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Schaltungsanordnung für eine Alaringabe mittels Wechselstrom über
eine zweiadrige Ringleitung Zur Durchgabe von Alarmen oder Nachrichten ist es bekannt,
Alaringeber über eine zweiadrige Leitung mit einer Zentralstelle zu verbinden, die
mit einem entsprechenden Sender ausgerüstet ist. Es ist ferner bekannt, eine zweiadrige
Ringleitung mittels wechselstromdurchlässiger Trennglieder in zwei gesonderte Gleichstromlinien
zu unterteilen, welche auf ihren betriebsfähigen Zustand überwacht werden. Zur überwachung
einer aus einer Gleichspannungsquelle gespeisten Linienleitung sind ferner vom Stromfluß
abhängige überwachungseinrichtungen bekannt.
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Die Erfindung bezweckt, die Sicherheit von Alarmanlagen zu erhöhen,
welche eine zweiadrige Ringleitung verwenden, die über wechselstromdurchlässige
Trennglieder in zwei gesonderte, je zu einer Linie geschaltete und aus einer
Gleichspannungsquelle gespeiste Stromkreise unterteilt ist und eine Alarmgabe auch
dann zu gewährleisten, wenn die Betriebsfähigkeit eines Teils der Leitung gestört
ist. Diese Aufgabe löst die Erfindung mittels einer Schaltungsanordnung, die eine
vom Stromfluß abhängige überwachungseinrichtung verwendet. Die Schaltungsanordnung
nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die durch die übertrager der
Alaringeber gebildeten beiden Gleichstromkreise über individuelle, eine Umschaltung
auf Ersatzwiderstände ermöglichende Kontakte zur überwachung ihres betriebsfähigen
Zustandes parallel an der gemeinsamen überwachungseinrichtung liegen.
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Die Unterteilung der Ringleitung in zwei Gleichstromlinien macht eine
Alaringabe auch möglich, wenn eine dieser Gleichstromlinien gestört ist, sei es,
daß eine Unterbrechung, ein Kurzschluß oder ein Erdschluß der Ader vorliegt. Infolge
der Einschaltung eines Ersatzwiderstandes unter Abtrennung einer gestörten Gleichstromlinie
ist die überwachungseinrichtung auch während der Arbeiten aktionsfähig, die zur
Beseitigung der Störung einer störungsbehafteten Linie auszuführen sind.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.
Es zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Alarmanlage, F i g. 2
die Schaltungsanordnung einer Alarmanlage.
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Das Blockschaltbild nach F i g. 1 enthält zwei Lautsprechergruppen
LG 1 und LG 2, die jeweils vier Lautsprecher Ll, L2,
L3 und L4 besitzen. Die LautsprecherL1 und L2 sind über eine der mit a bezeichneten
übertragungsleitungen mit der Zentrale verbunden, während die LautsprecherL3 und
L4 über eine der mit b bezeichneten Leitungen mit der Zentrale in Verbindung
stehen. Die Anordnung ist dabei einadrig gezeichnet, während die zweiadrige Durchführung
der Schaltung aus der F i g. 2 hervorgeht.
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Die Lautsprecher Ll und L2, die über eine der mit a bezeichneten Leitungen
aus der Zentrale gespeist werden, stehen über einen Koppelkondensator CV mit den
LautsprechernL3 und L4 der Lautsprechergruppe LG 1 kapazitiv in Verbindung,
so daß auch dann, wenn die den Lautsprechern L 3 und L 4 zugeordnete Speiseleitungb
unterbrochen oder sonst abgeschaltet sein sollte, diese LautsprecherL3 und
L 4 wiedergabefähig sind, da ihnen nunmehr über die intakte Leitunga Tonfrequenzströrne
zugeführtwerden.
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über die Ruheseiten der Kontakte ua und ub eines Umschalterelais
U der Schalteinrichtung Sch sind die mit a und b bezeichneten Leitungen,
die zu den Lautsprechergruppen LG1, LG2 usw. führen, parallel an eine überwachungseinrichtung
Lü geschaltet, die jeweils einer der Leitungen a und einer der Leitungen
b zugeordnet ist. Es sind also so viel überwachungseinrichtungen Lü und damit
auch Umschalteeinrichtungen Sch vorhanden, als Leitungspaare alb bzw. Lautsprechergruppen
LG 1, LG 2 usw. vorhanden sind.
