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Druckende Registriervorrichtung In der Messtechnik stellt sich öfters die Aufgabe, den Gesamtverbrauch einer Anlage, z. B. eines elektrischen Netzes, das an mehreren Stellen mit Nachbarnetzen oder Kraftwerken verbunden ist, zu ermitteln. Für den Fall, dass diese Aufgabe unter Vermeidung von besonderen Messleitungen gelöst werden soll, sind einen Lochbandregistrierstreifen stanzende Registriergeräte entwickelt worden, die an den verschiedenen Messstellen neben den dort angeordneten Verbrauchsmessgeräten aufgestellt und von diesen gesteuert werden.
Die anfallenden periodischen Messwerte werden dann der Reihe nach selbsttätig auf dem Registrierstreifen abgelocht. In besonderen Auswertegeräten können dann die so erhaltenen Registrierstreifen für Verrechnungs- und statistische Zwecke oder für die Betriebsüberwachung in einer zentralen Stelle ausgewertet werden. Ähnlich kann man aus den abgelochten periodischen Messwerten von Wirk- und Blindverbrauch die geometrische Summe bilden, um den Scheinverbrauch zu ermitteln usw.
Die Einführung solcher Loch- und Auswertegeräte stösst jedoch auf erhebliche Schwierigkeiten, da sie verhältnismässig kompliziert und teuer ausfallen. Je nach der Ausführung wird für die Auswertung der gelochten Registrierstreifen zu viel Zeit benötigt und die registrierten Messwerte lassen sich von den Registrierstreifen nicht mit der gewünschten Genauigkeit ermitteln. Nachteilig ist ferner, dass die Registrierungen nicht ohne weiteres ablesbar sind. Werden die Messwerte durch hintereinander liegende Messmarken, deren Abstände der zu registrierenden Grösse proportional sind, registriert, so ist eine Ablesung praktisch nur mit besonderen Hilfsmitteln möglich.
Werden zur Registrierung nach dem Dualsystem gestanzte Lochmarkierungen verwendet, so ist eine Ablesung nur mittels einer Umrechnungs- tabelle möglich. Für die Auswertung müssen natürlich die Dualzahlen wieder in die entsprechenden Dezimalzahlen umgeformt werden, was verhältnismässig verwickelte Vorrichtungen notwendig macht. Besondere Vorrichtungen sind hier übrigens bereits bei der Lochung der Registrierstreifen notwendig. Um die beim Dualsystem auftretenden Schwierigkeiten möglichst zu umgehen, wurden die Registrierstreifen auch schon nach dem Dezimalvierstellen- dualsystem gelocht.
Die entsprechenden Lochungen sind zwar nach kurzer Übung leicht ablesbar, hingegen fallen auch bei diesem gemischten System sowohl die Registriergeräte als auch die Auswertegeräte immer noch sehr kompliziert aus. In den entsprechenden Registriergeräten müssen für die Registrierung von z. B. vierstelligen Zahlen nicht weniger als sechzehn Lochstanzen vorgesehen werden.
Für die Auswertegeräte ist lediglich für die überführung der Dezimalvierstellendualzahl in eine Dezimalzahl eine selbstabgleichende Wheatstonsche Brücke vorgesehen, in deren einem Aussenzweig die umgewandelte Grösse durch Abtastung der Registrierstreifenlochungen als Widerstand nachgebildet wird, während in einem benachbarten Aussenzweig den einzelnen Stellen der mehrstelligen Zahl zugeteilte und den Einheiten dieser Zahl entsprechend gestufte Dekadenwiderstände vorgesehen sind. Für den selbsttätigen Brückenabgleich werden ein polarisiertes Steuerrelais, mindestens ein Einstellmotor und verschiedene Schaltmittel benötigt.
Grundsätzlich haben die bisher behandelten Lösungsversuche für die oben erwähnte oder für ähnliche Aufgaben den Nachteil, dass an jeder Mess- stelle ein besonderes Registriergerät und zur Auswertung der Registrierstreifen besondere, verhältnismässig komplizierte und teuere Auswertegeräte benötigt werden.
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Der Umstand, dass für die Verrechnung eines Verbrauches, z. B. von elektrischer Energie, an verschiedenen Orten bereits Lochkartenmaschinen eingesetzt werden, führte zu einem neuen Lösungsversuch für die gestellte Aufgabe.
