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Mehrdeutigkeitsprüfer
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der Widerstände. Sind in einem andern Fall z. B. die Kontakte al und a5 geschlossen, so erhält das Relais M die verminderte Gesamtspannung U. Bei Überwachung von fünf Relais schwankt also hier die am Anzeigeorgan liegende Spannung von der Grösse zirka 1/4 U bis U, also mehr als um das Vierfache.
Es können auch mehr als zwei Kontakte durch die überwachten Relais betätigt werden. Die Spannung am Anzeigerelais wird dann vorwiegend durch die am weitesten auseinanderliegenden Kontakte bestimmt.
Diese Schaltung hat mehrere Nachteile. Es fliesst über die Widerstände RH - R14 auch in Ruhelage der Schaltung ein Strom, der ein Verluststrom ist und sogar dieselbe Grössenordnung wie der Strom im Betriebsfall hat. Ausserdem schwankt die am Anzeigerelais liegende Spannung erheblich, was sehr nach-
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wachbaren Relais ist daher klein.
Die erfindungsgemässe Methode zur Feststellung der gleichzeitigen Lieferung von Arbeitspotential an mehr als an einer Quelle von n Potentialquellen beruht auf der Verwendung anderer Schaltungsprinzipien und vermeidet dadurch die Nachteile der vorher angegebenen Schaltungen. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass zunächst n-l Anzeigepunkte vorhanden sind, die jeweils durch den Ausgang einer Zweierkoinzidenzschaltung gebildet sind, deren einer Eingang an einer der Potentialquellen 2 bis n direkt liebt und deren anderer Eingang an einem Abgriff einer Reihenschaltung von den einzelnen Quellen zugeordneten Übertragungsgliedern liegt, so dass bei Lieferung eines Arbeitspotentials diese Übertragungsglieder derart gesteuert werden,
dass die andern Eingänge der den in der Reihe folgenden Quellen zuge- ordneten Koinzidenzschaltungen aktiviert werden, wodurch an demjenigen Anzeigepunkt Anzeigepotential auftritt, der einer ausserdem Arbeitspotential liefernden und direkt angeschlossenen Quelle zugeordnet ist.
Die Fig. 2 dient dazu, den Erfindungsgedanken sinnbildlich darzustellen. Es sind hier beispielsweise vier Quellen Ql-Q4 vorhanden und demgemäss die drei Anzeigepunkte Al - A3. Jede Quelle steuert ein ihr zugeordnetes Schaltelement SI - S4 in der Reihenschaltung R. Diese Reihenschaltung kann allgemein aus n, also hier aus vier gleichen Schaltelementen aufgebaut werden. Die in der Reihe erste der Quellen ist die Quelle Ql. Die folgenden Quellen arbeiten ausserdem auf den einen Eingang je einer Zweierkoinzidenzschaltung Kl-K3. Die andern Eingänge der Koinzidenzschaltungen werden über die Reihenschaltung R im gegebenen Fall aktiviert, u. zw. dann, wenn eine in der Reihe vorhergehende Quelle Arbeitspotential liefert.
Wenn nun an mindestens zwei beliebigen Quellen Arbeitspotential auftritt, so wird die eine Quelle der andern in der Reihe vorhergehen und den einen Eingang der der andern Quelle zugeordneten Koinzidenzschaltung aktivieren. Am andern Eingang dieser Koinzidenzschaltung liegt die
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als Anzeigepunkt wirkenden Ausgang das Anzeigepotential.
Die mehreren vorhandenen Anzeigepunkte kann man zu einem gemeinsamen Anzeigepunkt zusammenfassen. Dazu werden die Anzeigepunkte über ein Ausgangs-Mischgatter E, welches z. B. in bekannter Weise mit Hilfe von Entkoppelrichtleitern aufgebaut werden kann, mit dem gemeinsamen Anzeigepunkt verbunden. In der Fig. 2a sind die Anzeigepunkte Al - A3 auf diese Weise mit dem gemeinsamen Anzeigepunkt As verbunden. Wenn man Entkoppelrichtleiter verwendet, so wird der vom Anzeigepotential liefernde Anzeigepunkt zum gemeinsamen Anzeigepunkt führende Richtleiter auf Durchlass beansprucht und die andern Richtleiter werden in Sperrichtung beansprucht.
Wenn nun sehr viele Anzeigepunkte vorhanden sind, kann das dem gemeinsamen Anzeigepunkt zugeführte Anzeigepotential infolge Ableitung über die'parallel geschalteten Sperrwiderstände der betreffenden Richtleiter in störender Weise beeinträchtigt werden. In diesem Fall empfiehlt es sich, die Entkoppelrichtleiter in Form einer Reihenstaffelschaltung anzuordnen, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist, wo sich die Staffelschaltung zwischen den Anzeigepunkten Al - A9 und dem gemeinsamen Anzeigepunkt As befindet. Die vorhandenen neun Anzeigepunkte sind hier in drei gleiche Gruppen eingeteilt, welche über die Punkte A13, A46 und A 79 arbeiten, die ihrerseits auf den gemeinsamen Anzeigepunkte As arbeiten.
