DE1815206C3 - Signalanlage mit mehreren parallel geschalteten Meldeeinheiten - Google Patents

Description

gungen kaum durchführbar.

♦5 In der prioritätsälteren DT-AS 1 281 321 der Anmelderin sind zwar bereits mehrere Schaltungen für

Die Erfindung betrifft eine Signalanlage mit mehre- Signalanlagen vorgeschlagen worden, bei welchen ren parallelgeschalteten Meltieeinheiten und einer auch bei einer größeren Zahl parallel angeschlossener Vorrichtung zur gleichzeitigen Fernauslösung der Meldeeinheiten das Ansprechen sämtlicher Melder Meldeeinheiten zu Prüfzwecken. 50 bei einer Funktionskontrolle sicher nachgewiesen

Meldeeinheiten bestehen in ihrer einfachsten Form werden kann. Dies kann entweder dadurch gescheaus einem elektrischen Kontakt, welcher bei einer hen, daß statt einer Auswertung eines Analogwertes, bestimmten Änderung der zu überwachenden Größe z. B. des Alarmstromes, eine digitale Auswertung seinen Schaltzustand ändert. Ist der Kontakt im stattfindet, z. B. dadurch, daß jeder Melder beim AnRuhezustand geöffnet, so spricht man von einem Ar- 55 sprechen ein digitales Signal abgibt und in der Zenbeitsstromkontakt; bei Verwendung eines Ruhestrom- trale diese Signale digital ausgewertet werden, z. B. kontaktes dagegen unterbricht die Meldeeinheit im durch ein Zählgerät. Hierdurch läßt sich die Zahl der angesprochenen Zustand einen von der Zentrale aus angeschlossenen Meldeeinheiten auf über 100 erhödurch die Melder fließenden Ruhestrom. Meideein- hen. Eine weitere Vergrößerung der Zahl der Meldeheiten können innerhalb einer Signalanlage grund- 60 einheilen ist durch die in weiteren Beispielen besätzlich in Serie oder parallel geschaltet werden. Bei schriebene Auswertung mittels einer logischen Schalder Serienschaltung einzelner Meldeeinheiten beste- tung möglich. Diese bekannten Signalanlagen haben hen die Meldekontakte aus Ruhestromkontakten. jedoch die Eigenschaft, daß relativ komplizierte Aus-

Der Nachteil dieser Schaltung besteht jedoch darin, Werteeinrichtungen in der Zentrale vorgesehen sein daß ein eventuell auftretender Defekt einer Melde- 65 müssen.

einheit, wie bei der Meldungsabgabe, eine Unterbrc- Weiter ist aus der österreichischen Patentschrift

chung des Ruhestromkreises zur Folge hat, und eine 125 857 bekannt, in eirer Meldeeinheit einer Signal-Störung somit nicht von einer Meldung unterschieden anlage ein zusätzliches Ruhestromrelais vorzusehen.

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Dieses dient jedoch zur Leitungsüberwachung. Da Leine Abhängigkeit des Ansprechens dieses zusätzlichen Ruhestromrelais vom eigentlichen Arbeitsrelais besteht, läßt sich das Ruhestromrelais nicht zur Funktionsüberprüfung mittels Fernauslösrng des Arbeitsrelais heranziehen. Außerdem ist eine Parallelschaltung mehrerer solcher Meldeeinheiten nicht vorgesehen oder möglich.

Ziel der Erfindung ist deshalb eine Signalanlage der eingangs beschriebenen Art, bei welcher die Prüfung der Funktionsbereitschaft der Meldeeinheiten auf besonders einfache und zuverlässige Art durchgeführt werden kann.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in den Meldeeinheiten zusätzliche Arbeitsstromkontakte vorgesehen sind, daß die zusätzlichen Arbeitsstromkoniakte der einzelnen Meldeeinheiten in Serie geschaltet sind und in der Zentrale die Serenschaltung der zusätzlichen Arbeitsstromkontakte mit einer Spannungsquelle und einem Strommeßgerät verbun- ao den ist, wobei das Strommeßgerät während der Prüfphase das Fließen eines Arbeitsstromes feststellt, und bei dessen Ausbleiben eine Störungsanzeige, auslöst.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Es »5 zeigt

F i g. 1 eine Signalanlage im Blockschema,

F i g. 2 eine vereinfachte Meldeeinheit.

