Anker von der linken. in die rechte Lage gestellt wird. Im Zähler steht also i i i ...... i i i o i, was eine Zwei komplementär bedeutet.
Wird.nun zu diesem negativen Resultat eine -I- 3 addiert, so erhält die erste und zweite Rechenwerkstelle einen Impuls. Der Anker der ersten Rechenwerk, stelle stand rechts, wird also nach links gestellt, gleichzeitig -,yird.auch das Relais U i erregt. Der Anker der zweiten Rechenwerkstelle stand links, wird also, nach rechts umgelegt. Alle anderen Anker verbleiben in (ihrer rechten Lage. Da jetzt die Anker der zweiten bis vierundzwanzigsten Stelle in der rechten Lage stehen und das Relais U i erregt ist, so pflanzt sich beim Schließen des Nockens KN i der Zweier-Übertrag von der ersten bis zur letzten Stelle fort, legt also die Anker 2 A bis. 24A von der rechten in die linke Lage. Gleichzeitig wird auch, wie bereits beschrieben, das Relais ER erregt und erteilt der ersten Rechenwerkstelle einen Impuls, so daß sich der Anker dieser Stelle wiederum von der linken in die rechte Lage legt. Gleichzeitig .erhält über den Kontakt ERK i das Vorzeichenrelais VR einen Impuls und legt seinem Anker SA in die linke Lage, wodurch angezeigt wird, daß der Betrag im Zählwerk positiv ist. Im Zählwerk steht jetzt ooo .... ooooi, also eine Eins positiv. Es ist also ersichtlich, daß sowohl im Unternull-bereich als auch beim Überschreiten der Null durch die Kombination der Relais ER und VR das richtige Resultat durch Hinzufügen einer Eins als auch die richtige Vorzeichenanzeige entsteht.
Um die Einstellung des Relaisrechners auch durch Lochung wiedergeben zu können, ist eine besondere Umschaltanordnung vorgesehen. Mittels dieser kann man die Relaiseinstellung abfühlen und eine die Relaiseinstellung wiedergebende Lochung vornehmen, indem die '?ull-Einstellung keine Lochung, die Eins-Einstellung dagegen eine Lochung in der zugeordneten Lochspalte erzeugt.
Da eine im Zählwerk aufgezeichnete negative Differenz komplementär im Zählwerk steht, ist es notwendig, daß eine Umkehreinrichtung zur Wirkung kommt, die es ermöglicht, die komplementäre Summe regulär zu registrieren und die gleichzeitig die Differenz als positiv oder negativ kennzeichnet. Diese Umschalteinrichtung wird von der Ankerstellung des Vorzeichenrelais VR derart beeinflußt, daß, wenn die Differenz komplementär in den Zählwerkstellen steht, der Kontakt SRK geschlossen wird und somit die Registrierumkehreinrichtung und gleichzeitig das Minus-Summent3 angeschaltet wird.
Zum Zweck der erwähnten Lochung wird über einen Nockenkontakt DN i (Fig. 13 b) die Leitung P an die Hauptleitung 2o angeschlossen, und gleichzeitig werden die Kontakte PU, PUlo und PUli nach unten umgelegt. Dadurch werden über die Umschaltkontakte UKlo bzw. UKli und die Leitungen E die Lochrelais ZR in den Stromkreis eingeschaltet, und der Registrierimpuls kann dann je nach Stellung des Ankers der Rechenwerkstelle über die Kontakte PUlo oder PUli zu den Lochrelais über die von dem Vorzeichenrelais kontrollierten Kontakte UKlo oder UKli gelangen.
Steht die Differenz positiv, also regulär in den Zählwerkstellen, so steht der Anker des Vorzeichenrelais VR in der linken Stellung, so daß das Umkehrrelais. UKR nicht erregt wird, die Kontakte UKlo und UK/ i bleiben in ihrer gezeichneten Lage. Bei der Registrierung wird. also, wenn der Anker i A der Rechenwerkstelle in der Eins-Stellung steht, über den Kontakten Ki, PUli und UK/ i, die Leitung E i, Kontakt LKa i, das Lochrelais ZR i angeschaltet.
Bei Null-Stellung des Ankers i A ist -dagegen die Leitung E i abgeschaltet.
Steht dagegen eine negative Zahl, also komplementär, in den Rechenwerkstellen, so steht der Anker -des Vorzeichenrelais VR in der rechten Stellung, so daß durch den nun geschlossenen KontaktSRK das Umkehrrelais UKR angeschaltet wird und seine ihm zugeordneten Kontakte UKlo- und UK%i umlegt. Durch dieses Umlegen der beiden Kontakte UKlo und UKli, die jeder Rechenwerkstelle zugeordnet sind,, werden die Ankerstellungen o und i derart vertauscht, daß bei Null-Stellung des Ankers i :4 der ersten Rechenwerkstelle die Leitung E i angeschaltet wird und bei Eins-Stellung des Ankers .die Leitung E i abgeschaltet ist.
Durch .diese Vertauschung wird also erreicht, daß eine komplementär im Zählwerk stehende Zahl, die also negativ ist, regulär mit dem entsprechenden Steuerloch gelocht wird, wodurch die Zahl als negativ gekennzeichnet ist, während eine positive Zählwerkeinstellung kein Steuerloch erhält. Ist die Ablochung der Relaiiseinstellung, auf die noch später eingegangen wird, erfolgt, so werden die Kontakte wieder in die gezeichnete Lage zurückgestellt. Die gleiche Umstellung erfolgt natürlich für alle Rechenrelais gleichzeitig.
Nachstehend wird die allgemeine Wirkungsweise des Summenkartenlochers erläutert.
Während die letzte Karte der Gruppe an .den unteren Bürsten UBG vorbeigeführt wird, gleitet die erste Karte der neuen Gruppe an den oberen Bürsten OB vorbei. Durch die Verschiedenheit der Gruppenmerkmale in den von den unteren und oberen Bürsten abgefühlten Karten sprechen nicht alle Gruppenrelais GR i bis GR 7 an, die sich über eine zweite Wicklung und ihre eigenen Kontakte GKai bis GKa7 einen Haltestromkreis bilden, die Kontaktreihe der GKb (Fig. 13 d) ist unterbrochen, wodurch beim Schließen des Nockenkontakts KNg das Gruppenkontrollrelais R57 und das Vielfachrelais PU anziehen. Diese Relais halten sich über den Kontakt K 57b und den geschlossenen Nocken KN ic,. Durch das Anziehen des Gruppenkontrollrelais öffnet sich der Kontakt K 57c und bringt den Kartenkopfkuppl.ungsmagnet KKiVI zum Abfall, wodurch an einem bestimmten Punkt des Kartendurchlaufes, für den auch das Schaltbild gezeichnet ist, die Kartenkopfnocken KN stehenbleiben.
