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Fernsteueranlage Die Erfindung betrifft eine Fernsteueranlage mit
einer Sendestation, einer Empfangsstation und Vorrichtungen, die einen Verbindungs-
oder Übertragungskanal zwischen diesen Stationen herstellen.
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Hauptziel der Erfindung ist die Schaffung einer Fernsteueranlage obiger
Art, die, verglichen mit bekannten Einrichtungen gleicher Wirkungsweise, verhältnismäßig
einfach und billig ist. Die Erfindung wird hier im Zusammenhang mit ihrer Anwendung
auf den Eisenbahnbetrieb dargelegt, bei dem die Zentrale eine entfernte Streckenstelle
wählt und dann die Betätigung der Geräte, wie beispielsweise Weichen, Signale od.
dgl., an dieser Streckenstelle steuert. Die Anlage ist aber gleichermaßen gut für
andere Signal-und Steueranwendungen geeignet.
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Zur Lösung der erwähnten Aufgabe werden erfindungsgemäß Zeichen, deren
Einzelzeichen durch hochfrequenten Wechselstrom gebildet werden und bei denen alle
Zeichen aus einer gleichen Anzahl aufeinanderfolgender Einzelzeichen mit veränderlicher
Zeitteilung gebildet werden, bei einer Fernsteueranlage benutzt, bei der folgende,
an sich bekannte Merkmale gleichzeitig angewandt werden: ein Sender an d,-r Sendestation,
der bei jeder von Hand vorgenommenen Erregung ein charakteristisches Zeichen auszusenden
oder zu übertragen vermag; ein Empfänger an der Empfangsstation, der auf das ausgesandte
oder übertragene Zeichen abgestimmt ist; eine Zähleinrichtung, die mit dem Empfänger
verbunden ist, um sich mit den Impulsen in dem ausgesandten oder übertragenen Zeichen
schrittweise synchron zu bewegen; Vorrichtungen an der Sendestation zur Veränderung
der Art oder des Merkmals der Zeichen; Vorrichtungen an dem Empfänger, um die vorher
erwähnte Zähleinrichtung beim Empfang des ausgesandten oder übertragenen Zeichens
schrittweise fortzuschalten; eine Mehrzahl von Einrichtungen, von denen jede wenigstens
zwei Betriebszustände hat, die verschiedenen Punkten an dieser Zähleinrichtung entsprechend
zugeordnet sind; erste Vorrichtungen, die auf den Empfang dieser aufeinanderfolgenden
Zeichen ansprechen, um die Einrichtung, die dem entsprechenden Punkt dieser Zähleinrichtung
zugeordnet ist, in den einen Betriebszustand zu bringen; und zweite Vorrichtungen,
die auf den Empfang eines Zeichens der veränderten Art ansprechen, um die Einrichtung
in einen anderen Betriebszustand zu bringen; und zweite Vorrichtungen, die auf den
Empfang eines Zeichens der veränderten Art ansprechen, um die Einrichtung in einen
anderen Betriebszustand zu bringen und die Arbeitsweise der ersten Vorrichtungen
bei dieser Einrichtung unwirksam zu machen.
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Es sind bereits Fernsteueranlagen bekannt, die vollständig auf der
Grundlage des Amplitudenunterschiedel des übertragenen Zeichens arbeiten. Bei diesen
Vorrichtungen ist es erforderlich, Sender und Empfänger periodisch in Gleichlauf
zu bringen. Dies geschieht mit besonderen Synchronisierimpulsen. Ein weiterer Nachteil
der erwähnten Vorrichtungen besteht darin, daß jeweils eine andere Gruppe verschiedener
Impulse unterschiedlicher Amplitude für jede Funktion ausgesandt werden muß.
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Es sind auch Vorrichtungen bekannt; bei denen eine Impulsreihe an
der Steuerstelle ausgesandt wird, um mehrere miteinander verbundene Wahlschalter
an den Empfangsstellen einzustellen und die dortigen Stromkreise für die Steuerung
einzurichten. Bei dieser Anlage werden Gleichstromimpulse verwendet, die sich nicht
zeitlich verändern, sondern nur in ihrer Zahl entsprechend dem zu sendenden Steuerzeichen.
Nachteile dieser bekannten Anlagen sind unter anderem die erforderliche Vielzahl
von Wahlschaltern und von zwei Übertragungsleitungsbatterien. Außerdem ist nur eine
Halb-Duplex-Betriebsweise möglich.
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Besondere Vorteile der Fernsteueranlage nach der Erfindung gegenüber
den bekannten Systemen bestehen in ihrem verhältnismäßig einfachen und billigen
Aufbau sowie in der Möglichkeit, eine Vielfachanlage infolge Verwendung von Trägerstrom
als Verbindungsmittel, einfache und handelsübliche elektrische Schalter und Relais
und wenige gleichartige Baueinheiten verwenden zu können. Die Anwendung nur einer
einzigen zentral ausgesandten Steuerzeichenfolge läßt neben vergrößerter Betriebsvereinfachung
und -sicherheit auch erhöhte Betriebsgeschwindigkeiten erreichen.
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Die Erfindung offenbart auch eine Anlage der genannten Art, bei der
keine getrennten Sendeausrüstungen
für die Steuerung der entfernten
Streckenstellen erforderlich ist.
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Mit der Fernsteueranlage nach der Erfindung wird außerdem eine betriebssichere,
selbsttätige Kontrollrückmeldung ermöglicht. Die Fernsteueranlage nach der Erfindung
umfaßt weiterhin verbesserte Vorrichtungen zur Änderung der relativen Zeichen- und
Abstandslänge der Einzelzeichen.
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In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Anlage nach
der Erfindung als Beispiel dargestellt. Es zeigt Fig. 1 ein Blockschaltbild der
Hauptteile einer vollständigen Steuer- und Rückmeldesignalanlage nach der Erfindung,
Fig.2 ein schematisches Schaltbild der Einrichtung, die das Senderelaisfeld der
Zentrale bildet, das in Verbindung mit einem Signalsender dargestellt ist, der selbst
durch ein Blockschaltbild gekennzeichnet ist, Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche schematische
Ansicht der Einrichtung, die ein Empfangsrelaisfeld an einer der entfernten Streckenstellen
bildet, zusammen mit einem Block, der den Signalempfänger selbst darstellt, sowie
eine beispielsweise Ausführungsform der Geräte, die schließlich von diesem Empfangsrelaisfeld
gesteuert werden, Fig. 4 eine der Fig.2 ähnliche Ansicht, die aber die Abänderungen
des Relaisfeldes -zeigt, die dieses an die Zwecke eines der Streckenstellensenderelaisfelder
für Rückmeldebetrieb anpassen, Fig. 5 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, welche die
Anordnung eines der Empfangsrelaisfelder in dem Steueramt zum Empfang und zur Reaktion
auf die Rückmeldenachricht darstellt, die von der entfernten Streckenstelle geliefert
wird, Fig. 6 ein der Fig. 1 ähnliches Blockschaltbild einer abgeänderten Anlage
des Frequenzverschiebungstyps, bei der die Sender in der Zentrale sowie in den Streckenstellen
zwei verschiedene, dicht beieinander befindliche Trägerfrequenzen anstatt jeweils
einer einzigen Trägerfrequenz verwenden, Fig. 7 ein ähnliches Schaltbild einer abgeänderten
Anlage, hei der die Sender drei verschiedene Frequenzen benutzen, Fig.8 ein ähnliches
Schaltbild, das eine Anlage darstellt, die zwei getrennte Übertragungskanäle, beispielsweise
zwei vollständige Zweidrahtkreise, zwischen der Zentrale und den Streckenstellen
aufweist, wobei ein Kreis zur Übertragung in einer Richtung und der andere Kreis
zur Übertragung in der anderen Richtung benutzt wird, Fig.9 ein schematisches Schaltbild,
das eine Art des Anschlusses der Empfänger in der Zentrale an die Übertragungsleitung
veranschaulicht, um den geeigneten Pegel oder die geeigneteZeich:enstärke an diesen
Empfängern zu gewährleisten und die Belastung des Senders in der Zentrale durch
auf diese Weise an dieselbe Leitung geschaltete Empfänger zu verringern, Fig. 10
eine schematische Ansicht einer Verbindungsart der Streckenstellen mit der Leitung,
bei der eine Differentialanordnung benutzt wird, um eine Erregung des benachbarten
Empfängers durch den örtlichen Sender zu vermeiden, Fig. 11 eine der Fig. 10 ähnliche
Ansicht, die aber die Anwendung einer Richtkopplungsanordnung zwischen der Leitung
und einer als Muster gewählten Streckenstelle darstellt, Fig. 12 eine schematische
Ansicht oder ein Schaltbild einer anderen Ausführungsform der Zählvorrichtung, die
eine Ringrelaisanordnung anwendet und an Stelle der Schrittschalter bei der Ausführungsform
der Erfindung nach den Fig. 1 bis 5 benutzt werden kann, und Fig. 13 eine schematische
Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform eines Zeitverzögerungskreises, der statt
der Anordnung nach den Fig. 2 und 4 eine Entladungsröhre mit kalter Kathode verwendet.
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Im allgemeinen umfaßt das verbesserte System nach der Erfindung eine
Sendeanlage an dem zentralen Steueramt, die mit einer einzigen Sendefrequenz arbeitet
und diese Frequenz in Form von Zeichen auf eine einzige Leitung oder einen einzigen
Kanal überträgt, die bzw. der beispielsweise einer Eisenbahnleitung oder -anlage
zugeordnet ist. Das Signal von der Zentrale wird an jeder der dieser Anlage zugeordneten
entfernten Streckenstellen empfangen, und ein bestimmter Teil der Einrichtung, und
zwar die Streckenstellenwähleinrichtung an allen Streckenstellen spricht auf die
Anfangseinzelzeichen jeder übertragenen Zeichenfolge an. Die Art und Weise dieser
Anfangseinzelzeichen bestimmt, welche Streckenstelle dann weiterhin beauftragt wird,
eine Steuerfunktion durchzuführen, die von späteren Zeichen derselben Zeichenfolge
bezeichnet wird. Auf diese Weise ist eine einzelne Leitung, ein einzelner Träger
oder eine einzige Wellenfrequenz in der Lage, die gewünschten Funktionen an jeder
gewählten Streckenstelle mit sich daraus ergebender Ersparnis an Zeit sowie an Bandbreite
des erforderlichen Signalisierungskanals zu steuern.
