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Uberwachungseinrichtung für Lichtsignalanlagen Bei Lichtsignalanlagen,
beispielsweise Warnlichtanlagen für Überwege, sind zur Erhöhung der Sicherheit vielfach
Einrichtungen für die Überwachung bzw. Störungsmeldung vorgesehen. Sie haben die
Aufgabe, beim Auftreten von Fehlern in der Anlage oder Störungen im ordnungsmäßigen
Arbeiten der Anlage eine Meldung nach einer entfernten Stelle abzugeben, um eine
Nachprüfung und Behebung der Störung zu veranlassen oder gleichzeitig eine Umschaltung
vorzunehmen, um unmittelbar von einem schadhaften Teil auf einen einwandfreien umzuschalten.
Hierzu sind im allgemeinen in der Anlage Überwachungs- bzw. Störungsrelais angeordnet,
die im Störungsfall eine Umschaltung bzw. Störungsmeldung auszulösen haben. Wichtig
ist z. B. bei Warnlichtanlagen die Überwachung der Signallampen, da beim Durchbrennen
eines Glühfadens ein Gefahrenzustand eintreten kann. Daher legt man bekanntlich
in den Stromkreis des Hauptfadens der Lampe ein als Ruhestromrelais geschaltetes
Überwachungsrelais, das beim Durchbrennen dieses Fadens abfällt und mit einem eigenen
Kontakt auf einen Nebenfaden oder Ersatzfaden umschaltet.
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Es gibt nun in einer derartigen Lichtsignalanlage noch zahlreiche
andere Störungsmöglichkeiten, deren Berücksichtigung eine entsprechende Anzahl von
überwachungs- bzw. Störungsrelais erforderlich macht. Um die Zahl dieser Relais
und damit die Kosten der Anlage niedrig zu halten, sieht die Erfindung vor, daß
bei Lichtsignalanlagen der angegebenen Art das sowieso vorhandene Lampenüberwachungsrelais
gleichzeitig zur Überwachung von weiteren Schaltorganen und Relais der gesamten
Anlage herangezogen wird. Außerdem wird durch die Erfindung ohne Vergrößerung der
Anzahl der Störungsrelais die Sicherheit der Anlage dadurch wesentlich erhöht, daß
auch bei jedem normalen Arbeiten der Lichtsignalanlage die Überwachungsrelais und
Störungsrelais kurzzeitig mit ansprechen. So kann es jetzt nicht mehr vorkommen,
daß etwa eines der Überwachungsrelais oder Störungsrelais gerade dann nicht mehr
betriebsfähig ist, wenn nach langer Zeit einwandfreien Arbeitens der Anlage eine
Störung auftritt. Bleiben nämlich wie bisher die zur Überwachung dienenden Relais
unbenutzt, so könnten in der meist recht großen Ruhepause vor Eintritt eines Störungsfalles
die Relaiskontakte verschmutzen oder korrodieren und in den der Überwachung dienenden
Stromkreisen inzwischen aufgetretene Leitungsunterbrechungen lange unerkannt bleiben.
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Die Fadenüberwachung der Glühlampen als solche ist sowohl für Kraftfahrzeugscheinwerfer
als auch für Lichtsignalanlagen an sich bekannt. Das meist als Ruhestromrelais arbeitende
Überwachungsrelais spricht auf Durchbrennen eines Leuchtfadens, aber auch auf Leitungsunterbrechung
oder Stromausfall im Lampenstromkreis an. Jedoch hat man bisher noch nicht das Überwachungsrelais
für die Glühlampen zur gleichzeitigen Überwachung fremder Stromkreise mit herangezogen,
welche sonst für die Gewährleistung der Betriebssicherheit der Anlage einer besonderen
Überwachung bedürfen. Weiter ist es bekannt, das ordnungsgemäße Arbeiten von sich
regelmäßig oder sich kontinuierlich abspielenden Prozessen zu überwachen und im
Störungsfalle ein Signal auszulösen. Beispielsweise mißt und registriert eine bekannte
Einrichtung die Zeitdauer, die bei einem sich kontinuierlich abspielenden mechanischen
Verarbeitungsprozeß zur Erzeugnug gleichbleibender Gewichtsmengen des Endproduktes
erforderlich ist. Überschreitet dabei die gemessene Zeitspanne eine einstellbare
Höchstgrenze, so wird eine Alarmvorrichtung in Tätigkeit gesetzt. Eine gleichzeitige
Überwachung des Betriebszustandes der Anzeigeeinrichtung selbst erfolgt jedoch nicht.
