DE1937648A1

DE1937648A1 - Digitale Fernwirkanlage

Info

Publication number: DE1937648A1
Application number: DE19691937648
Authority: DE
Inventors: Luethi Dipl-Ing Werner Jose
Original assignee: Landis and Gyr AG
Current assignee: Landis and Gyr AG
Priority date: 1969-06-20
Filing date: 1969-07-21
Publication date: 1970-12-23
Also published as: DE1937648B2; NL6912642A; BE737873A; SE343454B; CH491574A; FR2046927A1

Description

Pall 1532 19.6.1969

LANDIS 4 OYR AO., ZUO (Sohweiz) Digitale Fernwirkanlage

Die Erfindung betrifft eine im Aufrufbetrieb arbeitende digitale Fernwirkanlage mit einer Zentralstelle und mehreren Unterstellen, bei der der Zentralstelle das Auftreten von Son-'derinformatlonen in einer Unterstelle gemeldet und durch die Zentralstelle der normale Uebertragungszyklus unterbrochen wird sowie eine bevorrechtigt· Uebertragung der Sonderinformationen erfolgt.

Fernwirkanlagen haben die Aufgabe« Informationen technischer Art zwischen Unterstellen einerseits und einer Zentralstelle

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andererseits auszutauschen. Die Informationen, die von der Zentralstelle zu den Unterstellen übermittelt werden, stellen hauptsächlich Befehle oder Vorgabewerte dar, während die von den Unterste !Jen zu der Zentralstelle übertragenen Informationen im wesentlichen Messwerte, Schalter- oder Gefahrenmeldungen und Zählwerte bilden. Die Uebertragung kann über galvanisch durchgeschaltete Leitungen, Tonfrequenzkanäle, Trägerfrequenz über Hochspannungsleitungen oder Richtfunk erfolgen.

Die von den Unterstellen zu der Zentralstelle gesandten Informationen werden in der Regel innerhalb eines Zyklus übertragen. Hierbei werden die einzelnen Unterstellen nacheinander von der Zentralstelle aufgerufen. Durch den Aufruf werden die Unterstellen in die Lage versetzt* ihre Informationen ebenfalls nacheinander an die Zentralstelle abzugeben. Hierbei kann zwischen Informationen, die zweckmässig in jedem Zyklus übertragen werden, wie z.B. Messwerten und solchen, die nicht in jedem Zyklus übermittelt zu werden brauchen, unterschieden werden. Zu den zuletzt genannten Informationsarten gehören die Meldungen und Zählwerte. Bei diesen ist eine Uebertragung nur erforderlich, wenn eine bestimmte Aenderung erfolgte. Um den Uebertragungszyklus klein zu halten, wird man daher nur die Messwerte dauernd, d.h. zyklisch übertragen. Meldungen, Alarme und Zählwerte werden dagegen nur einmal nach ihrem Auftreten oder nach einer vorbestimmten

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Aenderung übermittelt. Sie werden nach dem Aufruf einer Unterstelle von dieser vorteilhaft vor den zyklisch übertragenen Informationen ausgesandt. Zur Unterscheidung dieser Informationsarten wird Jeweils vor ihnen ein entsprechendes Informationsart-Zeichen ausgesandt; hierdurch kann die Zentralstelle die einlaufenden Informationen richtig erkennen und verarbeiten.

Es ist häufig erforderlich, dass Alarme und wichtige Meldungen, sogenannte Sonderinformationen, sofort nach ihrem Auftreten an die Zentrale weitergegeben werden müssen. Dies geschieht durch eine Unterbrechung des normalen Zyklusablaufs. Hierzu sendet die betreffende Unterstelle beim Anstehen von Sonderinformationen ein besonderes Signal an die Zentralstelle, die daraufhin den normalen Uebertragungszyklus unterbricht und die Unterstelle, in der die Sonderinformationen enthalten sind, zur Abgabe dieser Informationen aufruft.