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Für Rückmeldebetrieb ist jede Streckenstelle mit einem individuellen
elektrischen Energie- oder Wellensender ausgerüstet, der auf eine besondere Frequenz
abgestimmt ist, die sich von den Frequenzen anderer Streckenstellen unterscheidet.
Um die Rückmeldenachricht an dem Steueramt zu empfangen, ist dieses mit einer größeren
Anzahl individueller Empfänger versehen, die auf die entsprechenden Frequenzen der
Streckenstellen abgestimmt sind. Natürlich ist jedem Empfänger und jedem Sender
ein Relaisfeld zugeordnet, das die Zeichennachricht empfängt und die dieser entsprechenden
Aufträge ausführt oder die Streckenstellenwahl- oder Steuernachricht in geeignete
Bezeichnungszeichen zur Steuerung des zugeordneten Senders umwandelt.
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In Fig. 1 ist eine Anlage nach der Erfindung als Blockschaltbild dargestellt,
die aus einem zentralen Steueramt oder einer Zentrale 10 und zwei zur Veranschaulichung
gewählten, typischen Feldstationen oder Streckenstellen 12 und 14 besteht, die von
dem Steueramt entfernt angeordnet und damit durch eine Drahtleitung oder einen anderen
Übertragungskanal 16 verbunden sind. Selbstverständlich ist die Anzahl der Block-
oder Streckenstellen nicht auf zwei beschränkt, sondern kann gemäß den Erfordernissen
der Anlage gewählt werden.
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Der Zentrale 10 ist ein Sender 18 zugeordnet, der beispielsweise ein
Hochfrequenzoszillator sein kann, der, wie angegeben, eine Trägerfrequenz von 200
kHz hat. Die Ausgangsleistung dieses Senders an die Leitung 16 wird durch die Einrichtung
20 gesteuert, die als Senderelaisfeld bezeichnet ist. Die besondere Ausführungsart
des Senders 18 bildet keinen Teil dieser Erfindung, da sein Aufbau den Fachleuten
der Hochfrequenztechnik bekannt ist. Der Zeichenausgang des Senders 18 wird an die
Leitung 16 gelegt, von wo er an alle Streckenstellen geleitet wird, düe zu der Anlage
gehören. An jeder dieser Streckenstellen wird das Zeichen oder Signal von einem
Empfänger
22 aufgenommen, der auf die von dem Sender 18 ausgesandte Frequenz, in dem gewählten
Beispiel 200 kHz, abgestimmt ist. Der Empfänger 22 in jeder Streckenstelle ist so
geschaltet, daß er ein Empfangsrelaisfeld steuert das die Streckenstellenwahl (in
einer noch zu beschreibenden Weise) sowie die Steuerung einer Funktion, wie beispielsweise
eine Änderung der Stellung einer Weiche, eines Signals oder einer anderen Einrichtung
ausführt. Der Empfänger 22 sowie der Sender 18 sind in üblicher Weise ausgebildet
und brauchen im einzelnen nicht beschrieben zu werden.
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Für den Rückmeldebetrieb ist jede Streckenstelle (wie beispielsweise
die Stellen 12 und 14) mit einem Sender ausgerüstet, wie beispielsweise mit 26 und
28 bezeichnet, der im allgemeinen dem Sender 18 entspricht. Aber bei den Streckenstellen
ist jeder Sender auf eine Frequenz abgestimmt, die sich von der Frequenz des Senders
18 unterscheidet und die sich auch voneinander unterscheiden. Wie in Fig. 1 vermerkt
ist, kann die Frequenz des der Streckenstelle 12 zugeordneten Senders 26 210 kHz
und die Frequenz des der Streckenstelle 14 zugeordneten Senders 220 kHz sein usw.
Diese Sender können auf diese Weise alle mit der Leitung oder dem Kanal 16 verbunden
sein, ohne einander zu beeinträchtigen oder die Nachricht zu stören, die von dem
Sender 18 in der Zentrale ausgeht. Die Nachricht, die von diesen entsprechenden
Sendern der Streckenstellen auf die Leitung 16 gegeben wird, wird in dem zentralen
Steueramt 10 mit entsprechenden Empfängern 30, 32 usw. empfangen, wobei ein solcher
Empfänger für jede Streckenstelle der Anlage vorhanden ist. Jedem Sender 26, 28
an den Streckenstellen ist ein Senderelaisfeld, wie beispielsweise 34, 36 in den
dargestellten Streckenstellen, zugeordnet, und in der Zentrale 10 ist mit jedem
Empfänger 30, 32 ein Empfängerrelaisfeld, wie beispielsweise 38, 40 usw., verbunden.
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Bevor die ausführliche Beschreibung der Schaltungsanordnung, mit der
die Anlage gesteuert wird, fortgesetzt wird, wird ein kurzer Hinweis auf die Art
der verwendeten Zeichen gegeben. Grundsätzlich wird dieses System oder diese Anlage
durch die Übertragung einer Normalzeichenfolge für jeden eingeleiteten Arbeitsgang
betätigt. Die Folge besteht aus Impulsen, die jeweils aus einer Zeichenperiode (Träger
»Ein«) und einer Abstandperiode (Träger »Aus«) gebildet ist. Die Gesamtzahl der
vollständigen Zeichen in einer Folge einer bestimmten Einheit ist immer dieselbe,
wobei die Zeichen durch aufeinanderfolgende Stufen eines Folgeschalters oder einer
anderen Zählvorrichtung erhalten werden. Normalerweise werden die Zeichen durch
gleiche Längen der Zeichen- und Abstandperioden gebildet, und dieser normale Kennwert
wird, was die gewählten Zeichen in einer Folge anbelangt, durch Verlängerung der
Abstandperioden solcher gewählten Zeichen geändert, beispielsweise so, daß die Abstandperiode
die doppelte Länge der Impulsperiode erhält. Selbstverständlich kann die Längenänderung
auch ebensogut auf die Impulsperiode angewandt werden, wie auch die relativen Längen
der Impuls- und Abstandperioden für jedes normale oder geänderte Zeichen geändert
werden können, je nach dem Erfordernis in den verschiedenen Anlagen.
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Die Fortschaltgeschwindigkeit des Schrittschalters (oder einer anderen
Zählvorrichtung), die den Senderoszillator steuert, wird von einem verzögert arbeitenden
Relais als Steuerung seines Schrittschaltmagneten gesteuert, das selbst durch Kontakte
erregt wird, die durch diesen Schrittschaltmagneten hergestellt und unterbrochen
werden, so daß eine schwingende Betriebsart erhalten wird. Die Wiederholungs- oder
Übertragungsgeschwindigkeit und verhältnismäßig gleiche Längen des Einzelzeichens
und des Abstandes der Impulse in einer Folge werden normalerweise durch die Zeitkonstanten
des Relais und des Magneten des Schrittschalters gesteuert. Um ein Zeichen zu erzeugen,
dessen Abstandperiode verlängert ist, hier als »geändertes Zeichen« bezeichnet,
ist es lediglich erforderlich, die wirksame Zeitkonstante des Relais zu vergrößern.
Obgleich dies auf verschiedene Arten geschehen kann, besteht eine besonders einfache
und zuverlässige Anordnung nach der Erfindung darin; ein zusätzliches, ebenfalls
verzögert arbeitendes Relais vorzusehen und dieses in Reihe mit dem ersterwähnten
Relais zu Zeitpunkten zu schalten, die den Stellungen der in einer Folge zu ändernden
Zeichen entsprechen. Die Verzögerungen der beiden Relais addieren sich dann und
rufen die gewünschte Verlängerung des Abstandes der Zeichen hervor. Die Steuerung
zur Betätigung des zusätzlichen Relais wird bequem dadurch erhalten, daß es von
Kontakten erregt wird, welche eine Bank oder Kontaktreihe des Schrittschalters bilden,
der die Impulsfolge erzeugt, so daß durch Anlegung von Spannungen an die gewählten
Kontakte dieser Bank das zusätzliche Relais selbsttätig zu den geeigneten Zeiten
anspricht, um die gewünschten Zeichen der übertragenen Folge zu ändern.
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Wie bereits erwähnt wurde, werden die Anfangszeichen irgendeiner von
der Zentrale ausgesandten Folge benutzt, um die gewünschte Streckenstelle zu wählen,
auf welche sich die Steuerung erstrecken soll, und die später folgenden Einzelzeichen
derselben Folge werden verwendet, um die gewünschte Steuerfunktion an dieser Streckenstelle
auszuüben. Durch diese Anlage kann dieselbe Einrichtung zur Streckenstellenwahl
und zur Steuerfunktionswahl verwendet werden, wobei der kleinste Aufwand einer solchen
Einrichtung erforderlich ist. Dies läuft auf die Behandlung der Streckenstellenwahl
als eine Art Steuerfunktion hinaus, wobei die Funktion in diesem Fall die Erregung
eines Teiles der Streckenstellengeräte ist, um so die später empfangenen Zeichen
zu verwerten. Auf diese Weise nehmen alle Streckenstellenempfänger die Zeichen jeder
Reihe auf, wobei ein bestimmterTeil der Relaiseinrichtung an jeder Streckenstelle
der gesamten Zeichenfolge entspricht. Dieser bestimmte Teil einer solchen Relaiseinrichtung
bestimmt auf der Grundlage des Empfanges normaler und geänderter Einzelzeichen in
dem Anfangsteil einer Folge, ob das Zeichen tatsächlich an seine eigene Station
gerichtet ist, und wenn dies der Fall ist, schließt sich ein Kreis, so daß danach
empfangene Zeichen (mittelbar oder unmittelbar, je nach Lage des Fahles) funktionssteuernde
Relais an dieser Streckenstelle erregen.
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In Fig. 2 ist das Gerät dargestellt, das dem Senderrelaisfeld 20 der
Fig. 1 entspricht. Diese Einrichtung besteht aus einem Mehrreihen- oder Mehrbankschrittschalter
der Drehbauart, der mit SS bezeichnet ist (und Schalterbänke oder Kontaktreihen
S-1, S-2 und S-3 hat) und dessen Schaltarme schrittweise in der üblichen Art, beispielsweise
durch einen Schrittschaltmagneten TSS, bewegt werden, so daß sie nacheinander die
Kontakte der entsprechenden Bänke berühren. Eine übliche Sperrad- und Klinkenanordnung
ist an den Anker des Magneten TSS aasgelenkt, und die Arbeitsweise volilzieht sich
so, daß die Sperrklinke bei Erregung des Magneten TSS gegen die Spannung
einer
Feder gehoben wird und beim Stromlöswerden des Magneten in das Sperrad eingreift
und die Schaltarmwelle mit den Schaltarmen über einen solchen Winkel vorwärts bewegt,
daß auf diese Weise das Schaltarmkontaktende von einem Bankkontakt zu dem nächsten
fortschreitet. Dieser Aufbau ist bekannt, so daß eine weitere Veranschaulichung
für unnötig gehalten wird.