An den Messstellen werden anstelle der üblichen Messgeräte oder neben diesen besondere Messgeräte vorgesehen, bei denen die Registrierung in mehreren Dezimalstellen selbsttätig in der Weise auf Streifen oder Karten durchgeführt wird, dass diese unmittelbar nach dem Lochkartensystem selbsttätig auswertbar sind. Die Registrierung erfolgt hierbei vorzugsweise mittels Locher einer Stanzvorrichtung. Statt durch Lochung kann die Registrierung auch durch andere Markierungen erfolgen, z. B. durch Drucken von Punkten. Da aber im allen Fällen eine unmittelbare selbsttätige Auswertung nach dem Lochkartensystem beabsichtigt ist, sind auch die Druckmarkierungen nach diesem System ausgebildet.
Die nach dem Lochkartensystem arbeitenden Auswerteeinrichtungen müssen natürlich für die gedruckten Streifen oder Karten statt mit den üblichen Abtastbürsten oder Abtast- stiften mit einer photoelektrischen Abtasteinrichtung ausgerüstet sein. Falls die Streifen bzw. Karten bei dieser Registrierart nicht entsprechende Aufdrucke aufweisen, ergibt sich auch hier der Nachteil, dass eine Ablesung der registrierten Werte kaum möglich ist. Besonders nachteilig ist jedoch der Umstand, dass die Registrierungen wegen der unmittelbar nach dem Lochkartensystem auswertbaren Registrierart verhältnismässig viel Platz benötigen.
Wird diesem Registrierverfahren z. B. ein bekanntes System zugrunde gelegt, so können bei vierstelligen Messwerten je Karte nur 20 Registrierungen erfolgen. Ausserdem wird auch bei diesem Registrierverfahren an jeder Messstelle ein besonderes Registriergerät benötigt, welches einen recht komplizierten Aufbau aufweist und dementsprechend teuer ist.
Die Erfindung geht darauf aus, die gestellte Mess- aufgabe ohne den Einsatz von besonderen Registrier- geräten zu lösen. An den Messstellen sollen vielmehr nur übliche, mit einer Druckvorrichtung für die als mehrstellige Dezimalzahlen anfallenden Verbrauchswerte versehene Verbrauchsmesseinrichtungen vorgesehen werden.
Die erfindungsgemässe druckende Registriervorrichtung für die Aufzeichnung eines als mehrstellige Dezimalzahl anfallenden Verbrauchswertes auf einen Aufzeichnungsträger in Form einer leicht auswertbaren Nichtdezimalzahl ist dadurch gekennzeichnet, dass je Dezimalstelle des zu registrierenden Verbrauchswertes ein nach dem Dezimalsystem einstellbarer, drehbar gelagerter, zylinderför- miger Zeichenträger vorgesehen ist, welcher an seinem Umfang in zehn den Ziffern null bis neun zugeordneten Feldern diesen Ziffern entsprechende, erhabene Druckzeichen aufweist.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine druckende Registriervorrichtung von der Seite gesehen, Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Druckzeichenfeldes eines Zeichenträgers, Fig. 3 eine Ansicht der abgewickelten Druckzeichenfelder eines Zeichenträgers, Fig. 4 ein nach dem Dezimalsystem gemeinsam mit einem Zifferndruckwerk angetriebenes Druckzeichenwerk, Fig. 5 einen Ausschnitt eines Registrierstreifens, wie er durch die druckende Registriervorrichtung gemäss der Fig. 4 erhalten wird, Fig. 6 ein nach dem Dezimalsystem angetriebenes Druckzeichenwerk,
dessen Zeichenträger neben den Druckzeichen die entsprechenden Ziffern aufweisen, Fig. 7 ein Druckzeichenfeld mit vier nebeneinander angeordneten Stellen für die Druckzeichen, Fig. 8 ein Druckzeichenfeld gemäss der Fig. 7, jedoch mit neben dem Druckzeichenfeld angeordneten Ziffern, Fig. 9 ein Druckzeichenfeld mit zentral angeordneter Ziffer und Fig. 10 ein Druckzeichenfeld eines Zeichenträgers mit senkrecht stehender Achse und übereinander angeordneten Stellen für die Druckzeichen.
Die Fig. 1 zeigt eine druckende Registriervorrich- tung in Seitenansicht mit einem nach dem Dezimalsystem einstellbaren, an einer Achse 1 drehbar gelagerten, zylinderförmigen Zeichenträger 2, welcher an seinem Umfang zehn Zeichenfelder 3 aufweist. Diese Zeichenfelder sind den Ziffern null bis neun zugeordnet und weisen erhabene Druckzeichen 4 von beliebiger Form auf z. B. Rechteckform. Je nach der Stellenzahl der zu registrierenden Dezimalzahl sind mehrere solche Zeichenträger 2 nebeneinander angeordnet und werden durch nicht dargestellte Mittel ähnlich wie ein Ziffernzählwerk angetrieben. Vor der linken Seite der Zeichenträger 2 wird längs Leit- platten 5 ein Registrierstreifen 6 absatzweise vorbeigeführt.
