DE2260239C3 - Schaltungsanordnung zum Übertragen von mehreren Steuersignalen von einer Steuerstation zu mindestens einer Empfangsstation - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Schaltungsanordnung ist aus »Funk-Technik« 1967, Nr. 17, S. 654,656,658 bekannt (siehe unten).

Die Multiplex- oder Mehrfachübertragungstechnik ist allgemein bekannt und soll gewöhnlich die Übertragung t>o mehrerer Einzelkanäle über einen gemeinsamen Übertragungsweg, beispielsweise ein Kabel oder eine Richtfunkstrecke, ermöglichen. Bei Multiplexsystemen für die Übertragung von Analogdaten, beispielsweise in der Telephonic sowie auf anderen Gebieten der >'"> Nachrichtentechnik, werden eine Anzahl von Kanälen zu einem einzigen Übertragungskanal mit Hilfe einer verhältnismäßig schnellen Abtastung vereinigt, so daß die volle Verständlichkeit erhalten bleibt Mit Hilfe der Multiplextechnik kann aber auch die Anzahl der für die Übertragung von Steuersignalen von einem Platz zu einem anderen erforderlichen Leitungen verringert werden. Die in solchen Systemen verwendeten Signale können Steuerwechsel- oder Steuergleichspannungen sein und beispielsweise in Flugzeugbeschaltungen usw. verwendet werden, wobei es hauptsächlich darauf ankommt, die Menge an verwendetem Leitungsdraht und damit das Gesamtgewicht der Ausrüstung zu verringern.

Aus der bereits oben genannten Zeitschrift »Funk-Technik«, 1967, Seiten 654 bis 658 ist eine Funkfernsteueranlage bekannt, mit der bis zu sieben verschiedene Steuerfunktionen (14 Kanäle), insbesondere für Flugoder Schiffsmodelle, drahtlos über einen gemeinsamen Übertragungsweg übertragen werden sollen. Die Übermittlung der sieben Funktionen erfolgt durch periodisches Ausstrahlen einer Gruppe von acht zeitlich aufeinanderfolgenden Impulsen. Die Information für die einzelnen Steuerkanäle liegt in der Zeitdifferenz zwischen den Anfangsflanken zweier benachbarter Impulse. Die Trennung der einzelnen Steuerfunktionen erfolgt empfängerseitig durch Zählschaltungen. Zur Synchronisation der einzelnen Impulserzeugungsschaltungen, durch Potentiometer einstellbare Multivibratoren, ist ein Grundgenerator mit einer Periodendauer von 30 ms vorgesehen. Zum Rückstellen der empfangsseitigen Zählschaltungen in ihre Nullstellung wird ein Synchronisiersignal erzeugt, das immer während einer Übertragungspause nach einer Gruppe von Impulsen erzeugt wird und mit Beginn des ersten Impulses einer neuen Gruppe endet. Die Übertragungsgeschwindigkeit und die Abtastmöglichkeit veränderlicher Steuersignale ist durch die relativ lange Periodendauer des Synchronisiergenerators begrenzt. Die bekannte Funkfernsteueranlage eignet sich auch nicht zur Verwendung an Orten, an denen die notwendigen Hochfrequenzsignale die Umgebung stören können, oder in Fällen, in denen eine rasche, den Informationsinhalt wahrende Abtastung von Analogsignalen erforderlich ist. Ein Beispiel hierfür ist ein Fernsehstudio.