Durch das Anziehen des Vielfachrelais PU (Fig. Ud) schließen seine zugeordneten Kontaktreihen PUlo, PUli und PUi, PU2, PU3 usw. Dadurch werden beim Schließen des dauernd laufenden Nockens DN i (Fig. i 3,b) die Lochrelais LR (Fig. 13a) erregt. Steht in der ersten Rechenstelle eine Eins mit positivem Vorzeichen, so bildet sich folgender Stromkreis: Von der Stromquelle io, über Leitung 2o, Leitung i58, Kontakt K 55c, Nocken DN i, Leitung P, umgelegten Kontakt PU i, Leitung i L, Anker i A in der rechten Lage, dadurch geschlossenen Kontakt K i, umgelegten Kontakt P Uli, Kontakt UK/ i, Leitung Ei, Kontakt LKa i, Lochrelais LR i, Leitung i2o, Hauptleitung 30 zur Stromquelle zurück. Das Lochrelais LR i zieht an, schließt.seinen Kontakt LKb i und bildet sich über den eigenen, nun umgelegten Kontakt LKa i, Nocken KN 8, Leitung 113, Leitung i o6, Leitung 107 einen Haltestrom.
Beim Schließen des N ockenkontaktes DN 2 (Fig. 13 c) erhält der Transportmagnet für den Transport des Locherwagens TJT auf folgendem Weg einen Impuls: Stromquelle, Hauptleitung3o, Leitungio8, Leitung i o9, Kontakt K 55 b in Ruhe, Kontakt K 57 d geschlossen, Nockenkontakt D. N,2, in Ruhe befindlicher Kontakt des Transportmagneten TilIK, Leitung i i i, Transportmagnet TJU, Leitung 112, Hauptleitung 2o. Der Transportmagnet zieht an und unterbricht sofort durch seinen eigenen I@ontakt TMK den Stromkreis, wodurch der Karten wagen einen Schritt ausführt. Der Kontaktpimpel 155 (Fig. 13d) gelangt dadurch auf der Kontaktschiene 154 von dem isolierten Teil auf die erste Stelle der schaltbaren Kontaktleiste und erregt das Wagentransportrelais R54 und das Nockenrelais R 55, das sich über eine Haltewicklung, den eigenen Kontakt K55a .und den geschlossenen Kontakt K 57 a einen Haltestromkreis bildet.
'Durch das öffnen des Kontaktes K55c (Fig. i3-b), der im Stromkreis des Nockens Ni liegt, wird ein zweites Abfühlen der Binärzähler verhindert. Der Kontakt K 55b verhindert ein An- sprechen des Transportmagneten über den Nockenkontakt DiV 2. Über den jetzt geschlossenen Kontakt des Wagentransportrelais K54a erhält der Wagentransportmagnet TM Strom und führt durch den Unterbrecherkontakt TIWK bedingt so viele Schritte aus, bis der Kartenwagen und damit die Lochkarte unter der binären Lochereinheit an der Löclispalte angelangt ist, die auf der Kontaktleiste durch eine Schaltverbindung i32 mit dem Binärrelais R56 verbunden ist. Dadurch fällt das Relais R 54 wieder ab, und durch das öffnen des Kontaktes K54a wird der Strom für den Transportmagneten TM unterbrochen.
Von der Stromquelle io, über Leitung 3o, Leitung 121, über den jetzt geschlossenen Kontakt :K 56a des Bsinärrelais R 56 und den in Ruhe befindlichen Kontakt K 59 a erhalten alle Lochmagneten BL i bis BL24 der binären Lochereinheit Strom, deren Kontakte LKb durch das Anziehen des zugehörigen Löchrelais LR geschlossen sind und ziehen an, wodurch die entsprechen=den Löcher in die vorher bestimmte Lochspalte gestanzt werden. Gleichzeitig wird auch durch das Schließen des Kontaktes UKx das Steuerloch gestanzt, wenn das im Zählwerk stehende Resultat .durch :das Anzdehen des Relais UKR als Minusbetrag gekennzeichnet ist. Auf dem tiefsten Punkt des Stempelweges wird der Lochmagrnetkontakt 59 (Fig. 13 a) geschlossen, wodurch das Lochmagnetrelais R59 zum Ansprechen kommt und durch das Öffnen eines Kontaktes K 59a _ den Stromkreis für :die Lochmagneten unterbricht und die unter Federspannung nach unten gedrückten Lochstempel 225 in ihre Ausgangslage gelangen. Gleiichzeitig schließt der Kontakt K 59)b, tvo-durch der Transportmagnet anzieht. Durch den jetzt geschlossenen Kontakt K 59c wird ein Abfallen des Transportmagneten T. .und, damit ein Weitertransport des Wagens so lange verhindert, bis die Lochstempel das Loch verlassen haben und durch das Öffnen des Lochmagnetkontaktes 59 der Lochmagnet R59 abfällt. Durch diesen Schritt des Kartenwagens gelangt der Kontaktpimpel 155 auf die nächste Stelle der Kontaktleiste, das Relais R56'fällt wieder ab und öffnet seinen Kontakt K 56a, wodurch ein nochmaliges Lochen verhindert wird, das Relais R 54 erhält wieder Strom, und über den Kontakt K 54 ca erhält der Transportmagnet TM wieder so lange Strom, bis der Wagen an den linken Wagenanschlagkontakt 51 stößt. Über den geschlossenen Kontakt 51 erhalten das linke Wagenanschlagrelais R 51 und der Motor zum Aufzug des Locherwagens LM Strom, beide Einheiten halten sich über den umgeschalteten Kontakt K 51a und den in Ruhe befindlichen Kontakt K 5o b. Gleichzeitig bekommt das Löscherrelais R ioo einen Impuls, welches seine Kontakte K ioo kurz öffnet und dadurch die Anker der Rechenrelais in die Null-Stellung stellt. Gleichzeitig erhält der Kupplungsmagnet für den Wagenaufzug WA einen Impuls, der den :Motor L11 mit dem Kupplungsrad 2io (Fig. io) kuppelt, welches auf bekannte Weise mittels einer Zahnstange 2o9 den Kartenwagen entgegen der Federspannung der Wagenrückzugsfeder 2o8 (Fig. 12) aufzieht. Durch die Zahnstange des Wagenaufzugs wird auch die Rollenablage 213 betätigt, die die Karte ergreift und in die Ablage 214 transportiert. Der Kontakt K 51 b schaltet für die Zeit des Rücklaufs die Kontaktschiene 154 (Fig. 13 d) ab. Wenn der Kartenwagen den oberen Wagenanschlagkontakt 5o schließt, wird gleichzeitig mechanisch das Kupplungsrad ausgekuppelt, das Kartenmesser erfaßt eine neue Sammelkarte und führt sie der Lochereinheit für Dezimallochung 221 (Fig. i i) zu. Wenn das Schrittschaltwerk in den ersten Zahn der Zahnstange fällt, steht die erste Spalte der Summenkarte unter der Lochmatrize der Lochereinheit für Dezimallochung. Durch das Schließen des rechten Wagenansehlagkontaktes 5o- wird .das zugehörige Relais R 5o erregt, der Kontakt K 5o b öffnet und bringt den Motor LM und das Relais R 51 zum Abfall, wodurch die Kontaktleiste wieder unter Strom ist und über den Kontaktpimpel 155 das Dezimalrelais R 53 erregt wird, über dessen Kontakt K 53 a und den umgeschalteten Kontakt K5oa das- Relais R5o gehalten wird.
