DE1061388B

DE1061388B - Schaltungsanordnung zur UEberwachung von Stromstoessen und Stromstosspausen auf ihre zeitliche Dauer in Fernmelde-, vorzugsweise Fernsprechanlagen

Info

Publication number: DE1061388B
Application number: DEST13689A
Authority: DE
Inventors: Johannes Kempe; Dipl-Ing Peter Mueller
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1958-04-25
Filing date: 1958-04-25
Publication date: 1959-07-16

Description

DEUTSCHES

ία. 21 a 3 67/01

INTEENAT. KL. H 04 Hl

PATENTAMT

St 13689 Vllla/2la^s

ANSfEtDETAG: 25. APßIL 1958

BEKANNTMACHUNG
DEft ANMElDÜNG
UNt) AUSGABE ÖER
AÜSLEGESCHftIFT: lö. J ULI 19 5 9

In Fernmeldeanlagen werdeil zur Überprüfung voti Schalteinrichtungen und Leitungen, insbesoiidere des Selbstwählferndienstes, Prüfgeräte eingesetzt. Zur Aufgabe derartiger Prüfgeräte gehört es, die Weitergabe der Wahlimpulsreiheii durch Stromstoßkorrektur zu überprüfen. Hierbei sind Sowohl die Stromstöße als auch die Stromstoßpausert auf Einhaltung vorbestitnniter Mindest- und Höchstwerte zu kontrollieren. Bei Prüfgeräten dieser Art ist es bekannt, die Stromstöße und Stromstoßpausen durch anzug- bzw. abfallverzögerte Relais zti überwachen, die dutch einen einstellbaren Zeitrtießkreis, insbesondere aus Kondensator und Widerstand bestehend, gesteuert werden.

Eine weitere bekannte Schaltungsanordnung enthält Zeitmeßkreise mit Kondensatoren, die zu Beginn In einen festen Ausgangszustand gebracht werden und deren Ladungszustand dann nach einer vorbestimmten Zeitfunktion verändert wird. Die am Ende eines Vorganges am Kondensator anliegende Spannung wird ao auf einer Braunschen Röhre zur Anzeige gebracht. Es bleibt jetzt der Bedienungsperson des Prüfgerätes überlassen, zu entscheiden, ob die angezeigten Zeiten innerhalb der vorgegebenen Toleranzen liegen.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Überwachung einer beliebigen Anzahl von Stromstößen und Stromstößpatisen auf ihre zeitliche Dauer, bei der Schälteinrichtungen durch voreingestellte Zeitmeßkreise gesteuert Werden. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Überwachung von Stromstößreihen durch eiiiöü geringen Aufwand von Bauelementen zu erreichen und die Meßergebnisse automatisch auszuwerten. Eine derartige automatische Auswertung, die dann zweckmäßig noch zti einer optischen Anzeige führen kann, hat den Vorteil, daß von der Überwachungsperson keinerlei Entscheidung mehr verlangt wird, da nur zwei Zustände angezeigt werden (innerhalb oder außerhalb der gegebenen Toleranz). Ein Fehler wird sowohl bei zu kurzen wie bei zu langen Stromstoßreihen bzw. Strotnstoßpausen angezeigt. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß für jeden zu überwachenden Zeitabschnitt zwei Kondensatoren vorgesehen sind; die zu Beginn des Zeitabschnitts in definierte, einander entgegengesetzte Ausgangsladezustände gebracht werden, welche danach jeweils üi vorbestimmter Zeitfunktion in entgegengesetztem Sinn verändert Werden, und daß am Ende des Zeitabschnitts die in den Kondensatoren bestehende Spannung mit einem festen vorbestimmten Spannungswert verglichen wird und daß beim Überschreiten dieses Vergleiehswertes über einen vorbestimmten einstellbaren Toleranzbereich die den Kondensatoren zugeordneten Schalteinrichtungen zur Wirkung kömölen und einen Signalstromkreis einschalten.

