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Anordnung zur Impulsübertragung bei Überlagerungsfernstenerung über getrennte Netze Zur Fernbetätigung von Verbrauchern, die einem Energieversorgungsnetz angeschlossen sind, werden bekanntlich diesem Netz von einer Zentrale aus tonfrequente Impulse überlagert, die den Verbrauchern zugeordnete Empfänger in der Weise beeinflussen, dass die Verbraucher in der gewünschten Weise geschaltet werden. In der zentralen Sendestelle befindet sich ein Tonfrequenzgenerator, der die erzeugte Tonfrequenz in einem bestimmten Rhythmus impulsweise in das Energieversorgungsnetz einspeist.
Der Impulsrhythmus wird dabei durch einen Impulsgeber bestimmt, der mit Hilfe eines umlaufenden Organs den Tonfrequenzgenerator für bestimmte Zeitabschnitte an das Netz ankoppelt.
Die bei den Verbrauchern angeordneten Tonfrequenzempfänger bestehen aus einem elektrischen, die dem Netz überlagerte Tonfrequenz aussiebenden Eingangskreis und einem mechanischen Auswahlorgan, das im Synchronismus mit dem Impulsgeber des Senders bei Empfang eines ersten, eines Startimpulses, jeweils für einen Umlauf in Tätigkeit gesetzt wird. Der Antrieb des Auswahlorgans erfolgt wie bei dem senderseitigen Impulsgeber durch einen Synchronmotor. Da die Netzfrequenz innerhalb eines 'Energieversorgungsnetzes sowohl auf der Senderseite als auch bei den Empfängern den gleichen Wert besitzt, ist der Synchronismus zwischen dem Impulsgeber und dem Emp- fängerauswahlorgan immer garantiert.
Sollen nun von einem Sender gleichzeitig Verbraucher gesteuert werden, die in mehreren voneinander getrennten, mit ihren Netzfrequenzen voneinander abweichenden Energieversorgungsnetzen angeordnet sind, so kann dies nicht ohne besondere Hilfs- mittel geschehen, da infolge der verschiedenen Netzfrequenzen die Auswahlorgane der in den verschiedenen Netzen angeordneten Tonfrequenzempfänger unterschiedliche Laufzeiten besitzen.
Während die Laufzeit des Impulsgebers und damit die zeitliche Steuerung der für jedes Netz vorgesehenen Tonfrequenzgeneratoren von der Frequenz des Sendernetzes abhängt, sind die Laufzeiten der Auswahlorgane der Tonfrequenz- empfänger in den einzelnen Netzen jeweils von der betreffenden Frequenz des Netzes abhängig, in dem sie sich befinden. Infolge der verschiedenen Netzfrequenzen treten beim Umlauf der Auswahlorgane unweigerlich gegenseitige Verschiebungen der Umlaufphasen und Phasenverschiebungen gegen- über dem Impulsgeber auf, so dass Fehlschaltungen unvermeidlich sind.
Die Erfindung, die sich auf eine Anordnung zur Impulsübertragung bei Überlagerungsfernsteuerung von einer Zentrale über getrennte, mit je einem Tonfrequenzsender versehene Netze bezieht, vermeidet die ein-
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gangs erwähnten Schwierigkeiten dadurch, dass die von der Zentrale gesendeten Impulse bei Frequenzgleichheit der verschiedenen Netze direkt, bei Frequenzungleichheit der Netze mittelbar über eine Impulsspeicherung die Tonfrequenzsender der mit der Zentrale nicht direkt verbundenen Netze steuern.
Ein Ausführungsbeispiel des ErÄndungs- gegenstandes wird anhand der schematischen Zeichnung erläutert. Fig. 1 zeigt eine Anordnung zur Übertragung der Fernsteuerim- pulse. Aus Fig. 2 ist eine Einzelheit zur Abtastung der Impulsspeichereinrichtung zu ersehen.
Durch den Tonfrequenzgenerator 1 werden Fernsteuerimpulse auf ein Energiever- teilnetz 2 gegeben, das mit der Frequenz f 1 arbeitet. Die Impulse sollen auf ein vom Netz 2 getrenntes Energieverteilnetz 16 übertragen werden, das die Frequenz f 2 hat. An den beiden Netzen liegen die Synchronmotoren 3 und 4. Sie treiben je ein Sonnenrad 5, 6 eines Differentials entsprechend den in den speisenden Netzen herrschenden Frequenzen an. Das Planetenrad 7 des Differentials betätigt einen Schalter 8, welcher geschlossen ist, wenn beide Sonnenräder gleiche Drehzahl. haben, d.h. wenn die Frequenzen in beiden Netzen übereinstimmen.
