DE1240975B

DE1240975B - Single-wire circuit for the remote control of several electrical organs with feedback

Info

Publication number: DE1240975B
Application number: DE1964S0089717
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Mueller
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1964-02-27
Filing date: 1964-02-27
Publication date: 1967-05-24
Also published as: NL6501091A; BE658857A

Description

Eindrahtschaltung für die Fernsteuerung mehrerer elektrischer Organe mit Rückmeldung Für die Fernsteuerung eines elektrischen Organs mit Rückmeldung ist bereits eine Eindrahtschaltung vorgeschlagen worden, bei der an Befehls- und Empfangsseite je ein Geber und Empfänger derart angeschlossen sind, daß jeder Empfänger nur auf Signal des Gebers der anderen Seite anspricht, wobei der Empfänger der Empfangsseite gleichzeitig den Geber dieser Seite in Tätigkeit setzt, und die Geber mit unterschiedlichen Frequenzen arbeiten. Mit einer derartigen Anordnung lassen sich auch mehrere Geräte über die gleiche Leitung bedienen, indem eine entsprechende Anzahl weiterer Geber und Empfänger, die mit anderen Frequenzen arbeiten, angeschlossen werden. Eine solche Anordnung läßt sich auch dahingehend abwandeln, daß mehrere elektromotorische Antriebe, die jeder für sich aus mehreren, räumlich weit getrennt aufgestellten Motoren bestehen, gemeinsam von einer Befehlsstelle aus über eine Leitung gesteuert werden sollen. Dabei kann auch eine Reversierbarkeit der Antriebe vorgesehen werden. Bei einer solchen Anordnung ist die Zahl der über eine Leitung steuerbaren Antriebe durch den erforderlichen Mindestabstand der Steuerfrequenzen und den Umfang des zur Verfügung stehenden Frequenzbandes beschränkt. Durch die Erfindung wird es möglich, unter bestimmten Voraussetzungen eine wesentlich größere Anzahl von Befehlen bei unverändertem Frequenzabstand und gleicher Bandbreite auf einer Leitung zu übertragen. Die Zahl der benötigten Frequenzgeneratoren kann dabei ebenfalls herabgesetzt und die Zahl der Empfänger vermindert werden.Eindrahtschaltung for remotely controlling a plurality of electrical members with feedback for the remote control of an electric organ with feedback has been proposed a Eindrahtschaltung, on command and receiving side a respective transmitter and receiver are connected in such a manner in that each receiver only on signal of the encoder of the other Addresses the side, the receiver of the receiving side simultaneously activating the transmitter of this side, and the transmitters working with different frequencies. With such an arrangement, several devices can also be operated via the same line by connecting a corresponding number of further transmitters and receivers that work with different frequencies. Such an arrangement can also be modified so that several electric motor drives, each consisting of several spatially separated motors, are to be controlled jointly from a command point via a line. The drives can also be reversed. In such an arrangement, the number of drives that can be controlled via a line is limited by the required minimum spacing between the control frequencies and the extent of the frequency band available. The invention makes it possible, under certain conditions, to transmit a significantly larger number of commands with the same frequency spacing and the same bandwidth on one line. The number of frequency generators required can also be reduced and the number of receivers can be reduced.

Die Erfindung besteht bei einer Eindrahtschaltung für die Fernsteuerung mehrerer elektrischer Organe mit Rückmeldung, bei der an Befehls- und Empfangsseite für jedes zu steuernde Organ ein Geber und Empfänger derart angeschlossen sind, daß jeder Empfänger nur auf den zugeordneten Geber der anderen Seite anspricht, wobei jeder Empfänger der Empfangsseite gleichzeitig einen Geber dieser Seite in Tätigkeit setzt, der mit abweichender Frequenz arbeitet, darin, daß die Geber der Empfangsseite auf gleichen Frequenzen arbeiten wie die Geber der Befehlsseite.The invention consists in a single-wire circuit for remote control several electrical organs with feedback, at the command and reception side For each organ to be controlled, a transmitter and receiver are connected in such a way that that each receiver only responds to the assigned transmitter on the other side, each recipient of the receiving side at the same time a donor of this side in Activity that works at a different frequency is that the giver of the The receiving side operate on the same frequencies as the transmitter on the command side.

Natürlich ist dabei dafür zu sorgen, daß bei der Betätigung eines Gebers der Befehlsseite eine Betätigung eines weiteren Gebers, dessen Empfänger auf der Empfangsseite einen Geber der gleichen Frequenz einschalten würde, verhindert wird.Of course you have to make sure that when you operate one Encoder of the command side an actuation of another encoder, its receiver would switch on a transmitter of the same frequency on the receiving side is prevented will.