Große Fernsehstudios sind mit einer Reihe von verschiedenen Vorrichtungen und Geräten für die Produktion von Fernsehprogrammen, wie z. B. Fernsehkameras, Bandgeräten, Filmgeräten usw., ausgerüstet, die sich häufig an zahlreichen verschiedenen Orten befinden. Der Betrieb eines solchen Komplexes sollte zweckmäßigerweise unter der Kontrolle eines Hauptregierpultes stehen, an dem ein oder mehrere Techniker verschiedene Programmfunktionen sowie verschiedene Aufnahmegeräte wie Kameras usw. fernsteuern. Je komplexer ein solcher Studiobetrieb ist, desto umfangreicher wird die erforderliche Übertragung sowohl analoger als auch digitaler Informationen vom Hauptregiepult über häufig große Entfernungen. Sähe man für jede einzelne Steuerfunktion eine eigene Übertragungsleitung vor, wie es an sich naheliegend wäre, so würde die Anzahl der erforderlichen Leitungen sich sehr rasch vervielfachen, was ein sehr kompliziertes System zur Folge haben würde. Diese Schwierigkeit verschärft sich noch dadurch, daß bestimmte Analogfunktionen für die Verstärkungsregelung, die Bildhelligkeit, die Lautstärke usw. gesteuert werden müssen. Viele Analogfunktionen werden mit Hilfe eines Potentiometers gesteuert, das auf dem Regiepult angebracht ist und z. B. eine Spannung in einem entfernten Verstärker verändert. Zu diesem Zweck würde man drei Leitungen brauchen: je

eine für das obere und das untere Ende sowie für den Schleifer des Potentiometers. Dies bedeutet nicht nur eine weitere Erschwerung des Verdrahtungsproblems, sondern auch eine starke Anfälligkeit gegen Übersprechen und anderweitige Störungen infolge der großen Länge und Anzahl der erforderlichen Verbindungsleitungen.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Schaltungsanordnung anzugeben, die schneller als bisher die verschiedensten Arten von Informationssignalen übertragen kann t--nd auf der Empiangsseite eine sehr genaue Wiedergabe der senderseitigen Signale einschließlich abgetasteter veränderbarer Analogsignale gewährleistet

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Schaltungsanordnung.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß eine schnelle, nicht verfälschende Übertragung von Steuersignalen ermöglicht wird, wie sie beispielsweise zur Fernsteuerung der zum Teil komplexen Einrichtungen in einem Fernsehstudio verwendet werden. Hinzu kommt, daß die Umgebung nicht durch Hochfrequenzsignale gestört wird.

An einem bevorzugten Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. Die (sich aus vier Teilen zusammensetzende) Zeichnung zeigt eine Schaltungsanordnung zum Übertragen von analogen und digitalen Steuerspannungen von einem Steuerpult zu entfernten Geräten beispielsweise in einem Fernsehstudio. Der zwischen den gestrichelten Linien befindliche Teil der Schaltungsanordnung enthält die zwischen beiden entfernten Stellen benötigten Kabel zur Übertragung der Analog- und Digitalinformationen.

Wie bereits erwähnt, soll das Regie- oder Steuerpult in einem Großstudiobetrieb mit den erforderlichen Regeipoteiitionietern usw. für die optimale Steuerung und Einstellung der Betriebseigenschaften entfernter Verstärker sowie anderer entfernter Geräte ausgerüstet sein. Zur Vereinfachung der folgenden Erläuterung wird das System anhand einer Analogsteuerung, Digitalsteuerung und Studiosignal- oder Kontrollampenanzeige beschrieben.

Darstellungsgemäß sind zwei Potentiometer 10 und 11 vorhanden, deren jedes zusammen mit einem zusätzlichen Widerstand 12 bzw. 13 einen Spannungsteiler bildet Die Potentiometer 10 und 11 liefern jeweils eine veränderliche Spannung, mittels deren z. B. der Verstärkungsgrad eines entfernten Verstärkers oder irgendein anderes entferntes Gerät eingestellt wird, das in einer oder mehreren Eigenschaften entsprechend einem vorbestimmten Gleichspannungswert steuerbar ist. Natürlich kann man auch mehr als nur zwei Potentiometer für die gewünschte Steuerung vorsehen. Im vorliegenden Fall ist vorausgesetzt, daß die Schaltungsanordnung für acht solche Potentiometer wie 10 und 11 eingerichtet ist

Soll beispielsweise das Potentiometer 10 auf einem Fernsteuerpult angeordnet sein und die an seinem Abgriff verfügbare veränderliche Spannung für eine Verstärkungsregelung an entfernter Stelle verwendet werden, so wären mindestens zwei Verbindungsleitungen (Drähte) erforderlich, vorausgesetzt, daß das Steuerpult und die entfernte Geräteanlage ein gemeinsames Erdungs- oder Massesystem haben.

