DE2321840C2 - Schaltungsanordnung zur Fehlererkennung auf ferngespeisten Kabelstrecken zur Nachrichtenübertragung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Fehlererkennung auf ferngespeisten Kabelstrecken zur Nachrichtenübertragung in einer Übertragungsrichtung in Verbindung mit einer Schaltungsanordnung zur Fehlerortung.

Für die Ortung unterschiedlicher Fehler in Trägerfrequenz-Übertragungssystemen auf Leitungen lassen sich verschiedene Ortungsverfahren anwenden. Es ist bereits bekannt, die Ortung im Trägerfrequenzbereich unter Verwendung von den Leitungsverstärkern zugeordneten Kennfrequenzen {DTPS 956 697) oder mit emer Meßleitung, die im Sturungsfall über einen Relaiskontakt geerdet wird (DTPS 942 278), vorzunehmen.
Es ist ferner bekannt, eine Ortung im Fernspeisekreis z. B. durch Messen des Streckeneingangswiderstandes bis zum gestörten Verstärkerfeid durchzuführen (DT-AS 1 157 663).

Diese bekannten Ortungsschaltungen beziehen sich ίο ausschließlich auf unverzweigte Nachrichtenübertragungssysteme.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in verzweigten Nachrichtenverteilsystemen für eine Übertragungsrichtung die Meldung und Unterscheidung mehrerer Fehlerarten von einer bemannten Verstärkerstelle aus direkt zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß einem für eine Fiächenversorgung aus einer koaxialen Hauptstrecke und mehreren Abzweigstrekken bestehenden Nachrichtenverteilsystem mehrere, entlang der Hauptstrecke und entlang den Abzweigstrecken verlaufende Erkennungsadern und eine hierzu parallel geführte Hilfsader zugeordnet sind, und daß in jeder Verstärkerstelle eine Reihenschaltung von Umschaltkc.itakten mehrerer Überwachungsrelais in die Hilfsader eingeschleift sind, und daß in einer gestörten Verstärkerstelle je nach Fehlerart der zugehörige Umschaltkontakt jeweils eine oder gleichzeitig mehrere Erkennungsadern leitend mit der Hilfsader verbindet. Die Anzahl der Überwachungsrelais und der in die Hilfsader eingeschleiften Umschaltekontakte wird dabei von der Anzahl der zu unterscheiderden Fehlerarten bestimmt.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Erkennungsadern und die Hilfsader mehrerer Hauptstrecken und ihrer zugeordneten Abzweigstrecken über eine Relaisschaltung zur Potentialtrennung und zur selbsttätigen zyklischen Abfrage der Erkennungsadern an eine gemeinsame logische Auswerteschaltung am Streckenanfang (Sendestelle) zugeführt.

Mit einer weiteren zusätzlich vorgesehenen Ader kann die Hilfsader mit den eingeschleiften Umschaltekontakten, gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, eine Ortungsschleift bilden, wobei zwisehen den Adern der Ortungsschleife in jeder Verstärkerstelle ein Meßwiderstand solcher Bemessung angeordnet ist, daß die Meßwiderstände entlang der Hauptstrecke um mindestens eine Größenordnung kleiner als die Meßwiderstände entlang der Abzweigstrecken und die Widerstände beider Gruppen groß gegenüber dem Leitungswiderstand sind.

Die Adern der Ortungsschleife sind mit einer Meßeinrichtung am Streckenanfang verbunden. Die Auswertung einer digitalen Leitwertmessung an der aufgetrennten Ortungsschleife kann direkt den Ort der letzten vor dem gestörten Verstärkerfeld liegenden Verstärkerstelle liefern.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der F i g. 1 bis 3 näher erläutert.

F i g. 1 zeigt ein Modellnetz eines aus Haupt- und Abzweigstrecken bestehenden Nachrichtenverteilsystems.

F i g. 2 zeigt als Beispiel die Einrichtungen einer Zwischenverstärkerstelle mit drei Überwachungsrelais. F i g. 3 gibt die Einrichtungen für die Fehlermeldungen bzw. Fehlererkennung in Verbindung mit einer Fehlerortung wieder.

Von einer zentralen Sendestelle 5(F i ε. 1). in der alle

Hauptstrecken H mit ihren Abzweigen Z beginnen, dient der Flächenversorgung mit Nachrichten in einer Übertragungsrichtung. Die Verstärker V der Hauptstrecken sind Abzweigverstärker, von denen die Abzweigstrecken Z ihren Ausgang rehmen. Jeder Hauptstrecke können mehrere Abzweigstrecken zugeordnet sein.

Der in F i g. 2 dargestellte Zwischenverstärf.er V ist über das koaxiale Kabel K mit den benachbarten Verstärkern der Strecke verbunden, die in der Figur nicht dargestellt sind. Vom zugehörigen Verteil verstärker V führen die koaxialen Verbindungsleitungen Λ1 bis M zu mehreren Endverzweigern EVZ. Die Stromversorgung erfolgt aus einem Gleichumrichter U, der über die Leitungen si, s2 ferngespeist wird. Außer den Fernspeiseleitungen sind Adern 2 bis 4 entlang der Kabelstrecke rtiitgefiihrt. Mit 2 ist eine Hilfsader, mit 3 und 4 sind zwei Erkennungsadern bezeichnet. In die Hilfsader 2 sind Umschaltekontakte a, b, cvon drei Überwachungsrelais A, B, C eingeschleift. Während des ungestörten Betriebes sind alle in Reihenschaltung angeordneten Umschaltekontakte in einer solchen Schaltstellung (Arbeitsseite), daß die Hilfsader 2 nicht unterbrochen ist. Das Relais A dient der Überwachung der Betriebsspannung am Umrichterausgang. Bei ihrem Ausfall wird das Relais stromlos. Sein Kontakt a unterbricht die Hilfsader 2 und verbindet ihren zum Sireckenanfang führenden Teil mit den Erkennungsadern 3 und 4. Das Relais B überwacht den Pilot im Pilotempfänger. Bei Pilo'ausfall unterbricht der Kontakt b die Hilfsader 2 und verbindet diese gleichzeitig mit der Erkennungsader 4.

Die Überwachung der Verbindungsleilungen zu den Endverzweigern EVZ erfolgt über eine vergleichende Widerstandsmessung. Zu diesem Zweck ist in jedem Endverzweiger ein gegenüber dem Wellenwiderstand der Leitung großer ohmscher Widerstand zwischen Innen- und Außenleiter geschaltet. Im Vierfachverteiler der Verstärkerstelle sind die Gleichstromwege von allen vier Widerstandsmeßschleifen parallel geschaltet. Eine Überwachungsschaltung Ü vergleicht diesen Eingangswiderstand mit einem gleich großen Festwiderstand Rv . Jede durch Unterbrechung oder Kurzschluß sich ergebende Abweichung auf den Leitungen zu den Endverzweigern verursacht das Abfallen eines Relais C. Sein Kontakt c unterbricht die Hilfsader 2 und verbindet sie mit der Erkennungsader 3.

Aus den in der Sendestelle am Streckenanfang feststellbaren Verbindungen der Hilfsader 2 mit einer der Erkennungsadern 3 oder 4 oder mit beiden Erkennungsadern läßt sich über eine logische Auswerteschaltung die Fehlerart eindeutig ermitteln. Die Reihenschaltung der Kontakte in der Hilfsader verhindert eine bei zwei gleichzeitig auftretenden Fehlern denkbare Fehlmeldung der Auswerteschaltung.

In F i g. 3 ist eine Hauptstrecke f/mit mehreren Abzweigstrecken Zl bis Z2 mit den zusätzlichen Adern 2, 3, 4 und die Einrichtungen für die Fehlererkennung in der Sendestelle S in vereinfachter Übersicht dargestellt. Da die Fehlererkennung nur in Verbindung mit einer Fehlerortung sinnvoll ist, sind die dazu erforderlichen Einrichtungen in der Sendestelle und entlang der Haupt- und Abzweigstrecken dargestellt.

Die Erkennungsadern 3 und 4 sind mit Abzweigen für die Abzweigstrecken entlang der Hauptstrecke verlegt, während die Hilfsader 2 mit den Umschaliekontakten allen Verstärkerstellen einer Reihenschaltung entlang sämtlicher Streckenabschnitte bildet. Der Anfang der drei Adern ist an der Sendestelle über eine Relaisschaltung R an eine Meldeeinrichtung Me angeschlossen. Über die Relaisschaltung R können mehrere Hauptstrecken durch eine selbsttätige zyklische Umschaltung in einer gemeinsamen Meldeeinrichtung Mc überwacht werden. Die Meldeeinrichtung enthält außer der logischen Auswerteschaltung Anzeigeeinrichtungen für einen jeweils aufgetretenen Ausfall: Betriebsspannung (24 V), Pilot (B), Endverzweiger [EVZ). Außerdem kann auch der Ausfall der Fernspeisung (Fsp) angezeigt werden. Für die Fehlerortung ist in der Sendestelle eine Meßeinrichtung Mo für Leitwertmessungen an einer Ortungsschleife vorgesehen, die von der Hilfsader 2 mit einer weiteren Ader 1 gebildet wird. In allen Verstärkerstellen sind zwischen den Adern 1 und 2 bzw. zwischen den Leitungsteilen in den Abzweigen Meßwiderstände Rt bzw. R2 eingeschaltet. Die Meßwiderstände Ri sind der Ortungsschleife entlang der Hauptstrecke, die Meßwiderstände Rl den Abzweigstrecken zugeordnet. Die Bemessung der Widerstände ist so getroffen, daß sich ein Widerstandsverhältnis R\ : R2 wie I : 10 ergibt. Bei entsprechender Wahl einer Meßspannung in der Meßeinrichtung Mo und bei Verwendung eines Strommessers mit zweistelliger digitaler Anzeige kann aus einem zweizifferigen angezeigten Zahlenwert direkt auf die Lage des fehlerhaften Verstärkers geschlossen werden, wenn die Hauptstrecke die Abszissenachse den Abzweigstrecken die Ordinatenachse eines Koordinatensystems zugeordnet werden. Die erste Ziffer (Zehnerstelle des Meßwertes gibt dann die laufende Nummer des Verstärkers auf der Hauptstrecke (Abszisse) und die zweite Ziffer (Einerstelle) die laufende Nummer des letzten Verstärkers auf der AbzweigstrecKe (Ordinate) vor dem fehlerhaften Verstärkerfeld an.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Fehlererkennung auf ferngespeisten Kabelstrecken zur Nachrichtenübertragung in einer Übertragungsrichtung in Verbindung mit einer Schaltungsanordnung zur Fehlerortung, dadurch gekennzeichnet, daß einem für eine Flächenversorgung aus einer koaxialen Haupt- und mehreren Abzweigstrecken bestehenden Nachrichtenveneilsystem mehrere, entlang der Hauptstrecke und entlang den Abzweigstrecken verlaufende Erkennungsadern und eine hierzu par allel geführte Hilfsader zugeordnet sind und daß in Jeder Verstärkerstelle eine Reihenschaltung von Umschaltkontakten mehrerer Überwachungsrelais in die Hilfsader eingeschleift sind und daß ferner in einer gestörten Verstärkerstefle je nach Fehlerart der zugehörige Umschaltekontakt jeweils eine oder gleichzeitig mehrere Erkennungsadern leitend mit der Hilfsader verbindet.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Überwachungsrelais und der in die Hilfsader eingeschleiften Umschaltekontakte von der Anzahl der zu unterscheidenden Fehlerarten in den Verstärkerstellen bestimmt ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungsadern und die Hilfsader mehrerer Hauptstrecken und ihrer zugeordneten Abzweigstrecken über eine Relaisschaltung zur Potentialtrennung und zur selbsttätigen zyklischen Abfrage der Erkennungsadern an eine gemeinsame logische Auswerteschaltung am Streckenanfang (Sendeslelle) geführt sind.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsader mit den eingeschleiften Umschaltekontakten zusammen mit einer zusätzlich vorgesehenen Ader eine Ortungsschleife bilden und daß zwischen den Adern der Ortungsschleife in jeder Verstärkerstelle ein Meßwiderstand solcher Bemessung angeordnet ist, daß die Meß widerstände entlang der Hauptstrecke um mindestens eine Größenordnung kleiner als die Meßwiderstände entlang der Abzweigstrecken und die Widerstände beider Gruppen groß gegenüber dem Leitungswiderstand sind.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Adern der Ortungsschleife am Streckenanfang mit einer Meßeinrichtung verbunden sind, die unter Auswertung einer digitalen Leitwertmessung unmittelbar den Ort der letzten Verstärkerstelle vor dem gestörten Verstärkerfeld anzeigt.