Auf diese Weise wird erreicht, dass das Verhältnis zwischen dem am gemeinsamen Anzeigepunkt wirksamen resultierenden Ableitwiderstand für ein Anzeigepotential infolge der Sperrwiderstände der in Sperrichtung beanspruchten Richtleiter und dem resultierenden Zuleitungswiderstand infolge der in Durchlassrichtung beanspruchten Richtleiter wesentlich verbessert wird.
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dem in Fig. 2a dargestellten Sehaltungsprinzip angegeben. Die Reihenschaltung besteht hier aus den Schaltelementen El, E2, E3 und E4. Bei dieser Schaltung ist als Weiterbildung zwischen benachbarten Schaltelementen jeweils ein Verstärker geschaltet. Es sind dies die Verstärker VI-V3..
Sie haben zur
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Aufgabe, die Spannungsabfälle, welche an den Schaltelementen längs der Reihenschaltung auftreten, wieder auszugleichen, damit die Betriebssicherheit der Schaltung nicht dadurch gemindert wird. Diese
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müssenin verstärkter Weise gleichsinnig an ihrem Ausgang abgeben, es darf also keine Umkehrung der Änderungsrichtung auftreten. Derartige Verstärker können z. B. aus zwei hintereinander geschalteten Transistor- verstärkerstufen bestehen, wie sie in der Schaltung nach Fig. 8 verwendet und später genauer beschrieben werden. In dem dort angegebenen Beispiel besteht das erste Element der Reihenschaltung aus den Richtleitern Gll und G12, das zweite aus den Richtleitern G21 und G22.
Zwischen diesen beiden Schaltelementen befinden sich zwei Transistorverstärkerstufen mit den beiden Transistoren TU und T12.
Als Schaltelemente der Reihenschaltung kann man ganz allgemein Mischgatter mit zwei Eingängen und einem Ausgang verwenden, wobei jeweils an einem Eingang die zugehörige Potentialquelle und am andern Eingang der Ausgang des in der Reihenschaltung vorhergehenden Mischgatters angeschlossen ist.
In der Fig. 2b sind derartige Mischgatter als Schaltelemente verwendet worden. Selbstverständlich ist es nicht notwendig, gleichzeitig Verstärker zu verwenden, wie es in der Schaltung nach Fig. 2b geschehen ist. Bei der Verwendung von Mischgattern als Schaltelemente der Reihenschaltung wird ebenfalls die Anforderung an sie erfüllt, dass sie ein an einem Eingang zugeführtes Arbeitspotential an die einen Eingänge der in der Reihe folgenden Koinzidenzschaltungen weitergeben. Liefert z. B. die Quelle Q2 Arbeitspotential, so wird der eine Eingang des Mischgatters E2 aktiviert und es liefert an seinem Ausgang ebenfalls ein Arbeitspotential, welches je einen Eingang der Koinzidenzschaltung K2 und des nächsten Mischgatters E3 aktiviert usf.
Da die Eingänge eines Mischgatters untereinander entkoppelt sind, so wird die am andern Eingang des Mischgatters E3 angeschlossene Quelle Q3 nicht" beeinflusst. Die Schaltung arbeitet prinzipiell in derselben Weise wie die von Fig. 2a.'
In der Fig. 8 sind als Zweierkoinzidenzschaltungen solche mit fester Hilfsspannung unter Benutzung zweier Richtleiter und eines Widerstandes als für die dort vorhandene Schaltung besonders zweckmässige Ausführungsform von Zweierkoinzidenzschaltungen verwendet worden. So besteht z. B. die- zur Quelle Q2 und zum vorhergehenden Mischgatter gehörige Koinzidenzschaltung aus dem Widerstand Rl und den Richtleitern G13 und G14. Die Anzeigespannung wird dem angeschlossenen Entkopoelrichtleiter G02 zugeführt.
Diese Koinzidenzschaltung arbeitet in der Weise, dass die hier negative Anzeigespannung von einer Hilfsspannungsquelle-U über den Widerstand R17 geliefert wird und jedoch über mindestens einen der Richtleiter G13 oder G14 abgeleitet wird, wenn die Quelle Q2 kein Arbeitspotential, das hier ebenfalls negativ sein muss, liefert, oder wenn keine in der Reihe vorhergehende Quelle, also in diesem Falle die Quelle Ql, ein negatives Arbeitspotential liefert. Es können selbstverständlich auch anders aufgebaute Koinzidenzschaltungen verwendet werden.
Die Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Mehrdeutigkeitsprüfer nach der erfindungsgemässen Schaltungsmethode. Es sind hier die Quellen Ql -, QI0 vorhanden. In diesem Fall bestehen die Schaltelemente der Reihenschaltung aus den Richtleitern G12 - GI02. An jedem Abgriff der Reihenschaltung ist diejenige Quelle über einen für deren Arbeitspotential durchlässigen Entkoppelrichtleiter Gll - G91 angeschlossen, welche der Quelle in der Reihe vorhergeht, deren zugeordnete Koinzidenzschaltung an den gleichen Abgriff angeschlossen ist ; z. B. gehört zu der Quelle Q3 die aus Widerstand R2 und Richtleiter G33 bestehende Koinzidenzschaltung mit dem Anzeigepunkt A2, an deren einen Eingang diese
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ist..leiter G21 mit demjenigen Abgriff der Reihenschaltung verbunden, an dem der andere Eingang dieser Koinzidenzschaltung liegt.
