DE1766397A1 - Verfahren zur Erzeugung eines Alarmsignals und elektrische Schutzschaltung zur Ausfuehrung dieses Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Erzeugung eines Alarmsignals und elektrische Schutzschaltung zur Ausfuehrung dieses VerfahrensInfo
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Description
PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 2. H 1 LBLESTRASSE 2O l
• Dr. Eule Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf, 8 München 2, HilblestmSe 20 ·
unS.r zeichen yil/foy 17 2610^" 15. Mai 1968
AMERICAIi DISTRICT TELEGRAPH COMPANY, New York, NfY./USA
Verfahren zur Erzeugung eines Alarmsignals und elektrische Schutzschaltung zur Ausführung dieses Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Alarmsignals nach Auftreten einer Alarmbedingung und eine
elektrische Schutzschaltung zur Ausführung dieses Verfahrens. Alarmbedingungen können z.B. ein Feuer, ein Eindringling in
einem geschützten Haus, Grundstück und dergl. oder das
Außer-Kontrolle-Geraten eines industriellen Prozesses sein.
109827/0621
Bisher verwendete Verfahren zur Erzeugung von Alarmsignalen und bisher verwendete Schaltungen zur Ausführung dieser Verfahren
beruhten entweder auf dem einfachen Pestpegelprinzip oder dem komplizierteren Änderungsgeschwindigkeitsprinzip.
Diese Verfahren arbeiten mittels Überwachung physikalischer Erscheinungen, wie etwa der Temperatur, des Druckes,
der Kapazität usw.. Die physikalische Erscheinung kann,falls gewünscht, durch eine kühleinrichtung in eine analoge Größe,
wie etwa eine Spannung, einen Strom, Druck usw. umgewandelt werden, welche sich in direkter Abhängigkeit zu der ursprüngliehen
zu beobachtenden Bedingung ändern.
Bei der Pestpegelbauart wird ein Alarmsignal erzeugt, wenn die zu überwachende Erscheinung eine vorbestimmte Größe erreicht.
Ein typisches Beispiel dafür ist der bekannte Bimetallstreifen-Thermostat,
wenn dieser zum Peststellen von Peuer verwendet wird. Bei einer derartigen Anwendung löst diese
Vorrichtung ein Warnsignal aus, wenn die Temperatur in der unmittelbaren Umgebung einen vorbestimmten Pegel erreicht.
Das Pestpegelprinzip ist offensichtlich für die direkte Überwachung
von Erscheinungen wie Druck, der Drehzahl einer Welle, dem Pegel des Inhalts in einem Behälter usw. und auch
von elektrischen Größen (Spannung, Strom, Kapazität uaw.) verwendbar, welche als Ausgang einer großen Vielzahl von ;
Uberwachungsinstrumenten vorhanden sind, welche zur Umwandlung
einer überwachten Erscheinung in eine elektrische analoge .Größe verwendet werden.
1 0 9 8 2 7 / 0 B 7 1 original inspected
Während daa Festpegelprinzip den Vorteil der Einfachheit besitzt,
so besitzt es auch den Nachteil, daß ihm keine konstante Anspreohempfindlichkeit zu eigen ist. Zum Beispiel
ist bei einem Thermostaten, der für ein Ansprechen bei 520C
(1250P) ausgelegt und in einer auf einer normalen Temperatur
von 210C (7O0I?) befindlichen Umgebung angeordnet ist, ein
Anstieg der Temperatur um 310C (550I1) bis zum Erreichen des
Alarmpegels erforderlich. An einem warmen Sommertag kann eich die Deckentemperatur sehr wohl auf 380C (1000P) befinden,
wodurch nunmehr ein Unterschied von 14 C (25 F) zu dem
Alarmpegel besteht. Umgekehrt könnte in einer unbeheizten Umgebung die Temperatur im Winter unter den Gefrierpunkt
fallen, und es wäre somit ein Anstieg der Temperatur um 520C
(1000F) zur Betätigung des Thermostaten erforderlich. Dieses
Verhalten hat übermäßig häufig falschen Alarm zur Folge, wem ein Thermostat mit geringer Bemessung gewählt wird, oder die
Alarmsignale werden in unzulässiger Weise verzögert, wenn eine Einheit mit hoher Bemessung verwendet wird« Bekanntermaßen
führt der Wunsch, Störungen infoIgen falschen Alarms zu vermeiden, häufig zu einem Nachlassen der Vorsicht in
derartigen Angelegenheiten bzw. führt zu Schutzsystemen von zweifelhaftem Wert, da an einem kalten Tag selbBt ein großes
Feuer eine gefährlich lange Zeit vorhanden sein kann, bis dieses entdeckt wird. Das gleiche Problem besteht offensichtlich,
wenn andere Erscheinungen als die Temperatur überwacht werden sollen,
109827/0521
176S397
Die Kenntnis, daß eine unerwünschte Bedingung gewöhnlieh rascher
als eine sich normal ändernde Umgebungsbedingung auftritt, ermöglichte es mittels des Änderungsgeechwindigkeitpprinzips,
die Zuverlässigkeit von Schutzsystemen zu verbessern,
indem der Alarnjpegel näher bei df?* gu erwartenden Umgebungsbedingungen
eingestellt wt?ft B,ei fl-nff ffujrieet-Btellsystem
kann der Alarm ausgelöst we?4SBi wenjB einf»
peraturänderung mit einer bestimmten Sradiingaii
einer definierten kurzen Zeitdauer auf^^t ι §9llt
System ohne Ansprechen eine allmähliche ff5}pjr^i|ref^(|hung_ üb
etliche-zig Grade (1QO??) oder s?ehr öra^f gfe^j
die Sonne an einem Sommertag aufsteigt« la 8pr?ie^t abjr
auf einen durch ein Feuer hervorgerufenen plötzlichen Temperaturanstieg
an. Ein typisches Beispiel dafür ίθ% die pne^
matische Bauart von Feuerfest stelleinrichtung^! fei-oftf fin
Gefäß mit einer kleinen Öffnung und einem Peibjfftnjß&altiF
aufweist. Die Luft in dem Gefäß dehnt UiPn, |n AJ>hin$:J.||k_i4"S
von der Wärme aus. Wenn die Druckzunaji$e rascher
als der Druck durch die Öffnung abgebayt ffp4f?l h
der Membranschalter zur Auslösung des A^iqgglgna.}.! betätigt,
Derartige Änderungsgeschwindigkeits-Systeme besitijsen dae
Merkmal eines innewohnenden feststehenden Pegelnt ## ei|l tefstimmter
Ausgangsbetrag zur Betätigung des Alarme}.e»entef 9ψ
forderlich ist. In diesem Fall ist ein Minipaldfupk pur betätigung
des Membranpohalters erforderlich»
109827/0621
Andere Beispiele für ilnderungsgeschwindigkeits-Systeme können
der USA-Patent selirift 2 871 466 vom 27. Januar 1959 von Theo IT. Vassil und Francis C. Evans entnommen werden, welche
mit "Automatic Fire Alarm System" betitelt ist. In dieser Patentschrift ist ein Feuerfeststellsystem offenbar};, welches
auf der Änderungsgeschwindigkeit des Widerstandes eines elektrischen Leiters beruht, wenn dieser Wärme ausgesetzt
wird. In der USA-Patentschrift 3 189 884 vom 15. Juni 1965 von Peter Laakmann, welche "Alarm System" betitelt ist, ist
ein Einbruchsalarmsystem offenbart, welches auf die Änderungsgeschwindigkeit
der elektrischen Kapazität eines geschützten Safe anspricht, wenn sich diesem ein Eindringling
nähert. In der USA-Patentschrift 2 455 376 vom 7. Dezember 1948 von Maxwell H.A. Lindsay, betitelt "Capacity Alarm System"
ist die Verwendung des Ä'nderungsgeschwindigkeitsprinzips in Verbindung mit einem elektronischen Zaun zum Schutz
des Umfangs von Außengeländen offenbart.
