DE2203180A1

DE2203180A1 - Verbindungsueberwachungsschaltung

Info

Publication number: DE2203180A1
Application number: DE19722203180
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl-Ing Blauert; Filip Dipl-Ing Jejina; Hans Dipl-Ing Reisch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-01-24
Filing date: 1972-01-24
Publication date: 1973-08-09
Also published as: BE793396A; DE2203180B2; IT978365B; CH546522A; NL7300534A; AR194976A1; DK140915C; LU66874A1; FR2169038B1; ZA728424B; US3887824A; FR2169038A1; SE376705B; DK140915B; BR7300519D0; AT320751B; GB1405154A; DE2203180C3

Description

SIEMENSAKTIENGESELLSCHAPT München, den ^. JAM. 1972

Berlin und München Witteisbacherplatz 2

^VPA 72/2005

Verbindungsüberwachungsschaltung

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsüberwachungsschaltung für Pernschreibvermittlungsanlagen mit einem aus Zeitkreiskondensator und einer Widerstandsreihenschaltung bestehenden, über eine Eingangsschaltung an die Verbindungsleitung anschaltbaren Zeitkreis, einer die Umladung des Zeitkreiskon-' densators bewertenden Transistorstufe, über die ein nachfolgendes Bewertungselement steuerbar ist, wobei die Eingangsschaltung eine den auf der Verbindungsleitung fließenden Strom bewertende Schwellenschaltung enthält, die über einen Kontakt des Bewertungselements an den Zeitkreis anschaltbar ist.

Zur zeitabhängigen Steuerung von Relais ist eine Schaltung bekannt, in der der Zeitkreiskondensator von der seine Umladung bewertenden Transistorstufe sowohl während des leitenden als auch während des gesperrten Zustandes der Transistoren in der Transistorstufe vollständig entkoppelt ist. Biese Schaltung hat den Vorteil, daß die zeitbestimmenden Elemente des Zeitkreises von den durch Temperatureinflüsse oder Bauteiltoleranzen bedingten Änderungen im bewertenden Teil der Anordnung vollständig unbeeinflußt sind.

Um die Vorteile dieser bekannten Schaltung bei der Überwachung von Verbindungsleitungen auszunützen, ist bereits eine Schaltung vorgeschlagen worden, deren Kennzeichen es ist, daß der Zeitkreis nicht, unmittelbar mit den auf einer Leitung auftretenden Signalen angesteuert wird. Gemäß die sem Vorschlag ist zwischen dem Anschluß für die zu überwa-

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chende Leitung und dem Eingang des Zeitkreises eine Eingangsschaltung vorhanden, die eine den auf der Leitung fließenden Strom bewertende Schwelle sowie beim Überschreiten des Schwellenwertes umschaltbare Schaltelemente enthält, die ihrerseits über einen Kontakt des Bewertungselements an den Eingang des Zeitkreises anschaltbar sind. Diese Eingangsschaltung enthält verschiedene Widerstände, über die abhängig von der Lage des Kontaktes des Bewertungselementes Entlade- und Aufladestromkreise für den Zeitkreiskondensator gebildet werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Anzug- und Abfallverzögerung des Bewertungselements an die verschiedenen Einsatzbedingungen der Fernschreibvermittlungstechnik anzupassen.

Mit zunehmender Erhöhung der Telegrafiergeschwindigkeit entstehen jedoch eine Reihe von Forderungen, die mit der vorgeschlagenen Schalxung nicht erfüllt werden können. Diese Forderungen ergeben sich im wesentlichen dadurch, daß mit der Einführung höherer Telegrafiergeschwindigkeiten anstelle der üblichen Telegrafenrelais elektronische Relais, sogenannte elektronische Telegrafiesignalübertrager verwendet werden. Da diese lediglich mit einem DauerkurzschluSstrom von etwa 300 mA belastbar sind, ist die Einschaltung entsprechend dimensionierter Schutzwiderstände erforderlich. Das hat zur Folge, daß beispielsweise bei teilnehmerseitigem Erdschluß infolge des Spannungsabfalles an diesen Schutzwiderständen am Eingang der Verbindungsüberwachungsschaltung eine stark reduzierte Spannung anliegt. Eine weitere Eigenschaft elektronischer Signalübertrager besteht darin, daß bei fehlendem Steuerstrom, also beispielsweise bei Leitungsbruch, die beiden Ausgangsstrecken des elektronischen Signalübertragers hochohmig werden, so daß ein sogenannter dritter Zustand eingenommen wird. In diesem Falle steht am Ausgang des elektroni-

