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Empfänger für sich wiederholende Zeichen, insbesondere Warnungszeichen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Empfänger für sich wiederholende Zeichen, insbesondere Warnungszeichen, bestehend aus einem Alarmkreis mit einer Anzahl abwechselnd angeordneter Zeichenund Pausenrelais, die nacheinander bei der Wiederholung des regulären Zeichens und der regulären Pause betätigt werden, bis schliesslich der Kreis einer Alarmvorrichtung geschlossen ist, ferner aus einem Zeiehenrelaiskreis, der aus mehreren mit Zeitverzögerung arbeitenden Relais besteht, welche bei Ankunft eines Zeichens von bestimmter Zeitdauer nacheinander betätigt werden, und aus einem Relaiskreis, der aus mehreren mit Zeitverzögerung arbeitenden Relais besteht, welche nacheinander bei einem bestimmten Zeitabschnitt (Pause) zwischen den Zeichen ansprechen.
Gemäss der Erfindung wird der Alarmrelaiskreis nur bei einem Warnungssignal, das aus einer bestimmten Anzahl von regulären Zeichen und Pausen besteht, vollständig geschlossen und bei Unregelmässigkeiten in der Zeitdauer eines Zeichenstromes und in der Zeitdauer der Unterbrechung dieses Stromes oder der Pause von neuem betätigt, wobei die Betätigung des Pausenrelaiskreises, wenn sie einmal eingesetzt hat, auch nach Ankunft eines Zeichens fortdauert und nur dann unterbrochen wird, wenn das ankommende Zeichen eine bestimmte Zeit gedauert hat.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen Empfänger herzustellen, mit dem ein Warnungszeichen genau empfangen werden kann, indem eine Störung während derbetätigung des"Pausen"-Relais- kreises bei Ankunft eines andern üblichen Zeichens, z. B. eines Zeichens des Morsealphabets, innerhalb der regulären Pausenzeit verhindert wird, wodurch keine Störung des Warnungszeichens durch ein solches Zeichen eintreten kann. Unter dem Ausdruck Warnungszeichen ist ein elektrisches Zeichen gemeint, das z. B. aus einzelnen Zeichen besteht, die längere Zeit andauern und nach einem bestimmten Zeitabschnitt wieder einsetzen ; bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel wird eine Alarmvorrichtung bei Ankunft von drei elektrischen Zeichen, von denen jedes 3-5 Sekunden dauert und der zeitliche Abstand zwischen ihnen % bis 1 Sekunden beträgt, betätigt.
Im allgemeinen wird ein ungefähr vier Sekunden langes elektrisches Zeichen ständig zwölfmal in einem zeitlichen Abstand von ungefähr einer Sekunde gegeben ; von diesen zwölf Zeichen werden drei aufeinanderfolgende Zeichen die Alarmvorrichtung des Empfängers gemäss der Erfindung in Tätigkeit setzen.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt das Schaltschema des Alarmzeichenempfängers gemäss der Erfindung, Fig. 2 ein elektrisches Relais, das beim Empfänger verwendet wird, im Schnitt, Fig. 3 dieses Relais in Vorderansicht und Fig. 4 ein Schema, in welchem die Beziehung zwischen der Zeitdauer des Zeichens und der Perioden, in welchen die Pausenrelais einsetzen und abfallen, dargestellt ist.
In Fig. 1 der Zeichnung sind 1M, 2M und 2M'Relais, die durch die ankommenden elektrischen Zeichen betätigt werden und von denen jedes ein Zeitverzögerungselement aufweist, d. h. das erstgenannte Relais hat eine Zeitverzögerung von einer Sekunde und die beiden andern von je zwei Sekunden. Die Zeitverzögerung eines Pausenrelais 8, das erregt wird, wenn kein Zeichen ankommt, beträgt eine halbe Sekunde. Die Pausenrelais j ! ss und ?'betätigen ihre zugehörigen Kontakte nach einem Zeitraume von einer Sekunde.