Der Schleifer des Potentiometers 10 ist an den einen Eingang eines Impulsbreitenmodulators 15 angeschlossen. Ebenso ist der Schleifer des Potentiometers 11 an den einen Eingang eines Impulsbreitenmodulators 16 angeschlossen, während weitere Potentiometer (nicht gezeigt) mit ihren Schleifern ebenfalls entsprechend angeschaltet sind.

Der Impulsbreitenmodulator 15 für das Potentiometer 10 besteht im wesentlichen aus einer Differenzver stärkerschaltung mit Transistoren 17 und 18 sowie einem Konstantstromquellen-Transistor 20. Die Basis des Transistors 17 ist an den Schleifer des Potentiometers 10 angeschlossen, während die Basis des Transistors

ίο 18 über eine Diode 21 an den Ausgang eines Sägezahngenerators 22 angekoppelt ist Der Sägezahngenerator kann in herkömmlicher Weise ausgebildet sein und ist mit der Horizontalsynchronisierfrequenz des Fernsehsystems, beispielsweise 15 750Hz im Falle des NTSC-Systems, synchronisiert

Der gewünschte Analogspannungswert wird von einem Techniker am Potentiometer 10 entsprechend einem Effekt den er auf einem Fernseh-Monitorgerät oder einer anderen Anzeigevorrichtung (nicht gezeigt) beobachten kann, eingestellt

Die Gleichspannung am Schleifer des Potentiometers 10 gelangt zur einen Seite des Differenzverstärkers. Diese Gleichspannung wird mit der Sägezahnspannung an der Basis des Transistors 18 verglichen.

Die Dauer der Stromleitung des Differenzverstärkers ist durch die Differenz zwischen der Gleichspannung am Schleifer des Potentiometers 10 und dem Momentanwert der Sägezahnspannung bestimmt Es ist klar, daß das Potentiometer 10 so eingestellt werden kann, daß der Differenzverstärker entweder dauernd oder überhaupt nicht oder für eine beliebige begrenzte Zeit leitet Am Kollektor des Transistors 17 steht daher als Ausgangssignal eine Impulsfolge zur Verfügung, deren Impulse eine veränderliche Breite haben, die durch die Einstellung des Potentiometers 10 bestimmt ist Diese Lm ciicliveiänucl liehe InipuMülge gelangt zu einem der Eingänge eines Multiplexierers 23.

Der Multiplexierer 23 besteht in der Hauptsache aus einer Anzahl von UND-Gliedern mit einem gemeinsa men Ausgang. Jedes dieser UND-Glieder wird durch eine andere Phase eines Taktsignals angesteuert das von einem ebenfalls mit der Horizontalfrequenz arbeitenden Zähler 30 erzeugt wird.

Der Zähler 30 hat in diesem Fall beispielsweise drei

Ausgänge, die an die drei Eingänge des Multiplexierers 23 angeschaltet sind. Der Multiplexierer 23 tastet nacheinander die einzelnen Steuerfunktionsleitungen 31, 32, 33 usw. in vorbestimmter Reihenfolge und gibt die über diese Funktionsleitungen parallel einlaufenden

so Informationen seriell auf einen gemeinsamen Ausgang 34. So erscheint am Ausgang 34 eine Dauerimpulsfolge, die ihrerseits aus einem der Funktion Nr. 1 entsprechenden Impuls, einem zweiten, der Funktion Nr. 2 entsprechenden sequentiellen Impuls, einem dritten der Funktion Nr. 3 entsprechenden sequentiellen Impuls und so fort zusammengesetzt ist

Jeder der Impulse am Ausgang 34 hat die gleiche Breite wie der entsprechende Impuls für die betreffende Funktion (Steuerfunktion). Beispielsweise hat der erste

m> Impuls am Ausgang 34 die gleiche Breite wie der Impuls in der Funktionsleitung 31. Ebenso hat der zweite Impuls am Ausgang 34 die gleiche Breite wie der Impuls in der Funktionsleitung 32. Wie man jedoch aus dem Schaltschema sieht, ist die Folgefrequenz der einzelnen

ι- > Impulse innerhalb der multiplexierten Folge in Abhängigkeit von der Anzahl der multiplexierten Eingangsfunktionen erniedrigt.