Die in F i g. 1 im Blockschema dargestellte Signalanlage besteht aus einer an eine Zentrale 2 angeschlossene Gruppe Meldeeinheiten 1, 1'..., von denen lediglich zwei eingezeichnet sind. Die Meldeeinheiten sind an die Speiseleitungen 3 und 4 angeschlossen und liegen parallel zueinander. Sie bestehen im wesentlichen aus einem Signalgeber 5 bzw. S', beispielsweise einem auf Brandkenngrößen ansprechenden Fühlerelement mit zugehöriger elektronischer Schaltung, und einem vom Signalgeber betätigten Schalter, z. B. einem Relais 6 bzw. 6'. Das Relais 6 der Meldeeinheit 1 besitzt mindestens zwei Arbeits-Stromkontakte 7 und 8, das Relais 6' der Meßeinheit 1' den Arbeitsstromkontakt 7'; die Arbeitsstrom-K ntakte 7 bzw. 7' sind so geschaltet, daß sie im geschlossenen Zustand die beiden Spci-cleitungen 3 und 4 kurzschließen. In Serie zum Arbetsstromkontakt 7' der Meldeeinheit 1', als weitere Variante, ist ein Relais 37 mit Arbeitsstromkontakt 8' eingefügt. Die Arbeitsstromkontakte 8 des Melders 1, 8' des Melders 1' usw. sind in Serie geschaltet, wobei der den Anfang der Serienschaltung bildende Kontakt 8 des Melders 1 mit Vorteil mit der einen der beiden Speiseleitungen 3 verbunden ist. Eine Meldeeinheit 1 besitzt somit die Speiseleitungseingänge 10 und 11 und die auf den Arbeitsstromkontakt 8 führenden, vertauschbaren Ein- und Ausgänge 13 und 14. Vom zusätzlichen Steuerein gang 12 soll weiter unten die Rede sein.

Die Zentrale 2 besteht, ebenfalls stark vereinfacht, aus einer Batterie 15 mit den Teilkapazitäten 15 a und ISb, dem Signalrelais 16, dem Störungsanzeigerelais 17 und dem Prüfschalter 18 mit den Schaltkontakten 18a, 18f> und 18c. Zwischen den beiden Speiseleitungcn 3 und 4 bzw. den Klemmen 20 und 21 liegt die Serienschaltung der Batterie 15 und des Signalrelais 16. Das Signalrelais 16 ist derart ausgelegt, daß der durch die Meldergruppe 1, 1'... fließende Ruhestrom das Relais noch nicht zu schalten vermag; bei Signalgabe durch eine der Meldeeinheiten, also bei Schließen einer der Arbiitsstronikontakte 7, T... spricht das Signalrelais 16 und schließt damit einen zwischen den Ausgangsklemmen 23 und 24 liegenden ArbeitsstromkoaiaKt; eine Signalanzeigelampe 28 kann damit zum Aufleuchten gebracht werden.

Die simultane Auslösung sämtlicher Meldeeinheiten zu Prüfzwecken kann auf verschiedene Arten geschehen. Zur einfacheren Darstellung besitzt jede Meldeeinheit einen Steuereingang 12, 12'..., welcher an eine gemeinsame Leitung 9 angeschlossen ist; die Steuerleitung 9 ist über die Klemme 22 in der Zentrale 2 und über einen Widerstand 19 mit dem Abgriff der beiden Teilbatterien 15 a und 15 b verbunden. Durch Betätigung der Prüf taste 18 wird die Steuerlritung 9 über den Kontakt 186 an die Eingangsklemme der Batterie 15 b gelegt; das an den Steuereingängen 12 der Meldeeinheiten erscheinende veränderte Potential bewirkt die Auslösung der Meldeeinheiten und bei den intakten Meldern das Anziehen des Relais 6, 6'.... Selbstverständlich kann die Auslösung der Meldeeinheiten zu Prüfzwecken auch auf andere Art geschehen und es sind u. a. Verfahren bekannt, die hierzu die Speiseleitungen 3 und 4 verwenden, also ohne zusätzliche Signalleitung 9 auskommen. Damit während der Prüfphase die Signalgabe (z. B. Auslösung eines Feueralarms) unterbleibt, wird das Signalrelais 16 unter Einschaltung eines kleinen Widerstandes 28 über den Kontakt 18 a überbrückt.