Durch das Schliefen des Kontaktes K 5o b erhält das Motorrelais. R 58 und der Kartenkopfkupplungsmagnet KKM Strom und kuppelt den Kartenkopf 232, die Transportrollen 233 und den Kartenkopfnocken KN ein. Durch das Öffnen des Kontaktes K 58 ca wird vor .den Antriebsmotor ANI ein verstellbarer Widerstand 49 geschaltet; so daß die Postenkarten langsam an den Bürsten vorbeitransportiert werden.
Bevor :die erste Lochposition die Bürste erreicht hat, wurde der Nockenkontakt KN io geöffnet, so daß die Relais R 57 und PU abgefallen sind; durch das Abfallen der Kontaktreihen PU/o, PU/i und PUi, PU2 usw. werden die Rechenrelais wieder an die Abfühlbürsten UBR geschaltet.
Durch das Anziehen des Dezimallochrelais R 53 schließen die Kontakte K 53 r r bis K 53 r7; die die unteren Bürsten mit den Lochmagneten der Dezimaleinheit DL i bis DL 7 über die Leitungen G i bis G 7 verbinden, so daß die von den Bürsten U B G abgefühlte Lochposition direkt auf die unter dem Lochmagnet DL i bis DL 7 vorbeigeführte Summenkarte Zoo übertragen wird.
Der Impulsgeber 41 verhindert ein Einbrennen der Bürsten und schaltet die dezimalen Positionsfelder nacheinander an die unteren Abfühlbürsten UBG. über den Kommentator42 und den geschlossenen Kontakt K 53b erhält der Transportmagnet TM bei jeder Lochspalte einen Impuls, so daß sich die Postenkarte 40, die von den unteren Bürsten UBG abgef'ü'hlt wird, synchron mit der Summenkarte Zoo an den Lochmagneten DL i bis DL7 der Dezimaleinheit vorbeibewegt und nach dem Durchlauf .der ersten Karte der neuen Gruppe der neue Gruppenbegriff in die neu; Summenkarte eingelocht ist.
Nach der Ablochung des Gruppenbegriffs ist der Kontaktpimpel 155 auf das isolierte Stück in der Mitte der Kontaktleiste gelangt, dadurch ist auch das Dezimalrelais R53 und über den Kontakt K 53 a das Relais R 5o abgefallen. über die jetzt in Ruhe befindlichen Kontakte K 57,c und K 5o c wird das Relais R 58 kurzgeschlossen, so daß sein Kontakt K58a den Vorschaltwiderstand .19 überbrückt. Dadurch werden die zweite und alle folgenden Pöstenkarten mit normaler Geschwindigkeit an den unteren Bürsten vorbeitransportiert. Der Kontaktpimpel 155 bleibt so lange auf dem isolierten Teil auf der Kontaktleiste stehen, bis eine neue Gruppentrennung erfolgt.
Die Summenkarten 260, di° in d:in soeben heschriebenen Summenkartenlocher vön den -iiizeln@n Gruppen der Postenkarten 40 hergestellt wurden, liegen in aufsteigender Reihenfolge nach den dezimalen Gruppenmerkmalen sortiert hintereinander und müssen nun im Gegensatz zu der üblichen Sortierung nicht nach den dezimalen. Gruppenmerkmalen, sondern nach den soeben errechneten binären Resultatwerten in aufsteigender Reihenfolge hintereinanderliegend geordnet werden.
Da jedoch bei dem binären Zahlensystem die gleiche Zahl etwa .dreimal soviel Stellen bzw. Lochspalten erfordert als beim Dezimalsystem, so wird das binäre Sortieren sehr zeitraubend.
Eine vorzugsweise für die Durchführung des Verfahrens geeignete Binärsortiermaschine ermög= licht eine wesentliche Zeitersparnis für die Sortierarbeit, da sie gestattet, die fertig sortierten Karten in ein zugeordnetes Fach auszusondern, bevor sie für die Sortierung der nächsthöheren Stellenwerte nochmals nutzlos durch .die Maschine laufen.
Die in Fig. 14 veranschaulichte Sortiermaschine besitzt zwei Sortierfächer ,4io und .111, in welche die noch zu sortierenden Summenkarten 200 ÜbeF-P er führt werden, wobei in das Fach q.1o die in einer Wertstelle nicht ausgelochten und in das Fach 411 die in dieser Wertstelle ausgelochten Karten kommen. Das Fach .112 nimmt die fertig sortierten und auszuscheidenden Karten auf. Da bei dem binären System immer nur die mit Eins gelochten Karten in das Fertigfach laufen können, wie später gezeigt wird, erübrigt es sich, eiin zweites Fertigfach vorzusehen.
