DE1076233B - Steuer- und Rueckmeldeanordnung fuer die Stellvorrichtung eines Schalters oder einer sonstigen steuerbaren Vorrichtung, deren Steuerleitungen gleichzeitig der Rueckmeldung dienen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuer-.und Rückmeldeanordnung für die vorzugsweise motorische Stellvorrichtung eines Schalters oder einer sonstigen steuerbaren Vorrichtung, deren Steuerleitungen gleichzeitig der Rückmeldung dienen und die in der einen Endstellung der Stellvorrichtung erdfrei geschaltet sind. Während man früher für die Fernsteuerung einer Stellvorrichtung und die Rückmeldung des neuen Schaltzustandes je ein eigenes Leitungspaar benutzte, ist man neuerdings aus Ersparnisgründen dazu übergegangen, die Steuerleitungen zugleich mit für die Rückmeldung zu verwenden.

Die meisten bekannten Anordnungen dieser Art benutzen das Prinzip der Stromumkehr bzw. der Stromrichtung und sind zu diesem Zweck mit Gleichrichtern versehen. Dadurch ergeben sich verhältnismäßig teure und störanfällige Anordnungen. Hinzu kommt, daß die Gleichrichter durch Überspannungen leicht beschädigt oder zerstört werden.

Man hat daher — zur Vermeidung von Gleichrichtern — bereits Ausführungen geschaffen, bei denen die Steuer- und Rückmeldeleitung durch die Reihenschaltung eines Steuerrelais und der Sekundärwicklung eines die Rückmeldespannung auf die Leitung übertragenden Transformators abgeschlossen ist. Im Rückmeldestromkreis liegt somit stets der Widerstand der Steuerrelaisspule als dämpfender Widerstand, was die Verwendung empfindlicher Anzeigevorrichtungen für das Rückmeldesignal bedingt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Verwendung eines einzigen Leitungspaares eine Steuer- und Rückmeldeanordnung zu schaffen, die einerseits ohne Gleichrichter arbeitet, für die anderseits keine empfindlichen Rückmelde-Anzeigevorrichtungen erforderlich sind und bei der schließlich im aus- oder umgeschalteten Zustand der durch die Stellvorrichtung zu steuernden Anlage das Leitungspaar erdfrei geschaltet ist.

Das Erdfreischalten des Leitungspaares ist erforderlich, damit durch gewitterbedingte Überspannungen bzw. dadurch hervorgerufene, nach Erde abfließende Ladeströme keine Schäden in den Leitungen oder in den angeschlossenen Geräten auftreten können. Es dürfen also nach der Durchführung des Schaltvorganges — abgesehen von den Anzeigevorrichtungen, die entsprechend zu isolieren sind — keine weiteren Verbindungen zwischen dem Leitungspaar und den beiderseitigen Anlagen mehr bestehen.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, das in der einen Lage des Steuerschalters die mit dem Erdpotential verbundene Steuerspannung, in der anderen Lage die vom Erdpotential isolierte Rückmeldespannung durch von der Stellvorrichtung gesteuerte Endlagenschalter und ein Steuer- und Rückmeldeanordnung
für die Stellvorrichtung eines Schalters oder einer sonstigen steuerbaren

Vorrichtung, deren Steuerleitungen

gleichzeitig der Rückmeldung dienen

Anmelder:

Krone Kommanditgesellschaft,
Berlin-Zehlendorf, Beeskowdamm 3-5

Dipl.-Ing. Erich Paravicini, Berlin-Zehlendorf,
ist als Erfinder genannt worden

Rückmelderelais an der Steuerleitung liegt'und daß der Steuerschalter in dieser letztgenannten Stellung die Steuerleitung mit einer isoliert angebrachten Meldevorrichtung verbindet.

Wird die Stellvorrichtung durch ein das Leitungspaar abschließendes, auf Gleichstrom ansprechendes Steuerrelais gesteuert, so wird dieses Relais erfindungsgemäß mit hoher, ein Ansprechen auf Wechselstrom verhindernder Induktivität ausgeführt. Auf diese Weise kann auch bei großem Leitungswiderstand weder ein Abfall des Steuerrelais auftreten noch das Rückmeldesignal unerwünscht klein werden.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Die Darstellung umfaßt eine Kabelstrecke, die die beiden Stationen A und B miteinander verbindet. Die Station A gilt dabei als Steuerstelle, die Station B als diejenige Stelle, in der durch eine Stellvorrichtung eine Schaltung oder Umschaltung erfolgen soll.

