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Elektromagnetische Steuereinrichtung zur Einstellung eines Zwischenspeichers
Die Erfindung bezieht sich auf die wahlweise manuelle oder programmgesteuerte oder gemischte Kommandogabe für die elektromagnetisch-mechanische kurzzeitige Auslösung und Einstellung eines Zwischenspeicherwerkes.
Das Zwischenspeicherwerk beruht auf dem bekannten Prinzip, dass jeweils ein bzw. mehrere unter Federspannung stehende Fallstifte durch senkrecht zueinander angeordnete und in ihrer Längsrichtung um einen gewissen Betrag verschiebbare Riegelleisten, die entsprechend der Fallstiftabstände mit einer geeigneten Aussparung versehen sind, gehalten werden. Die Fallstifte sind dabei durch die Oberkante der Riegelleisten arretiert.
Werden zwei beliebige, senkrecht zueinander stehende Riegelleisten gleichzeitig so in eine Endlage gebracht, dass die Aussparungen unter die Fallstifte kommen, so fällt derjenige, der sich am Kreuzungpunkt der gezogenen Riegelleisten befindet. Da jedem Fallstift eine Ziffer zugeordnet ist, entsprechen die gesamten nacheinander in den einzelnen Dekaden gezogenen Fallstifte der zu speichernden Zahl.
Die Betätigung der Riegelleisten des Zwischenspeicherwerkes erfolgt durch Kraftmagnete. Dabei sind folgende Kriterien von besonderer Bedeutung : a) Die Zeit für das Fliessen des Erregerstromes der beauflagten Kraftmagnete muss so begrenzt sein, dass der Anker der Magneten den maximalen Hub durchführen kann, anderseits jedoch so kurz wie möglich, um das Intervall der nachfolgenden Einstellungen auf ein Minimum herabzusetzen.
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stellung zu betätigenden Riegelloisten) gleichzeitig fliessen, weil nur dann ein sicheres Arbeiten des Zwischenspeicherwerkes gewährleistet ist. c) Die Kommandogabe für die Kraftmagnete erfolgt neben manueller Tastung vornehmlich durch Schliessen von Kontakten, beispielsweise mittels Lochkartenabfühluilg für die Ziffern und Kontaktgabe über Schrittschaltwerk für die Dekaden.
Da es sich bei der Betätigung dieser Kontakte praktisch um eine "schleichende Schliessung" handelt, ist eine direkte Kommandogabe auf die Kraftmagnete mit hoher AW-Zahl unzweckmässig bzw. würde sehr schnell zum Verschleiss und Abbrand der Kontakte kommen.
Um diesen Mangel auszuschalten, muss jedem Kontakt ein Zwischenrelais nachgeschaltet werden, durch dessen Kontaktschliessung die Betätigung des jeweiligen Zugmagneten erfolgt. Derartige Anordnungen sind bekannt, bedingen jedoch, dass als Zwischenrelais eine der Anzahl der Kraftmagnete entsprechende Anzahl von Relais mit hoch belastbaren Kontakten eingesetzt werden muss, die insbesondere den Induktionsstoss beim Abschalten der Kraftmagnete ohne Kontaktschädigung vertragen. Da ausserdem Relais für hohe Kontaktbelastung wieder einen höheren Erregerstrom bedingen, würden auch die den Befehl auslösenden Kontakte (Tastung bzw.
Lochkartenabfühlung) höher belastet werden und damit zu Abnutzungs- und Unsicherheitsfaktoren führen. d) Hinsichtlich der Funkentstörung müssen bei der vorbeschriebenen Anordnung sehr aufwendige Mittel angewandt werden, da jeder einzelne Relaiskontakt mit den üblichen Kondensatoren, Widerständen usw. überbrückt werden muss.
Die Erfindung geht nun u. a. von der Voraussetzung aus, dass über geschlossene Kontakte ein wesentlich höherer Strom ohne Schädigung der Kontakte fliessen kann, als dies möglich wäre, wenn der gleich
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grosse Strom mit diesen Kontakten direkt geschaltet wird.