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Die Kontakte a, die auch von dem Anker des Magneten TSS betätigt werden,
sind mit einer Spannungsquelle und der Kathode (oder einer anderen Steuerelektrode)
eines üblichen 200-kHz-Oszillators verbunden, der mit der Bezugsziffer 36 bezeichnet
ist und einen Teil des mit der Leitung 16 verbundenen Senders 18 bildet, so daß
sich bei jedem Schritt des Schalters SS eine kurze Aussendung der 200-kHz-Energie
an die Leitung ergibt, worauf eine Abgtandperiode folgt, wenn der Magnet TSS stromlos
ist. Ein Tastfilter, das aus einem Paar Hochfrequenzdrosseln besteht, ein Kondensator
und eine Tondrossel sind in dem leitungssteuernden Oszillator 36 enthalten. Die
Schaltarme der Kontaktreihe S-1 sind zu einem noch zu erklärenden Zweck in Brückenbauart
ausgebildet, während die Schaltarme der Kontaktreihe S-3 keine Brückenform haben,
d. h., sie sind nicht so, breit, daß sie zwei aufeinanderfolgende Bankkontakte zugleich
berühren.
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Zählt man die Bankkontakte der Kontaktreihe S-3 im Uhrzeigersinn,
dann wird der erste Kontakt nicht benutzt, und die nächstfolgenden Kontakte sind
über Schalter oder Tasten 38 (die von Hand betätigt werden können) an eine Spannungsquelle
angeschlossen, wie beispielsweise die positive Seite einer Batterie (nicht dargestellt,
aber durch die ankommende Pfeilspitze 40 markiert), wobei die Anzahl dieser Tasten
der Anzahl der von der Zentrale zu steuernden Streckenstellen entspricht und die
Tasten in einer noch zu erklärenden Art dazu dienen, ein geändertes Zeichen (beispielsweise
ein Zeichen mit einer verlängerten Abstandperiode) selektiv in der zweiten, dritten,
vierten oder einer weiteren Stellung des Schaltarmes S-3 zu schaffen. Nachdem der
Schaltarm der Kontaktreihe S-3 über alle Streckenstellenwählkontakte gelaufen ist,
greift er der Reihe nach die Kontakte, beispielsweise 42, 44 usw., ab. Diese Kontaktpaare
sind mit entgegengesetzten Kontakten einer Reihe von Dreistellungstasten 46 verbunden.
Jede Taste 46 entspricht einer besonderen Mehrstellungsvorrichtung an der gewählten
Streckenstelle, wie beispielsweise einer elektromagnetischen Gleisschalterbetätigungseinrichtung,
die »normale« und »umgekehrte.« Betriebszustände hat, die gewählt und gesteuert
werden müssen. Auf diese Weise legt, da die gemeinsamen Kontakte der Tasten 46 ebenfalls
an den positiven Batteriepol angeschlossen sind, die Betätigung einer oder mehrerer
Tasten nach oben oder nach unten eine positive Spannung an den Schaltarm der Kontaktreihe
S-1 bei der entsprechenden Kontaktstellung an der Kontaktbank an und erzeugt eine
verlängerte Zeichenabstandperiode in einer noch zu beschreibenden Weise.
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Die Einleitung eines Steuerungskreislaufs an der Zentrale wird dadurch
erreicht, daß der Startdruckknopf 48 von Hand gedrückt wird, der den positiven Pol
der Batterie mit der Wicklung des Relais SSR über Kontakte b des Relais CDR
verbindet. Das Relais SSR arbeitet so, daß es seine Kontakte c schließt und dadurch
die Batterie an das Relais CDR und über die Leitung 50 und die Kontakte d von TSS
und die Kontakte e des Relais CR an das Relais PGR anlegt, dessen Spule mit einem
Verzögerungskreis verbunden ist, der aus einer Kombination von Widerständen 52,
54 und einem Kondensator 56 besteht. Nach einem vorbestimmten Verzögerungsintervall
werden die Kontakte f des Relais PGR geschlossen, so daß die positive Spannungsquelle
mit dem Magneten TSS über die Leitung 58 verbunden wird. Dieses hebt nicht nur die
Schaltklinke der Schaltarme des Schrittschalters zur Vorbereitung einer Vorwärtsbewegung
der Schaltarme an, sondern öffnet auch die Kontakte d des Relais TSS, um die Spannungszuführung
zu dem Relais PGR zu unterbrechen, das infolgedessen stromlos wird und seine
Kontakte f öffnet, so daß der Magnet TSS stromlos und das Fortschreiten der Schaltarme
um einen Schritt ermöglicht wird. Da das Stromloswerden des Magneten TSS wieder
die Schließung seiner Kontakte d bewirkt, wird dieser Zyklus wiederholt und ruft
eine Zeichenfolge von dem Sender 18 an der Leitung 16 auf Grund des aufeinanderfolgenden
Öffnens und Schließens der Kontakte a des Relais TSS hervor. Der Kreis ist so geschaltet,
daß die Zeichen- und Abstandperioden angenähert gleiche Länge unter normalen Betriebsbedingungen
haben, bei denen keine der Tasten 38 oder 46 geschlossen ist.
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Um eine verlängerte Abstandperiode in irgendeinem der Anfangsimpulse
einer Folge zu erzeugen und dadurch die gewünschte Streckenstelle auszuwählen, wird
eine der Tasten 38 geschlossen, und wenn der Schaltarm der Kontaktbank S-3 den mit
einer solchen Taste verbundenen Bankkontakt erreicht, wird eine positive Spannung
von der Quelle 40 über die Leitung 60 an das Relais CR angelegt, wobei die Kontakte
e so arbeiten, daß sie die Spannungsquelle von dem Relais PGR abtrennen und über
einen Verzögerungswiderstand 62 an das VerzögerungsreIais CPR legen, Nach einer
geringen Verzögerung schließt das Relais CPR seine Kontakte g und damit den Spannungsquellenkreis
an das Relais PGR, so daß nach einer weiteren zusätzlichen Verzögerung, die durch
die Zeitkonstante des Relais PGR bedingt ist, dessen Kontakte f schließen, bevor
sich der Steuerungskreislauf fortsetzt. Auf diese Weise hat also die Betätigung
einer Taste 38 eine Verlängerung der Abstandperiode des geeigneten Einzelzeichens
der Folge bewirkt, die auf die Leitung 16 übertragen wird.
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Wenn einmal der Startdruckknopf 48 betätigt worden ist, um eine Betriebsperiode
einzuleiten, kann er losgelassen werden, da die erste Vorwärtsbewegung des Schaltarmes
S-1 einen Verriegelungs- oder Haltekreis für das Relais SSR über die verbundenen
(durch einen Bügel überbrückten) Klemmen der Bank S-1
schließt (nur die mit
der Leitung 64 verbundene Ruhekontaktklemme ist von dieser Überbrückung ausgenommen),
und somit über die Leitung 66 und die Kontakte h des Relais SSR zu seiner Arbeitswicklung.
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Wie weiter unten beschrieben wird, arbeitet der Schrittschalter an
jeder Streckenstelle im Gleichlauf mit dem gerade beschriebenen Schrittschalter.
Falls der Gleichlauf verlorengeht, ist es erwünscht, die Einleitung eines anderen
Steuerungszyklus an der Zentrale zu verhindern, bis sich die Schaltarme an der Streckenstelle
in ihre Ruhestellungen zurückbewegt haben. Zu diesem Zweck ist das Relais CDR vorgesehen,
das von den Kontakten c des Relais SSR erregt wird, wie oben beschrieben, und mit
einer sehr langen Auslösezeit beispielsweise durch den Verzögerungskreis 68 ausgestattet
ist. Die für dieses Relais erforderliche Zeitverzögerung beim Abfallen, nachdem
der Schaltarm der Kontaktreihe S-1 den mit der
Leitung 64 verbundenen
Ruhekontakt erreicht hat, verhindert die Einleitung einer anderen Steuerungsperiode,
bis der Schrittschalter an der entfernten Streckenstelle Zeit gehabt hat, ebenfalls
seine Ruhestellung zu erreichen.
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Die Art und Weise, in der eine verschlüsselte Zeichenfolge, welche
die Nachricht hinsichtlich der gewünschten Streckenstelle und die dort vorzunehmende
gewünschte Steuerfunktion bzw. Steuerfunktionen enthält, an die Leitung 16 gelegt
wird, ist vorstehend beschrieben worden. Wendet man sich nun der Fig. 3 der Zeichnungen
zu, so sind dort in schematischer Form die wesentlichen Bauteile zum Empfang dieser
Nachricht an einer Streckenstefe, wie beispielsweise der Streckenstelle 12 (Fig.
1), veranschaulicht. In Fig.3 ist der Hochfrequenzträgerempfänger wieder mit der
Bezugsziffer 22 bezeichnet und in üblicher Weise aufgebaut und so eingerichtet,
daß die Spannung an die Wicklung des Empfangsrelais RR gelegt wird. Ein Kondensator,
beispielsweise, wie dargestellt, der die Wicklung dieses Relais. überbrückt, kann
als Filter für das Relais verwendet werden.