Schaltungsanordnung zur Überwachung

von Stromstößen und Stromstoßpausen

auf ihre zeitliche Dauer in Fernmelde-,

vorzugsweise Fernsprechanlagen

Anmelder:

Standard Elektrik Lorenz

Aktiengesellschaft,

Stuttgart-Züffenhausen,

Mellmuth-Hirth-Str. 42

Johäbnefe Keiiipe, Stuttgart-Zuffenhausen,

und Dipl.-Ing. Peter Müller, Stuttgart-Vaihingeü,

Sind als Erfinder, genannt -Worden

Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung werden dieSchalteinfichttingen üür bei Stromfhtß in einer vorbestimmten Richtung wirksam, während sie beim Stromflüß in entgegengesetzter Richtung nicht ansprechen. Zweckmäßig sind die Schalteinfichtungen als gepölte Relais oder als elektronische Schalter mit Verstärkerwifkung ausgebildet. Für die Stromstöße und für die Stfomstoßpäüsen ist gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung je ein etwas verzögert abfallendes Hilfsrelais vorgesehen, das in Abhängigkeit vom Stromstoß bzw. der StfötttStoßpause innerhalb seiner konstanten Verzögerungszeit den definierten Ausgangsladezüstand der Kondensatoren herstellt.

Die Erfindung wird an Hand eines in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung und

Fig. 2 ein ZeitdiagTanlm der Ladezustände der einzelnen Kondensatoren.

In der in Fig. 1 dargestellten" Schaltungsanordnung zur Überwachung von Stromstößen und Stromstoßpausen sind nur die unbedingt zürn Verständis der Erfindung erforderlichen Stromkreise und Bauelemente dargestellt. So sind beispielsweise sämtliche Schützwiderstände fortgelassen. Mit dieser Schaltung ist es möglich, eitle beliebige Zähl voii.Strömstößen" SI und Stromstoßpauseii SP auf ihre zeitliche Dauer zu

