DE2352194C2 - Einrichtung zum adressenfreien Schließen und Wiederöffnen von Prüfschleifen in Zwischenstellen mit Reihenfernspeisung - Google Patents

Description

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Widerstand infolge des Steuerwechselstromes abfallen- ren dienende Schaltung enthält neben zumindest einem

de Spannung wird verstärkt und gleichgerichtet Der Empfänger eine Reihe gesteuerter Schalter. Diese kön-

dabei gewonnene Gleichstrom steuert über eine Relais- nen sowohl elektromechanische als auch elektronische

schaltung die Prüfschleife. Relais sein. In der Zeichnung sind nur mit Rücksicht auf

Vor allem bei nur für eine beschränkte Zeit bestehen- 5 eine bessere Übersichtlichkeit der Darstellung verschie-

de und häufiger in ihrer Führung geänderte Strecken ist ., dene Relaisarten verwendet

es erwünscht auf die Einbaurichtung der Streckenver- In der Steuerschaltung verbindet jeweils die Kollek-

stärker keine Rücksicht nehmen zu müssen. tor-Emitter-Strecke eines Schalttransistors den lei-

In der bereits eingangs zitierten DE-OS 2004132 tungsseitigen Mittelabgriff des Ausgangstransformators

sind ein Verfahren und Schaltungen angegeben für die io jedes Verstärkers mit dem leitungsseitigcn Mittelabgriff

Prüfung unbemannter Streckenverstärker ohne Rück- des Eingangstransformators des anderen Verstäikers;

sieht auf deren Einbaurichtung. Dabei enthält jeder der Mittelabgriff des Ausgangstransformators Tr 12 des

Streckenverstärker beiderseits je eine Prüfschleife, von Verstärkers Vl für eine erste Übertragungsrichtung ist

denen die eine oder andere abhängig von der Übertra- verbunden über den Transistor Ts 12 mit dem Mittelab-

gungsrichtung einer Steuerfrequenz geschlossen wer- is griff des Eingangstransformators Tr21 des Verstärkers

den kann. Die Steuerfrequenz wird über den Phantom- VZ für die zweite Übertragungsrichtung; der Transistor

kreis übertragen und führt in jedem Streckenverstärker Ts 21 verbindet den Mittelabgriff des Ausgangstrans-

über eine kurzschließbare Vierpolschaltung. An der formators Tr 22 des Verstärkers V2 für die zweite

nicht kurzgeschlossenen Vierpolschaltung ist die Steu- Übertragungsrichtung mit dem Mittelabgriff des Ein-

erfrequenz je nach deren Übertragungsrichtung an ver- 20 gangstransformators Tr 11 des Verstärkers Vl für die

schiedenen Zweigen abnehmbar, wobei zugleich die erste Übertragungsrichtung.

Steuerfrequenz gegen das Weiterlaufen zum nächstfol- Jedem der Verstärker ist ein weiterer Schalttransistor

genden Streckenverstärker gesperrt wird. Bei kurzem 7s 11, 7s 22 zugeordnet der mit seiner Kollektor-Emit-

Unterbrechen der Steuerfrequenz bewirkt eine Relais- ter-Strecke zwischen den Mittelabgriffen der Transfor-

schaltung das Kurzschließen der Vierpolschaltung und 25 matoren desselben Verstärkers, damit parallel zum Wi-

damit das Weiterlaufen der Steuerfrequenz zum nächst- derstand Z1 bzw. Z 2 an der Speisespannung des Ver-

folgenden Zwischenverstärker. Die Vierpolschaltungen stärkers liegt und der den Umschalter r3 bzw. r4 am

sind in allen Streckenverstärkern gleich, sind jedoch Eingang des Verstärkers steuert; der Transistor TsIl

verhältnismäßig aufwendige Filter mit Spulen, die in der liegt zwischen den Mittelabgriffen der Transformatoren

neuzeitlichen Technik möglichst vermieden werden. 30 TrW und 7rl2 des Verstärkers Vl, der Transistor

Es bestand daher die Aufgabe, eine Einrichtung aazu- Ts 22 zwischen den Mittelabgriffen der Transformato-

geben, durch die ohne die aufwendigen Filter in jedem ren Tr 21 und 7>22 des Verstärkers VZ

