DE2051432A1

DE2051432A1 - Numerische Werkzeugmaschinen Lageregelemnchtung

Info

Publication number: DE2051432A1
Application number: DE19702051432
Authority: DE
Inventors: Leroy Ulysses Carlton Waynesboro Va Kelhng (V St A )
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1969-10-21
Filing date: 1970-10-20
Publication date: 1971-04-29
Also published as: SE379595B; IT957030B; FR2068762B1; FR2068762A1; US3686547A; GB1280940A

Description

Patentanwälte

Dr.-Ing. Wilhelm Reichel Dipl-Ing. Wolfgang ßeichel

6 Frankfurt a. M. 1
Parkstraße 13

6470

GENERAL ELECTRIC COMPANY, Schenectady, VStA

Numerische Werkzeugmaschinen-Lageregeleinrichtung Zusatz zu Hauptpatent . ... ... (Patentanmeldung 14 63 252.1-52)

Die Erfindung betrifft eine numerische Lageregeleinrichtung zum Regeln der Lage der bewegbaren Teile einer Maschine, insbesondere einer Werkzeugmaschine, nach dem Hauptpatent . ... ... (Patentanmeldung 14 63 252.1-52).

Eine numerische Lageregeleinrichtung ist eine elektronische Regeleinrichtung, die in Abhängigkeit von eingegebenen Daten, ä die die Soll-Lage eines oder mehrerer bewegbarer Teile einer Maschine darstellen, anspricht. Derartige Regeleinrichtungen sind besonders für Werkzeugmaschinen geeignet, z.B. für Drilloder Bohrmaschinen, und werden zur selbsttätigen Steuerung der bewegbaren Achsen dieser Werkzeugmaschinen verwendet.

Bei einer Werkzeugmaschinen-Lageregeleinrichtung dieser Art, wie sie im Hauptpatent . ... ... beschrieben ist, kann eine Bezugs- oder Grundtaktimpulsquelle vorgesehen sein, die eine Impulsfolgefrequenz erzeugt, die den Grundtakt der Einrichtung vorgibt, in der Befehlssignale und Lagesignale erzeugt werden. Die Phasenlage der Befehlssignale kann in bezug auf

109818/1U7

205H32

das Bezugssignal so gewählt sein, daß sie den Abstand einer Soll-Lage von einer Bezugslage darstellt. Bei einer derartigen Einrichtung stellt ferner die Phasenlage des Lagesignals in bezug auf das Bezugssignal in ähnlicher Weise den Abstand der Ist-Lage des Gegenstands von der Bezugslage dar. Die Phase des Befehlssignals (das auch als Sollwertsignal bezeichnet werden kann) wird dann mit der Phasenlage des Lagesignals verglichen, um ein Fehlersignal (das die Regelabweichung oder Regeldifferenz darstellt) zu bilden und in Abhängigkeit davon die Lage des Werkzeugs zu regeln. Da das Werkstück in verschiedenen Lagen auf dem Maschinentisch angeordnet werden kann, ist es zweckmäßig, Mittel zum Korrigieren oder Einstellen der Null- oder Hauptbezugslage vorzusehen, um die verschiedenen Lagen des Werkstücks zu berücksichtigen bzw. zu kompensieren. Nach dem Hauptpatent ist dafür eine Vorrichtung zum Voreinstellen eines numerischen Wertes vorgesehen, der den Abstand zwischen der Hauptbezugslage und einer untergeordneten Bezugslage darstellt, zusammen mit Übertragungsschaltungen, die diesen numerischen Wert zu dem Soll-Lage-Befehlswort addieren, um die untergeordnete Bezugslage zu bilden. Während des Betriebs läuft die Maschine mit maximaler Geschwindigkeit in Richtung auf die Soll-Lage; und bei Annäherung an die Soll-Lage wird die Geschwindigkeit allmählich verringert.

Bei den bekannten Einrichtungen, wie bei dem durch die britische Patentschrift 1 051 640 bekannten Gegenstand nach dem 'Hauptpatent, sind gewöhnlich mehrere Lageistwertgeber in Form von Resolvern für jede Vorschubachse der Maschine vorgesehen, mit mindestens einem Feinlageresolver und mindestens einem Groblageresolver, der einen größeren Maßstabsfaktor als der Feinresolver aufweist, und mit Mitteln, wie einem mechanischen

109818/1 U 7

205H32

Getriebe, zum Verringern der Drehzahl des Grobresolvers im Verhältnis zu der des Feinresolvers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine numerische Lageregeleinrichtung zu schaffen, bei der lediglich ein Istwertgeber bzw. Istwertresolver mit einem Maßstabsfaktor erforderlich ist, der nur einen kleinen Bruchteil des gesamten Vorschubweges überdeckt, auf den die Maschine in der geregelten Vorschubachse ausgelegt ist, und die das Phasenänderungsausgangssignal dieses einzigen Lageresolvers aufnimmt und g unmittelbar ein zweites Phasenänderungssignal mit größerem Maßstabsfaktor erzeugt.

Ausgehend von einer Werkzeugmaschinen-Lageregeleinriclicung nach dem Hauptpatent . ... ... (Patentanmeldung P 14 63 252. 1-52) zum Regeln der Lage mindestens einer Achse einer Maschine mit einer Eingangsdatenquelle zur Abgabe eines Befehlssignals, das die Soll-Lage der geregelten Maschinenachse anzeigt, mit einem Geber zum Erzeugen eines Taktbezugssignals zum Synchronisieren des Betriebs der Einrichtung, mit einem ersten und einem zweiten digitalen Zähler, die mit dem Bezugssignalgeber verbunden sind und das Bezugssignal auszählen, so daß sie ein erstes und ein zweites sich zeit- f lieh änderndes digitales Signal erzeugen, mit einer die Eingangsdaten den beiden Zählern derart zuführenden Vorrichtung, daß diese auf den Eingangsdaten proportionale Zahlen eingestellt werden, mit einem Lageumformer, der dem Bezugssignalgeber nachgeschaltet und mit der geregelten Maschinenachse mechanisch verbunden ist, so daß er durch das Bezugssignal erregt wird und ein Phasenänderungssignal erzeugt, das die Lage der geregelten Achse anzeigt, und mit einem ersten Vergleicher, der dem zweiten Zähler

1 o s a ι R /1 u 7

205H32

und dem Lageumformer nachgeschaltet ist und derart betreibbar ist, daß er ein Signal erzeugt, das die Phasendifferenz zwischen den Ausgangssignalen des zweiten Zählers und des Lageumformers anzeigt, besteht die Erfindung darin, daß dem Lageumformer eine Phasenänderungsvorrichtung nachgeschaltet ist und ein zweites Phasenänderungssignal mit einem Maßstabsfaktor erzeugt, der größer als der Maßstabsfaktor des Lageumformers ist, daß dem ersten Zähler und der Phasenänderungsvorrichtung ein zweiter Vergleicher nachgeschaltet ist und ein Signal erzeugt, das die Phasendifferenz zwischen den Ausgangssignalen des ersten Zählers und der Phasenänderungsvorrichtung anzeigt, und daß den beiden Vergleichern eine Antriebsvorrichtung nachgeschaltet und derart betreibbar ist, daß sie die geregelte Maschinenachse in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der beiden Vergleicher antreibt.

Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden im folgenden anhand von Zeichnungen eines bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels näher beschrieben, wobei alle beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Einzelheiten zur Lösung der Aufgabe beitragen können und mit dem Willen zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels einer nach der Erfindung ausgebildeten Einrichtung.

.Fig. 2 ist ein ausführliches Blockschaltbild der Einheit nach Fig. 1.

1 0 9 8 1 fl/ 1

Die Fig. 3, 4 und 5 stellen den zeitlichen Verlauf von Signalen dar, an denen die Wirkungsweise der Einheit 84 nach Fig. 2 erläutert wird.

Die numerische Lageregeleinrichtung nach Fig. 1, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, enthält eine Vorrichtung zum Synchronisieren von Vorgängen in der Einrichtung, wie den Taktgeber 70. Der Talctgeber 70 gibt eine Rechteckschwingung fester Frequenz ab, die 250 kHz betragen kann. Das Ausgangssignal des Taktgebers 70 wird einem Frequenzteiler 72 zugeführt, der die Frequenz des Taktsignals in eine niedrigere Frequenz untersetzt, die 250 Hz betragen kann.

Die Eingangsdaten der Regeleinrichtung nach Fig. 1 kommen aus einer Eingangsdatenquelle, wie einem Lochstreifen- oder Bandleser 74. Die Eingangsdaten vom Bandleser 74 werden zwei Befehlsphasenzählern (auch Sollwertphasenzähler genannt) zugeführt, nämlich dem Grob-Befehlsphasenzähler 76 und dem Fein-Befehlsphasenzähler 78, deren Bezeichnung von dem Bereich der Eingangsgrößen abgeleitet ist, in dem diese die Sollwerte vorgeben.

Jeder der Befehlsphasenzähler 76 und 78 ist ein Vorwärts-Binärzähler, dessen Ausgangszustände tausend unterschiedliche Permutationen annehmen können. Ferner umfaßt jeder der Befehlsphasenzähler drei getrennte Dekaden, die binärdezimal-kodiert von eins bis zehn zählen. Die Sollwertphasenzähler werden durch aufeinanderfolgende Impulse des Taktgebers 70 schrittweise um eins weitergeschaltet, bis ein vorbestimmter Zählwert erreicht ist und ein Ausgangssignal abgegeben wird. Der Zählzyklus wird solange fortgesetzt, wie Eingangsimpulse zugeführt werden.

1 0 9 8 1 a / 1 U 7

205U32

Y/enn das Ausgangssignal eines Befehlsphasenzählers mit dem Bezugssignal verglichen wird, das mit dem Eingangssignal synchronisiert ist und eine Folgefrequenz aufweist, die gleich 1/1000 der Folgefrequenz des Bezugssignals ist, eilt das Ausgangssignal diesem Bezugssignal um eine Zeitspanne voraus, die der Zahl entspricht, die ursprünglich im Befehlsphasenzähler gespeichert war. Daher ist das Ausgangssignal jedes Befehlsphasenzählers ein phasenkodiertes Signal,, das jeweils die ursprünglich in diesem Zähler gespeicherte Zahl darstellt.

Die Regeleinrichtung nach Fig. 1 enthält einen einzigen Lageumformer, wie den Resolver 80, der mechanisch so angeschlossen ist, daß eine Achse der Maschine 81 geregelt wird. Der Resolver 80 nach Fig. 1 hat beispielsweise einen Maßstabsfaktor von 0,100 Längeneinheiten pro Umdrehung. Bei diesen Längeneinheiten kann es sich beispielsweise um Zoll oder Zentimeter handeln. Die Phase des Fein-Befehlsphasenzählers 78 wird in einem geeigneten Zeitpunkt mit der Phase des Resolvers 80 durch einen Phasenvergleicher 82 verglichen und zumindest während eines Teils des Maschinenbetriebs zur Steuerung.eines Puls/Strom-Umsetzers 83 verwendet, der dem Motor 85, der an die geregelte Achse angeschlossen ist, Stromimpulse zuführt.

Das Ausgangssignal des Lageumformers 80 wird ebenfalls in ein Phasenänderungssignal (das auch phasenabhängiges Signal genannt werden kann) mit einem größeren Maßstabsfaktor umgesetzt, das mit der Phase des Grob-Befehlsphasenzählers verglichen werden kann. Dies wird durch eine Umlaufsteuerung 84 und einen phasenvariablen Zähler 86 bewirkt. Die Umlaufsteuerung 84 wird anhand von Fig. 2 ausführlicher beschrieben.

