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Fernwirkanlage In Fernwirkanlagen worden mit elektrischen Mitteln
Informationen übertragen, die in einer zentralen Stelle den Zustand bestimmter Organe
und deren Zustandsänderungen zur Anzeige bringen. Diese Informationen sind meistens
Impulstelegranune, die auf elektromechanischem oder elektrischem Wege ausgewertet
werden. Derasfige Auswertungseinrichtungen sind beispielsweise elektromechanische
Wähler, Relaiskombinationen oder elektronische Elemente. Um ein eindeutiges Kriterium
für den Zustand der Stellung eines jeden Organs zu haben, werden für die verschiedenen
SteJ1ungen der Organe verschiedene Impulsfolgen verwendet. Am häufigsten besitzen
die Organe zwei verschiedene Stellungen, z. B. »Ein« und »Aus«. wobei jeder Stellung
eine bestimmte Impulskombination zugeordnet wird. Die fernüberwachten Organe sind
verschiedener Art, und ihre Betätigung, d. h. ihre Stellungsänderung, ist
von den Betriebsverhältnissen abhängig, so daß einzelne ihre Stellung sehr selten
ändern. Es wird somit unter Umständen eine lange Zeit vergehen, ohne daß die der
seltenen Stellung zugeordneten Telegramme gesendet werden. Tritt nun bei diesen
die Stellungsänderung effektiv auf, so besteht die Gefahr, daß die Meldung des neuen
Zustandes unterbleibt, wenn nämlich irgendein Element der gesamten Anlage, das an
der übertragung dieser seltenen Telegramme speziell beteiligt ist, bereits vorher
ausgefallen war. Man ist somit besonders auf die Funktionsfähigkeit der übertragungselemente
und -wege angewiesen, da hiervon die Betriebssicherheit abhängt. Es ist erforderlich,
eine überwachungseinri#chtung vorzusehen, die die Funktionsfähigkeit der Anlage
überprüft.
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Es ist eine Reihe von überwachungwinrichtungen bekannt, die vornehmlich
als Prüfeinrichtungen ausgebildet sind. Durch Heraustrennen der Übertragurigseleinente
aus ihrem Bereich und durch künstliches Hervorrufen einer Stellungsänderung wird
--in Ansprechen der Elemente verursacht. Ab-
gesehen davon, daß derartige
überwachungseinrichtungen kompliziert und aufwendig sind# besteht immer die Möglichkeit,
daß während eines Prüfvorganges gerade Stellungsänderungen am zu überwachenden Organ
erfolgen, die dann nicht angezeigt werden können.
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Es ist auch bekannt, zur Sicherstellung der Befehlsübermittlung bzw.
der Rückmeldung eine Kontrolle der zu sendenden Impulse vorzusehen. Hierbei wird
bekannterweise mit Einstreuen von Kontrollimpulsen oder durch spiegelbildliche
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bildung der Impulsefolge gearbeitet. Alle diese Lösungen stellen,
jedoch nur eine Kontrolle der abgehenden und ankommenden Impulse dar, un-Überwacht
dagegen bleiben die Elemente und Übertragungswege.
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Es ist ferner ein-- Steuer- und Überwachungsekrichtung bekannt, die
auch innere Fehler berücksichtigt. Sie arbeitet nach dem Zweikanalsystem, wobei
die an beiden Kanälen anstehenden Impulse im Ausgang einer Umkehrstufe zugeführt
werden. Nur wenn,- -dW Ausgangssignale beider Kanäle komplementär sind-, ist die
Fchlerfreiheit der Kanäle sichergestellt. Es sind jedoch besondere überwachungseinriehtungen
erforderlich, um dies erfassen zu können, und zum anderen werÖm die Elemente vor
und hinter den Kanälen nicht erfaßt. Auch spricht die überwachung nicht an, wenn
beide Kanäle gleichzeitig fehlerhaft sind, da die Komplemeritarschaltung der Ausgangssignale
erhalten bleibt.
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Diese Nachteile wer-den durch die Erfindung vermieden, indem eine
übeTwachung aller an der Übertragung beteiligten Elemente und Wege ohne Unter brechung
der Funktionsfähigkeit der gesamten Anlage jederzeit möglich ist.
