DE1935235C

DE1935235C - Input circuit for a signaling system with cyclical polling of several reporting points

Info

Publication number: DE1935235C
Authority: DE
Inventors: Hans-Ulrich Dr.-Ing. 8520 Erlangen Amberg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Publication date: 1972-12-21

Description

Die Überwachung von umfangreichen Anlagen, wie sie z. B. in großen Industriebetrieben, in Kraftwerken usw. vorhanden sind, bringt es mit sich, daß immer mehr Meldestellen zu einer Anlage gehören. Zur schnellen Erkennung von Störungen ist es notwendig, daß nicht nur die eingetroffenen Meldungen, sondern auch deren Reihenfolge bekannt sind.The monitoring of extensive systems, such as B. in large industrial plants, in power plants etc. exist, it means that more and more reporting points belong to a system. To the quick detection of malfunctions, it is necessary that not only the messages that have arrived, but also also whose order is known.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind Meldeanlagen bekannt, bei denen die Meldungen von einem Drukker in der Reihenfolge ihres Auftretens ausgedruckt werden. Um bei diesen bekannten Anlagen auch schnell hintereinander eintreffende Meldungen in der richtigen Reihenfolge ausdrucken zu können, ist dem Meldedrucker ein Pufferspeicher vorgeschaltet, in den die Meldungen unmittelbar nach ihrem Auftreten eingelesen werden. Zur Feststellung, ob in einer der an die Meldeanlage angeschlossenen Meldestellen eine Meldung eingetroffen ist (sich also die Stellung eines Meldekontakie, geändert hat), ist dem Pufferspeicher ein Zähler vorgeschaltet, der von einem Taktgeber ao kontinuierlich weitergeschaltet wird. Jedem Meldekontakt ist eine Eingangsschaltung mit einem MeUespeicher zugeordnet, so daß bei jedem Zählerstand ein bestimmter Meldespeicher abgefragt werden kann.To solve this problem, signaling systems are known in which the messages from a printer can be printed out in the order in which they appear. To with these well-known systems too Being able to print out messages that arrive quickly one after the other in the correct order is the key A buffer memory is connected upstream of the message printer, into which the messages are read immediately after their occurrence will. To determine whether a A message has arrived (i.e. the position of a message contact has changed) is stored in the buffer memory a counter is connected upstream, which is continuously switched on by a clock generator ao. Every reporting contact an input circuit with a meter memory is assigned, so that with each counter reading a specific message memory can be queried.

Bei einer bekannien Meldeaniage (Zeitschrift »Die »5 elektrische Ausrüstung«, Jahrgang 1964, Heft 6, S. 206 bis 212) dieser Art werden in einer Eingangsschaltung für jede Meldestelle Magnetkerne mit Rechteckcharak'eristik eingesetzt, die bei jeder Abfrage geprüft werden, ob in ihnen eine Meldung gespeichert ist. Hier wird aiso wie bei anderen bekannten Magnetkernspeichern bei jeder Stellungsänderung ein Magnetkern gesetzt, d. h. in bestimmter Richtung aufmagnetisiert, und bei der Abfrage eines Magnetkerns wird geprüft, ob in ihm eine Meldung gespeichert ist oder nicht. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun. eine Eingangsschaltung zu schaffen, bei der der für das Einspeichern und Lesen der Magnetkerne erforderliche Aufwand wesentlich vermindert werden kann.In a well-known reporting system (magazine »Die» 5 electrical equipment ", year 1964, issue 6, pp. 206 to 212) of this type are used in an input circuit Magnetic cores with rectangular characteristics are used for each reporting point, which is used for each query be checked whether a message is stored in them. Here is aiso like other known ones Magnetic core storage a magnetic core is set with every change of position, d. H. in a certain direction magnetized, and when a magnetic core is queried, a check is made to see whether a message is stored in it is or not. It is now the object of the present invention. to create an input circuit, in which the effort required for storing and reading the magnetic cores is significantly reduced can be.