Die Erfindung soll nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert werden, die in F i g. 1 zunächst die prinzipielle Anordnung für zwei Antriebe und in F i g. 2 bis 4 Abwandlungen davon darstellt.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing, which is shown in FIG. 1 first shows the basic arrangement for two drives and in FIG. Represents 2 to 4 modifications thereof.

Bei der Anordnung nach F i g. 1 sind in Übereinstimmung mit dem älteren Vorschlag auf der Befehlsseite 1 und der Empfangsseite II je zwei Generatoren G, und G, bzw. G, und G, mit den zugeordneten Empfängern E,., E, und E., E4 vorgesehen. Die Generatoren und Empfänger sind an die gemeinsame Steuerleitung S angeschlossen. Sie kann zweiadrig oder einadrig sein, wenn die Erde als Rückleiter benutzt wird. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der Empfänger E, auf die Frequenz des Generators G, abgestimmt ist und beim Ansprechen über sein Relais d., das Schütz c. des zu steuernden Organs einschaltei. über einen Hilfskontakt dieses Schützes erhält der Generator G, Spannung, auf dessen Frequenz der Empfänger E, anspricht, der dem Generator GI zugeordnet ist. Damit wird das Relais di des Empfängers E, erregt, das das Schütz c, zum Ansprechen bringt. Ein Hilfskontakt dieses Schützes überbrückt den Einschalttaster el, so daß der Generator Gl auch bei Loslassen dieses Tasters in Betrieb bleibt. Entsprechend ist der Empfänger E4 auf die Frequenz des Generators G2 und der dem Generator G2 zugeordnete Empfänger E, auf die Frequenz des von dem Empfänger E4 gesteuerten Generators G4 abgestimmt.In the arrangement according to FIG. 1 are provided in accordance with the earlier proposal on the command side 1 and the receiving end II two generators G, and G, or G, and G, with the associated receivers E,., E, and E, E4. The generators and receivers are connected to the common control line S. It can be two-core or single-core if the earth is used as the return conductor. The arrangement is such that the receiver E is tuned to the frequency of the generator G and when responding via its relay d., The contactor c. of the organ to be controlled. The generator G receives voltage via an auxiliary contact of this contactor, and the frequency of the receiver E, which is assigned to the generator GI, responds to this voltage. This energizes the relay di of the receiver E, which causes the contactor c to respond. An auxiliary contact of this contactor bridges the switch-on button el so that the generator Gl remains in operation even when this button is released. Accordingly, the receiver E4 is tuned to the frequency of the generator G2 and the receiver E assigned to the generator G2 is tuned to the frequency of the generator G4 controlled by the receiver E4.

Während nun bisher für eine solche Anordnung vier verschiedene Frequenzen erforderlich waren, arbeitet gemäß der Erfindung eine solche Anordnung mit nur zwei Frequenzen, indem dem Generator G, für die Rückmeldung des Steuerbefehles vom Generator G, die gleiche Frequenz zugewiesen wird wie dem Generator G., und dem Generator G4 die Frequenz des Generators Gl.While four different frequencies were previously required for such an arrangement, according to the invention such an arrangement works with only two frequencies, in that the generator G, for the feedback of the control command from the generator G, is assigned the same frequency as the generator G., and the generator G4 the frequency of the generator Eq.