1 0 9 8 1 ft / 1 U 7

205H32

Die Aufgabe der Uralaufsteuerung 84 besteht darin, das Ausgangssignal des Resolvers 80 zu überwachen und jedesmal in dem Zeitpunkt einen Impuls zu erzeugen, in dem der Resolver 80 eine vorbestimmte Drehwinkelstellung durchläuft. Dieser Vergleich erfolgt in bezug auf das 250-Hz-Bezugseingangssignal, das ebenfalls der Umlaufsteuerung 84 zugeführt wird. Jedesmal, wenn der Resolver 80 die vorbestimrate Drehwinkelstellung durchläuft, gibt die Umlauf steuerung 84 einen Impuls ab, der die Phase des phasenvariablen Zählers 86 ändert. Da sich die Phase des phasen- I variablen Zählers 86 bei jedem Durchgang des Resolvers 80 durch die vorbestimmte Drehwinkelstellung ändert, wird der Maßstab der Phase des Zählers 86 so eingestellt, daß er dem Maßstab des Grob-Befehlsphasenzählers 76 entspricht. Die Ausgangssignale der Zähler 76 und 86 werden beide einem Grob-Vergleicher 88 zugeführt. Zu Beginn des Betriebs, während der Verarbeitung eines bestimmten Datenblocks, kann angenommen werden, daß der Abstand zwischen der Ist-Lage der Maschine 81 und der endgültigen Soll-Lage größer als der Mindestbetrag ist, der durch den Vergleich der Phasen der Zähler 76 und 86 angezeigt wird. Unter diesen Umständen wird das Ausgangssignal des Grob-Vergleichers | 88 dem Umsetzer 85 zugeführt, der dann dem Stellmotor 85 Strom der entsprechenden Größe und Richtung zuführt. Wenn die Differenz der Phase des Grob-Befehlsphasenzähiers 76 und des phasenvariablen Zählers 86 einen vorbestimmten Betrag unterschreitet, zeigt der Grob-Vergleicher 83 dem Phasenvergleicher 82 an, daß der Puls/Strom-Umsetzer 83 jetzt in Abhängigkeit von dem in dem Phasenvergleicher 82 durchgeführten Vergleich der Phasenlage des Fein-Phasenzählers 78 und des Resolvers 80 gesteuert werden muß. An dieser Stelle beginnt die Einrichtung, dem Stellmotor 85 Strom mit einer Geschwindigkeit oder Stärke zuzuführen, die im wesentlichen der zwischen der Soll- und der Ist-Lage verbleibenden

1098 18/1/,'7

205U32

Abweichung proportional ist. Außerdem kann es auch zweckmäßig oder erwünscht sein, die Anfangs- oder maximale Vorschubgeschwindigkeit auf eine zweite (verringerte) Geschwindigkeit zu ändern, die auch als Vorschubgeschwindigkeit vor dem Eintritt in die Proportionalzone bezeichnet wird.

Fig. 2 stellt ein ausführlicheres Blockschaltbild der Umlauf steuerung 84 nach Fig. 1 dar. Der Zweck der Umlaufsteuerung 84 besteht in der Aufnahme des Ausgangssignals des Resolvers 80 (Fig. 1) und der Erzeugung von Impulsen, die einen vorbestimmten Betrag des Weges des Resolvers 80 darstellen. Diese Impulse werden dem Zähler 86 zugeführt, um ein zweites Phasenänderungssignal (oder phasenabhängiges Signal) zu erzeugen, das die Lage der geregelten Maschine 81 darstellt. Die Umlaufsteuerung 84 erzeugt Impulse, die die Phase des phasenvariablen Zählers 86 bei jeder Umdrehung des Resolvers 80 entweder vorverschieben oder verzögern. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, eine Umlaufsteuereinheit zu schaffen, die auch in der Lage ist, bei einer vorbestimmten Anzahl von Bruchteilen oder einer ganzzahligen Anzahl von Resolverumdrehungen Impulse zu erzeugen. Das Ausgangssignal der Umlaufsteuerung 84 kann daher beispielsweise ein Impuls bei jeder halben Umdrehung des Resolvers 80 oder ein Impuls bei jeder zweiten Umdrehung des Resolvers 80 sein. Die Anzahl der pro Umdrehung des Resolvers 80 erzeugten Impulse ist eine Auslegungsfrage und hängt von der Eigenschaft der numerischen Lageregeleinrichtung ab, in der die Umlaufsteuerung 84 verwendet wird.

Die Wirkungsweise dieser als bevorzugtes Ausführungsbeispiel in Fig. 2 dargestellten Umlaufsteuerung 84 besteht im wesentlichen darin, daß sie einen reversierbaren Zähler

1 0 9 8 1 R / 1 U 7

205H32

100 (auch Vorwärts-Rückwärts-Zähler genannt) in entgegengesetzten Richtungen weiterzählen läßt, jedesmal, wenn ein Lage-Istwert-Signal vom Resolver 80 und ein Impuls des 250-Hz-Bezugssignals vom Frequenzteiler 72 dem Eingang der Umlaufsteuerung zugeführt werden. Der Zählerstand des Zählers 100 wird ständig überwacht, und wenn ein vorbestimmter Zählerstand erreicht ist, wird ein Impuls erzeugt, der die Phase des phasenvariablen Zählers 86 nach Fig. 3 entsprechend vorverschiebt oder verzögert. "

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 enthält binäre Schaltglieder (auch "logische" Schaltglieder genannt), zu denen Speicherglieder und Verknüpfungsglieder gehören. Diese Schaltgüeder werden durch binäre Signale gesteuert, nämlich 0-Signale und 1-Signale, deren Signalzustand ("1" oder "0") einen von zwei entgegengesetzten logischen Aussagen zugeordnet ist. Bei diesem Beispiel ist einem O-Signal eine positive und einem 1-Signal eine niedrigere (oder negative) Spannung von beispielsweise null Volt zugeordnet. Das Schaltglied 102 in Fig. 2 ist ein in üblicher Weise gesteuertes Flipflop. Es hat vier Eingänge, den Setzsteuereingang "SS", | den Setztasteingang "ST", den Rücksetztasteingang "RT" und den Rücksetzsteuereingang "RS". Das Flipflop 102 wird "gesetzt", wenn das seinem Setzsteuereingang SS zugeführte Signal auf "0" übergeht und anschließend das seinem Setztasteingang ST zugeführte Signal auf "0" übergeht. Das Steuersignal muß dem Tastsignal um einen vorbestimmten Betrag vorauseilen. In ähnlicher Weise wird das Flipflop 102 "zurückgesetzt", und zwar indem seinem Rücksetzsteuereingang ein 0-Signal und anschließend dem Rücksetztasteingang ein Tastsignal zugeführt wird. Der jeweilige Zustand des Flipflop 102 wird durch den Zustand der an seinen Ausgängen

109818/1 U7

205U32

die mit 0 und 1 bezeichnet sind, auftretenden Signale bestimmt. Im gesetzten Zustand erscheint am 1-Ausgang ein O-Signal und am O-Ausgang ein 1-Signal, während im zurückgesetzten Zustand am 1-Ausgang ein 1-Signal und am O-Ausgang ein O-Signal erscheint.