Die Summenkarten Zoo (Fig. 16) werden in bekannter VG'eise von einem Zuführungsmesser den 7.'ransportrollen zugeführt, wo sie an der Abfühleinrichtung vorbei nach Maßgabe des Abfühlerg°bnisses durch die Sortierweichenanordnung in die drei Fächer verteilt werden. Die Abfühleinrichtung besteht im wesentlichen aus der Abfühlbürste :115 mit der Kontaktplatte 41d.. Die Sortiermaschine selbst wird von den in bekannter Weise ausgebildeten Sortierweichen 416 und d.17 gebildet, die normalerweise federnd auf dem Anker 418 aufliegen. Je nach Erregung des Sortiermagneten 419 und der Lage, die die Karte in diesernAugenblick einnimmt, gelangt dieselbe in eines der drei Sortierfächer. Mittels der Kurbel d25 wird die Sortierbürste 415 auf die verschiedenen Lochpositionsfelder eingestellt, jedoch ist diese Einstellung nicht mit der Einstellung auf Sortierspalten bei den bekannten nach dem dezimalen Zahlensystem arbeitenden Hollerithmaschinen identisch. Die Einstellung auf die einzelnen Sortierspalten erfolgt hAi dem be= schriebenen Ausführungsbeispiel vielmehr dadurch, daß die Bürste je nach der gewünschten Spalte zu eii:.°m ;ganz bestimmten Zeitpunkt während des @'crlreiganges der Karte an der Bürste Strom bekcmmt, nämlich dann, wenn sich eben die Spalte, nach der sortiert werden soll, gerade unter der Bürste q.15 befindet. Die Einrichtung, durch die das erreicht wird, besteht aus einer allgemein mit 426 bezeichneten Kommutatoreinrichtung, in der durch entsprechende Einstellung des mit einer Skala versehenen Drehknopfes 430 die gewünschte Sortierspalte ausgewählt werden kann, Es ist aber auch erforderlich, daß sämtliche Sortierspalten, die stellenmäßig über der eingestellten Sortierspalte liegen, daraufhin untersucht werden, ob sich in ihnen Lochungen befinden oder nicht. Für diese Untersuchung kann nun ebenfalls die Bürste4i5 verwendet werden.
Je nach dem Untersuchungsergebnis werden die Karten dann verschieden abgelegt. Um aber das Positionsfeld, Jas untersucht werden- soll, einstellen oder begrenzen zu können, ist die allgemein mit .127 bezeichnete Wählereinrichtung vorgesehen. Durch deren Drehknopf ad.o kann die höchste Spalte, die noch der Untersuchung unterworfen werden soll, d. h. die- letzte Spalte des zu sortierenden Positionsfeldes, eingestellt werden.
Durch die Einstellung des Drehknopfes :130 auf die gewünschte Sortierspalte wird die Bürste 415 nur im Augenblick des Vorbeiganges der gewünschten Spalte für die Sortierung wirksam gemacht. Um das zu erreichen, ist eine Kommutatoreinrichtung vorgesehen. Sie besteht aus einem Zahnrad 433, das von einem Rad .135 synchron mit dem Kartenvorbeigang an der Abfühlbürste angetrieben wird. Das isolierte Zahnrad d.33 trägt eine Hülse, innerhalb der sich aus der Zeichnung -ersichtliche und unter Federwirkung nach außen gedrückte Kontaktkugeln befinden. Die hintere Kontaktkugel schleift auf einem Metallring- :13d.; der durch die Leitung 436 an die Bürste .a.15. angeschlossen ist. Die Isolierscheibe .13ä hat ein Kontaktsegment, das je nach seiner St-,llung über Leitung ,137 eine Stromv °rbindung in der 1laschine veranlaßt. Die Scheibe 432 ist über -eine Achse mit dem Drehknopf .13o verbunden und, nimmt je nach dessen Einstellung eine verschiedene Umfangstellung .ein. Auf diese Weise wird also erreicht, daß das Rad 433 durch seine umlaufenden Kontaktkugeln zu verschiedenen Zeitpunkten die Bürste ,115 .in den Stromkreis einschaltet, wodurch die Spaltenauswahl bewirkt wird. Da aber nun bei der nacheinander erfolgenden Einsteilung der Sortierbiirste d.i5 auf immer höhere Sortierspalten auch der Sortierbereichwählerd.27 immer-weitergeschaltet «-erden muß, d. h. sein Sortierbereich immer weiter eingegrenzt werden muß, ist der Wähler 4.27 mit dem Wähler 426 über die Zahnräder 438, 443 gekoppelt. Das Zahnrad.438 sitzt fest auf der Welle 43i, .die ihrerseits mit dem Drehknopf 430 fest verbunden ist. Mdt der Weiterschaltung des Drehknopfes 430 wird also auch das Zahnrad 443 zwangsläufig in der der Stellung des Drehknopfes 4_3o entsprechenden Position eingestellt. Das Rad, 443 besteht aus Isoliermaterial und trägt ein Kontaktsegment 446. Zwischen dem Rad 443 und der Einstellscheibe 441 liegt ein isolierendes Zahnrad 445, das wiederum in Synchronismus mit dem Kartendurchgang von dem Rad 444 angetrieben wird. Das Rad. 445 hat ähnlich wie das Rad 433 eine Hülse, in der unter Federwirkung Kontaktkugeln nach außen gedrückt werden, von denen die hintere Kontaktkugel an dem Kontaktsegment 446; -die vordere Kugel an einem Kontaktsegment 442 des Rades 441 schleift, das über - die Leitung 439 an die Bürste angeschlossen ist. Der Drehknopf 44o ist mit dem Rad 441 verhun:den. Es ist ersichtlich, daß das Rad 443 mit dem Kontaktsegment bei der Weiterschaltung .des Spaltenwählerknopfes 430 von einer niedrigen zu einer höheren Spalte sich entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt. Das Rad 441 mit .dem Kontaktsegment. 442 wird dagegen durch den Drehknopf 44o im voraus schon auf die Grenzspalte eingestellt und bleibt in dieser Lage. Bei der Einstellung von aufeinanderfolgenden Sortiergängen dreht sich daher das Rad 443 gegen das Rad q.¢1 im entgegengesetzten Sinn, so daß von den durch das Rad 445 getragenen Kontaktkugeln immer ein kleinerer Spaltenbereich entsprechend der verringerten Anzahl der noch zu sortierenden Spalten überstrichen wird. Gelangt schließlich die letzte Spalte zur Sortierung, so hat das Segment 446 den Bereich des Segments 442 verlassen, so daß über den Kommutator kein Strom fließen kann.
Zum besseren Verständnis der Wirkungsweise der Maschine werden nachstehend einige Sortierfälle beschrieben.
Befindet sich in der Lochkarte nur in der zu sortierenden Spalte ein Loch, so wird über dieses Loch; Leitung 436, Kommutator 432, Leitung 437 das Relais 457 erregt, das sich über den eigenen Kontaki 455 einen Haltestrom @bil(det. Gleichzeitig ist der zu diesem Relais" gehörige Kontakt 457h geschlossen worden. Befindet sich die Karte in der in Fig. 17 dargestellten Lage,, so schließt der Nocken 451 den Kontakt 453. Dadurch erhält der Sortiermagnet 419 Strom und zieht seinen Anker 418 an, so daß die Karte über die Sortierweichen 4.16 und 417 in das Fertigfach 12 gelangen kann.