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Wenn das erste Einzelzeichen eines Zeichens einer Folge das Relais
RR erregt, wird eine positive Spannung, beispielsweise von einer 12-V-Spannungsquelle
70, über die Kontakte h des Relais RR an den Schrittschaltmagneten RSS des Empfängerschrittschalters
angelegt, der dem im Zusammenhang mit dem Sender beschriebenen entspricht, und wenn
die Abstandperiode des Zeichens auftritt, wird das Relais RR sowie der Magnet RSS
stromlos, so daß die Schaltarme RS-1, RS-2 und RS-3 zu ihren entsprechenden zweiten
Bankkontakten vorrücken. Der zweite Kontakt der Bänke 2 und 3 wird nicht benutzt,
aber der Schaltarm RS-1 berührt nun die überbrückten Kontakte seiner Bank. Positive
Spannung von der Quelle 72 wird über den Schaltarm RS-1 an das Relais LPR angelegt,
das bis nach der Vervollständigung des letzten Einzelzeichens infolge der Bügelverbindung
zwischen den Kontakten der Bank RS-1 erregt bleibt, wobei der Schaltarm als Brücke
ausgebildet ist. Da die Kontakte j des Relais ZPR geschlossen gehalten werden,
wird die positive Spannung über die Kontakte k des Relais RR (wenn dieses Relais
stromlos ist) an das Relais TR angelegt, das verzögert arbeitet und somit nur bei
langen Pausen in dem Zeichen anspricht und nicht bei Auftreten der normalen Abstandperioden
eines ungeänderten Zeichens. Wenn ein geändertes Zeichen auftritt, wird das Relais
TR erregt und ein Stromkreis von einer 12-Volt-Spannungsquelle 74 über Kontakte
m des Relais TR zu dem Relais FSR geschlossen, das durch Schließung seiner Kontakte
n eine Spannung von 12 Volt an den Schaltarm der Bankkontaktreihe RS-3 anlegt, die
nun natürlich eine Stellung einnimmt, die von der Anzahl der empfangenen Zeichen
abhängt. Diese Spannung gelangt über den entsprechenden Bankkontakt an das geeignete
Relais der Gruppe der Endbetätigungsrelais R1, R2 usw. bis an das Relais R 11. jedes
dieser Endrelais ist mit einem Haltekreis über einem normalerweise offenen Paar
seiner eigenen Kontakte, wie 76 an dem Relais R l, ausgestattet und bleibt angezogen,
bis eine Kompensationswicklung an diesem Relais erregt wird, um den durch die Hauptwicklung
hervorgerufenen Fluß zu überwinden. Die Kompensationsspannung wird zwischen eine
Leitung 78 und die gemeinsame Klemme (Mitte) des Relais gelegt, während das andere
Ende zu der Hauptwicklung führt. Die Kompensationsleitung ist über normalerweise
offene Kontakte an jedem Relais verbunden (z. B. mit 80 an dem Relais R 1 bezeichnet)
und somit mit entsprechenden Kontakten an der zweiten Kontaktreihe der Bankkontakte
RS-2 des. Schrittschalters. Auf diese Weise wird, falls sich eines der Endrelais
in erregtem Betriebszustand befindet und die Pausen- oder Abstandperiode des entsprechenden
Zeichens normale (ungeänderte) Länge hat; ein Stromkreis von der Spannungsquelle
70 über die Kontakte h' des Relais RR (das jetzt durch den ersten Impuls des nachfolgenden
Zeichens erregt wird), die Kontakte p des Relais STPR und die Kontakte
n des Relais FSR (das mit ausreichender Verzögerung arbeitet, damit es ausgelöst
bleibt) an die Leitung 82, den Schaltarm von RS-2 und die Kompensationswicklung
des zugehörigen Endrelais geschlossen.
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Das Relais EHR in Fig. 3' hat eine Ansprechzeit; die länger
ist als jede beabsichtigte Pause oder Länge des Abstandteiles der Zeichen. Falls
der Schrittschalter an der Empfangsstation aus dem Gleichlauf mit dem Schrittschalter
des Senders fällt und falls der Empfängerschrittschalter voreilt, bewirkt die Bügelüberbrückung
an der Bankkontäktreihe RS-1, daß das Relais RSS schließlich auf seiner Ruhestellung
stillgesetzt wird. Die zusätzlich empfangenen Zeichen treiben die Schaltarme bei
dem Abschluß der Zeichenfolge über ihre Ruhestellung hinaus. Das Relais LPR wird
erregt (unabhängig von dem Relais: RR, das jetzt nicht betätigt wird), und über
die Kontakte q des Relais ZPR werden 12 Volt an die Kontakte r des
Relais EHR und die selbstunterbrechenden Kontakte s des Magneten RSS angelegt,
um die Schaltarme wieder in die Ruhestellung zu bewegen. Das Relais EHR wird, während
dies geschieht, infolge der Tatsache angezogen gehalten, daß es von den Kontakten
t des Relais TR erregt wird:, das auf' Grund des Stromloswerdens des Relais RR und
des, Schließens seiner normalerweise geschlossenen Kontakte k erregt wird. jeder
ungewöhnliche Stillstand beim Fortschreiten der Schaltarme, wie er sich beispielsweise
ergibt, wenn der Empfängerschrittschalter dem Sendersch.rittschalter nacheilt, erregt
die Relais ZPR und EHR und leitet diese selbsttätige Bewegung in die Ruhestellung
ein.
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Streckenstellenwahl Die Art und Weise, in der das Auftreten eines
ge= änderten Einzelzeichens in dem Anfangsteil einer Zeichenfolge die Streckenstellenwahl
erreicht, wird nun im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben. Das Endrelais R1, R2
usw., das der besonderen Streckenstelle entspricht (z. B. das erste Relais R 1 an
der Streckenstelle Nr.1, R2 an der Streckenstelle Nr.2 usw.), wird verwendet, um
die Einrichtung in den Zustand zu bringen, daß sie auf Signale der späteren Einzelzeichen
der Folge anspricht. Auf diese Weise wird, falls Fig. 3 die Ausrüstung an der Streckenstelle
Nr. 1. der Fig. 1 veranschaulicht, das Relais R 1 in dieser Stelle angewandt. jedes
der ersten Relais dieser Gruppe (die der Zahl nach der Anzahl der Streckenstellen
entsprechen) ist mit einem Paar Hilfskontakten, wie beispielsweise v, w usw.,
versehen. Falls ein geändertes Einzelzeichen als zweites Zeichen am Anfang der Folge
empfangen wird (das erste Zeichen wird in jedem Fall unterdrückt, so daß der zweite
Schaltschritt des Schaltarmes RS-3 dem Relais R 1 entspricht), würde das Relais
R 1 den Kontakt v der Reihenkette der Kontakte v, w usw. öffnen.
Falls jedoch das zweite Einzelzeichen ein ungeändertes Zeichen und das vierte Einzelzeichen
ein geändertes Zeichen
ist, wird das Relais R 1 stromlos und. das
Relais R2 erregt, wie bereits beschrieben, so daß der Kontakt v und auch
der Arbeitskontakt w des Relais Rs geschlossen wird. Eine Leitung 84 leitet die
12-Volt-Spannung von der Spannungsquelle 86 zu dem Relais STPR, das so arbeitet,
däß es die weitere Tätigkeit der Relais R3, R 4 usw. dem Relais R 2 folgend unterbricht
und auch die Kompensation eines dieser letztgenannten Relais verhindert, die vorher
betätigt wurden. Da das Relais R 1 in dem angezogenen Zustand gehalten wird, bis
es durch den Empfang einer späteren Zeichenfolge kompensiert wird, wird gewährleistet,
daß die von den Relais R3, R 4 gesteuerten Einrichtungen und die folgenden Endrelais
nicht durch irgendwelche späteren Zeichen einer Folge beeinträchtigt werden, falls
nicht die Streckenstellenwählzeichen das Relais (R1 in dem Beispiel) gewählt haben,
was bedeutet, daß die späteren Steuerzeichen zur Steuerung der Einrichtungen an
der ersten Streckenstelle bestimmt sind. Natürlich werden auch, die Steuerzeichen
daran gehindert, irgendeine Einrichtung an einer anderen Streckenstelle zu betätigten,
die in der beschriebenen Weise nicht gewählt worden ist.
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Eine Leitung 83 von dem Ruhekontakt der Bankkontaktreihe RS-1 kompensiert
das Relais R2 (und irgendwelche andere Stre:ckenstellenwählrelais, die zu den Tasten
für nicht gewählte Streckenstellen gehören) am Ende der Steuerungsperiode.
-
Eine Verbindung 92 von den Kontakten k des Rerlais. RR führt zu den
Kontakten y des Relais FSR und somit zu seiner Arbeitswicklung. Dies gewährleistet,
daß das Relais FSR, wenn es einmal durch das verzögert arbeitende Relais TR betätigt
worden ist, über die nächste Zeichenperiode, während der das Relais RR anzieht,
erregt bleibt (sogar dann, wenn das Relais TR am Ende der langen Abstandperiode
eines Einzelzeichens sehr rasch ab-fällt). Dies gibt den mit der Kontaktbank RS-3
verbundenen Relais ausreichend Zeit, um ihre Funktionen auszuführen. Aus dem Vorhergehenden
erkennt man, daß die Relais RR, LPR, TR und FSR während jeder Zeichenfolge auf der
Leitung unabhängig von der gewählten Streckenstelle betätigt werden. Jedoch wird
auch das Relais STPR in dem Fall betätigt, daß das Streckenstellenwählzeichen, das
dieser besonderen Streckenstelle entspricht, kein geändertes Zeichen ist, jedoch
nicht betätigt, wenn ein geändertes Zeichen in der geeigneten Stellung (in der Folge)
auftritt, um auf diese Weise diese Streckenstelle auszuwählen. Da der Strom zur
Erregung oder Kompensation der übrigen (Funktionssteuer-) Relais von den Kontakten
n des Relais FSR und infolgedessen von den Kontakten p des Relais STPR erhalten
wird, erlaubt die Nichtbetätigung des Relais STPR die Steuerung der späteren Relais
R3, R4 usw., wenn die gewünschte Streckenstelle -gewählt worden ist. Wie dargelegt
wurde, werden so viele Relais R1, R2 usw. zu der Streckenstellenwahl verwendet,
wie Streckenstellen in der Anlage vorhanden sind, wobei die übrigen Relais für Steuerfunktionen
an der Einrichtung verfügbar sind. Die Relais R3 bis R11 einschließlich sind in
Fig.3 so dargestellt, daß sie über ihre Kontakte z mit einer Weiche-, eines Signals
oder einer ähnlichen Einrichtung über die Leitungen 88 zwecks Steuerung verbunden
sind.
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Rückmeldebetrieb Wie oben auseinandergesetzt wurde, sorgt das System
oder die Anlage nach der Erfindung dafür, daß zu derZentrale eineAnzeige desBetriebszustande;
der verschiedenartigen Teile der gesteuerten Aus. rüstung zurückgelangt und daß
die Nachricht immer dann übertragen wird, wenn aus einem Grund in den Betriebszustand
einer solchen Einrichtung eine Ände rung auftritt. Zu diesem Zweck ist, wie man
aus derr. Blockschaltbild der Fig. 1 erkennt, ein Sender ar jeder Streckenstelle
vorgesehen, der auf einem ge. trennten Träger das Zeichen überträgt, die jedem Ausrüstungsteil
an dieser Stelle entspricht. Fig. 4 der Zeichnungen zeigt schematisch die Anordnung
von Teilen für dieses Gerät in einer der Streckenstellen, speziell für das Gerät
an der Streckenstelle Nr. 1 der Fig. 1.
