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Meldeeinrichtung, insbesondere für Meß- und Registriergeräte Meldeeinrichtungen
haben die Aufgabe, auf bestimmte Betriebszustände aufmerksam zu machen. Ein solcher
Betriebszustand, der beispielsweise eine Störung eines noimalen Zustandes bedeutet,
kann bei Meß- oder Regelgeräten durch die Auslenkung eines Zeigers über eine Grenzmarke
hinaus vorliegen. Das Eintreten einer Störung soll dem überwachungspersonal durch
ein akustisches und/oder optisches Signal mitgeteilt werden. Die Signalgabe soll
oft auch nach dem Verschwinden der Störung so lange anhalten, bis sie zur Kenntnis
genommen und durch Betätigen eines Bedienungsorgans quittiert wurde.
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Die bekannten Meldeeinrichtungen bestehen im wesentlichen aus Relais
in Selbsthalteschaltung. Eine auftretende Störung verursacht das Schließen eines
Schalters, der das Antriebssystem des Relais erregt. Das Antriebssystem bewegt zwei
Einschaltglieder, von denen eines die Signalgabe bewirkt und eines zur Selbsthaltung
des Relais dient. Parallel zu dem Schalter, der die Anregung des Relais einleitet,
liegt die Reihenschaltung des Selbsthaltekontaktes und einer Ausschalttaste. Mit
Hilfe dieser Ausschalttaste wird die Quittierung der Meldung vorgenommen und das
Relais in seinen Ruhestand zurückgestellt.
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Es ist nachteilig, daß bei dieser Anordnung das durch eine Störung
verursachte Meldesignal mit der Ausschalttaste nur dann( abzustellen ist, wenn keine
Anregung durch die Störung mehr vorliegt. Besonders bei akustischer Meldung sollen
aber überflüssige Signale vermieden werden, die als störende Geräusche zu einer
Abstumpfung des überwachungspersonals führen können.
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Weiterhin sind Melderelais bekannt, bei denen jeweils ein Schauzeichen
und eine Rückstellvorrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind. Die
Anzeige der Störung erfolgt optisch durch das Schauziehen und gleichzeitig akustisch
durch einen Summer. Beide werden über ein Einschaltglied des Melderelais an die
Versorgungsspannung gelegt. Als Quittier-Rückstellvorrichtung ist eine Schubstange
vorgesehen, die bei Betätigung das Schauzeichen verstellt und gleichzeitig das Einschaltglied
des Melderelais unabhängig von der Ankerstellung öffnet.
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Nachteilig ist bei dieser Meldeeinrichtung der verhältnismäßig große
konstruktive Aufwand. Wegen der besonderen Arbeitsweise, bei der das Relais mit
dem Schauzeichen und der Rückstelleinrichtung mechanisch zusammenwirken, lassen
sich einfache, gängige Relaisarten nicht ohne weiteres verwenden.
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Zum Stand der Technik gehört auch eine elektrisch betätigte Alarmvorrichtung
für Träger von Atemgeräten. Die Einrichtung enthält einen Kondensator, der durch
eine konstante Spannungsquelle über einen Widerstand allmählich aufgeladen wird
und durch ein auf Bewegung ansprechendes, parallel zu dem Kondensator liegendes
Mittel entladen werden kann. Der Verbindungspunkt des Kondensators und des Widerstandes
liegt an der Basis eines Transistors; während der zweite Kondensatoranschluß über
einen Schalter zur Spannungsquelle führt. übersteigt die Kondensatorspannung einen
bestimmten Wert, dann wird der Transistor leitend, und ein in seinem Kollektorkreis
angeordnetes Relais spricht zur. Betätigung der Alarmvorrichtung an. Das Relais
bleibt über einen Selbsthaltekontakt und einen Widerstand auch bei Absinken der
Kondensatorspannung eingeschaltet, bis mit dem an der Spannungsquelle liegenden
Schalter die Stromzufuhr für die gesamte Steuereinrichtung unterbrochen wird. Zur
Überprüfung der Spannungsquelle ist ein weiterer, von Hand zu betätigender Schalter
vorgesehen, der die Quelle mit der Erregerwicklung des Relais und einem zusätzlichen
Widerstand belastet.
