CH688170A5 - Verfahren zur Verwendung von Datentelegrammen in Rundsteuersystemen und Rundsteueranlage zur Durchfuehrung des Verfahrens. - Google Patents

Description

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CH 688 170 A5

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Beschreibung

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Rundsteuerung, welche bekanntlich zur Beeinflussung des Lastverlaufs in Stromversorgungsnetzen dient. Es sind heute verschiedene Rundsteuersysteme bekannt, die sich hauptsächlich durch den für die Rundsteuerbefehle verwendeten Code unterscheiden. So werden beispielsweise in einigen Systemen Impuls-Intervallverfahren verwendet, wogegen das DECABIT-System (DECABIT - eingetragenes Warenzeichen der Zellweger Uster AG) mit einer zeit-multiplexen Codierung arbeitet.

Neben den Rundsteuerempfängern, die aufgrund von empfangenen Rundsteuerbefehlen arbeiten, gibt es auch solche, deren Funktion durch im Empfänger gespeicherte Zeitprogramme und Fahrpläne gesteuert ist, wobei diese Programme und auch andere Parameter mit Hilfe sogenannter Datentelegramme vom Sender zu den Empfängern übertragen werden. Von Seiten des DIN und des VDE wurde ein Übertragungsprotokoll für eine derartige Fernparametrierung von Rundsteuerempfängern mit der vorläufigen Bezeichnung VERSACOM vorgestellt, dessen Parallelbetrieb mit möglichst vielen der existierenden Rundsteuersysteme angestrebt wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verwendung von Datentelegrammen zur Fernparametrierung gemäss einem Übertragungsprotokoll in Rundsteuersystemen, bei welchem zwischen dem Impulsraster im Datentelegramm und dem Impulsraster im Rundsteuersystem eine feste Beziehung besteht und Datentelegramme durch Sendung eines Umschaltbefehls in Form eines Rundsteuertelegramms eingeleitet werden.

Bei einem in der EP-A-0 486 983 beschriebenen Verfahren dieser Art ist die Beziehung zwischen den beiden Impulsrastern derart, dass für die Darstellung eines Zeichens im VERSACOM-Telegramm zwei DECABIT-Rasterplätze benutzt werden, wobei das Zeichen L durch einen Impuls plus Pause dargestellt ist. Das hat zur Folge, dass eine Folge von fünf aufeinanderfolgenden Zeichen L des VERSACOM-Telegramms, die durch die Impulsfolge OLOLOLOLOL gebildet ist, dem sogenannten DECABIT-Befehl Nr. 11 mit der gleichen Impulsfolge entsprechen würde und somit ungewollt einen Schaltvorgang auslösen könnte. Um dies zu verhindern, darf bei dem bekannten System der DECABIT-Befehl Nr. 11 nicht verwendet werden, was aber eine unerwünschte Einschränkung bedeutet.

Eine andere unerwünschte Eigenschaft des in der EP-A 0 486 983 beschriebenen Systems besteht darin, dass Einbitfehler im VERSACOM-Tele-gramm ebenfalls einen DECABIT-Befehl vortäuschen können, so dass ein für diesen Befehl programmierter DECABIT-Empfänger eine Fehlschaltung ausführt. Diese nachteilige Eigenschaft ist schwerwiegend, weil sie den Verlust der im DE-CABIT-Code enthaltenen Übertragungssicherheit bedeutet.

Durch die Erfindung soll nun ein sicherer Parallelbetrieb von Daten- und Rundsteuer-Telegrammen ermöglicht werden, bei dem für den Rundsteuer-Betrieb weder Einschränkungen bezüglich der verwendbaren Befehle noch solche bezüglich der Übertragungssicherheit bestehen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Raster der Daten-Telegramme das Dreifache des Rasters des Rundsteuertelegramms beträgt.

Durch die erfindungsgemässe Lösung kann im VERSACOM-Telegrammteil keinesfalls ein gültiger DECABIT-Code entstehen oder vorgetäuscht werden, weder mit noch ohne Einbitfehler und insbesondere auch nicht der DECABIT-Befehl Nr. 11.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfin-dungsgemässen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Informationsbit der Datentelegramme ein Rasterplatz und für jede Pulspause zwei Rasterplätze des Rasters des Rundsteuertelegramms verwendet werden.