Ferner ist eine Relaiseinrichtung bekannt, welche eingegebene Impulse verschiedener
Länge und veränderlicher Häufigkeit dn Impulse konstanter Länge verwandelt und oberhalb
einer bestimmten Häufigkeit als Dauersignal weitergibt. Für ruhestromüberwachte
Meledanlagen ist es weiterhin bekannt, durch Unterbrechungskontakte in sogenannten
Nebenmelderschleifen, also getrennten Stromkreisen, den Hauptmelder in Tätigkeit
zu setzen.
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Die neue Überwachungseinrichtung für Lichtsignalanlagen, bei welchen
ein Überwachungsrelais beim Durchbrennen eines Leuchtfadens der zugehörigen Signallampe
auf einen Ersatzfaden umschaltet und zugleich ein S törungsrelais zum bleibenden
Abfall bringt, ist dadurch gekennzeichnet, daß weitere, für andere
Zwecke
vorhandene Relais; die beim Arbeiten der Signalanlage zum Ansprechen kommen, in
den Stromkreis des Überwachungsrelais und des Störungsrelais derart eingreifen,
daß bei ihrem ordnungsgemäßen Arbeiten das Überwachungsrelais kurzzeitig abfällt,
wieder anzieht und das durch Ansprechen des Überwachungsrelais .ebenfalls abgefallene
Störungsrelais über einen besonderen Kreis wieder anzieht.
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Hierdurch werden nicht' nur die für andere Zwecke vorhandenen Relais
und -deren zugehörige Schaltorgane mit überwacht, sohdern gleichzeitig auch bei
jedem ordnungsgemäßen Arbeitsspiel der Anlage die Überwachungsrelais und Störungsrelais
selbst regelmäßig überprüft. In Ausbildung der Erfindung werden zwei normalerweise
zeitlich nacheinanderschaltende Relais verwendet, welche-- für andere Zwecke in
der Lichtsignalanlage bereits vorhanden sind. Von diesen unterbricht ein Kontakt
des ersten Relais den Stromkreis des Überwachungsrelais, und ein weiterer Kontakt
bereitet den Stromkreis der Anzugswicklung des Störungsrelais vor. Das zweite Relais
hebt mit einem Kontakt die Unterbrechung des Stromkreises des Überwachungsrelais
wieder auf und schließt mit einem weiteren Kontakt den vorbereiteten Stromkreis
der Anzugswicklung des Störungsrelais. Beim Versagen eines der Kontakte oder der
Relais bleibt das Überwachungsrelais abgefallen und löst über das dadurch zum dauernden
Abfall gebrachte Störungsrelais eine Störungsmeldung aus.
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Gemäß Weiterbildung der.Erfindung sind die beiden mit zu überwachenden
Relais identisch mit den Einschaltrelais der Lichtsignalanlage, welche durch am
Verkehrsweg kurz hintereinander angeordnete Schaltstellen, beispielsweise am Gleis
angeordnete Impulsgeber oder Schienenkontakte, betätigt werden. Auf diese Weise
wird mit Hilfe des Lampen-Überwachungsrelais auch das ordnungsgemäße Arbeiten dieser
Schaltorgane regelmäßig mit überprüft.
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Ein besonderer Stromkreis eines in der Anläge sowieso vorhandenen
weiteren Relais bringt das durch das kurzzeitige Abfallen des Überwachungsrelais
ebenfalls abgefallene Störungsrelais wieder zum Anziehen. Nach einem weiteren Merkmal
der Erfindung bringt das Störungsrelais mit einem Kontakt ein weiteres Relais der
Lichtsignalanlage zum Ansprechen, welches wiederum mit einem seiner Kontakte in
den Stromkreis der Anzugswicklung des Störungsrelais eingreift. Durch das Arbeitsspiel
des Störungsrelais können noch weitere Relais der Anlage überwacht werden, indem
ein Kontakt des Störungsrelais ein Arbeitsspiel des zu überwachenden Relais herbeiführt,
welches bei seinem Ansprechen wiederum auf den Anzugskreis des Störungsrelais einwirkt.
Das Störungsrelais kommt beim Abfall des Überwachungsrelais dadurch ebenfalls zum
Abfallen, das erfindungsgemäß im Stromkreis der Haltewicklung des als Ruhestromrelais
arbeitenden Störungsrelais ein Rühekontakt des kurzzeitig mitarbeitenden Überwachungsrelais
in Reihe mit einem eigenen Ruhekontakt des Störungsrelais liegt.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht,
und zwar in Anwendung auf eine Warnlichtanlage, von der nur die für die Erfindung
wesentlichen Bestandteile dargestellt, alle unwesentlichen Einzelheiten jedoch weggelassen
sind.