Während Änderungsgeschwindigkeits-Systeme im allgemeinen bekannt
waren und während vieler Jahre in Innenräumen mit zufriedenstellenden Ergebnissen verwendet wurden, stäben Ver
suche, diese Systeme im Freien zu verwenden, einen nicht zufriedenstellenden
Betrieb. Der Hauptgrund dafür besteht darin, daß die Umgebungsbedingungen sich im Freien stärker als
in wettergeschützten örtliohkeiten ändern. Es ißt deshalb er-
forderlich, die Ansprechempfindlichkeit (Zuverlässigkeit) unzulässig herabzusetzen, damit eine vernünftige Stabilität
erreicht und ein ausreichend seltener Falschalarm erreicht werden. Das gleiche Problem ergibt sich häufig beim Schutz
von großen, nicht unterteilten Bauwerken, wie etwa Warenhäusern, Speicherhallen und modernen Einkaufszentren.
Zur Feststellung einer Bedingung mit deutlich verbesserter Zuverlässigkeit, verbesserter Ansprechgeschwindigkeit und
Betriebsstabilität in einem Gebiet, welches sich stark ändernden Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist, wird gemäß Erfindung
das gewünschte Alarmsignal erzeugt, wenn eine vorbe- »'immte Änderungsgeschwindigkeit der Änderungsgeschwindigkeit
eines sich ändernden Zustandes eintritt. Mathematisch kann das Verfahren mit einer Messung der zweiten Ableitung
einer Punktion im gleichen Sinn wie die Beschleunigung verglichen werden, welche die Änderungsgeschwindigkeit der Geschwindigkeit
darstellt. Bei der Beschleunigung handelt es sich um die zweite Ableitung einer Strecke über der Zeit für
einen sich bewegenden Körper. Somit ist bei einem Körper, welcher sich um eine Strecke s in der Zeit t fortbewegt, die
Geschwindigkeit oder Änderung der Strecke bezüglich der Zeit
ρ p
die erste Ableitung ds/dt. Die zweite Ableitung d s/dt
drückt die Beschleunigung oder die Äiiderungsgeschwindigkeit
der Geschwindigkeit bezüglich der Zeit aus.
109827/0S21 bad original
Genauer wird gemäß Erfindung ein Verfahren zur Schaffung eines Alarmsignals nach Auftreten einer Alarmbedingung an
einem gewählten Ort geschaffen, wobei dieser Ort sich ändernden Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist und wobei eine erste
Signalspannung erzeugt wird, welche sich proportional der
Änderungsgeschwindigkeit einer gemessenen physikalischen Größe ändert. Das Verfahren ist weiter dadurch gekennzeichnet,
daß eine zweite Signalspannung erzeugt wird, welche sich
im Verhältnis der Änderungsgeschwindigkeit der ersten Signalspannung ändert, wobei die zweite Signalspannung an
Alarmeinriohtungen zur Erzeugung eines Alarmsignals anliegt, wenn die Änderungsgeschwindigkeit der Anderungsgeschwindigkeit
der gemessenen Größe einen gewählten Wert übersteigt, welcher größer als die Änderungsgeechwindigkeit der Änderungsgeschwindigkeit
der gemessenen Größe ist, welche normalerweise an diesem Ort infolge der sich ändernden Umgebungsbedingungen
eintritt.
Wenn z.B. die physikalische Größe die Temperatur T ist, welche sich über der Zeit t ändert, wird der Alarm ausge-
p ρ
löst, wenn ein© der zweiten Ableitung d T/dt entsprechende
Größe den gewählten Wert erreicht. Wie nachstehend deutlich gemacht wird, braucht die veränderliche Punktion nicht notwendigerweise
die Temperatur zu sein, sie kann vielmehr auch
irgendeine andere physikalische Erscheinung sein. Die Über \
wachung wird dabei gewöhnlich mittels eines elektrischen /
5 Analogons dieser Größen ausgeführt, welches durch die Fühl- j
einrichtung für die physikalische Erscheinung erzeugt wird. ■
Andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung sowie ihre
Anwendung auf verschiedene Arten von Schutzsystemen werden ί aus der nachfolgenden Beschreibung ihrer Prinzipien in Ver- )
Anwendung auf verschiedene Arten von Schutzsystemen werden ί aus der nachfolgenden Beschreibung ihrer Prinzipien in Ver- )
, j
bindung mit der beigefügten Zeichnung ersichtlich. /
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung, mittels welcher ;
die Konstruktion und der Betrieb einer Thermosäule \
i dargestellt werden.
Fig. 2 zeigt eine Kurvendarstellung, mittels welcher die
Ausgangscharakteristiken einer Thermosäule dargestellt werden. :
Ausgangscharakteristiken einer Thermosäule dargestellt werden. :
Fig. 3 zeigt eine Vergleichsdarstellung der betrieblichen ;
Vorteile gemäß Erfindung.
Fig. 4 zeigt ein schematisches Schaltbild einer Aueführunge- ■
form gemäß Erfindung. ·
Fig. 5 zeigt ein schematisches Schaltbild einer weiteren .!