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Der vorliegenden Erfindung liegt aber die Aufgabe zugrunde, eine Meldeeinrichtung
zu schaffen, die als Fole einer Anregung beliebiger Zeitdauer ein Dauersignal abgibt,
das durch Quittieren jederzeit zum Verschwinden gebracht und nur durch eine neue
Anregung wieder hervorgerufen werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einer an sich bekannten Differentiationsschaltung
mit einer Widerstands-Kondensator-Kombination und einem an diese Kombination angeschlossenen
Transistor Gebrauch gemacht.
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Die Erfindung betrifft also eine Meldeeinrichtung, insbesondere für
Meß- und Registriergeräte, die als Folge einer Anregung beliebiger Zeitdauer ein
Dauersignal abgibt, das durch Quittieren jederzeit zum Verschwinden gebracht und
nur durch eine neue
Anregung wieder hervorgerufen werden kann, mit
einem Transistor zur Verstärkung.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Steuerspannung der Meldeeinrichtung
über eine an sich bekannte differenzierende Widerstands-Kondensator-Schaltung an
den Transistor gelegt ist, dessen Ausgangsklemme über eine Relaisspule mit einem
Pol einer Stromquelle verbunden ist und über einen Tastschalter sowie einen mit
diesem in Reihe liegenden Relaisschaltglied an den zweiten Pol der Stromquelle angeschlossen
ist.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung wird an einem Ausführungsbeispiel
gemäß der Zeichnung näher erläutert.
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In der -Zeichnung ist mit dem Transistor Tri, dem Emitterwiderstand
R2 und dem Kollektorwiderstand R1 ein Teil eines bistabilen Multivibrators angedeutet,
der beispielsweise zu einem elektronischen Grenzwertkontakt eines Meßgerätes .gehören
kann. Von dem Kollektor des Transistors Tri führt eine Reihenschaltung eines Widerstandes
R3 und eines Kondensators C zu der Basis des Transistors Tr2, an der außerdem der
Widerstand R4 anliegt. In die Emitterleitung des Transistors Tr2 ist ein
Widerstand RS eingeschaltet. Von dem Kollektoranschlußpunkt 2 zweigt eine Verbindung
einerseits über eine Relaiswicklung M zu dem Minuspol einer Stromquelle und andererseits
zu der einen feststehenden Kontaktfeder eines als Wechsler ausgebildeten Relaisschaltgliedes
8i ab. Ein Widerstand R6 verbindet die zweite feststehende Kontaktfeder des Wechslers
mit dem Minuspol der Stromquelle. Die bewegliche Kontaktfeder des Wechslers S1 ist
über einen Tastschalter S2 an den Pluspol der Stromquelle angeschlossen. Ein zweites
Relaisschaltglied S3 liegt als Schließer in einem aus einer Stromquelle B und einem
akustischen Signalgeber H gebildeten Stromkreis.
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In der gezeichneten Stellung befinden sich alle Schaltglieder in ihrem
Ruhezustand. Der Signalgeber ist außer Betrieb, da der zugehörige Schließer S3 geöffnet
ist. Der Eelektromagnet des Relais M muß bei dieser Schalterstellung entregt sein.
Seine Wicklung erhält von dem gesperrten Transistor Tr2 keinen Strom. Der Transistor
Tr2 leitet nämlich im stationären Zustand nicht, weil der Kondensator C das an dem
Kollektor des Transistors Tr1 anliegende zeitlich unveränderte Potential von der
Basis des Transistors Tr2 fernhält.
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Überschreitet der Zeiger des nicht gezeichneten Meßgerätes eine Grenzmarke,
dann wird der elektronische Grenzwertkontakt in der Art betätigt, daß der bisher
offene Transistor Tr, plötzlich sperrt. An seinem Kollektor stellt sich sprungartig
ein stark negatives Potential ein. Dieser Potentialsprung treibt über den Widerstand
R3 und den differenzierenden Kondensator C einen Stromstoß aus der Basis des Transistors
Tr2 heraus, der demzufolge leitend wird. Der Kollektorstromkreis regt die Relaisspule
M kurz an und wirft den Wechsler S1 in die Lage, in der er den Selbsthaltestrom
des Relais führen kann. Gleichzeitig wird der Signalgeber H durch den Schließer
S3 in Betrieb gesetzt.