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überprüfen. Diese Überprüfung erfolgt durch einen der Kondensator C 3 noch nicht auf den Vergleichs-Spannungsvergleich. Bei Stromstoßreihen IR können wert des Spannungsteilers Wi7 aufgeladen. In diesem dia einzelnen Stromstöße SI und Stromstoßpausen SP Fall würde der Kondensator C 3 weiter aufgeladen, je zu kurz oder zu lang sein, d. h., es können insge- d. h., es käme ein Stromfluß durch die Wicklung II samt vier verschiedene Fehler auftreten. Für jeden 5 des Relais R in Pfeilrichtung zustande. Relais R dieser möglichen Fehler ist ein Kondensator C1 bis spricht nicht an. Gleichzeitig würde im Zeitpunkt III' C 4 vorgesehen. der- Kondensator C 4 noch nicht bis zum Vergleichs-Durch Schließen des Anlaßkontaktes an wird der in wert entladen sein. Damit wird der Kondensator nach Fig. 2 zur Zeit Null dargestellte Zustand für die Kon- dem Umschalten des Kontaktes »4 bis zum Verdensatoren Cl bis C 4 hergestellt. Der Kondensator io gleichswert über Wicklung II des Relais P und Span- Cl bleibt entladen, ebenso der Kondensator C 2. Diese nungsteiler WiS weiter entladen. Es kommt in der beiden Kondensatoren überwachen die zeitliche Dauer Wicklung II des Relais P ein Stromfluß zustande, der einer Stromstoßpause SP. Über den regelbaren Wider- entgegen der Pfeilrichtung verläuft. In diesem Fall stand WiI₁ der einen einstellbaren Spannungsteiler spricht Relais P an, wenn sein Ansprechwert nicht darstellt, wird über die Wicklung II eines gepolten 15 unterschritten wird. Durch Umschalten seines Kon-Relais R und die Ruheseite des Umschaltkontaktes »3 taktes ρ wird das Relais über seine Wicklung I gehalder Kondensator C 3 auf eine durch den Spannungs- ten. Gleichzeitig wird der Kurzschluß für das Relais teiler Wi7 vorbestimmte Ladespannung gebracht. In vS*l aufgehoben. Dieses spricht an und zeigt in nicht Fig. 2 entspricht diese Ladespannung der Vergleichs- dargestellter, aber bekannter Weise den Fehler an.
spannung UVZ. Desgleichen, wird über den Span- 20 Würde in einem anderen Falle der Stromstoß zu nungsteiler WiS und Wicklung II des gepolten Re- lange dauern, beispielsweise im Zeitpunkt III" belaisP und Kontakt a4 der Kondensator C 4 auf die endet sein, so wäre der Kondensator C 3 über den Vergleichsspannung UVi' gebracht. Die Relais R Widerstand Wi 1 schon über den Vergleichswert auf- und P sprechen hier nicht an, da die Polung der Re- geladen, so daß nach Umschalten des Kontaktes »3 lais so gewählt ist, daß dieser positive Ladestrom 25 ein Stromfluß durch Entladung des Kondensators C 3 (Pfeilrichtung in Fig. 1) unwirksam bleibt Die Kon- durch die Wicklung II des Relais R entgegen der densatoren C 3 und C 4 überwachen die zeitliche Dauer Pfeilrichtung zustande kommt. Relais R spricht in eines Stromstoßes. Mit dem Schließen des Anlaßkon- diesem Falle an und hält sich durch Umschalten des taktes an wird gleichzeitig das Relais L erregt, dessen Kontaktes r über seine Wicklung I und hebt den Kontakte/1 und 12 schließen. 30 Kurzschluß für das Relais S2 auf. Dieses wird erregt Wird nun beim Eintreffen eines Stromstoßes SI und schaltet ebenfalls in bekannter, nicht dargestellter durch Schließen des Kontaktes i das Relais A erregt Weise einen Signalstromkreis ein.
(Zustand zur Zeit I in Fig. 2), so werden die Kontakte Durch Kondensator C 3 wird somit ein zu langer al bis 06 umgeschaltet und das Relais L verzögert Stromipuls und durch Kondensator C4 ein zu kurzer zum Abfall gebracht. Durch Kontakt a5 wird Re- 35 Stromimpuls angezeigt.