Ausführungsform gemäß Erfindung.
Während das Prinzip gemäß Erfindung auf viele Arten von I
Schutzsystemen angewendet werden kann, so ist zu erwarten, >
- 9 - / 109827/0^^1 \
daß die naheliegendste Anwendung bei Feuerfeststellsystemen
gegeben ist, Vielehe für den Schutz von im Freien befindlichen Einrichtungen wie Holzstapelplätzen, Frachtgutlagerplätzen,
Ülspeicheranlagen, Parkplätzen usw. gedacht sind,
f.: " sowie für große Innenräume. Dementsprechend wird die Erfin-■■
dung zunächst in Verbindung einer derartigen Anwendung be-I schrieben.
\ Das Grundprinzip kann aus einer Analyse der Wirkungsweise
' einer Thermosäule bei Anwesenheit einer Wärmequelle verstan-
f·; den werden. In Fig. 1 ist eine herkömmliche '-Chermosäuie 10
·■'.'.. gezeigt, welche eine Anzahl von kurzen Drähten 10a bis 1Oi
j aus zwei verschiedenen Metallen (wie etwa Eisen und Kupfer)
\\ aufweist. Die kurzen Drähte sind an ihren Enden abwechselnd
I miteinander verbunden und in ein Zickzackmuster gebracht,
f so daß eine Gruppe der aufeinanderfolgenden Verbindungen in
* einem Block aus wärmeisolierendem Material 11 eingebettet
} sein kann. Die so geschützten Verbindungen werden als nicht
\ exponierte Verbindungen 12 bezeichnet, während die übrigen
I Verbindungen als exponierte Verbindungen 13 bezeichnet wer- I den. \1enn eine Wärmequelle, wie etwa ein Feuer 14, innerhalb
eines Bereichs auftritt, wird ein elektrisches Potential an den Verbindungsstellen der unterschiedlichen Metalle
erzeugt, welches durch ein Galvanometer G festgestellt werden kann, welohes an die Anschlüsse der Thermosäule 10 ange-I
schlössen sein kann.
\ - 10
\ - 10
109827/OS71
BAD OFiföiNAL
- ίο -
Das Gesamtausgangssignal der exponierten Verbindungsstellen
13 wird durch, eine Kurve A in Fig. 2 dargestellt. Die Kurve
A steigt zunächst rasch von dem Moment an, in welch.em die
Strahlungswärmeenergie bei der Thermo säule, ankommt und verflacht
dann, wenn TemperaturStabilität erreicht ist. In
diesem Fall ist der Wärmeverlust von den exponierten Verbindungsstellen
gleich der Wärme, welche von der die Verbindungsstellentemperatur erzeugenden Quelle erhalten wird, so
daß die Verbindungsstellentemperatur konstant bleibt. Die Kurve B stellt den Ausgang der nicht exponierten Verbindungsstellen
12 dar, welche sich langsamer als die exponierten Verbindungsstellen erwärmen, da der Isolationsblock 11 eine
entsprechende Wirkung ausübt. Im Laufe der Zeit erreichen jedoch die nicht exponierten Verbindungsstellen 12 die Temperatur
der exponierten Verbindungsstellen. Da die einzelnen Verbindungsstellen der Thermosäule elektrisch entgegengesetzt
verbunden sind, ist der Nettoausgang der Thermosäule gleich der Differenz zwischen den Ausgängen der ausgesetzten
und der nicht exponierten Verbindungsstellen und wird durch die Kurve 0 dargestellt. Die Kurve 0 stellt somit eine Signalspannung
dar, welche sich proportional der Änderungsgeschwindigkeit der gemessenen Größe, in diesem Fall der Temperatur,
ändert. Die Kurve C steigt zunächst bis zu einem Maximum an und fällt dann auf Null, wenn beide Gruppen von
Verbindungsstellen die gleiche Temperatur erreichen. Die
- 11 109827/0571 ΛΒι^
ORIGINAL INSPECTED
Kurven A und B stellen somit die Potentiale und die Temperaturen gleichzeitig dar und dienen jeweils als ein Maß der
in elektrische Analogwerte umgewandelten Temperatur, welche in den vorher erwähnten Festpegelsystemen verwendet werden
können.
Wenn eine Thermosäule als iinderungsgeschwindigkeits-Feuerfeststelleinrichtung
verwendet wird, wie dies z.B. in der USA-Patentschrift 2 432 145 vom 9. Dezember 1947 von Francis
C. Evans, betitelt "Fire Detector of the Thermocouple Type" beschrieben ist, so ist die Anordnung des Systems so getroffen,
daß der Alarm ausgelöst wird, wenn die kombinierte Ausgangs-Differential-Kurve C einen vorbestimmten Pegel erreicht
wie er in der Kurvendarstellung angegeben ist. Gemäß Erfindung wird der Alarm ausgelöst, wenn die Neigung der Kurve C
einen vorbestimmten V/ert erreicht, welcher durch den Winkel a angegeben ist. Als Beispiel soll das Arbeiten beider Systeme
betrachtet werden, wenn eine kleine Wärmestörung mit ausreichender Schnelligkeit auftritt, um die thermische Verzögerung
der Thermosäule zu überwinden und ein durch die gestrichelte Kurvenlinie C' angegebenes Ausgangssignal zu erzeugen.
Die Vorrichtung nach dem Stand der Technik würde nicht ansprechen, da die Kurve C (welche die erste Ableitung
dT/dt darstellt) nicht bis zu dem durch die waagerechte Linie angegebenen Alarmpegel ansteigt. Ein System gemäß
- 12
109827/05*1 ..
AL UBF
Erfindung würde nicht ansprechen, da die' Neigung der Kurve
C (welche die zweite Ableitung d- T/dt darstellt und mit dem Winkel a· angegeben ist) nicht bis zu dem Alarmpegel
zunimmt, welcher durch den Winkel a angegeben ist.
Me gemäß Erfindung gegenüber dem Stand der Technik erzielbaren Vorteile sind am besten durch einen Vergleich des Ansprechverhaltens
beider Systeme auf Umstände zu erkennen, welche bei einer tatsächlichen, im Freien befindlichen 3?euerfeststellaniage
auftreten können.
