CH664227A5

CH664227A5 - Signaluebermittlungsanlage.

Info

Publication number: CH664227A5
Application number: CH1240/84A
Authority: CH
Inventors: Torao Yamanaka
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1983-03-31
Filing date: 1984-03-13
Publication date: 1988-02-15
Also published as: JPS59182648A; DE3411512A1; JPH0328861B2; US4788541A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Signalübermittlungsanlage für die Übermittlung von Signalen zwischen zwei Schalttafeleinrichtungen über ein Kabel. Die Schalttafeleinrichtungen können Leistungs-Schalttafeln, Steuer-Schalt-io tafeln oder dergleichen Einrichtungen sein.

Der Stand der Technik, die Aufgabe der Erfindung und Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. In diesen zeigen:

i5 Fig. 1 ein Schema einer bekannten Anlage für die Übermittlung von Signalen zwischen Schalttafeleinrichtungen,

Fig. 2 ein Schema einer verbesserten bekannten Anlage für die Übermittlung von Signalen zwischen Schalttafeleinrichtungen,

20 Fig. 3 ein Schaltschema einer bevorzugten Ausführungsform der Anlage nach der Erfindung und

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Signalübertragers, wie er in der Anlage gemäss Fig. 3 verwendet wird.

2s In Fig. 1 sind schematisch zwei Schalttafeleinrichtungen 100 und 200 dargestellt, die durch ein Übermittlungskabel 300 miteinander verbunden sind. Die Schalttafeleinrichtungen 100 und 200 besitzen je eine Klemmenleiste 150 bzw. 250. Das Übermittlungskabel 300 ist an die Klemmenleisten 30 150 und 250 angeschlossen. Diese Klemmenleisten besitzen jeweils Klemmen P, N, 1,2... n, wobei P- und N-Klemmen für die Speisespannung sind. Es sind zwei Speisespannungsleitungen 400 vorgesehen, nämlich eine positive Leitung P und eine negative Leitung N. Ferner sind Relaisspulen Rn, 35 Ri2 und R21 und die zugehörigen Relaiskontakte Cu, C12, C21 und C22 dargestellt. In dem Beispiel gemäss Fig. 1 werden die Speisespannungen P und N von einer der Schalttafeleinrichtungen über das Kabel 300 zur anderen Schalttafeleinrichtung geleitet.

4» Die in Fig. 1 dargestellte Anlage arbeitet wie folgt. Beim Schliessen der Kontakte C11 wird die Spule R21 gespeist, und beim Schliessen der Kontakte C21 wird die Spule R11 gespeist. Ferner kann durch Schliessen der Kontakte C12 und der Kontakte C22 die Spule R12 gespeist werden. Mit anderen Worten 45 sind die beiden Schalttafeleinrichtungen über die Klemmenleisten 150 und 250 miteinander zur Zusammenwirkung verbunden.

Ein Nachteil von Anlagen der in Fig. 1 gezeigten Art besteht darin, dass sie im Übermittlungskabel 300 eine grosse 50 Zahl von Leiterdrähten benötigen, so dass sie bei grösseren Abständen zwischen den beiden Einrichtungen 100 und 200 entsprechend teuer werden.

Dieser Nachteil kann mit einer ebenfalls bekannten Anlage gemäss Fig. 2 vermieden werden, in der die Zahl der 55 Verbindungsdrähte auf ein Minimum reduziert ist.

In Fig. 2 sind Komponenten, die den in Fig. 1 gezeigten entsprechen, mit den gleichen Hinweisziffern bezeichnet. Die Schalttafeleinrichtungen 100 und 200 besitzen je einen konventionellen Signalübertrager 10 bzw. 20. Jeder der 60 Signalübertrager 10 und 20 ist unterteilt in eine Senderseite und eine Empfängerseite. Auf der Senderseite des Signalübertragers 10 werden Signale auf eine Leitung 310 im Übermittlungskabel 300 gegeben, und zwar über eine Signaleingangsklemmenleiste 101, eine Signalwandlerschaltung 102, 65 eine Parallel-Seriell-Wandler-Logikschaltung 103, einen Modulator 104 und eine Sender/Empfänger-Klemmenleiste 120. Die Signale von der Leitung 310 werden über eine Sender/Empfänger-Klemmenleiste 220, einen Demodulator

