DE3300218C2 - Datenfernübertragungssystem - Google Patents
DatenfernübertragungssystemInfo
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- DE3300218C2 DE3300218C2 DE3300218A DE3300218A DE3300218C2 DE 3300218 C2 DE3300218 C2 DE 3300218C2 DE 3300218 A DE3300218 A DE 3300218A DE 3300218 A DE3300218 A DE 3300218A DE 3300218 C2 DE3300218 C2 DE 3300218C2
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- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C15/00—Arrangements characterised by the use of multiplexing for the transmission of a plurality of signals over a common path
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Datenfernübertragungssystem zum
wahlweisen Verbinden von jeweils einer Signalquelle und mindestens
einem Signalziel.
Es ist allgemein bekannt, daß die Kosten der Verkabelung bei der
Instrumentation und auf den dazu benachbarten Gebieten mehr und mehr
Bedeutung erhalten. Während die Kosten der Signalverarbeitung
drastisch gefallen sind, haben sich die Verkabelungskosten nicht
erheblich geändert.
Nun gibt es bereits verschiedene Systeme zur Verringerung der Kosten
bei der Digitalsignalübertragung durch Verwendung standardisierter
Schnittstellen- und Verbindungssysteme. So ist beispielsweise aus der
internationalen Norm DIN IEC 625 Teil 1, Mai 1981 (Seiten 1 bis 16, 22,
30, 42, 45, 75) ein Datenübertragungssystem zum wahlweisen Verbinden
von digitalen Signalquellen und digitalen Signalzielen bekannt, das neben
einer Übertragungsleitung Quell-/Ziel-Schaltvorrichtungen aufweist, die
jeweils einer digitalen Signalquelle und einem digitalen Signalziel
zugeordnet sind und die die zugehörige digitale Signalquelle bzw. das
zugehörige digitale Signalziel wahlweise mit der Übertragungsleitung
verbinden können. Des weiteren sind Steuersignalgeneratoren zum
Abgeben von Steuerimpulsen an die Quell-/Ziel-Schaltvorrichtungen
vorgesehen, wobei letztere jeweils eine Verbindungsleitung zum
Verbinden der zugehörigen digitalen Signalquelle bzw. des zugehörigen
digitalen Signalziels mit der Übertragungsleitung, in der
Verbindungsleitung angeordnete steuerbare Schalteinrichtungen und eine
Empfangsvorrichtung zum Empfangen der Steuerimpulse umfassen,
deren Ausgang die Schalteinrichtungen steuert (vgl. ergänzend bezüglich
des Merkmals der Datenfernübertragung die Druckschrift "IEC-Bus",
Elektronik, Sonderheft Nr. 47, 1980, Seiten 47 bis 62).
Es gibt aber noch keine ähnliche Lösung für Analogsignale. Natürlich kann
die Digitalsignalübertragung auch zur Übertragung von Analogmeßwerten
benutzt werden, wenn ein Analog-/Digital-Wandler an der Sendestelle und
ein Digital-/Analog-Wandler am Zielort verwendet werden. Solche
Verfahren erfordern jedoch einen Aufwand an zusätzlichen Bauteilen und
bergen außerdem die Möglichkeit zusätzlicher Umwandlungsfehler in sich.
Für Analogsignale sind bereits Verbindungsverfahren, zum Beispiel
Verbindungen von Punkt zu Punkt, in Gebrauch, die sehr aufwendig sind.
Besonders auf dem Gebiet der Akquisition oder Sammlung von
Analogdaten sind die Kosten für die Verdrahtung sehr hoch, weil zwischen
jedem Analogsensor und dem entsprechenden Multiplexereingang der
zentralen Datensammeleinheit einzelne Anschlußverbindungen benutzt
werden. Die Zahl der Sensoren kann mehrere Hundert betragen.
Bei einer aus der Druckschrift US 4 156 112 bekannten
Schaltungsanordnung für ein Datenübertragungssystem der eingangs
erwähnten Art erfolgt die Signalübertragung von Sensoren als Quellen zu
gesteuerten Geräten als Zielen mittels als Quell-Schaltvorrichtungen
dienender Empfänger über eine Signalleitung. Die Zuordnung einer aus
einer Mehrzahl von Quellen zu wenigstens einem aus einer Mehrzahl von
Zielen wird innerhalb eines Zeitrahmens (frame) in jeweils einem
bestimmten Zeitabschnitt (time slot) vorgenommen. Der betreffende
Zeitabschnitt wird mittels eines vorher auf einen bestimmten Wert
eingestellten Abwärtszählers in jeder Quell- bzw. Schaltvorrichtung
bestimmt. Für die Abwärtszähler werden über eine
Synchronisationsleitung in einem Zeitrahmen (frame) eine feste Anzahl
von periodischen Synchronisationssignalen übertragen, die die
Zeitabschnitte 0 bis 254 definieren. Der letzte Zeitabschnitt 255 wird zum
Bestimmen eines Zeitrahmens (frame detection) benutzt, startet also
einen nächsten Zeitrahmen (Reset-Signal). Jeder Sender bzw. Empfänger
enthält einen Abwärtszähler, der durch das Reset-Signal auf einen für den
betreffenden Sender oder Empfänger repräsentativen Wert gesetzt wird
und der durch die Synchronisationssignale abwärts gezählt wird. Bei
Erreichen des Wertes Null des Sender- bzw. Empfänger-Abwärtszählers
wird der Sensor bzw. das gesteuerte Gerät "1" oder "N" zur Signalleitung
durchgeschaltet.
Bei diesem aus der Druckschrift US 4 156 112 bekannten System wird
zwar eine Adressierung der einzelnen Stationen vorgenommen, jedoch
findet hier lediglich ein Daten- bzw. Signalverkehr zwischen den Stationen
und der Zentrale statt. Eine Übertragung der Stationen untereinander ist
nicht möglich. Darüber hinaus werden für Anwahl und Datenübertragung
getrennte Übertragungsleitungen verwendet.
Beim aus der Druckschrift US 3 699 523 bekannten System werden
verschiedene Stationen von einer Zentrale aus über eine Rufleitung
adressiert. In diesem Zusammenhang findet die Übertragung zwischen
der festgelegten Quelle und dem festgelegten Ziel in einem vorgegebenen
Zeitschlitz statt, der durch die jeweiligen Encoder vorgegeben bzw. fest
eingestellt ist. Änderungen im Übertragungsschema sind nur möglich,
wenn die einzelnen Encoder entsprechend verändert werden, was von der
zentralen Steuereinheit aus nicht möglich ist. Zudem würde eine
Änderung für einen Zeitschlitz Änderungen für andere Zeitschlitze
erforderlich machen, um Kollisionen in der Übertragung zu vermeiden.
Des weiteren müßten im allgemeinen alle Encoder verändert werden,
wenn eine neue Signalquelle hinzugefügt oder eine vorhandene
Signalquelle weggenommen würde. Schließlich ist für die Synchronisation
eine eigene Leitung notwendig, die den Verdrahtungsaufwand erhöht.
Ausgehend von den vorstehend dargelegten Nachteilen und
Unzulänglichkeiten sowie unter Würdigung des umrissenen Standes der
Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein
Datenfernübertragungssystem zum wahlweisen Verbinden von jeweils
einer Signalquelle und mindestens einem Signalziel der eingangs
genannten Art zu schaffen, das die Übertragung beliebiger analoger
Signale ermöglicht. Hierbei sollen die Quell- bzw. Ziel-Schaltvorrichtungen
weitgehend gleichartig ausgebildet werden können, und zwar derart, daß
ohne Schaltungsänderungen in diesen Schaltvorrichtungen auch
nachträglich eine Änderung der Übertragungszuordnung einer Quell-
Schaltvorrichtung zu einer oder mehreren Ziel-Schaltvorrichtungen
möglich ist.