Als Verknüpfungsglieder enthält die Einrichtung nach Fig. nur NOR-Glieder, die durch Zusammenschalten von ODER-Gliedern, UND-Gliedern und NICHT-Gliedern gebildet sind. Ein ODER-Glied wird durch einen Halbkreis mit einem Pluszeichen und ein UND-Glied durch einen Halbkreis mit einem Malzeichen dargestellt. NICHT-Glieder werden durch kleine Kreise oder durch einen Halbkreis mit einem ausgangsseitigen kleinen Kreis (z.B. das Verknüpfungsglied 128) dargestellt. Die Verknüpfungsglieder 106 und 114 stellen insofern beide ein NOR-Glied dar, als sie die gleiche Verknüpfungsfunktion verwirklichen: Jedesmal, wenn einem oder mehreren oder allen Eingängen dieser Verknüpfungsglieder ein 1-Signal zugeführt wird, geben sie ein O-Signal ab, während sie nur dann ein 1-Signal abgeben, wenn allen ihren Eingängen ein O-Signal zugeführt wird. Die NICHT-Glieder bewirken eine Umkehr (auch Inversion.oder Negation genannt) des Signalzustands eines übertragenen Signals. Sie setzen also ein 1-Signal in ein O-Signal und ein O-Signal in ein 1-Signal um.

Das Schaltglied oder Schaltwerk 100 in Fig. 2 ist ein dreistufiger, reversibler Binärzähler. Er hat zwei Eingänge 106A und 112A, von denen der Eingang 106A zum Vorwärtszählen und der Eingang 112A zum Rückwärtszählen dient. Diese Eingänge sind durch Kreise dargestellt, um anzudeuten, daß der Zähler in der betreffenden Richtung um einen Schritt (um 1) weiterzählt, wenn das diesem Eingang zugeführte Signal von

1 0 9 8 1 8 / 1 U 7

205H32

"1" auf "O" übergeht. Der Zähler 100 zählt also vorwärts oder in positiver Richtung, wenn das seinem Vorwärts-Zähleingang 106A zugeführte Signal von "1" auf "0" übergeht. Entsprechend zählt der Zähler 100 rückwärts oder in negativer Richtung, wenn das seinem Rückwärts-Zähleingang 112A zugeführte Signal von "1" auf "0" übergeht.

Die Umlaufsteuerung nach Fig. 2 bewirkt, daß der reversible Zähler 100 jedesmal vorwärtszählt, wenn das vom Resolver 80 λ abgegebene Lageistwertsignal XFP am Anschluß 80' auf ¹¹O" übergeht. In ähnlicher Weise zählt der Zähler 100 jedesmal rückwärts, wenn das vom Frequenzteiler 72 (Fig. 1) abgegebene 250-Hz-Bezugssignal RC500 am Anschluß 72* auf ¹¹O¹¹ übergeht. Das Lageistwertsignal XFP wird dem Setztasteingang ST des "Lageimpuls^M-Flipflop 102 zugeführt. Da der 0-Ausgang des Flipflop 102 direkt mit dem Setzsteuereingang SS des Flipflop 102 verbunden ist, wird das Flipflop 102 gesetzt, wenn das Lageistwertsignal XFP auf ¹¹O" tibergeht. In diesem Zustand erscheint am 1-Ausgang des Flipflop 102 ein 0-Signal. Der 1-Ausgang des Flipflop 102 ist über ein Verzögerungsglied 104 mit dem Rücksetzsteuereingang RS des Flipflop 102 verbunden. Wenn daher das Ausgangs- I signal des 1-Ausgangs des Flipflop 102 auf "0" übergeht, geht das Signal am Rücksetzsteuereingang nach Ablauf der Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes 104 auf "ö^lf über. Sowie die Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes 104 abgelaufen ist, wird also der Rücksetzsteuereingang des Flipflop 102 angesteuert und das Flipflop 102 durch das nächste Taktsignal C zurückgesetzt. Bei dem Taktsignal C kann es sich um ein verhältnismäßig hochfrequentes Signal von beispielsweise 250 kHz vom Ausgang des Taktgebers 70 handeln. Wenn das Flipflop 102 vom gesetzten in den zurückgesetzten Zustand umgeschaltet wird, wird das Ausgangssignal

10981R/1/, 47

205U32

des 1-Ausgangs des Flipflop 102 von ¹¹O" auf "1" umgeschaltet. Da der 1-Ausgang mit dem einen Eingang des Verknüpfungsgliedes 106 verbunden ist (die Verknüpfungsglieder werden auch als Tore bezeichnet), wird das Ausgangssignal des Verknüpfungsgliedes 106 in diesem Augenblick von "1" auf "0" umgeschaltet. Da der Ausgang des Verknüpfungsgliedes 106 mit dem Vorwärtszähleingang des reversiblen Zählers 100 verbunden ist, zählt dieser Zähler 100 in diesem Augenblick um 1 vorwärts.

In ähnlicher Weise wird dem Setztasteingang ST des Bezugsimpuls-Flipflop 103 das 250-Hz-Bezugssignal RC500 zugeführt. Das Flipflop 108 ist ebenso wie das Flipflop 102 zurückgekoppelt. Der 0-Ausgang ist mit dem Setzsteuereingang SS und der 1-Ausgang über ein Verzögerungsglied 110 mit dem Rücksetzsteuereingang des Flipflop 108 verbunden. Der einzige Unterschied in der Schaltung des Flipflop 108 gegenüber der des Flipflop 102 besteht darin, daß dem Rücksetztasteingang RT des Flipflop 108 das Signal C zugeführt wird. Das Signal C stellt die Negation oder Umkehrung des Taktsignals C dar, wodurch gewährleistet wird, daß die Flipflops 102 und 108 nicht im gleichen Zeitpunkt zurückgesetzt werden. Dadurch wird die Möglichkeit verhindert, daß der reversible Zähler 100 gleichzeitig in beiden Richtungen zu zählen versucht, wenn die Signale XFP und RC500 zufällig in Phase sind.

Wenn das Bezugsimpuls-Flipflop 108 vom Setz- auf den Rüeksetzzustand umgeschaltet wird, wechselt sein 1-Ausgang von "0^M auf ¹¹I". Da der 1-Ausgang des Flipflop 108 mit einem der Eingänge des Verknüpfungsgliedes 112 verbunden ist, wechselt das Ausgangssignal dieses Verknüpfungsgliedes 112 in diesem Augenblick auf "0". Da der Ausgang des Verknüpfungs-'gliedes 112 mit dem Rückwärtszähleingang des Zählers 100 ver-

1 0 9 8 1 ft / 1 /U 7

bunden ist, zählt der Zähler 100 um 1 rückwärts, wenn das Flipflop 108 zurückgesetzt wird. Auf diese V/eise zählt der Zähler 100 jedesmal rückwärts, wenn das Bezugssignal RC500 auf "0" übergeht.