214, eine Seriell-Parallel-Wandler-Logikschaltung 213, eine Ausgangswandlerschaltung 212 und eine Signalausgangsklemmenleiste 211 in der Empfängerseite des Signalübertragers 20 aufgenommen. In gleicher Weise werden auf der Senderseite des Signalübertragers 20 Signale über eine Signaleingangsklemmenleiste 201 eine Signalwandlerschaltung 202, eine Parallel-Seriell-Wandler-Logikschaltung 203, einen Modulator 204 und die Sender/Empfänger-Klemmenleiste 220 auf eine Leitung 320 im Übermittlungskabel 300 gegeben. Die Signale von der Leitung 320 werden über die Sender/Empfänger-Klemmenleiste 120, einen Demodulator 114, eine Seriell-Parallel-Wandler-Logikschaltung 113, eine Ausgangswandlerschaltung 112 und eine Signalausgangsklemmenleiste 111 in der Empfängerseite des Signalübertragers 10 aufgenommen. Die Schalttafeleinrichtungen 100 und 200 enthalten individuelle Speisespannungsleitungen 401 bzw. 402. Die Signalübertrager 10 und 20 enthalten jeweils eine an die betreffende Speisespannungsleitung 401 bzw. 402 über eine Speisespannungsklemmenleiste 130 bzw. 230 angeschlossene Speisespannungswandlerschaltung 131 bzw. 231 für die Erzeugung der Spannungen für die Logikoperationen.

Nachstehend wird der Betrieb der vorstehend beschriebenen Anlage erläutert. Der Signaleingangsklemmenleiste 101 in der Schalttafeleinrichtung 100 von Fig. 2 wird eine positive Speisespannung Pi in Abhängigkeit davon zugeführt, ob die Kontakte Cu, C12 usw. geschlossen sind oder nicht. Die jeweiligen Klemmen der Signaleingangsklemmen-leiste 101 sind mit entsprechenden Eingangsklemmen der Signalwandlerschaltung 102 verbunden. Wenn jeweils eine solche Eingangsklemme mit der Speisespannungsleitung Pi verbunden ist und daher beispielsweise unter einer Gleichspannung von 110 V steht, dann gibt die Signalwandlerschal-tung 102 an der dieser Eingangsklemme entsprechenden Ausgangsklemme eine logische «1» ab (etwa eine Gleichspannung von 5 V). Wenn dagegen eine Eingangsklemme nicht mit der Speisespannungsleitung Pi verbunden ist und keine Spannung führt, dann gibt die Signalwandlerschaltung an der der Eingangsklemme entsprechenden Ausgangsklemme eine logische «0» ab (beispielsweise 0 V Gleichspannung). Die logischen Signale an den Ausgangsklemmen der Signalwandlerschaltung 102 sind jeweils entsprechenden Paralleleingangsklemmen der Parallel-Seriell-Wandler-Logikschaltung 103 zugeführt, welche diese Signale in bitserielle Signale umwandelt, die, nachdem Fehlererkennungssignale, z.B. Paritätssignale, hinzugefügt worden sind, dem Modulator 104 zugeführt werden. Der Modulator 104 moduliert mit den Eingangssignalen einen für die Übermittlung geeigneten Träger und gibt diesen über die Sender/Empfänger-Klemmenleiste 120 an das Übermittlungskabel 300 ab. Der Träger liegt beispielsweise im Hörfrequenzbereich und wird mit den Eingangssignalen frequenzmoduliert.

Dabei kann für eine logische «0» beispielsweise ein 2100 Hz-Sinuswellensignal abgegeben werden und für eine logische «1» ein 1300 Hz-Sinuswellensignal. So wird eine Übermittlung in der Form von Signalen ermöglicht, die gegen Störungen unempfindlich sind, welche im Kabel induziert werden können.

Der über das Übermittlungskabel 300 übermittelte Träger wird dann im Demodulator 214 wieder in bit-serielle Signale demoduliert, welche in der Seriell-Parallel-Wandler-Logik-schaltung213 in parallele Signale umgewandelt werden, die der Ausgangswandlerschaltung 212 zugeführt werden. Durch die Ausgangswandlerschaltung 212 wird eine Spannung P2 an diejenigen Klemmen der Seriell-Parallel-Wandler-Logik-schaltung213 gelegt, die einer logischen «1» entsprechen, während die Klemmen, die einer logischen «0» entsprechen, abgeschaltet bleiben. Die Ausgänge der Ausgangswandlerschaltung 212 sind über die Signalausgangsklemmenleiste

211 mit den Relaisspulen und -kontakten verbunden. Die Signalübermittlung von der Senderseite des Signalübertragers 20 zur Empfängerseite des Signalübertragers 10 erfolgt in der gleichen Weise wie die Signalübermittlung von der s Senderseite des Signalübertragers 10 zur Empfängerseite des Signalübertragers 20.

