<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Es ist vorgeschlagen worden, Schaltbefehle über vorhandene Starkstromleitungen mit Hilfe von Strömen netzfremder Frequenz zu übertrafen. Derartige Anordnungen sind meist mit Frequenzrelais versehen, welche mechanisch abgestimmte Zungen enthalten, die durch die überlagerte Steuerfrequenz in ihrer Eigenschwingung erregt werden. Es handelt sich bei solchen Steueranlagen meist darum. an einer Vielzahl von Punkten eines Netzes gleichzeitig irgendwelche Bewegungen, z.
B. die umschaltung von Tarifapparaten herbeizufÜhren. Die Empfangsrelais müssen wegen ihrer grossen Anzahl verhältnismässig billig sein, wenn die Fernsteueranlage für die praktische Verwendung in Betracht kommen soll.
Da für viele Empfangsrelais nur ein Steuergenerator vorhanden ist, so kann man hier einen höheren
Kostenaufwand zulassen und mit verhältnismässig grossen Leistungen arbeiten. Um mit den geringen Energiemengen, welche die Empfangsrelais treffen, Sehaltvorgänge herbeifuhren zu können, muss man verhältnismässig scharf abgestimmte, d. h.
schwach edämpfte Empfangssysteme verwenden, die sieh innerhalb einer bestimmten Zeit auf eine zur Herbeiführung der Schaltbewegung ausreichende Amplitude aufschaukeln. Man hat auch bereits vorgeschlagen, durch die schwingenden Zungen Klinkwerke anzutreiben, um auf diese Weise zu erreichen, dass eine Energiespeicherung auftritt und man verhältnismässig schwer ausführbare Schaltbewegungen herbeiführen kann. Die bekannten Einrichtungen sind zwar geeignet, Schaltbewegungen auszuführen, deren Abstand verhältnismässig gross ist, z. B. mehrere Sekunden beträgt.
Sie lassen jedoch rasch aufeinanderfolgende Schaltbewegnugen nicht zu, weil die Schaltelemente zu grosse Zeiten benötigen, um sich auf die notwendigen Amplituden aufzusehaukeln. Da die Einsehwingzeit von der Höhe der Frequenz abhängig ist, so treten die erwähnten Schwierigkeiten im allgemeinen nur bei Frequenzen unter 2000 Hertz ein. Mit Rücksicht auf Kabelstrecken, die in dem Energieverteilungsnetz eingeschaltet sind, arbeitet man im allgemeinen mit Frequenzen in der Grössenordnung von 300-2000 Hertz.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung, bei der ein vorhandenes Leitungsnetz, welches auch aus Kabelstrecken bestehen kann, zur Übermittlung von Messwerten mit Hilfe eines Impulsverfahrens benutzt werden kann. Dem Messwert kann dabei entweder die Impulshäufigkeit, die Impulsdauer oder die zeitliche Aufeinanderfolge von mehreren Impulsen (Impulskombinationen) entsprechen. Zur Übertragung der Impulse wird ein Wechselstrom netzfremder Frequenz verwendet.
Erfindungsgemäss wird die Dämpfung aller im Stromkreise der Überlagerungsfrequenz liegenden Resonanzgebilde so gross gewählt, dass bei der höchsten vorkommenden Impulshäufigkeit die am Empfangsrelais unter Berücksichtigung der Einschwing-und Abklingzeiten entstehenden Stromänderungen noch zur Betätigung des Empfangsrelais ausreichen. Die Grösse der notwendigen Dämpfung ist davon abhängig, bei welchen Strömen das Empfangsrelais anspricht und abfällt.
Wenn beispielsweise das Empfangsrelais bei 8 Milliamp. anspricht und seinen Anker bei li Milliamp. fallen lässt, dann muss durch genügende Erhöhung der Dämpfung dafür gesorgt werden, dass bei der höchsten vorkommenden Impulshäufigkeit trotz der durch die Trägheit der Resonanzgebilde hervorgerufenen Verzögerung eine Stromänderung in den genannten Grenzen auftritt.
