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Anordnung zum Empfang von Zielkennzeichen, insbesondere für Großrohrpostanlagen
Um Fahrzeuge, z. B. Großrohrpostbüchsen, in einem verzweigten Fördersystem zu einem
bestimmten frei wählbaren Ziel zu steuern, kann man ihnen ein Zielkennzeichen mitgeben.
Durch dieses Zielkennzeichen werden dann alle Steuervorgänge, die notwendig sind,
um das Fahrzeug an das Ziel zu bringen, ausgelöst. Zur Zielkennzeichnung sind einmal
Verfahren mit magnetischer Steuerung und an den Rohrpostbüchsen angebrachten Magnetstäben
bekannt, die die an der Büchsenbahn angeordneten Abtastorgane beeinflussen. Bei
den Abmessungen von Großrohrposten ist es schwierig, mit diesem Verfahren eine hinreichend
feste Kopplung zu erzielen.
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Außerdem hängt die Intensität der Impulse von der Fahrgeschwindigkeit
der Büchsen ab.
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Diese Nachteile werden bei einem anderen bekannten Verfahren vermieden,
bei denen dem Fahrzeug ein Sender mitgegeben wird, welcher in seiner Umgebung ein
magnetisches Wechselfeld erzeugt. An geeigneten Stellen des Förderweges befinden
sich Empfänger, die durch das Wechselfeld beeinflußt werden, solange sich das Fahrzeug
mit seinem Sender in der Nähe des Empfängers befindet. Es ist bekannt, den Sender
so auszubilden, daß seine Frequenz auf verschiedene Werte umschaltbar ist und daß
durch jede Frequenz ein bestimmtes Ziel gekennzeichnet wird.
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In vielen Fällen ist es schwierig, dem Sender die notwendige elektrische
Speiseenergie von außen zuzuführen. Man speist derartige Sender daher mit einer
Trockenbatterie oder einem Akkumulator. Man wird dabei versuchen, die Senderleistung
so klein wie möglich zu machen, damit die mitgeführte Energiequelle sich nur langsam
erschöpft. Außerdem ist es aus Gründen der Störstrahlung erwünscht, mit möglichst
kleiner Sendeenergie auszukommen. Bei geringer Senderleistung muß dann die Empfindlichkeit
des Empfängers sehr groß werden. Hier ist aber eine Grenze durch die Beeinflussung
des Empfängers von Störfeldern gegeben. Es kommt darauf an, einen Empfänger zu bauen,
der für die Störfelder möglichst unempfindlich, aber für das Feld des Senders im
Fahrzeug möglichst empfindlich ist. Die Störempfindlichkeit des Empfängers wird
niedrig gehalten, wenn seine Bandbreite so klein wie möglich gemacht wird.
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Wie groß die Bandbreite mindestens sein muß, richtet sich unter anderem
nach der Fahrzeuggeschwindigkeit.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine derartige Anordnung zum Empfang
von durch die Sendespule eines Fahrzeuges oder Förderbehälters induzierten, dessen
verschiedene mögliche Fahrtrichtungen oder
-ziele durch verschiedene Frequenzen kennzeichnenden
Wechselspannungen, bestehend aus mehreren, jeweils vor den Verzweigungspunkten oder
Haltestellen am Fahrweg angeordneten Empfangsspulen.
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Sie bezweckt, die Empfindlichkeit des Empfängers gegen Störfelder
weiter zu vermindern. Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß mindestens zwei
mit ihren Wicklungen gegeneinander geschaltete Empfangsspulen für jeden Empfangsort
vorgesehen und räumlich so zueinander angeordnet sind, daß die durch das Störfeld
hervorgerufenen Signale sich kompensieren.
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Eine Anordnung nach der Erfindung besteht im Prinzip aus einem Empfänger,
an den als Empfangsorgane eine Empfangsspule und eine Kompensationsspule angeschlossen
sind. Am Fahrzeug ist ein Sender angeordnet, dessen Energie einer Sendespule zugeführt
wird. Die Empfangsspule ist so angeordnet, daß die Kopplung zwischen dieser und
den Sendespulen der vorbeifahrenden Fahrzeuge möglichst groß ist, während die Kompensationsspule
mit der jeweiligen Sendespule nur lose gekoppelt ist. Andererseits liegen die Achsen
der Empfangs- und der Kompensationsspule parallel, und die beiden Spulen sind gleichartig
aufgebaut. Der Abstand zwischen beiden Spulen ist gering. Die beiden Spulen sind
so in Serie geschaltet und an den Eingang des Empfängers angeschlossen, daß sich
am Empfängereingang die Differenz aus den in den beiden Spulen induzierten Spannungen
bildet. Wenn die Entfernung der Quelle des Störfeldes groß ist gegen den Abstand
zwischen Empfangs- und Kompensationsspule, ist das Störfeld im Bereich der beiden
Spulen annähernd homogen, und es werden in'beiden Spulen etwa die gleichen Spannungen
induziert. An den Eingang des Empfängers gelangt dann nur die kleine Differenz
dieser
beiden Spannungen. Damit ist der Einfluß des Störfeldes auf den Empfängereingang
stark abgeschwächt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Fig. 1 dargestellt.