Die Erfindung betrifft damit eine Eingangsschaltung für eine Meldeanlage mit zyklischer, von einem Taktgeber über einen Zähler gesteuerter Abfrage der Meldestellen unter Verwendung von Magnetkernen mit rechteckiger Magnetisierungskennlinie zur Speicherung der eingetroffenen Meldungen und mit einem Meldekontakt für jede Meldestelle. Das Neue besteht dabei darin, daß pro Meldestelle ein Meldeumschaltkontakt vorgesehen ist, dessen äußere Anschlüsse mit den Polen einer Gleichspannungsquelle verbunden sind, daß der mittlere Anschluß des Meldeiimschaltkontaktes über die Parallelschaltung eines pnp- und eines npn-Transistors und über einen Steuerdraht eines Magnetkerns mit einer Potentialschiene verbunden ist, deren Potential zwischen den Potentialen der Pole der Gleichspannungsquelle liegt, und daß die Basisanschlüsse der parallelgeschalteten Transistoren über eine Decodiereinrichtung an einen von einem Taktgeber gesteuerten Zähler angeschlossen sind. ■The invention thus relates to an input circuit for a signaling system with cyclic, from one Pulse generator via a counter-controlled interrogation of the reporting points using magnetic cores with rectangular magnetization curve for storing the received messages and with one reporting contact for each reporting point. The new thing is that there is one signal switchover contact for each reporting point is provided, the outer connections of which with the poles of a DC voltage source are connected that the middle connection of the Meldeiimschaltkontaktes via the parallel connection a pnp and an npn transistor and a control wire of a magnetic core with a potential rail is connected, the potential of which lies between the potentials of the poles of the DC voltage source, and that the base terminals of the transistors connected in parallel via a decoder to a are connected by a clock controlled counter. ■

Es ist zwar schon bekannt (Wolf, »Digitale Elektronik«, Franzis Verlag, 1969, S. 267), einen bipolaren Transistorschalter in der Steuerleitung eines Magnetkerns anzuordnen, jedoch werden bei dieser bekannten Schaltung die über den Transistorschalter in die Steuerleitung eingespeisten Impulse zum Setzen oder Löschen des Magnetkerns verwendet. Die Anwendung einer solchen Schaltung zur Ausbildung einer Eingangsschaltung von Gefahrmeldeanlagen führt somit wieder zu einer Schaltung, die der aus der Zeitschrift, »Die elektrische Ausrüstung«, bekannten Schaltung entsprichtIt is already known (Wolf, "Digitale Elektronik", Franzis Verlag, 1969, p. 267), a bipolar transistor switch in the control line of a magnetic core to be arranged, however, in this known circuit, the transistor switch in the Control line fed pulses are used to set or delete the magnetic core. The application such a circuit leads to the formation of an input circuit of hazard alarm systems thus back to a circuit known from the magazine "Die electrical equipment" Circuit corresponds