Die Unterstellen können durch ein Sterhnetz oder durch ein Liniennetz mit der Zentralstelle verbunden sein. Beim Sternnetz steht jede Unterstelle durch einen eigenen Uebertragungskanal mit der Zentralstelle in Verbindung. Beim Liniennetz sind alle Unterstellen durch einen gemeinsamen Uebertragungstcanal mit der Zentralstelle verbunden. Es ist auch ein kombiniertes Stern-Liniennetz möglich. Die Zentralstelle

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ist hierbei mit mehreren Unterstellengruppen über eine entsprechende Anzahl von Uebertragungskanälen, von denen jeweils einer einer bestimmten Gruppe zugeordnet ist, verbunden.

Beim Liniennetz sowie beim Stern-Liniennetz kann von der Zentralstelle nicht ohne weiteres erkannt werden, welche Unterstelle das Anstehen von Sonderinformationen meldet. Die Unterstelle muss daher neben dieser Meldung auch ihre Adresse übertragen. In der Zentrale sind dann Einrichtungen zur Entschlüsselung und Verarbeitung der Adresseninformation erforderlich. Hierdurch ergibt sich ein erheblicher zusätzlicher Aufwand.

Dieser Nachteil wird erfindungsgemäss vermieden durch Einrichtungen zur nach der Meldung von Sonderinformationen erfolgenden Abfrage der einzelnen an einem Uebertragungsstrang liegenden Unterstellen in vorherbestimmter Reihenfolge auf das Vorhandensein vdn Sonderinformationen sowie zu deren Uebertragung nach Auffinden der gesuchten Unterstelle.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert, wobei weitere erfinderische Merkmale beschrieben werden.

Die Figur zeigt eine Fernwirkanlage mit einer Zentralstelle 1

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und Unterstellen 2 bis 16. Die Anlage arbeitet im Stern-Linienbetrieb; es sind drei parallele Uebertragungsstränge 17, l8 und 19 vorhanden und an jeden dieser Stränge sind . fünf Unterstellen angeschlossen. Die Stränge besitzen je drei Uebertragungskanäle; hiervon dienen Uebertragungskanäle 20, 21 und 22 zur Uebermittlung von Informationen von der Zentralstelle zu den Unterstellen, Uebertragungskanäle 25, 24 und 25 zur Uebermittlung von Informationen von den Unterstellen zu der Zentralstelle und Hilfskanäle 26, 27 und 28 zur Uebermittlung der Meldung über das Vorhandensein von Sonderinformationen von den Unterstellen zu der Zentralstelle.

Der normale Informationsaustausch zwischen der Zentralstelle und den Unterstellen erfolgt über die Uebertragungskanäle 20 bis 25. Von der Zentralstelle werden über die Uebertragungskanäle 20, 21 und 22 Befehle, Vorgabewerte und Aufrufe an die Unterstellen übermittelt und In entgegengesetzter Richtung, von den Unterstellen zu der Zentralstelle Messwerte, Meldungen, Zählerstände und Alarme über die Uebertragungskanäle 25, 24 und 25.

Die Uebermittlung von Informationen von einer Unterstelle zu der Zentralstelle wird durch einen von der Zentralstelle aus- gesandten, mit der Adresse der betreffenden Unterstelle ver sehenen Meldeaufruf eingeleitet. Die Informationen einer

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Unterstelle werden entsprechend ihrer Art entweder zyklisch oder nur einmal übertragen. Zu ihrer Unterscheidung werden sie zusammen mit einem Informationsart-Zeichen übersandt. Zyklisch übertragene Informationen benötigen keine Adressenangabe, da die Adresse aus der zeitliehen Lage der Information innerhalb eines Zyklus abgeleitet werden kann. Nicht zyklisch übertragene Informationen müssen -dagegen mit ihrer Herkunftsadresse übermittelt werden. Die Reihenfolge der Uebertragung der Informationen einer Unterstelle erfolgt aufgrund einer vorher festgelegten Prioritätsabstufung. Es ist zweckmässig, den nicht zyklisch übertragenen Informationen die höhere Priorität einzuräumen.