Befindet sich außerdem noch in der zu 6ortierenden Spalte in einer höheren Spalte ein. Loch, so wird zunächst durch Idas Loch in der zu sortierenden Spalte, wie bereits beschrieben, das Relais 457 erregt. Gelangt jetzt das zweite Loch, welches innerhalb der .durch den Einstellknbpf44o eingestellten Spalte liegt, unter die Ab,fühlbürste 415, so erhält über Leitung 439, Kommutator 427, L eitung 449 das Relais 458 Strom und bildet sich ebenfalls über .den- eigenen Kontakt 4.56 einen Haltestrom. Dadurch ist auch der zugehörige Kontakt 458h umgeschaltet worden. Schließt jetzt der Nocken 451, so -kann der Sortiermagnet keinen Strom erhalten. Erst wenn sich die Karte in dier in Fig. 18 dargestellten Stellung befindet, schließt der Nocken 452, wodurch der Sortiermagnet Strom bekommt und seinen Anker 418 anzieht. Da sich die Karte schon unter der Schiene 416 befindet, wird sie zwischen den Schienen zu der mit r bezeichneten Ablage 411 (Fig. 14) geleitet.
Befindet sich in der zu sortierendem Spalte kein Loch, sondern nur in einer höheren Spalte, so wird, wie aus den bereits beschriebenen Beispielen ersichtlich, nur über dem Kommutator 427 das Relais 458 erregt. Da das Relais 457 nicht erregt wurde, kann auch über den offenen Kontakt 4571a kein Strom fließen, und der Sortiermagnet kann nicht erregt werden. Folglich gleitet die Karte unter den beiden Sortierschienen hindurch und gelangt in das mit Null bezeichnete Fach 410, welches für die Karten ohne Lochung vorgesehen ist. Wird nun angenommen, daß die zu sortierenden Karten 200 fortlaufend von der Zahl Eins bis zu einer bestimmten Zahl gelocht sind und in numerischer Reihenfolge nacheinander aufsteigend sortiert werden sollen, so ergibt sich folgendes: Wird für die Sortierung der Kommutator auf die niedrigste erste Spalte eingestellt, so werden nur die Karten, die in der niedrigsten Stelle gelocht sind, aussortiert, und wenn in diesem Positionsfeld in den höheren Spalten keine Lochung vorhanden ist, so läuft diese Karte, die praktisch nur einmal vorkommt, im das Fertig-Fach 412,; die anderen Karten, die in irgendeiner höheren Spalte eine Lochung aufweisen, werden getrennt in die Fächer 410 und d1-'1 abgelegt, und zwar je nachdem, ob in .der gerade auszusortierenden Spalte eine Lochung vorhanden ist oder nicht, werden die mit Eins ausgeloehten in. das Fach .I11 und die unausgelochten in das Fach 410 geführt. Diejenigen Karten, die in den, höheren als der gerade auszusortierenden Spalte keine Lochung aufweisen, gelangen wieder im das Fertigfach 412, so daß sie für die nachfolgenden Sortiergänge ausscheiden. In ähnlicher Weise erfolgt die Trernnung bei der Einstellung auf die nächsthöheren Spalten.
Es ist also ersichtlich, daß in das Fertigfach nur diejenigen Karten laufen, die in der ausgewählten Spalte mit Eins gelocht sind. Dies bedeutet aber keineswegs, daß im Fertig-Fach 412 nur Karten liegen, die in allen Spalten mit Eins gelocht sind, denn zwischen den in den einzelnen Sortiergängen aussortierten Karten liegen ja auch solche, die in den dazwischenliegenden Spalten nicht gelocht sind. In dem letzten: Sortiergang können schließlich überhaupt nur noch Karten vorkommen, die mit Eins gelocht sind, so daß also dieser Sortiergang eingespart werden kann.
Sind die von: dem Summenkartenlocher hergestellten Summenkarten Zoo nach ihren binären Zählwerten von der Binärsortiermaschine in aufsteigender Reihenfolge geordnet, so muß zu diesem binären Resultatwert das entsprechende dezimale Resultat gefunden werden. Dies geschieht durch den binär=dezimalen Vergleicher, der im nachstehenden beschrieben. wird.
Bei dem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel eines binärdezimalen Vergleichers nach Fig. iga, igb und i9@c wird eine nach dem Binärsystem aufgeteilteLochkarte2oo mitderEinstellung eines Binärzählers verglichen, und bei Übereinstimmung wird die Einstellung eines dezimalen Schrittschaltwerks, :das nach Maßgabe des binären Zählwerks. gesteuert wird, durch eine Registriervorrichtung in eine dezimal aufgeteilte Lochkarte 300 übertragen.
Das binäre Reehenwerk hat in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Kapazität vorn vierundzwanzig Binärstellen, was einer siebenstelligen Dezimalzahl entspricht.
Wie schon erwähnt, wird das nach dem binären System aufgerechnete und in die Karte Zoo eingetragene Resultat einem binären Einstellwerk zugeführt. Nun wird ein: binäres und dezimales Zählwerk schrittweise miteinander selbständig weitergeschaltet, bis die Zählwerkeinstellung des binären Zählers mit der Markierung des Einstellwerks übereinstimmt.
Entsprechend den. stattgefundenen Zählimpulsen bis zur Übereinstimmung mit der Markierungsbedeutung des Einstellwerks wird gleichzeitig mit dem binären Zählwerk das dezimale Schrittschaltwerkweitergeschaltet, so daß in diesem die dezimal ausgedrückte Zahl für die Registrierung vorbereitet steht, die binär dem Einstellwerk zugeführt wurde.
Die binär gelochte Karte Zoo wird aus einem nicht dargestellten Kartenbehälter zwischen den Abfühlbürsten _AB und der Kontaktwalze 13 durchgeführt.
Über den synchron mit der Karte umlaufenden Kommutator i-. wird das abzufühlende Lochfeld an die Stromquelle io angeschlossen und die eingetragenen Werte über die entsprechenden Leitungen dem binären Einstellwerk zugeführt.
Die einzelnen Stellen des binären Einstellwerks sind als Pendelrelais ähnlich wie bei dein bereits beschriebenen dezimalbinären Vergleicher ausgebildet.