Im Gegensatz hierzu wird beim Erfindungsgegenstand eine durch das Umschalten des Meldeschalters geänderte Information nicht in dem Magnetkern gespeichert, sondern es wird bei der Abfrage der einzelnen Magnetkerne geprüft, ob &,τ zu überwachende Meldekontakt seit der letzten Abfrage seine Stellung geändert hat oder nicht Das Durchsteuern der jntiparallel geschalteten Transistoren bewirkt also nicht das Setzen oder Löschen eines Speichers, sondern stellt das Abfragen der Stellung eines Meldeschalters dar. Es wird somit der Meldeumschaltkontakt selbst zur Speicherung einer Information ausgenutzt, da abhängig von dessen Schaltstellung bei der Abfrage eine Ummagnetisierung des Magnetkerns stattfindet oder nicht. Damit erübrigt sich auch ein Löschen von gespeicherten Informationen.In contrast to this, in the subject matter of the invention, information that has been changed by switching the signaling switch is not stored in the magnetic core, but when querying the individual magnetic cores, it is checked whether &, τ the signaling contact to be monitored has changed its position since the last query or not the transistors connected in antiparallel do not cause the setting or deletion of a memory, but represent the querying of the position of a signaling switch. The signaling switchover contact itself is therefore used to store information because, depending on its switch position, the magnet core is magnetized or reversed when it is queried not. This also makes it unnecessary to delete stored information.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung für zwei Meldekontakte Ml und Ml dargestellt. Die Meldekontakte M1 und Ml sind mit ihren äußeren Anschlüssen an die Pole P und N einer GleichspannungsijUelle angeschlossen. Die mittleren Anschlüsse der Meldeumschaltkontakte M1 und Ml sind über Widerstände W1 und Wl zur Strombegrenzung und über die Parallelschaltung aus je zwei Transistoren Tal, TbI, Tal und TbI und den Steuerdraht je eines Magnetkerns K1 und Kl an eine Potentialschiene PO mit Erdpotential angeschlossen. Außerdem besitzt jeder Magnetkern Kl und Kl einen — für mehrere Magnetkerne zweckmäßigerweise gemeinsamen — Lesedraht L, der sich in zwei Leitungen Ll und Ll aufspaltet. In diese Leitungen S'.id die Dioden Dl und Dl mit unterschiedlicher Stromdurchlaßrichtung eingefügt Außerdem sind in die Leitungen noch Verstärker Vl und Vl eingeschaltet. Die Leitungen sind über ein Oder-Glied OI an Und-Glieder U1 bis t/4 angeschlossen und sind außerdem an eine Richtungsauswerteschaltung RA geführt. Die Und-Glieder U1 bis i/4 und die Richtungsauswerteschaltung RA sind zusammen mit einer quarzgesteuerten Uhr ZG einem Pufferspeicher PS vorgeschaltet. Dieser Pufferspeicher steuert in bekannter Weise einen Drucker D oder gibt ein Meldetelegramm an ein Fern wirkgerät F. An embodiment of the invention is shown in the drawing for two signaling contacts Ml and Ml . The signaling contacts M 1 and Ml are connected with their external connections to the poles P and N of a DC voltage connector. The middle connections of the signaling switchover contacts M 1 and Ml are connected via resistors W 1 and Wl to limit the current and via the parallel connection of two transistors Tal, TbI, Tal and TbI and the control wire of a magnetic core K 1 and Kl to a potential rail PO with ground potential . In addition, each magnetic core Kl and Kl has a reading wire L which is expediently common to several magnetic cores and which splits into two lines Ll and Ll. In these lines S'.id the diodes Dl and Dl are inserted with different current flow directions. In addition, amplifiers Vl and Vl are switched on in the lines. The lines are connected to AND elements U 1 to t / 4 via an OR element OI and are also routed to a direction evaluation circuit RA. The AND elements U 1 to i / 4 and the direction evaluation circuit RA are connected upstream of a buffer memory PS together with a quartz-controlled clock ZG. This buffer memory controls a printer D in a known manner or sends a message telegram to a telecontrol device F.

An den zweiten Eingang der Und-Glieder U1 bis 1/4 sind die Ausgänge von vier Dekaden eines Zählers Z angeschlossen, der seinerseits von einem Taktgeber T weitergeschaltet wird. An weitere Ausgänge des Zählers Z sind über Und-Glieder US bis U8 Decodiereinrichtungen DCl bis DC'4 angeschlossen. Zur Vereinfachung des Schaltbildes sind nur einige an die Decodiereinrichtungen angeschlossene Und-Glieder dargestellt. Weitere Und-Glieder i/9 bis U10 — auch hier sind nur zwei aus der Vielzahl der vorhandenen Und-Glieder herausgegriffen — sind den Decodiereinrichtungen nachgeschaltet. Die Schaltung innerhalb der Decodiereinrichtungen ist so getroffen, daß jeweils ein Ausgang der Decodiereinrichtung DCl und DC 2 oder ein Ausgang der Decodiereinrichtungen DC3 und DC4 Signal führt. Es führt jeweils nur ein einziges an die Ausgänge der Decodiereinrichtungen angeschlossenes Und-Glied ein Ausgangssignal, da nur für ein Und-Glied bei einem bestimmten Zählerstand an beiden Eingängen Eingangssignal vorhanden ist. Die in der Zeichnung dargestell-The outputs of four decades of a counter Z, which in turn is advanced by a clock T , are connected to the second input of the AND elements U 1 to 1/4. 8 decoders DCl to DC '4 are connected through AND gates to US U to further outputs of the counter Z. To simplify the circuit diagram, only a few AND elements connected to the decoding devices are shown. Further AND elements i / 9 to U 10 - here, too, only two are selected from the multitude of existing AND elements - are connected downstream of the decoding devices. The circuit within the decoding devices is made such that in each case one output of the decoding device DC1 and DC2 or one output of the decoding devices DC3 and DC4 carries a signal. In each case, only a single AND element connected to the outputs of the decoding devices carries an output signal, since input signals are only present for one AND element at a certain counter reading at both inputs. The shown in the drawing

