DE1765816B1

DE1765816B1 - Rundsteuerempfaenger

Info

Publication number: DE1765816B1
Application number: DE19681765816
Authority: DE
Inventors: Christian Schweizer
Original assignee: Landis and Gyr AG
Current assignee: Landis and Gyr AG
Priority date: 1968-07-08
Filing date: 1968-07-22
Publication date: 1972-02-03
Also published as: GB1251112A; JPS4826909B1; CH489129A

Description

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fehlen ist stets durch Störimpulse gefährdet, die oft Offene Quadrate bedeuten in der Fig. 1 Stellen für längere Zeit andauern und Fehlschaltungen verur- mögliche Impulse; ausgefüllte Quadrate bezeichnen sachen können. Zum Schutz gegen durch Störim- tatsächlich gesendete Impulse,
pulse bedingte Fehlschaltungen ist es bekannt, die Durch den Vorwahlimpuls 3 wird eine bestimmte Rundsteuerempfänger derart auszubilden, daß ein 5 Gruppe von Empfängern ausgewählt. Die Auswahl-Befehl nur dann zur Ausführung kommt, wenn in impulse 9 bis 12 und 14 bis 16 sind Sperrschritte, einer bestimmten Stellung des Synchronwählers ein welche die erfolgte Vorwahl wieder rückgängig Impuls empfangen wird und in einer bestimmten machen. Durch die Ausführungsschritte 17 und 18 anderen Stellung kein Impuls eintrifft. wird schließlich die gewünschte Schaltoperation der-

Aus der deutschen Auslegeschrift 1254 738 ist ein io jenigen Empfänger ausgeführt, die für den Empfang Rundsteuerempfänger mit einem Empfängerrelais eines Impulses an der Stelle 3 und einer Impulslücke und einem Synchronwähler bekannt, der einen über an der Stelle 13 eingestellt sind,
eine Vorwahlvorrichtung gesteuerten Schalter auf- Die Anzahl möglicher Kombinationen ergibt sich weist, wobei dem Schalter ein Speicherelement zu- aus dem Produktn-m-a, wobei η die Anzahl Vorgeordnet ist, das in einer ersten Schaltstellung des 15 wahlschritte, m die Anzahl Auswahlschritte und a Schalters beim Eintreffen eines Sendeimpulses an- die Anzahl Ausführungs-Doppelkommandos bespricht und das in einer zweiten Schaltstellung beim deutet. Die Faktoren n, m und α können selbstver-Eintreffen eines mit wählbarem zeitlichem Abstand ständlich beliebig gewählt werden,
folgenden weiteren Sendeimpulses, spätestens aber Ein Rundsteuerempfänger, der auf das in der bei Beginn des nachfolgenden Sendezyklus in den 20 F i g. 1 gezeigte Impulsdiagramm anspricht, ist in der Ruhezustand zurückfällt, wodurch der Stromkreis F i g. 2 dargestellt.

mindestens eines Kipprelais im angesprochenen Zu- In der F i g. 2 ist an einem Phasenleiter 21 und an stand durchgeschaltet und im Ruhezustand unter- einem Nulleiter 22 eines Niederspannungsnetzes ein brachen ist. Als Speicherelement wird bei der be- auf die Steuerfrequenz abgestimmtes Filter 23 angekannten Vorrichtung ein Relais verwendet, das je- 25 schlossen, das symbolisch durch einen Filterkondendoch naturgemäß die allen mechanischen Speicher- sator 24 und durch ein als Resonanzrelais ausgeführelementen eigenen Nachteile aufweist, insbesondere tes Empfängerrelais 25 dargestellt ist. Ein Synchronrelativ hohen Raumbedarf und nur bedingt genaue wähler 26 besteht im wesentlichen aus einem Syn-Arbeitsweise. chronmotor 27, einer Motor-Steuerscheibe 28, einer

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen 3° Vorwahl-Nockenscheibe 29 und Ausführungs-Nok-

Rundsteuerempfänger der eingangs beschriebenen kenscheiben, von denen nur die Nockenscheibe 30

Art zu schaffen, der einen möglichst geringen Raum- dargestellt ist. Der Steuerscheibe 28 ist ein Um-

bedarf hat und bei hoher Lebendauer möglichst schalter 31 zugeordnet, dessen Kontakt 32 unmittel-

genau und zuverlässig arbeitet. bar und dessen Kontakt 33 über einen Arbeitskon-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- 35 takt 34 des Empfängerrelais 25 an den Phasenleiter

löst, daß als Speicherelement ein steuerbarer Halb- 21 angeschlossen ist. Der Synchronmotor 27 ist mit

leitergleichrichter vorgesehen ist und daß eine erste dem Nulleiter 22 und mit dem Schaltarm 35 des Um-