In Pig. 3 ist eine Kurvendarstellung des Ausgangs eines Änderungsgeschwindigkeits-Systems
herkömmlicher Technik und eines Systems gemäß Erfindung gezeigt. Beim Zeitpunkt Null
besteht ein normaler Zustand, in welchem die exponierten Verbindungsstellen infolge Sonneneinstrahlung etwas wärmer
als die nicht exponierten Verbindungsstellen sind. Das herkömmliche System besitzt deshalb einen bestimmten Ausgang,
welcher durch den waagerechten Teil der gestrichelten Kurve D angegeben ist. Bei dem System gemäß Erfindung liegt au8
später zu erläuternden Gründen zu dieser Zeit überhaupt kein Ausgang vor. Zur Verdeutlichung der Zeichnung iet die ausgezogene
Kurve E geringfügig von der Horizontalachse nach oben verschoben gezeigt. Dieser Zustand würde tatsächlich auftreten,
wenn die Temperatur der ausgesetzten Verbindungsstellen mit gleichmäßiger Geschwindigkeit ansteigen würde.
- 15 109827/0R71
ORIGINAL INSPECTED
Der normale Zustand dauert eine Kurze Zeit an, bis eine Wolke die Sonne verdunkelt und mit ihr eine kühlende Brise
auftritt. Die exponierten Verbindungsstellen kühlen durch die V/irkung des isolierenden Blocks rascher als die nicht
exponierten Verbindungsstellen und werden tatsächlich kälter
als die nicht exponierten Verbindungsstellen. Der Ausgang des herkömmlichen Systems wird negativ, der Ausgang eines
Systems gemäß Erfindung bleibt jedoch wiederum infolge der später zu erläuternden Gründe auf Null.
Nach dem Vorüberziehen der Wolke erwärmt die Sonne die Thermosäulen,
und die Kurve D geht in den positiven Bereich über. Der Ausgang des Systems gemäß Erfindung (Kurve E)
bleibt auf Null. Nach einer kurzen Dauer normaler Bedingungen tritt eine unübliche Wärmesituation als Ergebnis von
Sonnenstrahlen auf, welche von der Oberfläche einer Regenwasserpfütze direkt zu den Fühlern reflektiert werden. Die
Ausgänge beider Systeme steigen an, bis die vorübergehende Wärmebedingung vergangen ist und kehren dann wieder zu ihren
normalen Werten zurück.
Schließlich tritt eine wirkliche Feuerbedingung auf, und das System gemäß Erfindung erreicht den Alarmpegel vor dem System
nach herkömmlicher Technik. Die horizontale Linie für den Alarmpegel in Fig. 3 bildet einen vorbestimmten Wert der
- H 109827/0521
ORIGINAL «fiöPEOTED
-H-
Neigung der Ausgangskurve im Fall der vorliegenden Erfindung und einfach einen feststehenden Pegel für die Änderungsgeschwindigkeit
(erste Ableitung) bei den Systemen nach dem Stand der Technik.
Die bedeutende Verbesserung in der Stabilität der Ansprechempfindlichkeit
gemäß Erfindung gegenüber herkömmlicher Technik ist durch die Länge der in Fig. 3 gezeigten senkrechten
Pfeile veranschaulicht. Der gestrichelte Pfeil DN gibt die Empfindlichkeit des Systems nach dem Stand der Technik unter
normalen Bedingungen an. Dagegen geben die Pfeile DC und DH die jeweiligen Empfindlichkeiten während Zeitdauern von abnormaler
Kälte bzw. Wärme an, wobei zwischen DG und DH eine beträchtliche Änderung ersichtlich ist. Im Vergleich dazu
ist die Veränderung zwischen den vergleichbaren Pfeilen EN und EH für das System gemäß Erfindung unter normalen und abnormalen
Wärmebedingungen bedeutend verringert.
Weiterhin ist aus Fig. 3 ersichtlich, daß das System zum Normalzustand
zurückkehrt, nachdem die vorübergehende Wärmebedingung vorbeigegangen ist. Der Ausgang des Systems gemäß
Erfindung kehrt zum NormalzHstand weit rascher als derjenige
des Systems gemäß herkömmlicher Technik zurück. Diese rasche Herstellung der normalen Empfindlichkeit schafft den zusätzlichen
Vorteil, daß während einer Zeitdauer von Tagen das
- 15 109827
'06?1 ORIGINAL USPECTED
System gemäß Erfindung zu einem größeren Prozentsatz der Zeit eine normale Empfindlichkeit besitzt.
Schließlich ist zu "beobachten, daß, wenn das Feuer auftrat,
das System gemäß Erfindung rascher ansprach, da es die Änderungsgeschwindigkeit (ITeigung) der Ausgangskurve und nicht
einen feststehenden Pegel der Ausgangskurve feststellt.,
Für Fachleute ist es offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung ein Änderungsgeschwindigkeiteelement zwischen eine
Anderungsgeschwindigkeits-Feststelleinrichtung oder -Anlage und die Alarmanzeigeeinrichtung einführt. Eine Form
einer elektronischen Schaltung für diesen Zweck ist in Fig.4 gezeigt. In Fig. 4 sind die Werte der verschiedenen Schaltungsbauelemente
in Ohm, Mikrofarad und Millihenry angegeben« V/enn besondere Bauteilnenndaten in der Zeichnung angegeben
und verschiedene Potentiale in der folgenden Beschreibung erwrimt sind, so sind diese lediglich zu Veranschauliehkeitszwecken
angegeben und sollen keine Beschränkung des Schutzbereichs der Erfindung bewirken.
Die in Fig. 4 gezeigte Schaltung weist eine Anzahl von parallel zueinander liegenden Schaltungszweigen auf, welche an
eine Potentialquelle (welche in typischer "Veise 24 V Gleichspannung
abgibt) mittels Leitern 20 und 21 an deren positive
- IQ-
1098?7/nS?1
bzw. negative Seite geschaltet sind. Einer dieser Schaltungszweige
weist in Reihe ein Potentiometer R1, einen Pestwiderstand
R2, eine Siliciumdiode REC1 (welche eine Temperaturkompensation
für den Basis-Emitter-Übergang eines Transistors TR1 schafft) und einen Festwiderstand R3 auf. Biese
vier Bauteile bilden einen Spannungsteiler, dessen Mittelpunkt an die Basis des TraraLstors TR1 mittels ir· Reihe geschalteter
Kondensatoren C1 und 02 durch einen Leiter 22 angeschlossen ist. Die Verbindung der Kondensatoren 01 und 02
ist an den negatives Potential führenden Leiter 21 durch einen Leiter 23 angeschlossen. Ein anderer parallel liegender
Schaltungszweig weist den Transistor TR1 auf, dessen Kollektor
an den positives Potential führenden Leiter 20 über einen Widerstand R4 angeschlossen ist, und dessen Emitter an
den negatives Potential führenden Leiter 21 durch einen Widerstand R5 angeschlossen ist. Zwischen die Basis des Transistors
TR} und die Seite des 7iderstandes R5 mit dem niedrigeren
Potential ist ein Kondensator 03 geschaltet.
