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Impuls-Fernsteuerungssystem nach dem Zeitmultiplexverfahren
Die Erfindung bezieht sich auf ein Fernsteuerungssystem, bei dem die zu übertragenden Mess- oder
Steuerwerte jeweils zyklisch nacheinander von den einzelnen Mess- bzw. Steuergeräten abgefragt und dementsprechend, also im Zeitmultiplexverfahren übertragen werden. Voraussetzungsgemäss sollen über eine derartige Verbindung sogenannte Doppelbefehle (ja/nein-Befehle) übertragen werden, wobei auf der
Geberseite (Sendeseite) eine Mehrzahl von paarweise zu entgegengesetzten Befehlen zusammengefasste
Steuerschalter an einem umlaufenden Verteiler angeschlossen sind.
Der Sender ist hiebei entsprechend dem Zeitmultiplexverfahren über eine einzige, allen Steuerschaltern gemeinsame Leitung mit dem Emp- fänger verbunden, der einen weiteren, ebenfalls an die Übertragungsleitung angeschlossenen, mit dem Verteiler des Gebers synchron umlaufenden Verteiler aufweist, an den seinerseits jeweils die beiden Eingänge jedes eine Mehrzahl von bistabilen Kippstufen, je einem Paar entgegengesetzter Befehle und da- mit einem Paar von Steuerschaltern des Gebers zugeordneten Steuergliedern, angeschaltet sind. Im Ausgangskreis dieser Steuerglieder ist dann jeweils ein Steuerorgan angeordnet.
Mit Rücksicht auf eine einwandfreie Auswertung der einzelnen Meldeergebnisse und der Störanfällig- keit von Fernsteuerverbindungen besteht bei einem derartigen Empfänger der Wunsch, ein bestimmtes Meldesignal erst dann auszuwerten und anzuzeigen, wenn die gleiche Meldung über eine Mehrzahl von Abfragezyklen identisch übertragen wird. Dies ist notwendig, da die einzelnen Meldungen mit einem geringstmöglichen Aufwand übertragen werden, so dass hiezu keinerlei Störsicherung vorgesehen werden kann. Durch die Anzeige nach wiederholter Übertragung soll z. B. in einer Schaltwarte vermieden werden, dass bei einmaligen Störimpulsen ein falsches Kriterium angezeigt wird, da hiedurch eine Unsicherheit bei den die Meldung entgegennehmenden Personen hervorgerufen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei geringem Aufwand eine einmalige Fehlmeldung zu unterdrücken. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass zwischen jedem bistabilen Steuerglied und den beiden diesem zugeordneten Verteileranschlüssen im Empfänger ein mehrstufiger, in beide Rich tungen verstellbarer Speicher geschaltet ist, der zwei, jeweils einer der beiden Richtungen zugeordnete Eingänge, die mit den beiden Verteileranschlüssen verbunden sind und zwei Ausgänge aufweist, die jeweils mit einem der beiden Eingänge des bistabilen Steuergliedes verbunden und bei Belegung der jeweils zugeordneten Endstufe beaufschlagt sind, eine Änderung des Zustandes eines Steuergliedes dann und nur dann erfolgt, wenn der Speicher vorher durch eine Folge von Steuerimpulsen entweder vollständig eingestellt oder vollständig entladen wurde.
Das nachgeschaltete bistabile Glied kann hiebei beliebig aufgebaut sein, d. h. es kann eine aus zwei Verstärkerelementen, z. B. Transistoren, aufgebaute Kippschaltung, die über einen Magnetkern angesteuert wird, vorgesehen werden. Es kann aber auch in gewissem Umfang das bistabile Glied und Zählglied miteinander kombiniert sein.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele für einen Empfänger innerhalb eines Fernsteuersystems nach der Erfindung dargestellt.
Die Fig. 1 zeigt in einer Schaltung eine Ausführungsform, wobei in Fig. 2 ein Impulsplan zur Erläuterung der Wirkungsweise dargestellt ist. In dem gewählten Ausführungsbeispiel ist als sättigbarer Speicher
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ein Magnetkern Kl vorgesehen, dem die von den Kernen K2 bzw. K3 gelieferten Impulse über die Dio- den G2 bzw. G3 zugeführt werden. Der Kern Kl wird durch die ihm zugeführten Impulse stufenweise ummagnetisiert, u. zw. beispielsweise so, dass die von dem Kern K2 abgeleiteten Impulse diesen Kern von +Br mach-bar und die vom Kern K3 abgeleiteten Impulse umgekehrt von-Br nach +Br bringen. Solange also beispielsweise dauernd die vom Kern K2 abgeleitete Meldung "0", vgl. Zeile 1 der Fig. 2, an- kommt, bleibt der Kern Kl in seiner negativen Remanenzlage (-Br), vgl.