Weiter soll die zeitliche Reihenfolge der Signal-Übertragungszyklen
nachträglich veränderbar sein.
Diese Aufgaben werden durch ein Datenfernübertragungssystem zum
wahlweisen Verbinden von jeweils einer analogen Signalquelle und
mindestens einem Signalziel mit den im Anspruch 1 angegebenen
Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige
Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
Ein großer Teil von Sensoren, wie zum Beispiel Meßgeräte für
mechanische Spannungen und andere Brücken- oder
Widerstandstemperaturdetektoren, benötigt eine Erregung, die ebenfalls
zusätzliche Verdrahtungskosten verursacht. Darüber hinaus wird für
Messungen mit hoher Genauigkeit die Erregung geregelt. Dazu werden
weitere zusätzliche Rückkopplungsfühlleitungen von einer Brücke zur
Erregereinheit erforderlich, um Fehler zu vermeiden, die durch den
Widerstand der Erregerleitungen verursacht werden. Wenn die erregten
Sensoren nicht nahe genug beieinander angeordnet werden, werden
sogar mehrere geregelte Erregereinheiten mit weiteren zusätzlichen
Leitungen erforderlich, nämlich eine getrennte Erregereinheit für jede
Sensorengruppe.
In der nachfolgenden Beschreibung werden die folgenden
Kurzbezeichnungen benutzt:
"s/d"-Schaltvorrichtung = Quell-/Ziel-Schaltvorrichtung (source/destination switching device),
"c"-Schaltvorrichtung = Steuersignalschaltvorrichtung (control signal switching device),
"s/d/c"-Verbindung = Quell-/Ziel-/Steuerverbindung bzw. Über tragungsleitung (source/destination/control interconnection).
"s/d"-Schaltvorrichtung = Quell-/Ziel-Schaltvorrichtung (source/destination switching device),
"c"-Schaltvorrichtung = Steuersignalschaltvorrichtung (control signal switching device),
"s/d/c"-Verbindung = Quell-/Ziel-/Steuerverbindung bzw. Über tragungsleitung (source/destination/control interconnection).
Die "s/d"-Schaltvorrichtungen verbinden Analog- oder
Digitalsignalquellen und -ziele mit der "s/d/c"-Verbindung
(Übertragungsleitung). Es kann eine beliebige Zahl von
"s/d"-Schaltvorrichtungen verwendet werden.
Die "c"-Schaltvorrichtungen verbinden die Steuersignal
generatoren mit der "s/d/c"-Verbindung. Es kann jede Zahl
von "c"-Schaltvorrichtungen angewendet werden.
Die in einer Quell- bzw. Ziel-Schaltvorrichtung enthaltene
Empfangseinrichtung wird nachstehend kurz als Empfänger
bezeichnet.
Die Steuersignalgeneratoren erzeugen die Steuersignale.
Diese Steuersignale wählen und bewirken die Ein- oder
Ausschaltung der "s/d"-Schaltvorrichtungen. Die mögliche
Zahl von Steuersignalgeneratoren wird durch die Erfindung
nicht beschränkt. Wenn mehr als ein Steuersignalgenerator
vorhanden ist, darf jeweils nur einer zu einem bestimmten
Zeitpunkt zur Wirkung kommen. Der Steuersignalgenerator
kann ein Mikroprozessor sein, ein elektronischer Digital-
oder Analogschaltkreis mit fester Verdrahtung oder eine
Kombination von diesen.
Die "s/d/c"-Verbindung verbindet die Signalquellen und
-ziele über die "s/d"-Schaltvorrichtungen. Sie verbindet
außerdem die Steuersignalgeneratoren über die "c"-Schalt
vorrichtungen mit den Steuersignal-Empfängern der "s/d"-
Schaltvorrichtungen. Die mögliche Anzahl von Drahtlei
tungen in der "s/d/c"-Verbindung ist beim Erfindungs
gegenstand unbeschränkt. Im einfachsten Fall ist nur
ein Draht vorhanden, an den sämtliche Schaltvorrichtungen
angeschlossen sind, und eine Rückleitung. Die "s/d/c"-Ver
bindung kann aber auch aus mehreren Drahtleitungen ohne
Rückleitungen bestehen. Jede dieser Drahtleitungen ein
schließlich der Rückleitungen der "s/d/c"-Verbindung kann
entweder als gemeinsame Verbindung zwischen Quelle und Ziel
ort und für die Steuersignale oder nur als Verbindung
zwischen Quelle und Zielort oder nur als Verbindung für
die Steuersignale dienen. Im allgemeinen sind beispiels
weise einige Drahtleitungen nur als Verbindung zwischen
Quelle und Zielort, andere Drahtleitungen nur für die
Steuersignale und wiederum andere für beide Zwecke vorge
sehen. Die Anzahl der Drahtleitungen jeder dieser Arten ist
unabhängig von diesen und nicht durch die Erfindung be
schränkt.
Zunächst verbindet die "c"-Schaltvorrichtung den Steuer
signalgenerator mit der "s/d/c"-Verbindung. Dann sendet
der Steuersignalgenerator Botschaften an die "s/d"-Schaltvorrichtungen
und die geforderten "s/d"-Schaltvorrichtun
gen werden eingeschaltet. Hiernach trennt die "c"-Schalt
vorrichtung den Steuersignalgenerator von der "s/d/c"-Ver
bindung ab. Über die eingeschalteten "s/d"-Schalt
vorrichtungen und über die "s/d/c"-Verbindung kommt eine
Analogverbindung zwischen der ausgewählten Quelle und dem oder
den Zielorten zustande. Beim nächsten Arbeitszyklus schaltet
der Steuersignalgenerator andere "s/d"-Schaltvorrichtungen
ein und stellt eine neue Analogverbindung her usw.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen
erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Steuersignal-
Schaltvorrichtung,
Fig. 2 die schematische Darstellung einer Quell-/Zielort-
Schaltvorrichtung,
Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Quell-/Ziel-
Schaltvorrichtung,
Fig. 4 eine Ausführungsform der Erfindung in Form einer
Zweidrahtverbindung,
Fig. 5 ein Zeittaktdiagramm zur Veranschaulichung
der Arbeitsweise der Ausführungsform nach Fig. 4,
Fig. 6 eine andere Ausführungsform der Quell-/Ziel-Schalt
vorrichtung,
Fig. 7 ein Zeittaktdiaoramm zur Veranschaulichung
der Arbeitsweise der Ausführungsform nach Fig. 6,
Fig. 8 eine Ausführungsform mit interner Rückstellung
der Quell-/Zielort-Schaltvorrichtung,
Fig. 9 ein Schaltschema zur Veranschaulichung einer Aus
führungsform der Erfindung mit Multiplexbetrieb,
Fig. 10 ein Schaltschema zur Erläuterung der Erfindung,
wobei verschiedene Erregungsmöglichkeiten vorgesehen sind,
Fig. 11 ein Zeittaktschema zur Erläuterung der Arbeits
weise der Ausführungsform nach Fig. 10, und
Fig. 12 eine Ausführungsform der Erfindung mit einer Vier
drahtverbindung, bei der eine vereinfachte Steuer-Schalt
vorrichtung und vereinfachte Quell-/Zielort-Schaltvorrich
tungen verwendet sind.
Bei der schematischen Darstellung nach Fig. 1 handelt
es sich um eine Ausführungsform einer "c"-Schaltvorrich
tung 11 mit zwei abhängigen, als gesteuerte Schaltvor
richtung wirkenden Schaltern 12 und 13. Die Zahl der
Schalter ist allerdings durch die Erfindung nicht be
schränkt. Die Schalter können Festkörperschalter oder Relais
sein. Die durch den, eine Treibereinrichtung bildenden
Treiber oder die Antriebsvorrichtung 14 gesteuerten Schal
ter dienen zur Verbindung des Steuersignalgenerators mit
der "s/d/c"-Verbindung (Übertragungsleitung).