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Durch Betätigen der Handtaste S2 wird der Selbsthaltestrom der Relaisspule
M unterbrochen. Als Folge davon fallen die von dem Relais gesteuerten Schaltglieder
S1 und S3 in ihre Ruhelage zurück, und der Signalgeber H verstummt. Die Meldeeinrichtung
ist zu einer erneuten Signalgabe bereit. Zur Auslösung eines neuen Signals muß der
Zeiger des Meßinstrumentes zunächst unter die überschrittene Grenzmarke fallen.
Der Transistor Tri des elektronischen Grenzwertkontaktes öffnet dann, und sein Kollektorpotential
wird plötzlich positiv., Wegen der Polarität des Potentialsprunges, der sich über
den Kondensator C auf die Basis des Transistors Tr2 überträgt, bleibt dieser Transistor
gesperrt. Das nächste Überschreiten der Grenzmarke in umgekehrter Richtung verursacht
wieder den bereits beschriebenen Meldevorgang.
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Die Dimensionierung des in dem Basiskreis des Transistors Tr2 liegenden
Kondensators C und der Widerstände ist so vorzunehmen, daß das Relais.M nach einem
Potentialsprung an dem Transistor Tri sicher in die Selbsthaltestellung übergeht.
Andererseits soll die Anregung des Relais durch den Transistor Tr2. so kurz sein,
daß die Meldeeinrichtung unmittelbar nach Ertönen des Signals H durch Betätigen
des Tastschalters S2 in die Ruhestellung gebracht werden kann. Der Emitterwiderstand
R2 ist zweckmäßig niederohnrig zu wählen, damit sich der Kondensator C beim öffnen
des Transistors Tri rasch entlädt, so daß er unmittelbar darauf beim etwaigen Sperren
des Transistors Tr2 zur Abgabe eines Impulses an die Basis des nachgeschalteten
Transistors Tr2 bereit ist. Der Widerstand der Relaisspule M hat vorzugsweise denselben
Wert wie der Widerstand R s. Durch den Anschluß des Widerstandes R6 und der Relaisspule
M an je einer feststehenden Kontaktfeder des als Wechsler ausgebildeten feststehenden
S1 läßt sich erreichen, daß die Stromquelle der Meldeeinrichtung unabhängig von
dem Betriebszustand gleichmäßig belastet wird. Wenn auf eine konstante Belastung
der Stromquelle verzichtet werden kann, dann fällt der Widerstand R6 mit der zugehörigen
feststehenden Wechslerkontaktfeder fort. Als Relaisschaltglied S1 fungiert in diesem
Falle ein einfacher Schließer.
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Diese erfindungsgemäße Anordnung erlaubt die Verwendung von einfachen
Relais mit Selbsthalteeigenschaften für Meldeeinrichtungen. Die Meldeeinrichtung
spricht nur dann an, wenn in ihrer Ruhestellung eine neue Anregung auftritt. Durch
Betätigen des Tastschalters S2 zur Quittier-Rückstellung wird die Einrichtung auch
dann in ihren Ruhezustand gebracht, wenn noch die ursprüngliche Anregung anliegt.
Damit wird nur bei neu aufgetretenen, nicht quittierten Betriebszuständen ein Signal
abgegeben. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, daß die Quittier-Rückstelltaste S2
an gut erreichbarer Stelle angeordnet werden kann, da sich die übrige Meldeeinrichtung
von ihr getrennt aufbauen läßt. Der Transistor Tr2 zur Stromverstärkung ermöglicht
es, verhältnismäßig unempfindliche Relais auch dann zu verwenden, wenn die anregende
Signalquelle nur schwach belastbar ist.
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Besonders vorteilhaft erscheint die Anwendung dieser Einrichtung bei
der Meß- und Registriergerätetechnik, da die Zeigerstellung der Instrumente auch
nach Quittieren und Rückstellung der Meldeeinrichtung eine Aussage über den vorliegenden
Betriebszustand macht.