Vor dem Registrierstreifen 6 und quer zu diesem ist ein Farbband 7 angeordnet. Ein Druckhammer 8 wird bei jedem Registriervorgang schlagartig gegen den Zeichenträger 2 bewegt und bewirkt, dass das oder die sich gerade in Druckstellung befindlichen Druckzeichen 4 auf der linken Vorderseite des Registrierstreifens 6 abgedruckt werden. Anstelle des letzteren kann auch eine Karte zur Anwendung kommen.
In der Fig. 2 ist ein einzelnes Druckzeichenfeld 3 des Zeichenträgers 2 der Fig. 1 in perspektivischer Ansicht dargestellt. In diesem Feld sind zwei erhabene Druckzeichen 4 erkennbar. Diese sind an vier möglichen Stellen des Feldes nach einem bestimmten Code so gegeneinander versetzt angeordnet, dass daraus nach einiger übung leicht die zugeordnete Ziffer festgestellt werden kann.
In der Fig. 3 ist eine Ansicht der zehn abgewickelten Druckzeichenfelder des beschriebenen Zeichenträgers 2 dargestellt. In jedem Feld 9 sind dabei
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die vier Stellen, an welchen die Druckzeichen vorgesehen sein können, durch kleine Rechtecke 10, 11, 12 und 13 kenntlich gemacht. Ein schwarz ausgefülltes Rechteck bedeutet, dass an dieser Stelle ein erhabenes Druckzeichen vorgesehen ist. Jeder Druckzeichenstelle eines Feldes ist nun eine bestimmte Wertigkeit zugeordnet. In der Fig. 3 weist z. B. die Druckstelle 10 eines jeden Feldes die Wertigkeit 1 auf und die Druckstellen 11 bis 13 der Reihe nach die Wertigkeiten 2, 4 und 7. Im obersten Feld 9 ist nur die Druckstelle 10 mit der Wertigkeit 1 mit einem erhabenen Druckzeichen versehen. Dieses entspricht somit der Ziffer 1.
Im zweitobersten Feld ist nur die Stelle 11 mit einem Druckzeichen versehen. Dieses entspricht somit der Ziffer 2. Bei den Feldern mit mehreren erhabenen Druckzeichen ergibt' sich die entsprechende Ziffer durch Addition der Wertigkeiten der einzelnen Druckstellen. Beispielsweise sind im drittobersten Feld die Druckstellen 10 und 11 mit den Wertigkeiten 1 und 2 mit erhabenen Druckzeichen versehen, woraus sich ergibt, dass dieses Feld der Ziffer drei entspricht. Im untersten Feld 9, welches der Ziffer null entspricht, sind zur Kennzeichnung der Wertigkeiten 4 und 7 - 11 verwendet worden, um auch für die Ziffer zehn bzw. null, die im vorliegenden Fall sonst aus den drei Druckzeichen 1, 2, 7 gebildet werden müsste, mit nur zwei Druckzeichen auszukommen. Es können natürlich auch andere Codes zur Anwendung kommen, z.
B. solche mit den Wertigkeiten 1,2,2,4/ 1,2,2,5/1,2,2,6/1,2,3,4/1,2,4,6/1,2,4,8 usw. Ferner können die Wertigkeiten auf die einzelnen Felder auch nach andern Gesichtspunkten oder die Druckzeichen können beliebig nach einem geeigneten Verschlüsselungsverfahren verteilt werden.
Die beschriebene druckende Registriervorrichtung tritt nun anstelle eines bei einem druckenden Verbrauchsmesser üblichen Zifferndruckwerkes. Bei den bekannt gewordenen Verbrauchsmessern mit zwei parallel angetriebenen Zifferndruckwerken, wird eines derselben durch die beschriebene Druckregistriervor- richtung ersetzt. Diese Lösung ist in der Fig. 4 für vierstellige Registrierwerke dargestellt. Links sieht man die vier Ziffernrollen 14 bis 17 des üblichen Zifferndruckwerkes, von dem die Einerziffernrolle 17 über ein Zahnrad 18 direkt angetrieben wird und die übrigen Ziffernrollen über Zehnertriebe 19 nach dem Dezimalsystem weitergeschaltet werden.
Rechts sieht man die vier Zeichenträger 20 bis 23 des Zeichendruckwerkes, dessen Einerzeichen- träger 23 parallel zum Zifferndruckwerk über ein Zahnradpaar 24 direkt angetrieben wird und die übrigen Zeichenträger über Zehnertriebe 25 nach dem Dezimalsystem weitergeschaltet werden.
