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Schaltungsanordnung zur Sicherstellung der Übertragung und Verarbeitung
von Informationen Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Sicherstellung
der Übertragung und Verarbeitung von Informationen für eine elektronisch gesteuerte
Stelle, wie sie in der Fernwirktechnik üblich ist.
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Bekanntlich können Fernsteuerbefehle in codierter Form mittels informationstragender,
in eine Impulsreihe eingefügter Verlängerungen übertragen werden.
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Vorausgesetzt wird eines der üblichen Systeme, bei dem die Anzahl
der Impulsschritte sowie die der eingefügten Elementarinformationen für alle Codekombinationen
eines Systems jeweils feste Werte sind und eine Wiederholung, also ein erster und
ein zweiter Durchlauf, erforderlich ist, wobei polarisierte Einrichtungen Verwendung
finden, mit denen insbesondere ein auf einen Nutzimpuls folgender gegenpoliger Störimpuls
nicht erkannt werden kann.
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Um dem zu begegnen, formt man bekanntlich die Flanken der übertragenen
Impulsreihe, deren Abstände die Informationskennzeichen enthalten, in eine Reihe
gleichpoliger Impulse um.
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Des weiteren stellt sich als nachteilig heraus, daß durch die Zählung
sämtlicher Potentialänderungen, insbesondere also überlagerter Störimpulse, die
empfangene Impulssumme und innerhalb eines Durchlaufs die Zahl der eingefügten Elementarinformationen
vom Systemwert abweichen kann, daß im ersten und zweiten Durchlauf die Stellen dieser
Elementarinformationen nicht übereinstimmen können, daß durch Eintreffen vereinzelter
oder nicht genügend schnell aufeinanderfolgender Störimpulse die Löschung einer
Meßwertanschaltung erfolgen kann, daß mitunter eine Kippstufe einem Steuerimpuls
nicht folgt oder am Anfang eines Durchlaufs nicht in der Nullstellung steht oder
im neuen Zustand nicht stabil bleibt (zurückkippt) und endlich, daß die Kippstufe
durch eine Störeinstreuung oder einen Schaltungsdefekt zum gleichen oder einem anderen
Zeitpunkt wie eine angesteuerte Stufe kippen kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die sich um ganzzahlige Vielfache der
Information »0« unterscheidenden Impulsabstände in die ursprünglich eingegebene
Parallelinformation zurückzuformen, so daß grundsätzlich die Auswirkung bis zu zwei
gleichartiger oder verschiedener gleichzeitig auftretender der genannten Fehler
verhindert wird, wobei die etwaige Bedingung des Zusammentreffens an einer bestimmten
Stelle in der Schaltreihenfolge, die zur Fehlwirkung führt, nicht mitgezählt wird
und zu den überwachten Kippstufen auch Zähl-, Zwischen-, End- und Kontrollspeicherstufen
gehören sollen.
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Im ersten Durchlauf werden die eingefügten Elementarinformationen
in zu jedem Schritt gehörende Zwischenspeicher aufgenommen, im zweiten Durchlauf
sprechen bei Ansteuerung die entsprechenden Endspeicher an, sofern die zugehörigen
Zwischenspeicher sich im Zustand »L« (Vorbereitung) befinden. Dabei tritt im ersten
Durchlauf eine Verriegelung für die Endspeicher, im zweiten Durchlauf die Schaltfreigabe
für die Endspeicher ein, während die Zwischenspeicher nicht verriegelt werden. Die
Hilfseinrichtungen für die Sicherstellung (Kippstufen) sind selbst soweit wie möglich
in das Sicherstellungssystem einbezogen.
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Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren und eine Schaltungsanordnung
an Hand einer Zeichnung näher erläutert.
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Gemäß der Erfindung werden die gleichpoligen Impulse einer Eingangsstufe
DG einer monostabilen Kippstufe M zugeführt, die bei ihrem Ankippen einen 2: 1-Untersetzer
U betätigt. An den Untersetzer U sind parallel zwei Zeitglieder Z1, Z2 angeschaltet,
die mit Rücksicht auf ihre endliche Rückladezeit als monostabile RC-Kippstufen abwechselnd
durch die Eingangsimpulse betätigt werden und deren Ausgänge wiederum parallel geschaltet
sind. Mit jedem Ankippen der monostabilen Stufe M wird auch eine in bekannter Weise
aus bistabilen Kippstufen bestehende Dual-Zählkette DZ1 bis DZ3 durchgesteuert.