Um die Darstellung nicht zu umfangreich und unübersichtlich werden zu lassen, sind alle Schaltelemente und Geräte, die zum Verständnis der neuen Schaltungsanordnung nicht unbedingt erforderlich sind, fortgelassen worden. So sind vor allem die von der Stellvorrichtung betätigten Kontakte zur Ab- bzw. Umschaltung des Kabels in A und B sowie die an diese Kontakte angeschlossenen Kabeladern nicht dargestellt, ferner auch nicht Überspannungsschutzeinrichtungen u. dgl. Die Zeichnung zeigt lediglich in A die Steuerelemente für die Fernsteuerung, in B die Schaltung einer im vorliegenden Falle motorischen

909 757/387

Stellvorrichtung mit den jeweils für die Steuerung und Rückmeldung erforderlichen Einrichtungen,

In dem Schaltbild bedeutet U einen z. B. von Hand zu betätigenden zweipoligen Umschalter auf der Steuerstelle A, SZl ein Schauzeichen für Gleichstrom (mit sehr hohem Wechselstromwiderstand), SZ2 ein Schauzeichen für Wechselstrom gegebenenfalls für einen tonf requenten Wechselstrom, SU einen Wechselstromsummer, der — wie die punktierten Anschlußlinien zeigen sollen — wahlweise an Stelle des Weehselstrom-Schauzeichens SZ2 eingeschaltet werden kann, Batt. 1 eine Gleichstrombatterie in der Steuerstelle A, α und b die beiden für Steuerzwecke benutzten Adern des Kabels, die ein Leitungsaderpaar bilden.

In der Schaltstelle B bezeichnet M eine als Gleichstrommotor ausgeführte Stellvorrichtung, MA den Anker des Motors M, F die Feldwicklung des Motors M, e einen mechanisch betätigten Steuerkontakt (Endlagenkontakt), der beim Erreichen der ao Aus- bzw. Umschaltstellung der Stellvorrichtung umschaltet, g einen mechanisch betätigten Steuerkontakt (Endlagenkontakt), der beim Erreichen der Einschaltstellung der Stellvorrichtung umschaltet, Ll eine Signallampe »Ein«, L2 eine Signallampe »Aus«, T einen Transformator 220/50 Volt, S das Steuerrelais, das dauernd an die Steuerdoppelader a, b angeschlossen ist, si und JIII Kontakte des Steuerrelais, R ein Rückmelderelais, rll einen Kontakt des Rückmelderelais, C einen Funkenlöschkondensator, Batt. 2 eine Batterie (Stationsbatterie von 60 Volt) in der Schaltstelle B.

Die einzelnen Schaltungselemente des Schaltbildes sind in der Einschaltstellung der motorischen Stellvorrichtung dargestellt.

Die Schaltungsanordnung wirkt in folgender Weise:

Wird in der Steuerstelle A der Umschalter U in die den mit Erde verbundenen Gleichstromkreis unterbrechende Stellung gebracht, dann fällt in B das Steuerrelais 5" ab; gleichzeitig werden in A die Steuerleitungen α, b an das Wechselstrom-Schauzeichen SZ 2 oder an den Wechselstromsummer SU gelegt. Durch Abfallen des Steuerrelais S in B wird der Motor M eingeschaltet über 52+, si, e, M, —52. Parallel dazu spricht über den Kontakt s III das Rückmelderelais R an, dessen Kontakt rll über die Sekundärwicklung des Transformators T eine Spannung von 50 Volt Wechselstrom 50 Hz auf die Steuerleitungen a, b gibt. Das Steuerrelais 6* kann infolge seiner hohen Wicklungsinduktivität auf diesen Wechselstrom nicht ansprechen. (Der Kontakt rll kann auch — wie in dem Teilschaltbild Fig. 2 dargestellt — als Umschaltekontakt ausgeführt werden, der die ß-Ader im Ruhezustand mit dem Steuerrelais 5" und im Arbeitszustand mit der Sekundärwicklung des Transformators verbindet.) In der Steuerstelle A spricht jedoch das Schauzeichen SZ2 oder der Summer SU an. Das Schauzeichen bzw. der Summer werden in dem Augenblick wieder abgeschaltet, in dem in B das Relais R abfällt; dies ist der Fall, wenn der mechanische Steuerkontakt (Endlagenkontakt e) beim Erreichen der Ausschalt- bzw. Umschaltstellung der motorischen Stellvorrichtung M umgeschaltet wird.