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Tritt beispielsweise in der der Lautsprechergruppe LG l zugeordneten
Übertragungsleitung a ein Leitungsfehler durch Drahtbruch oder Erdschluß auf, so
spricht in einer noch zu beschreibenden Weise die überwachungseinrichtung Lü an
und kennzeichnet damit die betreffende Störung optisch und/oder akustisch. Die Ermittlung
der gestörten Leitung, d. h. ob
die Störung in der der Lautsprechergruppe
LG 1 zu-CY er der derselben Gruppe zugeordneten Leitung a od.
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geordneten Leitung b liegt, erfolgt dadurch, daß der Bedienende
nacheinander die Schalter USa und USb ,7etätigt, bis er bei Verschwinden
der Störungsanzeige in der überwachungseinrichtung Lü die Lage der aufgetretenen
Störung festgestellt hat. Befindet sich nämlich die Störung voraussetzungsgemäß
in einer der Leitungen a und wird die entsprechende Leitung b
durch Umlegen
des Kontaktes USb 1 abgetrennt, wobei gleichzeitig über diesen Kontakt die
Anschaltung eines Ersatzwiderstandes Wib an die überwachungseinrichtung Lü erfolgt,
so bleibt die aufgetretene Störung weiterhin bestehen, da sie nicht durch die Leitung
b, sondern durch die Leitung a verursacht wurde. Wird andererseits der Schalter
USa 1 umgelegt und an Stelle der Leitung a, die störungsbehaftet ist, der
Ersatzwiderstand Wia an die überwachungseinrichtung Lü angeschaltet, so ergibt sich
damit eine für die überwachungseinrichtung Lü intakte Schaltung, d. h., die
Störungsanzeige verschwindet, und die überwachungsperson kann dadurch feststellen,
daß die betreffende Störung von der Leitung a verursacht wurde. Bis zur Behebung
der Störung wird die betreffende Leitung über den Schalter USa 1 abgetrennt.
Eine Abtrennung dieser Leitung kann auch durch Umlegen der Trenntaste Ta am Eingang
der Lautsprechergruppe LG1 erfolgen, ebenso wie die Leitung b durch Betätigen
der Trenntaste Tb abgeschaltet werden kann.
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Die Umschaltung der übertragungsleitungen a und b von der überwachung
auf die Durchgabe von Meldungen erfolgt durch Ansprechen des in der SchalteinrichtungSch
vorhandenen Umschalterelais U,
das durch Umlegen seiner Kontakte ua und ub
die den verschiedenen Lautsprechergruppen LG1, LG2 zugeordneten Leitungen a und
b parallel an den gemeinsamen Ausgang des Verstärkers V anschaltet, der mit
einem Besprechungsmikrophon M verbunden ist.
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In die Anschalteleitung der Ersatzwiderstände Wia und Wib sind außer
den Arbeitsseiten der Umschaltekontakte USal und USbl Ruhekontakte der Umschalter
USb 2 und USa2 gelegt. Wenn also beispielsweise die Umschaltung der Leitungsüberwachungseinrichtung
Lü von einer angeschlossenen Leitung b
auf deren Ersatzwiderstand Wib erfolgt,
so wird gleichzeitig auch durch öffnen des Schalterkontaktes USb2 eine Anschaltung
des Ersatzwiderstandes Wia an die Leitungsüberwachungseinrichtung Lü verhindert.
Die Störungsfeststellung ist somit immer eindeutig, da immer nur ein Ersatzwiderstand
Wia bzw. Wib an die Leitungsüberwachungseinrichtung LÜ angeschaltet werden kann.
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In der zweiadrig durchgeführten Schaltungsanordnung nach F i
g. 2 ist in den einen mit A bezeichneten Leitungszweig ein Lautsprecher
LA und in den anderen mit B bezeichneten Leitungszweig ein Lautsprecher LB
geschaltet. Die übertragungsleitung ist ruhestromkontrolliert, wobei über die Ruheseiten
der Umschaltekontakte u 1 und u 2 bzw, u 3 und u 4 beide Leitungszweige
A und B parallel an die überwachungsschaltmittel L und K angeschaltet sind.
