DE1665524B1

DE1665524B1 - Verfahren zur fernsteuerung mittels der netzfrequenz ueber lagerter tonfrequenzen

Info

Publication number: DE1665524B1
Application number: DE19661665524
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dr-Ing Franck
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-01-15
Filing date: 1966-01-15
Publication date: 1971-10-21

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fernsteuerung mittels der Netzfrequenz überlagerten Tonfrequenzen, bei dem im Netz auf eine bestimmte Tonfrequenz ansprechende, nach dem Impulsintervall-Verfahren arbeitende Empfänger vorgesehen sind.
Solche Verfahren sind bereits bekannt und dienen dazu, von einer zentralen Kommandostelle aus über das elektrische Energieverteilungsnetz Schaltbefehle an alle Verbraucherstellen des Netzes zu senden. Diese Schaltbefehle können zum Zwecke der Tarifumschaltung von Zählern, zur Ein- und Ausschaltung von Verbrauchern oder allgemein zur Steuerung von Schaltern gegeben werden. Hierzu werden von einer zentralen Kommandostelle aus mit Hilfe eines Senders tonfrequente Befehlsimpulse auf das Verteilungsnetz gegeben. Bei den Energieabnehmern sind Empfänger vorgesehen, die auf vorbestimmte Kommandos ansprechen und dann entsprechende Schalthandlungen ausführen.
Zur Übertragung der Befehle sind verschiedene Fernsteuerverfahren bekannt geworden. Die Gebräuchlichsten beruhen auf dem Zeitintervall-Verfahren. Bei diesem Verfahren wird einem Startimpuls auf der Zeitachse eine Folge von Befehlsimpulsen zugeordnet. Man kann damit eine große Zahl von Befehlen durch Variieren der Impulsintervalle übertragen und damit spezielle Kommandos ausführen. Der Aufbau einer solchen Fernsteueranlage, insbesondere der Empfänger, ist jedoch verhältnismäßig kompliziert, weil die Einhaltung genauer Zeitintervalle genaue Zeitlaufwerke erfordert.
Neben dem Zeitintervall-Verfahren ist auch das Impulsdauer-Verfahren bekannt. Bei diesem Verfahren wird zur Ansteuerung bestimmter Empfänger bzw. Empfängergruppen nur die Impulsdauer variiert. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt in dem einfachen Aufbau sowohl der Sende- als auch der Empfangseinrichtungen. Nachteilig ist aber, daß mit diesem Verfahren nur eine geringe Anzahl von Befehlen übermittelt werden kann.
Bisher ist es lediglich bekannt, in einem Netz jeweils nur eine Art der Fernsteuerung anzuwenden, wobei wegen der stets notwendigen speziellen Kommandos fast ausschließlich das Impulsintervall-Verfahren angewendet wird und somit bei allen Energieabnehmern, welche ferngesteuerte Verbrauchsgeräte besitzen, die aufwendigen Empfangsgeräte installiert werden müssen. Wünschenswert wäre eine Art der Fernsteuerung, bei der nur für die wenigen Energieabnehmer, deren Verbrauchsgeräte durch spezielle Kommandos gesteuert werden, die aufwendigen Empfangsgeräte erforderlich sind, für den Großteil der Energieabnehmer dagegen billigere Empfangsgeräte verwendet werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren zur Fernsteuerung der eingangs genannten Art im gleichen Netz das Impulsintervall-Verfahren und das Impulsdauer-Verfahren nebeneinander anwenden zu können.
Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch, daß zusätzlich im Netz auf die gleiche Tonfrequenz ansprechende, nach dem Impulsdauer-Verfahren arbeitende Empfänger eingesetzt sind, wobei die Mindestdauer der Impulse für die nach dem Impulsdauer-Verfahren arbeitenden Empfänger größer als die Dauer der für das Impulsintervall-Verfahren verwendeten Impulse und die maximale Dauer der Impulse für die nach dem Impulsdauer-Verfahren arbeitenden Empfänger kleiner als der Mindestabstand der einzelnen Impulse des Impulsintervall-Verfahrens ist.
Hierdurch ist es möglich, für die speziellen Kommandos das Impulsintervall-Verfahren mit den relativ aufwendigen Empfängern und für die Massen-Kommandos des Impulsdauer-Verfahrens mit den erheblich billigeren Empfängern zu verwenden.
An Hand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
F i g. 1 zeigt das Schaltungsprinzip einer Rundsteueranlage; F i g. 2 verschiedene Impulsdiagramme.
Mit RST sind die drei Netzphasen und mit 0 der Nulleiter des Energie-Verteilnetzes bezeichnet. An der Kommandostelle ist ein Tonfrequenzgenerator 1 vorgesehen, der tonfrequente Befehlsimpulse auf das Netz geben kann. Mit 2 ist ein Zeitschalter bezeichnet, mit dem der Tonfrequenzgenerator 1 in an sich bekannter Weise gesteuert werden kann. Beispielsweise kann in an sich bekannter Weise ein Synchronwähler als Geber oder ein einfacher Zeitschalter verwendet werden.