An. beiden Seiten des hin und her beweglichen. Ankers sind zwei Spulen vorgesehen. Die an entgegengesetzten Seiten des Ankers liegenden Spulen H o und H i sind die Haltespulen, die dauernd unter Strom sind. Die beiden anderen inneren Spulen lo und la sind die Impulsspulen. Wie schon erwähnt, wirken sich die Impuls- und Haltespule bei gleichzeitiger Erregung so entgegen, daß sich ihre magnetischen Kraftfelder aufheben. Der Anker nimmt seine Ausgangsstellung, d. h. die linke, also Null-Stellung, im stromlosen Zustand aller Wicklungen unter der Wirkung einer schwachen Rückstellfeder ein. Wird nun die Impulsspule Ho über ein abgefühltes Loch in -der Karte erregt, so hebt sich die magnetische Wirkung der beiden Spulen Jo und Ho auf, und die dauernd unter Strom stehende Spule H i kommt zur Wirkung und legt den Anker in die rechte, d. h. Eins-Stellung um.
Nachstehend wird beschrieben, wie die Zahl 3, in binärer Schreibweise o o o i i, von der Lochkarte in das binäre Einstellwerk übertragen wird.
Angenommen, das vierte Kontaktsegment des Kommutators 1d. ist mit dem allgemeinen. Segment verbunden, so wird, wenn das vierte Lochfeld der Karte Zoo unter den Abfühlbürsten vorbeigleitet, folgende Verbindung hergestellt: Stromquelle io, Leitung 2o, Kommutator i4., Leitung ii, Bürste 12, Kontaktwalze 13, Loch in Karte Zoo, Abfühlbürste AB i, Leitung B i, Anker i AE, Kontakt K o, Spule J o, Leitung i D, Leitung 3o, andere Seite der Stromquelle. Die Anker ü AE und 2 AE werden in die Eins-Stellung umgelegt und von der Haltespule H i in dieser Lage gehalten, während die übrigen Anker in ihrer Null-Stellung verbleiben.
Am unteren. Ende des hin und her beweglichen Ankers ist ein Isolierpimpel befestigt, der, wenn sich der Anker in seiner Null-Stellung befindet, den jeder Stelle zugeordneten Einstellkontrollkontakt EKo schließt. Wenn sich der Anker in seiner Eins-Stellung befindet, wird .der zugeordnete Kontakt EK i geschlossen.
Gegenüber jeder Stelle des Einstellwerks befindet sich eine-Rechenwerkstelle des schon weiter oben beschriebenen Binärzählwerks, deren Anker ebenfalls mit seinem unteren Ende die jeder Stelle zugeordneten Kontakte BK o und BK i steuert.
Wird nun über den hin. und her pendelnd-en Anker des Impuls:geberrelais IR der Impulskontakt JK geschlossen, so wird der ersten Stelle ein Zählimpuls in der schon bekannten Weise zugeführt. Da der ersten Stelle des Einstellwerks von. der Karte eine Eins zugeführt wurde, so befinden sich die Anker der beiden ersten Stellen des Einstellwerks und des Binärzählers in der Eins-Stellung und -schließen ihre zugeordneten Kontakte EK i bzw. BK i. Dadurch wird das Kontrollrelais KR i über folgendem Weg erregt: Stromquelle io, Leitung 2o, Leitung ZL i, den nun geschlossenen Kontakt EK i, Leitung I% i, untere Spule des Kontrollrelais KR i, Leitung V i, geschlossener Kontakt BK i, LeitungAL i, Leitung 3o, andere Seite der Stromquelle.
Stimmt die Ankerstellung der Binärzählerstelle mit der der Einstellwerkstelle überein, sind z. B. beide Anker -in der Null-Stellung und haben damit ihre zugeordneten Kontakte EK o bzw. BK o geschlossen, so besteht für die obere Wicklung des Kontrollrelais KRw eine Verbindung zur Stromquelle, wodurch sich das Relais erregt und seinen zugeordneten Kontakt KRK i schließt; ebenso-besteht Übereinstimmung, wenn beide Anker in die Eins-Stellung geschaltet sind,. wodurch über die Kontakte EK i und SK i das Relais KR i erregt wird.
Erfolgt nun der zweite Zählimpuls in die erste Zählwerkstelie des Binärzählers, so wird der Anker i A wieder nach links in seine Null-Stellung gebracht. Gleichzeitig wird, da nun in der Zwischenzeit zwei Einheiten in die erste Zählerstelle eingeführt worden sind, beim Zurückschalten des Ankers in die Null-Stellung ein Übertrag in die nächsthöhere' Rechenstelle erfolgen. Dieser Übertragimpuls wird gleichzeitig mit dem Umschalten des Ankers i A .der ersten Rechenwerkstelle von der Eins-Stellung in die Null-Stellung über die Leitung i L der zweiten Rechenwerkstelle zugeführt, so°'däß- der Anker 2,A von. der Null-Stellung in, die Eins-Stellung gebracht wird. Da schon von der Kartenabfühlung der zweiten Stelle des Einstellwerks eine Eins.- zugeführt wurde, so stehen nach dem Einführen zweier Zählimpulse die beiden Anker 2A .der zweiten Stelle des Binärzählers in der Eins-Stellung und schließen über ihre zugeordneten nun .geschlossenen Kontakte EK i und BK i das Kontrollrelais KR 2 an die Stromquelle, so daß sich der zugeordnete Kontakt KRK 2- schließt.
Der Anker i-A der ersten Rechenwerkstell.e des Binärzählers wurde durch den zweiten Rechenimpuls wieder in die Null-Stellung gebracht, so daß die Verbindung des Kontrollrelais KR i durch den jetzt offenen Kontakt BK i unterbrochen ist und,' somit der zugeordnete Kontakt KRK i ebenfalls offen ist.
Wird nun über den Impulsgeberkontakt IK der dritte Zählimpuls der ersten Rechenstelle des Binärzählers zugeleitet, so legt sich der Anker i A des Binärzählers von seiner Null-Stellung in die Eins-Stellung. Nun, stimmen die beiden geschlossenen Kontakte EKir und BK i der ersten Rechenwerkstelle überein und stellen für das Kontrollrelais ER i eine Verbindung zur Stromquelle her. Nach drei gesendeten Zählimpulsen stehen die Anker i A und z A des Binärzählers und des Einstellwerks in Eins-Stellung, so daß über die zugeordneten Kontakte EK i und BK i die beiden Kontrollrelais KR i und KR 2 erregt sind und damit die Kontakte KRK i und KRK 2 geschlossen. Da alle Anker der höheren Stellen auf Null stehen, sind alle Kontrollrelais KR i bis KR24 über die nun geschlossenen Kontakte BKo bzw. EK o erregt und halten ihre zugeor dnetenKontakte KRK 3 bis KRK24 geschlossen.