Eine der Thermosäulen 10 in Pig. 1 ähnliche Thermosäule 24
ist mit ihrer positiven Seite über eine Hochfrequenz-DroBsespule
CH1 an die Verbindung des Kondensators C1 und des Spannungsteilers
angeschlossen, während ihre negative Seite durch eine Hochfrequenz-Drosselspule 0H2 an die Basis des Transi-
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stors TR1 angeschlossen ist. Die Drosselspulen 8H1, CH2 und
die Kondensatoren 01, 02 bilden ein Hochfrequenzfilter, welches
über einen Leiter 23 alle Hochfrequenzsignale, welche durch die Thermosäule 24 aufgenommen werden, zu dem negatives
Potential führenden Leiter 21 abführt. Der Kondensator 03 dient als Ableiter für irgendwelche Wechselstromkomponenten,
welcne aus dem Filternetzwerk austreten.
Der Kollektor des Transistors TR1 ist mit der Basis eines Transistors TR2 durch eine Parallelschaltung von Kondensatoren
04 und 05 gekoppelt. Der Emitter des Transistors TR2
ist an den negatives Potential führenden Leiter 21 durch einen Widerstand R6 angeschlossen. Die Basis des Transistors
TR2 ist mit seinem Emitter über eine Diode REC2 verbunden. Der Kollektor des Transistors TR2 ist an den positives Potential
führenden Leiter 20 durch die Wicklung eines -"-larmrelais
aL angeschlossen, zu welchem ein Kondensator 06 parallel
geschaltet ist. Der Kondensator dient dazu, irgendwelche v7echselstrornkomponenten abzuleiten, welche in dem
Kollektor-ISmitter-Jtrom des Transistors TR2 vorhanden sein
können. Die Kontakte 25 des Alarmrelais AL sind an eine herkömmliche Alarmschaltung angeschaltet, damit je nach Wunsch
eine hörbare oder sichtbare Alarinanzeige z.B. an einer entfernten
Kontrollstation geuchuffen werden kann. Eine Gruppe
von Buchsen J kann zwischen dem Kollektor des Transistors
109827/0521
TR1 und dem negatives Potential führenden Leiter 21 vorgesehen
sein, damit die ladung der Kondensatoren C4 und 05 leicht mittels eines tragbaren Voltmeters bestimmt werden
Im Betrieb ist der Transistor TR1 normalerweise leitend,
der Transistor TR2 normalerweise nicht-leitend und das Potentiometer R1 so eingestellt, daß die Spannung an den Kondensatoren
04 und 05 (wie sie an den Buchsen J gemessen
wird) sich im Bereich von 4 bis 5 V befindet. Die Thermosäule 24 ist so geschaltet, daß sie der Vorwärtsspannung für
den Transistor TR1, welche an der /mode der Diode RECl vorhanden
ist, gegenwirkt»
Wenn der Thermosäulenausgang in Abhängigkeit von der Erwärmung
der exponierten Verbindungsstellen zunimmt, läßt die sich ergebende Abnahme der Vorwärtsspannung den Transistor
TR1 weniger leitend werden. Wenn der Stromfluß in dem Kollektor-Stromkreis
abnimmt, nimmt der Spannungsabfall über den V/iderstand R4 ebenso ab. Die Spannung am Kollektor des Transistors
TR1 nimmt demzufolge ab (da diese Spannung zusammen mit dem Spannungsabfall über den Widerstand R4 gleich der
Spannung der Spannungsquelle von 24 V sein muß) und die Kondensatoren
04 und 05 werden auf einen höheren Pegel aufgeladen.
Da der Ladestrom der Kondensatoren C4 und 05 durch die
ti 19-
109827/05*1 original inspected
Basis des Transistors TR2 fließt, fließt Strom (Kurve E, "Wärmezustand" in Pig.3) durch den Emitter-Kollektor-Stromkreis
des Transistors TR2 und die Spule des Alarmrelais AL. Wenn dieser Strom ausreichend ist (Kurve E, "Feuer" in Figo
3) wird das Alarmrelais AL erregt und die Kontakte 24 werden umgelegt, damit die herkömmliche Alarmschaltung in Betrieb
gesetzt wird. Die Tatsache, daß der Transistor TR2 normalerweise nicht-leitend ist»: bildet den G-rund dafür, daß der erste
Abschnitt der Kurve E in Fig. 3 auf der waagerechten Achse bleibt, wahrend bei dem System nach herkömmlicher Technik
unter gleichen Bedingungen ein Ausgang vorhanden ist.
Wenn sich die exponierten Verbindungsstellen der Thermosäule abkühlen, nimmt der Ausgang ab, wodurch die Vorwärtsspannung
für den Transistor TR1 zunimmt, welcher dadurch in einen Zustand größerer Leitfähigkeit gelangt, und wenn der Spannungsabfall
über dem Widerstand R4 zunimmt, nimmt die Spannung füi die Kondensatoren C4, C5 ab. Unter extremen Bedingungen kann
die Ladespannung vermindert werden, aber sie kann infolge der hohen Jiigenvorspannung nicht Null werden. Von größerer
Wichtigkeit ist die Tatsache, daß die Ladespannung nicht negativ werden kann, wodurch die Kurve E auf der horizontalen
Achse bleibt, während die entsprechende Kurve bei einem System herkömmlicher Technik unter die horizontale Achse mit
nachteiligen Wirkungen auf die Ansprechempfindlichkeit absinkt.
- 20 -
109827/05^1
Darüberhinaus schafft die Diode RE02 einen Nebenschluß für
den Transistor TR2, wenn die Ladespannung für die Kondensatoren 041 05 abnimmt und schafft einen Weg für eine rasche
Entladung zum negatives Potential führenden Leiter 21. Die rasche Entladung der Kondensatoren führt das System rasch
auf den normalen Pegel zurück, wie dies durch das rasche Absinken der Kurve E nach der vorübergehenden Wärmebedingung
gemäß Pig. 3 angegeben ist. Da somit das Zeitintervall, während welchem sich das System in einem Zustand abnormaler
Empfindlichkeit befindet, verringert wird, wird die Gresamtstabilität
der Ansprechempfindlichkeit bedeutend erhöht.