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der "s/d"-
Schaltvorrichtung 15 mit beispielsweise zwei Schaltern
12 und 13. Auch hier ist die Zahl der Schalter nicht
durch die Erfindung beschränkt. Die Schalter sind entweder
Festkörperschalter oder Relais. Die Schalter 12 und 13
verbinden die Quelle oder das Ziel mit der "s/d/c"-Ver
bindung (Übertragungsleitung). Fig. 2 zeigt auch Wider
stände 16 und 17 in Reihenschaltung mit den Schaltern
12, 13. Die Widerstände können getrennte Widerstände sein,
sie können aber auch in die Schalter (im Falle von
Festkörperschaltern) integriert sein, wenn diese ent
sprechende Werte aufweisen. Die Aufgabe dieser Widerstände
wird später anhand der in Fig. 4 gezeigten vollständigen
Schaltung erläutert.
Wie Fig. 2 zeigt, wird der Treiber 14 vom Ausgang einer
Empfangseinrichtung 21 gesteuert. Dieser Ausgang dient auch
als DA-(device activated)Signal, welches anzeigt, daß die
"s/d"-Schaltvorrichtung 15 eingeschaltet ist. Wenn eine
Anzeige, daß diese Vorrichtung eingeschaltet ist,
nicht gebraucht wird, kann der DA-Ausgang fortgelassen
werden. Das Eingangssignal zu dem Empfänger 21 ist das von
einem Steuersignalgenerator abgegebene Steuersignal.
Die Eingangsleitungen 21a, 21b des Empfängers 21 sind
mit hohen Eingangswiderständen und Puffern 22 und 23 für
niedrigen Eingangsstrom versehen. Diese Puffer werden nur
gebraucht, wenn der Empfänger an solche Leitungen der
"s/d/c"-Verbindung angeschlossen ist, die sowohl zur
Quell-/Zielverbindung als auch für Steuersignale dienen.
Aufgrund der Mithilfe der Puffer 22 und 23 belastet der
Empfänger 21 die Leitungen nicht. Gemäß Fig. 2 sind zwei
Eingangsleitungen 21a, 21b und zwei entsprechende Puffer
22 und 23 vorgesehen. Diese Anzahl ist jedoch durch die
Erfindung nicht beschränkt.
Wie in Fig. 2 gezeigt, geht ein ankommendes serielles
Digitalsignal zur Übertragungsdemodulier- und Dekodier
einheit 24. Diese stellt fest, daß es sich um ein
Steuersignal handelt und dekodiert ist. Die dekodierten
Bits werden dann nacheinander in das Register 25 einge
führt. Der Inhalt des Registers 25 wird dann mit der
fest verdrahteten Geräteadresse (von 26a) und Geräterück
stellung (von 27a) verglichen. Die Vergleiche werden mittels
zweier pararellel geschalteter digitaler Eingangsvergleicher
durchgeführt, einem Adressenvergleicher 26 und einem Rück
stellvergleicher 27. Nach Empfang des letzten Bits geht
die Demodulierleitung 31 für das empfangene Steuersignal
in den Hochzustand und schaltet die beiden UND-Gatter 32 und
33 ein. In Abhängigkeit von den Ausgangswerten der
Vergleicher 26 und 27 wird die Flip-Flop-Schaltung 34
entweder gesetzt oder zurückgesetzt oder sie bleibt
unverändert, nämlich dann, wenn die Botschaft für andere
Vorrichtungen bestimmt ist.
Der in Fig. 2 gezeigte Empfänger 21 nimmt serielle digi
tale Steuersignale auf. Der Empfänger 21 soll in der Lage
sein, die Steuersignale zu erkennen und sie von einem
Quellensignal zu trennen. Diese Erkenntnis wird ge
wonnen mittels der Übertragungsdemodulier- und Dekodier
einheit 24, und zwar nach den bekannten Methoden wie sie
bei der Digitalsignalübertragung benutzt werden. Eine
sehr einfache Trennmethode kann angewendet werden, wenn
die Quellsignale auf den Bereich +5 V . . . -5 V beschränkt
sind, der gewöhnlich gebraucht wird, und wenn das
Steuersignal den Hoch/Niedrig-Pegel von +10 V/0 V hat.
Diese Pegeltrennung wird nicht benötigt (im allgemeinen
ist die Steuersignalerkennung einfacher), wenn der
Empfänger mit den Drahtleitungen der "s/d/c"-Verbindung
verbunden ist, die nur für Steuersignale vorgesehen sind,
d. h. die Drähte für die von der Quelle zum Ziel gehenden
Signale und die Drähte für die Steuersignale sind von
einander getrennt.
Es ist wichtig zu erwähnen, daß die Art der Ausfüh
rungen des Empfängers auch eine andere als dargestellt
sein kann. Zum Beispiel kann der Empfänger mit parallelen
digitalen Steuersignalen arbeiten oder sogar, weil die
"s/d/c"-Verbindung eine auch für analoge Signale geeig
nete Verbindung ist, sogar mit analogen Steuersignalen. Im
allgemeinen ist der Empfänger 21 eine Vorrichtung, welche
ein von dem Steuersignalgenerator ausgesandtes Steuer
signal erkennt und es interpretiert. Dann bewirkt, je
nach der Nachricht oder Botschaft, der Empfänger 21 die
Ein- oder Ausschaltung des Treibers 14 zum Schließen
oder öffnen der Schalter 12 und 13.
Fig. 3 zeigt eine alternative Quell-/Ziel-Schaltvorrichtung
35, bei der die Rückstellnachricht für alle Vorrichtungen
gleich ist und diese Nachricht durch einen einfachen
Hauptrückstelldekoder 36 erkannt wird.
Fig. 4 zeigt eine mögliche abgewandelte Ausführungs
form der Erfindung. Wie in Fig. 4 dargestellt, besteht
die "s/d/c"-Verbindung aus zwei Drahtleitungen 37 und
41. Beide Leitungen dienen zur Verbindung von der Quelle
zum Ziel und zur Übermittlung der Steuersignale. An die
"s/d/c"-Verbindung sind zwei "c"-Schaltvorrichtungen 11
angeschlossen, welche die Ausgänge der Steuersignal
generatoren 42 und 43 damit verbinden, sowie N + M + 2
"s/d"-Schaltvorrichtungen 35 zum Anschließen der
Quellen S1 . . . SN, der Ziele D1 . . . DM und der Eingänge
der beiden Steuersignalegeneratoren 42 und 43. Sämtliche
"s/d"-Schaltvorrichtungen 35 sind so beschaffen wie in
Fig. 3 dargestellt.
Das Ziel DM+1, beispielsweise ein Alarmmonitor oder
ein Signalaufzeichnungsgerät, ist immer eingeschaltet,
und daher wird eine entsprechende "s/d-Schaltvorrich
tung 35 nicht benötigt.
Die Quelle und die Ziele können verschiedene analoge
und/oder digitale Einrichtungen sein. Da die Widerstände
16 und 17 in Reihe mit den Schaltern der "s/d"-Schalt
vorrichtung 35 angeordnet sind, sollen die Ziele einen
genügend hohen Eingangswiderstand aufweisen, um durch
Spannungsabfall verursachte Fehler zu vermeiden. Dies
läßt sich durch die Verwendung von Eingangspuffern am
Ziel gewährleisten. Diese können von der Art sein wie
sie bei elektronischen Multiplexsystemen verwendet zu
werden pflegen.