Der Zählerstand des reversiblen Zählers 100 wird ständig durch vier Verknüpfungsglieder 115, 116, 118 und 120 überwacht. Der Zählerstand des Zählers 100 stellt die Phasendifferenz zwischen dem Lageistwertsignal XFP und dem Bezugssignal RC500 dar. Wenn sich der Resolver 80 nach Fig. 1, der das Lageistwertsignal XFP erzeugt, aufgrund der Bewe- ™ gung der geregelten Maschine dreht, ist die Frequenz des Lageistwertsignals XFP entweder größer oder kleiner als die des Bezugssignals RC500, da das Bezugssignal RC500 das Erregungssignal des Resolvers ist.

Diese Frequenzdifferenz bewirkt, daß sich die Phasenlage von Bezugs- und Lagesignal ständig ändert. Dadurch wird wiederum ständig der Zählerstand des Zählers 100 geändert, wie es in Fig. 3 dargestellt ist.

Im oberen Teil der Fig. 3 ist das Bezugssignal RC500 mit der normalen Impulsfolgefrequenz von 250 Hz dargestellt. Das Lagesignal XFP ist dagegen mit einer etwas niedrigeren Frequenz als die des Bezugssignals dargestellt, die sich einstellt, wenn sich der Resolver 80 in "negativer" Richtung dreht, d.h. sich der Läufer des Resolvers 80 in derselben Richtung wie sein Statorfeld dreht. Der untere Teil der Fig. 3 stellt einen Fall dar, in dem das Lageistwertsignal XFP eine höhere Frequenz als das Bezugssignal aufweist, nämlich die Frequenz, die sich ergibt, wenn sich der Resolver 80 in "positiver" Richtung dreht, d.h. die Drehrichtung des Resolverlaufers nicht die.gleiche wie die des Statorfeldes ist.

109818/U47

2051A32

Bezugnehmend auf den oberen Teil der Fig. 3 sei angenommen, daß der Zähler 100 auf 0 steht. Dann bewirkt das Eintreffen des ersten 0-Impulses A des Bezugssignals RC500, daß der reversible Zähler 100 um 1 rückwärts zählt. Da der reversible Zähler 100 zu Beginn auf 0 steht, bewirkt das Rückwärtszählen des Zählers 100 um 1, daß der Zähler danach auf der Zahl 7 steht. Y/enn der erste 0-Impuls B des Istwertsignals XFP eintrifft, zählt der reversible Zähler 100 um 1 vorwärts, so daß er wieder auf 0 steht. In ähnlicher Weise wird der Zähler 100 durch den Impuls C des Bezugssignals RC500 wieder auf 7 und durch den Impuls D des Signals XFP wieder auf 0 geschaltet. Dieser Betrieb, in dem der Zähler 100 abwechselnd auf 0 und 7 steht, wiederholt sich bis zu dem Zeitpunkt, in dem der Impuls E des Bezugssignals auftritt. In diesem Zeitpunkt sind das Bezugssignal und das Lagesignal wieder in Phase. Die Wiederherstellung der Synchronität zwischen dem Bezugssignal und dem Lagesignal erfolgt nach einer vollständigen Umdrehung des Resolvers 80, wodurch angezeigt wird, daß der Resolver eine Strecke von 0,100 Zoll zurückgelegt hat. In diesem Augenblick wechselt der Zählerstand des Zählers 100 von 7 auf 0 und v/ieder zurück auf 7, da die Vorwärts- und Rückwärtszählimpulse des Lageistwert- und Bezugssignals nahezu gleichzeitig eintreffen. Der nächste Impuls F des Bezugssignals schaltet den Zähler 100 um 1 weiter rückwärts, bis der Zähler auf 6 steht. Eine Überwachung des Standes des reversiblen Zählers 100 zeigt daher die Anzahl der Umdrehungen des Resolvers 80 nach Fig. 1 an.

In ähnlicher Weise ist aus dem unteren Teil der Fig. 3 zu ersehen, daß der dem Zähler 100 zugeführte erste Impuls des Lageistwertsignals XFP im Zeitpunkt A eintrifft. In diesem Zeitpunkt wird der Zähler 100 auf 1 geschaltet, und behält diesen Zählerstand so lange bei, bis ein 0-Impuls im Zeit-

1 0 9 8 1 ft / 1A /, 7

"205U32

punkt B des Bezugssignals eintrifft. In diesem Zeitpunkt wird der Zählerstand wieder auf null geschaltet. Dieser Betrieb, in dem der Zählerstand des Zählers 100 zwischen eins und null wechselt, wird bis zum Zeitpunkt C im Bezugssignalverlauf fortgesetzt, in dem das Bezugssignal und das Lageistwertsignal wieder in Phase sind. Auch hier bedeutet die Synchronisierung bzw. Phasengleichheit von Bezugs- und Lageistwertsignal wieder, daß sich der Resolver um eine volle Umdrehung gedreht hat. In diesem Augenblick wechselt der Zählerstand des Zählers 100 nahezu augenblicklich von 2 auf 1, und danach wechselt er zwischen den Zahlen 1 und 2, im Gegensatz zu den Zahlen 0 und 1, wie bei dem früheren Teil dieses Signalverlaufs.

Der Stand des reversiblen Zählers 100 wird überwacht, um anzuzeigen, wann der Resolver 80 eine vollständige Umdrehung ausgeführt hat. Dies geschieht mit Hilfe der Verknüpfungsglieder 116 und 118. Das Verknüpfungsglied 116 ist mit den drei Stufen des Zählers 100 so verbunden, daß sein Ausgangssignal auf '¹I" übergeht, wenn der Zähler 100 auf 6 geschaltet wird. Wie bereits anhand von Fig. 3 erläutert wurde, bedeutet der Zählerstand 6, daß sich der Resolver um 360° | gedreht hat. Das Ausgangssignal des Verknüpfungsgliedes 116 wird einem der Eingänge des Verknüpfungsgliedes 122 zugeführt. Wenn das Ausgangssignal des Verknüpfungsgliedes 116 auf "1" übergeht, geht das Ausgangssignal des Verknüpfungsgliedes 122 auf "0" über. Das Ausgangssignal des Verknüpfungagliedes 122 wird dem einen Eingang des Verknüpfungsgliedes zugeführt, und das andere Eingangssignal kommt vom 0-Ausgang des Phasenverzögerungs-Flipflop 126. Wenn das Ausgangssignal des Verknüpfungsgliedes 122 auf "0" übergeht, geht das Ausgangssignal des Verkntipfungsgliedes 124 auf "1" über, sofern das Flipflop 126 zurückgesetzt ist. Der Ausgang des Ver-