Zeile 5 in Fig. 2, und somit auch die Kippstufe K4 in der Lage "0". Wird nun abgeleitet vom Kern K3 dauernd die Meldung"l"gege- ben, vgl. Zeile 2 in Fig. 2, so wird der Magnetkern Kl stufenweise von-Br nach +Br magnetisiert. Im
Ausführungsbeispiel sind zur fast vollständigen Ummagnetisierung zwei Impulse notwendig. Dieses Ver- hältnis lässt sich aber anders wählen und ohne weiteres durch die Wicklungsgebung der Kerne Kloder K2 und K3 einstellen. Während der beiden ersten Meldungen "1" fliesst durch den Widerstand R3 ein Stufen- strom Ic1. Dieser Strom verursacht am Widerstand R3 einen Spannungsabfall, der nicht ausreicht, die bi- stabile Kippstufe K4 umzusteuern.
Erst wenn der Magnetkern Kl gesättigt ist, das ist beim Auftreten der dritten Meldung"l", dann wird der Spannungsabfall so gross, dass die bistabile Kippstufe K4 und damit das Ausgangsrelais R umgesteuert werden kann, vgl. Zeile 6 in Fig. 2.
Trifft nun, d. h. nachdem die Kippstufe K4 umgesteuert ist, infolge einer Störung nur ein-oder auch zweimal die Meldung "0" ein, so wird zwar der Kern Kl um eine oder auch zwei Stufen zurückmagneti- siert, jedoch kann hiebei die Kippstufe K4 noch nicht beeinflusst werden. Von den folgenden Meldungen "1" wird dieser Kern Kl aber wieder in seine Ausgangslage gebracht. Erst wenn eine grössere Anzahl von Meldungen "0" eintrifft, wird von der am Widerstand R2 nach vollständiger Ummagnetisierung des Kernes Kl abfallenden Spannung die bistabile Kippstufe K4 und damit das Relais R entsprechend beeinflusst.
In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel unter Verwendung eines Transfluxors als stufenweise einstellbares Zählglied unter gleichzeitiger Verwendung als bistabile Kippschaltung dargestellt. Die Fig.
4 zeigt wieder einen Impulsplan zu dem in Fig. 3 dargestellten Schaltprinzip.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Meldungen von zwei Magnetkernen K2 bzw. K3 abgegeben und über die Gleichrichter G2 bzw. G3 dem Transfluxor Tf zugeführt. Die von den Kernen K2 bzw. K3 kommenden Impulse werden zum stufenweisen Blockieren bzw. Einstellen dieses Transfluxors benutzt. Hiedurch wird das Übertragungsmass des Transfluxors stufenweise geändert. In der Ausgangswicklung des Übertragers ist ein Transistor Ts eingeschaltet, der so vorgespannt ist, dass die Ansprechgrenze des Ausgangsrelais R mit der gewünschten Stufenzahl der Eingangsimpulse zusammenfällt.
Der Transistor Ts wird, sofern nicht eine Gleichrichterschaltung vorgesehen wird, im Takte der Wechselstromfrequenz, die der Eingangsübertragerwicklung E zugeführt wird, geöffnet und gesperrt. Um das Relais weitgehend mit Gleichstrom betätigen zu können, ist deshalb der Glättungskondensator C vorgese- hen.
Zur Erläuterung der Wirkungsweise wird wieder angenommen, dass der als Speicher wirkende Transfluxor zunächst den Zustand"0"habe und das Relais nach der dreimaligen Meldung der Information "1" ansprechen soll. Zu diesem Zweck sind die Wicklungen so abgestimmt, dass der Transfluxor mit Hilfe von insgesamt fünf Einstellimpulsen eingestellt oder blockiert wird. Mit dem dritten von dem Magnetkern K3 abgeleiteten Impuls wird der Transfluxor so weit eingestellt, dass die negativen Impulse der am Eingang E anliegenden Wechselspannung die positive Basisvorspannung +U des Transistors Ts übertreffen. Hiedurch wird der Transistor leitend gemacht und das Relais zeigt den Zustand "1" an. Nach dem fünften Impuls ist der Transfluxor vollständig eingestellt und erst ein dritter von dem Kern K2 abgeleiteter Impuls kann das Relais R wieder zum Abfall bringen.
Die Erfindung wurde an Hand von zwei Ausführungsbeispielen erläutert. Diese können selbstverständlich in verschiedener Weise abgewandelt werden. So ist es für die Wirkungsweise des Empfängers nach der Erfindung lediglich entscheidend, dass ein über mehrere Stufen einstellbarer Speicher, der im Grenzfall auch in Form eines einfachen Zählers, z. B. unter Verwendung mehrerer, in Abhängigkeit hintereinandergeschalteter, jeweils einzeln für einen Impuls vollständig umzumagnetisierender Magnetkerne bestehen kann, vorgesehen ist und dass abhängig von der Stellung dieses Zählers, also abhängig davon, ob der Zähler in einer Endlage oder in der andern Endlage liegt, ein bistabiles Glied eingestellt wird.
Die Ausbildung des bistabilen Gliedes ist, wie schon erwähnt wurde, für die Erfindung ebenfalls ohne Bedeutung. Mit Rücksicht auf die Entkopplung eignet sich aber hiezu ein Transfluxor besonders, wobei in Fig. 5 der Zeichnung noch eine Ausführungsform dargestellt ist, bei der als bistabiles Glied ein Transfluxor verwendet ist, der über einen stufenweise sättigbaren Magnetkern gemäss dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 entsprechend angesteuert wird.