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sehen Telegrafiesignalübertragers nur eine sehr niedrige Spannung zur Verfügung. In Vermittlungsanlagen, in denen mit höheren Telegrafiegeschwindigkeiten gearbeitet wird und in denen deshalb solche elektronische Telegrafiesignalübertrager eingesetzt werden, muß eine Verbindungsüberwachungsschaltung also nicht nur eine sichere Erkennung des Anrufkriteriums gewährleisten, sondern sie muß darüberhinaus auch einen teilnehmerseitigen Erdschluß ebenso wie einen Leitungsbruch sicher erkennen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Verbindungsüberwachungsschaltung anzugeben, die diese Forderungen erfüllt. Gemäß der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß die Schwellenschaltung eine bistabile Schaltung mit einstellbarem Kippunkt ist, die über einen nachgeschalteten nur bei Auftreten eines den Schwellenwert tiberschreitenden Eingangssignals durchgeschalteten Transistorschalter und einen Kontakt des Bewertungselementes zur Bildung verschiedener Auf- und Entladestromkreis e für den Zeitkreiskondensator derart an die Widerstandsreihenschaltung des Zeitkreises anschaltbar ist, daß der Transistorschalter bei nicht betätigtem Kontakt mit einem ereten, zwischen dem dritten und vierten Widerstand liegenden Teilerpunkt und bei betätigtem Kontakt mit einem dritten, zwischen dem zweiten und dem ersten Widerstand liegenden Teilerpunkt der Widerstandsreihenschaltung verbunden ist und daß der zwischen dem zweiten und dem vierten Widerstand liegende dritte Widerstand der Widerstandsreihenschaltung durch eine in Richtung des Entladestromes gepolte Diode und der Kontakt durch eine in Richtung des Aufladeetromes gepolte Diode überbrückt ist. Auf diese Weise ergibt eich für den Zeitkreiskondensator im Falle des nicht betätigten Kontaktes des Bewertungselementes ein über die ersten beiden Widerstände verlaufender Ent- und ein über den ersten und letzten Widerstand verlaufender

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Aufladestromkreis. Im Falle des betätigten Kontaktes dagegen steht ein nur über den ersten Widerstand verlaufender Ent- und ein über die gesamte Widerstandsreihenschaltung verlaufender Aufladestromkreis zur Verfugung.

Die Widerstände der Widerstandsreihenschaltung in der Verbindungsüberwachung gemäß der Erfindung sind dabei derart dimensioniert, daß bei nicht betätigtem Kontakt des Bewertungselementes die im Entladestromkreis und die im Aufladestromkreis angeordneten Widerstände jeweils einen solchen Gesamtwiderstandswert besitzen, daß die jeweilige Entladezeitkonstante einen sehr viel größeren Wert besitzt als die jeweilige Aufladezeitkonstante. Bei betätigtem Kontakt dagegen besitzen die im Entladestromkreis und die im Aufladestromkreis angeordneten Widerstände jeweils einen solchen Gesamtwiderstandswert, daß die Aufladezeitkonstante einen sehr viel größeren Wert besitzt, als die Entladezeitkonstante. Damit wird der Vorteil erreicht, daß in beiden Fällen die Nachladezeitkonstanten jeweils sehr klein sind. Der Kippunkt der erfindungsgemäß vorhandenen bistabilen Schaltung in der Eingangsschaltung kann vorteilhaft über ein Potentiometer eingestellt werden. Das hat den Vorteil, daß die Ansprechschwellenspannung ausreichend genau entsprechend den geforderten Bedingungen einstellbar ist und jederzeit überprüft werden kann.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles gegeben, bei dem als Bewertungselement ein Relais Verwendung findet.

Die bistabile Schaltung besteht aus den beiden Transistoren T1 und T2 und den Widerständen R3 und R4. Der Kippunkt ist über das Potentiometer P am Punkt Pt einstellbar. Über den Ausgang der Kippschaltung ist der Transistor T3 steuerbar.