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Es besteht auf diese Weise sowohl für den Leitungszweig
A als auch für den Leitungszweig B ein Ruhestromkreis, der vom Pluspotential
über die Wicklung 1 des Relais L, den Kontakt 11, die Ruheseite des
Kontaktes u 1, die Leitungsschleife des Leitungszweiges A, die Ruheseite
des Kontaktes u 2, den Kontakt 12, die Wicklung 1 des Relais K und den Kontakt
kl in der betätigten Stellung zum Minuspol der Ruhestrombatterie verläuft. Für den
anderen Leitungszweig B besteht ein im wesentlichen gleicher Ruhestromkreis, der
über die Kontakte u 3 und u 4
mit den erwähnten Wicklungen
1 der Relais L und K verbunden ist. Die Relais L und K besitzen Kompensationswicklungen
II, die im Ruhezustand der Anlage über die Arbeitsseiten der Kontakte 14 und
k2
sowie einen Regelwiderstand RWi zur Einstellung der Relaisabfall- bzw.
Ansprechempfindlichkeit geschaltet sind. Die Wicklungen der Relais L und K sind
dabei so dimensioniert, daß das Relais L über seine Wicklung 1, d. h. über
die zu überwachenden Leitungsschleifen, und das Relais K über seine Wicklung
11 gehalten werden. Der Stromdurchgang durch die Wicklung 11 des Relais
L schwächt die Haltekraft des Relais L bis zu einem bestimmten Punkt, während der
die Wicklung I des Relais K durchfließende überwachungsstrom die Haltewirkung des
Relais K in entsprechender Weise vermindert. Tritt somit durch Drahtbruch oder eine
sonstige Leitungsbeeinflussung eine wesentliche Erhöhung des Leitungswiderstandes
ein, so fällt das Relais L infolge der nunmehr überwiegenden Wirkung der Gegenwicklung
II ab und schaltet über seinen Kontakt 14 eine Fehleranzeigelampe FLa ein. Führt
ein Leitungskurzschluß oder ein Erdschluß in einer der Adern zu einer Stromverstärkung,
so fällt andererseits das Relais K durch Ansteigen der Wirkung seiner Gegenwicklung
I ab, so daß der Kontakt k 1 die überwachungsschleife auftrennt und damit
auch ein Ab-
fallen des Relais L herbeiführt. Dieses schaltet nun wiederum
mit seinem Kontakt 14 die allgemeine Fehleranzeigelampe FLa ein.
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Zur Feststellung der Störungsstelle betätigt die überwachungsperson
nacheinander die Leitungsschalter LSA bzw. LSB. Wird der Schalter LSA
be-
tätigt, so erfolgt über die Schalterkontakte 1 und 2 die Anschaltung
des Ersatzwiderstandes EWA an die über die Relais L und K bzw. deren Wicklungen
1
verlaufende überwachungsschleife. Wird nun die Taste üT, durch die die überwachung
in Gang gesetzt wird, betätigt, so kann sich das Relais L über seine Wicklung I
nach Anwurf über die Wicklung 111
halten, wenn der festgestellte Fehler tatsächlich
im Leitungszweig A aufgetreten ist. In diesem Fall ist nunmehr für die überwachungseinrichtung
die Anlage wieder intakt, da ja die gestörte Leitung durch den Ersatzwiderstand
EWA ersetzt ist. Bestand hingegen der Fehler im Leitungszweig B, so können sich
die Relais L bzw. K auch nach ihrem Anwurf durch Betätigen der Taste ÜT nicht halten,
weil sofort entweder das Relais L bei einer Stromschwächung bzw. das Relais K bei
einer Stromverstärkung zum Ab-
fallen kommt und eine erneute Fehleranzeige
durch Einschalten der Lampe FLa herbeiführt.
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über Kontakte 5 der Leitungsschalter LSA bzw. LSB erfolgt eine
optische Anzeige für den Bedienenden, welche der vorhandenen Leitungen er abgeschaltet
bzw. durch deren Ersatzwiderstand ersetzt hat.