Tritt an einem Zählschritt eine Verlängerung auf, so kippt das gerade hochgestellte
Zeitglied Z 1 oder Z 2 zurück und gibt dabei auf die Leitung a einen Impuls, der
eine von durch den Stand der Dual-Zählkette DZ 1 bis DZ 3 über eine
in bekannter Weise aus Halbleiterdioden bestehende Verteilermatrix V vorbereiteten
Zwischenspeicherstufen ZS1
bis ZS6, die aus üblichen, z. B. transistorbestückten
bistabilen Kippstufen mit einem zwecks Rückflankensteuerung über ein RC-Glied angeschlossenen
Koinzidenzeingang besteht, hochstellt. Beim Auftreten von kurzen Impulsabständen
wird zugleich mit dem Hochstellen des einen Zeitgliedes, z. B. Z l, das andere Zeitglied
Z2 zwangläufig zurückgestellt; die Abgabe eines Impulses an die Leitung a wird durch
das kurzzeitige Aufschalten eines Verhinderungspotentials der monostabilen Stufe
M über eine Leitung b unterdrückt. Nach der Beendigung eines Durchlaufs
der Dual-Zählkette DZ 1 bis DZ 3 wird veranlaßt, daß mit Erreichen des letzten Nutzschrittes
ein Rückstellimpuls gespeichert wird, der mit dem Zurückkippen der monostabilen
Kippstufe M über eine Leitung c für eine Rückstellkippstufe R wirksam wird und diese
in die entgegengesetzte stabile Lage versetzt. Die Kippstufe R gibt durch den Kippvorgang
auf eine Leitung d einen Impuls, der die Rückstellung der Dual-Zählkette DZ 1 bis
DZ 3 und nach dem jeweils ersten Durchlauf - denn zur Sicherstellung der Impulsübertragung
ist ein wiederholender zweiter Durchlauf mit gleicher Reihenfolge der eingefügten
Elementarinformationen vorgesehen - von Endspeichern ES 1 bis ES6 die im
Aufbau der Kippstufe ZS1 bis ZS6 gleichen sowie von sechs Stufen einer Sicherstellungseinrichtung,
und zwar zweier Grundstellungsübernahme-Speicherstufen GüSl, GÜS2, einer Impulssummen-Kontrollspeicherstufe
ISS, eines Zwischenspeicherzählers ZSZ, einer Zwischenspeicher-Kontrollstufe
ZSK und einer Endspeicher-Kontrollstufe ESK veranlaßt. Am Beginn eines Übertragungsempfanges
wird eine nach bekanntem Verfahren arbeitende Belegungsstufe B hochgestellt, die
nach Beendigung der Übertragung wieder zurückfällt und dabei über eine Leitung e
alle Stufen, die für den Empfang einer neuen Impulsreihe sofort bereit sein müssen,
in ihre Nullstellung zurückgestellt, nämlich die Dual-Zählkette DZ 1 bis
DZ 3, die Stufe R, die Stufen ZS 1 bis ZS 6, eine entsprechend einer zusätzlichen
Dual-Zählkettenstufe aufgebaute Summenkontrollschrittstufe SKS, zwei im Aufbau einer
der Stufen ZS 1 bis ZS 6 gleichende Grundstellungsspeicherstufen GSS1,
GSS2 und eine ebenso aufgebaute Impulssummenkontrollstufe ISK, deren letzte vier
zur Sicherstellungseinrichtung gehören. Im ersten und zweiten Durchlauf können die
Zwischenspeicherstufen ZS 1 bis ZS 6 ansprechen, die Endspeicherstufen
ES 1 bis ES 6 nur im zweiten Durchlauf, da als Beitrag zur Sicherstellung
ein Koinzidenzeingang f 1 bis f 6 von der an der Impulsrückf(anke
hochgestellten Zwischenspeicherstufe ZS1 bis ZS6 freigegeben sein und mit dem Schlußimpuls
des ersten Durchlaufs eine Verriegelung durch die Stufe R über eine Leitung g aufgehoben
werden muß.
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Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, einen »Zwei-aus-Sechs-Code«
anzuwenden, so daß sich fünfzehn Kombinationen, d. h. auswählbare Endrelaisstufen
ER 1 bis ER 15 ergeben, die als schaltverstärkende Koinzidenzstufen in bekannter
Weise ausgeführt sind. Haben am Ende des zweiten Durchlaufs einer Übertragung zwei
von den Endspeicherstufen ES 1 bis ES 6 angesprochen, und ist die Schaltfreigabe
durch Ansprechen einer als bekannte bistabile Kippstufe aufgebauten SchaltfreigabestufeSFG
in Verbindung mit einer üblichen Koinzidenzstufe KSt über eine Leitung
k erfolgt, so spricht über eine in bekannter Weise aus Halbleiterdioden bestehende
Decodiermatrix D eine der Endrelaisstufen ER 1 bis ER 15 an.