Bei ungleicher Drehzahl der beiden Sonnenräder wird durch die Auslenkung des Planetenrades nach der einen oder andern Seite einer der Arbeitskontakte 9 oder 10 geschlossen. Durch eine in beiden Richtungen wirkende Feder kann beispielsweise das Planetenrad von seiner Auslenkung bei Drehzahlungleichheit wieder in seine Ausgangsstellung- zurückgeholt werden. Dazu ist es lediglich notwendig, in eine der beiden Wellen der Sonnenräder eine Rutschkupplung vorzusehen. Zwischen den Kontakten 9 und 10 einerseits und dem Kontakt 8 anderseits wird eine mechanische Abhängigkeit vorgesehen, wodurch der Kontakt 8 stets dann geöffnet wird, wenn einer der Kontakte 9 oder 10 schliesst.
Beide Synchronmotoren 3 und 4 sind ständig in Betrieb, so dass jederzeit der Frequenzvergleich durchgeführt wird und die von dem Frequenzvergleich abhän- gigen Schaltmittel der jeweiligen Situation entsprechend eingestellt sind. Vor dem Synchronmotor 3 kann ein Seriekreis, bestehend aus Induktivität 11 und Kapazität 12 vorgesehen sein, der diesen Motor von den Fernsteuerimpulsen abschirmt.
An den Arbeitskontakten 9 und 10 liegt jeweils an einer Seite das die Fernsteuerim- pulse zuführende Netz 2 und an der andern Seite eine Zuführung zu dem Gitter eine Röhre 13, in deren Anodenkreis die Impulsspeichereinrichtung 14 liegt. Als Speicherelemente sind bei dem gezeichneten Beispiel Kondensatoren 15, 15' usw. benutzt worden. Der umlaufende Kontaktarm der Einrichtung wird von dem Synchronmotor 3 mit einer der Frequenz f,. des Netzes ? entsprechenden Drehzahl angetrieben.
Für das Netz 16 ist der Tonfrequenzsender 17 vorgesehen, der durch das Relais 18 (Kontakt 18a) dem Fernsteuerimpulspro- gramm entsprechend geschaltet wird. Der Kondensator 19 und die Induktiv ität 20 stellen die elektrische Kupplung des Gene- rators 17 mit dem Netz 16 dar. Das Relais 18 liegt im Anodenkreis der Röhre 21. Auf das Gitter dieser Röhre werden die ankommenden Fernsteuerimpulse bei Gleichheit der Frequenzen f, und f 2 direkt über den Schalter 8, der dann eingeschaltet gehalten wird, gegeben.
Bei Ungleichheit der Frequenzen werden die Impulse durch eine von dem Synchronmotor 4 angetriebene Abtasteinrich- tung 2-9 ab der Einrichtung 14 auf das Gitter der Röhre 21 geleitet. Die Abtasteinrichtung 22 wird nur in Betrieb gesetzt, wenn ein Fernsteuerprogramm zu übertragen ist. Beispielsweise ist der umlaufende Arm der Abtastvorrichtung 22 mittels einer magnetischen Kupplung 23 mit der Welle des Synchronmotors 4 verbunden. Die Erregung 24 dieser Kupplung wird durch den Kontakt 25a eines Relais 25 geschaltet, welches im Zuge des die Fernsteuerimpulse zuführenden Netzes liegt.
Ein normales Fernsteuerprogramm dauert im allgemeinen etwa 1 bis 3 Minuten, und es besteht aus einem Impulsbild, also aus einer Reihe von Impulsen, deren Aufeinanderfolge
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oder deren Länge ein Kriterium für den zu übertragenden Befehl ist. Im vorliegenden Fall erfolgt die Fernsteuerung nach dem Impulsintervallverfahren, d. h. die Länge der Intervalle zwischen zwei gleichartigen Impulsen bildet das Kriterium für den Befehl. Im einfachsten Falle besteht ein Impulsbild einer nach dem Impulsintervallverfahren arbeitenden Anlage aus einem sämtliche Empfänger anlaufen lassenden Startimpuls und einem nur die angewählten Empfänger zur Durchführung ihres Schaltvorganges veranlassenden Befehlsimpuls.