Es ist, wie bereits eingangs erwähnt, möglich, mehr als je zwei Organe über eine Leitung zu steuern. Dabei ist es auch möglich, einer Befehlsstelle mehrere Empfangsstellen zuzuordnen. In F i g. 2 ist beispielsweise das Schema einer derartigen Anordnung gezeigt, bei der der Befehlsstelle I drei Empfangsstellen 111, IV und V zugeordnet sind. Dabei ist die Anordnung beispielsweise so getroffen, daß in der Empfangsstelle III vier Organe, z. B. Elektromotoren, in - der Empfangsstelle IV zwei solcher Organe und in der Empfangsstelle V ebenfalls zwei zu steuernde Organe vorgesehen sind. Im ganzen also von der Befehlsstelle 1 aus acht Organe zu steuern. Dementsprechend enthält die Befehlsstelle 1 acht Generatoren Gil bis G18 mit den zugeordneten Empfängern E,1 bis El.. In der Empfangsstelle 111 sind vier Generatoren G", G22, G##3 und G" mit den Empfängern E2" E22, E., und E24, in der trapfangsstelle IV die Generatoren G2, und G26 mit den Empfängern E2, und E 26 und in der Empfangsstelle V die -Generatoren G2, und G., mit den Empfängern E,7 und E., angeordnet. Die Generatoren der Befehlsstelle 1 arbeiten nun auf unterschiedlichen Frequenzen f, bis f, Gemäß der Erfindung sind den Generatoren der Empfangsstellen die gleichen Frequenzen zugewiesen, und zwar in der Weise, daß# jeweils Er- einem Generator zugeordnete Empfänger auf einer anderen Frequenz arbeitet als der Generator. Beispielsweise ist der Empfänger E2, in Station 111 auf die Frequenz fl des Generators Gl, abgestimmt. Der diesem Empfänger zugeordnete Generator G,1 arbeitet dann auf der Frequenz f. des Generators G" der Befehlsstelle I. It is, as already mentioned above, possible to control more than two organs via a line. It is also possible to assign several receiving points to one command point. In Fig. 2 shows, for example, the scheme of such an arrangement in which the command point I is assigned three receiving points 111, IV and V. The arrangement is made, for example, so that in the receiving station III four organs, for. B. electric motors, in - the receiving station IV two such organs and in the receiving station V also two organs to be controlled are provided. All in all, to control eight organs from the command post 1. Accordingly, the command point 1 contains eight generators Gil to G18 with the assigned receivers E, 1 to El .. In the receiving point 111 are four generators G ", G22, G ## 3 and G" with the receivers E2 "E22, E., and E24, in the trapfangsstelle IV, the generators G2 and G26 with the receivers E2, and e 26 and in the receiving station V, the generators G2, and G., with the receivers e, 7 and E. arranged. the generators of the command point 1 now operate on different frequencies f, to f, According to the invention, the generators of the receiving stations are assigned the same frequencies, in such a way that # Er- receivers assigned to a generator operate on a different frequency than the generator the receiver E2, tuned in station 111 to the frequency fl of the generator Gl. The generator G, 1 assigned to this receiver then operates on the frequency f. of the generator G ″ of the command point I.

Dementsprechend ist der dem Generator G,1 zugeordnete Empfänger E", auf die Frequenz f. des Generators G2, abgestimmt. In entsprechender Weise arbeitet der Generator G., mit, der Frequenz f" auf die der Empfänger E,2 abgestimmt ist. Der Generator G23, der über seinen Empfänger E2, von dem Generator Gl" mit der Frequenz f4 in Betrieb gesetzt wird, arbeitet mit der Frequenz f4 des Generator Gl41 während der Generator G24 auf der Frequenz f3 des Generators Gl. arbeitet.Accordingly, the receiver E "assigned to the generator G, 1 is tuned to the frequency f. Of the generator G2. The generator G. operates in a corresponding manner with the frequency f" to which the receiver E, 2 is tuned. The generator G23, which is put into operation by the generator Gl ″ with the frequency f4 via its receiver E2, operates at the frequency f4 of the generator Gl41 while the generator G24 operates at the frequency f3 of the generator Eq.

Sinngemäß ist in Station IV dem Generator G 25 die Frequenz f. des Generator G" und dem Generator G2r die Frequenz f5 des Generators GI" und in Station V dem Generator G27 die Frequenz f8 des Generators Gl" und dem Generator G" die Frequenz f7 des Generators G 17 zugewiesen.Analogously, in station IV the generator G 25 is the frequency f. Of the generator G "and the generator G2r is the frequency f5 of the generator GI" and in station V the generator G27 is the frequency f8 of the generator Gl "and the generator G" is the frequency f7 of the generator G 17 assigned.

Bei einer solchen Anordnung ist dafür zu sorgen, daß gleiche Frequenzen nur elektrischen Organen zuorewiesen werden, die nicht gleichzeitig arbeiten müs-C sen. Zweckmäßig wird dabei dafür gesorgt, daß bei Inbetriebnahme eines Generators der Befehlsstelle gleichzeitig der Generator gesperrt wird, dessen Empfänger auf die Frequenz des ersten Generators abgestimmt ist. Bei vorliegendem Beispiel wäre also bei Inbetriebnahme des Generators Gl, gleichzeitig der Generator G12 ZU sperren, dessen Empfänger auf die Frequenz fl abgestimmt ist. Dies kann in beliebiger Weise mit Hilfe mechanischer oder elektrischer Mittel erfolgen.With such an arrangement, care must be taken that the same frequencies are only assigned to electrical organs that do not have to work at the same time. In this case, it is expediently ensured that when a generator at the command point is started up, the generator whose receiver is tuned to the frequency of the first generator is blocked at the same time. In the present example, when the generator Gl is started up, the generator G12 CLOSED , the receiver of which is tuned to the frequency fl, would be blocked at the same time. This can be done in any way with the aid of mechanical or electrical means.