1 0 9 8 1 R / 1 /_: /_: 7

205U32

knüpfungsgliedes 124 ist mit dem Eingang eines NICHT-Gliedes 128 verbunden, dessen Ausgang wiederum mit dem Setzsteuereingang des Flipflop 126 verbunden ist. "Wenn daher der Zählerstand des Zählers 100 die Zahl 6 erreicht, wird das Flipflop 126 so vorbereitet, daß es beim Eintreffen des nächsten Taktimpulses C an seinem Setztasteingang gesetzt wird. Das Phasenverzögerungsflipflop 126 wird daher mit dem nächsten Taktimpuls gesetzt, und es bleibt für die Dauer einer Taktperiode gesetzt, und dann wird es mit dem nächsten . Taktimpuls zurückgesetzt, weil es sich aufgrund der Verbindung seines 1-Ausgangs mit seinem Rücksetzsteuereingang selbst so vorbereitet, daß es zurückgesetzt wird.

Der 1-Ausgang 126' des Flipflop 126 ist mit dem phasenvariablen Zähler 86 nach Fig. 1 verbunden. Da das Phasenverzögerungs-Flipflop während der Dauer eines Taktes gesetzt bleibt, erscheint am 1-Ausgang ein Impuls, dessen Dauer gleich der eines Taktes ist und der seinerseit dem phasenvariablen Zähler zugeführt wird, um dessen Phase zu verzögern.

Das Verknüpfungsglied 118 überwacht den reversiblen Zähler 100 und gibt ein 1-Signal ausgangsseitig ab, wenn der Zählerstand des Zählers 100 gleich 2 ist. In ähnlicher Weise wie bei dem Phasenverzögerungs-Flipflop 126 bewirkt das Auftreten einer 2 im reversiblen Zähler 100, daß das Phasenvorverschiebungs-Flipflop 130 über die Verknüpfungsglieder 132, 134 und 136 in den gesetzten Zustand gesteuert wird. Wie das Phasenverzögerungs-Flipflop 126, bleibt auch das Phasenvorverschiebungs-Flipflop 130 für die Dauer eines Taktes gesetzt, so daß es an seinem 1-Ausgang 130* einen Impuls abgibt, der dem phasenvariablen Zähler 86 nach Fig. 1 zugeführt wird und die Phase des Zählers 86 so vorverschiebt,

1 0 9 8 1 8 / 1 / L 7

205H32

daß das sich zeitlich ändernde Ausgangssignal dieses Zählers in Abhängigkeit von der Bewegung des Resolvers 80 korrigiert wird.

Wenn die Flipflops 126 und 130 einen Impuls dem Zähler 86 zuführen, korrigieren sie auch den Zählerstand des Zählers 100 über die Verbindung ihrer O-Ausgänge mit den Verknüpfungsgliedern 106 und 112. Das heißt, wenn der reversible Zähler 100 rückwärts bis auf 6 zählt, wodurch das Phasenverzögerungs-Flipflop 126 gesetzt wird, geht dessen 0-Ausgang auf "1" über. ä Da dieser 0-Ausgang mit dem einen Eingang des Verknüpfungsgliedes 106 verbunden ist, wird dem Vorwärtszähleingang des Zählers 100 ein Impuls zugeführt, so daß dieser rückwärts bis auf 7 zählt und so vorbereitet wird, daß er erneut anzeigt, wann das Lageistwertsignal XFP eine weitere vollständige Umdrehung durchlaufen hat. In ähnlicher Weise bewirkt das Setzen des Phasenvorverschiebungs-Flipflop 130, wenn der Zähler 100 den Zählerstand 2 erreicht, daß dessen 0-Ausgang auf "I¹¹ übergeht. Da der 0-Ausgang des Flipflop 130 mit dem einen Eingang des Verknüpfungsgliedes 112 verbunden ist, wird dem Rückwärtszähleingang des Zählers 100 ein Impuls zugeführt, der diesen um 1 rückwärts zählen läßt, so daß er ^ wieder auf 1 steht und somit wieder so vorbereitet ist, daß er wieder anzeigt, wann das Lageistwertsignal XFP eine weitere Umdrehung durchlaufen hat.

Um einen Grad der Vorwegnahme im Betrieb der Phasenvorverschiebungs- und Phasenverzögerungs-Impulsgenerator-Flipflops 130 und 126 zu schaffen, können als zusätzliche Merkmale der Einrichtung ein automatisches Zählerstandübertragungszonen-Flipflop 138 und Hilfsverknüpfungsglieder 114 und 120 vorgesehen sein. Das Flipflop 138 ist durch eine Verbindung seines Setzausganges XDZ mit seinem Rücksetzsteuereingang und eine

1 0 Q 8 1 fl /■ 1 /» /_: 7

.205U32

Verbindung seines' Rücksetzausganges XUZ mit seinem Setzsteuereingang so rückgekoppelt, daß es seinen Zustand in Abhängigkeit von Setztastsignalen RC250 und RC500 wechselt.

Wie bereits erwähnt, ist das Signal RC500 ein Bezugstaktsignal mit 250 Hz. Auch das Signal RC250 ist ein Bezugstaktsignal mit einer Frequenz von 250 Hz, jedoch etwa um 90° gegenüber dem Signal RC500 phasenverschoben. Das Signal RC250 steigt daher jedesmal an, wenn der Zähler im Frequenzteiler 72 nach Fig. 1 die Zahl 250 während seiner wiederholten Zählung bis auf 500 erreicht. Die Folge ist, daß die Ausgangssignale des Flipflop 138 in einer zeitlich gesteuerten Folge auftreten, wie es durch den entsprechend bezeichneten Verlauf der Signale im oberen Teil nach Fig. 4 dargestellt ist, und diese Ausgangssignale werden in den Verknüpfungsgliedern 114 und 120 mit Zählerstandfeststell-Ausgangssignalen des reversiblen Zählers 100 verknüpft, um einen Grad der Vorwegnahme der Erzeugung der Ausgangsimpulse durch die Flipflops 126 und 130 zu bewirken. Die Betätigung der Verknüpfungsglieder 114 und 120 bewirkt daher eine Verzögerung oder Vorverschiebung der Phase des phasenvariablen Zählers 86 nach Fig. 1, bevor der Resolver eine vollständige Umdrehung in einer phasenverschobenen Istlage durchgeführt hat.