Die Erfindung betrifft weiter eine Rundsteueranlage zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens, mit mindestens einem Sender und mit einer Mehrzahl von diesem zugeordneten Rundsteuerempfängern zum Empfang und zur Auswertung von codierten Rundsteuertelegrammen und von Datentelegrammen, wobei Mittel vorgesehen sind, die die Empfängeriunktion nach Empfang eines codierten Umschaltbefehls auf Empfang und Auswertung eines Datentelegramms umschalten.

Die erfindungsgemässe Rundsteueranlage ist dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender Mittel zur Umschaltung von Rundsteuerbefehlen auf Empfang und Auswertung von Datentelegrammen aufweist, wobei das Raster der Datentelegramme das Dreifache des Rasters der Rundsteuertelegramme beträgt, und dass die Rundsteuerempfänger entsprechende, durch den genannten Umschaltbefehl aktivierbare Umschaltmittel aufweisen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnungen näher erläutert; es zeigt:

Fig. 1 ein Schema eines DECABIT-Telegramms,

Fig. 2 ein Beispiel einer Impulsfolge für DECABIT/VERSACOM Parallelbetrieb; und

Fig. 3 ein Blockschema einer Rundsteueranlage.

Fig. 1 zeigt das Zeitdiagramm eines DECABIT-Befehls. Die Übermittlung eines derartigen auch als Telegramm bezeichneten Befehls beginnt mit der Aussendung eines ersten Signals, des sogenannten Startimpulses S, der einerseits die Ruhephase des Systems von dessen Betriebsphase trennt und andererseits den Synchronismus zwischen Sender und Empfänger bezüglich des nun folgenden Ablaufs sicherstellt. Dieser Ablauf besteht aus fünf weiteren Impulsen L und fünf Impulslücken 0, die für einen bestimmten Befehl in charakteristischer Weise über die dem Startimpuls S folgenden 10 Schritte verteilt sind. Die Übermittlung des Telegramms wird durch ein Stoppbit SB beendet. Das Raster beim DECABIT beträgt 600 ms bei einer Netzfrequenz von 50 Hz und 500 ms bei einer solchen von 60 Hz. Die nachfolgenden Zahlenwerte

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basieren auf dem 600 ms-Raster. Da also jeder Schritt, ob Startimpuls S, Impuls L, Impulslücke 0 oder Stoppbit SB eine Länge von 0,6 s hat, beansprucht die vollständige Übermittlung eines Befehls einschliesslich des Startimpulses S und des Stoppbits SB eine Zeit von 7,2 s.

Unter ausschliesslicher Verwendung derartiger Befehle mit fünf Impulsen und fünf Impulslücken ist die Anzahl der formulierbaren Befehle gleich der Zahl der Kombinationen 5. Klasse aus 10 Elementen, also gleich 252. Daraus lassen sich 126 «Ein»/ «Aus»-Befehlspaare bilden. Davon werden bestimmte Arten nicht benutzt und/oder für sogenannte Sammelbefehle reserviert, so dass beispielsweise 100 Doppelbefehle zur Verfügung stehen, von denen mit jedem eine beliebige Anzahl entsprechend eingestellter Empfänger ansprech- und steuerbar ist. Die Befehle oder Telegramme sind numeriert, so dass der Anwender unter einer bestimmten Nummer ein genau definiertes Telegramm versteht. So ist beispielsweise die Impulsfolge OLOLOLOLOL der sogenannte DECABIT-Befehl Nr. 11.

Neben dem DECABIT-System, dessen Empfänger aufgrund von empfangenen und direkt auszuführenden Schaltbefehlen arbeiten, gibt es auch Rundsteuersysteme, bei denen in den Empfängern Zeitprogramme und Fahrpläne gespeichert sind, die eine Folge von Schaltungen bestimmen, welche die Empfänger innerhalb eines bestimmten Zeitraums (Tag, Woche) automatisch durchführen. Derartige Programme können mittels Datentelegrammen zu den Empfängern übertragen werden, wobei die Datentelegramme auch Anweisungen für die Parame-trierung von Empfängern enthalten können.

Ein Unterkomitee der Deutschen Elektrotechnischer Kommission im DIN und VDE hat für eine solche Fernparametrierung von Rundsteuerempfängern ein vorläufig als VERSACOM bezeichnetes Ubertragungsprotokoll ausgearbeitet, welches neben der Übertragung von Schaltbefehlen auch die Übertragung von Fernparameterdaten und anderen Anweisungen erlaubt. Damit diese VERSACOM-Te-legramme in existierenden Rundsteuersystemen verwendet werden können, muss ein störungsfreier Parallelbetrieb der beiden Telegrammarten möglich sein, damit nicht der Empfänger aus dem VERSA-COM-Telegramm fälschlicherweise einen Rundsteuerbefehl ableitet und eine unerwünschte Schalthandlung vornimmt.