Der bestimmte Wert der Neigung der Ausgangskurve, bei welchen
das System anspricht, wird durch die Zeitkonstante der elektronischen Schaltung bestimmt, und kann nach Wunsch durch
geeignete Wahl der Werte der Kondensatoren 04, C5, des Widerstandes
R6 und des Beta des Transistors TR2 bestimmt werden. Anstelle der Parallelschaltungskombination von Kondensatoren
04, 05 kann ein Einzelkondensator mit gleichwertigen Daten
verwendet werden. Aus praktischen Erwägungen ist es jedoch zweckmäßiger, zwei parallel geschaltete Kondensatoren zu verwenden.
Die Kondensatoren 04, 05, der Basis-Emitter-Schaltkreis
des Transistors TR2 und der Widerstand R6 bilden einen Differentiationsschaltkreis, welcher den Kollektorstrom des
Transistors TR2 im Verhältnis der Anderungsgeßchwindigkeit
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109827/0521
Γ/66397
des Thermosäulenausgangs ansteigen läßt, welcher sich wiederum
proportional der Änderungsgeschwindigkeit der Temperatur in dem geschützten Raum ändert. Zur Berechnung der
Zeitkonstanten der Differentiationssohaltung kann das Beta des Transistors TR2 verwendet werden.
Fach Wunsch kann das System mit einer Festwert-Betriebscharakteristik
durch Anschließen eines Thermostaten 26 zwischen den Kollektor des Transistors TR2 und den negatives Potential
führenden Leiter 21 entsprechend Fig. 4 versehen werden. Der Thermostat würde gewöhnlich für eine ziemlich hohe
Temperatur zur Vermeidung von falschem Alarm ausgelegt werden und ist als eine Rückversicherung für das Hauptsystem
gedacht. Der thermostat schließt seine Kontakte bei Binwirkung
einer ausreichenden Wärme und schafft dadurch einen Nebenschluß für den Transistor TR2 und verbindet das Alarmrelais
direkt mit den ^tromversorgungsleitern 20, 21 zur
Erzeugung des Alarmsignals.
Für Elektronikfachleute ist es offensichtlich, daß während
eine bestimmte Konfiguration der Widerstands-Kondensator-Elemente
offenbart wurde, eine Anzahl anderer Einrichtungen zur Erzeugung der gewünschten Anderungsgeschwindigkeitswirkung
vorhanden ist, welche gleichermaßen vorteilhaft verwendet werden könnten.
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109827/0571
Ferner ist offensichtlich, daß das Prinzip der Erfindung
leicht auf das Anderungsgeschwindigkeits-Feueri'eststellsystem
der vorher erwähnten USA-Patentschrift 2 871 466 angewendet werden könnte, indem eine elektronische Änderungsgeschwindigkeitsschaltung,
wie sie hierin beschrieben ist, zu der originalen, in diesem Patent offenbarten Schaltung
für die Änderungsgewchwindigkeit des Widerstands hinzugefügt werden könnte. In gleicher Weise könnte das vorerwähnte
pneumatische Feuerfeststellsystem mit einem Umformer zur Umwandlung
des Drucks in eine elektrische Größe, wie etwa eine Spannung oder eine Kapazität, umgewandelt werden, deren Änderungsgeschwindigkeit
zur Erzeugung des gewünschten Alarmsignals überwacht werden könnte. Ebenso könnte ein Feueri'ühler
der lonisationsbauart (wobei die !leitfähigkeit einer
ionisierten Kammer sich ändert, wenn in diese Kammer Verbrennungsprodukte eintreten) leicht mit einer Änderungsgeschwindigkeitssohaltung
gemäß Erfindung versehen werden.
Die Überwachung von industriellen Prozessen schließt oft die Überwachung von Druck und Temperatur ein, und die Überwachung
von automatischen Feuer-Sprinklersystemen ist weitgehend mit dem Druck in den hydraulischen Teilen des Systems
verknüpft. Aus der obigen Beschreibung für Anwendung der Erfindung auf verschiedene Arten von Feuerfeststellsystemen
ist es für Fachleute offensichtlich, daß die Prinzipien der
- 23 109827/0571 original inspected
Erfindung leicht und vorteilhaft auf die Überwachung von Temperaturen und Drücken in industriellen tiberwachungsanwendungen
und Feuer-Sprinklersystemen übertragen werden können. Bei bestimmten Anwendungen, wie etwa bei der Drehzahl einer
Welle, könnte es zweckmäßig sein, eine Umformereinrichtung,
wie etwa eine Tachometereinrichtung, zur Umwandlung der Drehzahl in eine elektrische Größe vorzusehen.
Ein typisches Anwendungsbeispiel der Erfindung auf Einbruchfeststelleinrichtungen
kann mit dem Schutzsystem der vorher erwähnten USA-Patentschrift 3 189 884 geschaffen werden. In
diesem System wird ein Alarm in Abhängigkeit von der Änderungsgeschwindigkeit der Kapazität eines geschützten Safe
bei Annäherung eines Eindringlings erzeugt, und das Hinzufügen einer zweiten Geschwindigkeitsänderungsschaltung gemäß
Erfindung könnte leicht bewerkstelligt werden. In ähnlicher Weise kann die Erfindung vorteilhaft mit einem Schutzsystem
mit einem elektrischen Zaun für Außenanlagen der Bauart verwendet werden, wie sie in der schon erwähnten USA-Patentschrift
2 455 376 beschrieben ist. Eine Anwendung der Erfindung auf das Umgebungsschutzsystem des Lindsay-Patentes ist
in Pig. 5 gezeigt.
In Pig. 5 sind schematisch Antennen 40 und 41 gezeigt, welche die kapazitiven Zaunantennen des Lindsay-Patentes darstellen
und welche jeweils durch einen oder mehrere sich in
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jeweiligen Richtungen entlang einer zu schützenden Grenze erstreckende Drähte gebildet werden.
Me Antenne 40, welche eine Kapazität gegen Erde mit veränderlichem
Wert besitzt, was durch den veränderlichen Kondensator 40f dargestellt ist, ist an eine Abstimm- oder Resonanzschaltung
durch Blockkondensatoren 43 und 44 angeschlossen. Diese Resonanzschaltung weist eine Abstimminduktivität
42 auf. Die Antenne 41» welche eine veränderliche Kapazität gegen Erde aufweist, welche durch den veränderlichen
Kondensator 45 dargestellt ist, ist durch einen ähnlichen Block- oder Isolierkondensator 46 an die Anodeninduitivität
47 einer Oszillatorröhre 48 angeschlossen. Die Induktivität 47 ist induktiv mit der Gitterinduktivität 49
gekoppelt, während ein Kondensator 50 und ein Widerstand 51 zur Lieferung einer "C"-Vorspannung an die Oszillatorröhre
48 dienen. DerInduktiv!tat 47 ist ein Verbindungsschaltungszweig
52 zugeordnet, welcher den Oszillatorschaltungszweig mit der Abstimm- oder Resonanzschaltung verbindet.