Die Serienschaltung der Arbeitsstromkontakte 8, 8'... wird in der Zentrale über die Klemme 27 und Störungsrelais 17, welches eine besondere Form eines allgemeinen Strommeßgerätes darstellt, auf die Batterie 15 geführt. Sind alle Meldeeinheiten intakt, so ist während des Prüfvorganges ein Stromkreis: Batterie 15, Widerstand 28, Prüfkontakt 18a, Speiseleitung 3, Serienschaltung der Arbeitsstromkontakte 8, 8'... und Störungsrelais 17 geschlossen, so daß das SUjrungsrelais anspricht und einen Hilfsstromkreis: Klemmen 25, geschlossener Prüfschaltkontakt 18 c, Klemme 26 unterbricht. Spricht dagegen auch nur eine einzige Meldeeinheit nicht an, so bleibt clis Störungsrelais 17 unerregt, und der Strompfad zwischen den Klemmen 25 und 26 ist bei geschlossener Prüftaste 18 bzw. Kontakt 18 c geschlossen, so daß eine Störungsanzeigelampe 29 aufleuchtet. Der Anschluß der Klemmen 13 (Prüfeingang des ersten Melders) muß selbstverständlich nicht unbedingt mit einer der beiden Speiseleitungen verbunden se>n und kann auch selbständig in die Zentrale zurückgeführt werden.

F i g. 2 zeigt als Ausführungsbeispiel einer Meldeeinheit einen mit Ionisationskammern versehenen Feuermelder bekannter Bauart. Die Meßionisationskammer 30 liegt in Serie zur Referenzionisationskammer 31; ihr gemeinsamer Schaltpunkt führt auf ein Verstärkerelement mit hochohmigem Eingang, hier durch einen Feldeffekttransistor 32 dargestellt, dessen Kathode über den Spannungsteiler Widerstand 33, Widerstand 34 vorgespannt und dessen Anode an die Basis eines Transistors 36 angeschlossen ist. Parallel zur Emitter-Basisstrecke des Transistors liegt ein Widerstand 35; der Emitter ist direkt mit der Speiseleitung 11 verbunden, während der Kollektor über die Relaiswicklung 37 auf die Speiseleitung 10 geführt ist. Ändert sich das Potential am Gitter des Feldeffekttransistors 32 im Sinne einer Vergrößerung der Gitter-Kathodenspannung, sei es durch Änderung des

Ionisationsstromes bei Brandeinwirkung oder durch den heute bekannten Signallanlagen notwendig ist

von der Zentrale aus bewirkte Verschiebung des Po- entfällt bei diesem System.

tentials an der Steuerklemme 12 während des Prüf- Das aus einem Reed-Relais 37 gebildete zusatz

Vorganges, so beginnt der Feldeffekttransistor 32 und liehe Schaltelement mit Arbeitsstromkontakt 8 kanr

damit der Transistor 36 zu leiten; zwischen den 5 auch durch geeignete andere Bauelemente ersetz

Speiseleitungen 10 und 11 fließt dann durch die Re- werden; so kommt etwa auch eine Lichtquelle (stati

laiswicklung 37 und den Transistor 36 ein Strom, Relaiswicklung 37) in Verbindung mit einer Pholo-

welcher in der Zentrale zur Alarmgabe führt und der zelle (statt mechanischem Kontakt 8) oder ein tempe-

gleichzeitig die Kontakte 8, hier als Reed-Relais- raturempfindlicher Widerstand mit Heizwicklung in

Kontakte (Schutzgaskontakte) dargestellt, schließt. io Frage. Die Lösung mit Lichtquelle und Photozelle

Der Transistor 36 Übernimmt die Funktion des Re- drängt sich besonders dann auf, wenn der Melder be-

Iais6' mit Arbeitsstromkontakt 7' der Fig. 1, wäh- reits mit einer Individual-Anzeigelampe versehen ist;

rend der Arbeitsstromkontakt 8' über eine in Serie wird diese Anzeigelampe zugleich als Lichtquelle für

zum Kontakt 7' bzw. Transistor 36 liegenden Relais- die Photozelle verwendet, so ist, abgesehen von der

spule 37 geschaltet wird. Tritt nun irgend ein Defekt 15 Wirtschaftlichkeit dieser Ausführung, auch das ein-

im Melder auf (ein »Klebenbleiben« der Kontakte 8, wandfreie Funktionieren der Anzeigelampe mitüber-

8'... ist unwahrscheinlich), so bleibt während des wacht. Schließlich lassen sich auch Schaltelemente

Prüfvorganges der Kontakt 8 offen, und in der Zen- mit Arbeitsstromkontakten durch elektronische Schal-

trale wird Störung angezeigt. Bei dieser Anordnung tungen, beispielsweise mit Transistoren, realisieren,

ist dafür gesorgt, daß jedes zur Meldungsgabe wesent- »o doch sind dann vielfach die Ein- und Ausgänge 13

liehe Element, inklusive Transistor 36, überwacht ist. und 14 nicht mehr vertauschbar (installationstechni-

Eine Überwachung der Spciscleitungen, welche bei scher Vorteil).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

werden kann. Moderne Meideeinheiten bestehen zuPatentansprüche: meist aus größeren elektronischen Schaltungen, die relativ störanfällig sind; stellt man sich vor, daß ζ. Β.