Es ist also ersichtlich, daß, wenn nach dem dritten Zählimpuls das Kontrollrelais RK i der ersten Rechenstelle erregt wird, sämtliche Kontakte KRK geschlossen sind.
In: diesem Augenblick besteht über die geschlossenen Kontakte KRK i bis KRK24 eine durchgehende Verbindung, so daß -das Trennrelais TR erregt wird" und seine ihm zugeordneten Kontakte-TRK sich- umlegen können.
Wenn sich nun: auf -Grund der Ankerstellung des Binärzählers und Einstellwerks eine Übereinstimmungergibt, das Trennrelais erregt wird und somit den'-Kontakt TRK 3 öffnet, so wird die Zuleitung für- de fi Zähl.impüls. unterbrochen, so daß das Binär-Zählwerk und auch das dazu 'parallel arbeitende Dezifal-Zählwerk nicht mehr weitergeschaltet werden können.
--Durch- den sich öffnenden Kontakt TRK2 wird .die Impulsgabe für das hin und her pendelnde ImpulsreIais :TR ebenfalls unterbrochen, so daß auch der Anker i A zum Stillstand kommt.
Gleichzeifig -mib. dem Senden von @ Zählimpulsen an dem Binärzähler über die Leitung 26 werden dieselben Impulse dem Dezimalzähler über die LeitUng 21 zugeführt.
Der an sich bekannte dezimale Schrittschaltzähler bekommt über die obenerwähnte Leitung ai in seine erste Rechenstelle dieselbe Anzahl Zählimpulse wie der Binärzähler, die sich über die bekannte Zehner-Übertrags-Einrichtung auf die nächsthöheren Stellen fortpflanzen. Die umlaufenden Verbindungsbürsten TU i bis hU7 der Zähleroberteile ZO sind mit den Zählrädern. der jeweiligen; Stelle durch Zahnräder gekuppelt, so daß die Verbindungsbürsten 1l U in Verbindung mit den Kontaktsegmenten ZKS die jeweilige Einstellung der entsprechenden Zählwerkstelle wiedergeben.
Die Kontaktsegmente ZKS i bis ZKS 9 der Oberteile des Dezimalzählers sind über die Leitung ML mit den Spulen der Solenoidmagneten der Locheinric'htung verbunden.
Die Verbindungsbürste Vo des Kommutators Ko läuft synchron mit der abzulochenden- Dezimalkarte 300 und schaltet nacheinander über seine einzelnen Kontaktsegmente AS(ii bis AS 7 die Dezimalzähleroberteile Z o an die Lochmagnete M o bis Mg, so daß die in dem Dezimalzähler aufgerechneten Werte positionsweise in die Karte 3oa übertragen werden.
Wenn nun sämtliche Positionen des Dezimalzählers abgelocht sind, wird ein nicht.därgestelltes Relais-ZO stromlos, und seine zugeordneten KO-n-' takt.e LOK kommen in Ruhestellung. Schließt sich nun der Kontakt LOKa und LOK 3, so beginnt der Vergleichsvorgang von neuem, da in der Zwischenzeit eine neue binäre Karte Zoo in das Einstellwerk eingetragen wurde. Das Trennrelais TR wurde stromlos, da durch das Einführen eines neuen Wertes die Einstellung des Binärzählers nicht mehr mit dem Einstellwerk übereinstimmt, wodurch irgendein Kontrollrelais KR stromlos wurde, so daß der zugeordnete, sich öffnende Kontakt KRK den Stromkreis für das Trennrelais TR unterbricht.
Nachstehend wird ein Stromkreis beschrieben, der sich beim Ablochen des im Oberteil des Dezimalzählers stehenden; Wertes schließt. Angenommen, die Verbindungsbürste TT U i des Oberteils der Einer-Dezimalstelle stehe mit dem Kontakt-Segment ZKS2, in Berührung, so ergibt sich folgender Kreis: Stromquelle io; Leitung 3o, Leitung 61, den nun geschlossenen Kontakt TRK 2, allgemeines Segment KS, Kontaktverbindung V o, Kontaktsegment AS i, Leitung KL i, allgemeines Seg= ment ZS i des Einer-Oberteils, Verbindungsbürsten V U i, Kontaktsegment Z K S 2, Leitung M L 2, Spule M.2, Rückleitung A R, allgemeine Leitung 2o, andere Seite der Stromquelle.
Die dezimalen - Gruppenmerkmale, die in der binären Resultatkarte Zoo eingetragen sind; werden über eine nicht dargestellte Locheinrichtung in die nun dezimal gelochte Resultatkarte 3oo ebenfalls dezimal übertragen..
Um das eingestellte dezimale Resultat auf seinen negativen oder positiven. Wert zu kennzeichnen, ,vird das bei negativem Resultat vorhandene Steuerloch 930 in einer besonderen Einrichtung in die Dezimalresultatkarte 300 übernommen. Wird von der Steuerlochabfühlbürste STB in dem zugeordneten Positionsfeld ein Steuerloch festgestellt, so erregt sich .das Relais STR, das sich über seinen eigenen Kontakt hält und denKOntaktSTK schließt. Stellt nun das Verbindungsstück ho des Kommutators K o, -%v,enn die Steuerlochspalte 93o unter dem Lochmagneten STM liegt, über das Segment KSeine Z'erbindung zu dem Steuerrelais SR her, schließt sich der zugeordnete Kontakt SK und erregt den Lochmagneten. ST3I, der eine Lochung in dem Steuerlochfeld 930 veranlaßt.
Nachdem nun: die dezimalen Resultatkai-tün 300 in dem letzten Arbeitsvorgang aufgerechnet wurden, werden diese in einer bekannten Sortiermaschine nach den dezimalen Gruppenmerkmalen in aufsteigender Reihenfolge geordnet, .entweder für sich als Resultatkarten 3oo allein, oder, wie es im Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, unter Einmischung der ursprünglichen dezimalen Einzelpostenkarten 15.
Die Posten- und Resultatkarten werden derart sortiert, daß die Postenkarten gruppenweise vor die Resultatkarten zu liegen kommen. Die nun geordneten Karten werden, ausschließlich durch ein lochgesteuertes Druckwerk abgeschrieben, so daß eine Liste, wie sie in Fig. 21 dargestellt ist, entsteht.
Das in Fig. 2o schematisch dargestellte Schreibwerk .dient zur Registrierung der dezimalen Posten-und Resultatkarten.
In der schematischen Darstellung des Schreibwerks ist nur eine Schreibstelle veranschaulicht. Diehintereinanderliegenden anderenStellenarbeiten in derselben Weise.