Dabei ist ferner noch zu beachten, dass dem Anker noch genügend Zeit übrig bleibt, um die Schalt- bewegung auszuführen. Da die absolute Grösse der Einschwing- und Abklingzeit von der Höhe der
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
notwendigen Dämpfungsdekrements nicht machen. Das Dämpfungsdekrement lässt sieh aber für jeden
Einzelfall unter Berücksichtigung der maximalen Impulshäufigkeit, der Ansprechgrenze und der Zahl der Resonanzgebilde ermitteln. Für Fernmessanlagen, die nach dem Impulsfrequenzverfahren arbeiten. wird man in den meisten Fällen mit einer maximalen Impulshäufigkeit von mindestans 4-5 Impulsen pro Sekunde rechnen müssen. Bei modernen Anlagen sogar mit einer maximalen Impulshäufigkeit von 10 Impulsen pro Sekunde.
Es ist im allgemeinen schwierig, ein Empfangsrelais zu bauen, welches auf Frequenzen zwischen 500 und 2000 Hertz abgestimmt ist, eine genügend grosse Dämpfung aufweist und ausserdem noch ausreichend grosse Amplituden liefert. Es empfiehlt sich daher, beim Gegenstand der Erfindung nur elektriseh abgestimmte Resonanzgebilde zu verwenden, deren Dämpfung leicht durch Veränderung des Verlustwiderstandes einstellbar ist. In diesem Falle lassen sich auch leicht genügend grosse Amplituden erzielen. weil man mit empfindlichen Relais arbeiten kann, die man zweckmässig über Gleichrichter (Glühkathodenröhren, Troekengleiehrichter) an den letzten Resonanzkreis der Steuerstromschleife anschliesst.
Da es sieh bei Anlagen zur Fernmessung oder auch Anlagen zur Fernsteuerung mit Hilfe von rasch aufeinanderfolgenden Impulsreihen meist nur darum handelt, eine verhältnismässig geringe Anzahl von Empfangsgeräten zu beeinflussen, so kann man auch verhältnismässig teuere Empfangsgeräte verwenden und auch Verstärker benutzen, um die nötigen Amplituden zu erzielen. Man kann dann aber die Sendeenergie wesentlich vermindern, insbesondere wenn man durch Schaffung eines geeigneten Stromweges dafür sorgt, dass die Verbraucher nicht im Nebenschluss zum Empfangsrelais liegen. Als Sender kommen in diesem Falle insbesondere Röhrensender (mit Hochvakuum-oder Dampfentladungsgefäss) und einer Weehselstromleistung von 20-50 Watt in Betracht.
Die Steuerung des Impulswechselstromes kann in bekannter Weise durch Relais geschehen, deren Kontakte in der Verbindungsleitung zwischen Tonfrequenzgenerator und Netz liegen und die durch einen Fernmesssender üblicher Bauart gesteuert werden.
Zur Ankopplung von Sender und Empfänger können die an sieh bekannten Methoden benutzt werden. bei welchen auf induktivem oder kapazitivem Wege gegebenenfalls unter elektrischer Kompensation der zur Ankopplung dienenden Blindwiderstände eine Verbindung zwischen Sender und Leitung bzw. Leitung und Empfänger geschaffen wird. Die Überlagerung des Impulswechselstromes kann in bekannter Weise zwischen Starkstromnetz und Erde, z. B. über einen künstlichen oder natürlichen Nullpunkt, oder zwischen den einzelnen Leitern des Starkstromnetzes geschehen. Um unnötige Energieverluste zu vermeiden, kann man auch Leitungsstreeken, über welche die Steuerenergie nicht fliessen soll, durch Sperrkreise abriegeln.
Auch kann man als Hin- und RÜckleitung zwei an den Enden miteinander verbundene Leitungen einer Doppelleitung oder eines vermaschten Netzes benutzen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltanordnung zur Übermittlung von Messwerten mit Hilfe von Impulsen, deren Häufigkeit
EMI2.2
aetzfremder Frequenz über Starkstromleitungen (z. B. Kabeln), dadurch gekennzeichnet, dass die im Stromkreis der überlagerten Netzfrequenz liegenden mechanischen oder elektrischen Schwingung- gebilde eine so grosse Dämpfung besitzen, dass bei der höchsten vorkommenden Impulshäufigkeit die @ntstehenden Stromänderungen noch zur sicheren Betätigung des Empfangsrelais ausreichen.
EMI2.3