So ist beispielsweise das Signal XDZ zusammen mit' drei Ausgängen des reversiblen Zählers 100 mit dem Verknüpfungsglied 114 verbunden, um ein Signal zu erzeugen und das Phasenverzögerungs-Flipflop 126 zu setzen, wenn der Zähler 100 eine 7 enthält und das Flipflop 138 gesetzt ist. Ferner wird das Signal XUZ einem Eingang des Verknüpfungsgliedes 120 zusammen mit drei Ausgangssignalen des reversiblen Zählers 100 zugeführt, so daß das Phasenvorverschiebungs-Flipflop 130 gesetzt wird, wenn der Zähler 100 auf 1 steht und das Zählerstandübertragungszonen-Flipflop 138 zurückgesetzt ist.

1098 18/1.4 4 7

205H32

Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen die Wirkungsweise der Umlaufzählsteuerung nach Fig. 2, wenn das Zählerstandübertragungszonen-Flipflop 13S zur Steuerung des Phasenverzögerungs- und Phasenvorverschiebungs-Flipflop vorgesehen ist. In Fig. 4 ist ein Istwertsignal XFP vom Ausgang des Resolvers SO dargestellt, dessen Frequenz höher als die des Bezugssignals RC500 ist. Mit dem Impuls im Zeitpunkt A des Verlaufs des Signals XFP zählt der reversible Zähler 100 vorwärts bis auf 1. In diesem Zeitpunkt ist jedoch das Flipflop 138 ge- ^ setzt und das Signal XUZ "1", so daß das Verknüpfungsglied 120 kein Signal abgibt. Im Zeitpunkt B im Verlauf des Signals RC500 kehrt der Zähler wieder auf 0 zurück. Im Zeitpunkt C im Verlauf des Signals XFP v/ird der Zähler 100 wieder vorwärts bis auf 1 geschaltet. In diesem Zeitpunkt ist das Flipflop 138 jedoch zurückgesetzt, so daß das Signal XUZ "0" ist. Dadurch wird das Phasenvorverschiebungs-Flipflop 138 mit dem nächsten Taktimpuls in den gesetzten Zustand gesteuert und das Verknüpfungsglied 120 über die Verknüpfungsglieder 132, 134 und 136 aktiviert. Sobald das Phasenvorverschiebungs-Flipf lop 130 gesetzt ist, zählt der 'reversible Zähler 100 zurück bis auf 0, da das Ausgangssignal vom 0-Ausgang des Flipflop 130 dem Zähler 100 über das Verknüpfungsglied 112 zugeführt wird und diesen zurückzählt, Mit dem nächsten Impuls des Bezugssignals RC500 zählt daher der reversible Zähler bis auf 7 zurück, und dann wechselt der Zählerstand des Zählers zwischen 7 und 0, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, und zwar so lange, bis die Signale RC500 und XFP wieder in Phase sind. Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, durchläuft das Bezugssignal RC500 vier vollständige Zyklen, während das Lageistwertsignal XFP fünf Zyklen (oder Umläufe) durchläuft, bevor sie wieder miteinander in Phase sind, so daß der Resolver den gesamten Teil der Kurvenverläufe nach

1098

205U32

Fig. 4 benötigt, um eine vollständige Umdrehung auszuführen. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Phase des phasenvariablen Zählers 86 durch das Setzen des Phasenvorverschiebungs-Flipflop 130 um etwa ein Drittel des Weges durch diesen Betrieb vorverschoben wurde. Daher bewirkte das Phasenvorverschiebungs-Flipflop 130 eine Phasenvorverschiebung des phasenvariablen Zählers, bevor der Resolver 80 eine vollständige Umdrehung durchgeführt hatte.

In Fig. 5 ist das vom Resolver 80 nach Fig. 1 abgegebene Lageistwertsignal XFP mit einer niedrigeren Frequenz als das Bezugssignal RC500 dargestellt. In diesem Falle wechselt der Zählerstand des Zählers 100 bis zum Zeitpunkt A im Verlauf des Signals XDZ zwischen 7 und 0. In diesem Zeitpunkt wird das Verknüpfungsglied 114 aktiviert, da der reversible Zähler auf 7 steht und das Signal XDZ eine "O¹¹ darstellt. In diesem Zeitpunkt wird das Phasenverzögerungs-Flipflop über die Verknüpfungsglieder 122, 124 und 128 auf Setzen vorbereitet und mit dem nächsten Taktimpuls gesetzt. Wenn das Phasenverzögerungs-Flipflop 176 gesetzt wird, gibt es an den phasenvariablen Zähler 86 einen Impuls ab, um dessen Phasenlage um eine Zähleinheit zu verzögern. In ähnlicher V/eise schaltet das' Ausgangssignal des 0-Ausgangs des Flipflops 126 den reversiblen Zähler 100 vorwärts auf 0, und zwar über das Verknüpfungsglied 106.

Eine Betrachtung des Verlaufs der Signale nach Fig. 5 zeigt, daß die Dauer der dargestellten Signalverläufe das Lageistwertsignal XFP nicht wieder mit dem Bezugssignal RC500 in Phase gebracht hat. Es wurde jedoch durch das Phasenverzögerungs-Flipf lop 126 ein Impuls erzeugt, um die Phase des phasenvariablen Zählers 86 vor dem Ende einer Umdrehung des Resolvers 80 zu verzögern. Auf diese Weise wurde die Phase

1 0 9 8 1 R / 1 /, L 1

205U32

des phasenvariablen Zählers 86 während der Umdrehung des Resolvers SO geändert, anstatt so lange zu warten, bis eine vollständige Umkehr der Phasendifferenz des Resolvers stattgefunden hat.

Die zum Tasten der Flipflops 126 und 130 verwendeten Taktsignale C sind zwar als die gleichen dargestellt, die das Rücksetzen des Flipflop 102 auslösen, sollten jedoch so gewählt werden, daß sie in einem anderen Zeitpunkt auftreten, und auch in einem anderen Zeitpunkt als das Takt- " signal C, das das Rücksetzen des Flipflop 108 auslöst. Dies ist insofern zweckmäßig, als dadurch verhindert wird, daß die Flipflops 126 und 102 das Verknüpfungsglied 106 gleichzeitig zum Vorwärtszähleingang 106A des reversiblen Zählers 100 und die Flipflops 108 und 130 das Verknüpfungsglied 112 gleichzeitig zum Rückwartszähleingang 112A des Zählers 100 auftasten. Durch dieses falsche Auftasten kann eines der Signale unterdrückt werden, so daß der Zähler die falsche Anzahl von Signalen anzeigt.