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Dieser als Schalter wirkende Transistor ist emitterseitig über den Kontakt k des Relais K mit den einzelnen Teilerpunkten A, B und C der aus den Widerständen R12, R13, RU und R15 bestehenden Widerstandsreihenschaltung des Zeitkreises verbunden. Die den Kontakt k überbrückende Diode ist mit D6, die am Teilerpunkt B zwischen dem dritten und vierten Widerstand angeschlossene und den dritten Wideretand überbrückende Diode mit D7 bezeichnet. Der zusammen mit den Widerständen der Widerstandsreihenschaltung die Anzug- und Abfallzeiten des Bewertungsrelais bestimmende Zeitkreiskondensator ist mit C bezeichnet. Zur Bewertung der Umladung des Zeitkreiskondensators findet beispielsweise eine Schaltung Verwendung, die in ihren Einzelheiten in der deutschen Patentschrift 1 614 530 beschrieben ist. Das Bewertungsrelais K ist über einen Transistor T6, der über den Ausgang der Transistorstufe steuerbar ist, in einem eigenen Stromkreis angeordnet. Das hat den Vorteil, daß die Telegrafenbatterie im Hinblick auf ein günstiges Verhältnis zum Sicherungsauslösestrom entlastet wird.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise des erfindungsgemäß aufgebauten Ausführungsbeispieles wird davon ausgegangen, daß am Eingang E der Verbindungsüberwachungsschaltung eine gegenüber dem am Punkt P1 eingestellten Spannungswert negative Spannung anliegt. Das ist beispielsweise dann der Fall, wenn auf der zu überwachenden Leitung entsprechend dem Ruhezustand Startpolarität gesendet wird. In diesem Falle Sind die Transistoren T1 und T2 leitend, was bedeutet, daß sich der Transistor T3 im gesperrten Zustand befindet. Der Zeitkreiskondensator C lädt sich dabei nahezu auf die Spannung von -60 V auf. Übersteigt die am Eingang E anliegende Spannung den am Punkt P1 eingestellten Schwellenwert, so werden die Transistoren T1 und T2 der Kippschaltung umgesteuert, was zur Folge hat, daß der Transistor T3 in sei-

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nen leitenden Zustand gelangt. In diesem Falle besteht ein Entladestromkreis für den Zeitkreiskondensator, der über die Widerstände R12 und R13, die Diode D7, die Diode D5 und den leitenden Transistor T3 führt. Die Entladezeitkonstante ist also in diesem Falle durch die Widerstände R12 und R13 bestimmt. Beim Erreichen eines bestimmten Spannungswertes am Punkt D wird die Durchlässigkeit der beiden Dioden D8 und D9 vertauscht, was zur Folge hat, daß die Transistoren T4f T5 und T6 leitend werden. Damit wird der Erregungskreis für das Bewertungsrelais K durchgeschaltet und das Relais K spricht an. Für den Fall, daß noch vor Erreichen dieses Zuetandes die am Eingang E anliegende Spannung wieder unter den am Punkt P1 eingestellten Schwellenwert absinkt, besteht über den Widerstand R15, die Diode D6 und den Widerstand R12 ein Aufladestromkreis für den Zeitkreiskondensator C. Die durch diese beiden Widerstände bestimmte Zeitkonstante ist erheblich kleiner als die Entladezeitkonstante, so daß sich nur eine sehr kleine Nachladezei-okonstante ergibt.

Hit dem Ansprechen des Bewertungsrelais K wird dessen Kontakt k betätigt. Für die Umladung des Zeitkreiskondensators C steht nunmehr ein über den Widerstand R12 und den betätigten Kontakt k sowie über die Diode D5 und dennoch leitenden Transistor T3 verlaufende Stromkreis zur Verfügung. Die Zeitkonstante für diesen Umladevorgang ist allein durch den Wert des ersten Widerstandes R12 bestimmt. Unterschreitet nunmehr die am Eingang E anliegende Spannung den am Punkt P1 eingestellten Schwellenwert, so werden die Transistoren T1 und T2 der bistabilen Schaltung umgesteuert. Der Transistor T3 gelangt damit in seinen gesperrten Zustand. Die erneute Umladung des inzwischen vollständig auf +60 V umgeladenen Zeitkreiskondensators C verläuft über die gesamte Widerstandereihenschaltung R12, Rl3, R14 und R15. Die durch den Gesamtwiderstandswert bestimmte Zeitkonstante für diese Umladung entspricht der für das Auslösekriterium in Fern-

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schreibvermittlungsanlagen bestimmten Zeitdauer, so daß ein Auslöeekriterium sicher durch das Abfallen des Bewertungsreläis K erkannt wird. Handelt es sich jedoch bei der Unterschreitung des am Eingang E anliegenden Spannungswertes nicht um ein Auslösekriterium, sondern beispielsweise um eine Folge von startpolaren Schritten innerhalb eines zu übermittelnden Textes, so steht unmittelbar nach Beendigung des negativen Eingangssignales, also nach Beendigung einer startpolaren Erregung erneut ein Entladestromkreis über den dann wieder leitenden Transistor T3, die Diode D5, den noch betätigten Kontakt k und den Widerstand R12 zur Verfügung. Da diese Zeitkonstante für diesen Vorgang lediglich durch den Widerstand R12 bestimmt ist, ist auch für diesen Fall eine sehr kleine Nachladezeitkonstante vorhanden. Dadurch ist sichergestellt, daß für ein darauf gesendetes echtes Auslösekriterium wiederum die definierten Ausgangsbedingungeri gegeben sind. Erst nach Ablauf der durch den Gesamtwideretandswert der Widerstandsreihenschaltung bestimmten Aufladezeitkonstante erreicht der Spannungswert am Punkt D einen solchen Wert, daß die Durchlässigkeit der Dioden D8 und D9 erneut vertauscht, die Transistoren T4, T5, T6 also gesperrt werden und das Bewertungsrelais K abfällt. Mit dem Öffnen des Kontaktes k des Bewertungsrelais K werden die anfänglich geschilderten Bedingungen wieder eingestellt.