Die Steuersignalgeneratoren 42 und 43 können beliebige
Vorrichtungen sein, die in der Lage sind, Steuersignale
abzugeben, wie z. B. ein Mikroprozessor oder ein fest
verdrahteter Schaltkreis.
Die Arbeitsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 4
wird anhand des Zeittaktdiagrammes von Fig. 5 beschrieben,
das ein Beispiel für eine Folge von Vorgängen darstellt.
Die Impulse in Fig. 5 stellen die Nachrichten dar, die
durch einen der vorhandenen Steuersignalgeneratoren
abgegeben werden. Es sei angenommen, daß zunächst der
Steuersignalgenerator 42 arbeitet. Vor Abgabe der Nach
richten schaltet der Generator 42 den Treiber 14 der "c"-
Schaltvorrichtung 11 (vgl. Fig. 1) für 42 ein, d. h. deren Schalter
werden geschlossen und 42 direkt mit der "s/d/c"-Ver
bindung 37 und 41 verbunden. Bei dem ersten Zyklus sendet
der Generator 42 zunächst ein allgemeines Rückstell-
oder Resetsignal, das sämtliche "s/d"-Schaltvorrichtun
gen 35 ausschaltet, so daß sämtliche Schalter dieser
geöffnet sind. Die zweite Nachricht adressiert die
"s/d"-Vorrichtung 35 für die Quelle S1, d. h. S1 wird
mit der "s/d/c"-Verbindung 37 und 41 verbunden. Die
dritte und vierte Nachricht adressiert die Ziele D2
D8, d. h. D2 und D8 werden gleichfalls mit der "s/d/c"-
Verbindung 37 und 41 verbunden. Nach der vierten Nach
richt, der letzten in diesem Arbeitszyklus, schaltet
der Steuersignalgenerator 42 den Treiber der "c"-Schalt
vorrichtung 11 für 42 aus, so daß dessen Schalter offen
sind und der Generator 42 von der "s/d/c"-Verbindung 37
und 41 abgetrennt ist. Nun werden die Quelle S1 und
die Ziele D2, D8 und DM+1 miteinander verbunden.
Fig. 4 zeigt, daß die "s/d"-Schaltvorrichtungen 35
Widerstände 16 und 17 in Reihe mit den Schaltern auf
weisen. Diese Widerstände 16 und 17 haben die Aufgabe, einen
Kurzschluß des Steuersignalgenerators 42 bzw. 43 abzu
wenden und zu gewährleisten, daß das Steuersignal vor
herrscht, wenn zur gleichen Zeit auch eine Quelle an die
"s/d/c"-Verbindung 37 und 41 geschaltet wird. Zum Bei
spiel sind in dem oben beschriebenen ersten Arbeitszyklus,
wenn S1, D2 und D8 adressiert werden, die Schalter der
"s/d"-Schaltvorrichtung 35 für S1 schon eingeschaltet, wenn
der Steuersignalgenerator 42 die Adresse für D2 sendet.
Das heißt, das Steuersignal aus 42 geht auch zu S1.
Da die Quellen oft sehr geringe Widerstände haben, würde
ohne die Widerstände 16 und 17 ein Kurzschluß für 42
auftreten. Ähnlich ist die Lage, wenn D8 adressiert wird.
Zu dieser Zeit sind die Quelle S1 und das Ziel D2 bereits
eingeschaltet. Ebenfalls ähnlich ist die Lage bei jeder
generellen Rücksetzung, wenn eine der Quellen und ein
oder mehrere beim vorherigen Zyklus ausgewählten Ziele
im ersten Moment noch eingeschaltet sind. Es ist offen
sichtlich, daß die Quellen wegen ihres niedrigen Wider
standes einen Kurzschluß für das Steuersignal verur
sachen können. Wenn, wie üblich, die Ziele einen hohen
Eingangswiderstand haben, verursacht dies keine Schwie
rigkeiten. Es gibt aber manche Arten von Zielen, wie
z. B. ein einfaches Relais oder eine einfache digitale
Vorrichtung oder ein Ziel für Stromsignale, die einen
verhältnismäßig niedrigen Eingangswiderstand aufweisen.
Deshalb sind die in Reihe mit den Schaltern angeordne
ten Widerstände 16 und 17 auch nützlich bei den für
Ziele benutzten "s/d"-Schaltvorrichtungen 35.
Ein anderer Grund für die Anwendung der Widerstände
16 und 17 liegt darin, die Quellen und Ziele gegen Be
schädigung zu schützen, die gegebenenfalls durch das
Steuersignal verursacht werden könnten.
Es ist offensichtlich, daß für Quellen und Ziele mit
genügend hohem Widerstand und wenn keine Gefahr einer
Beschädigung besteht, auch eine Alternative der "s/d"-
Schaltvorrichtung 35 benutzt werden kann, bei der
die Widerstände 16 und 17 in Reihe mit den Schaltern
fortgelassen werden.
Wie in Fig. 4 mit gestrichelten Linien angegeben, können
die DA-Ausgänge (für die Anzeige des Einschaltzustandes)
der "s/d"-Schaltvorrichtungen auch mit den entsprechenden
Quellen und Zielen verbunden werden. Diese digitalen
Ausgänge sind gleich mit den Treibereingängen und zeigen
an, daß die Vorrichtungen eingeschaltet sind. Das Signal
DA kann beispielsweise dazu benutzt werden, eine Quelle
in Gang zu setzen, oder als Abtastimpuls (strobe signal)
für von Analog-Digital-Umformern gelieferte Ergebnisse.
Die Verbindung zwischen S1, D2, D8 und DM+1, ein
geschaltet im ersten Arbeitszyklus (Fig. 5), besteht
bis zur nächsten generellen Rückstellung. Wie Fig. 5
zeigt, wird der zweite Arbeitszyklus wieder mit einer
generellen Rückstellnachricht eingeleitet, danach wer
den die Quelle S2 und das Ziel D1 durch den Steuersig
nalgenerator 42 adressiert. Dadurch werden in diesem
zweiten Zyklus S2, D1 und DM+1 miteinander über die
"s/d/c"-Verbindung 37 und 41 verbunden.
Bei dem nächsten in Fig. 5 gezeigten Zyklus überträgt
der Steuersignalgenerator 42 die Kontrollfunktion auf
den Steuersignalgenerator 43. Dieser Zyklus wird wieder
mit einer generellen Rückstellung eingeleitet, dann
wird die "s/d"-Schaltvorrichtung 35 für C2 adressiert,
und der Eingang von C2 wird mit der "s/d/c"-Verbindung 37
und 41 verbunden. (In diesem Fall ist der Eingang von
C2 tatsächlich ein Ziel oder ein Bestimmungsort.) Nun
bestehen verschiedene Möglichkeiten zur Übertragung der
Kontrollfunktion auf C2. Der DA-Ausgang (Einschaltanzeige)
für die "s/d"-Schaltvorrichtung 35 für C2 zeigt dies
unmittelbar für C2 an. Andererseits kann der Steuer
signalgenerator 42 auch eine bedeutend komplexere Nach
richt über die "s/d/c"-Verbindung 37 und 41 und die ge
schlossenen Schalter der eingeschalteten "s/d"-Schalt
vorrichtung 35 für 43 senden. Eine weitere nicht darge
stellte Möglichkeit ist die, daß 42 auch in diesem Ar
beitszyklus eine Quelle adressiert. In diesem Fall würde
das von 42 gesandte Steuersignal in diesem Arbeitszyklus
bedeuten: Generelle Rückstellung, Adressierung von C2,
Adressierung von SK. SK ist eine Quelle, welche die kom
plexe Nachricht der Kontrollfunktionsübertragung erzeugt
und sie über die "s/d/c"-Verbindung 37 und 41 zum Eingang
des Steuersignal-Generators 43 sendet. Nachdem die Kon
trollfunktion übertragen worden ist, bewirkt der Steuer
signalgenerator 43 die Steuerung in der gleichen Weise
wie es vorher 42 tat. Wie Fig. 5 zeigt, sind in dem vierten
Zyklus S3 und DM+1 und in dem fünften Zyklus S4, D1, D5,
D6, und DM+1 miteinander verbunden.