Jedem Kommandokontakt wird hiebei ein Zwischenrelais nachgeschaltet, das mit Arbeitskontakten versehen ist, die jeweils ohne Strom schliessen und öffnen und über die erst dann ein Strom fliesst, wenn der Kontakt bereits geschlossen ist bzw. der Strom bereits abgeschaltet ist, bevor der Kontakt wieder ge- öffnet wird.
Der eigentliche Erregerstrom für die zu betätigenden Kraftmagnete wird über zwei hochbelastbare Relais ein-bzw. abgeschaltet. Die jeweiligen Zwischenrelais dienen dabei lediglich als "Weichen", die entsprechend dem gegebenen Ziffern- und Dekadenkommando die richtige Auswahl des anzusprechenden Kraftmagneten vorzunehmen haben.
Die sich durch Spannungsschwankungen oder unerwünschte mechanische Anzugs- bzw. Abfallverzö-
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Tastung und bei der vorliegenden Schaltung theoretisch nicht vorhanden, sofern die nacheinanderfolgenden Tastschritte kleiner als 60 ms sind. Versuche ergaben jedoch bei der Zehnertastatur eine kürzeste Tastzeit von 120 ms.
In der Figur wird ein Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung dargestellt. Die Schaltung ist im Beispiel für die Kommandogabe auf ein Zwischenspeicherwerk mit 11 Ziffern (0, 1.... 9, 11) pro Stelle bei 21 Stellen vorgesehen. Grundsätzlich kann hiebei jedoch die Anzahl der Ziffern und Zifferstellen (Dekaden) beliebig gewählt werden.
Der prinzipielle Aufbau besteht im wesentlichen aus :
Zehnertastatur + Überlochtaste T, Abtasteinrichtung für die Lochkarte L, motorisch betätigter Um-
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WRuhekontakten e1, e2, 11 Kraftmagneten Z0, Z1 ..... Z9, Z11 für Ziffernzug und 21 Kraftmagneten ZD1, ZD2..... ZD21 für Dekadenzug, 3 Funkenlöschkondensatoren C,C,C und den dazugehörigen WiderständenR1, R2,R3.
Die Tasten T sind mit je einem Kontakt versehen, deren eine gemeinsame Leitung an den Kontakt 1 des Umschalters U führt. Ist der Kontakt I des Umschalters geschlossen, erhält die gemeinsame Leitung Spannung (+).
Der zweite Anschluss jedes Tastenkontaktes geht jeweils an das zugehörige Zwischenrelais 0, l, 2...
11. Parallel zu den Tastenkontakten liegen die Lochkartenabtaststifte L. Die als Gegenkontakte der Abtaststifte dienenden Schienen S sind über das Schrittschaltwerk W 1 mit dem Kontakt II des Umschalters U verbunden. Ist der Kontakt II des Umschalters U geschlossen, erhalten die Schienen S entsprechend der Stellung des Schrittschaltwerkes W 1 Spannung (+).
An den Kontakten des Schrittschaltwerkes W2 sind die Zwischenrelais Dl - D21 angeschlossen. Je nach Stellung des Schrittschaltwerkes W erhalten die Relais Dl-D21 über die parallelgeschalteten Arbeitskontakte 0.... 111 Erregerspannung (+). Mittels der gleichen Arbeitskontakte wird an das hochbelastbare Relais B Spannung angelegt. Durch Schliessen des Kontaktes bl wird der Kraftmagnet A betätigt.
Arbeitskontakt belegt die Erregerspannung an die Kraftmagnete für Ziffern- und Dekadenzug entsprechend der durch die Zwischenrelais getroffenen Auswahl. Gleichzeitig wird durch b-das hochbelastbare Relais E betätigt. Die Verzögerung des Relais E, welches eine einstellbare Anzugsverzögerung besitzt, kann mit den bekannten Verfahren erreicht werden, z. B. durch zwei gegensätzlich gewickelte Relaisspulen, wobei eine Spule über veränderlichen Widerstand und Gleichrichter zur eigentlichen Arbeitswicklung des Relais parallelgeschaltet ist.