Da in der erfindungsgemäßen Eingangsschaltung zur Ansteuerung des Zeitkreises der über die bistabile Schaltung definiert geschaltete Transistor T3 die Aufgabe der für bekannte Schaltungen vorgesehenen elektronischen Telegrafiesignalübertrager übernimmt, ist die Verbindungsüberwachungsschaltung nach der Erfindung in der Lage, die bei der Übertragung mit höheren Telegrafiergeschwindigkeiten geforderten Aufgaben zu erfüllen.

1 Figur

4 Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

J Verbindungeüberwachungsschaltung für Pernschreibvermittlungsanlagen mit einem aus Zeitkreiskondensator und einer Wider-Btandsreihenschaltung bestehenden, über eine Eingangsschaltung an die Verbindungsleitung anschaltbaren Zeitkreis, einer die Umladung des Zeitkreiskondensators bewertenden Transistorstufe, über die ein nachfolgendes Bewertungselement steuerbar ist, wobei die Eingangsschaltung eine den auf der Verbindungsleitung fließenden Strom bewertende Schwellenschaltung enthält, die über einen Kontakt des Bewertungselementes an den Zeitkreis anschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenschaltung eine bistabile Schaltung (T1, R4, T2, R3) mit einstellbarem Kippunkt (über P) ist, die über einen nachgeschalteten nur bei Auftreten eines den Schwellenwert überschreitenden Eingangssignals durchgeschalteten Transistorschalter (T3) und einen Kontakt (k) des Bewertungselementes (K) zur Bildung verschiedener Auf- und Entladestromkreise für den Zeitkreiskondensator (C) derart an die Widerstandsreihenschaltung (R12, R13_f RH, R15) des Zeitkreises anschaltbar ist, daß der Transistorschalter (T3) bei nicht betätigtem Kontakt (k) mit einem ersten, zwischen dem dritten und vierten Widerstand (RHf R15) liegenden Teilerpunkt (A) und bei betätigtem Kontakt (k) mit einem dritten, zwischen dem zweiten und dem ersten Widerstand (Rl 3₁ R12) liegenden Teilerpunkt (C) der Widerstandsreihenschaltung verbunden ist und daß der zwischen dem zweiten und dem vierten Widerstand (R13, R15) liegende dritte Widerstand (RH) der Widerstandsreihenschaltung durch eine in Richtung des Entladestromes gepolte Diode (D7) und der Kontakt (k) durch eine in Richtung des Aufladestromes gepolte Diode (D6) überbrückt ist.
2. Verbindungpüberwachungsschaltung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß bei nicht betätigtem Kontakt (k) die im Entlade- bzw. die im Aufla-

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destromkreis des Zeitkreiskondensators (C) angeordneten Widerstände (R12, RI3 bzw. R12, R15) jeweils einen solchen Widerstandswert besitzen, daß die Entladezeitkonstante (tani) größer ist als die Aufladezeitkonstante (tabl), während bei betätigtem Kontakt (k) der im Entladestromkreis angeordnete bzw. die im Aufladestromkreis angeordneten Widerstände (R12 bzw. R12, R13, RH, R15) jeweils eine solchen Wert besitzen, daß die Aufladezeitkonstante (tab'2) erheblich größer ist als die Entladezeitkonstante (tan2).
3. Verbindungsüberwachungsschaltung nach Anspruch 1, d a durch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Schwellenwertes der Eingangsschaltung der Kippunkt der bistabilen Schaltung über ein Potentiometer (P) einstellbar ist.
4. Verbindungstiberwachungsschaltung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das Bewertungselement (K) über einen weiteren über dem Ausgang der Transistorstufe (T4i T5) steuerbaren Transistor (T6) an eine eigene von der Stromversorgung der Verbindungsüberwachungsschaltung unabhängige Spannungsquelle anschaltbar ist.

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