Fig. 6 zeigt eine abgewandelte "s/d"-Schaltvorrichtung
44, bei der keine Widerstände in Reihe zu den Schaltern
12 und 13 liegen. Eine solche Ausbildung hat den offen
sichtlichen Vorteil, daß jeder durch die Widerstände
16 und 17 verursachte Spannungsabfall entfällt. Demzufolge
ist das Erfordernis eines hohen Eingangswiderstandes weniger
streng; außerdem verursacht das induzierte Rauschen gerin
gere Rauschsignale auf der "s/d/c"-Verbindung. Die Schal
tung arbeitet ähnlich wie die in Fig. 3 gezeigte, hat
aber einige zusätzliche Komponenten. Die allgemeine
Rücksetznachricht schaltet den allgemeinen Rücksetzdekoder
36 ein und setzt den Empfänger in den Anfangszustand, d. h.
die Ausgänge QA und QE der Flip-Flop-Schaltungen 45 und 46
sind niedrig. Wenn die "s/d"-Schaltvorrichtung 44 adres
siert wird, wird die Flip-Flop-Schaltung 45 gesetzt,
QA gelangt in den Zustand Hoch, aber QE verbleibt in dem
Zustand Niedrig. Nur nachdem alle beabsichtigten "s/d"-
Schaltvorrichtungen adressiert sind, sendet der Steuersig
nalgenerator (42 oder 43) eine generelle Vorbereitungsnach
richt an den generellen Vorbereitungsdekoder 51, der die
Flip-Flop-Schaltung 46 sämtlicher "s/d"-Schaltvorrichtungen
44 setzt. Nunmehr ist in allen vorher adressierten "s/d"-
Schaltvorrichtungen 44 der Ausgang QA = Hoch und der
Ausgang QE = Hoch, ein Zustand, durch den der Impuls
breitengenerator 47 getriggert wird. In diesem Augenblick
schließen die Schalter 12 und 13 der adressierten "s/d"-
Schaltvorrichtungen 44 und verbinden die entsprechenden
Quellen und Ziele mit der "s/d/c"-Verbindung 37 und 41. Die
Schalter 12 und 13 bleiben eingeschaltet, d. h. geschlossen,
für die durch den Impulsbreitengenerator 47 bestimmte
Dauer. Normalerweise sind die Einschaltzeiten, die
durch den einzelnen Impulsbreitengenerator 47 der "s/d"-
Schaltvorrichtungen 44 bestimmt werden, einander gleich.
Wenn die Schalterschließdauer kleiner ist als die Zeit
bis zur nächsten generellen Rücksetzung, werden während
des Sendens der Steuersignale keine Quellen und Ziele mit
der "s/d/c"-Verbindung 37 und 41 verbunden, so daß das
Problem des Kurzschließens oder der Beschädigung nicht
auftritt.
Fig. 7 zeigt das Zeittaktdiagramm bei Verwendung von
"s/d"-Schaltvorrichtungen 44 entsprechend der Fig. 6.
Erforderlichenfalls kann der in Fig. 6 gezeigte Stromkreis
leicht abgewandelt werden, so daß er Einzelbefähigung
oder Einzelbetätigung (individual enable) statt allgemeiner
Befähigung oder Betätigung oder Freigabe (general enable)
aufweist. Meist bringt dies jedoch keine besonderen Vorteile.
Die Abwandlung erfordert nur einen adressierten Digitalver
gleicher statt des allgemeinen Befähigungs- oder Vor
bereitungsdekoders 51, eine ähnliche Lösung wie sie für
die in Fig. 2 gezeigte Einzelrückstellung benutzt wird.
Die Eingänge dieses Digitalvergleichers würden dann aus dem
Ausgang des Registers und einem Befähigungs- oder Bereit
schaftskode der fest verdrahteten Vorrichtung bestehen.
Fig. 8 zeigt eine etwas geänderte Abwandlung zu Fig. 6
mit interner Rückstellung. In diesem Fall ist es nicht
erforderlich, eine allgemeine Rücksetznachricht zu senden.
In diesem Stromkreis startet die Flip-Flop-Schaltung 46,
die in allen "s/d"-Schaltvorrichtungen durch die allgemeine
Vorbereitungsnachricht gesetzt ist, den Impulsbreiten
generator 54. Wenn der Impulsbreitengenerator 54 in seinen
Dauerzustand (steady-state condition) zurückkehrt, trig
gert er den Monoimpulsgenerator 55, der das interne Rück
setzimpulssignal erzeugt.
Fig. 9 zeigt die Anwendung der Erfindung für ein Multi
plex-Datenakquisitionssystem, das eine der wichtigsten
Anwendungen der Erfindung darstellt.
Bei der gezeigten Anordnung ist die "s/d/c"-Verbindung
eine symmetrische Zweidrahtverbindung 37, 41. Daran sind
eine Anzahl N "s/d"-Schaltvorrichtungen, z. B. Bezugs
ziffer 35, angeschlossen, um die Quellen S1 . . . SN anzu
schließen, eine "c"-Schaltvorrichtung 11 zum Anschlies
sen des Steuersignalgenerators 42 und eines Ziels 56.
Das Ziel 56 ist der Signalprozessor mit einem Analog-
Digital-Umformer 57, der das gewählte Quellensignal
in die digitale Form umsetzt.
Der Steuersignalgenerator 42 adressiert die gewünschte Quell-
/Ziel-Schaltvorrichtung 35 in der gewünschten Folge, und zwar
durch Verbinden der gewünschten Analogquelle S1, . . ., SN mit
den Leitungen 37 und 41. Ein Eingangspufferverstärker 61
leitet die Analogsignale zu einem Abtast- und Haltestromkreis
62. Zu der Zeit, in der der Steuersignalgenerator 42 eine
Quelle adressiert, wird ein Abtastimpuls (strobe pulse) an
eine Verzögerungsschaltung 63 gelegt. Die Verzögerung ist
ausreichend, um eine Stabilisierung des Quellsignals am
Eingang des Abtast- und Haltestromkreises 62 zu ermöglichen.
Der Abtastimpuls setzt den Analog-/Digital-Umformer 57 in
Gang, der die Daten vom Abtast- und Haltestromkreis 62
digitalisiert.
Es können Quell-/Ziel-Schaltvorrichtungen 35 jeder hier
angegebenen Art verwendet werden. Da aber in Daten
akquisitionssystemen jeweils nur ein Sensor gewählt ist,
kann auch eine einfachere Abwandlung angewendet werden.
Bei der "s/d"-Schaltvorrichtung 35, wie sie oben be
schrieben wurde, setzt die Adressennachricht, welche der
Adresse der fest verdrahteten Vorrichtung entspricht,
die Flip-Flop-Schaltung 34 und schließt dadurch die
Schalter (12, 13). Jede andere Adressennachricht setzt die
Flip-Flop-Schaltung 34 zurück, d. h. sie öffnet die Schal
ter. In diesem Fall besteht kein Bedarf für eine Rücksetz-
oder Vorbereitungsnachricht, einen Rücksetzumformer 27
oder einen allgemeinen Rücksetzdekoder 36.
Der Vollständigkeit halber ist zu erwähnen, daß die
"s/d"-Schaltvorrichtung 35 auch einen zwischen der
Flip-Flop-Schaltung 34 und dem Treiber 14 angeordneten
Impulsbreitengenerator 47 aufweisen kann. Die Schalter
12 und 13 sind nur geschlossen für die durch den Impuls
breitengenerator 47 bestimmte Dauer, und daher können
die Widerstände 16 und 17 wie bei Fig. 6 weggelassen
werden.