Die einzelnen Unterstellen werden in vorbestimmter Reihenfolge durch den Meldeaufruf angesteuert und geben daher auch in dieser Reihenfolge ihre Informationen an die Zentralstelle ab. Dieser normale Verkehrsablauf wird unterbrochen, wenn in irgendeiner Unterstelle ein Alarmsignal oder eine wichtige Meldung auftreten, die ein schnelles Eingreifen erfordern und daher sofort nach ihrem Erscheinen übertragen werden müssen.

Das Vorhandensein einer derartigen Sonderinformation wird der Zentralstelle über den entsprechenden der HilfsKanäle 26, 27 oder 28 von der Unterstelle gemeldet. Diese Meldung kann z.B.

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in der Weise erfolgen, dass der Hilfskanal, über welchen im normalen Zustand eine Sinuswelle läuft, von der Unterstelle kurzgeschlossen wird. Der Hilfskanal kann im normalen Zustand auch unerregt sein; die Meldung wird dann von der Unterstelle durch eine Signalaufschaltung bewirkt. Dieses Signal wird zweckmässig durch einfaches welsses Rauschen, bei Mehrfachausnutzung der Leitung innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs, gebildet.

Auf diese Art wird der Zentralstelle das Vorhandensein von Sonderinformationen bekanntgegeben. Die Zentralstelle weiss jedoch nicht, in welcher Unterstelle eines Uebertragungsstranges diese angefallen sind. Empfängt sie zu diesem Zeitpunkt innerhalb des normalen Uebertragungszyklus Informationen von irgendeiner Unterstelle, dann bricht sie den Zyklus durch einen sogenannten Sperraufruf ab. Daraufhin springt sie mit ihrer Aufrufschaltung auf denjenigen Uebertragungsstrang, über den die Sonderinformation gemeldet wurde. Hierauf wird an die erste Unterstelle dieses Stranges der Meldeaufruf gesandt. Diese Unterstelle versucht, ihre Information abzugeben. Die Information wird eingeleitet durch das entsprechende Informationsart-Zeichen. Da Sonderinformationen bei der Uebertragung die höchste Priorität besitzen, gibt dieses erste Zeichen bereits einen Hinwels darauf, ob die angsprochene Unterstelle Sonderinformationen enthält oder nicht. Ist keine

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Sonderinformation in der Unterstelle vorhanden, dann ist das erste Zeichen ein Informationsart-Zeichen für Informationen niedrigerer Priorität. Die Zentralstelle bricht daraufhin die Uebertragung mit einem Sperraufruf, ab und sendet einen Meldeaufruf an die folgende Unterstelle.

Ist die Abfrage auf diese Weise bis zu der- die Sonderinformation enthaltenden Unterstelle gelangt, dann wird diese auf den Meldeaufruf hin zuerst das die Sonderinformation kennzeichnende Informationsart-Zeichen aussenden. Die Zentralstelle unterbricht die Uebertragung in diesem Fall nicht, sondern nimmt die Information entgegen. Nach dem Empfang sämtlicher Sonderinformationen der Unterstelle wird durch ein von der Zentrale ausgesandtes Signal die Meldung über den Hilfskanal beendet und die Portführung der Informationsübermittlung bewirkt; der normale Uebertragungszyklus wird also von hier aus fortgesetzt, bis die nächste Sonderinformation gemeldet wird.

Bei reinem Sternbetrieb, bei dem jede Unterstelle durch einen eigenen Uebertragungsstrang mit der Zentralstelle verbunden ist, werden die Hllfskanäle nicht benötigt, um dme Vorhanden sein von Sonderinformationen anzuzeigen. Weil die Zentralstelle die Unterstellen einzeln aufruft, sendet immer nur eine Unterstelle, während die anderen schweigen. Bei diesem Schweigen senden die Unterstellen aber ihre Trägerwelle, die

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Jedoch unmoduliert bleibt. Als Modulationsverfahren wird vorzugsweise die Frequenzumtastung verwendet. Im Ruhezustand wird eine von zwei Frequenzen gesendet. Die Unterstelle kann das Vorliegen von Sonderinformationen auf zwei verschiedene Arten bekanntgeben: durch Uebergang von der Ruhefrequenz auf die Arbeitsfrequenz oder durch Abschalten des Trägers.