ten Und-Giieder ί/9 und t/10 dienen nun zur Einleitung der Abfrage bei den Eingangsschaltungen für die Meldekontakte MI und Ml. Sie sind über Kondensatoren Cl und Cl an die ihrerseits miteinander verbundenen Basisanschlüsse der Transistoren Tal 5 und TbI bzw. der Transistoren Tal und TbI angeschlossen. Widerstände H'3 und W 4 sorgen dafür, daß das Potential der Basisanschlüsse normalerweise mit dem der Potentialschiene PO übereinstimmt Damit sind sämtliche Transistoren der Parp'Jelschaltungen, die in Reihe zu Meldekontakten liegen, im Normalfall gesperrt, so daß unabhängig von der Anzahl der an die Meldeanlage angeschlossenen Meldungen der Strombedarf nahezu gleich Null ist.th And-Giieder ί / 9 and t / 10 are now used to initiate the query in the input circuits for the signaling contacts M I and Ml. They are connected to the interconnected base connections of the transistors Tal 5 and TbI or the transistors Tal and TbI via capacitors Cl and Cl. Resistors H'3 and W 4 ensure that the potential of the base connections normally corresponds to that of the potential rail PO the messages connected to the signaling system the power requirement is almost zero.

Bei jedem Abfragezyklus wird der Zählerstand des Zählers Z einmal einen Wert annehmen, bei dem beide Eingangsbedingungen für das Und-Glied t/9 erfüllt sind. In diesem Augenblick erscheint ein Ausgangssignal am Ausgang des Und-GIiedes t/9, das durch den Kondensator Cl in einen impuls be- ao Mimmter Polarität umgewandelt wird. Beispielsweise kann dieser Impuls zunächst positiv sein. Dann wird iVr Transistor Tal, der als npn-Transistor ausgebiluct ist und so Strom zwischen dem Pol P der Gleichsjiannungsquelle und der Potentialschiene PO führen kann, durchlässig gesteuert. Bei der gezeichneten Stellung des Meldekontaktes M1 wird über den Transistor Ta 1 ein Strom fließen, der über den Steuerdraht ties Magnetkerns K1 fließt. Abhängig davon, ob sich während des letzten Abfragezyklus — also seit der letzten Abfrage — die Schaltstellung des Meldekontaktes M1 geändert hat, wird dieser Strom im Magnetkern K1 zu einer Ummagnetisieping führen oder nicht. Eine Stellungsänderung des Meldekontaktes Ml während des letzten Abfragezyklus hat also immer einen Impuls in der Leseleitung L zur Folge. Wenn das Eingangssignal am Und-Glied t/9 verschwindet, erscheint ein negativer Impuls auf der gemeinsamen Basis für die Transistoren TaX und TbI, der den Transistor Tb 1 durchzusteuern versucht. In der gezeichneten Stellung des Meldekontaktes M1 liegt aber eine Spannung solcher Polarität an dem als pnp-Transistor ausgebildeten Transistor Tb 1, daß kein Stromfluß über diesen Transistor zustande kommt.In each interrogation cycle, the count of the counter Z will once assume a value at which both input conditions for the AND element t / 9 are met. At this moment, an output signal appears at the output of the AND element t / 9, which is converted by the capacitor C1 into a pulse of equal polarity. For example, this pulse can initially be positive. Then iVr transistor Tal, which is designed as an npn transistor and can thus conduct current between the pole P of the DC voltage source and the potential rail PO , is controlled to be permeable. In the drawn position of the signaling contact M 1, a current will flow through the transistor Ta 1, which flows through the control wire ties the magnetic core K 1. Depending on whether the switching position of the signal contact M 1 has changed during the last interrogation cycle - that is, since the last interrogation - this current in the magnetic core K 1 will lead to magnetic reversal or not. A change in the position of the signal contact Ml during the last interrogation cycle always results in a pulse in the reading line L. When the input signal at the AND gate t / 9 disappears, a negative pulse appears on the common base for the transistors TaX and TbI, which tries to turn the transistor Tb 1 through. In the position shown of the signaling contact M 1, however, there is a voltage of such polarity across the transistor Tb 1, which is designed as a pnp transistor, that no current flows through this transistor.