Wie Fig. 2 zu entnehmen ist, wird die erforderliche Kompatibilität von DECABIT- und VERSACOM-Telegrammen dadurch geschaffen, dass im VER-SACOM-Telegramm VT das dreifache DECABIT-Raster verwendet wird, und zwar eine Rasterlänge für die Informationsbits (0 oder L) und zwei Rasterlängen für die Pausen. Das entspricht einer Länge von 0,6 s (bei einer Netzfrequenz von 50 Hz) oder 0,5 s (bei 60 Hz-Netzfrequenz) für die Informationsbits und von 1,2 oder 1,0 s für die Pausen. Damit ist sichergestellt, dass im VERSACOM-Telegramm kein gültiger DECABIT-Code entstehen kann, auch nicht bei einem Einbitfehler, so dass also die ungewollte Auslösung von Schaltvorgängen ausgeschlossen ist.

Dem VERSACOM-Telegramm ist ein freier

DECABIT-Befehl als Umschaltbefehl UB vorangestellt, dessen Sendung die angeschlossenen Rundsteuerempfänger auf VERSACOM-Protokoll und auf das neue Impulsraster umstellt. Gleichzeitig wird auch der Sender auf VERSACOM-Protokoll umgeschaltet.

Zur Durchführung dieser Umschaltvorgänge weisen gemäss Fig. 3 sowohl der Sender RS als auch die mit diesem über das Stromnetz 1 verbundenen Rundsteuerempfänger RE geeignete, in der Figur durch Schalter 2 bzw. 3 symbolisierte Mittel zur Umschaltung von DECABIT- auf VERSACOM-Tele-gramme und umgekehrt auf. Die Umschaltung von DECABIT- auf VERSACOM-Betrieb erfolgt durch einen Umschaltbefehl UB. Die Umschaltung von VERSACOM- auf DECABIT-Betrieb erfordert keinen speziellen Umschaltbefehl und erfolgt automatisch unmittelbar nach der Aussendung des VERSACOM-Telegramms VT. Dies ist deswegen möglich, weil das VERSACOM-Telegramm VT eine Information über seine Länge aufweist und damit der Empfänger RE weiss, mit welchem der maximal möglichen n = 128 Impulse das VERSACOM-Telegramm endet.

Das gesamte Rundsteuersystem befindet sich also normalerweise im DECABIT-Modus und gelangt durch einen Umschaltbefehl UB in den VERSACOM-Modus, in dem es nur so lange verharrt, wie die Sendung des jeweiligen VERSACOM-Telegramms dauert. Sobald diese beendet ist, kehrt das Rundsteuersystem wieder in den DECABIT-Mo-dus zurück.

Claims (3)

Patentansprüche

1. Verfahren zur Verwendung von Datentelegrammen zur Fernparametrierung gemäss einem Ubertragungsprotokoll mit Fehlererkennung in Rundsteuersystemen, bei welchem zwischen dem Impulsraster im Rundsteuersystem und dem Impulsraster im Datentelegramm eine feste Beziehung besteht und Datentelegramme gemäss dem Übertra-gungsprotokoll durch Sendung eines Umschaltbefehls in Form eines Rundsteuertelegramms eingeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Raster (RV) der Datentelegramme (VT) das Dreifache des Rasters (RD) des Rundsteuertelegramms beträgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Informationsbit der Datentelegramme (VT) ein Rasterplatz und für jede Pulspause zwei Rasterplätze des Rasters (RD) des Rundsteuertelegramms verwendet werden.

3. Rundsteueranlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit mindestens einem Sender und mit einer Mehrzahl von diesem zugeordneten Rundsteuerempfängern zum Empfang und zur Auswertung von codierten Rundsteuertelegrammen und von Datentelegrammen, wobei Mittel vorgesehen sind, die die Empfängerfunktion nach Empfang eines codierten Umschaltbefehls (UB) auf Empfang und Auswertung eines Datentelegramms (VT) umschalten, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sender (RS) Mittel (2) zur Umschaltung von Rundsteuerbefehlen auf Empfang

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und Auswertung von Datentelegrammen aufweist, wobei das Raster (RV) der Datentelegramme (VT) das Dreifache des Rasters (RD) der Rundsteuertelegramme beträgt, und dass die Rundsteuerempfänger (RE) entsprechende, durch den genannten Umschaltbefehl aktivierbare Umschaltmittel (3) aufweisen.

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