Fig. 10 zeigt ein Vieldraht-Datenakquisitonssystem
gemäß der Erfindung, bei dem einige Sensoren eine Er
regung benötigen. Dies ist ein sehr häufiges Erforder
nis der industriellen Meßtechnik und Fig. 10 veran
schaulicht die Vorteile der Erfindung für diesen Fall.
Fig. 10 veranschaulicht auch die "s/d/c"-Verbindung
mit mehr Drähten 81 bis 89 und die "s/d"-Schaltvorrich
tungen mit mehr Schaltern.
Die "s/d"-Schaltvorrichtungen 15 können von der Art sein
wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Die Wandlersignale
sind mit S10, S20, S30, S40, S50 und S60 bezeichnet.
Der Wandler 71, der das Signal S10 hervorbringt, braucht
keinen Erregereingang. Das Potentiometer 72 erfordert
eine Erregung, die als Ziel D21 bezeichnet ist, und der
Fühlsignalausgang des Potentiometers 72 ist als Quelle
S21 bezeichnet. Es wird angenommen, daß der Wandler 72 keine
wesentliche Stoßwellenzeit aufweist. Die anderen Sensoren
73 bis 76 sind Brücken, wobei die Erregereingänge der Brücken
als Ziele D31, D41, D51 und D61 und die Fühlsignalausgänge
der Brücken als Quellen S31, S41, S51 und S61 bezeichnet
sind. Es wird angenommen, daß die Brücken keine vernachläs
sigbare Stoßwelle aufweisen, wenn die Erregung eingeschaltet
wird. Um das Stoßwellenproblem zu vermeiden sind
zwei Erregereinheiten 64 und 65 vorhanden: Eine zum Erregen
eines Wandlers, der gerade gemessen wird; und eine andere zum
Erregen des Wandlers, der im nächsten Arbeitszyklus ge
messen werden soll.
Fig. 11 zeigt den Zeittakt einer Meßfolge. Dieser beginnt mit
der Rücksetzung sämtlicher "s/d"-Schaltvorrichtungen 15.
Beim ersten Arbeitszyklus wird der Wandler 71 (S10) gemessen,
eine Erregung ist nicht erforderlich. Beim zweiten Zyklus
wird der Wandler 72 erregt und die Erregung durch die Erreger
einheit 64 abgefühlt und der Wandler 72 wird gemessen. Bei
dem zweiten Zyklus ist die Erregereinheit 65 auf den Wandler
73 geschaltet, um ihn zu erregen und die Erregung abzu
fühlen. Während des zweiten Zyklus wird die von der Erre
gung herrührende Stoßwelle des Wandlers 73 beendet. In
dem dritten Arbeitszyklus wird der Wandler 73 gemessen.
Die Erregung dieses Wandlers durch die Erregereinheit
65 ist in dem vorhergehenden Zyklus geschaltet und daher
nunmehr stetig. Natürlich bleibt die Erregung des Wandlers
73 für den dritten Zyklus eingeschaltet. Auch in dem drit
ten Zyklus wird die Erregereinheit 64 auf den Wandler 74
geschaltet, um ihn zu erregen und die Erregung abzufühlen.
Daher ist, wenn der Wandler 74 im vierten Arbeitszyklus
gemessen wird, die Stoßwelle bereits abgeklungen. In
weiteren Arbeitszyklen werden die übrigen Wandler (75, 76 . . .)
die gleichfalls Erregung brauchen, auf die gleiche Art und
Weise gemessen.
Wie das obige Beispiel zeigt, werden nur zwei Erregerein
heiten 64 und 65 für sämtliche Wandler benötigt. Es sind nur
sechs Wandler gezeigt, aber es können auch noch viel mehr
davon vorhanden sein, und es werden auch dann immer nur
zwei Erregereinheiten benötigt. Außerdem ist, wenn die
Erregungsstoßwelle an allen Wandlern vernachlässigbar
ist (was oft der Fall ist), nur eine Erregereinheit er
forderlich. Diese wird dann nacheinander auf die ein
zelnen Wandler geschaltet.
Fig. 12 veranschaulicht eine mögliche weitere abgewan
delte Ausführungsform der Erfindung. Hier dienen ver
schiedene Drähte der "s/d/c"-Verbindung zum Verbinden
der Quellen mit den Zielen und zum Anschließen der
Steuersignale. Bei dem gezeigten Beispiel hat jede
Drahtgruppe zwei Drähte, die einzelnen Gruppen können
aber auch verschiedene Zahlen von Drähten haben.
Die gezeigte Ausführungsform hat dieselben Anwendungs
möglichkeiten wie vorher beschrieben. Jedoch können
die "c"-Schaltvorrichtungen und die "s/d"-Schaltvor
richtungen von einfacherer Ausführung sein. Anderer
seits hat die "s/d/c"-Verbindung mehr Drahtleitungen.
Wie Fig. 12 zeigt, sind die Quell-/Ziel-Signale und
die Steuersignale voneinander getrennt. Demzufolge be
steht keine Notwendigkeit mehr, den Steuersignalgene
rator von der "s/d/c"-Verbindung mit Hilfe von Schaltern
abzutrennen, und die "c"-Schaltvorrichtung besteht nun
nur aus einzelnen Puffern oder Leitungstreibern wie
dargestellt. Die "s/d"-Schaltvorrichtungen sind auch
einfacher. Es besteht keinerlei Notwendigkeit mehr nach
Puffern 22 und 23 mit hohem Eingangswiderstand und nie
drigem Eingangsstrom am Eingang der Empfänger und nach
den Widerständen 16 und 17, die vorher in Reihenschal
tung mit den Schaltern angeordnet waren.
Andererseits können die "s/d"-Schaltvorrichtungen solche
von jeder der vorher beschriebenen Arten sein.
Claims (9)
1. Datenfernübertragungssystem zum wahlweisen Verbinden von
jeweils einer analogen Signalquelle (S1, . . ., SN; S10, . . ., S60; S21, . . .,
S61) und mindestens einem Signalziel (D1, . . ., DM; D21, . . ., D61),
umfassend
eine Übertragungsleitung (37, 41, 81, . . ., 89),
jeweils eine mit der Übertragungsleitung (37, 41, 81, . . ., 89) verbundene Quell-/Ziel-Schaltvorrichtung (15, 35, 44, 53) für jede analoge Signalquelle (S1, . . ., SN; S10, . . ., S60; S21, . . ., S61) und für jedes Signalziel (D1, . . ., DM; D21, . . ., D61)
mit einem Empfänger (21) für Steuersignale und
mit einer Steuersignal-Schaltvorrichtung (11), mittels derer die jeweilige analoge Signalquelle (S1, . . ., SN; S10, . . ., S60; S21, . . ., S61) und das jeweilige Signalziel (D1, . . ., DM; D21, . . ., D61) mit der Übertragungsleitung (37, 41, 81, . . ., 89) verbindbar sind,
mindestens einen zur Abgabe der Steuersignale an die Quell-/Ziel- Schaltvorrichtungen (15, 35, 44, 53) vorgesehenen Steuersignalgenerator (42, 43), dem eine Steuersignal- Schaltvorrichtung (11) zugeordnet ist, die durch den Steuersignalgenerator (42, 43) betätigt werden kann, um den Steuersignalgenerator (42, 43) mit der Übertragungsleitung (37, 41, 81, . . ., 89) zu verbinden,
wobei der Empfänger (21)
eine Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) für die Steuersignale sowie
eine nachgeschaltete Registeranordnung (25) umfaßt, an die eine Vergleichervorrichtung angeschlossen ist, die folgendes aufweist:
einen Adreßvergleicher (26),
einen allgemeinen Vorbereitungsdekoder (51) und/oder einen allgemeinen Rücksetzdekoder (36),
eine erste Gattervorrichtung (32, 33, 45a, 45b, 46a, 46b), die an die Ausgänge des Adreßvergleichers (26), des allgemeinen Vorbereitungsdekoders (51) und/oder des allgemeinen Rücksetzdekoders (36) sowie der Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen ist, und
eine erste Flip-Flop-Schaltung (34 bzw. 45), die durch Ausgänge der ersten Gattervorrichtung (32, 33, 45a, 45b, 46a, 46b) setzbar bzw. rücksetzbar ist und die ausgangsseitig mit der Steuersignal- Schaltvorrichtung (11) in Wirkverbindung steht.