Um nun einen gewissen Versatz zwischen der Zuführung der Impulse auf die Speichervorrichtung 14 und der Abtastung der Speicherelemente durch die Abtastvorrichtung 22 zu erreichen, arbeitet das Relais 25 zeitverzögert. Dieser Versatz muss so gross sein, dass auch bei dem grösstmöglichen Frequenzunterschied zwischen den beiden Netzen, wein die Frequenz /Z höher ist als die Frequenz f 1, der Umlauf der Impulsauswahlvorrichtung 14 nicht von dem Umlauf der Abtastvorrichtung eingeholt werden kann.
Da das Relais 25 an Spannung liegt, solange die Schalter 9, 10 geschlossen sind, ist auch der Kontakt 25a, geschlossen und die Kupplung 23 während einer Impulssendung ständig eingeschaltet. Es kann nun zwar vorkommen, dass sich die Frequenzen der einzelnen Netze während einer Impulssendung ändern, jedoch erfolgt eine solche Frequenzänderung im allgemeinen nur sehr langsam, so dass wegen der verhältnismässig kurzen Sendezeit eine Umschaltung der Schalter 8 bis 10 kaum zu befürchten ist. Sicherheitshalber können aber die Schalter 8 bis 10 träge ausgebildet sein, so dass in jedem Falle die Gewähr gegeben ist, dass ein angelaufenes Fernsteuerprogramm vor Umschaltung beendet wird.
In Fig. 2 ist die Impulsspeichereinrichtung 14 schematisch dargestellt. Der Kontaktarm 26 dieser Einrichtung ist mit einem geerdeten Hilfskontakt 27 ausgestattet, welcher gegen- über dem Kontaktarm 26 so versetzt ist oder einen so bemessenen Nachlauf erhält, dass zwischen der Berührung der Kontakte der Speicherelemente 15 durch diese beiden Kontaktarme 26, 27 der mit zeitlichem Versatz gegenüber dem Kontaktarm 26 anlaufende Kontaktarm der Abtastvorrichtung 22 die Kontakte der Speicherelemente 15 überstreicht.
Der Kontakt 27 liegt an Erde und hat die Aufgabe, die Speicherelemente nach einem Umlauf zu entladen, damit sie für eine Beaufschlagung beim nächsten Umlauf frei sind.
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Arrangement for pulse transmission with overlay remote control via separate networks For remote control of consumers that are connected to an energy supply network, it is known that audio-frequency pulses are superimposed on this network from a control center, which influence receivers assigned to the consumers in such a way that the consumers are switched in the desired manner . In the central transmitting station there is an audio frequency generator, which feeds the generated audio frequency into the power supply network in pulses in a certain rhythm.
The pulse rhythm is determined by a pulse generator which, with the help of a rotating organ, couples the audio frequency generator to the network for certain periods of time.
The audio frequency receivers arranged by the consumers consist of an electrical input circuit that filters out the audio frequency superimposed on the network and a mechanical selection element that is activated for one cycle in synchronism with the transmitter's pulse generator upon receipt of a first, a start pulse. As with the pulse generator on the transmitter side, the selection element is driven by a synchronous motor. Since the network frequency within an energy supply network has the same value on the transmitter side as well as on the receivers, the synchronism between the pulse generator and the receiver selection element is always guaranteed.
If consumers are now to be controlled by a transmitter at the same time, which are arranged in several separate energy supply networks with differing network frequencies, this cannot be done without special aids, since the various network frequencies mean that the selection organs of the audio frequency receivers arranged in the various networks have different terms.
While the running time of the pulse generator and thus the timing of the audio frequency generators provided for each network depends on the frequency of the transmitter network, the running times of the selection bodies of the audio frequency receivers in the individual networks depend on the relevant frequency of the network in which they are located . As a result of the different network frequencies, mutual shifts in the phases of the cycle and phase shifts in relation to the pulse generator inevitably occur when the selection elements circulate, so that incorrect switching is unavoidable.
The invention, which relates to an arrangement for pulse transmission with overlay remote control from a control center via separate networks each provided with an audio frequency transmitter, avoids the one
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Initially mentioned difficulties due to the fact that the pulses sent by the center control the audio frequency transmitters of the networks not directly connected to the center directly when the frequencies of the different networks are the same, and indirectly via a pulse storage when the networks are frequency unequal.
An exemplary embodiment of the subject of the invention is explained using the schematic drawing. 1 shows an arrangement for transmitting the remote control pulses. From Fig. 2 a detail of the scanning of the pulse storage device can be seen.