Im vorliegenden Fall sind an den Multiplexierer 23

acht Eingangsfunktionsleitungen angeschlossen. Die effektive Impulsfrequenz eines einzelnen Funktionsimpulses ist daher um den Faktor 8 erniedrigt. Jedoch führt die Leitung vom Ausgang 34 nunmehr Informationen von acht verschiedenen Potentiometern, deren jedes auf dem Fernsteuerpult angeordnet ist. Sie bildet die gesamte Leitungsverbindung für die Signalinformationsübertragung von den acht Potentiometern wie 10 und 11 und verbindet das Steuerpult mit der entfernten Geräteanlage. Dort ist sie an eine Zuteilschaltereinheit to

35 angeschlossen, deren Aufgabe später erläutert wird.
Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, sei

vorausgesetzt, daß eine Direktverbindung über die Zuteilschaltereinheit 35 besteht, über die das Signal vom Ausgang 34 zur Leitung 36 am Ausgang der Zuteilschaltereinheit 35 gelangen kann. Diese Leitung

36 führt zu einem Decoder oder Demultiplexierer 37.
Der Demultiplexierer 37 übernimmt die serielle

Information aus der Leitung 36 und wandelt sie in Parallelinformationen an seinen Ausgängen zurück. Dies kann wiederum mit Hilfe einer Anzahl von UND-Gliedern erfolgen, die jeweils mit einem Eingang gemeinsam an die Leitung 36 angeschaltet sind und an ihrem anderen Eingang sequentiell vom Zähler 30 angesteuert werden, um den Synchronismus und die zeitliche Koinzidenz der einzelnen multiplexierten Zeitabschnitte sicherzustellen.

Die Ausgänge 1 bis 8 des Demultiplexierers 37 entsprechen den acht Eingangsfunktionsleitungen des Multiplexierers 23. Jeder Ausgang des Demultiplexierers 37 liefert ein impulsbreitenmoduliertes Signal, bei dem die Impulsbreite die gleiche ist wie die Impulsbreite in der entsprechenden Eingangsfunktionsleitung wie 31-33.

Jedoch ist die Folgefrequenz an den einzelnen Ausgängen ¹Se der Folgefrequenz in den einzelnen Eingangsleitungen. Für die Durchführung der Steuerung am entfernten Geräteplatz ist es erwünscht, diese effektive Abnahme im Impulsperiodenbereich so umzuwandeln, daß man die optimale Gleichspannung für Steuerzwecke erhält. Beispielsweise kann die Impulsfolge an einem Ausgang des Demultiplexierers 37 eine effektive Impulsperiode von 0—12,5% gegenüber einer Impulsperiode von 0—100% der Impulsfolge in den Eingangsfunktionsleitungen haben.

Es ist daher erwünscht, die Impulsperiode der Impulse am Ausgang des Demultiplexierers 37 in 0—100% umzusetzen. Dies wird dadurch erreicht, daß die empfangenen Impulse am Ausgang des Demultiplexierers 37 um den Faktor N gedehnt werden, wobei N so gleich der Anzahl der multiplexierten Eingänge, die diesem Fall 8, ist