Bei einem anderen Zählerstand ist z. B. die Und-Bedingung des Und-Oatters t/10 erfüllt. In diesem Fall wird zunächst über den Kondensator C2 ein positiver 'mpuls auf die Basis der Transistoren Ta2 und TbI gegeben. Dieser versucht den Transistor Ta 2 durchzusteuern, ohne daß aber bei der gezeichneten Stellung des Meldekontaktes M 2 ein Stromfluß zustande kommt.If the count is different, z. B. the AND-condition of the and-oatter t / 10 is fulfilled. In this case, a positive pulse is first applied to the base of the transistors Ta2 and TbI via the capacitor C2. This tries to control the transistor Ta 2, but without a current flow occurring in the position of the signaling contact M 2 shown.

Beim Verschwinden des Ausgangssignals am Und-Glied t/10 ergibt sich ein negativer Impuls, der den Transistor TbI leitend macht, so daß über ihn von der Potentialschiene PO, über den Steuerdraht des Magnetkerns K2 und den Meldekontakt M2 ein Strom zum negativen Potential N der Gleichspannungsquelle fließt. Ob dieser Strom einen Impuls in der Leseleilung L zur Folge hat, hängt wiederum davon ab, ob sich dir Stellung des Meldekontaktes M2 seit der letzten Abfrage geändert hat.When the output signal at the AND element t / 10 disappears, a negative pulse results, which makes the transistor TbI conductive, so that a current to the negative potential N of the potential rail PO, the control wire of the magnetic core K2 and the signal contact M2 DC voltage source flows. Whether this current results in a pulse in the reading division L depends in turn on whether the position of the signaling contact M 2 has changed since the last query.

Die unterschiedliche Stellung der Meldekontakte Ml und M 2 zueinander hat zur Folge, daß der Strom über die Magnetkerne Kl und Kl — falls sich die Stellung der Meldekontakte Ml und Ml von der nicht gezeichneten Lage in die gezeichnete Lage geändert hat — in der Leseleitung L in unterschiedlicher Richtung fließt. Zur Auswertung der Impulspolarität, die eine Aussage gibt, ob eine Meldung eingetroffen bzw. verschwunden ist oder ob ein Schalter, dessen Stellung gemeldet wird, ein- bzw. ausgeschaltet wurde, ist die Leseleitung L mit zwei Leitungen Ll und Ll verbunden, in die zur Trennung der Impulspolarität die Dioden Dl und Dl mit unterschiedlicher Stromdurchlaßrichtung eingefügt sind. Abhängig von der Polarität des Impulses in der Leseleitung L wird also einer der beiden Eingänge der Richtungsauswerteschaltung RA einen Impuls erhalten, so daß im Pufferspeicher PS zusammen mit der Meldungsnummer — diese Meldungsnummer ist identisch mit dem Zählerstand des Zählers Z — die Richtung der stattgefundenen Veränderung gespeichert wird.The different position of the signaling contacts Ml and M 2 to each other means that the current through the magnetic cores Kl and Kl - if the position of the signaling contacts Ml and Ml has changed from the position not shown to the position shown - in the reading line L in flows in different directions. To evaluate the pulse polarity, which indicates whether a message has arrived or disappeared, or whether a switch whose position is reported has been switched on or off, the reading line L is connected to two lines Ll and Ll into which to Separation of the pulse polarity, the diodes Dl and Dl are inserted with a different current flow direction. Depending on the polarity of the pulse in the reading line L , one of the two inputs of the direction evaluation circuit RA receives a pulse so that the direction of the change that has taken place is stored in the buffer memory PS together with the message number - this message number is identical to the counter reading of the counter Z - will.