Werden — wie in dem Schaltbild dargestellt — die Endlagenkontakte e und g als Umschaltkontakte ausgebildet, dann kann über sie jeweils eine Signallampe Ll bzw. L 2 zum Aufleuchten gebracht werden, die an Ort und Stelle den Ein- bzw. Aus- oder Umschaltzustand der Stellvorrichtung anzeigt. Durch das Umschalten des Endlagenkontaktes e wird dann die Signallampe L2 (»Aus«) eingeschaltet. Die Signallampe Ll (»Ein«) wurde schon beim Umschalten des Kontaktes ί I durch Abfallen des Steuerrelais 6" ausgeschaltet. Das Rückmeldesignal zur Steuerstelle A wird also nur so lange gegeben, bis die motorische Stellvorrichtung in B von der Einschaltstellung in die Aus- bzw. Umschaltstellung gebracht worden ist. Die Beendigung des optischen bzw. akustischen Rückmeldesignals in der Steuerstelle A gilt somit gleichzeitig als Betätigung für die ordnungsgemäß durchgeführte Aus- oder Umschaltung in der Stelle B.

An Stelle der über den Transformator T aus dem Netz entnommenen Wechselspannung von 50 Hz kann auch eine tonfrequente Wechselspannung zur Rückmeldung verwendet werden, deren Strom z. B. in A über einen Tonfrequenzsummer, einen Hörer od. dgl. angezeigt werden kann. Wie aus dem Schaltbild hervorgeht, sind die Steuerleitungen α und b im abgeschalteten bzw. umgeschalteten Zustand der Stellvorrichtung vollkommen erdfrei.

Wie bereits oben erwähnt, kann statt der Abschaltung in der Stelle B bei entsprechender Durchbildung der von der Stellvorrichtung M betätigten Kontakte auch eine beliebige Umschaltung der dort endenden Kabeladern vorgenommen werden.

Wie das soeben besprochene Schaltbild erkennen läßt, ist die gestellte Aufgabe mit sehr geringem Aufwand gelöst; die Steuerung der Stellvorrichtung in B erfordert nur ein einziges Aderpaar eines zwischen A und B liegenden Kabels.

Soll dieses zwischen A und B verlaufende Kabel gleichzeitig auch noch in A ab- bzw. umgeschaltet werden, so kann das entweder durch einen handbetätigten Aus- bzw. Umschalter mit entsprechender Kontaktzahl oder ebenfalls durch einen motorisch angetriebenen Aus- bzw. Umschalter erfolgen, wie er in der Stelle 5 verwendet wird. In einem solchen Falle kommt bei der für die Steuerstelle A bestimmten Stellvorrichtung die Fernsteuer- und Rückmeldeeinrichtung jedoch in Fortfall. An die Stelle des Kontaktes si des Steuerrelais tritt ein normaler Umschaltkontakt, der gleichzeitig mit den übrigen Kontakten des Umschalters U im Fernbedienungsgerät betätigt wird.

Beim Wiedereinschalten des Schalters U in der Steuerstelle A läuft sinngemäß die Steuerung in umgekehrter Reihenfolge ab. Der Motor M wird über den Kontakt si angelassen und beim Erreichen der Einschaltstellung der Stellvorrichtung über den mechanischen Endlagenkontakt g stillgesetzt. Eine Rückmeldung ist beim Wiedereinschalten des Kabels in B nicht erforderlich, da der durchgeschaltete Zustand des Kabels sich durch ein Kontrollgespräch von A nach B leicht feststellen läßt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Steuer- und Rückmeldeanordnung für die vorzugsweise motorische Stellvorrichtung eines Schalters oder einer sonstigen steuerbaren Vorrichtung, deren Steuerleitungen gleichzeitig der Rückmeldung dienen und die in der einen Endstellung der Stellvorrichtung erdfrei geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der einen Lage des Steuerschalters (U) die mit dem Erdpotential verbundene S teuer spannung (Batt. T), in der anderen Lage die vom Erdpotential isolierte Rückmeldespannung (T) durch von der Stellvorrichtung gesteuerte Endlagenschalter (e, g) und ein Rückmelderelais (R) an der Steuerleitung (a, b) liegt und daß der Steuerschalter in dieser letzt-

genannten Stellung die Steuerleitung mit einer isoliert angebrachten Meldevorrichtung (SZ2,SU) verbindet.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückmeldespannung (T) eine Tonfrequenzspannung ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückmelderelais (R) über die Kontakte zweier von der Stellvorrichtung gesteuerter Endlagenschalter (e, g) und über zwei Kontakte (si, sill) eines Steuerrelais

(S) nur dann und so lange erregt wird, wie der Schalt- oder Steuervorgang dauert.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das auf Gleichstrom ansprechende Steuerrelais (S) mit hoher, sein Ansprechen auf Wechselstrom verhindernder Induktivität ausgeführt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 885 268, 674535,
579, 666 311.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 909 757/387 2.60