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Die Endwiderstände EWa und EWb sind so zu dimensionieren, daß
sich beim Auftreten einer Störung in einem der Leitungszweige A
oder B trotz intaktem anderen Leitungszweig eine solche Stromänderun auf
der überwachungsschleife ergibt, daß .9
entweder das Relais L oder das Relais
K zum Ab-
fallen kommt. Da infolgedessen die Widerstände
EWa und EWb verhältnismäßig hochohmig gemacht werden müssen, sind diese Widerstände
durch Kondensatoren Ca und Cb überbrückt, damit die den Lautsprechern
LA und LB zugeführte Tonfrequenzenergie an diesen hochohmigen Widerständen
EIVa und EWb vorbeigeleitet werden kann.
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Es sind außerdem Trennschalter TSA und TSB für die beiden Leitungszweige
vorgesehen, durch die auch an der jeweiligen Alarmempfangsstelle eine Abschaltung
vorgenommen werden kann, falls in diesen Alarmempfangsstellen eine Störung festgestellt
wird.
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Soll vom überwachungszustand auf den Besprechungszustand übergegangen
werden, so ist die Verstärkeranschaltetaste VT zu betätigen. über den Kontakt
13 des bei intakten Leitungen erregten Relais L spricht das Relais
U in Reihe mit den Haltewicklungen Ill der Relais L und K an und schaltet
mit seinen Kontakten ul, u2 bzw. u3, u4 den Ausgang des Verstärkers V an
die parallelgeschalteten beiden Leitungszweige A und B, während der Kontakt
u 7 die Verstärkereinschaltung durch entsprechende Potentialanlegung übernimmt.
Der Mikrophonausgang des Mikrophons M ist mit dem Eingang des Verstärkers V verbunden,
so daß nunmehr den Lautsprechern LA und LB bzw. den an die
beiden Leitungszweige A und B angeschalteten Lautsprechergruppen tonfrequente
Besprechungsenergie zugeführt werden kann. Die Einschaltung des Verstärkers V wird
optisch durch Aufleuchten der Verstärkerlampe VL angezeigt, die über den Kontakt
u 6 eingeschaltet wird.
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über Kondensatoren C 1 und C 2 ist der Eingang des Lautsprechers
LB des Leitungszweiges B dem Eingang des Lautsprechers LA des Leitungszweiges
A
parallel geschaltet, so daß auch bei einer Abschaltung des Leitungszweiges
B durch Umlegen der Schalter LSB oder TSA ein Teil der Besprechungsenergie
für den Lautsprecher LA dem Lautsprecher LB zugeführt wird, so daß auch durch
diesen die wiederzugebende Meldung vernommen werden kann. Während es bisher notwendig
war, in den Fällen, in denen eine Meldungsdurchsage über Lautsprecher auch bei einer
Leitungsstörung erfolgen mußte, für einen zu beschallenden Raum zwei Lautsprecher
vorzusehen, die über getrennte übertragungsleitungen gespeist werden mußten, ist
es durch die vorgeschlagene Anordnung möglich, auf die besondere Leitungsführung
und damit auch auf die Anordnung eines zweiten Lautsprechers für den betreffenden
Raum zu verzichten, weil auch dann, wenn die übertragungsleitung für den dem betreffenden
Raum zugeordneten Lautsprecher gestört sein sollte, dieser doch noch über den von
einer anderen übertragungsleitung her gespeisten übertragungskreis besprochen werden
kann.
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Die Einschaltung der Wicklungen III der Relais L und K in den Erregerstromkreis
für das Umschalterelais U hat den Sinn, eine Zustandsänderung der Relais
L und K infolge der Leitungsumschaltung zu verhindern und damit eine fälschliche
Störungsanzeige unmöglich zu machen. Nach Erregung des Umschalterelais
U hält sich dieses über den Kontakt 13 sowie den eigenen Kontakt u5
und die Ruhelage der Überwachungstaste üT, so daß zur Rückgängigmachung der Umschaltung
der Leitungszweige A und B vom Verstärker V auf die ÜberwachungsreIais L
und K eine erneute Betätigung der überwachungstaste ÜT notwendig ist.