In der Fig. 5 ist ein Ausschnitt eines Registrier- streifens 26 gezeigt, wie er mit der druckenden Registriervorrichtung gemäss der Fig. 4 erhalten wird. Diese Registrierart hat den besonderen Vorteil, dass der Registrierstreifen längs der Linie 27 in zwei Streifen aufgetrennt werden kann und nur der rechte Streifenteil mit den Druckzeichen an die zentrale Auswertestelle weitergeleitet werden muss.
Um die Ablesbarkeit der durch das Zeichendruckwerk gedruckten Zeichen zu erleichtern, ist es möglich, die einzelnen Zeichenträger so auszubilden, dass sie neben den Zeichen auch noch die zugeordneten Ziffern aufweisen. In der Fig. 6 ist ein solches kombiniertes Druckwerk mit den Zeichen-und Ziffernträgern 28 bis 31 dargestellt. Ein solches Druckwerk kann anstelle des Zeichendruckwerkes 20 bis 25 der Fig. 4 treten oder das einzige Druckwerk eines druckenden Messgerätes bilden.
Statt die Ziffern neben die Druckzeichen zu setzen, können sie auch zentral zu den Druckzei- chenstellen angeordnet werden, wie dies in der Fig. 9 anhand eines Zeichenfeldes für die Ziffer 5 gezeigt ist.
Die vier Stellen für die Druckzeichen eines Feldes können statt an den vier Ecken eines Rechteckes auch nebeneinander angeordnet sein. Die Wertigkeit der einzelnen Stellen kann dann z. B. von links nach rechts zunehmen. In der Fig. 7 ist ein Feld eines derart ausgebildeten Zeichenträgers dargestellt. Unter Verwendung des Codes 1, 2, 4, 7 entspricht den beiden erhabenen Druckzeichen 32, 33 die Ziffer fünf. Auch bei dieser Ausbildung des Zeichenträgers können neben den Druckzeichen die zugeordneten Ziffern angeordnet sein, wie dies in der Fig. 8 für das Feld der Ziffer sechs gezeigt ist.
Bei Zeichenträgern mit senkrecht gelagerten Achsen werden die Druckzeichen vorzugsweise senkrecht übereinander angeordnet. Die Wertigkeit der einzelnen Felder kann dann von oben nach unten oder auch umgekehrt zunehmen. In der Fig. 10 ist ein Feld eines solchen Zeichenträgers dargestellt. Die drei Stellen 37 weisen z. B. keine Druckzeichen auf, während die Stelle 38 ein Druckzeichen aufweist. Gemäss dem oben gewählten Code und nach unten zunehmender Stellenwertigkeit entspricht dem Druckzeichen 38 die Ziffer sieben.
Statt einem Zeichenfeld vier Stellen für Druckzeichen zuzuordnen, können auch fünf Stellen vorgesehen werden. Eine solche Lösung bringt aber gegen- über der beschriebenen keinen Vorteil.
Die beschriebenen Zeichenträger können entweder einteilig ausgebildet oder aber aus mehreren Scheiben zusammengesetzt sein, wie dies z. B. in der Fig. 2 angedeutet ist, wo zwei äussere Zeichenscheiben 34 und 35 mit einer dazwischen liegenden Trennscheibe 36 zu einem Zeichenträger zusammengesetzt sind.
Die Auswertung der durch die beschriebene druckende Registriervorrichtung erhaltenen Registrierstreifen erfolgt zweckmässigerweise durch übertra- gung der registrierten Messwerte auf Lochkarten unter Verwendung einer einfachen photoelektrischen Tast- einrichtung, welche über entsprechend gesteuerte Tasthebel-Elektromagnete eine Lochkartenstanzein- richtung steuert. Die so hergestellten Karten können dann in den bekannten Lochkarten- und Tabelliermaschinen nach allen gewünschten Gesichtspunkten
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rein maschinell ausgewertet werden.
Bei periodischen Registrierungen kann so die Summenbildung bzw. die Ermittlung des Summenmaximums mehrerer Mess- stellen durchgeführt werden. Da mit diesen Maschinen auch andere Rechenoperationen leicht ausführbar sind, können die Karten oder, falls dies zweckmässiger ist, die gelochten Steuerstreifen in bereits bekannter Weise für Verrechnungszwecke, zur Ermittlung des Scheinverbrauches, für statistische Zwecke usw. verwertet werden.
Es ergeben sich also hier bezüglich den umfangreichen Auswertemöglichkeiten alle die den Lochmaschinenverfahren innewohnenden Vorteile, wobei aber im Gegensatz zu den bisher bekannt gewordenen Registrier- und Auswerteverfahren an den verschiedenen Messorten keine komplizierten und teueren Spezialregistriereinrichtungen aufgestellt werden müssen, sondern nur bereits vorhandene druckende Registriereinrichtungen nach einfacher Änderung ihrer Druckeinrichtung weiter verwendet werden können.