Die Typen 654 sitzen verschiebbar an einer synchron mit der Kartenabfühlung beweglichen Typenstange 61g und werden in ihrer jeweiligen Einstellung gemeinsam gegen die Papierbahn und Transportwalze 653 geschlagen. Die Welle 655 dreht sich synchron mit der Welle 621, die die Kartenzuführung steuert. Auf der Welle ist eine Nocken-Scheibe 656 befestigt, die über die Rolle 657 einen Hebelarm 6.38 steuert, der drehbar gelagert an der Welle 659 sitzt. Wird über die Nockenscheibe 656 der Hebel 658 :gedreht, dann trifft ein am Hebel 658 sitzender Ansatz 66o auf einen Hebel 661, der dann die Welle 659 im Drehsinn des Uhrzeigers dreht und den darauf befestigten Arm 622, der über eine Gelenkverbindung mit einem Balken 665 verbunden ist, hin und her bewegt. Die an dem Balken 665 befestigten Hebel 663 liegen federnd an dem unteren Ende der Typenstangen 61g an und übertragen die auf und ab gehende Bewegung des Balkens auf dieselben, so daß trotz Hochgehens des, Balkens die Typenstange in jeder beliebigen Höhe unter überwachung durch den ihr zugeordneten Sperrmagneten 6..1,4 festgestellt werden kann. Wenn, der Magnet 614 über die zugeordnete Abfühlbürste erregt wird, zieht er seinen Anker 616 an und bewirkt über einen Zugdraht 617 ein Drehen der Klinke 618 und damit ein Ausrücken der Sperrklinke 62o, so daß dieselbe in die entsprechende Verzahnung 664 der Typenstange einfallen kann.
Der Neun,-Zähn befindet sich am oberen Ende der Typenstange. Wird nun über ein abgefühltes Neun-Loch der Magnet 614 -erregt, so wird die Typenstange in ihrer tiefsten Stellung gesperrt, s o (laß die Neun-Type in Druckstellung gehalten wird.
Die Karten werden so in das Kartenbett 623 gelegt, daß die Lochposition 9 den Transportrollen zugekehrt ist. Die Karte wird von dem ersten T ransportrollenpaar 626 erfaßt, zwischen der Abfühlbürste 630 und Kontaktwalze 627 durchgeführt und über das Transportrollenpaar 628 in die Ablage 629 gebracht.
Befindet sich die ausgelochte Spalte Neun unter der Bürste 630, so hat die vordere Kartenkante den Kartenhebelkontakt 631 geschlossen, so daß sich folgender Stromkreis bilden kann: Stromquelle 6oo, Leitung 6o2, Impulsverteiler 63.2, Kontaktwalze 627, Loch Neun in der Karte, Abfühlbürste 63o, den nun- geschlossenen Kartenhebelkontakt 631, Leitung 633, Magnet 61q., Leitung Gor, andere Seite der Stromquelle. In diesem Augenblick, in dem der Magnet 614 über das abgefühlte 1\Teun-Loch erregt wird, befindet sich der erste Zahn der Typenstange der Klinke 62o gegenüber. Beim Erregen des Magneten wird die unter Federwirkung stehende Klinke 62o entriegelt und fällt in den obersten Zahn der Zahnstange 61g, wodurch, wie schon erwähnt, die Zahnstange in der Neun-Position gesperrt wird, so daß die Neun-Type, die sich jetzt gegenüber dein Hammer 635 befindet, von diesem gegen das Farbband und die an der Walze 653 anliegende Papierbahn, gedrückt wird. In gleicher Weise werden, die nachfolgenden Lochpositionen vorn den Bürsten abgefühlt und die zugeordneten Typenstangen entsprechend eingestellt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Auswertung von. Aufzeichnungsträgern, vorzugsweise Zählkarten, mit Zählmarkierungen im dezimalen Zahlensystem durch Verrechnung im binären Zahlensystem und Resultatgewinnung im Dezimalsystem, gekennzeichnet durch die Aufeinanderfolge nachstehender Maßnahmen: a) Sortierung der Zählkarten mit den dezimal markierten Postenwerten nach deren Größe; b) Vergleich der dezimalen Postenwerte der Reihe nach mit den aufeinanderfolgenden dezimalen Zählen. körperlicher Zahlenmuster, die jeweils dieselbe Zahl in dezimaler und binärer Form enthalten, bis zur Übereinstimmung von Postenwert und Musterzahl sowie Zählkartenmarkierung mit der ausgesuchten binären Musterzahl; c) Sortierung der Zählkarten mit den: binären Postenw erten nach Gruppenmerkmalen; d) gruppenweise Verrechnung der binären Postenwerte mittels einer binären Rechenvorrichtung und Zählkarterimarkierung mit den binären Resultatwerten; e) Sortierung derZählkarten mit denbinärenResultatwerten nach deren Größe; f) Vergleich der binären Resultatwerte der Reihe nach mit den aufeinanderfolgenden binären Zahlen körperlicher Zahlenmuster, die jeweils dieselbe Zahl in binärer und dezimaler Form enthalten, bis zur Übereinstimmung von Resultatwert und Musterzahl sowie Zählkartenmärkierung mit der ausgesuchten dezimalen Musterzahl; g) Sortierun,g .der Zählkarten mit den dezimalen Resultatwerten nach Gruppenmerkmalen, gegebenenfalls Einsortierung am Ende der Zählkartengruppen mit den dezimalen Posten-werten; h) gruppenweise Registrierung der dezimalen Resultatwerte, gegebenenfalls zusammen mit den entsprechenden dezimalen: Postenwerten. J. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Mustervergleich nach b) bzw. f) ermittelten binären Postenwerte bzw. dezimalen Resultatwerte auf besonderen binären Postenkarten bzw. besonderen dezimalen Resultatkarten und die nach d) errechneten binären Resultatwerte auf besonderen binären Resultatkarten markiert werden bei gleichzeitiger Übernahme der dezimalen Gruppenmerkmale. 3. Verfahren nach Anspruch ir, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung der nach b) ermittelten binären Postenwerte zusammen mit .den dezimalen. Postenwerten auf gemeinsamen Postenkarten und die Markierung der nach d) bzw. f) erhaltenen binären und dezimalen Resultatwerte auf gemeinsamen Resultatkarten erfolgt. q.. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die dezimalen: Postenwerte und die nach b) gewonnenen. entsprechenden binären Postenwerte zusammen auf gemeinsamen Postenkarten und die nach d) bzw. f) ermittelten binären und dezimalen Resultatwerte jeweils auf den letzten Postenkarten der betreffenden Gruppen markiert werden.