DE1056237B

DE1056237B - Schaltanordnung fuer Programmsteuerungen, insbesondere fuer Verkehrssignalanlagen

Info

Publication number: DE1056237B
Application number: DESCH23474A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Schnurmann; Hubert Reder
Original assignee: Scheidt and Bachmann AG
Current assignee: Scheidt and Bachmann AG
Priority date: 1958-01-31
Filing date: 1958-01-31
Publication date: 1959-04-30
Also published as: BE565159A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft Programmsteuerungen, die vorwiegend bei Verkehrssignalanlagen Verwendung finden, bei denen mittels elektrischer Ventile, beispielsweise Gleichrichterzellen, die in ein vorbereitetes Register eingefügt bzw. aus demselben entfernt werden, ein beliebiges Programm eingestellt werden kann, und hat eine besonders zweckmäßige Schaltanordnung zum Gegenstand, die bei einfachem Aufbau, größter Übersichtlichkeit und bester Betriebssicherheit eine universelle Anwendbarkeit und eine Einstellmöglichkeit für jede gewünschten Programme gewährleistet.

Neben den bekannten Programmsteuerungen elektromechanischer Art, z. B. Noekenschaltwerke, die von Synchronmotoren angetrieben werden, gibt es Programmsteuerungen, die ausschließlich Bauelemente der Fernsteuerungs- oder Fernwirktechnik verwenden, beispielsweise Schrittschalter, Relais und elektronische Bauelemente. Bei Programmsteuerungen dieser Art werden zur Einstellung auf beliebige Programme und Anpassung an jede gewünschte Situation Kreuzschaltfelder oder Rangierverteiler verwendet. In diesen Einrichtungen wird das Programm durch verlötete oder steckbare Verbindungen im voraus eingestellt.

Zur Einstellung des gewünschten Programms auf einem solchen Register ist auch die Verwendung steckbarer elektrischer Ventile, beispielsweise Gleichrichterzellen, bekannt. Bei größeren Anlagen erreicht die Anzahl der benötigten Gleichrichterzellen sehr schnell mehrere hundert. Da aber die Gefahr des Durchschlagens einer Gleichrichterzelle, mit der immer zu rechnen ist, mit der zunehmenden Anzahl eingebauter Gleichrichterzellen wächst, entstehen leicht Störungen mit unangenehmen Auswirkungen auf den Verkehr.

Zur Verminderung der Gleichrichterzellenanzahl ist auch bereits vorgeschlagen worden, die zur Steuerung der Signalstromkreise an das Register angeschlossenen Relais mit mehreren Wicklungen auszustatten und Anzug und Abfall der Relais über diese Wicklungen zu steuern. Mit der Verwendung von Abwurfwicklungen entstehen aber andere Nachteile, insbesondere wächst die Schwierigkeit der richtigen Kontaktjustierung, da zur Steuerung der Abwurfwicklungen statt normaler Kontakte vorwiegend Folgekontakte verwendet werden müssen. Wenn diese Kontakte nicht richtig arbeiten, wird die Abwurfwicklung zur Anzugswicklung, und das Relais zieht nunmehr an, statt, wie es das Programm vorschreibt, abzufallen.

Alle diese Nachteile und Schwierigkeiten werden mit der Erfindung dadurch beseitigt, daß jedem Programmrelais für jede Einschaltung zwei Gleichrichterzellen zugeordnet sind, wobei über die erste Gleichrichterzelle das betreffende Relais entsprechend dem voreingestellten Programm anzieht und so lange

Schaltanordnung
für Programmsteuerungen,
insbesondere für Verkehrssignalanlagen

Anmelder:

Scheidt & Bachmann A. G.,
Rheydt

Rudolf Schnurmann, Rheydt,
und Hubert Reder, Eilendorf bei Aachen,
sind als Erfinder genannt worden

über einen Haltekoatakt angezogen bleibt, bis es über die zweite Gleichrichterzelle zum gewünschten Zeitpunkt abgeworfen wird.