Die iiochfrequenzspannung in der Abstimmschaltung wird durch
eine Dioden-Gleichrichterröhre 53 gleichgerichtet, welche mit einem Lastwiderstand 54 versehen ist, und zwieohen dem
Gleiclirichtungsschaltzweig und dem Gitter der Verstärkerröhre 55 ist eine Verbindung durch einen Koppelkondeneator
- 25 τ 109827/0571
- 25 -
56 und ein Potentiometer 57 und einen Widerstand 58 vorgesehen.
Der untere Teil des Potentiometers 57 und ein Widerstand 59 dienen als Gitterableitwiderstand für die Röhre 55«
Die Energie für den Oszillator 48 wird durch eine mit B+ bezeichnete Quelle geliefert.
T.7enn die Antenne 41 in der gezeigten Weise angeschaltet
ist, schwingt die Röhre 48, da ihr Anodenschaltungszweig induktiv mit der Gitterinduktivität 49 durch die Induktivität
47 gekoppelt ist, und die Frequenz der Schwingungen wird durch den Wert der Induktivität 47 und der Kapazität 45 der
Antenne gegen Erde bestimmt. Die Reihenwirkung der Kapazität 46 kann vernachlässigt werden. Die so erzeugten Hochfrequnzschwingungen
werden durch den Verbindungsschaltungszweig 52 zum Abstimm- oder Resonanzschaltungszweig geleitet, welcher
die Abstimminduktivität 42 und die Antennenkapazität 40' gegen Erde aufweist. Da wiederum die Kapazitäten 44 und
43 groß sind und die Induktivität 53 klein ist, wird die Resonanzfrequenz der Abstimmschaltung hauptsächlich durch den
V/ert der Elemente 40' und 42 bestimmt.
Die Spannung der in die Abstimmschaltung eingegebenen Oszillatorfrequenz
ist gering und besitzt eine nahezu konstante Amplitude. Die Spannung zwischen der Antenne 40 und Erde ist
jedoch größer und erreicht ein Maximum, wenn die Spule 42
- 26 109827/067 1
auf die Oszillatorfrequenz eingestellt und abgestimmt ist.
Diese Spule ist gewöhnlich so eingestellt, daß die Spannung der Antenne 40 gegen Erde in der Mitte zwischen Maximum und
Minimum liegt. Auf diese Weise wird durch eine Annäherung an die Antenne 41 diese Spannung erhöht, während durach eine
Annäherung an die Antenne 40 diese Wechselspannung herabgesetzt wird. Diese Hochfrequenzspannung wird an die Dioden-Gleichrichtungsröhre
53 angelegt und erzeugt eine Gleichstromspannung über deren Testwiderstand 54, welche ebenso
wie die an die Röhre 53 angelegte Hochfrequenzspannung zunimmt
oder abnimmt. Der sich ändernde Gleichspannungsausgang
des Gleichrichters 53 wird als negative oder positive Impulse zu dem Gitter der Ausgangsverstärkungsröhre 55 durch
den großen Kondensator 56 und den Widerstand 58 und das Potentiometer 57 übertragen, wodurch entweder eine Zunahme
oder eine Abnahme des Stromflusses durch den Anodenschaltungszweig der Röhre 55 hervorgerufen wird. Der Kondensator
56, das Potentiometer 57 und der Widerstand 59 wirken als eine Differentiationsschaltung, so daß die Eingangsspannung
am Gitter der Röhre 55 sich im wesentlichen wie die Anderungsgeschwindigkeit
dea Ausgangsstromes der Diode 53 und somit wie die A'nderungsgeschwindigkeit der von dem Antennensystem
gefühlten Kapazität findert. Punktionsmäßig kann der
Ausgang der Röhre 55 mit dem Ausgang des Transistors TR1 in
Pig. 4 vergleichen werden. Ein typischer Wert für den Konden-
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sator 56 würde ein Mikrofarad betragen, während typische Werte für das Potentiometer 57 und den Widerstand 59
5 Iilegohm bzw. 1 Megohm betragen.
Der Arbeitspunkt der Röhre 55 wird durch das über dem Eigenvorsparmungswiderstand
60 entwickelte Vorspannungspotential
bestimmt, wobei der Widerstand 60 zwischen die Kathode der Röhre 55 und die Erde geschaltet ist. Der verstärkte Ausgang
der Röhre 55 wird von der Anode der Röhre 55 durch einen Kondensator 61 zum Gitter einer als Triode geschalteten
Pentode geführt. Das Gitter der Röhre 62 ist an ein Vorspannungspotential von einer 2iegativen Quelle durch ein Potentiometer
63 und einen Widerstand 64 gelegt, wobei das andere Ende der Potentiometerwicklung an Erde geschaltet ist.
Der Kondensator 61 und der widerstand 64, welche in typischer Weise Werte von 1 kikrofarad bzw. 5 Liegokm aufweisen,
dienen als eine zweite Differentiationsschaltung und entsprechen funtkonsmäßig den Kondensatoren 04, C5 und dem Widerstand
R6 in Fig. 4. Die Gittervorspannung der Röhre 62 ist mittels eines Potentiometers 63 so eingestellt, daß der
Änodenstroin, welcher durch die Wicklung 63' eines Alarmrelais
64' im normalen, d.h. keinen Alarm auslösendem Zustand fließt, gleich dem Strom ist, welcher durch die Vorspannungswicklung
65 des Relais 64' fließt, oomit v/ird unter Normal-
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bedingungen das Relais 64' aberregt. Eine Zunahme oder Abnahme des Anodenstroms der Röhre 62 über eine gewählte
Grenze bringt das Relais 64' in einen nicht-ausgeglichenen Zustand, wodurch dieses erregt wird und dadurch die Ruhekontakte
66 geöffnet und die Arbeitskontakte 67 zur Betätigung der Alarmschaltung 68 geschlossen werden. Die Erregung des
Relais 64' tritt bei einer vorgewählten, minimalen Anderungsgeschwindigkeit
der Anderungsgeschwindigkeit der Spannung über dem Diodenlastwiderstand 54 auf. Die üystemempfindlichkeit
kann durch Bewegen des Abgreifers des Potentiometers 57 eingestellt werden.