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Mit Bezug auf Fig.4 der Zeichnungen ist der Streckenstellensender
wieder mit der Bezugsziffer 26 bezeichnet, und sein Ausgang ist mit der Leitung
16 verbunden, die zurück zu dem zentralen Steueramt führt. Die Konstruktion des
Senders ist in der Technik allgemein bekannt, so. daß sich eine weitere Beschreibung
erübrigt. Das Senderelaisfeld weist wieder einen Schrittschalter auf, der mit dem
Schrittschalter identisch ist, der in der Zentrale verwendet wird, und Kontaktreihen
S-1 bis S-3 und den Arbeitsmagneten TSS hat. Die meisten Bauteile dieses
Senderelaisfeldes sind identisch mit den Teilen, die in dem Sendegestell, der Zentrale
nach Fig. 2 enthalten sind und in derselben Weise arbeiten. Deshalb werden zur Vereinfachung
der Beschreibung die Funktionen solcher Teile nicht in Einzelheiten wiederholt,
ausgenommen insoweit, als sie sich von den bereits beschriebenen unterscheiden.
Gleiche Bezugsziffern sind für Teile verwendet worden, die in derselben Weise wie
in Fig. 2 aufgebaut und angeordnet sind.
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Die Hauptunterschiede zwischen der Sendersteuerung an der Streckenstelle
und an der Zentrale sind: a) die Streckenstelle erfordert keinen handbetätigten
Startdruckknopf, verwendet aber statt dessen einen Kreis, der eine Zeichenfolge
beim Auftreten irgendeiner Änderung des Betriebszustandes einer Einheit der in dieser
Streckenstelle gesteuerten Ausrüstung einleitet, und b) die Streckenstelle hat keine
von Hand betätigten Tasten, wie beispielsweise die Streckenstellenwähl- und Funktionswähltasten
38 und 46 der Übertragungseinrichtung des Steueramtes nach Fig. 2. Statt dessen
steuert die Streckenstelle die Kennwerte ihrer übertragenen Zeichenfolge von Kontakten,
die den verschiedenartigen gesteuerten Einrichtungen zugeordnet sind und ihre Betriebszustände
anzeigen.
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Unter Berücksichtigung der obigen Unterscheidungen erkennt man, daß
die Fig. 4 eine Gruppe Relais CR, CPR, PGR, CDR und SSR gerade wie in Fig. 2 aufweist.
Diese sind miteinander und mit Spannungsquellen nach Art der Fig. 2 verbunden und
arbeiten nach Einleitung einer Zeichenfolge so, daß sie die normalen und geänderten
Zeichen übertragen, welche den Betriebszustand der verschiedenen Einrichtungen anzeigen.
Jedoch wird zur Einleitung eines solchen Kreisvorgangs ein zusätzliches Relais SR
an Stelle des Startdruckknopfes 48 verwendet. Da sich dieses Relais SR fast immer
in erregtem Zustand befindet, ist es auch in Fig. 4 so dargestellt.
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Die Bezugsziffer 100 bezeichnet in schematischer Art einen typischen
Teil der Ausrüstung, die unter der Steuerung der Streckenstelle steht und als Magnetantrieb
zum Verstellen einer Weiche von einer seiner beiden Stellungen in die andere betrachtet
werden kann. Ein ähnlicher Magnet würde verwendet werden, um die Weiche wieder in
ihren ursprünglichen Zustand zurückzustellen. Jedem solchen Ausrüstungsteil
ist
ein Paar Kontakte 102 zugeordnet, die so geschaltet sind, daß sie eine Spannungsquelle
104 an einen der Bankkontakte 106 der Kontaktreihe S-3 legen, wenn sich die Betätigungseinrichtung
im Betriebszustand befindet. Ein anderes Paar Kontakte, das nicht dargestellt ist,
würde einen anderen Punkt (üblicherweise einen benachbarten Punkt) der Kontaktreihe
S-3 mit der Spannungsquelle in dem anderen Betriebszustand der Betätigungseinrichtung
100 verbinden. Ebenfalls mit der Vorrichtung, die von dem Element 100 betätigt wird,
ist, wie als gestrichelte Linie dargestellt, ein beweglicher Kontakt 108 verbunden,
der in jedem Betriebszustand der Einrichtung den einen oder den anderen Kontakt
eines Kontaktpaares 110, 112 berührt. Diese Kontaktsätze sind in einer Reihenkette
zwischen eine Spannungsquelle und die Leitung 114 geschaltet, die zu einem Paar
Kontakte 116 des Relais SR führt und damit zu seiner Wicklung und zu dem entgegengesetzten
Pol der Spannungsquelle. Es ist klar, daß jede Bewegung des Teiles der gesteuerten
Ausrüstung, der von der Betätigungseinrichtung 100 gesteuert wird, den beweglichen
Kontakt 108 verschiebt und dadurch kurzzeitig den Strom zu dem Relais SR unterbricht.
Wenn dies geschieht (und unter der Annahme-, daß sich der Schrittschalter in seiner
dargestelltenRuhestellungbefindet), wird das Relais SR stromlos, so daß seine Kontakte
118 schließen, wobei Spannung von der Spannungsquelle 120 und den Kontakten
b des Relais CDR an das Relais SSR angelegt wird, dessen Kontakte c einen
Stromkreis über die Kontakte d des SchrittschaltmagnetenTSS und dieKontakte e des
Relais CR zu dem Relais PGR schließen, das den Magneten TSS erregt und dessen Kontakte
d öffnet, um eine Zeichenfolge zu erzeugen. Auf diese Weise ergibt sich dieEinleitung
einer Zeichenfolge aus irgendeiner Änderung in der gesteuerten Ausrüstung unabhängig
davon, ob sie von der Zentrale entfernt eingeleitet wird oder örtlich durch Handbetätigung
eines Schalters od. dgl.
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Während des so eingeleiteten Bewegungskreislaufs des Schrittschalters
schreitet der Schaltarm S-3 periodisch fort, wie in dem Falle des Schrittschalters
der Zentrale, und der Sender 26 wird durch die Kontakte a des Relais TSS gesteuert,
so daß Zeichen der Trägerenergie (in dem Fall dieser Streckenstelle mit 210 kHz)
an die Leitung 16 ausgesandt werden. Die Abstandperioden dieser Zeichen haben normale
Länge (ungefähr gleich der Impulsdauer), wie durch. den Zeitkontakt des Relais PGR
bestimmt ist. Wenn der Schaltarm S-3 irgendeinen seiner Bankkontakte berührt,wie
beispielsweise den Kontakt 106, an dem eine positive Spannung infolge des Schließens
irgendeines der den Betriebszustand anzeigenden Kontakte 102 der Betätigungseinrichtung
100 oder anderer Kontakte auftritt, wird ein Stromkreis von der Spannungsquelle
104 über den Schaltarm an das Relais CR geschlossen, das anspricht und das Relais
CPR in Reihe mit dem Relais PGR schaltet. Dieses erzeugt eine zusätzliche Verzögerung
bei der Beendigung der Abstandperiode und somit ein »geändertes« Einzelzeichen,
gerade wie in dem Fall des Senders in der Zentrale. Bei Empfang der Zeichenfolge
an dem Empfänger 30 (Fig. 1) wird die verschlüsselte Zeichenfolge durch die zu beschreibende
Einrichtung entschlüsselt und eine entsprechende Anzeige an die Bedienungsperson
mittels der üblichen Hör- oder Schauzeichen gegeben.
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Fig. 4 zeigt ebenfalls ein Relais EHR und zugeordnete Kreise,
die dem Zweck dienen, die Aussendung einer unvollständigen Zeichenfolge von der
Streckenstelle für den Fall zu verhindern, daß die Batterie oder die örtliche Energie
an der Streckenstelle ausfällt. Falls dies geschieht, würde sich der entsprechend.
Empfänger an der Zentrale selbsttätig in der beschriebenen Weise in seine Ruhestellung
bewegen, aber die Schaltarme an dem Streckenstellensender könnten ebensogut nach
einem Teilweg durch eine Zeichenfolge stillgesetzt werden. Dann würde der Streckenstellensender
bei Wiederaufladung des Batterienetzes die restlichen Zeichen der unterbrochenen
Folge übertragen, und der Empfänger an dem zentralen. Steueramt würde eine ungenaue
Nachricht empfangen. Um dies zu vermeiden, erhält das Relais EHR mit Bezug
auf Fig. 4 die Batteriespannung von der Quelle 120 und hat einen Haltekreis über
seine eigenen Kontakte 136, den Gleichrichter 140 und die Kontakte b von
CDR an die normalerweise geschlossenen Kontakte 142. Wenn die Batterie ausfällt,
wo, bei der Schaltarm S-1 außerhalb der Normalstellung liegt, fallen die Relais
SSR und EHR ab, und das Relais EHR öffnet die Kontakte 138 in Reihe
mit dem Oszillatortastkreis. Wenn die Batterie wieder arbeitet, spricht das Relais
SSR an und leitet den Betrieb der Relais CPR und PGR ein, um Schaltarme in die Ruhestellung
zu bewegen. Das Relais EHR wird aber nicht wieder erregt, bevor sich die
Schaltarme in, ihrer Ruhestellung befinden, so daß die Aussendung einer unvollständigen
Zeichenfolge während der Schaltarmrückstellphase verhindert wird.
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Fig. 5 veranschaulicht eine bevorzugte Anordnung des Empfangsrelaisfeldes,
das dem Empfänger 30 in dem Steueramt zugeordnet ist, wobei dies der Empfänger ist,
der auf die Frequenz von 210 kHz abgestimmt ist, die von der Streckenstelle Nr.
1 übertragen wird. Es ist verständlich, daß eine Anordnung solcher an der Zentrale
angeordneter Apparate für jede Strekkenstelle vorhanden ist sowie Schaulampen oder
andere Anzeiger zur ununterbrochenen Anzeige der Betriebsbedingungen, die von den
verschiedenen Streckenstellen zurückgemeldet werden.
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Die in Fig.5 dargestellte Empfangsrelaisfeldausrüstung weist ein Empfangsrelais
RR auf, das dem Relais in Fig. 3 entspricht, das mit dem Empfänger 30 verbunden
ist. Praktisch ist die Schaltung der Fig. 5 identisch mit der Schaltung nach Fig.