An den Ausgang 1 des Demultiplexierers 37 ist eine proportionale Impulsdehnschaltung 40 angekoppelt, die mit ihrem Ausgang an einen Impulsbreitendemodulator 41 angekoppelt ist Für jeden der acht Ausgänge des Demultiplexierers 37 sind ein solcher proportionaler Impulsdehner und ein Impulsbreitendemodulator wie 41 vorgesehen. Ein repräsentatives Beispiel ist auch für den Ausgang 8 gezeigt, wo eine proportionale Impulsdehn- ^h0 schaltung 55 an einen Impulsbreitenmodulator 56 angekoppelt ist, der, wie noch erläutert wird, ein Steuersignal von gegenüber dem Signal am Ausgang des Impulsbreitendemodulators 41 entgegengesetzter Polarität liefert n'>

Die Impulsdehnschaltung 40 arbeitet wie folgt: Der Ausgang 1 des Demultiplexierers 37 ist galvanisch an die Basis eines Transistors 42 angeschlossen. Die Ruhespannung am Ausgang des Demultiplexierers 37 hat eine solche Polarität, daß bei Abwesenheit eines Signals der Transistor 42 leitet

Ein im impulsbreitenmodulierten Signal am Ausgang 1 enthaltender Impuls bewirkt daß der Transistor 42 gesperrt wird. Während dieser Zeit beginnt sich der Kondensator 43 gegen B+ aufzuladen. Der Betrag der Aufladung des Kondensators 43 ist durch die Breite des den Transistor 42 sperrenden Eingangsimpulses genau bestimmt Wenn der Eingangsimpuls endet, beginnt der Transistor 42 wieder zu leiten, und der Transistor 44 wird gesperrt. Der Transistor 44 bleibt für eine Zeitdauer gesperrt, die durch die Zeitkonstante des Kondensators 43 in Verbindung mit den Widerständen 45 und 46 bestimmt ist Diese Zeitkonstante wird auch durch die im Kondensator 43 während des Eingangsimpulses gespeicherte Ladungsmenge beeinflußt. Die Zeitdauer, die der Transistor 44 gesperrt ist, ist daher eine Funktion der oben genannten Zeitkonstante und der oben genannten gespeicherten Ladungsmenge, so daß daher der Transistor 44 für eine längere Zeit als die Dauer des Eingangsimpulses gesperrt bleibt.

Durch geeignete Wahl der Zeitkonstante im Verhältnis zur Impulsfolgefrequenz kann der Eingangsimpuls effektiv um einen gewünschten Faktor am Kollektor des Transistors 44 zeitlich gedehnt oder gestreckt werden. Die Ausgangsimpulsfolge am Kollektor des Transistors 44 hat einen Impulsperiodenbereich von 0 bis einschließlich 100% und wird dem Impulsbreitendemodulator 41 zugeleitet

Der Impulsbreitendemodulator 41 enthält einen Entlade-Transistor 47, der mit seinem Kollektor an ein Tiefpaßfilter mit Widerständen 48 und 49 sowie Kondensatoren 50 und 57 angekoppelt ist Dieses Tiefpaßfilter ist so bemessen, daß es die Impulse vom Entlade-Transistor 47 erheblich abschwächt Die Filterkondensatoren 50 und 57 werden von der Spannungsversorgung + E₅ über den Kollektorwiderstand 52 aufgeladen, der so bemessen ist, daß sich der gewünschte Maßstabfaktor oder die gewünschte maximale Ausgangssteuerspannung ergibt wenn die Impulsperiode 0 ist Wenn die Impulsperiode 100% ist, so leitet der Transistor 47 dauernd, und die Analogausgangsspannung ist im wesentlichen null. Durch Verändern der Stromleitungsdauer kann jeder beliebige Zwischenwert der Spannung erhalten werden.

Hinsichtlich des Impulsbreitenmodulators 56 ist noch zu beachten, daß man bei Verwendung eines Transistors 53 vom entgegengesetzten Leitungstyp an Stelle des Transistors 47 und einer Speisespannung der entgegengesetzten Polarität — e_s auch eine negative Analogspannung für die Steuerung erhalten kann.

Die Fernsteuer-Potentiometer wie. LO und 11 können unabhängig davon, ob am entfernten Geräteplatz eine negative oder eine positive Spannung gewünscht wird, in genau der gleichen Weise mit einer Spannung der gleichen Polarität betrieben werden.