Beschreibung einer Einstellfunktion :
A. Tastung
Ausgangsstellung : Kontakt I des Umschalters U geschlossen,
Schrittschaltwerk W, W in Stellung 1
1. Takt :
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Kontakte bl und b,schliessen,b legt Spannung an Kraftmagnet A - A zieht an. b legt Spannung an Kraftmagnete Z0 und ZD1 über denRuhekontakte des Relais E und die bereits geschlossenen Kontakte
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los), Relais B fällt ab-Kontaktebundb öffnen. (Stromkreis für Relais E und Kraftmagnet A unterbrochen), Relais E fällt ab - Ruhekontakte el und (c2) schliesst, Kraftmagnet A fällt ab - Schrittschaltwerk W1, W2 schaltet auf Stellung 2.
Sofern bestimmte eingetastete Werte sich am Anfang jeder Einstellung wiederholen, kann auf eine jeweilig neue Eintastung dadurch verzichtet werden. dass das Schrittschaltwerk nach Durchlauf über die gesamten Dekaden nicht auf Kontakt 1 stehen bleibt, sondern mittels einer gesonderten Kommandogabe so viele Impulse auf das Relais A gegeben werden, wie sie der Anzahl der zu überspringenden Dekaden entsprechen.
B. Automatische Abfühlung (Lochkarte)
Ausgangsstellung : Schrittschaltwerk W W, Stellung prinzipiell beliebig bei 21-stelliger
Lochkarte
Im Beispiel ist eine Lochkarte mit nul elf Ziffernstellen dargestellt und weiterhin angenommen, dass vor Auslösung der Automatik mindestens zehn manuelle Tastungen vorgenommen wurden. Es können jedoch auch über diese zehn Tastungen hinaus weitere Tastungen - bis zur maximalen Dekadenzahl-vorgenommen werden. Von der letzten eingetasteten Dekade an beginnt dann jeweils die automatische Abfühlung und Kommandogabe auf den Zwischenspeicher. Wird bis zur maximalen Dekadenzahl eingetastet, so entfällt dann natürlich eine weitere automatische Abfühlung. Schrittschaltwerk W,W steht in diesem Falle auf Stellung 11.
1. Takt :
Kontakt II des Umschalters U wird geschlossen. Die Schiene S der ersten Ziffernstelle der Lochkarte erhält über Schrittschaltwerk (Kontakt 11) Spannung. (Lochkarte soll in der 1. Ziffernstelle eine Null-
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Weitere Funktionen wie unter A 1.
2. Takt : Stromkreis zum Zwischenrelais 0 ist durch Öffnung von e2 unterbrochen. Relais 0 fällt ab - Weitere Funktion wie unter A 2.
3. Takt : Schrittschaltwerk hat nach Abfall des Kraftmagneten A auf Stellung 12 geschaltet. Kontakt c2 des Relais E ist inzwischen ebenfalls geschlossen. Vorgang beginnt entsprechend der gelochten Ziffern automatisch von neuem. Ist jedoch in der betreffenden Dekade keine Ziffer gelocht, kann das für diese Ziffer in Betracht kommende Relais (0... 9 und 11) nicht anziehen. Damit erhält Relais B keine Spannung, Kontakt b1 kann nicht schliessen, so dass eine Betätigung des Schrittschaltwerkes nicht erfolgt.
Dadurch tritt
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zahl, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschalten und Ausschalten des Erregerstromes bei beliebig ausgewählten Kraftmagneten (Z, ZD) für Ziffernzug und Dekadonzug mittels zwei hochbelastbaren Relais (B, E) erfolgt und die jeweils der Ziffer und Dekade zugeordneten Zwischenrelais (0, 1, 2... 9, 11 und Dij Dz... D21) stromlos schalten und nur als "weichen" dienen.