Schaltstrecke des Umschalters und ein Arbeitskon- schalters 31 verbunden.

takt des Empfängerrelais in den Zündstromkreis des An die Motorspannung des Synchronwählers 26 steuerbaren Halbleitergleichrichters geschaltet ist und 40 ist ein Speiseteil 42 angeschlossen, das im wesentdaß schließlich die aus der zweiten Schaltstrecke und liehen aus einem Vorschaltwiderstand 36, einer dem Arbeitskontakt gebildete Reihenschaltung der Gleichrichterdiode 37 und einem Glättungskondenim Stromkreis des Kipprelais liegenden Anoden- sator 53 besteht. Die Ausgangsleitung 54 des Speise-Kathoden-Strecke des steuerbaren Halbleitergleich- teils 42 ist über einen Anodenwiderstand 55 mit der richters parallel geschaltet ist. 45 Anode eines steuerbaren Halbleitergleichrichters 56

Damit werden auf überraschend einfache Weise und über einen weiteren Arbeitskontakt 45 des Emp-

bei einem Rundsteuerempfänger geringer Raumbe- fängerrelais 25 mit dem Schaltarm 40 des Umschal-

darf, hohe Lebensdauer und genaue und zuverlässige ters 39 verbunden. Die Kathode des steuerbaren

Arbeitsweise miteinander vereinigt. Halbleitergleichrichters 56 ist an den Kontakt 41 und

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Anoden- 50 über einen niederohmigen Kathodenwiderstand 57 an

Kathoden-Strecke des steuerbaren Halbleitergleich- den Nulleiter 22 angeschlossen. Die Anoden-Ka-

richters über einen Gleichrichter an die Motorspan- thodenstrecke des steuerbaren Halbleitergleichrich-

nung des Synchronwählers anzuschließen. ters 56 und der Kathodenwiderstand 57 liegen zu-

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Er- gleich im Stromkreis des Kipprelais 47. Die Steuerfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es 55 elektrode des steuerbaren Halbleitergleichrichters 56 zeigt ist über einen Widerstand 58 mit dem Kontakt 38

F i g. 1 ein Impulsdiagramm und verbunden.

F i g. 2 ein Prinzipschaltbild. Der Schaltarm 43 eines der Ausführungs-Nocken-

In der F i g. 1 ist ein Impulsdiagramm dargestellt, scheibe 30 zugehörenden weiteren Umschalters 44 ist

bei dem einem Startimpuls 5 Vorwahlschritte 1 bis 8, 60 über einen Arbeitskontakt 45 und einen Gleichrichter

Auswahlschritte 9 bis 16 und Ausführungsschritte an die Motorspannung des Synchronwählers 26 an-

nachgeordnet sind. Die Ausführungsschritte, von geschlossen. Dieser weitere Umschalter 44 steuert in

denen in der Zeichnung nur die Schritte 17 und 18 bekannter Schaltungsart einen Befehlsschalter 46 mit

dargestellt sind, sind in Doppelkommandointervalle einem Kipprelais 47.

zusammengefaßt. Innerhalb eines Doppelkommando- 65 Die Vorwahl-Nockenscheibe 29 besteht aus zwei

Intervalls entspricht der erste Schritt 17 der züge- übereinander angeordneten Scheiben 48 und 49, die

ordneten Schaltoperation »Ein« und der zweite in ihrer Winkelstellung zur Welle mit Hilfe einer

Schritt 18 der zugeordneten Schaltoperation »Aus«. Rastereinteilung schrittweise verdreht werden kön-

nen. Die Scheibe 48 besitzt eine Kerbe 50, deren Winkelstellung in der gezeichneten Stellung dem Vorwahlschritt 3 entspricht. Ein Nocken 51 der Scheibe 49 ist auf den Auswahlschritt 13 eingestellt.

Der beschriebene Rundsteuerempfänger arbeitet wie folgt;

Der Startimpuls S bringt Tonfrequenzspannung an das Filter 23 und bewirkt ein kurzzeitiges Schließen des Arbeitskontaktes 34. Dadurch erhält der Synchronmotor 27 über den Kontakt 33 und den Schaltarm 35 Spannung. Der Synchronmotor 27 läuft an und wird durch Umlegen des Schaltarmes 35 an den Kontakt 32 für die Dauer eines Umlaufes der Steuerscheibe 28 an Spannung gelegt. Zur Zeit des Vorwahlschrittes 3 wird der Schaltarm 40 an den Kontakt 38 gelegt.