A ist ein Momentrelais am Empfängerende, das einen Kontakt 1 schliesst, wenn es bei der Ankunft eines elektrischen Zeichens vom Strom durchflossen wird, und das, wenn kein Zeichen ankommt, einen Kontakt 2 geschlossen hält. B, D und E sind ebenfalls Momentrelais. Die Relais m1, 81', 82'ma und 83 werden nacheinander beim ersten, zweiten und dritten regelmässigen Zeichen und Zeichenabstand (Pause)
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erregt, wobei jedes Relais ein Momentrelais ist, das die vorher erregten Relais abschaltet und sich selbst eingeschaltet hält.
Ihre Anzahl wird nach dem Bedarf bestimmt. Das letzte Relais 83 dient dazu, den Stromkreis einer Alarmvorrichtung L zu schliessen.
Wenn der Empfänger nicht betätigt wird, nehmen die Kontakte der Relais die in der Zeichnung dargestellte Stellung ein ; sie werden jedoch augenblicklich oder innerhalb einer gewissen Zeit geöffnet oder geschlossen, wenn der Empfänger in Tätigkeit ist.
Mit C ist ein Relais bezeichnet, welches im erregten Zustand einen Anker anzieht und unerregt diesen Anker fallen lässt, wobei es einen Kontakt 7 für einen Augenblick öffnet. Die Fig. 2 und 3 zeigen den Aufbau dieses Relais. In einer Hülse w aus unmagnetischem Material ist ein Anker l'untergebracht, der an beiden Enden unter der Einwirkung von Federn P, und P2 steht und an seinem unteren Ende einen keilförmigen Arm u aufweist, der durch einen Schlitz aus der Hülse w herausragt. Wenn die Spule 01 vom Strom durchflossen wird, wird der Anker 'angezogen, wobei die Feder PI zusammengepresst und der Arm u in der strichliert gezeichneten Stellung u'gehalten wird.
Wenn der Strom unterbrochen wird, so fällt der Anker ab und schwingt zufolge seiner Trägheit unter Zusammenpressung der Feder P2 über seine ursprüngliche Stellung in die strichliert gezeichnete Stellung 11'hinaus, wobei er in einen V-förmigen Zwischenraum zwischen den beiden federnden Teilen des Kontaktes 7 eintritt und diesen Kontakt für einen Augenblick öffnet, worauf der Anker durch die Feder P2 wieder in seine ursprüngliche Stellung zurückgeführt wird.
Wenn nun der Empfänger nach Fig. 1 ein elektrisches Zeichen empfängt, so wird zuerst das Relais A erregt, das den Kontakt 2 öffnet und 1 schliesst, wodurch die folgenden drei Kreise geschlossen werden.
1. Ein Kreis, der vom positiven Pol zum negativen Pol einer nicht dargestellten elektrischen Stromquelle über die Kontakte 1, b, b'und das Relais 1M geht.
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Relais im erregten Zustand, erhält, wodurch auch der Kontakt 5 geschlossen gehalten wird.
3. Ein Kreis, der über die Kontakte 1 und e4. vom positiven Pol zum Relais 0 geht, das seinen Anker r anzieht. Wenn das Relais 1M eine Sekunde lang erregt wird, öffnet es den Kontakt d" und schliesst den Kontakt c", wodurch folgender Stromkreis geschlossen wird : vom positiven Pol über die Kontakte 1, b und c"und das zweite Relais 2M zum negativen Pol. Wenn das Zeichen drei Sekunden lang dauert und folglich das Relais 2M zwei Sekunden lang erregt wird, wird dieses Relais folgende Schaltungen bewirken.
5. Der Kontakt a'des Relais 2M wird geschlossen und der Kontakt b'geöffnet, wodurch das Relais 1M abgeschaltet wird und die Kontakte c"und d"des Relais 1M geöffnet bzw. geschlossen werden. Das Relais 2M bleibt jedoch erregt, da der Kontakt a'an Stelle des Kontaktes c"geschlossen ist.
6. Der Kontakt c'wird geschlossen und erregt das letzte Relais 2M'.
7. Der Kontakt e wird geschlossen und schliesst den Kontakt 7 des Relais C kurz.
8. Der Kontakt e, wird geschlossen, wodurch das erste Zeichenrelais ml des Alarmkreises erregt. wird und dessen Kontakte 10 und 20 geschlossen werden, wobei die Erregung des Relais M ! j durch den Kontakt 10 aufrechterhalten wird.