Bei der beschriebenen Abfra»e der Eingangsschal tungen wird also im Gegensau /um Bekannte:! nicht mehr abgefrag., ob ein bestimmter Kern in bestimmter Richtung aufmagnetisiert ist, sondern es wird versucht, ob über die Reihenschaltung des Ste^erdrahtes für den Magnetkern und den zugehörigen Meldekoniakt in der einen oder anderen Richtung ein Strom fließt. Ist die Stromrichtung des damit zustandekommenden Sm,mimpulses die gleiche wie bei der letzten Abfrage, findet keine Ummagnemierung des zugehörigen Magnetkernes statt. Ändert sich jedoch die Stromrichtung, so folgt eine Ummagnetisierung. die einen Impuls bestimmter, von der Richtung der Stellungsänderung abhängiger Polarität in der Leseleitung L hervorruft und damit über das Oder-Gatter Ol die Und-Bedingungen der Und-Gatter UI bis LJ 4 erfüllt und so die Übernahme der Meldung in den Pufferspeicher PS veranlaßt.In the case of the described query of the input circuits, the opposite / to acquaintances :! It is no longer queried whether a certain core is magnetized in a certain direction, but an attempt is made to determine whether a current flows in one direction or the other via the series connection of the control wire for the magnetic core and the associated reporting connection. If the current direction of the resulting Sm, m impulse is the same as in the last query, no remagnemation of the associated magnetic core takes place. However, if the direction of the current changes, magnetization reversal follows. which causes a pulse of certain polarity dependent on the direction of the position change in the read line L and thus fulfills the AND conditions of the AND gates UI to LJ 4 via the OR gate Ol and thus causes the message to be transferred to the buffer memory PS.

Claims

Patent claims:

1. Input circuit for a signaling system with cyclical query of the reporting points controlled by a clock via a counter using magnetic cores with a rectangular magnetization characteristic to store the received messages and with a signaling contact for each reporting point, characterized in that a signaling switchover contact (Ml, Ml) is provided. the outer connections of which are connected to the poles (P, N) of a DC voltage source, that the middle connection of the signaling switchover contact (/ V / 1, Ml) via the parallel connection of a pnp (Tb !, TbI) and an npn transistor ( Ta 1, Tal) and via a control wire of a magnetic core (Kl, Kl) is connected to a potential rail (TO), the potential of which lies between the potentials of the poles (P, N) of the DC voltage source, and that the base connections of the parallel-connected transistors (Tal, TbI) are connected via a decoder (DC 1 to DC4) to a counter (Z) controlled by a clock generator (T).

2. Input circuit for a signaling system according to claim 1, characterized in that the base connections of the parallclgaschalleten transistors (Γα 1, TbI) are connected to one another

■;: J via a Kondeitsalor (C 1) to the output of a decoder (/ K'3. DC 4) ge-.chai'.ci are.

3. .'input sound 'for a signaling system inch claim 1, characterized in that Heinere magnetic cores (K 1, A'2) have a genieinsi'.nien l.esedstrahl (/.), To ict \ to separate the reporting direction (direction d switchover of a Mekleutt contact) two lines (L 1, Ll) with differently polarized diodes (/> !. D2) are connected.

1 sheet of drawings

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