Die Koinzidenzschaltungen bestehen in diesem Ausführungsbeispiel aus je einem Richtleiter und je einem Widerstand. Es könnten aber auch andere Zweierkoinzidenzschaltungen ohne weiteres verwendet werden. Die Richtleiter G12-G102 der Reihenschaltung sind so gepolt, dass die zugeführten Arbeitspotentiale sich nur gegen das Ende der Reihenschaltung hin auswirken können. Der erste und der letzte Richtleiter der Reihenschaltung, nämlich G12 und G102, sind an den übrigen Teil der Schaltung nur einpolig angeschlossen ; sie könnten daher auch eingespart werden. Sie wurden in die Schaltung aufgenommen, um das Prinzip ihres Aufbaus deutlicher hervortreten zu lassen.
Die Wirkungsweise der Schaltung sei noch an einem Funktionsbeispiel erläutert. Es mögen die Quellen Q3 und Q9 Arbeitspotential liefern. Das Arbeitspotential der Quelle Q3 gelangt über den Richtleiter G31 auf den betreffenden Abgriff der Reihenschaltung und wirkt sich von da über die Richtleiter G42 - G92 auf die in der Reihenschaltung folgenden Abgriffe derselben aus. Die Quelle Q9 aktiviert den einen Eingang der zum Anzeigepunkt A8 gehörenden, aus Widerstand R8 und Richtleiter G93 bestehenden Koinzidenzschaltung, der vor dem Richtleiter G93 liegt, während der andere Eingang dieser Koinzidenzschaltung, der vor dem Widerstand R8 liegt, über den betreffenden Abgriff der Reihenschaltung
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aktiviert wird.
Daher tritt am Anzeigepunkt A8 wie gefordert, Anzeigepotential auf. Wsnn mehr als zwei Quellen gleichzeitig Arbeitspotential liefern, so arbeitet die Schaltung prinzipiell in der gleichen Weise. Es tritt dann Anzeigepotential an mehr als einem Anzeigepunkt auf. Wenn nur eine Quelle Arbeitspotential liefert, beispielsweise die Quelle Q3, so wird nur der eine Eingang der zugehörigen Koinzidenzschaltung aktiviert, es tritt daher kein Anzeigepotential an einem Anzeigepunkt auf. Der Richtleiter G32 verhindert in diesem Falle durch seine Sperrwirkung, dass das Arbeitspotential der Quelle Q3 über den Richtleiter G31 auf den andern Eingang der betreffenden Koinzidenzschaltung, also zum Widerstand R2, gelangt.
Es wird also in der Schaltung sowohl die Durchlasseigenschaft wie die Sperreigenschaft der Richtleiter der Reihenschaltung benötigt.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass der Entkoppelrichtleiter Gll durch einen Kurzschluss ersetzt werden kann. Die zugehörige Quelle Ql ist nämlich die erste der Reihe, und da die Potentiale der folgenden sich nicht rückwärts in der Reihenschaltung auswirken können, kann auch keine Verfälschung dieses Potentials durch andere Potentialquellen eintreten. Der Richtleiter Gll wurde in die Schaltung nur aufgenommen, um das Prinzip ihres Aufbaus deutlich hervortreten zu lassen.
Aus der Funktion der Schaltung ergibt sich, dass sich unter Umständen das Arbeitspotential einer Quelle über mehrere oder sogar alle Richtleiter der Reihenschaltung auswirken muss, wobei wegen der dabei auftretenden Summation der Durchlasswiderstände sich ein hoher resultierender Widerstand ergibt.
Zur Abhilfe kann man, wie in Fig. 4 angedeutet, zu den Richtleitern der Reihenschaltung weitere Richt-
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4halber weggelassen wurden. In der Fig. 4 sind so viele Richtleiter verwendet, dass dieser Durchlasswiderstand höchstens dreimal so gross wie der eines einzelnen Richtleiters ist. Diese Parallelstaffelschaltung und die vorher beschriebene Reihenstaffelschaltung sind im Prinzip duale Schaltungen.
Ein anderes Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemässe Methode zeigt die Fig. 5. Hier bestehen die Schaltelemente der Reihenschaltung aus Ruhekontakten. Sie sind den einzelnen Quellen zugeordnet und werden bei Lieferung von Arbeitspotential an der betreffenden Quelle durch diese mittelbar geöffnet.
Zwischen ihnen liegen die Abgriffe der Reihenschaltung. An den einen Eingängen der Koinzidenzschaltungen liegen nun wieder direkt die Quellen, während die andern Eingänge derselben'an diejenigen Abgriffe gelegt sind, welche den den betreffenden Quellen zugeordneten Ruhekontakten in der Reihen-
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Anschluss fest auf dem mit dem Arbeitspotential wechselnden Ruhepotential der Quellen. Die Arbeitspotentiale der Quellen bewirken also hier über von den Quellen gesteuerten Kontakten in untereinander entkoppelte : Weise die Aktivierung von Eingängen der Koinzidenzschaltungen, die, wie sich auch bei der Betrachtung der Funktion noch zeigen wird, zu Quellen gehören, die der jeweils aktivierenden Quelle in der Reihe folgen.