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Erfindungsgemäß erfolgt die übeiwachung all, er an der übertragung
beteiligten Elemente und Wege dadurch, daß die der jeweiligen Stellung der einzelnen
zu überwachenden Organe entsprechenden Impulse bzw. Impulsfolgen in an sich bekannter
Weise invers schaltbar sind.
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Der besondere Vorteil der Erfindung hogt dann, daß keine besonderen
Überwachungseinrichtungen erforderlich sind und daß alle beteiligten Elemente und
Wege erfaßt werden.
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Nach der Vertattschung werden also afie eingeschalteten Geräte durch
die der »Aus«-Stellung zugeordlieten Telegramme und alle ausgeschalteten Gerate
durch die deT »Em«-Stellung zugeordneten Telegramme gemeldet. Durch dieses einfache
Verfahren wird erreicht, daß sämtliche in Frage kommenden
Telegramme
wechselweise benutzt und alle an ihrer Übertragung beteiligten Elemente auf ihre
Funktionssicherheit kontrolliert werden, so daß jeder Fehler entdeckt und beseitigt
werden kann, ehe er sich bei Auftreten einer tatsächlichen Zustandsände,rung im
Meldungsausfall mit seinen betrieblichen Konsequenzen auswirkt.
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Grundsätzlich könnte die Telegrammvertauschung an der fernüberwachten
Stelle dadurch vorgenommen werden, daß die Verbindungsleitungen, die die »Ein«-und
»Aus«-Meldekontakte- joedes Organs mit der elektromagnetischen oder elektronischen
Fernmeldeeinrichtung verbinden, vertauscht werden.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die Telegrammvertauschung
in einfachster Weise dadurch bewirkt, daß den »Ein«- und »Aus«-Kontakten eines jeden
Organs verschiedene Polaritäten einer gemeinsamen Spannungsquelle oder verschiedene
Frequenzen zugeordnet werden, so daß die Telegrammvertauschung für alle fernüberwachten
Organe, beispielsweise einer Unterstation, durch ein gemeinsames Schaltorgan durchgeführt
wird.
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Bei einer unbedienten fernüberwachten Station wird der Befehl für
die Telegraminvertauschung durch Aussendung eines Steuerbefehls von der Zentrale
her bewirkt. Durch die Umtauschung der Zeichen wird all das, was bisher als »Ein«
erschien, als »Aus,« angezeigt, und umgekehrt, Es wird somit erforderlich, in der
zentralen Stelle dieses zunächst als falsch erscheinende Bild richtigzustellen.
Dies wird gemäß der Erfindung in einfacher Weise daduTch herbeigeführt, daß auch
die Anzeigeorgane willkürlich oder periodisch durch Vertauschen der Telegramme oder
der Polarität invers geschaltet werden. Die Vertauschung der Impulskombination bzw.
der Polaritäten oder Frequenzen hat auf die zu überwachende;n Organe keinen Einfluß,
da es sich hierbei nicht um Steuerbefehle handelt. Insofern bleibt auch während
des Kontrollvorganges durch Umtauschung die gesamte Anlage_ funktionsfähig, da jede
infolge einer Änderung eines der Organe eintreffende Meldung wieder zu einer Änderung
der ihnen zugeordneten Anzeigevorrichtung in der Zentrale führt. Da dim Umtauschung
nur zur Kontrolle aller an der Überuagung beteiligten Elemente dient, kam sie, beliebig
oft vorgenommen und sofort wieder rückgängig gemacht werden, nachdem festgestellt
wurde, ob alle Meldungen ordnungsgemäß ausgeführt sind.
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An Hand eines Zeichnungsbeispiels sei die Erfindung nähererläutert.
Zur einfacheren Erläuterung wird hier nur auf die Vertauschung der Polarität näher
eingegangen.
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In F i g. 1 ist die Zentrale n-üt den Melderelais M, bis M,
sowie den zugehörigen Anzeigeorganen L, bis L, dargestellt.