9. Überdies wird das Relais D durch den geschlossenen Kontakt el des Relais 2M erregt, wobei es den Kontakt d'" schliesst und dadurch das Relais E über die Kontakte d"und i erregt, welche letzteres die Kontakte 8 und d4 schliesst und die Kontakte 9 und e4 öffnet. Das Relais E wird durch den geschlossenen Kontakt d4 erregt erhalten.
10. Durch Öffnen des Kontaktes e4 wird der Strom des Relais C abgeschaltet, dessen Anker r abfällt und den Kontakt 7 für kurze Zeit öffnet. Da jedoch der Kontakt 7 durch den Kontakt e, wie oben erwähnt, kurz geschlossen ist, ist dieses Öffnen des Kontaktes 7 ohne Einfluss.
Wenn das Zeichen die richtige Zeit dauert, nämlich 3-5 Sekunden, so hat das Relais 2M'das Ende seiner Zeitverzögerung noch nicht erreicht. Wenn dieses Zeichen beendet ist und das Relais A daher seinen Kontakt 1 öffnet, werden die Relais 2M und 2M'entregt, wogegen die Relais B, E und m1 erregt bleiben. Wenn das Zeichen aufgehört hat und die Pause beginnt, werden folgende Schaltungen bewirkt.
11. Das erste Pausenrelais 8 wird über die Kontakte 8, d', dl, g und g'vom positiven Pol zum negativen Pol vom Strom durchflossen. Wenn die durch die Pause hervorgerufenen Schaltvorgänge eingesetzt haben, wird die Öffnung des Kontaktes 2 bei Ankunft des nächsten Zeichens keinen Einfluss auf den Stromkreis ausüben. Wenn jedoch durch Schliessen des Kontaktes 1 das Relais 1M erregt wird und nach einer Sekunde den Kontakt d"öffnet, d. h. nach der Zeitverzögerung des Relais 1M, wird das Relais E stromlos, welches den Kontakt 8 öffnet, wodurch der Kreis des Relais 8 unterbrochen wird.
Eine halbe Sekunde nach dem Beginn einer Pause, nämlich nach der Zeitverzögerung des Relais 8, werden folgende zwei Schaltungen bewirkt.
12. Der Kontakt i wird geschlossen und das Pausenrelais Sj durch den Kontakt 20 des Relais m1 des Alarmkreises erregt, wodurch einerseits die Kontakte 11, 21 geschlossen werden, von denen der Kontakt 11 das Relais 81 erregt erhält ; anderseits wird der Kontakt 31 geöffnet, wodurch der Kreis des vorher betätigten Relais mu unterbrochen und dieses Relais stromlos wird.
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13. Überdies wird der Kontakt "des Relais S geschlossen, wodurch das zweite Relais ? erregt wird.
Wenn das nächste reguläre Zeichen nach Ablauf der richtigen Pausenzeit ankommt, wird der Kontakt 1 geschlossen, wie unter 11. angegeben ist, wodurch das erste Zeiehenrelais 1M und eine Sekunde später das zweite Relais 2M erregt wird. Auch der Kontakt d"wird geöffnet, welcher die Kreise der Relais E, S, unterbricht. Sodann, zwei Sekunden später, wird das Relais 2M in Tätigkeit gesetzt, wobei der Kontakt b'geöffnet und folglich das Relais 1M stromlos wird und ausserdem das zweite Zeichenrelais M des Alarmkreises durch den geschlossenen Kontakt e1 erregt und durch den Kontakt 12 in Erregung gehalten wird.
Das Relais Si wird durch Öffnen des Kontaktes 32 entregt.
Die erwähnten Schaltvorgänge wiederholen sich, wobei nacheinander die Relais des Alarmkreises eingeschaltet werden, bis das letzte Relais 83 in Tätigkeit tritt, durch dessen Kontakt 25 der Kreis der Alarmvorrichtung L geschlossen wird. Die Erregung der Relais 83 wird durch den Kontakt 15 aufrechterhalten. Das vorher erregte Relais wird duich den Kontakt 35 abgeschaltet.