Andererseits gestattet der Umstand, daß mit gleichen Frequenzen arbeitende Steuerungen nie gleichzeitig in Betrieb sein können, eine wesentliche Vereinfachung der Anordnung dadurch, daß die Zahl der erforderlichen Generatoren und gegebenenfalls auch der Empfänger auf die Hälfte herabgesetzt werden kann.On the other hand, allows the fact that working with the same frequencies Controllers can never be in operation at the same time, a significant simplification the arrangement in that the number of generators required and, if applicable the receiver can also be reduced to half.

In F i g. 3 ist ein. Ausführungsbeispiel einer solchen Anordnung gegeben,' die zur gemeinsamen Steuerung von je zwei Motoren an der Befehls- und Empfangsstelle dienen kann. In sinngemäß gleicher Weise können auch je ein Motor für Vor- und Rückwärtslauf mit einer solchen Einrichtung gesteuert werden. Eine solche Aufgabe liegt beispielsweise in Bergbaubetrieben unter Tage bei Panzerförderern vor, bei denen am Austrag und an der Kehre je ein Reversiermotor' gleichlaufend gesteuert werden muß.In Fig. 3 is a. Given embodiment, such an arrangement 'that can serve to common control of two motors on the command and receiving point. In an analogous manner, one motor each for forward and reverse can be controlled with such a device. Such a task occurs, for example, in underground mining operations with tank conveyors, in which a reversing motor must be controlled simultaneously at the discharge and at the bend.

Nach dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 3 ist an der Befehlsstelle 1 und der Empfangsstelle II je ein Generator G., bzw. G,2 angeordnet. Beide Generatoren können auf zwei Frequenzen arbeiten. Diesen Generatoren sind je zwei Empfänger E", und E,12 bzw. E,21 und E,'-,2 zugewiesen. Diese Anordnung arbeitet nun erfindungsgemäß so, daß der Steuerbefehl für das eine elektrische Organ bzw. den Vorwärtsgang mit der Frequenz fl gegeben und mit der Frequenz f2 quittiert wird, während der Steuerbefehl fü ' r das zweite Organ bzw. für den Rückwärtsgang mit der Frequenz f2 gegeben und mit der Frequenz fi quittiert wird. Sinngemäß, wie bei dem Beispiel nach F i g. 1, schaltet der Empfänger 4,21, der auf die Frequ.enz f, abgestimmt ist, bei Inbetriebnahme des Generators G,1 mit der Frequenz fl über sein Relais d.2. das ' Motorschütz C,32, ein, das über einen Hilfskontakt oder ein zusätzliches Relais den Generator G,2 Mit der Frequenz f. einschaltet. Dadurch wird der auf diese Frequenz abgestimmte Empfänger E.1, der Befehlsseite erregt, der seinerseits über sein Relais d,11 das Motorschütz c,11 schaltet, von dem der Einschalttaster e,11 für den Generator G", überbrückt wird. In sinngemäß gleicher Weise arbeitet die Anordnung für das andere Organ bzw. den Rückwärtsgang. Durch je einen gemeinsamen Austaster a., oder a,2 kann die Steuerung von der Befehlsstelle 1 oder der Befehlsstelle II ausgeschaltet werden. Weiterhin wird bei einer Unterbrechung oder einem Kurzschluß der Steuerleitung die Anlage ebenfalls stillgesetzt.According to the embodiment according to FIG. 3 is connected to the command station 1 and the reception site II G. per a generator, or arranged G; 2. Both generators can work on two frequencies. These generators are each assigned two receivers E ″, and E, 12 or E, 21 and E, '-, 2. According to the invention, this arrangement works in such a way that the control command for the one electrical element or the forward gear with the frequency fl is added and acknowledged with the frequency f2, while the control command fo 'r the second member or, where for the reverse gear with the frequency f2 and is acknowledged fi with frequency. Analogously as g in the example of F i. 1, switches 4.21 the recipient, the f the Frequ.enz, is tuned during start-up of the generator G, 1 with the frequency of the "motor contactor C, 32 fl over its relay d.2., one, which is a contact or via an auxiliary Additional relay switches on the generator G, 2 with the frequency f .. This energizes the receiver E.1, which is tuned to this frequency, on the command side, which in turn switches the motor contactor c, 11 via its relay d, 11 , from which the switch-on button e , 11 for the generator G ", is bridged. The arrangement works in the same way for the other organ or the reverse gear. The control can be switched off from command point 1 or command point II by means of a common off button a., Or a, 2. Furthermore, in the event of an interruption or a short circuit in the control line, the system is also shut down.