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Die Grundstellungspeicherstufe GSS1 spricht mit dem ersten Impuls
einer Übertragung an, wenn sich in der vorangegangenen Übertragungspause sämtliche
über eine Leitung! aufgeschalteten Kippstufen DZ 1 bis DZ 3, ZS 1
bis ZS 6, SKS, GS.S 2, ISK und ZSZ in der Nullstellung befunden haben.
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Die Grundstellungsspeicherstufe GSS2 spricht mit dem ersten Impuls
des zweiten Durchlaufs einer Übertragung durch Auflösung der Koinzidenz der über
eine Leitung k aufgeschalteten Stufen ES1 bis ES6, GÜS1 und GÜS2 sowie
ISS an, wenn sich spätestens am Ende des ersten Durchlaufs die aufgeschalteten
Stufen in der Nullstellung befinden, d. h. koinzidiert haben.
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Die Impulssummenkontrollstufe ISK spricht mit dem letzten Impuls einer
unverkürzten Übertragung über eine Leitung 1 an. Mit dem Schlußimpuls der Stufe
B nach Beendigung einer Übertragung, durch den die Stufen GSS1, GSS2 und ISK in
die Nullstellung zurückgestellt werden, erfolgt für den Fall, daß sich diese Stufen
in der ordnungsgemäßen Hochstellung befunden haben, über Leitungen m, n, o je
ein
Impuls an die zugehörigen Stufen GüS1, GÜS2 und ISS, die als bekannte bistabile
Kippstufen aufgebaut sind und die dadurch hochgestellt werden. Der als üblicher
Zähler aufgebaute Zwischenspeicherzähler ZSZ spricht jedesmal über die Impulssammelleitung
p an, wenn in der Verteilermatrix V ein Zählschritt erreicht wird, dessen zugehörige
Zwischenspeicherstufe ZS1 oder ZS2 bis ZS6 sich schon in der Hochstellung befindet;
daraus geht hervor, daß die Zwischenspeicherzählung erst im zweiten Durchlauf erfolgen
kann, während ja zwei der Zwischenspeicherstufen ZS1 bis ZS6 im ersten Durchlauf
hochgestellt werden. Die aus einer üblichen bistabilen Kippstufe bestehende Zwischenspeicherkontrollstufe
ZSK spricht über eine Leitung q an, wenn nach ihrer Rückstellung am Ende eines Durchlaufs,
d. h. insbesondere des ersten, noch eine der Zwischenspeicherstufen ZS
1 bis ZS 6 oder die Summenkontrollschrittstufe SKS bei Überschreiten
des Impulssummensystemwertes anspricht.
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Die aus einer üblichen bistabilen Kippstufe bestehende Endspeicher-Kontrollstufe
ESK spricht über eine Leitung r an, wenn nach Beendigung eines ersten Durchlaufs
(Rückstellung der Stufe ESK) eine der Endspeicherstufen ES 1 bis ES 6 anspricht,
ohne daß ihre zugehörige ZwischenspeicherstufeZSl oder ZS2 bis ZS6 hochgestellt
ist, was durch bekannte Koinzidenzschaltungen in Verbindung mit RC-Gliedern erreicht
wird. Die Stufe ESK kann jederzeit vom Beginn des zweiten Durchlaufs bis zum Ende
des ersten Durchlaufs der nachfolgenden Übertragung durch eine direkte Impulsleitung
s im Falle ihres Ansprechens die Schaltfreigabe durch Rückstellung der Stufe
SFG unterbinden. Die ordnungsgemäße Schaltstellung der Stufen GÜS1, GÜS2,
ISS, ZSZ, ZSK und ESK gibt mit dem Schlußimpuls der Stufe B nach Beendigung
der Übertragung über die Leitung t die Koinzidenzstufe KSt frei, wodurch die Kippstufe
SFG
einen Hochstellimpuls erhält und die Schaltfreigabe erfolgt.
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Aus vorstehendem ist ersichtlich, daß die Befehlsausführung einer
Fernwirkübertragung gegen Übertragungsfehler und fehlerhafte Funktionsweise von
Bausteinen der Empfangsstelle sichergestellt ist.