3 mit der Ausnahme, daß kein Erfordernis zur Unterscheidung zwischen den Streckenstellenwählzeichen
vorhanden ist, da jeder Streckenstelle eine besondere Frequenz für Rückmeldezwecke
zugeteilt ist und die mit der Kontaktreihe RS-3 des Schrittschalters verbundenen
Vorrichtungen Relais sind, die nicht dargestellte Zeichen steuern. Auf diese Weise
wird, wenn eine Zeichenfolge an dem Relais RR empfangen wird, die Spannung zuerst
über seine Kontakte h an den Schrittschaltmagneten RSS angelegt, um das Fortschreiten
der Schaltarme der Kontaktreihen RS-1 bis RS-3 vorzubereiten. Wenn die Abstandperiode
des ersten Einzelzeichens auftritt, wird das Relais RR stromlos, und es wird Spannung
über seine Kontakte h an das Relais TR angelegt, das wiederum ein verzögert arbeitendes
Relais ist und nur anspricht, falls die Abstandperiode normal ist, d. h. falls das
empfangene Zeichen ein geändertes Zeichen ist. Das erste Einzelzeichen wird wiederum
nicht verwendet, ausgenommen, um die Schaltarme zu ihrer ersten »Aus-Normalstellung«
fortzuschalten, was während der ersten Abstandperiode infolge der Unterbrechung
der Stromkontakte h des Relais RR und des Magneten RSS geschieht. Falls das nächste
empfangene Zeichen eine normale Abstandperiode hat, spricht das
Relais
TR nicht an, und die Kontakte h' des Relais RR legen während der nachfolgenden
Zeichenperiode Spannung über die Kontakte n des Relais SSR an den Schaltarm-RS-2
an. Falls sich das entsprechende Endrelais R12, R13 usw. in betätigtem Betriebszustand
von einer vorhergehenden Übertragung befindet, wird es durch einen Strom von dem
Schaltarm RS-2 und Kontakte, wie beispielsweise 130 des Relais R12, kompensiert.
Ein Haltekreis für jedes Endrelais ist vorgesehen, gerade wie in dem Fall der Fig.
3.
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Falls das zweite empfangene Einzelzeichen eine größere als die normale
Abstandperiode (entsprechend einem geänderten Zeichen) hat, spricht das Relais TR
an., wenn die Kontakte k des Relais RR an dem Ende der vorhergehenden Zeichenperiode
schließen, und der Kontakt M des Relais TR leitet den Strom an das Relais FSR, das
erregt wird, so daß sein Kontakt n Spannung an den Schaltarm der Kontaktreihe RS-3
legt, um das entsprechende Relais R12, R13 usw. zu erregen. Das betätigte Endrelais
wird in dem betätigten Betriebszustand gehalten, bis es kompensiert wird, wie vorher
beschrieben wurde: jedes Abschlußrelais ist mit einem Satz Kontakte, wie beispielsweise
132, versehen, die zu einer Signallampe oder einem anderen geeigneten. Anzeigegerät
134 führen, um der Bedienungsperson die ständige Wahrnehmung des Betriebszustandes
aller Einrichtungen an der dem Empfänger 30 entsprechenden Streckenstelle zu ermöglichen.
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Die -Funktionen. der Relais LPR und EHR sind genau so, wie
in dem Schaltbild der Fig. 3 für- die gleichen Relais beschrieben, und es wird deshalb
angenommen, daß eine Wiederholung dieser Beschreibung zum klaren Verständnis der
Schaltung nicht erforderlich ist. Die Hauptunterschiede zwischen den Schaltungen
der Fig. 3- und 5 sind natürlich die Änderungen in den Anschlüssen an die Kontaktreihe
RS-3, um Ausgangsverbindungen zu den Anzeigevorrichtungen zu schaffen, sowie die
Weglassung der zur Streckenstellenunterscheidung erforderlichen Kontakte und des
Relais STPR der Fig. 3, das auch nur der Streckenstellenwählfunktion dient.
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In der vollständigen Anlage, die soweit im Zusammenhang mit den Fig.
1 bis 5 einschließlich beschrieben worden ist, arbeitet der Sender in der Zentrale
mit einem Träger fester Frequenz, der von allen Streckenstellen empfangen wird,
wobei die Streckenstellenwahl dadurch erreicht wird, daß die Dauer des »Träger-Ein«-
oder »Träger-Aus«-Teiles der einzelnen Zeichen geändert wird. Diese Anlage verwendet
auch eine individuelle, unterschiedliche Trägerfrequenz für den Rückmeldebetrieb.
Wie bereits festgestellt wurde, kann die Art und Weise der in beiden Richtungen
übertragenen Zeichen geändert werden, wobei einige Variationen den Fachleuten geläufig
sind.
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Bestimmte andere Abänderungen in der Art der übertragenen Zeichenenergie
bieten spezielle und nicht ohne weiteres erkennbare Vorteile, von denen einige nun
kurz mit Bezug auf die der Fig. 1 ähnlichen Blockschaltbilder beschrieben werden.
Bei diesen sind die Hauptbestandteile größtenteils wie die entsprechenden Elemente
der ersten Anlage oder in geringfügig abgeänderter Form ausgebildet.
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Fig. 6 veranschaulicht eine solche abgeänderte Anlage, bei der das
Zeichen, das auf die Leitung gegeben wird, welche die Zentrale mit den Streckenstellen
verbindet, aus zwei verschiedenen Frequenzen besteht. Beispielsweise kann das Zeichen,
das von der Zentrale zu allen Streckenstellen verläuft, aus abwechselnden Einzelzeichen
der Frequenzen f 1 und f 2 bestehen, die beispielsweise 100 kHz und
100,4 kHz betragen können. Die Senderanordnungen an der Zentrale weisen in diesem
Fall ein Senderelaisfeld 150 auf, das dem in den. Fig. 1 und 2 der Zeichnungen dargestellten
entspricht und so geschaltet ist, daß ein Sender 152 über eine Modulationsvorrichtung
154 .gesteuert wird, die bewirkt, daß sich die ausgesandte Frequenz von 100 kHz
auf 100,4 kHz und umgekehrt ändert. Dieses Zeichen ist mit dem Verbindungskanal
156 verbunden und wird an allen Streckenstellen empfangen, wo die Wahl - der zugehörigen
Streckenstelle durch Wahrnehmung bewirkt werden kann, welcher der Anfangszeichen-
der Folge eine verlängerte Dauer hat. Die vergrößerte Dauer kann sich auf eine der
beiden ausgesandten Frequenzen beziehen.
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Die Wahl der vorzunehmenden Funktion an der gewählten Streckenstelle
wird in Übereinstimmung mit der Dauer einer der Frequenzen erreicht, die ein vollständiges.
Zeichen ausmachen und an einer späteren Stelle der Folge solcher Zeichen auftreten.
Die Art und Weise, in der die Funktionswahl erzielt werden soll, kann mit der im
Zusammenhang mit Fig. 3 bereits beschriebenen identisch sein. Um für jede Streckenstelle
wahrnehmen zu können, welches Zeichen einer Folge eine verlängerte Dauer hat, ist
es jedoch notwendig, daß der Empfänger, wie beispielsweise 158, an jeder Streckenstelle
Zeichen beider übertragener Frequenzen aufnehmen kann und einen Diskriminator (Zeichentrenner)
160 aufweist, der das Empfangsrelaisfeld 162 steuert, so, daß die Zeichen eine synchrone
Fortschaltung der Schrittschalt- oder Zählvorrichtung hervorrufen.
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In einer Anlage der gerade beschriebenen Art kann ein Rückmeldebetrieb
leicht dadurch erhalten werden, daß in der Zentrale ein individueller Empfänger,
wie beispielsweise 164, vorgesehen wird, der jeder Streckenstelle zugeordnet ist,
und daß an jeder Streckenstelle ein individueller Rückmeldesender 166 zusammen mit
Vorrichtungen zur Änderung der Sendefrequenz zwischen zwei Frequenzen vorgesehen
ist, die sich von den Frequenzen unterscheiden, die von dem Sender in der Zentrale
an die Streckenstellen ausgesandt werden. Auf diese Weise kann die Streckenstelle
Nr. 1 einen Sender 166 haben, der zwei Frequenzen f 3 und f 4 in Übereinstimmung
mit den Zeichen aussenden kann, die von dem Senderelaisfeld 168 an dieser Streckenstelle
-eingeleitet werden. Diese Zeichen kehren zu der Zentrale zurück und werden nur
von dem der Streckenstelle Nr.1 entsprechenden Empfänger 164 wahrgenommen und werden,
bevor sie zur Steuerung des Empfangsrelaisfeldes und der Einrichtung, die den Betriebszustand
der Apparate anzeigt, verwendet werden, z. B. durch einen Diskriminator 170 unterschieden.
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Andere Streckenstellen benutzen identische Einrichtungen mit der Ausnahme,
daß die entsprechenden Sender Träger haben, die noch zwischen anderen Werten. verschoben
sind, wie beispielsweise f 5, f 6 an der Streckenstelle Nr. 2.
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Fig.7 veranschaulicht eine weitere Abänderung einer Steueranlage,
welche die Verwendung von drei verschiedenen Frequenzen für jede Kombination eines
Senders und eines Empfängers einschließt. Wie in der Zeichnung angegeben, wird das
Senderelaisfeld 172 in einer solchen Anlage mit einer Zweistellungs- oder Wechselkontaktvorrichtung
174 versehen und von dem Relais PGR (aus der Fig. 2 z. B.) so gesteuert, daß es
in der einen Stellung den Sender 176 erregt, um eine ununterbrochene Folge gleich
langer Zeichen mit entsprechenden Trägerfrequenzen f 1 und f 2 auszusenden,
wobei
diese Zeichen dem gemeinsamen Verbindungskanal 178 aufgedrückt werden. Wenn ein
Zeichen »im Charakter verändert« werden soll, beispielsweise um die Streckenstellenwahl
oder die Funktionssteuerung zu erzielen, bewirkt das Sendesteuerfeld, daß die Vorrichtung
174 den Sender 176 stromlos macht und den Sender 180 erregt und dadurch (statt eines
Impulses f 1 und f 2) ein Zeichen der Frequenz f 3 aussendet.