Eine solche Anordnung nach F i g. 3 ermöglichi# es, gleichartige Geräte für Befehls- und Steuerseite zu verwenden, die lediglich, wie in der Figur angedeutet, etwas unterschiedlich zu beschalten sind.Such an arrangement according to FIG. 3 makes it possible to use devices of the same type for the command and control side, which only need to be wired somewhat differently, as indicated in the figure.

Andererseits ist es aber auch möglich, auf der Steuerseite die beiden Empfänger durch einen einzigen Empfänger zu. ersetzen, der auf zwei Frequenzen abgestimmt werden kann, wie das in F i g. 4 beispielsweise angedeutet ist. Gleichzeitig mit der Inbetriebnahme des Generators G4, in Station I auf der Frequenz f, muß in diesem Fall der Empfänger E4, auf die Frequenz f2 abgestimmt werden, damit er von der Quittierfrequenz f.i nicht aber mit der von dem Generator G4, ausgesandten Frequenz fl erregt werden kann. Umgekehrt muß der Empfänger E4, auf die Frequenz fl geschaltet werden, falls der Generator G4, die Frequenz f. aussendet. Zu diesem Zweck sind die Einschalttaster a4,1 und a412 zweipolig ausgeführt, wobei durch- einen Kontakt der Generator G4, mit der einen Frequenz, beispielsweise fl, in Betrieb gesetzt und durch den anderen Kontakt der zugehörige Empfänger auf die andere Frequenz f. abgestimmt wird. Man kann statt dessen aber auch einen einpoligen Taster vorsehen, der ein Hilfsrelais mit zwei entsprechenden Kontakten betätigt. Auf der Empfangsseite müssen dagegen auch in diesem Fall zwei Empfänger vorgesehen werden, die fest auf je eine der Frequenzen des Generators G4, abgestimmt sind. Im übrigen arbeitet diese Anlage sinngemäß wie das Beispiel nach F i g. 3. Es ist also möglich, fÜr Stationen der Befehls- und Empfangsseite gleichgebaute Geräte zu verwenden. Dabei kann durch einfache Änderung der äußeren Schaltung je nach Bedarf die Bestimmung der Stationen vertauscht werden. Auch können bei Bedarf die Geräte zur Steuerung einzelner Antriebe verwendet werden.On the other hand, it is also possible to send the two receivers on the control side to a single receiver. replace which can be tuned to two frequencies, such as the one in FIG. 4 is indicated, for example. Simultaneously with the start-up of the generator G4, in station I on the frequency f, the receiver E4 must be tuned to the frequency f2 in this case so that it is not excited by the acknowledgment frequency fi but with the frequency fl emitted by the generator G4 can be. Conversely, the receiver E4 must be switched to the frequency fl if the generator G4 transmits the frequency f. For this purpose, the switch-on buttons a4,1 and a412 have two poles, with one contact putting the generator G4 into operation at one frequency, for example fl, and the associated receiver being tuned to the other frequency f by the other contact . Instead, you can also use a single-pole button that actuates an auxiliary relay with two corresponding contacts. On the other hand, in this case too, two receivers must be provided on the receiving side, each of which is permanently tuned to one of the frequencies of the generator G4. Otherwise, this system works analogously to the example according to FIG. 3. It is therefore possible to use identical devices for stations on the command and reception side. By simply changing the external circuit , the destination of the stations can be exchanged as required. If necessary, the devices can also be used to control individual drives.

Claims

Claims: 1. Single-wire circuit for remote control of several electrical organs with feedback, in which a transmitter and receiver are connected to the command and receiving side for each organ to be controlled in such a way that each receiver responds only to the assigned transmitter on the other side, with each receiver the receiving side simultaneously activates a transmitter of this side, which works with a different frequency, characterized in that the frequencies are used twice in the command transmission by using the same frequency for a control command from the command side as well as for the feedback of a other command from the receiving end is used.

2. Single-wire circuit according to claim 1, characterized in that when a transmitter is put into operation on the command side, actuation of a further transmitter, the receiver of which would switch on a transmitter of the same frequency on the receiving side, is blocked. 3. Single-wire circuit according to claim 1, characterized in that a number of receiving points are assigned to a command point. 4. Eindrahtschaltung according to claim 1, characterized in that two sensors are summarized the command or receiving side each with a device that can operate on different frequencies. 5. Eindrahtschaltung according to claim 1, characterized in that two receivers of the instruction side are combined to form a tunable to different frequencies device. 6. Single-wire circuit according to claim 5, characterized in that when a transmitter is put into operation, the command side of the receiver is tuned to a different frequency.