Damit wird, wenn die Kontakte Cu geschlossen werden, die Speisespannung P2 an die Klemme 1 der Signalausgangsklemmenleiste 211 gelegt, so dass die Spule R21 gespeist ist. 10 Wenn die Kontakte C21 geschlossen werden, wird die Speisespannung Pi an die Klemme 1 der Signalausgangsklemmenleiste 111 gelegt, so dass die Spule Ri 1 gespeist ist. Wenn die Kontakte C12 geschlossen werden, wird die Speisespannung P2 an die Klemme 2 der Signalausgangsklemmenleiste 211 15 gelegt. Wenn unter diesen Umständen die Kontakte C22 geschlossen werden, dann wird die Speisespannung P2 der Klemme 2 der Signaleingangsklemmenleiste 201 zugeführt, wodurch das Anlegen der Speisespannung Pi an die Klemme 2 der Signalausgangsklemmenleiste 111 bewirkt wird und die 20 Spule R12 gespeist wird.

Mit der vorstehend beschriebenen Anlage ist es möglich, verschiedene Signale über eine minimale Zahl von Übermittlungsleitungen zu übermitteln (nämlich über die Leitungen 310 und 320 im Beispiel gemäss Fig. 2). In der Anlage gemäss 25 Fig. 2 sind jedoch zwei Arten von Klemmenleisten vorhanden, nämlich jeweils die Signaleingangsklemmenleiste und die Signalausgangsklemmenleiste, die voneinander getrennt sind. Der Entwerfer der Schalttafeleinrichtungen muss also bei der Anordnung der verschiedenen Klemmen, 30 Komponenten u. dgl. in den Schalttafeleinrichtungen die Lage der Klemmenleisten der in den Schalttafeleinrichtungen vorhandenen Signalübertrager berücksichtigen. Er ist mit anderen Worten dadurch eingeschränkt, dass er die Klemmenanordnung in den Schalttafeleinrichtungen in 35 Abhängigkeit von der Lage der Signalübertrager festlegen sollte, was zu grossen Schwierigkeiten bei der Auslegung der Schalttafeleinrichtungen führen kann. Ein anderes Problem besteht darin, dass es sehr schwierig ist, die Anlage gemäss Fig. 2 mit Schalttafeleinrichtungen zu verwenden, die ohne 40 Berücksichtigung der vorstehend angegebenen Einschränkung konstruiert worden sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Signalübermittlungsanlage zur Verfügung zu stellen, welche die Einschränkungen hinsichtlich der Anordnung verschie-45 dener Komponenten in Schalttafeleinrichtungen minimal hält. ■

Die Signalübermittlungsanlage der eingangs angegebenen Art, mit der die Aufgabe gelöst wird, ist gekennzeichnet durch eine Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste zum so Aufnehmen von Signalen von einer der beiden Schalttafeleinrichtungen und zum Abgeben von Signalen an dieselbe, einen zwischen die Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste und das Kabel eingeschalteten Senderabschnitt zum Aufnehmen von Ausgangssignalen von der genannten einen ss Schalttafeleinrichtung, Umwandeln dieser Ausgangssignale in Logiksignale in einem bit-seriellen Format und Abgeben der Logiksignale an das Kabel, einen zwischen die Signalein-gangs/ausgangs-Klemmenleiste und das Kabel eingeschalteten Empfängerabschnitt zum Aufnehmen der Logiksignale 60 von der anderen Schalttafeleinrichtung über das Kabel, Umwandeln der Logiksignale in Parallelsignale und Abgeben derselben an die Signaleingangs/ausgangs-Klem-menleiste und Mittel zum Einschalten entweder des Senderabschnittes oder des Empfängerabschnittes.

«s Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Signalübermittlungsanlage ist schematisch in Fig. 3 dargestellt, in welcher Komponenten, die den in Fig. 2 gezeigten entsprechen, mit den gleichen Hinweisziffern bezeichnet sind.