Mit anderen Worten, die normale Folge der Zeichen f 1 und f 2 wird
kurzzeitig durch ein ersatzweises Zeichen f 3 unterbrochen. Da das Vorhandensein
oder das Fehlen der Frequenz f 3 an irgendeiner Stelle der Zeichenfolge benutzt
wird, um die Streckenstellenwahl- und Funktionssteuereinrichtungen zu betätigen,
ist es bei dieser Anlage nicht erforderlich, irgendwelche Vorrichtungen zur Änderung
der Dauer der Zeichen vorzusehen, und alle Zeichen jeder beliebigen Frequenz können
dieselbe vorbestimmte Zeitdauer haben. Im Hinblick auf die Wahl der Frequenzen,
wie beispielsweise f 1 und f 2 und f 3 ist es klar, daß alle
drei Frequenzen leicht von einem einzigen Sender durch Änderungen dessen frequenzbestimmenden
Kreises erhalten werden können. So können Senderanodenschwingkreise, Kristalle,
Steuerungsreaktionseinrichtungen und andere bekannte Mittel verwendet werden, um
die Erzeugung der gewünschten Frequenzen zu erzielen, statt der dargestellten einzelnen,
vollständigen Sender. Statt das eine oder das andere Zeichen der Frequenz von
f 1 oder f 2 herauszuschneiden und ein getrenntes Zeichen von der
Frequenz f 3 an Stelle der weggelassenen aufzudrücken, ist es auch möglich, ein
Wählzeichen durch Überlagerung einer anderen Frequenz auf die Frequenzen f 1 oder
f 2 zu erzielen.
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In der beschriebenen Anlage nach Fig.7 ist jede Streckenstelle mit
einem Empfänger 182, der Frequenzen f 1, f 2 und f 3 aufnehmen kann,
und einer Zweistellungsvorrichtung (beispielsweise ein Relais) in dem Empfangsrelaisfeld
184 ausgerüstet, die in einer Stellung so lange betätigt wird, wie eine unerwünschte
Aufeinanderfolge von Zeichen der Frequenzen f 1 und f 2 empfangen
wird, und zu einer davon unterschiedenen Stellung beim Auftreten eines Zeichens
von der Frequenz f 3 bewegt wird. Verbindungen, die diesen beiden Stellungen entsprechen,
können dann hergestellt werden, um ein solches Relais zu steuern, wie beispielsweise
das Relais FSR in der Empfangsrelaisfeldeinrichtung der in Fig.3 veranschaulichten
Art. Auf diese Weise wird die Wahl eines Endrelais, wie beispielsweise R 1 bis R
11 der Fig. 3, ausgeführt, und das entsprechende Relais wird entweder betätigt oder
kompensiert in Übereinstimmung damit, ob die Frequenz f 3 in irgendeiner Stellung
in der Zeichenfolge empfangen wird oder nicht.
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Rückmeldebetrieb in der in Fig.7 gezeigten Anlage wird in ziemlich
ähnlicher Weise mittels der Sender 186 und 188 an jeder Streckenstelle erhalten,
die in der Lage ist, eine normale Zeichenfolge der Frequenzen, wie beispielsweise
f 4 und f 5, die sich von f 1 und f 2 unterscheiden,
und eine Funktionsbestätigungsanzeige od. dgl., wie eine kurzzeitige ersatzweise
Überlagerung eines Zeichens von einer weiteren unterschiedlichen Frequenz f 6, auszusenden.
Andere Streckenstellen werden in derselben Weise angeordnet mit der Ausnahme, daß
die Wahl der zu verwendenden Freqenzen so erfolgt, daß sie nicht mit irgendeiner
der vorher zugeteilten zusammenfällt. Solche Freqenzen sind mit f 7, f 8
und f 9 an der Streckenstelle Nr. 2 bezeichnet. Während der Rückmeldebetrieb
in diesen abgeänderten Anlagen im allgemeinen übereinstimmend mit der für die übertragung
verwendeten Anlage dargestellt ist, ist es klar, daß die Vorwärts- oder Direktübertragung
in Übereinstimmung mit einer der beschriebenen Anlagen gewählt werden kann und die
Rückmeldeanordnungen gemäß einem beliebigen anderen Übertragungssystem gewählt werden
können.
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Fig. 8 veranschaulicht eine Anordnung von Apparaten, bei der ein Kanal
benutzt wird, um Aufträge (einschließlich der Streckenstellenwahlaufträge) von der
Zentrale zu den verschiedenen Streckenstellen zu übermitteln, und ein getrennter
Kanal verwendet wird, um die Rückmeldezeichen von allen Streckenstellen zu der Zentrale
zu befördern. Der Begriff »Kanal« ist hier in solcher Bedeutung gebraucht, daß er
entweder ein Drähtepaar einschließt, wobei zwei solche Paare für den Steuer- und
Rückmeldebetrieb gebraucht werden (um ein mögliches Nebensprechen zu vermeiden,
das eintreten kann, wenn ein gemeinsamer Leiter benutzt wird), und daß er auch getrennte
Hochfrequenzübertragungskanäle umfaßt, wie beispielsweise getrennte Zentimeter-
oder Dezimeterwellenkanäle.
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Wie in Fig.8 dargestellt, kann die Sendeeinrichtung 18, 20 in der
Zentrale identisch sein mit der in dien Fig. 1 und 2 dargestellten. Sie ist mit
einem Stromkreis, Zentimeterwellenkanal od. dgl. verbunden, der mit der Bezugsziffer
210 bezeichnet ist, und zu der Empfangseinrichtung 22, 24 an jeder Streckenstelle
führt. Die Empfangseinrichtung wiederum kann der in der Streckenstelle nach Fig.
1 benutzten und in Fig. 3 in Einzelheiten gezeigten Einrichtung entsprechen.
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Der getrennte physikalische Stromkreis, Zentimeterwellenkanal od.
dgl. 212 ist für Rückmeldebetrieb vorgesehen und verbindet alle individuellen Sender
der entsprechenden Streckenstellen mit allen individuellen Empfängern, wie beispielsweise
30, 32, in der Zentrale. Es wird eine getrennte Frequenz an jedem Streckenstellensender,
wie beispielsweise 26 (Fig. 1), verwendet. Da aber die Übertragungskanäle getrennt
sind, ist es klar, daß die dem Sender in der Zentrale zugeteilte Frequenz (f 1)
jetzt als Rückmeldefrequenz für eine der Streckenstellen verwendet werden kann.
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Ein weiterer Vorteil des Vierdrahtsystems liegt bei einer Anlage,
die aus einem zentralen Amt und nur einer Streckenstelle besteht, darin, daß die
elektronische Einrichtung zur Übertragung und Rückmeldung durch eine Gleichstromanlage
ersetzt werden kann.
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Der Hauptvorteil der Verwendung getrennter Kanäle für nach außen gehende
Steuer- und Rückmeldesignale ergibt sich aus dem Pegelunterschied der abgehenden
und ankommenden Zeichen an der Zentrale. In einer Einkanalanlage ist der Pegel des
abgehenden Zeichens an der Zentrale hoch, während die Pegel aller (von den Streckenstellen)
ankommenden Zeichen wahrscheinlich ziemlich niedrig sind. So ist auf diese Weise
eine beträchtliche Wahrscheinlichkeit vorhanden, daß ein Teil der mit hohem Pegel
abgehenden Frequenz in die Empfänger sickert, die in der Zentrale untergebracht
sind und von den Streckenstellen gesteuert werden. Durch Trennung der abgehenden
und ankommenden Kanäle wird das mit hohem Pegel abgehende Zeichen weitgehend daran
gehindert, einen der Empfänger in der Zentrale zu beeinflussen. Es ist dabei nicht
erforderlich, getrennte Rückmeldekanäle für die verschiedenen Streckenstellen vorzusehen,
da vorausgesetzt werden kann, daß alle Streckenstellen verhältnismäßig weit von
der Zentrale entfernt sind und infolgedessen das Zeichen keiner Streckenstelle
einen
genügend hohen Pegel beim Empfang in der Zentrale haben wird, um die Betätigung
eines Empfängers ungünstig oder unerwünscht zu beeinflussen; der zu einer anderen
Streckenstelle gehört.
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Im vorhergehenden sind, bestimmte abgeänderte Ausführungsformen der
Anlage hinsichtlich der Einzelzeichen und Zeichen mit ihren Vorteilen beschrieben
worden. Es wird aber darauf hingewiesen, daß verschiedenartige Merkmale dieser Systeme
auf verschiedene Arten kombiniert werden können, ohne von den Hauptgrundsätzen der
Erfindung abzuweichen.
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Die Fig.9, 10 und 11 veranschaulichen verschiedene Anordnungen, die
zur Verbindung der Sender und/oder Empfänger der vorhergehenden Anlagen mit derÜbertragungsleitung
oder demÜbertragungskanal unter dem Gesichtspunkt verwendet werden können, Beeinflussungen
und Überbrückungsverluste zu verhindern, die durch den Anschluß einer größeren Anzahl
von Empfängern oder Sendern an dieselbe Leitung entstehen können. Solche überbrückungs-
oder Abzweigverluste werden trotz der üblichen Vorsichtsmaßnahmen, wie beispielsweise
sorgfältige Abstimmung der Empfänger und Sender auf ihre Sollfrequenzen, beobachtet.
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Fig. 9 zeigt eine Übertragungsleitung 220, von der einzelne Streckenstellen
der bereits beschriebenen Art abgezweigt sind, von denen eine mit der Bezugsziffer
222 bezeichnete dargestellt ist. An der Zentrale, wo ein einziger Sender 224 und
eine größere Anzahl Rückmeldeempfänger, wie beispielsweise 226, vorhanden ist, kann
die Ankopplung an die Leitung 220 durch einen üblichen Übertrager 228 erfolgen,
der eine zwischen den Leitern und Erde symmetrisch angeordnete Wicklung hat und
dessen andere Wicklung mit dem Sender und den abgestimmten Empfängern vielfach geschaltet
ist. Wenn der bei 224 erzeugte Zeichenpegel direkt an die Rückmeldeempfänger 226
angelegt werden würde, könnte sich eine falsche Arbeitsweise dieser Empfänger aus
diesem hohen Zeichenpegel ergeben, sogar dann, wenn die Empfänger auf andere Frequenzen
abgestimmt sind, von denen erwartet wird, daß sie von den Streckenstellen über die
Leitung 220 empfangen werden. Auch dieses Einsickern des Zeichens in die Empfänger
226 stellt einen Brückenverlust mit Bezug auf die Energie dar, die von dem Sender
224 ausgesandt wird. Um dies zu vermeiden, kann ein geeignetes Kanalfilter 230 zwischen
den Sender 224 und jeden Empfänger 226 geschaltet werden, wobei diese Filter so
gebaut sind, daß sie nur die Energie hindurchlassen, die von entsprechenden Streckenstellen
empfangen werden, welche die entsprechenden Empfänger betätigen sollen. Falls die
Zeichenpegel, die in der Zentrale von verschiedenen Streckenstellen empfangen werden,
verschiedene Werte haben, können einstellbare Dämpfungsglieder zwischen die unsymmetrische
Wicklung des Übertragers 228 und die entsprechenden Empfänger 226 eingefügt werden.