The audio frequency generator 1 sends remote control pulses to an energy distribution network 2 which operates at the frequency f 1. The impulses are to be transmitted to an energy distribution network 16 which is separate from the network 2 and has the frequency f 2. The synchronous motors 3 and 4 are connected to the two networks. They each drive a sun gear 5, 6 of a differential according to the frequencies prevailing in the feeding networks. The planetary gear 7 of the differential actuates a switch 8 which is closed when both sun gears are at the same speed. have, i.e. if the frequencies in both networks match.
If the speed of the two sun gears is unequal, one of the working contacts 9 or 10 is closed by the deflection of the planetary gear to one side or the other. A spring acting in both directions can, for example, bring the planet gear back into its starting position from its deflection when the rotational speed is equal. For this it is only necessary to provide a slip clutch in one of the two shafts of the sun gears. A mechanical dependency is provided between the contacts 9 and 10 on the one hand and the contact 8 on the other hand, so that the contact 8 is always opened when one of the contacts 9 or 10 closes.
Both synchronous motors 3 and 4 are constantly in operation, so that the frequency comparison is carried out at any time and the switching means dependent on the frequency comparison are set according to the respective situation. In front of the synchronous motor 3, a series circuit consisting of inductance 11 and capacitance 12 can be provided, which shields this motor from the remote control pulses.
On each side of the normally open contacts 9 and 10 is the network 2 supplying the remote control pulses and on the other side a supply to the grid is a tube 13, in the anode circuit of which the pulse storage device 14 is located. In the example shown, capacitors 15, 15 'etc. have been used as storage elements. The rotating contact arm of the device is driven by the synchronous motor 3 at a frequency f 1. of the network? corresponding speed driven.
The audio frequency transmitter 17 is provided for the network 16 and is switched by the relay 18 (contact 18a) according to the remote control pulse program. The capacitor 19 and the inductance 20 represent the electrical coupling of the generator 17 to the network 16. The relay 18 is located in the anode circuit of the tube 21. The incoming remote control pulses are transmitted to the grid of this tube if the frequencies f and f are equal 2 given directly via switch 8, which is then kept switched on.
If the frequencies are unequal, the pulses are passed through a scanning device 2-9 driven by the synchronous motor 4 from the device 14 onto the grating of the tube 21. The scanning device 22 is only put into operation when a remote control program is to be transmitted. For example, the rotating arm of the scanning device 22 is connected to the shaft of the synchronous motor 4 by means of a magnetic coupling 23. The excitation 24 of this clutch is switched by the contact 25a of a relay 25, which is in the course of the network supplying the remote control pulses.
A normal remote control program generally lasts about 1 to 3 minutes, and it consists of a pulse pattern, i.e. a series of pulses and their sequence
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or the length of which is a criterion for the command to be transmitted. In the present case, the remote control takes place according to the pulse interval method, i. H. the length of the intervals between two similar impulses forms the criterion for the command. In the simplest case, a pulse pattern of a system operating according to the pulse interval method consists of a start pulse that lets all receivers start up and a command pulse that only causes the selected receivers to carry out their switching process.
In order to achieve a certain offset between the supply of the pulses to the storage device 14 and the scanning of the storage elements by the scanning device 22, the relay 25 operates with a time delay. This offset must be so large that even with the greatest possible frequency difference between the two networks, if the frequency / Z is higher than the frequency f 1, the cycle of the pulse selection device 14 cannot be overtaken by the cycle of the scanning device.
Since the relay 25 is connected to voltage as long as the switches 9, 10 are closed, the contact 25a is also closed and the clutch 23 is constantly switched on during a pulse transmission. It can happen that the frequencies of the individual networks change during a pulse transmission, but such a frequency change generally only takes place very slowly, so that switching over of switches 8 to 10 is hardly to be feared due to the relatively short transmission time. To be on the safe side, however, the switches 8 to 10 can be designed to be sluggish, so that there is always a guarantee that a remote control program that has been started is terminated before switching.
In Fig. 2, the pulse storage device 14 is shown schematically. The contact arm 26 of this device is equipped with a grounded auxiliary contact 27, which is offset with respect to the contact arm 26 or receives a lag so that between the contact of the contacts of the storage elements 15 by these two contact arms 26, 27 with a time offset contact arm of the scanning device 22 running across from the contact arm 26 sweeps over the contacts of the storage elements 15.
The contact 27 is connected to earth and has the task of discharging the storage elements after one cycle so that they are free to be applied during the next cycle.