An das Verteilnetz angeschlossen sind die allgemein mit 3 und 4 bezeichneten Empfänger, wobei mit 3 der Empfänger für das Impulsdauer-Verfahren und mit 4 der Empfänger für das Impulsintervall-Verfahren bezeichnet sind. Jede Verbraucherstelle weist zumindest einen der beiden Empfänger 3 oder 4 auf. In den weitaus meisten Fällen wird man mit den einfachen und billigen Empfänger 3 für das Impulsdauerverfahren auskommen. In relativ wenigen Fällen wird man aber zu dem komplizierten Empfänger 4 für das Impulsintervall-Verfahren greifen müssen. Sollen beispielsweise neben einfachen Schalthandlungen noch Sonderaufgaben bewältigt werden, kann außer dem Empfänger 3 noch ein Empfänger 4 vorgesehen sein. In der Regel wird man aber entweder mit dem Empfänger 3 oder mit dem Empfänger 4 auskommen.
Beide Empfänger enthalten in an sich bekannter Weise einen Filter 5 bzw. 6, das die Tonfrequenz aus dem Netz aussiebt, und einen Detektor 7 bzw. 8 mit zugehörigem Impulskontakt 9 bzw. 10. Über die Kontakte 9 oder 10 erfolgt sodann die weitere Impulsverarbeitung, und zwar ebenfalls in an sich bekannter Weise.
F i g. 2 zeigt die Impulsdiagramme, und zwar in a) für das Impulsintervall-Verfahren, in b) für das Impulsdauer-Verfahren und in c) für das Impulsdauer-und -intervall-Verfahren gleichzeitig.
In F i g. 2 a sind auf einer Zeitachse ein Startsignal 11 und ein Befehlsimpuls 12 dargestellt. Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel ist die Impulsdauer für den Startimpuls und den Befehlsimpuls gleich mit etwa 250 ms angenommen. Jedem Empfänger ist eine bestimmte Intervalldauer zugeordnet. Sie beträgt bei dem gewählten Ausführungsbeispiel 5 sec. Erfolgt also nach 5 sec ein weiterer Befehlsimpuls, so wird die entsprechende Empfängergruppe eingeschaltet. Mit gestrichelten Linien ist ein Befehlsimpuls 13 eingetragen, der zum Ausschalten der entsprechenden Verbrauchergruppe dient.
In F i g. 2 b ist das Impulsdauerverfahren veranschaulicht, wobei ein Befehlsimpuls 14 von einer Dauer von 500 ms eingetragen ist. Es sprechen also sämtliche Empfängergruppen an, die auf eine Impulsdauer von 0,5 sec eingestellt sind. Ein entsprechendes »Aus«-Signal wird durch eine Impulsdauer von der doppelten Länge und zwar entsprechend dem gewählten Ausführungsbeispiel also von einer Sekunde ge-(Teben.
Werden nun die in F i g. 2 a und F i g. 2 b veranschaulichten Verfahren kombiniert, so entsteht das in F i g. 2 c dargestellte Impulsdiagramm. Werden beispielsweise Impulse nach dem Imputsintervall-Verfahren entsprechend F i g. 2 a gegeben, so sprechen die Relais nach dem Impulsdauerverfahren nicht an, da die Impulsdauer von 250 ms nicht ausreicht, um die auf 500 ms eingestellten Empfänger des Impulsdauer-Verfahrens zum Ansprechen zu bringen. Wird beispielsweise ein Impuls nach dem Impulsdauer-Verfahren gemäß F i g. 2 b gegeben, so sprechen zwar- die Empfangseinrichtungen für das Impulsintervall-Verfahren an. Es wird aber kein Schaltvorgang ausgelöst, da kein zweiter Impuls folgt. Bevor ein weiterer Befehlsimpuls für das Impulsdauer-Verfahren gegeben wird, muß die Durchlaufzeit der Intervallrelais abgewartet werden. Soll jedoch gleichzeitig auch ein Empfänger für das Impulsintervall-Verfahren angesteuert werden, so wird nach 5 sec ein Befehlsimpuls 12 gegeben, so daß nun außer den auf die Dauer des Impulses 14 ansprechenden Empfängern für das Impulsdauerverfahren auch die auf die Intervallzeit von 5 sec eingestellten Empfänger für das Intervall-Verfahren ansprechen. Der Impuls für das Impulsdauer-Verfahren stellt also gleichzeitig den Startimpuls für das Intervall-Verfahren dar. Ohne die Empfänger für das Impulsdauer-Verfahren zu beeinflussen, kann mit einem Start-Impuls 11 und einem Befehlsimpuls 13 das Ausschaltkommando für die dem Befehlsimpuls 12 zugeordnete Empfängergruppe nach dem Intervallverfahren gegeben werden. Soll die dem Befehlsimpuls 14 zugeordnete Empfängergruppe ausgeschaltet werden. so erfolgt ein Impuls in doppelter Länge, wie durch gestrichelte Linien in F i g. 2 b und 2 c angedeutet ist. Ein solcher Impuls nimmt keinen Einfluß auf die Empfänger des Intervall-Verfahrens.
Mit dem beschriebenen Verfahren ist man daher in der Lage, eine Vielzahl von Schalthandlungen mit minimalem Aufwand vorzunehmen.

Claims

Patentanspruch: Verfahren zur Fernsteuerung mittels der Netzfrequenz überlagerten Tonfrequenzen, bei dem im Netz auf eine bestimmte Tonfrequenz ansprechende, nach dem Impulsintervall-Verfahren arbeitende Empfänger vorgesehen sind, d a -durch gekennzeichnet. daß zusätzlich im Netz und auf die gleiche Tonfrequenz ansprechende, nach dem Impulsdauer-Verfahren arbeitende Empfänger (3) eingesetzt sind, wobei die Mindestdauer der Impulse (14) für die nach dem Impulsdauer-Verfahren arbeitenden Empfänger (3) größer als die Dauer der für das Impulsintervall-Verfahren verwendeten Impulse (11, 12, 13) und die maximale Dauer der Impulse (14) für die nach dem Impulsdauer-Verfahren arbeitenden Empfänger (3) kleiner als der Mindestabstand der einzelnen Impulse (12, 13) des Impulsintervall-Verfahren ist.