In diesem Beispiel liegen die vier Quellen Ql-Q4 vor. Es sind daher drei Koinzidenzschaltun- gen vorhanden, deren Ausgänge zugleich die Anzeigepunkte Al - A3 sind. Die Koinzidenzschaltungen bestehen hier wieder aus je einem der Widerstände Rl-R3 und je einem der Richtleiter Gl-G3. An jedem dieser Widerstände ist eine der Quellen Q2 - Q4 angeschlossen. Die Richtleiter Gl-G3 sind demgemäss an den Abgriffen der Reihenschaltung angeschlossen. Die Anzeigepunkte Al - A3 arbeiten über Entkoppelrichtleiter auf den gemeinsamen Anzeigepunkt As.
In diesem Ausführungsbeispiel ist eine bestimmte Art von Potentialquellen angenommen worden, worin aber nicht eine Beschränkung der
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widerständen bei Stromlosigkeit der Röhren Massepotential = Ruhepotential' an den als Quellen Ql-Q4 bezeichneten Punkten geliefert wird. Im stromführenden Zustand der Röhren wird dort ein um den Spannungsabfall am Kathodenwiderstand erhöhtes Potential = : Arbeitspotential geliefert. Das Quellenpotential ist also vom Betriebszustand der Röhren abhängig. Vorteilhafterweise lässt man in diesem Falle den Hauptstrom einer jeden Röhre durch eines der Relais Ml-M4 fliessen, welches jeweils einen der
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ist daher keine Koinzidenzschaltung, genau so wie in den Fig. 2 und 3, angeschlossen.
Bei der Betrachtung der Schaltung gemäss Fig. 5 erkennt man sofort, dass der Ruhekontakt m4 auf die Vorgänge in der Schaltung keinen Einfluss hat, da er nur mit einem Anschluss an die andern Schaltelemente derselben angeschlossen ist. Er könnte daher auch eingespart werden. Er wurde in die Schaltung aufgenommen, um das Prinzip ihres Aufbaus deutlich hervortreten zu lassen.
Die Funktion dieser Schaltung wird nun an Hand eines Betriebsfalles bzschrieben. Es mögen die
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beiden Quellen Q2 und Q3 Arbeitspotential liefern, also die zugehörigen Röhren V2 und V3 Strom führen und damit die Relais M2 und M3 erregt und die Kontakte m2 und m3 geöffnet sein. Die Lieferung von Arbeitspotential an einer Quelle hat, mit Ausnahme der ersten und letzten Quelle der Reihe, jeweils zwei Wirkungen, nämlich die Aktivierung eines Einganges einer Koinzidenzschaltung und die Öffnung eines Ruhekontaktes. Bei der ersten und letzten Quelle tritt nur jeweils eine der Wirkungen auf, nämlich bei der ersten die Öffnung des zugehörigen Ruhekontaktes und bei der letzten die Aktivierung eines Einganges der zugehörigen Koinzidenzschaltung.
Demgemäss sind mit der Lieferung von Arbeitspotential durch die Quelle Q2 zweierlei Wirkungen verknüpft ; nämlich einerseits, dass der Kontakt m2 geöffnet wird, wodurch an den Richtleitern G2 und G3 der Koinzidenzschaltungen mit den Anzeigepunkten A2 und A3 kein Ruhepotential mehr liegt, was die Aktivierung je eines Einganges dieser Koinzidenzschaltungen bedeutet, welche den auf die Quelle Q2 in der Reihe folgenden Quellen zugeordnet sind, und dass anderseits direkt durch die Quelle Q2 an den Widerstand Rl der Koinzidenzschaltung mit dem Anzeigepunkt Al Anzeigepotential gelegt wird. Mit der Lieferung von Arbeitspotential der Quelle Q3 ist verknüpft, dass der Kontakt m3 geöffnet wird und dass ausserdem direkt an den Widerstand R2 der Koinzidenzschaltung mit dem Anzeigepunkt A2 Arbeitspotential gelegt wird.
Nunmehr sind beide Eingänge dieser Koinzidenzschaltung aktiviert und der Anzeigepunkt A2 liefert Anzeigepotential. Würden die beiden betrachteten Quellen mit Arbeitspotential nicht direkt nebeneinander liegen, wie in diesem Falle, so würde die Koinzidenzschaltung derjenigen Quelle, die in der Reihe auf die andere folgt, genau so an beiden Eingängen aktiviert werden, da die Betätigung des zur vorhergehenden Quelle gehörenden Kontaktes je einen Eingang aller folgendenKoinzidenzschaltungen aktiviert. Wenn mehr als zwei Quellen Arbeitspotential liefern, so finden die gleichen Vorgänge statt und es werden dementsprechend mehrere Anzeigepunkte Anzeigepotential liefern.
Wenn nur eine Quelle Arbeitspotential liefert, beispielsweise die Quelle Q2, so wird nur ein Eingang der aus dem Richtleiter Gl und dem Widerstand RI bestehenden Koinzidenzschaltung aktiviert, da der zweite Eingang an demjenigen Anschluss des geöffneten Kontaktes m2 angeschlossen ist, der dem Ruhepotentialanschluss der Reihenschaltung zugewendet ist. Die Aktivierung von Eingängen mit Hilfe eines Ruhekontaktes wirkt sich also wegen des geeignet gewählten Aufbaues der Schaltung nur auf die jeweils folgenden Koinzidenzschaltungen aus.