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Die zeitweise rotes Blinklicht abgebende Glüh-Lampe L besitzt einen
Hauptfaden F 1, in dessen Stromkreis ein Überwachungsrelais U liegt, und einen Ersatzfaden
F 2, der durch einen Kontakt ü l des Relais Ü einschaltbar ist. Im gemeinsamen Stromkreis
der beiden Fäden liegen ein Blinklicht B 1 einer nicht dargestellten Blinkvorrichtung
und der Ein- und Ausschaltkontakt 51, der einem nicht dargestellten Signalstellrelais
angehört; diese beiden Kontakte sind durch einen Widerstand W überbrückt, der bei
geöffneten Kontakten einen Haltestrom für das Relais Ü aufrechterhält, ohne die
Lampe aufleuchten zu lassen.
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Dem Relais Ü sind außerdem zwei Wechselkontakte e 11 und e 21 vorgeschaltet,
die j e einem von zwei Einschaltrelais E 1 und E 2 (nicht dargestellt) angehören,
welche die Einschaltung der Anlage vorzunehmen haben und von zwei dicht hintereinander
am Gleis in einiger Entfernung vom Überweg S liegenden Schienenkontakten K1 und
K2 abhängig sind, derart, daß beim Befahren der Schienenkontakte die Relais E1 und
E2 anziehen oder abfallen, je nachdem es sich um Arbeits- oder Ruhestromrelais handelt.
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Ferner ist, wie ersichtlich, ein Störungsrelais St mit einer Haltewicklung
und einer Anzugswicklung vorgesehen, wobei im Stromkreis der Haltewicklung ein eigener
Öffnungskontakt st l des Relais St und ein Öffnungskontakt ü 2 des Überwachungsrelais
Ü liegen, während im Stromkreis der Anzugswicklung je ein Schließkontakt e12 bzw.
e22 der Einschaltrelais E 1 und E2 sowie ein Schließkontakt x eines Relais X liegen,
das in seinem Stromkreis unter anderem einen Schließkontakt st 2 des Störungsrelais
St enthält.
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Die Anlage arbeitet im ungestörten Zustand wie folgt: Im Ruhezustand
der Anlage fließt über den Widerstand W, den Faden F 1 und das Relais (I ein Haltestrom
für dieses Relais, der jedoch den Faden F1 nicht aufleuchten läßt. Beim Befahren
der Kontakte K 1 und K 2 sprechen. kurz nacheinander die Relais E 1 und E 2 an und
schalten kurz nacheinander ihre Kontakte e 11 und e 21 um, so daß Relais
Ü vorübergehend kurzzeitig abfällt, jedoch bereits wieder angesprochen hat,
wenn von den Kontakten 51 und BI das Blinklicht eingeschaltet wird. Der beim Abfallen
von Relais Ü unterbrechende Kontakt ü2 bringt Relais St zum Abfallen, welches sich
mit seinem eigenen Kontakt stl zusätzlich selbst unterbricht und mit seinem Kontakt
st2 des Relais X anziehen läßt, welches dabei am Kontakt x den Stromkreis der Anzugwicklung
von Relais St schließt, der inzwischen bereits durch das Schließen der Kontakte
e12 und e22 vorbereitet worden ist. Das Relais St kann also kurz nach dem Abfallen
ebenfalls wieder anziehen. Von weiteren Kontakten des Relais St sind Störungsmeldungen
abhängig, die jedoch nur bei bleibendem Abfall des Relais St wirksam werden bzw.
zu berücksichtigen sind. Das kurzzeitige Abfallen des Relais St und dessen Eingreifen
in den Stromkreis eines anderen Relais der Anlage, von dessen ordnungsmäßigem Arbeiten
das Wiederanziehen von Relais St abhängt, dient dazu, das Relais St bei jedem Arbeiten
der Anlage mitarbeiten zu lassen und dadurch auf seine Betriebsbereitschaft zu überprüfen,
wodurch die Sicherheit der Anlage ebenfalls erhöht wird. Außerdem wird gleichzeitig
das weitere Relais X- mit überwacht.
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Brennt der Hauptfaden F 1 der Signallampe durch, so fällt das Relais
Ü ab und schaltet mit seinem Kontakt ü 1 den Ersatzfaden F 2 ein und mit seinem
Kontakt i%2 das Störungsrelais St aus, welches somit die vorgesehene Störungsmeldung
auslöst. Dieselbe Wirkung tritt ein, wenn der eine oder andere der Schienenkontakte
K 1 und K 2 oder Relais E 1 oder E 2 gestört ist. In diesem Falle wird der entsprechende
Relaiskontakt e 11 oder e 21 nicht umgelegt, so daß das Überwachungsrelais Ü dauernd
abfällt und wie im Falle
des Durchbrennens des Fadens F 1 eine Störungsmeldung
abgibt.