Es soll jetzt die Digitalsignalsteuerung erläutert werden. Hierfür ist ein Multiplexierer 60 vorgesehen der ebenfalls vom Zähler 30 betrieben wird und acht Digitaleingangsleitungen hat, von denen eine, nämlich die Funktionsleitung A gezeigt ist, die an einer normalerweise geöffneten Schalter 61 angeschlossen ist Die übrigen sieben Eingangsleitungen sind in dei gleichen Weise an entsprechende Schalter (nicht gezeigt) angeschlossen und auf den einzigen Ausgang 62 multiplexiert

Der Ausgang 62 ist an die Zuteilschalteinheit 33

angeschlossen, die den Signalinhalt vom Ausgang 62 auf die Leitung 63 schalten kann, die an den Eingang eines Demultiplexierers 65 angeschlossen ist. Der Demultiplexierer 65 hat acht Ausgänge, deren jeder an je einen entsprechenden Monovibrator wie z. B. 66 und 67 angeschaltet ist.

Das Demultiplexierverfahren ist im wesentlichen das gleiche wie bei der oben beschriebenen Analogsignalsteuerung, außer daß das Digitalsignal nur Informationen Ober jeweils einen von zwei Zuständen eines Schalters wie 61 enthält. Diese Information bestimmt daher, ob der Funktionsschalter geöffnet oder geschlossen wird oder nicht. Normalerweise wären für diese Digitalfunktionssteuerung mindestens acht Leitungen erforderlich, um acht solche Schalter wie 61 mit dem entfernten Geräteplatz zu koppeln. Im vorliegenden Fall werden dagegen die Informationen, die sonst über acht Leitungen übertragen werden, über die gemeinsame Leitung vom Ausgang 62 übertragen.

Der Multiplexier- und Demultiplexiervorgang für diese Digitalsteuerung ist ähnlich wie oben beschrieben, mit Ausnahme der Tatsache, daß die Ausgangsimpulsfolge in der Leitung vom Ausgang 62 eine Folge von sequentiellen Impulsen ist, deren jeder jeweils einem anderen Funktionsschalter zugeordnet ist, und die sämtlich die gleiche Breite haben. Die demultiplexierten Impulse haben ebenfalls die gleiche Breite wie die Impulse am Ausgang 62, jedoch ist die Impulsperiode wiederum um einen Faktor erniedrigt, der gleich der Anzahl der multiplexierten Eingänge ist. Diese Impulse gelangen zum Eingang eines Monovibrators wie 66, der ein Dauersignal erzeugt, solange die Impulse in den Eingangsleitungen anwesend sind. Wenn daher der Schalter 61 geschlossen ist, liefert der Monovibrator 66 an seinem Ausgang ein Dauersignal, bezeichnet als Digitalfunktion A. Wenn der Schalter 61 geöffnet wird, erscheint am Ausgang ein anderes Dauersignal.

Es werden also zwei deutlich unterscheidbare Ausgangssignalwerte erzeugt, die den beiden möglichen Zuständen des Schalters 61 und anderer zugeordneter Schalter entsprechen. Diese Digitalsteuerschalter können mit ihren beiden Zuständen beispielsweise ein Einschalt- bzw. Ausschaltsignal für ein entferntes Gerät bereitstellen usw.

Eine weitere Möglichkeit für die Übertragung von Digitalinformationen ist durch einen Codierer 70 gegeben, an dessen Eingänge eine Anzahl von Digitalstfeuerfunktionsschaltern wie 71 angekoppelt sind. Schließen die entsprechenden Steuerfunktionen einander gegenseitig aus, so kann man noch weiter an so Verdrahtung einsparen, indem man die Signale vor der Eingabe in den Multiplexierer 72 codiert Bei Verwendung von einander ausschließenden Digitalfunktionen in Verbindung mit einem Codierer läßt sich die Anzahl der Ausgangsieitungen des Decodierers weiter verringern.

Der Ausgang des Multiplexierers 72 ist wiederum an einen Eingang der Zuteilschaltereinheit 35 und von dort an einen Demultiplexierer 73 angekoppelt, an dessen vier Ausgänge je ein Monovibrator einer Einheit 74, der eine entsprechende Aufgabe erfüllt wie die Monovibratoren 66 und 67, angeschaltet ist Die Ausgangssignale der Monovibratoren werden einem Decodierer 75 zugeleitet, der die verschiedenen einander ausschließenden Digitalsteuerfunktionen für die entsprechenden Steuervorgänge am entfernten Geräteplatz liefert

Die Arbeitsweise des Multiplexierers und Demultiplexierers für die einander ausschließenden Digitalsteuerfunktionen ist natürlich grundsätzlich die gleiche wie oben beschrieben.

Es soll jetzt die Anwendung der Erfindung auf die sogenannte Signal- oder Kontrollampensteuerung erläutert werden. Der Hauptzweck dieser Steuerung, die man auch als Systemzustandsanzeige bezeichnen kann, ist es, vom Fernsteuerort stammende Signale dadurch zu überwachen, daß der Zustand bestimmter vorgewählter oder gewünschter Stellen angezeigt wird. Dies setzt den Techniker am Kontrollpunkt in die Lage, sich zu vergewissern, daß am entfernten Geräteplatz die richtige Funktion durchgeführt worden ist, oder den Zustand eines bestimmten Gerätes zu verfolgen, indem z. B. angezeigt wird, ob das Gerät gerade in Tätigkeit ist oder nicht usw.

Für die Durchführung der Zustandskontrolle ist ein Multiplexierer 80 mit mehreren (acht) Eingängen wie 81 vorgesehen. Eine einzige Ausgangsleitung 82 führt vom entfernten Geräteplatz über eine Zuteilschaltereinheit 83 und von dort über eine Leitung 84 zum Eingang eines Demultiplexierers 85.

Wie oben beschrieben, ist an den Ausgängen des Demultiplexierers ein bestimmtes Kontrollampensteuersignal nur ein Achtel der Zeit vorhanden. Die anderen sieben Achtel der Zeit wird für die Übertragung von sieben anderen Kontrollsignalen über die Leitungen 82 und 84 verwendet

Das multiplexierte Ausgangssignal wird von der Zuteilschaltereinheit 83 zum Kontrollpunkt und einer dazugehörigen Anzeigetafel geleitet. Die einzelnen Ausgangsleitungen des Demultiplexierers 85, die jeweils für nur Vs des genannten Zeitintervalls aktiv sind, werden an einen monostabilen Multivibrator 86 geschaltet Dieser ist ähnlich ausgebildet wie die Monovibratoren 66 und 67 und kann für ein volles Zeitintervall wieder eingeschaltet werden, während er sich noch von einer vorhergegangenen Ansteuerung entlädt

Durch geeignete Wahl der Zeitkonstante des Multivibrators 86 kann man erreichen, daß er so lange im aktiven Zustand bleibt, wie es angesteuert wird. Wenn die Ansteuer- oder Triggerimpulse enden, kippt er in den inaktiven Zustand zurück, so daß er eine getreue Wiedergabe des Eingangssteuersignals mit vernachlässigbarer Verzögerung liefert.

Das Ausgangssignal des Multivibrators 86 wird dem Eingang einer Lampentreiberschaltung 87 zugeleitet, die einen Transistor 88 in Emitterschaltung mit Basis als Eingangselektrode enthält Der Kollektor dieses Transistors ist über eine Anzeigelampe 90 an eine Spannungsquelle angeschlossen. Ein zwischen den Kollektor und den an Masse liegenden Emitter geschalteter Widerstand 89 liefert einen kleinen Heizstrom für die Lampe, damit diese verläßlicher arbeitet. Solange daher der Multivibrator 86 im aktiven oder getriggerten (angesteuerten) Zustand bleibt, leuchtet die Lampe 90 auf. Sobald er in den inaktiven Zustand zurückkippt verlöscht die Lampe 90. Entsprechend ändert sich die durch die Lampe 90 gegebene Kontrollanzeige.

Die Multiplexierung und Intervallverkleinerung ist natürlich ein weiterer Vorteil dieser speziellen Anordnung, da die Lampentreiberschaltung und der Transistor 88 ohne weiteres am Kontrollpult zusammen mit der dazugehörigen Energieversorgung angeordnet sein kann. Dadurch wird der ziemlich hohe Spannungsabfall vermieden, der andernfalls bei Verwendung großer Kabellängen zwischen Kontrollpunkt und entferntem Geräteplatz auftreten würde.

Wie bereits erwähnt, bestehen die Zuteilschalterein-

heiten 35 und 83 in der Hauptsache aus einer Anzahl von Schaltern, die am entfernten Geräteplatz gesteuert werden können und beispielsweise eine selektive Steuerung einer oder mehrerer Funktionen ermöglichen. Zum Beispiel kann durch die Zuteilschaltereinheit die Leitung 34 des Multiplexierers 23 auf die Leitung 36 des Demultiplexierers 37 geschaltet werden, oder es kann diese Verbindung durch einen entsprechenden Schaltvorgang in der Zuteilschaltereinheit unterbrochen werden. Dies würde zur Folge haben, daß die verschiedenen Analogfunktionen jetzt ausschließlich

ίο

unter der Kontrolle der Techniker am entfernten Geräteplatz stehen. Ebenso können die Digitalfunktionen, beispielsweise die durch den Schalter 61 gegebene Funktion, mittels der Zuteilschaltereinheit 35 in das Kontrollsystem eingeschaltet oder aus dem Kontrollsystem ausgeschaltet werden.

Solche Zuteilschalter sind bekannt und können auf viele verschiedene Weisen realisiert werden; man braucht sie, um eine gewisse Isolierung oder Trennung

ίο zwischen dem Kontrollpunkt und dem entfernten Geräteplatz herzustellen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Obertragen von mehreren Steuersignalen von einer Steuerstation zu mindestens einer Empfangsstation, wobei die cinzel- s nen Steuersignale jeweils impulsbreitenmoduliert und durch eine Zeitmultiplexschaltung zeitlich nacheinander, periodisch wiederkehrend übertragbar sind und wobei in der Empfangsstation die zeitlich seriell ankommenden Steuersignale parallel ausgebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Steuersignal eine feste Zeitdauer zur Übertragung eines breitenmodulierten Impulses mit einer anschließenden Impulspause zugeordnet ist und daß in dieser Empfangsstation für jedes is Steuersignal eine Impulsdehnschaltung (40, 55; Monovibratoren 66, 67) vorgesehen ist, die das Impulsbreitenverhältnis um einen Faktor erhöht, der etwa gleich ist der Zahi der zu übertragenden Steuersignale.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsdehnschaltungen Monovibratoren (66,67) enthalten.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfunktionsquellen eine Anzahl von Digitalfunktionsschaltern (61) enthalten, die jeweils einen entweder einem Einschaltzustand oder einem Ausschaltzustand entsprechenden Zustand annehmen können.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüehe 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Lampentreiberschaltung (87) mit einem in Emitterschaltung arbeitenden Transistor (88), der mit seiner Basis als Eingangselektrode an den Ausgang eines Multivibrators (86) geschaltet und an seinem Kollektor an eine Anzeigelampe (9G) angeüchiussen ist, die eine visuelle Anzeige gibt, wenn die Basis des Transistors (88) durch den Multivibrator (86) aktiviert wird.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuerstation eine Impulsquelle (Sägezahngenerator 22, Zähler 30) zur Synchronisation vorgesehen ist, die über einen getrennten Übertragungsweg auch mit jeder Empfangsstation verbunden ist.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von Impulsbreitendemodulatoren (41) in Abhängigkeit vom Ausgang jeweils einer der Impulsdehnschaltungen (40) eine Steuergleichspannung erzeugen, die der Breite demodulierter Impulse entspricht.