Wenn eine sehr grosse Anzahl von Potentialquellen zu überwachen ist, kann man diese in mehrere Gruppen einteilen und für jede Gruppe einen Mehrdeutigkeitsprüfer vorsehen, wie er in Fig. 5 dargestellt ist. Zur Erfassung von Mehrdeutigkeiten über alle Quellen, also auch wenn die Quellen mit Arbeitspotential in verschiedenen Gruppen liegen, muss man noch besondere Massnahmen treffen. Dazu werden die nicht am festen Ruhepotential liegenden Enden der Reihenschaltungen der Ruhekontakte paarweise in allen verschiedenen Kombinationen an besondere Zweierkoinzidenzschaltungen mit fester Hilfsspannung angeschlossen, deren Ausgänge über Entkoppelrichtleiter zu einem für alle Mehrdeutigkeitsprüfer gemeinsamen Anzeigepunkt führen.
In der Fig. 6 ist ein Netzwerk dargestellt, welches nach dieser Vorschrift aufgebaut ist und an welches in diesem Beispiel vier Mehrdeutigkeitsprüfer anzuschliessen sind. Die betreffenden Endpunkte der Reihenschaltungen der Ruhekontakte sind die Punkte Pl-P4, welche dem Punkt P in Fig. 5 entsprechen. Wenn die Mehrdeutigkeitsprüfer in dieser Weise zusammengeschaltet werden, dürfen die jeweils in den Reihenschaltungen letzten Ruhekontakte nicht eingespart werden. Der Einfachheit halber werde zunächst angenommen, dass zwei Mehrdeutigkeitsprüfer mit den Endpunkten Pl und P2 und den gemeinsamen Anzeigepunkten Asl und As2 vorliegen. In diesem Falle gibt es nur ein Kombinationspaar zwischen den Endpunkten und es wird daher auch nur eine Koinzidenzschaltung benötigt. Diese Koinzidenzschaltung ist auch in der Fig. 6 enthalten.
Sie besteht hier aus dem am Endpunkt Pl angeschlossenen Richtleiter G12 und dem am Punkt P2 angeschlossenen Richtleiter G21, die beide zu einem gemeinsamen Verbindungspunkt führen, an dem der Widerstand R12 angeschlossen ist, an dessen freien Anschluss die Hilfsspannung +U zugeführt wird. Der Verbindungspunkt ist dann noch über Entkoppelrichtleiter E12 am gemeinsamen Anzeigepunkt As angeschlossen. Wenn in einem oder in allen beiden Mehrdeutigkeitsprüfern keine Quelle Arbeitspotential liefert, so ist über die betreffende Ruhekontaktkette der Verbindungspunkt der Richtleiter G12 und G21 auf Ruhepotential gelegt, so dass sich dort die Hilfsspannung +U nicht als Anzeigepotential auswirken kann. Wenn dagegen in den beiden Mehrdeutigkeitsprüfern je eine Quelle Arbeitspotential liefert, so wird durch den zugehörigen, geöffneten Ruhekontakt die Kontaktkette unterbrochen.
Die am Widerstand R12 liegende Spannung +U erzeugt dann am Verbindungspunkt und am gemeinsamen Anzeigepunkt As ein Anzeigepotential. Zweckmässigerweise wird man an den Punkt As auch die Punkte Asl und As2 der beiden Mehrdeutigkeitsprüfer anschliessen, um nur einen einzigen Anzeigepunkt zu haben. Die Anpassung der dort entstehenden Potentiale untereinander ermöglicht der Widerstand R12, indem man ihm eine geeignete Grösse gibt.
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Wenn nun mehr als zwei, hier z. B. vier Mehrdeutigkeitsprüfer, vorhanden sind, so wird das gesamte in Fig. 6 dargestellte Netzwerk benötigt. Die vier Endpunkte PI - P4 der Reihenschaltungen werden an entsprechend bezeichneten Punkten des Netzwerkes angeschlossen. Im dargestellten Netzwerk sind an alle paarweisen Kombinationen dieser Endpunkte Zweierkoinzidenzschaltungen angeschlossen. So bestehen z. B. zwischen dem Endpunkt Pl und den andern Endpunkten die Kombinationen P1-P2, P1-P3, PI-P4, und die dazugehörigen Koinzidenzschaltungen bestehen aus den Schaltelementen G12, G21. R12 ; G13, G31, R13 und G14, G41, R14. Über die Entkoppelrichtleiter E12, E13 und E14 führen deren Ausgänge zum gemeinsamen Anzeigepunkt As.
Entsprechend sind die andern Koinzidenzschaltungen aufgebaut. Die Anzeigepunkte AsI - As4 aller Mehrdeutigkeitsprüfer sind ebenfalls an den Punkt As angeschlossen.
Der Verwendungsbereich der bisher beschriebenen Mehrdeutigkeitsprüfer lässt sich in zweckmässiger Weise erweitern. Ausser der Mehrdeutigkeitsprüfung gibt es auch eine sogenannte Vollständigkeitsprüfung.