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Die Beschreibung dieser Komponenten wird hier nicht wiederholt. Die Signaleingangsklemmenleiste und die Signalausgangsklemmenleiste von Fig. 2 sind in der Anlage gemäss Fig. 3 in jedem Signalübertrager durch eine einzelne Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste ersetzt. Der Signalübertrager der Schalttafeleinrichtung 100 enthält gemäss Fig. 3 einen Sender-Signalweg mit einer Signaleingangs/aus-gangs-Klemmleiste 110, einer Signalwandlerschaltung 102, einer Parallel-Seriell-Wandler-Logikschaltung 103, einem Modulator 104 und einer Sender/Empfänger-Klemmenleiste 120, einen Empfänger-Signalweg mit der Sender/Empfänger-Klemmenleiste 120, einem Demodulator 114, einer Seriell-Parallel-Wandler-Logikschaltung 113, einer Ausgangswandlerschaltung 112 und der Signaleingangs/ausgangs-Klem-menleiste 110 sowie eine Speisespannungsklemmenleiste 130 und eine Speisespannungswandlerschaltung 131. Der Signalübertrager der Schalttafeleinrichtung 200 enthält in gleicher Weise einen Sender-Signalweg mit einer Signaleingangs/aus-gangs-Klemmenleiste 210, einer Signalwandlerschaltung 202, einer Parallel-Seriell-Wandler-Logikschaltung 203, einem Modulator 204 und einer Sender/Empfänger-Klemmenleiste 220 und einen Empfänger-Signalweg mit der Sender/Empfänger-Klemmenleiste 220, einem Demodulator 214, einer Seriell-Parallel-Wandler-Logikschaltung 213, einer Ausgangswandlerschaltung 212 und der Signaleingangs/aus-gangs-Klemmenleiste 210 sowie eine Speisespannungsklemmenleiste 230 und eine Speisespannungswandlerschaltung 231.

Die Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste 110 besitzt Klemmen 1-n, mit denen die Ein-/Ausgangsklemmen (zugeordnete Klemmen von Relais und Spulen) der Schalttafeleinrichtung 100 in einer vorbestimmten Reihenfolge der Reihe nach verbunden sind (z.B. in der in Fig. 1 gezeigten Reihenfolge). Bei diesem Verbinden ist es nicht nötig, zwischen Signaleingängen und -ausgängen zu unterscheiden. Die Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste 110 besitzt für jede der Ein-Ausgangsklemmen 1-n je einen Umschalter Si-Sn, eine Signalausgangsklemme und eine Signaleingangsklemme. Durch geeignete Einstellung der Umschalter Si-Sn dient jede der Ein-/Ausgangsklemmen 1-n entsprechend der Verdrahtung der Schalttafeleinrichtung entweder als Eingangsklemme oder als Ausgangsklemme. Das gleiche gilt s auch fürSignaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste210.

Nach der Einstellung der Umschalter Si-Sn läuft der Betrieb im Prinzip gleich ab wie anhand der Fig. 2 beschrieben.

Obwohl die Klemmen der Schalttafeleinrichtung unabhängig davon, ob sie Eingangsklemmen oder Ausgangsklemmen darstellen, mit dem Signalübertrager verbunden sind, kann die Verbindung durch geeignete Einstellung der Umschalter auf der Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste leicht in der Eingangsseite oder mit der Ausgangsseite herge-15 stellt werden. Bei der Auslegung der Eingangsklemmen und der Ausgangsklemmen in der Schalttafeleinrichtung braucht nicht berücksichtigt zu werden, ob es sich jeweils um Eingangsklemmen oder um Ausgangsklemmen handelt. Dadurch wird die Auslegung der Schalttafeleinrichtungen 20 vereinfacht.

Die Fig. 4 zeigt in einer perspektivischen Darstellung das Aussehen des anhand der Fig. 3 beschriebenen Signalübertragers. Gemäss Fig. 4 besitzt der Signalübertrager ein recht-M eckiges Gehäuse 70, das an einer oberen und an einer unteren Ecke je mit einer ein Befestigungsloch 71 aufweisenden Montageplatte versehen ist. Auf der Vorderseite des Gehäuses 70 sind eine Signaleingangs/ausgangs-KIemmen-leiste 710, eine Sender/Empfänger-Klemmenleiste 720, eine M Speisespannungsklemmenleiste 730 und Umschalter 72 angeordnet, die je einer der Signaleingangs/ausgangsklemmen zugeordnet sind. Die Stellung von z.B. Pfeilen, die auf jeden Umschalter aufgedruckt sind, zeigt die Einstellung der jeweiligen Umschalter an, welche Einstellung mittels Js eines Schraubenziehers geändert werden kann.