eine Übertragungsleitung (37, 41, 81, . . ., 89),
jeweils eine mit der Übertragungsleitung (37, 41, 81, . . ., 89) verbundene Quell-/Ziel-Schaltvorrichtung (15, 35, 44, 53) für jede analoge Signalquelle (S1, . . ., SN; S10, . . ., S60; S21, . . ., S61) und für jedes Signalziel (D1, . . ., DM; D21, . . ., D61)
mit einem Empfänger (21) für Steuersignale und
mit einer Steuersignal-Schaltvorrichtung (11), mittels derer die jeweilige analoge Signalquelle (S1, . . ., SN; S10, . . ., S60; S21, . . ., S61) und das jeweilige Signalziel (D1, . . ., DM; D21, . . ., D61) mit der Übertragungsleitung (37, 41, 81, . . ., 89) verbindbar sind,
mindestens einen zur Abgabe der Steuersignale an die Quell-/Ziel- Schaltvorrichtungen (15, 35, 44, 53) vorgesehenen Steuersignalgenerator (42, 43), dem eine Steuersignal- Schaltvorrichtung (11) zugeordnet ist, die durch den Steuersignalgenerator (42, 43) betätigt werden kann, um den Steuersignalgenerator (42, 43) mit der Übertragungsleitung (37, 41, 81, . . ., 89) zu verbinden,
wobei der Empfänger (21)
eine Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) für die Steuersignale sowie
eine nachgeschaltete Registeranordnung (25) umfaßt, an die eine Vergleichervorrichtung angeschlossen ist, die folgendes aufweist:
einen Adreßvergleicher (26),
einen allgemeinen Vorbereitungsdekoder (51) und/oder einen allgemeinen Rücksetzdekoder (36),
eine erste Gattervorrichtung (32, 33, 45a, 45b, 46a, 46b), die an die Ausgänge des Adreßvergleichers (26), des allgemeinen Vorbereitungsdekoders (51) und/oder des allgemeinen Rücksetzdekoders (36) sowie der Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen ist, und
eine erste Flip-Flop-Schaltung (34 bzw. 45), die durch Ausgänge der ersten Gattervorrichtung (32, 33, 45a, 45b, 46a, 46b) setzbar bzw. rücksetzbar ist und die ausgangsseitig mit der Steuersignal- Schaltvorrichtung (11) in Wirkverbindung steht.
2. Datenfernübertragungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Flip-Flop-Schaltung (34 bzw. 45)
eine in der Steuersignal-Schaltvorrichtung (11) angeordnete
Treiberschaltung (14) ansteuert.
3. Datenfernübertragungssystem gemäß Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet,
daß neben dem Adreßvergleicher (26) nur ein allgemeiner Rücksetzdekoder (36) an die Registeranordnung (25) angeschlossen ist und
daß die erste Gattervorrichtung folgendes enthält:
ein erstes UND-Gatter (32),
dessen Eingänge an den Adreßvergleicher (26) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) und
dessen Ausgang an den Setzeingang (S) der ersten Flip-Flop- Schaltung (34)
angeschlossen sind, und
ein zweites UND-Gatter (33),
dessen Eingänge an den allgemeinen Rücksetzdekoder (36) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) und
dessen Ausgang an den Rücksetzeingang (R) der ersten Flip-Flop- Schaltung (34)
angeschlossen sind. (Fig. 3)
daß neben dem Adreßvergleicher (26) nur ein allgemeiner Rücksetzdekoder (36) an die Registeranordnung (25) angeschlossen ist und
daß die erste Gattervorrichtung folgendes enthält:
ein erstes UND-Gatter (32),
dessen Eingänge an den Adreßvergleicher (26) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) und
dessen Ausgang an den Setzeingang (S) der ersten Flip-Flop- Schaltung (34)
angeschlossen sind, und
ein zweites UND-Gatter (33),
dessen Eingänge an den allgemeinen Rücksetzdekoder (36) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) und
dessen Ausgang an den Rücksetzeingang (R) der ersten Flip-Flop- Schaltung (34)
angeschlossen sind. (Fig. 3)
4. Datenfernübertragungssystem gemäß Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet,
daß neben dem Adreßvergleicher (26) nur ein allgemeiner Vorbereitungsdekoder (51) an die Registeranordnung (25) angeschlossen ist,
daß neben der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) eine zweite Flip- Flop-Schaltung (46) vorgesehen ist, die durch Ausgänge der ersten Gattervorrichtung (45a, 46b) setzbar bzw. rücksetzbar ist,
daß eine zweite Gattervorrichtung (45c) vorgesehen ist,
die an die Ausgänge der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) und der zweiten Flip-Flop-Schaltung (46) angeschlossen ist und
die ausgangsseitig mit der Steuersignal-Schaltvorrichtung (11) in Wirkverbindung steht,
daß die erste Gattervorrichtung (45a, 46b) folgendes enthält:
ein erstes UND-Gatter (45a),
dessen Eingänge an den Adreßvergleicher (26) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) und
dessen Ausgang an den Setzeingang (S) der ersten Flip-Flop- Schaltung (45)
angeschlossen sind, und
ein zweites UND-Gatter (46b),
dessen Eingänge an den allgemeinen Vorbereitungsdekoder (51) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) und
dessen Ausgang an den Setzeingang (S) der zweiten Flip-Flop- Schaltung (46)
angeschlossen sind,
daß ein Impulsbreitengenerator (54) vorgesehen ist, der vom Ausgang (QE) der zweiten Flip-Flop-Schaltung (46) gesteuert wird,
und
daß ein Monoimpulsgenerator (55) vorgesehen ist,
der vom Ausgang des Impulsbreitengenerators (54) gesteuert wird und
dessen Ausgang mit der Registeranordnung (25) und mit den Rücksetzeingängen (R) der der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) und der zweiten Flip-Flop-Schaltung (46) verbunden ist. (Fig. 8)
daß neben dem Adreßvergleicher (26) nur ein allgemeiner Vorbereitungsdekoder (51) an die Registeranordnung (25) angeschlossen ist,
daß neben der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) eine zweite Flip- Flop-Schaltung (46) vorgesehen ist, die durch Ausgänge der ersten Gattervorrichtung (45a, 46b) setzbar bzw. rücksetzbar ist,
daß eine zweite Gattervorrichtung (45c) vorgesehen ist,
die an die Ausgänge der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) und der zweiten Flip-Flop-Schaltung (46) angeschlossen ist und
die ausgangsseitig mit der Steuersignal-Schaltvorrichtung (11) in Wirkverbindung steht,
daß die erste Gattervorrichtung (45a, 46b) folgendes enthält:
ein erstes UND-Gatter (45a),
dessen Eingänge an den Adreßvergleicher (26) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) und
dessen Ausgang an den Setzeingang (S) der ersten Flip-Flop- Schaltung (45)
angeschlossen sind, und
ein zweites UND-Gatter (46b),
dessen Eingänge an den allgemeinen Vorbereitungsdekoder (51) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) und
dessen Ausgang an den Setzeingang (S) der zweiten Flip-Flop- Schaltung (46)
angeschlossen sind,
daß ein Impulsbreitengenerator (54) vorgesehen ist, der vom Ausgang (QE) der zweiten Flip-Flop-Schaltung (46) gesteuert wird,
und
daß ein Monoimpulsgenerator (55) vorgesehen ist,