Das Fahrzeug 1, z. B. ein Förderbehälter, wird senkrecht zur Zeichenebene bewegt.
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Am Fahrzeug sind der Sender 2 und die Sendespule 3, die als Kern einen
weichmagnetischen Stab enthält, befestigt. Als Empfangsspule 4 dient ein weiterer
mit einer Wicklung versehener weichmagnefischer Stab. Zur Kompensation von Störfeldern
ist darunter ein gleichartiger weichmagnetischer Stab mit der gleichen Wicklung
als Kompensationsspule 5 angeordnet, jedoch so, daß die induktive Kopplung zwischen
den Spulen 3 und 5 wesentlich geringer ist als die zwischen den Spulen 3 und 4.
Die Spulen 4 und 5 sind gegeneinander geschaltet, so daß die durch ein homogenes
Magnetfeld in den beiden Spulen induzierten Spannungen sich am Eingang des Empfängers
6 gegenseitig aufheben. Dagegen induziert die Sendespule 3 in der Empfangsspule
4 eine wesentlich größere Spannung als in der Kompensationsspule 5. An den Empfängereingang
gelangt die recht große Differenz der beiden Spannungen.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei der die Störspannung durch
die Anordnung und Schaltung der Empfangsspulen kompensiert wird, zeigt F i g. 2.
Das Fahrzeug 1 wird in dem Rohr 7 bewegt. Es trägt den Sender 2 und die Sendespule
3. Diese induziert in den Empfangsspulen 4 und 5 die Empfangsspannung. Die magnetischen
Feldlinien sind in F i g. 2 angedeutet.
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Die beiden Empfangsspulen 4 und 5 sind so geschaltet, daß sich die
von der Sendespule 3 induzierten Spannungen addieren. Wenn dagegen ein annähernd
homogenes Störfeld auf die Empfangs spulen einwirkt, ist nur die Differenz der in
den Spulen 4 und 5. induzierten Spannungen am Empfängereingang wirksam. Dadurch
wird der Einfluß des Störfeldes gegenüber dem Einfluß des Feldes der Sendespule
3 stark unterdrückt.
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Fig.3 zeigt eine weitere Ausführung der Erfindung. Das Fahrzeug 1
mit dem Sender 2 und der Sendespule 3 bewegt sich durch das Rohr 7 an den stationär
angeordneten Empfangs spulen 4 und 5 vorbei. Wenn das Fahrzeug 1 im Bild 3 von links
nach rechts fährt, induziert das Feld der Sendespule zunächst eine Spannung in der
Empfangsspule 4. Diese Spannung gelangt fast ungeschwächt an den Empfängereingang,
da die in der Spule 5 induzierte Spannung in diesem Zeitpunkt vernachlässigbar klein
ist.
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Wenn die Sendespule genau in der Mitte zwischen den beiden Empfangsspulen
steht, wird in beiden Empfangs spulen eine gleich große Spannung induziert. Bezogen
auf den Eingang des Empfängers heben sich diese beiden Spannungen auf, so daß in
diesem Zeitpunkt die Spannung am Empfängereingang Null ist. Danach überwiegt die
Spannung der Empfangsspule 5. Wenn dagegen ein etwa homogenes Störfeld auf die Empfangs
spulen einwirkt, gelangt nur die Differenz der in beiden Spulen induzierten Spannungen
an den Eingang des Empfängers.
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Selbstverständlich ist, wie Fig. 1 erkennen läßt, die erfindungsgemäße
Anordnung nicht auf Großrohipostanlagen beschränkt. Auch auf Förderbändern bewegte
Förderbehälter können z. B. die erfindungsgemäß ausgestattete Empfangs anordnung
beeinflussen.