1. Signalanlage mit mehreren parallelgeschal- Sicherheitsanlagen aus mehreren hundert Meldern teten Meldeeinheiten und einer Vorrichtung zur S bestehen können, wobei jedes Ansprechen einer «leichzeitigen Fernauslösung der Meldeeinheiten Meldeeinheit üblicherweise zu einschneidenden MaßzuPrüfzwecken, d adu rch gekennzeich- nahmen, wie etwa dem Einsatz der Polizei oder net, daß in den Meldeeinheiten (1, V . - -) zu- Feuerwehr führt, so wird Seicht verständlich, daß »ätzliche Arbeitsstromkontakte (8, 8' . . .) vor- Meldungs-(Alann) und Störungsanzeige getrennt wertesehen sind, daß die zusätzlichen Arbeitsstrom- w den müssen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß kontakte der einzelnen Meldeeinheiten in Serie die Meldeeinheiten innerhalb der Anlage nicht m geschaltet sind und in der Zentrale (2) die Serien- Serie, sondern parallel geschaltet und mit Arbeitsschaltung der zusätzlichen Arbeitsstromkontakte statt Ruhestromkontakten versehen werden. Ein Demit einer Spannungsquelle (15) und einem Strom- fekt einer Meldeeinheit bewirkt nunmehr lediglich meßgerät (17) verbunden ist wobei das Strom- 15 deren Ausfall, ohne zwangläufige Auslösung eines meßgerät während der Prüfphase das Fließen Fehlalarmes und ohne Blockierung der Anlage durch eines Arbeitsstromes feststellt und bei dessen den defekten Melder, ein Nachteil, der die Serien-Ausbleiben eine Störungsanzeige auslöst, schaltung von Meldeeinheiten in der Praxis häufig

2. Signalanlage nach Anspruch 1, dadurch ge- ausschließt.

kennzeichnet, daß der zusätzliche Arbeitsstrom- 90 Um bei Signalanlagen mit mehreren, normalerkontakt aus einem Schutzgaskontakt besteht. weise mittels zwei Speiseleitungen parallelgeschalte-

3. Signalanlage nach Anspruch 2, dadurch ge- ten Meldeeinheiten einen eventuellen Defekt frühzeikennzeichnet, daß die Wicklung des Schutzgas- tig feststellen zu können, v/erden den Meldern periokontakt-Relais (37) in Serie zum den Melder- disch alarmsimulierende Bedingungen zugeführt, wostromkreis schließenden Element (36) angeordnet 35 bei anschließend in der Zentrale das Oidnungsgemäße ist. Ansprechen aller Meldeeinheiten kontrolliert wird. Es

4. Signalanlage nach Anspruch 1, dadurch ge- ist in diesem Zusammenhang bekannt, in der Zenkennzeichnet, daß der zusätzliche Arbeitsstrom- trale lediglich den während des Prüfvorganges fliekontakt (8, 8') aus einem Photoelement besteht, ßenden Melder-Summenstrom /_s mit einem Sollwert I₀ welcher vom Licht einer in den Signalstromkreis 30 zu vergleichen, und eventuelle Abweichungen des Istdes Melders geschalteten Lampe beaufschlagt ist. vom Sollwert als Störung anzuzeigen. Da die Melde-

5. Signalanlage nach Anspruch 4, dadurch ge- cinheiten in der Praxis aber erhebliche Toleranzen kennzeichnet, daß die den Widerstand des Photo- aufweisen können und zudem an die Genauigkeit der elementes steuernde Lampe aus einer den An- Meßinstrumente nicht zu hohe Ansprüche gestellt sprechzustand des Melders anzeigenden Indivi- 35 werden dürfen, muß diese Methode bei Verwendung dual-Anzeigelampe besteht. einer Vielzahl von Meldeeinheiten pro Gruppe (in

6. Signalanlage nach Anspruch 1, dadurch ge- einer modernen Feuermeldeanlage z. B. sind oftmals kennzeichnet, daß die Serienschaltung der zusatz- bis zu 30 Melder in einer Gruppe zusammengefaßt) liehen Arbeitsstromkontakte (8, 8'...) einseitig zwangsläufig versagen. — Bei einem anderen, bean eine der beiden Speiseleitungen (3, 4) ange- 40 kannten System wird das Problem durch Rückfühschlossen ist. rung eines separaten Drahtes von jeder Meldeeinheit

zur Zentrale gelöst, doch ist dieses Verfahren aus installationstechnischen und wirtschaftlichen Überle-