der vom Ausgang des Impulsbreitengenerators (54) gesteuert wird und
dessen Ausgang mit der Registeranordnung (25) und mit den Rücksetzeingängen (R) der der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) und der zweiten Flip-Flop-Schaltung (46) verbunden ist. (Fig. 8)
5. Datenfernübertragungssystem gemäß Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet,
daß neben dem Adreßvergleicher (26) ein allgemeiner Vorbereitungsdekoder (51) und ein allgemeiner Rücksetzdekoder (36) an die Registeranordnung (25) angeschlossen sind,
daß neben der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) eine zweite Flip- Flop-Schaltung (46) vorgesehen ist, die durch Ausgänge der ersten Gattervorrichtung (45a, 45b, 46a, 46b) setzbar bzw. rücksetzbar ist,
daß eine zweite Gattervorrichtung (45c) vorgesehen ist,
die an die Ausgänge der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) und der zweiten Flip-Flop-Schaltung (46) angeschlossen ist und
die ausgangsseitig mit der Steuersignal-Schaltvorrichtung (11) in Wirkverbindung steht,
daß die erste Gattervorrichtung (45a, 45b, 46a, 46b) folgendes enthält:
ein erstes UND-Gatter (45a), dessen Eingänge an den Adreßvergleicher (26) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen sind,
ein zweites UND-Gatter (45b), dessen Eingänge an den allgemeinen Rücksetzdekoder (36) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen sind,
ein drittes UND-Gatter (46a), dessen Eingänge an den allgemeinen Vorbereitungsdekoder (51) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen sind, und
ein viertes UND-Gatter (46b), dessen Eingänge an den allgemeinen Rücksetzdekoder (36) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen sind,
wobei
die erste Flip-Flop-Schaltung (45) vom ersten UND-Gatter (45a) sowie vom zweiten UND-Gatter (45b) gesteuert wird und
die zweite Flip-Flop-Schaltung (46) vom dritten UND-Gatter (46a) sowie vom vierten UND-Gatter (46b) gesteuert wird. (Fig. 6)
daß neben dem Adreßvergleicher (26) ein allgemeiner Vorbereitungsdekoder (51) und ein allgemeiner Rücksetzdekoder (36) an die Registeranordnung (25) angeschlossen sind,
daß neben der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) eine zweite Flip- Flop-Schaltung (46) vorgesehen ist, die durch Ausgänge der ersten Gattervorrichtung (45a, 45b, 46a, 46b) setzbar bzw. rücksetzbar ist,
daß eine zweite Gattervorrichtung (45c) vorgesehen ist,
die an die Ausgänge der ersten Flip-Flop-Schaltung (45) und der zweiten Flip-Flop-Schaltung (46) angeschlossen ist und
die ausgangsseitig mit der Steuersignal-Schaltvorrichtung (11) in Wirkverbindung steht,
daß die erste Gattervorrichtung (45a, 45b, 46a, 46b) folgendes enthält:
ein erstes UND-Gatter (45a), dessen Eingänge an den Adreßvergleicher (26) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen sind,
ein zweites UND-Gatter (45b), dessen Eingänge an den allgemeinen Rücksetzdekoder (36) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen sind,
ein drittes UND-Gatter (46a), dessen Eingänge an den allgemeinen Vorbereitungsdekoder (51) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen sind, und
ein viertes UND-Gatter (46b), dessen Eingänge an den allgemeinen Rücksetzdekoder (36) sowie an die Demodulier- und Dekodiereinrichtung (24) angeschlossen sind,
wobei
die erste Flip-Flop-Schaltung (45) vom ersten UND-Gatter (45a) sowie vom zweiten UND-Gatter (45b) gesteuert wird und
die zweite Flip-Flop-Schaltung (46) vom dritten UND-Gatter (46a) sowie vom vierten UND-Gatter (46b) gesteuert wird. (Fig. 6)
6. Datenfernübertragungssystem gemäß Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen die zweite Gattervorrichtung (45c)
und die Treiberschaltung (14) ein Impulsbreitengenerator (47)
geschaltet ist.
7. Datenfernübertragungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet,
daß die analogen Signalquellen (S1, . . ., SN; S10, . . ., S60; S21, . . ., S61) Teil von fremderregten Meßwandlern (71, . . ., 76) sind,
daß die Signalziele (D1, . . ., DM; D21, . . ., D61) einen Signalprozessor (56) umfassen,
daß mindestens eine Erregungseinrichtung (64, 65) für die Fremderregung der Meßwandler (71, . . ., 76) vorgesehen ist,
daß die Übertragungsleitung (81, . . ., 83; 84, . . ., 89) zur Übermittlung der Erregungsgrößen von der Erregungseinrichtung (64, 65) zu den Meßwandlern (71, . . ., 76) dient und
daß die den Meßwandlern (71, . . ., 76) zusätzlich zugeordneten Quell-/Ziel-Schaltvorrichtungen (15, 15a) jeweils zum Verbinden des Meßwandlers (71, . . ., 76) mit der Erregungseinrichtung (64, 65) dienen.
daß die analogen Signalquellen (S1, . . ., SN; S10, . . ., S60; S21, . . ., S61) Teil von fremderregten Meßwandlern (71, . . ., 76) sind,
daß die Signalziele (D1, . . ., DM; D21, . . ., D61) einen Signalprozessor (56) umfassen,
daß mindestens eine Erregungseinrichtung (64, 65) für die Fremderregung der Meßwandler (71, . . ., 76) vorgesehen ist,
daß die Übertragungsleitung (81, . . ., 83; 84, . . ., 89) zur Übermittlung der Erregungsgrößen von der Erregungseinrichtung (64, 65) zu den Meßwandlern (71, . . ., 76) dient und
daß die den Meßwandlern (71, . . ., 76) zusätzlich zugeordneten Quell-/Ziel-Schaltvorrichtungen (15, 15a) jeweils zum Verbinden des Meßwandlers (71, . . ., 76) mit der Erregungseinrichtung (64, 65) dienen.
8. Datenfernübertragungssystem gemäß Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet,
daß die Erregungseinrichtung
einen ersten Erregungsgenerator (64) und
einen zweiten Erregungsgenerator (65) sowie
eine Vorrichtung zum Einschalten eines dieser beiden Erregungsgeneratoren (64 bzw. 65) zwecks Erregung eines ersten Meßwandlers enthält,
während der andere Erregungsgenerator (65 bzw. 64) einen zweiten Meßwandler erregt und die beiden Meßwandler abwechselnd mit dem Signalprozessor (56) verbunden werden.
daß die Erregungseinrichtung
einen ersten Erregungsgenerator (64) und
einen zweiten Erregungsgenerator (65) sowie
eine Vorrichtung zum Einschalten eines dieser beiden Erregungsgeneratoren (64 bzw. 65) zwecks Erregung eines ersten Meßwandlers enthält,
während der andere Erregungsgenerator (65 bzw. 64) einen zweiten Meßwandler erregt und die beiden Meßwandler abwechselnd mit dem Signalprozessor (56) verbunden werden.
9. Datenfernübertragungssystem gemäß Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Erregungsgenerator (64 bzw. 65) bereits
mit einem Meßwandler verbunden ist, während der andere
Meßwandler gemessen wird, derart, daß in einem Meßintervall
keine Erregungsstoßwelle mehr vorhanden ist.
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ID=23322468
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