Der steuerbare Halbleitergleichrichter 56 wird gezündet, wenn der Schaltarm 40 nach oben an den Kontakt 38 gelegt Und der Arbeitskontakt 45 geschlossen ist. Infolge des Haltestroms durch den Anodenwiderstand 55 bleibt der steuerbare Halbleitergleichrichter 56 in leitendem Zustand, und der Stromkreis für das Kipprelais 47 ist somit vorbereitet. Bei nach unten gelegtem Schaltarm 40 und gleichzeitig geschlossenem Arbeitskontakt 45 wird -der steuerbare Halbleitergleichrichter 56 wieder gelöscht und der Stromkreis des Kipprelais 47 unterbrochen.

Zur Zeit des Vorwahlschrittes 4 wird der Schaltarm 40 durch einen Nocken 52 der Scheibe 48 an den Kontakt 41 gelegt. Ist gleichzeitig das Empfängerrelais 25 — beispielsweise durch einen Störimpuls — erregt, so wird der Arbeitskontakt 45 geschlossen .und der steuerbare Halbleitergleichrichter 56 kurzgeschlossen und gelöscht. Der Empfänger wird für ίο weitere Impulse des betreffenden Sendezyklus gesperrt.

Die erfolgte Vorwahl wird ebenfalls rückgängig gemacht, wenn zur Zeit des Auswahlschrittes 13, wo der Schaltarm 40 durch den Nocken 51 nach unten gelegt ist, ein Sendeimpuls oder ein Störimpuls auftritt.

Ist bei Beginn der Ausführungsschritte der steuerbare Halbleitergleichrichter 56 immer noch leitend und der Arbeitskontakt 45 geschlossen, so wird der so Befehlsschalter 46 in bekannter Weise umgeschaltet, falls der Schaltarm 43 nach unten gelegt ist und gleichzeitig ein Sendeimpuls eintrifft ^

Am Ende eines Sendezyklus wird der Schaltarm * 35 des Umschalters 31 durch die Nockenscheibe 28 nach unten gelegt. Der Synchronmotor 27 wird spannungslos und steht still.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 im allgemeinen durch einen Synchronwähler als Patentansprüche: Geber erzeugt, welcher über eine Tonfrequenz-Sende anlage auf das zu steuernde Energieübertragungsnetz

1. Rundsteuerempfänger mit einem Empfänger- arbeitet. Empfangsseitig können beispielsweise durch relais und einem Synchronwähler, der einen über 5 Filter, die auf diese Tonfrequenzen ansprechen, eine Vorwahlvorrichtung gesteuerten Umschalter Kipprelais beeinflußt werden, welche ihrerseits den aufweist, welchem ein in einer Schaltstellung des- Verbraucher steuern. Eine derartige Vorrichtung ist selben beim Eintreffen eines Sendeimpulses an- aus der deutschen Auslegeschrift 1130 499 besprechendes und in der entgegengesetzten Schalt- kannt. Die Empfänger enthalten im allgemeinen mit stellung beim Eintreffen eines mit wählbarem io der Netzfrequenz synchron laufende Wähler, deren zeitlichem Abstand folgenden weiteren Sende- Wahlkontakte den Kontakten des Synchrongebers impulses, spätestens aber bei Beginn eines nach- zugeordnet sind (deutsche Auslegeschrift 1072298). folgenden Sendezyklus in den Ruhezustand zu- Gegebenenfalls können gemäß österreichischer Parückfallendes Speicherelement zugeordnet ist, tentschrift 158 030 Energiespeicher vorgesehen sein, durch welches der Stromkreis mindestens eines 15 die nach Maßgabe der ankommenden Signale aufge-Kipprelais gesteuert wird, dadurchgekenn- laden oder entladen werden.

zeichnet, daß als Speicherelement ein Steuer- Im allgemeinen dienen die Empfänger der Ausbarer Halbleitergleichrichter (56) vorgesehen ist Wertung sogenannter Direktbefehle, wobei die ent- und daß eine erste Schaltstrecke (38, 40) des Um- sprechenden Steuerbefehle den ankommenden Steuerschalters (39) und ein Arbeitskontakt (45) des 20 impulsen über den Hauptstrompfad des Empfängers Empfängerrelais (25) in den Zündstromkreis des direkt zugeordnet sind. Oft verwendet man zur steuerbaren Halbleitergleichrichters (56) ge- Durchführung dieser Direktbefehle ein Impulsdia- schaltet ist und daß schließlich die aus der gramm, dessen Impulse nach sogenannten Doppel- % zweiten Schaltstrecke (40, 41) und dem Arbeits- kommandos gruppiert sind.