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F ig. 10 veranschaulicht eine Anordnung, mit der an den Streckenstellen
der Empfänger 232 und der Rückmeldesender 234 an die gemeinsame Leitung 236 gekoppelt
werden können, ohne daß der örtliche Empfänger 232 irgendeine bemerkenswerte Energiemenge
von d.-m Rückmeldesender 234 aufnimmt. Dies wird durch ein-, bekannte Ausführungsform
eines dreispuligen Differentialübertragers erreicht, der Symmetriewicklungen 238
hat, an deren Mittelpunkt der Empfänger 232 angeschlossen ist, wobei die äußeren
Enden an die Leitung 236 bzw. an eine äquivalente Abgleichimpedanz 240 angeschlossen
sind. Der Sender 234 ist in Symmetrieschaltung mit einer Gruppe von Wicklungen 238
durch eine Senderwicklung 242 gekoppelt.
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DieGrundsätze derArbeitsweise dieserDifferentialkopplung sind allgemein
bekannt und brauchen hier nicht mehr beschrieben zu werden.
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Der Hauptvorteil einer solchen Anordnung besteht darin, daß er eine
niedrigere Grenze für die wirksame Energie ermöglicht, die den örtlichen Sender
verläßt und als verfügbare Zeichenenergie an den örtlichen Sender gelangt.
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Fig. 11 zeigt schematisch eine weitere Anordnung zur Verhinderung
der Wechselwirkung eines örtlichen Senders 244 und eines örtlichen Empfängers 246,
die beide in einem Energieübertragungsverhältnis an die gemeinsame Leitung 248 geschaltet
sind. Diese Anordnung ist in bekannter Art als Richtkopplungseinrichtung ausgebildet
und besteht aus einer Brückenschaltung von Induktivitäten 250 und Kapazitäten 252.
Der Sender sowie der Empfänger ist an eine Gruppe von Paaren einander zugeordneter
Klemmen geschaltet, und die anderen Paare sind entsprechend mit der Leitung 248
und einer Abgleichimpedanz 254 verbunden.
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Es wird bemerkt, daß die Zeichenenergie eine 90°-Phasenverschiebung
beim Durchlaufen eines Armes dieser quadratischen Anordnung erfährt, so daß die
anderen Wege zwischen dem Sender und dem Empfänger sich in der Phase um 270° - 90°
oder 180° unterscheiden und sich somit die Zeichen zwischen diesen beiden Elementen
immer aufheben. Dies trifft zu, solange die Konstanten des Kreises so gewählt werden,
daß die genannte 90°-Phasenverschiebung an der Senderfrequenz entsteht.
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Fig. 12 veranschaulicht schematisch eine Zählvorrichtung, die in der
Wirkungsweise das Äquivalent der in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Schrittschalter
darstellt, aber nur einfache Relais in einer sogenannten Ringzählanordnung verwendet.
Diese Schaltung besteht aus einer größeren Anzahl von Relaispaaren 260-261, 262-263
usw. und einem Auslöserelais 264. Die Wicklungen der Relais jedes Paares sind hintereinander
und mit einer Betriebsstromquelle, wie beispielsweise 266, in Reihe geschaltet,
wobei der Stromkreis durch eine Leitung 268 über den normalerweise offenen Kontakt
270 des Relais 260 und den normalerweise geschlossenen Kontakt 272 des Relais 264
geschlossen ist. Die Zeichenfolge wird zuerst über die Leitung 274 über die normalerweise
geschlossenen Kontakte der Relais 261, 263 usw. und somit über die Leitung 276 an
die Wicklung des Relais 260 angelegt. Beim Empfang des ersten Einzelzeichens arbeitet
das Relais 260. Wenn die Kontakte 270 schließen, wird das Relais 261 kurzgeschlossen
und seine Betätigung verhindert. Wenn das Einzelzeichen beendet ist, wird das Relais
261 nicht länger kurzgeschlossen und arbeitet dann in Reihe mit dem Relais 260.
Das nächste Zeichen schließt einen Kreis von dem normalerweise offenen (jetzt geschlossenen)
Kontakt des Relais 261 zu dem Relais 262. Auf diese Weise bewirken die aufeinanderfolgenden
Schließungen der Zeichenleitung 274 eine aufeinanderfolgende Betätigung der Relais
260, 262 usw., deren Kontaktsätze 276 so geschaltet sind, daß sie die Endhalte-
und Kompensationsrelais 278, 280 usw. steuern. Die Reihen der normalerweise offenen
und normalerweise geschlossenen Kontakte 282,284 sind so markiert, daß sie den Bankkontakten
der Schaltarmkontaktreihen RS-2 und RS-3 der Fig. 3 entsprechen. Beim Empfang des
letzten Zeichens einer Folge (es sind so viele
Sätze Relais 260,
261 usw. vorhanden, wie für die Anzahl von Einzelzeichen erforderlich ist, welche
die Normalfolge bildet) wird ein Stromkreis über die Leitung 286 zu dem Auslöserelais
264 geschlossen, das verzögert abfällt und dessen Betätigung alle vorher erregten
Relais stromlos macht.
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Statt solcher Ringzählrelaisanordnungen können auch andere elektronische
Zähler, Kaltkathodenringzählkreise u. dgl. benutzt werden, die den Fachleuten als
Äquivalente allgemein bekannt sind.
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Fig. 13 veranschaulicht die Verwendung eines Verzögerungskreises,
der eine Entladungsröhre mit kalter Kathode anstatt der in Verbindung mit den Fig.2
und4beschriebenen Verzögerungsrelais zur Erzielung eines verlängerten Zeichenteiles
an dem gewünschten Punkt in einer Zeichenfolge benutzt. In dieser Figur hat die
Röhre mit kalter Kathode eine solche Bauart, daß die Entladung zwischen zwei Elektroden
eingeleitet wird, wenn eine dritte Elektrode auf eine ausreichend hohe positive
Spannung gebracht wird. In Fig. 13 bewirkt die Betätigung des Startschalters 300
die Erregung des Relais 302 über die normalerweise geschlossenen Rückkontakte 304
des Relais 306. Beide Relais fallen verzögert ab. Die Betätigung des Relais 302
erzielt folgenden Vorgang: a) Der positive Pol der 105-Volt-Batterie wird mit der
Wicklung des Relais 306 verbunden, wodurch ein vorbereitender Weg für seine Betätigung
hergestellt wird; b) der positive Pol der 105-Volt-Batterie wird über einen veränderbaren
Widerstandskreis, der aus den Widerständen 308 und 310 besteht, mit dem Kondensator
312 verbunden. Der Kondensator ladet sich mit einer Geschwindigkeit auf, die von
den Widerständen 308 und 310 bestimmt ist, bis die Ladespannung angenähert 70 Volt
erreicht, zu welchem Zeitpunkt die Kaltkathodenröhre 314 ionisiert ist. Bei der
Ionisierung der Röhre 314 fließt ein zum Anziehen des Relais 306 ausreichender Strom,
dessen Betätigung folgendes erreicht: a) Die Zeichenleitung 316 wird abgeschlossen;
1>) ein Betriebskreis für das Relais 302 wird geöffnet.
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Wenn das Relais 302 abfällt, wird die Röhre 314 entionisiert, und
das Relais 306 fällt ab. Es wird bemerkt, daß die Länge der Zeit, über die die Zeichenleitung
316 abgeschlossen ist, durch die Summe der Auslösezeiten der Relais 302 und 306
bestimmt wird.
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Das Intervall zwischen den Schließungen der Zeichenleitung wird durch
die Größe des Widerstandes bestimmt, der durch 308 und 310 eingefügt ist. Normalerweise
ist der Widerstand 310 durch die im allgemeinen geschlossenen Kontakte eines Steuerrelais
CR kurzgeschlossen, so daß das Intervall zwischen den Zeichen durch die Zeitkonstante
R308 - C bestimmt wird. Wenn das Relais CR anzieht, wird der zusätzliche Widerstand
310 in Reihe mit 308 eingeschaltet, wodurch eine Verlängerung des Zeitintervalls
bewirkt wird. Wenn man 308 und 310 veränderbar macht, so ist es möglich, das normale
Zeitintervall und die verlängerten Zeitintervalle zu ändern. Das Steuerrelais CR
stellt natürlich das Zeichendehnungsrelais der Fig. 2 dar, das dieselbe Bezeichnung
trägt.
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Bei der Beschreibung der Erfindung wurde auf ein »geändertes« Zeichen
Bezug genommen als einem Zeichen, bei dem eine Festfrequenzträgerwelle für eine
bestimmte Periode »eingeschaltet« und für eine längere, bestimmte Periode »ausgeschaltet«
ist. Selbstverständlich können jdoch diese Bedingungen leicht umgekehrt werden,
so daß die Länge der »Träger-Ein«-Periode variiert wird, um das geänderte Zeichen
zu erzeugen. Auch kann die Unterscheidung zwischen den Impuls- und Trennbetriebszuständen
auf zahlreiche andere Arten geändert werden als durch Ein-Ausschaltung oder die
auseinandergesetzten Trägerfrequenzverschiebungssysteme.Phasenmodulation eines kontinuierlichen
Trägers ist ein Beispiel eines solchen anderen Systems. Es könnten auch verschiedene
Tonfrequenzen auf einem einzelnen Träger verwendet werden.
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In einigen dieser Arten von Anlagen kann die Änderung der Länge der
Zeichen- oder Abstandperiode relativ zu der anderen Periode eines jeden Zeichens
unterschieden und wirksam durch die dargestellte Ausrüstung oder einfache, den Fachleuten
geläufige Abänderungen dieser Ausrüstung verwertet werden. Die Erfindung ist infolgedessen
nicht auf die Einzelheiten der als Beispiel dargestellten Anlagen beschränkt, sondern
nur durch Rahmen und Umfang der Ansprüche.