Es ist ersichtlich, dass die beschriebene Anlage eine hohe Flexibilität in der Auslegung bzw. Anordnung der Klemmen einer Schalttafelanordnung ermöglicht.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Signalübermittlungsanlage für die Übermittlung von Signalen zwischen zwei Schalttafeleinrichtungen über ein Kabel, gekennzeichnet durch eine Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste (110) zum Aufnehmen von Signalen von einer der beiden Schalttafeleinrichtungen und zum Abgeben von Signalen an dieselbe, einen zwischen die Signaleingangs/ ausgangs-Klemmenleiste (110) und das Kabel (300) eingeschalteten Senderabschnitt (102, 103, 104) zum Aufnehmen von Ausgangssignalen von der genannten einen Schalttafeleinrichtung, Umwandeln dieser Ausgangssignale in Logiksignale in einem bit-seriellen Format und Abgeben der Logiksignale an das Kabel, einen zwischen die Signal-eingangs/ausgangs-Klemmenleiste (110) und das Kabel (300) eingeschalteten Empfängerabschnitt (112,113,114) zum Aufnehmen der Logiksignale von der anderen Schalttafeleinrichtung über das Kabel (300), Umwandeln dieser Logiksignale in Parallelsignale und Abgeben derselben an die Signa-leingangs/ausgangs-Klemmenleiste (110) und Mittel (Si... Sn) zum Einschalten entweder des Senderabschnittes (102, 103,104) oder des Empfängerabschnittes (112,113, 114).
2. Signalübermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Signaleingangs/ausgangs-Klem-menleiste (110) eine Mehrzahl von Eingangs/Ausgangsklemmen (1... n) aufweist und dass die Mittel (Si... Sn) zum Einschalten des Senderabschnittes oder des Empfängerabschnittes für jede der Eingangs/Ausgangs-Klemmen (1... n) der Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste ( 110) je einen U mschalter (Si... Sn) aufweisen, der eine mit dem Senderabschnitt (102, 103, 104) verbundene Signalausgangsklemme und eine mit dem Empfängerabschnitt (112, 113, 114) verbundene Signaleingangsklemme besitzt, sowie Mittel (72) zum selektiven Verbinden jeder der Eingangs/Ausgangsklemmen (1... n) mit der betreffenden Signalausgangsklemme oder mit der betreffenden Signaleingangsklemme.
3. Signalübermittlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Gehäuse (70) aufweist, auf dessen Oberfläche die Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste (110 = 710) und die Mittel (72) zum selektiven Verbinden angeordnet sind.
4. Signalübermittlungsanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (72) zum selektiven Verbinden so ausgebildet und angeordnet sind, dass ihre Einstellung visuell feststellbar ist.
5. Signalübermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Senderabschnitt (102,103,104)eine mit Signalausgangsklemmen der Signaleingangs/ausgangs-Klemmenleiste (110) verbundene Signalwandlerschaltung

( 102) zum Aufnehmen der Ausgangssignale von der genannten einen Schalttafeleinrichtung und Umwandeln dieser Ausgangssignale in Logiksignale, eine an die Signalwandlerschaltung (102) angeschlossene Parallel-Seriell-Wandler-Logikschaltung(103)zum Umwandeln der Logiksignale in Signale in einem bit-seriellen Format und einen Modulator ( 104) zum Modulieren eines Trägers mit den Ausgangssignalen der Parallel-Seriell-Wandler-Logikschaltung ( 103) enthält und dass der Empfängerabschnitt (112, 113, 114) einen Demodulator ( 114) zum Demodulieren der auf einem modulierten Träger von der genannten anderen Schalttafeleinrichtung übermittelten Signale in bit-seriellem Format, eine Seriell-Parallel-Wandler-Logikschaltung (113) zum Umwandeln der vom Demodulator (114) abgegebenen bit-seriellen Signale in Signale in einem bit-parallelen Format und Abgeben von Logik-Ausgangssignalen in Form von individuellen Bits und eine Ausgangswandlerschaltung (112) zum Aufnehmen der Logik-Ausgangssignale von der Seriell-Parallel-Wandler-Logikschaltung (113) und Abgeben von den Logik-Ausgangssignalen entsprechenden Ausgangssignalen enthält.

s BESCHREIBUNG