kontakt (45) gebildete Reihenschaltung der im 25 Die Zahl der Befehle des Doppelkommandopro-Stromkreis des Kipprelais (47) liegenden Anoden- grammes ist naturgemäß begrenzt durch die Zahl der Kathoden-Strecke des steuerbaren Halbleiter- synchronen Stellen bzw. die Zahl der aneinandergegleichrichters (56) parallel geschaltet ist. reihten Einzelimpulse; so ist z. B. bei einem System,

2. Rundsteuerempfänger nach Anspruch 1, da- das mit 50 Einzel-Synchronstellungen arbeitet, die durch gekennzeichnet, daß die Anoden-Katho- 30 Zahl der möglichen Doppelkommandos gleich 25. den-Strecke des steuerbaren Halbleitergleichrich- Diese Zahl reicht für die hauptsächlichsten Steuerters (56) an der Motorspannung des Synchron- aufgaben aus.-Man verwendet die Direktkommandos Wählers (26) über einen Gleichrichter angeschlos- insbesondere dort vorteilhaft, wo den einzelnen Komsen ist. mandos zahlreiche Steuerstellen zugeordnet sind, da

35 man für diese an einem möglichst einfachen Normalempfänger interessiert ist.

Oft wird aber von der Rundsteuerung auch die

Die Erfindung betrifft einen Rundsteuerempfänger Lösung zahlreicher Sonderaufgaben gefordert, die mit einem Empfängerrelais und einem Synchron- vielfach die Zahl der zur Verfügung stehenden Dopwähler, der einen über eine Vorwahlvorrichtung ge- 40 pelkommandos überschreiten. Man ist deshalb in steuerten Umschalter aufweist, welchem ein in einer solchen Fällen daran interessiert, die Zahl der mög-Schaltstellung desselben beim Eintreffen eines Sende- liehen Befehle zu erweitern. Dies ist möglich durch impulses ansprechendes und in der entgegengesetzten das bekannte Kombinationswahlverfahren und durch Schaltstellung beim Eintreffen eines mit wählbarem das Vorwahlverfahren. A

zeitlichen Abstand folgenden weiteren Sendeimpulses, 45 Bei der Kombinationswahl werden eine Anzahl spätestens aber bei Beginn eines nachfolgenden Einzelimpulse aus dem Diagramm herausgegriffen Sendezyklus in den Ruhezustand zurückfallendes zur Bildung eines Code aus der entsprechenden Speicherelement zugeordnet ist, durch welches der Elementenzahl. Entsprechend dieser Elementenzahl η Stromkreis mindestens eines Kipprelais gesteuert können beispielsweise 2" Kombinationen gebildet wird. 50 werden. Mit Hilfe von Auswahleinrichtungen in den

Rundsteueranlagen dienen bekanntlich dazu, von Empfängern können diese Code ausgewertet und einer Kommandostelle aus über das elektrische Ener- mit beigeordneten Schaltern zu Steueroperationen gie-Verteilungsnetz Schaltbefehle an alle Ver- verarbeitet werden. Eine dazu geeignete Vorrichtung braucherstellen des Netzes senden zu können, sei ist aus der deutschen Auslegeschrift 1066265 bees zur Tarifumstellung von Zählern, sei es zur Ein- 55 kannt. Der für eine solche Vorrichtung erforderliche und Ausschaltung von Verbrauchern, z. B. Boilern, technische Aufwand ist jedoch verhältnismäßig groß. Öfen, Straßenbeleuchtung usw., oder zur Steuerung Beim Vorwahlverfahren werden die Empfänger in

von Schaltern. einzelne Gruppen eingeteilt. Durch einen Vorwahl-

In bekannter Weise werden hierzu an der Korn- befehl wird eine bestimmte Gruppe und anschließend mandostelle von einem Sender tonfrequente Impulse ⁶° durch einen Ausführungsbefehl die gewünschte Beauf das Netz gegeben, und die zu steuernden Stellen fehlssteile ausgewählt, so daß sich die Zahl der mögweisen Empfänger auf, welche auf vorbestimmte liehen Kombinationen aus dem Produkt der Zahl der Kommandos ansprechen und die vorgesehene Schalt- Vorwahlstellen und der Ausführungsstellen ergibt, funktion durchführen. Unter den verschiedenen be- Zur weiteren Erhöhung der Anzahl der möglichen kannten Rundsteuersystemen beruhen die gebrauch- 65 Kombinationen ist es bei Rundsteuerempfängern mit lichsten auf dem Zeitintervallverfahren. Bei diesem mechanischen Schaltern bekannt, die Vorwahlstellen werden einem Startimpuls auf der Zeitachse eine in Untergruppen aufzuteilen.
Folge von Befehlsimpulsen zugeordnet. Diese werden Die zuverlässige Übertragung von Rundsteuerbe-