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In den Strompfad zwischen Melderelais und Anzeigeorganen sind die
Quittungsschalter A, bis A,
gelegt. Ferner ist ein Urnschalter Ls für
die gesamte Anlage vorgesehen.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Die MeldereIais, Mi bis M, besitzen
jeweils zwei Wechselkontakte für die »Ein«-Stellung E und für die »Aus«-Stellung
A. Je nach Stellung des zugehörigen Organs liegen die Wechselkontakte eines
jeden Melderelais auf der einen oder . gnderen Seite an. Ändert ein Organ
seinen Zustand, so werden die beiden Wechselkontakte des zugehörigen Melderelais
umlegen und über den entsprechenden Ouittungsschalter das zugehörige Anzeigeorgan
Li bis L., in diesem Falle eine Lampe, zum Aufleuchten bringen. Damit wird die Zustandsänderung
zur Anzeige gebracht. Durch Betätigung des entsprechenden Quittungsschalters Al
bis A 3 wird die Kenntnisnahme dieser Zustandsäriderung quittiert. Der UmschalterLs
dient nun zunächst dazu, um die Anzeigelampen selbst zu überprüfen. In der gezeichneten
Stellung liegen die Lampen beidseitig am gleichen Pol übeer den Quittungsschalter
und den einen Wechselkontakt der Melderelais. Wird der Lampenschalter Ls dagegen
umgelegt, so liegen die Anzeigelampen an beiden Polen und müssen aufleuchten. Man
erkennt hierbei sofort, ob eine der Lampen defekt ist. Zur einwandfreien Überprüfung
aller an der Übertragung beteiligten Elemente wird also zunächst auch der Umschalter
Ls umgelegt, um den Zustand der Lampen zu erkennen. Da nunmehr alle Lampen zum Aufleuchten
gebracht werden, entspricht dies dem Zustand, als hätten alle Oberwachungsorgane
ihre Schaltstellung geändert. Vertauscht man, nunmehr auch die Polarität bzw. die
Impulstelegramme aller zu überwachenden Organe, so müssen alle Lampen wieder zum
Erlöschen kommen.
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Dies erfolgt gemäß F i g. 2.
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in dieser Figur sind die Stellungskontakte Si bis S,
eingezeichnet,
das sind die den einzelnen Organen zugeordneten Kontakte, deren Stellung jeweils
der Sellung des Organs entspricht. Diesen Kontakten sind Impulsgeber Tr, bis TR"
nachgeschaltet, die je
nach der Stellung des Organs verschiedene Impulsfolgen
aussenden. Ferner ist ein Befehlskontakt Bs vorgesehen, der die Stellungskontakte
mit Plus und Minus einer Spannungsquelle verbindet. Dieser Behlskontakt Bs ist als
Umschaltkontakt ausgebildet, der bei seinem Umlegen die Polarität für die Stellungskontakte
vertauscht. Ist nun, wie zuvor beschrieben, in der Zentrale der Umschalter Ls betätigt
worden, womit alle c Anzeigelampen zum Aufleuchten gebracht wurden,
so wird nunmehr durch einen SteueTbefehl an den Befehlskontakt Bs dessen Umschaltung
bewirkt, womit sich auch an der zu überwachenden Stelle die Polarität ändert und
somit eine Vertauschung der Telegramme vorgenommen wird. Durch diese Vertauschung
werden alle Melderelais. in der Zentrale zu einer Stellungsänderung veranlaßt. Das
bedeutet, daß alle Anzeigelampen erlöschen müssen. Kommt eine dioser Lampen nicht
zum Erlöschen, so liegt in dem ihr zugehörigen übertragungsweg zwischen Stellungskontakt
an der zu überwachenden Stelle und Anzeigelampe ein Fehler vor.
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Durch die Änderung des Impulsprogramms werden alle an der Übertragung
beteiligten Elemente veranlaßt, in Funktion zu treten. Durch diesen Wechsel des
Impulsprogramms werden also auch die Elemente betätigt, die sonst sehr selten in
einer Anlage zu einer Stellungsänderimg veranlaßt werden. Dies wirkt sich besonders
günstig für in der Anlage befindliche elektromechanische Elemente aus, die leicht
zu Kontaktkorrosion durch Nichtbetätigung neigen.
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Die überwachungseinnchtung für die übertragungselemente benötigt also
keinerlei Aufwand, sondern läßt sich durch wenige Umschaltkontakte realisieren und
kann nachträglich in jede bestehende Anlage eingebaut werden. Die Erfindung
ist nicht auf das gezeichnete Beispiel beschränkt, sondern
kann
für jede Art von Übertragungsanlagen Anwendung finden, bei der eine Zustandsänderung
irgendeines Organs durch Impulse irgendeiner Art übertragen wird.
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Besonders vorteilhaft wird die Erfindung für rein elektronische Anlagen
in Verbindung mit elektromechanischen Relais.