Hierunter versteht man eine Prüfung darauf, ob auch wirklich ein Relais oder ein entsprechendes bchaltelement sich in Arbeitslage befindet. Ist dies der Fall, so spricht man von Vollständigkeit, ist es nicht der Fall, so von Unvollständigkeit. Nun kann man einen der erfindungsgemässen Mehrdeutigkeitsprüfer dadurch als Vollständigkeitspräfer mitverwenden, dass man durch die zeitweilige Verbindung des n-ten Schaltelementes mit dem 1-ten Schaltelement zeitweilig eine Ringschaltung bildet und zugleich eine Zweierkoinzidenzschaltung an den'Verbindungspunkt und an die Potentialquelle Ql anschliesst. Es sind jetzt genau so viele Koinzidenzschaltungen vorhanden wie Schaltelemente der Reihenschaltung und wie Quellen.
Solange die Ringschaltung geschlossen ist, liefert nun der Prüfer bereits Anzeigepotential, wenn nur eine der Quellen Arbeitspotential liefert, denn infolge der Ringschaltung wird durch dieses Arbeitspotential jeweils ein Eingang aller vorhandenen Koinzidenzschaltungen aktiviert, da sich das Potential auf alle Schaltelemente in bereits beschriebener Weise auswirkt. Daher wird auch auf diesem Wege ein Eingang der zu der Arbeitspotential liefernden Quelle gehörenden Koinzidenzschaltung aktiviert, deren anderer Eingang durch die Quelle selber aktiviert wird und die deshalb Anzeigepotential liefert. In Ringschaltung arbeitet der Mehrdeutigkeitsprüfer also als Vollständigkeitsprüfer.
Durch wahlweises Schliessen und Auftrennen der Ringschaltungen kann der Prüfer also in beiden Funktionen arbeiten. Dieses Schliessen und Trennen kann z. B. durch einen gesteuerten Schalter vorgenommen werden oder-auch, wie es in Fig. 7 dargestellt ist, durch eine Steuerkoinzidenzschaltung SK mit zwei Eingängen und einem Ausgang. Bei diesem in Fig. 7 dargestellten Prüfer werden als Schaltelemente der Reihe die Mischgatter El-E4 benutzt. Es können selbstverständlich auch andere entsprechende Schaltelemente verwendet werden.
Der Ausgang der Steuerkoinzidenzschaltung SK ist an das erste Schaltelement, das Mischgatter El, angeschlossen, während der eine Eingang an das letzte Schaltelement, das Mischgatter E4,. angeschlossen ist und dem andern Eingang über die Klemme S eine Steuerspannung zugeführt wird, welche gegebenenfalls bewirkt, dass das Arbeitspotential vom Mischgatter E4 zum Mischgatter El weitergegeben wird. Mit Hilfe dieser Schaltung spielt sich eine Überprüfung des Betriebszustandes des zu überwachenden Organs mit den Quellen Ql - Q4 so ab, wie im folgenden beschieben wird. Im Betriebszustand des Organs wird durch eine der Steuerkoinzidenzschaltung zugeführte Steuerspannung die Ringschaltung geschlossen. Bei Vollständigkeit im überwachten Organ tritt am Ausgang As des Ausgangsmisehgatters E ein Anzeigepotential auf.
Wenn das Organ und der Mehrdeutigkeits- prüier ordnungsgemäss arbeiten, muss dieses Potential auftreten. Es findet also zugleich eine Mitüberwachung des Mehrdeutigkeitsprüiers statt. Wenn die Steuerspannung von der Steuerkoinzidenzschaltung weggenommen wird, verschwindet das Anzeigepotential wieder. Es bleibt jedoch dauernd erhalten, falls Mehrdeutigkeit im Organ vorhanden ist. Man kann daher in zweckmässiger Weise eine Anzeigevorrichtung an den Anzeigepunkt As anschliessen, welche verzögert und damit also nur bei Mehrdeutigkeit anspricht.
Dies ist die in Fig. 7 eingezeichnete Anzeigevorrichtung Z.
In der Fig. 8 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Mehrde. utigkeitsprüfer in Ringschaltung angegeben.
Die Schaltelemente der Reihenschaltung werden hier durch Mischgatter dargestellt. Der Mehrdeutigkeitsprüfer ist zur Überwachung der drei Quellen Ql-Q3 vorgesehen. Dementsprechend sind drei Mischgatter vorhanden, die jeweils aus zwei Richtleitern, nämlich den Richtleitern Gll, G12 ; G2I, G22 und G31, G32 bestehen. Zwischen dem Ausgang eines Mischgatters und einem Eingang des folgenden Mischgatters ist jeweils ein aus zwei Transistorstufen bestehender Verstärker eingeschleift, z. B. befinden sich zwischen den Mischgattern Gll, G12 und G21, G22 die beiden Transistor verstärkerstufen mit den beiden Transi-
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leitern G35 und G36. Sie ist hier in zweckmässiger Weise zwischen zwei Stufen eines Verstärkers eingeschleift.
Ferner sind noch drei Zweierkoinzidenzschaltungen mit fester Hilfsspannung vorhanden, die, wie bereits beschrieben, an jeweils einer Quelle und an der Ausgangselektrode der jeweils vorhergehenden Verstärkerstufe angeschlossen sind. Ihre Ausgänge arbeiten auf ein Ausgangsmischgatter, welches aus den
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potential liefert.