Nach Ablauf der kürzesten regulären Zeitdauer eines Zeichens, nämlich nach drei Sekunden, tritt das Relais 2M in Tätigkeit. Da der Kreis des ersten Pausenrelais S nur durch den Kontakt d'des Relais 2M unterbrochen ist, wird, wenn das Zeichen nach drei Sekunden aufhört, durch Schliessen des Kontaktes d' das Relais S erregt. Wenn das Zeichen keine drei Sekunden dauert, also der Kontakt 1 vor Ablauf dieses Zeitraumes geöffnet wird, wird das Relais 2M stromlos und erreicht nicht das Ende seiner Zeitverzögerung, so dass der Kontakt e offen bleibt und das Relais C entregt wird, das seinen Kontakt 7 öffnet und den zum Alarmkreis führenden Kreis q unterbricht ; wenn die Relais ml, Si usw. erregt waren, werden sie daher abfallen.
Wenn ein Zeichen die längste reguläre Dauer eines Zeichens, nämlich fünf Sekunden, überschreitet, so wird der Kontakt des Relais 2M'nach dem unter 10. angegebenen Schaltvorgang betätigt und der Kontakt d geöffnet, wodurch der Kreis der Linie q unterbrochen wird und die Relais des Alarmkreises, wie vorstehend ausgeführt, ausser Tätigkeit treten.
Fig. 4 zeigt die Beziehung zwischen den Perioden, in denen die Pausenrelais eingeschaltet werden und abfallen. Bei yi ist die Dauer des Zeichens m 4 Sekunden und jene der Pause eine Sekunde ; bei Ya 3% bzw. 1% Sekunden. Im ersteren Fall wird das Pausenrelais S nach vier Sekunden erregt, wie bei So veranschaulicht, und ein nach sechs Sekunden zum Pausenielais führender Kreis durch Öffnen des Kontaktes d'des Relais 2 M unterbrochen. Diese Wirkungsweise wird aus den vorstehenden Ausführungen leicht verständlich sein.
Die Pausenrelaisanordnung wird somit bei Beginn der Pausenzeit in Tätigkeit gesetzt, wobei die Relais S, Iss, 1 S'nacheinander nach den vorbestimmten Zeitverzögerungen von %, 1 und 2% Sekunden erregt werden. Anderseits, wenn ein Zeichen während der Dauer dieser Schaltvorgänge dieses Relaissystems ankommt, wird das Pausenrelais nur dann abfallen, wenn dieses Zeichen länger als eine Sekunde dauert. Wenn daher ein Zeichen beginnt, nachdem die Pause mehr als 1 Sekunden gedauert hat, wird die Zeitverzögerung des dritten Pausenrelais 1 S'wirksam werden, bevor das Relais 1 M das Ende seiner Zeitverzögerung erreicht hat, so dass der Kontakt i'des Relais 1 S', welcher mit dem Kreis q verbunden ist, geöffnet wird und den Haltekreis der Relais mti, Si usw. unterbricht.
Wenn ein Zeichen länger als 5 Sekunden dauert, wird das Relais 2 M'in ähnlicher Weise betätigt, wobei es den Kontakt d öffnet und dieselben Haltekreise unterbricht.
Angenommen, es tritt eine Störung durch ein mit normaler Geschwindigkeit gegebenes Zeichen ein, dann ist es selbstverständlich, dass dieses Zeichen, welches sich dem regulären Zeichen überlagert, überhaupt keinen Einfluss auf die Wirkungsweise des Relais "1 ausübt. Da in der Pausenzeit jedes Wort der gewöhnlichen Morseschrift eine Zeit benötigt, die im Durchschnitt kleiner als 1 Sekunde ist, wie aus der Darstellung nach Fig. 4 bei T hervorgeht, wobei das Morsezeichen mehrere Buchstabenzwischenräume t aufweist, wird auch das Relais A geöffnet und der Kontakt jedesmal geschlossen, was jedoch keine andere Wirkung auslöst, als dass der Strom des Relais 1 M ein-und ausgeschaltet wird.
Gemäss der Erfindung wird die Alarmvorrichtung durch eine Störung oder ein Geräusch nicht betätigt, noch hindert irgendein anderes Zeichen, das in der Pausenzeit ankommt, die Betätigung der Pausenrelaisanordnung. Die Alarmvorrichtung wird nur betätigt, wenn das reguläre Zeichen mit der regulären Pause nach gewissen Zeiten wiederholt wird. Sonst werden die schon in Tätigkeit getretenen Teile wieder ausser Tätigkeit gesetzt.
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