Weitere Anwendungsmöglichkeitan des Prinzips bieten die modernen
Einbruchfeststellungssysteme der Ultraschallbauart und auf optischen Prinzipien beruhende Systeme. Ultraschallsysteme
stellen Eindringlinge durch Überwachung.;des in dem geschützten Gebiet erzeugten Doppeleffektes fest? während
optische Systeme im wesentlichen ähnlich im Prinzip sind, jedoch Licht und nicht Ultraschall als betriebsmittel verwenden.
Beide Systemarten arbeiten mit dem Geschwindigkeitsänderungsprinzip,
und die Einführung von zweiten Anderungsgeschwindigkeits-Schaltungen
gemäß Erfindung würde die Empfindlichkeit, die Ansprechgeschwindigkeit und die Zuverlässigkeit
beider Systeme .erhöhen.
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Claims (9)
1. Verfahren zur Erzeugung eines Alarmsignals nach Auftreten
einer Alarmbedingung an einem gewählten Ort, welcher sich ändernden TJmgebungsbedingungen ausgesetzt ist, wobei
eine erste Signalspannung erzeugt wird, welche sich im Verhältnis zur Änderungsgeschwindigkeit einer gemessenen physikalischen
Größe ändert, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Signalspannung erzeugt wird, welche sich im Verhältnis
der Anderungageschwindigkeit der ersten Signalspannung ändert, und daß die zweite Signalspannung an Alarmeinrichtungen
zur Erzeugung eines Alarmsignals angelegt wird, wenn die AnderungBgeschwindigkeit der Anderungsgeschwindigkeit
der gemessenen Größe einen gewählten Wert überschreitet, welcher größer als die iinderungsgeschwindigkeit der Anderungsgeschwindigkeit
der gemessenen Größe ist, welche an diesem Ort infolge sich ändernder Umgebungsbedingungen normalerweise
auftritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die physikalische Größe die Temperatur und daß die Alarmbedingung ein Feuer ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß die physikalische Größe sich mit dem Nähern eines
- 30 ■ 109827/0521
menschlichen Körpers dem gewählten Ort ändert, und daß die Alarmbedingung die Nähe des menschlichen Körpers zu
dem gewählten Ort ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gemessene Größe in ein elektrisches
Potential umgewandelt wird, welches sich im Verhältnis zur momentanen Größe der physikalischen Größe ändert,
und daß die erste Signalspannung durch Differenzieren
des elektrischen Potentials erzeugt wird.
5. Elektrische Schutzschaltung zum Schützen eines Ortes, welcher sowohl dem Auftreten einer Alarmbedingung als auch
sich ändernden Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist, mit
Fühleinrichtungen am Ort zur Erzeugung einer ersten Signalspannung, welche sich im Verhältnis der Änderungsgeschwindigkeit
einer gemessenen physikalischen Größe ändert, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Signalspannung auf eine
Differentiationsschaltung (C4,C5,R6) zur Erzeugung einer zweiten Signalspannung, welche sich im Verhältnis der Anderungsgeschwindigkeit
der Anderungsgeschwindigkeit der gemessenen Größe ändert, geführt wird, daß die zweite Signalspannung
auf die Alarmsohaltung geführt wird, welche so eingerichtet ist, daß sie bei einem Signalpegel oberhalb eines
Schwellenwertpegels betätigt wird, daß der Schwellenwertpe-
109827/0521 bad
gel so gewählt ist, daß er einem vorbestimmten Y/ert der
zweiten Signalspannung, welche sich aus dem Auftreten einer
Alarmbedingung an dem Ort ergibt, entspricht, und daß der vorbestimmte Wert oberhalb jedes einem Wert der zweiten Signalspannung,
welche als Ergebnis einer normalen Änderung der Umgebungsbedingungen an dem Ort auftritt, entsprechenden
Pegels liegt.
6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die physikalische Größe die Temperatur ist.
7. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die physikalische Größe sich in ihrer Größe mit der Annäherung
eines menschlichen Körpers dem Ort ändert, und daß die Alarmbedingung die Fähe des menschlichen Körpers zu dem Ort
ist.
8. Schaltung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühleinrichtung eine Thermosäule aufweist, welche
eine erste Signalspannung schafft, welche sich im wesentlichen
im Verhältnis der Änderungsgeschwindigkeit der Temperatur an dem Ort ändert, dadurch gekennzeichnet, daß das erste
Spannungssignal der Thermosäule (24) als ein Eingangssignal auf einen ersten Transistorverstärker (Tr1) zur Absenkung
seines Ieitfahigkeitszustand.es angelegt wird, wobei dieser
- 32 109827/0521
in einen Leitfähigkeitezustand bei Werten der treten Signalspannung der Thermosäule betrieben ist» welche für normale Temperaturumgebungabedingungen an dew Ort kennzeichnend
sind, daß die Differentiationsschaltung (C4,C5,R6) die Eingangsschaltung eines zweiten Verstärkerβ (TR2) einschließt, und ein kapazitives Element besitzt, welches den
Ausgang des ersten Verstärkers und den Eingang des zweiten Verstärkers verkoppelt, und daß der letztere in einem nichtleitenden
Zustand für Werte des ersten Verstärkerauagangssl'-gnals
im wesentlichen unter einem für ein Feuer an dem Ort j charakteristischen Pegel betrieben ist, wobei höhere Werte j
des Ausgangssignals des ersten Verstärkers den zweiten Ver- (
stärker leitend werden lassen. j
9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß j
die !Differentiationsschaltung einen eine Ausgangselektrode | des ersten Verstärkers mi* und eine Eingangeelektrode des
zweiten Verstärkers koppelnden Kondensator und ein Widerstandselement (R6) aufweist, welches an die andere Eingangselektrode des zweiten Verstärkers so angeschlossen ist, dafl
es in dem ladekreis des Kondensators in Reihe liegt«
to. Schaltung nach Anspruch 9» dadurch gekenneeiohnet, daß
ein Gleichrichterelement (RE02) parallel *u den Eingangeelektroden
des zweiten Verstärkers geschaltet ist und so gepolt ist, daß eine Entladungsstreoke mit kurzer Zeitkonetante
für den Kondensator geschaffen wird, wenn die lAdeepan- ■
liung für den Kondensator abnimmt*
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