Die Quellen Ql-Q3 liefern in diesem Ausführungsbeispiel negatives Arbeitspotential und haben als Ruhepotential das Massepotential. Dementsprechend sind die Richtleiter der Mischgatter und der Koinzi- denzschaltungen gepolt. Die Transistoren der Verstärkerstufen sind n-p-n-Transistoren in Emitter- schaltung. Ihre Emitter liegen auf einer kleinen positiven Vorspannung +Uv und ihre Kollektoren sind über je einen Arbeitswiderstand R13, R16, R23, R26, R33 und R36 an eine negative Speisespannung-U angeschlossen. Im Ruhezustand der Schaltung, wo also keine Quelle Arbeitspotential liefert, liegt an den
Basen der Transistoren Tll, T21 und T31 Massepotential. Diese Transistoren sind die jeweils ersten der beiden jedes Verstärkers. Das Potential, das z.
B. an der Basis des Transistors TU liegt, wird nämlich mit Hilfe eines Spannungsteilers RI2-Rll erzeugt. Das eine Ende dieses Spannungsteilers liegt direkt auf Masse und das andere Ende liegt über den Richtleiter G12 an der Quelle Ql, deren Ruhepotential gleich Massepotential ist, und über den Richtleiter Gll an der Ausgangselektrode des Transistors T32, wo in diesem Zustand der Schaltung, wie später noch erläutert wird, ebenfalls Massepotential liegt.
Die positive Vorspannung +Uv des Emitters des Transistors Tll soll so klein sein, dass in diesem Zustand der Transistor TU noch gesperrt ist. Daher fliesst über seinen Arbeitswiderstand R13 kein Emitter-
Kollektor-Strom. An diesem Arbeitswiderstand ist nun der Spannungsteiler R14-R15 für die Festlegung des Basispotentials des Transistors T12 mit einem Ende angeschlossen, während das andere Ende auf Masse liegt. Über den Widerstand R13 fliesst kein einen Spannungsabfall hervorrufender Transistorstrom. Daher wirkt sich die negative Spannung-U auf den Spannungsteiler R14-R15 aus, so dass das Basispotential des
Transistors T12 negativ gemacht wird. Der Transistor T12 befindet sich daher in leitendem Zustand.
An seinem Arbeitswiderstand R16 findet ein grosser Spannungsabfall statt, da er vom Transistorstrom durchflossen wird, wodurch der Kollektor des Transistors T12 mithin etwa auf Massepotential liegt, was durch die passende Bemessung der positiven Vorspannung +Uv erreicht wird. Der Transistor T32 befindet sich in der entsprechenden Stufe eines Verstärkers wie der Transistor T12 und hat daher wegen der
Symmetrie der Schaltung den gleichen Betriebszustand, sofern die Steuerkoinzidenzschaltung G35, G36 nicht die Ringschaltung unterbricht. Sein Kollektor hat also ebenfalls Massepotential. Damit ergibt sich, dass die oben gemachte Angabe über das Potential an der Ausgangselektrode des Transistors T32 zutreffend war. Im Ruhezustand sind also die Transistoren TU, T21 und T31 gesperrt und die Transistoren T12, T22 und T32 leitend.
Wenn nun an einem Eingang eines der Mischgatter eine negative Spannung auftritt, beispielsweise am Mischgatter aus den Richtleitern Gll, G12, so wird der Spannungsteiler Rll-R12 an einem Ende ebenfalls mit negativer Spannung beaufschlagt und das Basispotential des Transistors Tll wird negativ, so dass dieser leitend wird. Infolgedessen nimmt dessen Kollektor Massepotential an und der Transistor T12 wird gesperrt und sein Kollektorpotential wird negativ, wodurch die Transistoren der in der Reihe nächsten Verstärker ebenfalls ihren Betriebszustand wechseln, sofern die Ringschaltung nicht durch die Steuer- koinzidenzschaltung G35, G36 unterbrochen ist.
Zwecks Durchschaltung der Ringschaltung wird die Steuerklemme S der Steuerkoinzidenzschaltung auf Massepotential gelegt. Wenn dann am Kollektor des Transistors T31 negatives Potential auftritt, so wird der Richtleiter G35 in Durchlassrichtung und der Richtleiter G36 in Sperrichtung beansprucht. Das negative Kollektorpotential kann sich also auf die nachfolgende Transistorverstärkerstufe auswirken. Wenn der Kollektor auf Massepotential kommt, so liegt an den beiden Richtleitern G35 und G36 Massepotential und es kann sich dieses ebenfalls auswirken. Die Ringschaltung ist also wirklich durchgeschaltet. Legt man dagegen zwecks Auftrennung an die Steuerklemme S ein hinreichend negatives Potential, so wird der Spannungsteiler durch dieses negative Potential beaufschlagt.
Dies bleibt erhalten, auch wenn die Potentialquelle Q3 Arbeitspotential liefert, welches negativ ist, wodurch der Transistor T31 leitend wird und sein Kollektor Massepotential annimmt. In diesem Fall wird der Richtleiter G35 in Sperrichtung und der Richtleiter G36 in Durchlassrichtung beansprucht. Das Massepotential am Kollektor kann sich zur Bestimmung des Betriebszustandes des nachfolgenden Transistors T32 nicht auswirken. Die Ringschaltung ist also aufgetrennt.