lais M erregt, dessen Kontakte wl und m2 schließen. Analog ist die Wirkungsweise der Schaltungsanord-Während des Zeitintervalles von I bis II der Fig. 2 nung für die Überwachung der Stromstoßpausen sind für die Kondensatoren C 3 und C 4 die Kontakte durch die Kondensatoren Cl und C 2 sowie die Wick- aZ und ai umgeschaltet, die Kontakteil und 12 noch lungen I der Relais P und R. Dabei wird durch Kongeschlossen. In dieser Zeit" werden diese Kondensa- 40 densator C1 eine zu kurze Stromstoßpause und durch toren CZ und C4 auf einen vorbestimmten Ladezu- Kondensator C2 eine zu lange Stromstoßpause mittels stand gebracht, und zwar Kondensator C 3 wird voll- der Relais 5*1 und S2 angezeigt,
kommen entladen, und Kondensator C 4 wird voll- Nachdem während eines Stromstoßes die Kondenkommen geladen. Dieser Zustand muß, wie aus Fig. 2 satoren Cl und C2 über die Arbeitsseiten der Konersichtlich, zur Zeit II erreicht sein. Dies bedeutet, 45 takte »1 und a2 auf die durch die Spannungsteiler daß die Abfallzeit des Relais L und der Kreis für die Wi5 und WiG voreingestellten Spannungswerte UVl Entladung bzw. Aufladung der Kondensatoren C 3 und UV 2 aufgeladen wurden (Strom in Pfeilrichtung, und C4 im Zeitintervall I bis II aufeinander abge- Fig. 1), wird in der Zeit, in der die Kontakte al und stimmt sein müssen (mehrere Zeitkonstante R · C). α 2 bereits in ihre Ruhestellung umgeschaltet sind und Nach Abfall des Relais L zum Zeitpunkt II (Fig. 2) 50 die Kontakte wl und m2 während der Abfallzeit des werden die Ladezustände der Kondensatoren C 3 und Relais M noch geschlossen sind (Kontakt ν ist wällen jeweils in vorbestimmter Zeitfunktion verändert. rend der gesamten Stromstoßreihe in an sich bekann-Diese Zeitfunktion wird durch die Widerstände Wi 10 ter Weise in Arbeitsstellung), der Kondensator Cl und Wi4 bestimmt. Am Ende des zu überwachenden voll aufgeladen und der Kondensator C 2 völlig entStromstoßes (Zeitkpunkt III in Fig. 2) besitzen die 55 laden. Nach Abfall des Relais M wird hierauf der Kondensatoren CZ und C4 einen bestimmten Lade- Kondensator Cl nach einer vom Widerstand WiI zustand. Zu diesem Zeitpunkt wird die bestehende vorbestimmten Zeitfunktionen entladen und der Kon-Kondensatorspannung mit der am Spannungsteiler densator C 2 nach der vom Widerstand Wi9 vorbe- Wi 7 bzw. Wi 8 voreingestellten Spannung verglichen. stimmten Zeitfunktionen über den betätigten Kon-Liegen dann die Differenzspannungen so, daß die Re- 60 takt ν aufgeladen. Am Ende der Stromimpulspause, lais wegen ihrer Polung nicht ansprechen können d. h. mit Beginn des neuen Stromstoßes, werden mit (Pfeilrichtung in Fig. 1), oder liegen sie zwar ent- Erregung des Relais^! die Kontakte al und a 2 umgegengesetzt, aber noch unter dem Ansprechwert der geschaltet, so daß der zu diesem Zeitpunkt I herr-Relais R bzw. P in einer Schaltung, so bleiben die sehende Ladezustand" der Kondensatoren Cl und C 2 Relais R und P unbetätigt. Die Grenzen hierfür sind 65 mit der jeweils am Spannungsteiler WiB und Wi6 bestimmt durch die Einstellung der Spannungsteiler voreingestellten Spannung UVl und UV2 verglichen Wi7 und WiS. ' wird. Kommt bei diesem Vergleich ein Stromfluß entWürde nun "beispielsweise der Stromstoß zu kurz gegen der Pfeilrichtung in einer der Wicklungen I der sein, d.h., würde er beispielsweise zum Zeitpunkt ΙΙΓ Relais P und R zustande, wird hierdurch eines dieser in Fig. 2 beendet sein, so.wäre zu diesem Zeitpunkt 70 Relais betätigt, so sprechen die durch diese Relais