1 0 9 f{18/ 1 /,.t 7

Claims

- 99 _ Patentansprüche

1.) Numerische Werkzeugmaschinen-Lageregeleinrichtung nach

dem Hauptpatent (Patentanmeldung P 14 63 252.1-52)

zum Regeln der Lage mindestens einer Achse einer Maschine , mit einer Eingangsdatenquelle zur Abgabe eines Befehlssignals, das die Soll-Lage der geregelten Maschinenachse anzeigt, mit einem Geber zum Erzeugen eines Taktbezugssignals zum Synchronisieren des Betriebs der Einrichtung, mit einem ersten und einem zweiten digitalen Zähler, die mit dem Bezugssignalgeber verbunden sind und das Bezugssignal auszählen, so daß sie ein erstes und ein zweites sich zeitlich änderndes digitales Signal erzeugen, mit einer die Eingangsdaten den beiden Zählern derart zuführenden Vorrichtung, daß diese auf den Eingangsdaten proportionale Zahlen eingestellt werden, mit einem Lageumformer, der dem Bezugssignalgeber nächgeschaltet und mit der geregelten Maschinenachse mechanisch verbunden ist, so daß er durch das Bezugssignal erregt wird und ein Phasenänderungssignal erzeugt, das die Lage der geregelten Achse anzeigt, und mit einem ersten Vergleicher, der dem zweiten Zähler und dem Lageumformer nachgeschaltet ist und derart betreibbar ist, daß er ein Signal erzeugt, das die Phasendifferenz zwischen den Ausgangssignalen des zweiten Zählers und des Lageumformers anzeigt, dadurch gekennzeichnet, daß dem Lageumformer (80) eine Phasenänderungsvorrichtung (84, 86) nachgeschaltet ist und ein zweites Phasenänderungssignal mit einem Maßstabsfaktor erzeugt, der größer als der Maßstabsfaktor des Lageumformers ist, daß dem ersten Zähler und der Phasen-

1 0 9 8 1 8 / 1 U. 7

205Η32

änderungsvorrichtung ein zweiter Vergleicher (88) nachgeschaltet ist und ein Signal erzeugt, das die Phasendifferenz zwischen den Ausgangssignalen des ersten Zählers und der Phasenänderungsvorrichtung anzeigt, und daß den beiden Vergleichern eine Antriebsvorrichtung (83, 85) nachgeschaltet und derart betreibbar ist, daß sie die geregelte Maschinenachse in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der beiden Vergleicher antreibt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenänderungsvorrichtung (84, 86) eine Umlaufsteuervorrichtung (84) enthält, die dem Lageumformer (80) nachgesehaltet ist und einen digitalen Impuls erzeugt, der eine vorbestimmte Vorschubstrecke der geregelten Maschinenachse darstellt, und daß der Ausgang der Uralaufsteuervorrichtung an die Phasenänderungsvorrichtung derart angeschlossen ist, daß sie deren Phase vorverschiebt oder verzögert.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenänderungsvorrichtung (84, 86) einen dritten digitalen Zähler (86) enthält, der dem Bezugs-Signalgeber (70) und der Umlaufsteuervorrichtung (84) nachgeschaltet ist, so daß der Zähler das Bezugssignal auszählt und seine Phasenlage in Abhängigkeit von den Ausgahgsimpulsen der Umlaufsteuervorrichtung ändert.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennze i chnet, daß die Umlaufsteuervorrichtung einen reversiblen Zähler (100) enthält, der dem Lageumformer (80) (über 80·, 102, 106) und dem Bezugssignalgeber (über 72», 108, 112) nachgeschaltet ist, daß der reversible Zähler derart betreibbar ist, daß er durch das Bezugssignal zur Zäh-

109818/1?:/7

205U32

lung in der einen Richtung und durch das Ausgangssignal des Lageumformers zur Zählung in der entgegengesetzten Richtung veranlaßt wird, und daß dem reversiblen Zähler eine Überwachungsvorrichtung (116, 118, 126, 130) nachgeschaltet ist, die den Stand des reversiblen Zählers überwacht und jedesmal dann einen Impuls erzeugt, wenn der Zählerstand eine vorbestimmte Zahl Überschreitet.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsvorrichtung (116, 118, 126, 130) ein erstes Verknüpfungsglied (118), das dem reversiblen Zähler (100) nachgeschaltet ist und einen ersten Impuls erzeugt, wenn der Zählerstand eine vorbestimmte positive Zahl überschreitet, und ein zweites Verknüpfungsglied (116) enthält, das dem reversiblen Zähler (100) nachgeschaltet ist und einen zweiten Impuls erzeugt, wenn der Zählerstand eine vorbestimmte negative Zahl überschreitet.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte digitale Zähler (86) einen phasenvariablen Zähler umfaßt, der den beiden Verknüpfungsgliedern (118, 116) (über 130¹, 116') nachgeschaltet und derart betreibbar ist, daß er seine Phasenlage in Abhängigkeit von Ausgangsimpulsen des ersten Verknüpfungsgiiedes in der einen Richtung und in Abhängigkeit von Ausgangsimpulsen des zweiten Verknüpfungsgliedes in der entgegengesetzten Richtung ändert.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, gekennzeichnet durch eine den Ausgang der Überwachungsvorrichtung (116, 118, 126, 130) mit dem reversiblen Zähler (100) verbindende Vorrichtung (112, 106), so daß der Zählerstand des reversiblen Zählers jedesmal geändert wird, wenn

1 0 9 818/1&L7

205U32

am Ausgang der Überwachungsvorrichtung ein Impuls auftritt.

8. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (112, 106), die das erste (118) und das zweite (116) Verknüpfungsglied mit dem reversiblen Zähler (lOO) verbindet, so daß der reversible Zähler in Abhängigkeit von einem Ausgangsimpuls des ersten Verknüpfungsgliedes rückwärts und in Abhängigkeit von einem Ausgangsimpuls des zweiten Verknüpfungsgliedes vorwärts zählt.

9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (83, 85) einen Impuls/Strom-Umsetzer (83) enthält, der derart betreibbar ist, daß er Ausgangsströme erzeugt, die den von den beiden Vergleichern (82, 88) festgestellten Phasendifferenzen proportional sind.

109818/1U7

Leerseite