Um die Gesamtfunktion der Schaltung noch einmal zu überblicken, wird nun der Ablauf der Vorgänge bei einer Vollständigkeitsprüfung und bei einer Mehrdeutigkeitsprüfung angegeben.
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Bei einer Vollständigkeitsprüfung muss die Ringschaltung durchgeschaltet sein. An der Steuerklemme S liegt also Massepotential. Es möge nun beispielsweise die Quelle Q2 Arbeitspotential liefern. Dadurch wird über den Richtleiter G22 und den Spannungsteiler R21-R22 der Transistor T21 leitend gemacht und der Transistor T22 wird gesperrt. An seinem Kollektor tritt ebenfalls negatives Potential auf und der dort angeschlossene Transistor T31 wird leitend gemacht und der Transistor T32 gesperrt. Infolgedessen wird über die Ringleitung auch der Transistor TU leitend gemacht und der Transistor T12 gesperrt und sein Kollektor wird negativ. Nun liegt an diesem Kollektor und an der Quelle Ql die Zweierkoinzidenz schaltung aus den Richtleitern G13 und G14 sowie aus dem Widerstand R17.
Die über den Widerstand R17 zugeführte feste negative Hilfsspannung -U wird durch die Richtleiter G13 und G14 jetzt nicht mehr über die Quelle Q2 und den Kollektor abgeleitet und kann sich daher über den Richtleiter G02 des Ausgangsmischgatters zum Anzeigepunkt As durchsetzen und die Vollständigkeit anzeigen.
Bei einer Mehrdeutigkeitsprüfung muss die Ringschaltung aufgetrennt sein. An der Steuerklemme S liegt also negatives Potential. Es mögen nun beispielsweise die Quellen Q2 und Q3 Arbeitspotential liefern. Dann wird durch die Quelle Q2 über den Richtleiter G22 und den Spannungsteiler R21-R22 der Transistor T21 leitend gemacht und der Transistor T22 gesperrt, so dass sein Kollektor negativ wird. Der Richtleiter G23 der Zweierkoinzidenzschaltung G23, G24, R27 leitet nunmehr die über den Widerstand R27 zugeführte negative Hilfsspannung nicht mehr ab.
Da nun die Quelle Q3, die am andern Richtleiter, nämlich dem Richtleiter G24, derselben Koinzidenzschaltung angeschlossen ist, ebenfalls negatives Potential hat, setzt sich die Hilfsspannung durch und gelangt über den Richtleiter G03 des Ausgangsmischgatters zum Anzeigepunkt As und zeigt die Mehrdeutigkeit an.
Es kann auch auf andere Weise als bisher angegeben eine Vollständigkeitsprüfung vorgenommen werden. Zu diesem Zweck dient die in der Schaltung gemäss Fig. 2a an dem Schaltelement S4 vorgesehene Ausgangselektrode AV. Diese Ausgangselektrode entspricht den einzelnen Abgriffen der Reihenschaltung. Es tritt nun. an einem bestimmten Abgriff der Reihenschaltung ein Aktivierungspotential dann auf, wenn eine beliebige, einem in Reihe vorhergehenden Schaltelement zugeordnete Potentialquelle Q Arbeitspotential liefert. Das entsprechende gilt nun auch für die Ausgangselektrode AV, es tritt dort also Aktivierungspotential auf, wenn eine beliebige Quelle Arbeitspotential hat. Dieses Potential zeigt also die sogenannte Vollständigkeit an.
Die Massnahme am n-ten Schaltelement der Reihenschaltung, eine Ausgangselektrode zur Anzeige der Vollständigkeit vorzusehen, kann selbstverständlich auch bei allen andern hier beschriebenen Schal- 'tungen für Mehrdeutigkeitsprüfer angewendet werden, da diese nach demselben Prinzip, wie die in der
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diesen Zweck ebenfalls eine Ausgangselektrode A V vorgesehen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Mehrdeutigkeitsprüfer für eine Reihe von n Potentialquellen zur Feststellung der gleichzeitigen Lieferung von Arbeitspotential an mehr als einer Quelle, dadurch gekennzeichnet, dass n-l Anzeigepunkte (Al - A3 bzw. Al - A9 bzw.
Al - A3) vorgesehen sind, die durch den Ausgang jeweils einer
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Eingang an einem Abgriff einer Reihenschaltung (R) von den einzelnen Quellen (Ql, Q2,...) zuge- ordneten gleichen Übertragungsgliedern (Sl, S2, S6,... bzw. G12, G22, G32,... bzw. ml, m2, m3,...). liegt, so dass. bei Lieferung eines Arbeitspotentials diese Übertragungsglieder derart gesteuert werden, dass die andern Eingänge der den in der Reihe folgenden Quellen zugeordneten Koinzidenzschaltungen aktiviert werden, wodurch an demjenigen Anzeigepunkt Anzeigepotential auftritt, der einer ausserdem Arbeitspotential liefernden, direkt angeschlossenen Quelle zugeordnet ist.