Im Gegensatz zum Linien - oder Stern-Linienbetrieb weiss die Zentralstelle sofort, in welcher Unterstelle Sonderinformationen vorliegen. Sie wird daher nach der Unterbrechung der Uebertragung nicht eine Unterstelle nach der anderen aufrufen, sondern nur diejenige, welche auf ihrem Kanal Sonderinformationen angekündigt hat. Wenn in der Unterstelle, die gerade im Rahmen des normalen Zyklus Informationen sendet, Sonderinformationen auftreten, dann werden auch hier die Uebertragung unterbrochen und die Unterstelle neu aufgerufen.

Nachdem eine Unterstelle ihre Sonderinformationen abgesetzt hat, übermittelt sie ihre weiteren Informationen. Liegen in der Zentralstelle jedoch weitere Anmeldungen für Sonderinformationen vor, dann werden nach Empfang eines Informationsart-Zeichens für Informationen niedrigerer Priorität die Uebertragung durch einen Sperraufruf angehalten und die nächste Unterstelle, welche auf Ihren Kanal Sonderinformationen angekündigt hat, aufgerufen.

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Claims

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Landis A Syr A.G.

PATBNTANSPRUBCHE

\\j) Im Aufrufbetrieb arbeitende digitale Fernwirkanlage mit einer Zentralstelle und mehreren Unter st eilen, bei der der Zentralstelle das Auftreten von Sonderinformationen in einer Unterstelle gemeldet und durch die Zentralstelle der normale Uebertragungszyklus unterbrochen wird sowie eine bevorrechtigte Uebertragung der Sonderinformationen erfolgt, gekennzeichnet durch Einrichtungen zur nach der Meldung von Sonderinformationen erfolgenden Abfrage der an einem Uebertragungstrang (17 bzw. 18 bzw. 19) liegenden Unterstellen (2 bis 6 bzw. 7 bis 11 bzw. 12 bis 16) in vorherbestimmter Reihenfolge auf das Vorhandensein von Sonderinformätionen sowie zu deren Uebertragung nach Auffinden der gesuchten Unterstelle.
2. Fernwirkanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Meldung über das Auftreten von Sonderinformationen dem Uebertragungsstrang ein zusätzlicher Hilfskanal (26, 27. 28) zugeo_me|_Bi^.₁₃₅₉

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3. Fernwirkanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationen mit Informationsart-Zeichen versehen sind.
4. Fernwirkanlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet, dass die von den Unterstellen (2 bis 16) zu der Zentralstelle (1) übermittelten Signale aus zyklisch übertragenen Informationen ohne Adressenangaben und aus nicht zyklisch übertragenen Informationen mit Adressenangaben bestehen.
5. Fernwirkanlage nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonderinformationen bei der Uebertragung von den Unterstellen (2 bis 16) zu der Zentralstelle (1) höhere Priorität besitzen als die zyklisch übertragenen Informationen.
6. Fernwirkanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfskanal (26, 27, 28) während der Meldung über das Auftreten von Sonderinformationen durch die betreffende Unterstelle kurzgeschlossen ist.
7· Fernwirkanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Hilfskanal (26, 27, 28) während der Meldung über das Auftreten von Sonderinformationen durch die betreffende Unterstelle ein weisses Rauschen aufgeschaltet ist.

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8. Fernwirkanlage nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein nach dem Empfang aller Sonderinformationen einer Unterstelle von der Zentralstelle ausgesandtee, die Heidung über das Auftreten von Sonderinformationen beendendes und die Fortführung des normalen Uebertragungezyklue bewirkendes Signal vorgesehen ist·
9. Fernwirkanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Uebertragungsstränge (17* 18, 19) vorhanden

und Einrichtungen zum direkten Ansteuern eines Uebertragungsstranges nach der über diesen erfolgten Meldung über das Auftreten von Sonderinformationen vorgesehen sind.

LANDIS & GYR AG Patentabteilung

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