Claims

gesteuerten Hilfsrelais Sl oder S2 an, die ihrerseits in bekannter Weise einen Signalstromkreis schließen. Gleichzeitig mit Beginn des neuen Stromstoßes wird der oben beschriebene Vorgang zur Überwachung der Stromstöße durch die Kondensatoren C 3 und C 4 eingeleitet. Innerhalb der Abfallzeit des Relais L müssen die Kondensatoren C 3 und C 4 und während der Abfallzeit des Relais M die Kondensatoren C1 und C 2 auf einen definierten Ladezustand gebracht sein (voll auf- " geladen bzw. ganz entladen). Je kleiner diese Zeit ist, desto kleiner ist der Einfluß einer prozentualen Schwankung der Abfallzeit dieser Relais auf die Schaltungsanordnung. Der zugelassene Toleranzbereich der Schwankungen der Länge eines Strom-Stoßes oder einer Stromstoßpause (Relais R oder P sprechen nicht an) wird durch die Voreinstellung der Spannungsteiler WiB und Wi6 bzw. WiI und Wi% zusammen mit dem sonstigen, als weitgehend konstant zu betrachtenden Eigenschaften des jeweiligen Strom- ao kreises bestimmt, d. h., die Einstellung am Widerstand WiB bestimmt den Mindestwert und die Einstellung am Widerstand Wi 6 den Höchstwert des Toleranzbereiches für die Stromstoßpause. Der Widerstand WiI bestimmt den Höchstwert und der Widerstand WiS den Mindestwert des Toleranzbereiches für den Stromstoß. Im beschriebenen Ausführungsbeispiel werden durch die Kondensatoren Cl bis C 4 gepolte Relais gesteuert. An Stelle dieser gepolten Relais können ohne weiteres auch elektronische Schalteinrichtungen, insbesondere solche mit Transistoren, verwendet werden, die auf Richtungsänderung des sie durchfließenden Stromes ansprechen und wesentlich geringere Ansprechschwellen, verglichen mit dem Relais, besitzen. Die Festlegung der benutzten Vergleichsspannungen ergibt sich aus einer Betrachtung der in der Schaltungsanordnung auftretenden Unsicherheiten bzw. der Ansprechschwelle der auswertenden Schalteinrichtungen. Aus diesen ist der günstigste Punkt der Entladekurve zu erhalten. Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Überwachung von 4-5 Stromstößen und Stromstoßpausen auf ihre zeitliche Dauer, bei der Schalteinrichtungen durch voreingestellte Zeitmeßkreise gesteuert werden und die Zeitmeßkreise Kondensatoren, enthalten, die auf einen definierten Ausgangsladezustand gebracht werden, in Fernmelde-, vorzugsweise Fernsprechanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden zu überwachenden Zeitabschnitt (Stromstoß oder Stromstoßpause) zwei Kondensatoren (z. B. Cl und C 2) vorgesehen sind, die zu Beginn des Zeitabschnitts in definierte, einander entgegengesetzte Ausgangsladezustände gebracht werden (entladen bzw. voll aufgeladen), welche danach jeweils in vorbestimmter Zeitfunktion in entgegengesetztem Sinn verändert werden, und daß am Ende des Zeitabschnitts die in den Kondensatoren bestehende Spannung mit einem festen vorbestimmten Spannungswert verglichen wird und daß beim Überschreiten dieses Vergleichswertes über einen vorbestimmten einstellbaren Toleranzbereich die den Kondensatoren (z. B. Cl, C2) zugeordneten Schalteinrichtungen (z. B. P, R) zur Wirkung kommen und einen Signalstromkreis einschalten.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für eine beliebige Zahl von Stromstößen und Stromstoßpausen vier Kondensatoren (Cl bis C 4) vorgesehen sind, von denen der erste (Cl) die verkürzte, der zweite (C 2) die verlängerte Stromstoßpause und der dritte (C 3) den verlängerten und der vierte (C 4) den verkürzten Stromstoß zur Anzeige bringt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitfunktion der Kondensatoren (Cl bis C4) jeweils durch einen festen Widerstand QViI, Wi9, WH, WiW) im Entlade- bzw. Ladekreis der betreffenden Kondensatoren und der Toleranzbereich des Vergleichswertes durch einstellbare Spannungsteiler (Wi5 bis WiS) bestimmt werden.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen (P, R) derart ausgebildet sind, daß sie nur bei Stromfluß in einer vorbestimmten Richtung zur Wirkung kommen.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen aus gepolten Relais bestehen, von welchen je eines einem der Kondensatoren (Cl bis C 4) zugeordnet ist.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scnalteinrichtungen (P, R) aus gepolten Relais mit zwei Wicklungen bestehen und daß jeder Kondensator (C 1 bis C 4) einer Relaiswicklung zugeordnet ist.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß elektronische Schalteinrichtungen verwendet werden.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Transistoren als elektronische Schalteinrichtungen verwendet werden.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß für die Stromstöße und die Stromstoßpausen jeweils ein verzögert arbeitendes Hilfsrelais (L, M) verwendet wird, das in Abhängigkeit von Stromstoß und Stromstoßpause während der Dauer seiner Abfallverzögerung den definierten Ausgangsladezustand der Kondensatoren (C 1 bis C 4) bewirkt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 969 576.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen