DE2338033C3

DE2338033C3 - Schaltungsanordnung zum Überwachen des ordnungsgemäßen Arbeitens eines Quecksilber-Umschalters

Info

Publication number: DE2338033C3
Application number: DE19732338033
Authority: DE
Inventors: Robert Ing. St. Polten Lechner (Österreich)
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Filing date: 1973-07-26
Publication date: 1976-05-06

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung turn Überwachen des ordnungsgemäßen Arbeitens eines Quecksilber-Umschalters, durch welchen ein Verbraucherstromkreis geschaltet wird.

Bei Umschaltekontakten besteht die Gefahr, daß beim Betätigen des einen Kontaktes der andere in seiher ursprünglichen Lage bleibt. Wenn also beispielsweise der Arbeitskontakt schließt, öffnet der Ruhekontakt nicht, weil er aus irgendeinem Grund »klebt«. Diese Gefahr ist bei Quecksilber-Umschaltern besonders »roß, zudem dieser Umschalter als Folge-Umschalte-Kontakt arbeitet, weil das flüssige Quecksilber beim Kippen des Relais manchmal nicht vollständig abfließt und eine Brücke zwischen dem Mittelpol und dem einen Außenpol bildet. Solche Kontaktbildungen sind in der Regel unerwünscht, da sie zu Fehlschaltungen führen; sobald auch die andere Seite des Kontaktes Schaitfunktionen auszuführen hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung anzugeben, die das nicht ordnungsgemäße Arbeiten eines Quecksilber-Umschalters so schnell wie mög- !ich bemerkt und dadurch mögliche Fehlschaltungen verhindert.

Erreicht wird das gemäß der Erfindung dadurch, daß der Arbeitskontakt und der Ruhekontakt des Umschalters, gegebenenfalls über Verstärker, an je einen die an dem jeweiligen Kontakt anliegenden Potentiale prüfenden Auswerter angeschlossen sind, daß die Ausgänge dieser Auswerter mit einer Verknüpfungsschaltung verbunden sind, daß die Verknüpfungsschaltung einen zusätzlichen Eingang aufweist, über den das Betätigen des Umschalters gemeldet wird, woraufhin die Verknüpfungsschaltung nach einer vorgegebenen Verzögerung prüft ob Potentiale an den Ausgängen der Auswerter vorhanden sind, daß die Verknüpfungsschaltung drei Signalausgänge hat, von denen der erste einen Fehler anzeigt, wenn der mit dem Ruhekontakt des Umschalters verbundene Auswerter an seinem Ausgang noch em Potential führt, der zweite Ausgang einen anderen Fehler anzeigt, wenn beide Auswerter an ihren Ausgängen Potentiale führen, und der dritte Ausgang eine Gut-Aussage liefert, wenn nur der mit dem Arbeitskontakt des Umschalters verbundene Auswerter un seinem Ausgang ein Potential führt, wobei bei einer Fehleranzeige das Verarbeiten der beim Schalten des Verbraucherstromkreises ausgelösten Schaltbefehle verhindert wird.

Mit for Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung wird jedes fälschliche Geschlossenbleiben eines Kontaktes, der eine bestimmte Zeit nach dem Schließen des anderen Kontaktes öffnen müßte, sofort entdeckt, so daß mit Hilfe der Verknüpfungsschaltung ein Fehler gemeldet werden kann und somit die Auswirkung dieses Fehlers verhindert wird. Dabei wird jede Art von Fehlern vorteilhafterweise getrennt gemeldet.

Es ist zwar schon aus der DL-PS 37 724 bekannt, zu überwachen, ob nicht die Ruhe- und die Arbeitskontakte eines Umschalters gleichzeitig geschlossen sind. Diese Schaltungsanordnung ist zum Überwachen von Quecksilber-Umschaltern nicht verwendbar, weil beim Umschalten dieser Kontakte der hier als fehlerhaft gemeldete Zustand eine Zeitlang normal ist. Erst nach Ablauf dieser Zeit darf er als Fehler gewertet werden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung enthält wenigstens einer der Auswerter einen Komparator, der Potentiale unter einem vorbestimmten Schwellwert nicht als Fehler bewertet. Auf diese Weise führen nur solche Kontaktbrücken zu einer entsprechenden Schaltmaßnahme, die eine Störung verursachen. Dadurch werden überflüssige Signale empfindlicherer Auswerter nicht beachtet, die somit nicht zu unnötigen Alarmen führen. Die Schwelle eines Komparators kann außerdem sehr genau eingestellt werden, so daß die Aussage eines derartigen Auswerters eindeutig ist.

Ein Eleispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Der Quecksilber-Umschalter K hat zwei Kontakte, den Arbeitskontakt a und den Ruhekontakt r. Der Mittelpol des Umschalters ist in diesem Beispiel mit negativem Potential verbunden.

Mit dem Arbeitskontakt a dieses Umschalters K wird ein mit dem positiven Pol der Spannungsquelle verbundener Verbraucherstromkreis geschaltet, in dem sich ein Verbraucher P befindet. Es sei hier angenommen, daß das ein Relais ist. das bei seiner Betätigung einige Kontakte schaltet und damit die vom Quecksilber-Umschalter K aufgenommenen Befehle weitergibt. In einer Prüfeinrichtung könnte beispielsweise das Ansprechverhahrn dieses Relais P an Hand des öffnens und SchlieGens seiner Kontakte beobachtet werden.

Beide Seiten des Umschalters K führen zu je einem Verstärker Vl bzw. V2, die die am Kontakt a bzw. r abgenommenen Potentiale in eine von den anschlie-

üenden Auswertern A 1 bzw. A 2 verarbeitbare Form bringen. Falls die Auswerter entsprechend aufgebaut sind, können einer der Verstärker oder auch beide entfallen.

Die beiden Auswerter A t und A 2 enthalten unter anderem je einen Komparator, die nur solche Potentiale zur Wirkung kommen lassen, die einen vorgegebenen Sri".vel!wert nicht unterschreiten. Bei einem hochohmigen Überbrückungswiderstand an einem der beiden Kontakte wird also der Kontakt als nicht geschlossen angesehen.

Die Ausgänge der Auswerter A 1 und A 2 sind zu einer logischen Verknüpfungsschaltung L geführt. Diese Schaltung L enthält auch noch einen Eingang c, über den ein Signal angelegt wird, wenn der Umschalter K betätigt wird. Die Verknüpfungsschaltung L wird aber erst nach einer dem Quecksilber-Umschalter eigenen Überbrückungszeit, während der ei wie ein Folge-Umschalter beide Kontakte geschlossen hat, aktiviert.

Wenn nun an den Eingängen der Verknüpfungsschaltung L ein Signal am Eingang cund am vom Auswerter ,4 1 ankommenden Eingang anliegt, nicht aber am vom Auswerter A 2 ankommenden Eingang, so hat der Umschalter K ordnungsgemäß geschaltet, und der Verbraucherstromkreis mit dem Relais P ist einwandfrei betätigt worden. In diesem Fall legt die Verknüpfungsschaltung L ein Signal an den Ausgang £>. der eine weitere Verarbeitung des über den Kontakt K weitergegebenen Schaltbefehls zuläßt.

Liegt aber gleichzeitig mit dem Signal am Eingang c auch ein Signal vom Auswerter A 2 vor, so hat der Kontakt r nicht geöffnet, aber anch der Kontakt a nicht geschlossen, d. h, der Umschalter K ist überhaupt nicht betätigt worden. In diesem Fall ist auf einen Defekt des Quecksilber-Umschalters K zu schließen. Über den

Ausgang c/wird eine Alarmeinrichtung eingeschaltet.

Liegen jedoch Signale allen drei Eingängen A I , A 2 und c vor, so wurde zwar der Arbeitskontakt a geschlossen, der Ruhekontakt rhat aber nicht getrennt, ϊπ diesem Fall gilt es, die Auswirkung der Betätigung des

ij Verbraucherstromkreises mit dem Relais P zu verhindern. Deshalb wird an dem Ausgang e ein Signal angelegt, daß die vom Relais P ausgelösten Schaltbefehle nicht zur Wirkung kommen läßt.
Wie die Verknüpfungsschaltung L aufzubauen ist, um

ίο diese Bedingungen zu erfüllen, ist dem Fachmann bekannt und braucht deshalb hier nicht im einzelnen dargestellt zu werden. Das gleiche gilt auch für die Schahmittel zur Verarbeitung der Signale, die an den Ausgängen b, d oder eder Verknüpfungsschaltung L ausgegeben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Überwachen des ordnungsgemäßen Arbeitens eines Quecksilber-Umschalters, durch welchen ein Verbraucherstromkreis geschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitskontakt (a) und der Ruhekontakt (r) des Umschalters (K), gegebenenfalls über Verstärker (VX, V2), an je einen die an dem jeweiligen Kontakt (a, ^anliegenden Potentiale prüfenden Auswerter (AX. A2) angeschlossen sind, daß die Ausgänge dieser Auswerter (Ai, A2) mit einer Verknüpfungsschaltung (L) verbunden sind, daß die Verknüpfungsschaltung (L) einen zusätzlichen Eingang fcf aufweist, über den das Betätigen des Umschalters (K) gemeidet wird, woraufhin die Verknüpfungsschaltung (L) nach einer vorgegebenen Verzögerung prüft, ob Potentiale an den Ausgängen der Auswerter (AX, Al) vorhanden sind, daß die Verknüpfungsschaltung (L) drei Signalausgänge hat, von denen der erste (d) einen Fehler anzeigt, wenn der mit dem Ruhekontakt (r) des Umschalters (K) verbundene Auswerter (A2)an seinem Ausgang noch ein Potential führt, der zweite Ausgang (e) einen anderen Fehler anzeigt, wenn beide Auswerter (AX, A2) an ihren Ausgängen Potentiale führen, und der dritte Ausgang (b) eine Gut-Aussage liefert, wenn nur der mit dem Arbeitskontakt (α) des Umschalters (K) verbundene Auswerter (AX) an seinem Ausgang ein Potential führt, wobei bei einer Fehleranzeige (Ausgänge e, d) das Verarbeiten der beim Schalten des Verbraucherstromkreises ausge lösten Schaltbefehle verhindert wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Auswerter (AX, A2) einen Komparator enthält, der Potentiale unter einem vorgegebenen Schwellwert nicht als von einem geschlossenen Kontakt herrührend bewertet.