Diese Schaltanordnung gemäß der Erfindung hat zunächst den Vorteil, daß die für ein Programm notwendige Anzahl an Gleichrichterzellen gegenüber den bekannten Anordnungen erheblich geringer ist, da für jede Einschaltung eines Relais nur noch zwei Gleichrichterzellen benötigt werden. Erst durch diese Maßnahme ist aber eine Serienfertigung möglich. Weitere Vorteile bestehen in dem einfachen und übersichtlichen Aufbau, in der billigen Fertigung sowie der kurzen Montagezeit einer gemäß der Erfindung angeordneten Schaltung.

Durch die stets gleichbleibende Anzahl der für ein Programm benötigten Gleichrichterzellen ist aber auch das Einrichten eines neuen Programms in einer sehr kurzen Zeit möglich, so daß die mit der Erfindung vorgeschlagene Schaltanordnung besonders vorteilhaft dort eingesetzt werden kann, wo ein öfterer Programmwechsel erforderlich ist.

Weitere Merkmale der Erfindung enthalten die Unteransprüche.

Eine gemäß der Erfindung angeordnete Schaltung ist in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel näher dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 die Relaisstellungen in einem Programmbild während der einzelnen Schaltschritte und.
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Registers mit Schrittschalter und Steuerrelais für das in Fig. 1 dargestellte Programm.

• In Fig. 1 ist der Ablauf eines Programms zu erkennen. Das Programm besteht aus neun Phasen, die

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Claims

mit Olj 02, 03 ... 09 bezeichnet sind. Sechs Relais mit der Bezeichnung A1 B1 C1 D1 E1 F steuern die nachgeschalteten Signale. In der schematischen Darstellung ist der angezogene Zustand der Relais schraffiert, der abgefallene Zustand dagegen unschraffiert dargestellt. Bei einer bekannten Schaltungsmethode ergibt sich die Zahl der zur Darstellung dieses Programms benötigten Gleichrichterzellen aus der Anzahl der Relais und der Summe der Phasen, bei denen die Relais angezogen sein müssen. Im gewählten Beispiel würden dreißig Gleichrichterzellen benötigt. Die zur Durchführung des in Fig. 1 dargestellten Programms benötigte und in Fig. 2 dargestellte Schaltanordnung besteht im wesentlichen aus einem Schrittschalter J7-R, einem Register mit waagerechten und senkrechten Kontaktschienen, den Steuerrelais A1 B1 C1 D1 E1 F sowie den den Steuerrelais zugeordneten Arbeitskontalcten a, b, c, d, e, f. Der SchrittschalterFi?, der mit dem Pluspol der elektrischen Leitung verbunden ist, ist außerdem mit einem Schaltarm Js1 versehen, der nach einem im voraus bestimmten Zeitplan oder in gleichen Zeitabständen nacheinander die Kontakte Ol, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, an welche die waagerechten Registerschienen angeschlossen sind, schließt und wieder öffnet. Die Steuerrelais A1 B1 C1 D1 E1 F sind mit dem Minuspol der elektrischen Leitung unter Vorschaltung je eines Schutzwiderstandes RSai RSb, RSc, RSd, RSe, RSf verbunden, die die Aufgabe einer Strombegrenzung in den Gleichrichterzellen für den Abwurf haben. Außerdem sind die Steuerrelais A, B1 C1 D1 E1 F unter Zwischenschaltung je eines Vorwiderstandes RVa, RVbt RVc, RVdl RVe, RVf mit den Arbeitskontakten a, b, c, d, e, f verbunden, die in ihrer Schließstellung das zugehörige Steuerrelais mit dem Pluspol der elektrischen Leitung verbinden. Die Auswahl des Programms erfolgt in bekannter Weise durch Einfügen oder Entfernen von elektrischen Ventilen, z, B. Gleichrichterzellen, in das vorbereitete System. Über die Gleichrichterzellen 101, -103, 105, 107, 109, 111 und 113 ziehen die Relais A1B1 C . . . F an, und über die Gleichrichterzellen 102, 104, 106, 108, 110, 112 und 114 werden die Relais wieder stromlos' und fallen ab. . Während bei einer bekannten Schaltanordnung für das in Fig. 1 dargestellte Programm dreißig Gleichrichterzellen benötigt werden, sind für das gleiche Programm erfindungsgemäß nur noch vierzehn Gleichrichterzellen notwendig. Die Wirkungsweise einer gemäß der Erfindung angeordneten Schaltung ist folgende: Sobald der Schaltarm S des Schrittschalters FR auf den Kontakt 01 aufläuft, erhält. Relais A über die Gleichrichterzelle 101 und Relais B über die Gleichrichterzelle 103 Strom. Die Relais ziehen an und schließen ihre Arbeitskontakte a und h und bleiben somit bis auf weiteres mit vermindertem Haltestrom über die Widerstände RVa und RVb angezogen. Im Schaltschritt 02 zieht Relais D über die Gleichrichterzelle 107 an, wobei die Relais A1 B angezogen bleiben. Der Haltestromkreis baut sich sinngemäß auf. Im Schaltschritt 03 folgen in der vorher beschriebenen Weise die Relais C und E über die Gleichrichterzellen 105 und 111. Gleichzeitig wird aber bei 6g diesem Schaltschritt über die Gleichrichterzelle 102 Pluspotential zwischen Spule von Relais A und Schutzwiderstand RSa angelegt. Dadurch ist das Relais A, solange der Kontakt a noch geschlossen ist, kurzgeschlossen und fällt ab. Der Kontakta unterbricht wieder. Der Widerstand RSa schützt die Gleichrichterzelle 102 vor einer unzulässig hohen Stromaufnahme, solange der Schrittschalter noch auf dem Schritt 03 verweilt. Beim Auflauf auf den Schritt 04 werden die Relais B und D über die Gleichrichterzellen 104 und 108 in der vorher beschriebenen Weise abgeworfen. In entsprechender Weise gestaltet sich der weitere Steuervorgang, wobei auf Schritt 05 das Relais F über die Gleichrichterzelle 113, auf Schritt 06 das Relais D über die Gleichrichterzelle 109 anzieht. Auf dem Schritt 07 wird das Relais E über die Gleichrichterzelle 112, auf dem Schritt 08 das RelaisC über die Gleichrichterzelle 106 und auf dem Schritt 09 das Relais D bzw. F in der beschriebenen Weise über die Gleichrichterzellen 110 bzw. 114 wieder abgeworfen. Diese beschriebenen Vorgänge wiederholen sich bei jedem Umlauf des Schrittschalters FR. Die Anzalil der Gleichrichterzellen ist nunmehr unabhängig von der Zahl der Phasen bzw. den Schaltschritten des Schrittschalters auf zwei festgelegt. Dadurch werden Umschaltungen besonders leicht gemacht, denn es ist nicht erforderlich, nachträglich größere Stückzahlen von Gleichrichterzellen in das System einzulöten oder aus demselben zu entfernen, alle Umschaltungen werden vielmehr ausschließlich mit ein und demselben Gleichrichterpaar durchgeführt. Für die Fälle, bei denen aus mehreren Programmen entsprechend der Verkehrslage nach Bedarf das eine oder das andere ausgewählt wird, ist für jedes Programm ein weiteres Gleichrichterzellenpaar für jedes Programmrelais vorgesehen. Patentansprüche:

1. Schaltanordnung für Programmsteuerungen, insbesondere für Verkehrssignalanlagen, mit beliebiger Programmeinstellung mittels elektrischer Ventile, z. B. Gleichrichterzellen, welche in ein vorbereitetes Register eingefügt bzw. aus demselben entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Programmrelais {A₁ B₁ C, D₁ E₁ F) für jede Einschaltung ein Gleichrichterzellenpaar (101,102, 103, 104, 105, 106 usw.) zugeordnet ist, wobei über die erste Gleichrichterzelle (101,103,105 usw.) das betreffende Programmrelais entsprechend dem voi-eingestellten Programm anzieht und so- lange über einen vom Programmrelais eingeschalteten Haltekontakt (a, &, c, d, e) angezogen bleibt, bis es über die zweite Gleichrichterzelle (102, 104,

. .106 usw.) zum gewünschten Zeitpunkt beim Wechsel des Schrittschalters (FR) abgeworfen wird.

2. Schaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltestromkreise der Relais über die Gleichrichterzellen (102,104,106 usw.) zum gewünschten Zeitpunkt des Abwerfens beim Wechsel des Schrittschalters (FR) kurzgeschlossen werden.

3. Schaltanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Gleichrichterzellen (102, 104, 106 usw.) je ein Schutzwiderstand (RS_a, RS_bl RS_c usw.) vorgeschaltet ist.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

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