Streckenverstärker diese ohne Rücksicht auf ihre Ein- Die Schalttransistoren TsIl, 12, 21 und 22 sind so

baurichtung nacheinander zum Prüfen angesteuert wer- gepolt und erhalten über ihre Basen solche Steuerpo-

den können. 35 tentiale, daß — je nach der Flußrichtung des Speise-

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekenn- gleichstromes und damit den Potentialen an den Mittelzeichneten Merkmale gelöst abgriffen der Transformatoren — nur die zwei mit KoI-

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteran- lektor bzw. Emitter mit dem Mittelabgriff des Eingangssprüchen beschrieben. transformators des zur Überwachungsstelle führenden

In der Beschreibung der Einrichtung sind nur solche 40 Verstärkers verbundenen Transistoren durchschalten

Vorgänge genannt die für die gewünschte Wirkungs- können. Die durchzuschaltenden Transistoren erhalten

weise zwingend notwendig sind und länger anhaltende Basisstrom vom Mittelabgriff des Eingangstransforma-

Zustände bewirken. Rasch ablaufende weitere Vorgän- tors des Verstärkers in der von der Überwachungsstelle

ge ohne Bedeutung für den eigentlichen Prüfablauf sind kommenden Leitung. Hierzu kann eine Leitung vom

aus der nachfolgenden Beschreibung eines Beispiels er- 45 Mittelabgriff des Eingangstransformators 7>1! des

sichtlich. Verstärkers Vl zu den Basen der Transistoren 7s 12

Die zugehörige Zeichnung zeigt außerhalb eines und Ts 22 durch einen Schalter r 1 und eine Leitung vom

strichpunktierten Rahmens die wesentlichen Teile eines Mittelabgriff des Eingangstransformators Tr 21 des

Streckenverstärkers der beschriebenen Art mit je ei- Verstärkers V2 zu den Basen der Transistoren TsIl

nem Verstärker V1 bzw. V2 für jede der zwei Übertra- 50 und Ts 21 durch einen Schalter r 2 geschlossen werden,

gungsrichtungen mit je einem Eingangstransformator Die Steuerschaltung enthält weiterhin zumindest ei-

Trii bzw. Tr21 und je einem Ausgangstransformator nen an sich bekannten Empfänger E1 und/oder £2, der

Tr 12 bzw. 7>22. Die leitungsseitigen Mittelabgriffe der ein vorgegebenes Signal, gleich dem genannten Auslö-

je einem Verstärker zugeordneten Transformatoren sesignal, im Falle von Analogverstärkern z. B. eine Steu-

sind über einen Widerstand, üblicherweise eine Z-Diode 55 erfrequenz, im Falle von Impulsverstärkern eine be-

Zl bzw. Z 2 miteinander verbunden, an der die Speise- stimmtes Impulsraster, zu erkennen vermag, der einem

spannung für den zugeordneten Verstärker abfällt. der Verstärker nachgeschaltet ist, und der beim Emp-

Innerhalb des strichpunktierten Rahmens in der fang des vorgegebenen Signals ein Ausgangssignal ab-

Zeichnung sind die für das Ansteuern des Streckenver- gibt, und schließlich zumindest eine an sich ebenfalls

stärkers verwendeten Teile dargestellt In bekannter 60 bekannte RelaisschaltungÄ 1 und/oder R 2, die am Ende

Weise kann der Eingang jedes Verstärkers Vl bzw. V2 eines Signals an einem ersten Eingang einen ersten Zu-

durch einen Umschalter r 4 bzw. r3 von der ankommen- stand einnimmt und zugleich für das Umschalten in ei-

den Leitung getrennt und über die dann geschlossene nen zweiten Zustand vorbereitet wird, den sie am Ende

Prüfschleife PS 2 bzw. PS 1 mit dem Ausgang des Ver- eines. Signals an einem zweiten Eingang erreicht, und die

stärkers für die andere Richtung verbunden werden. 65 die Schalter r 1 und/oder r 2 steuert. Elektronische Re-

Die zum Steuern eines der Schalter r3 bzw. r4 in laisschaltungen mit dem beschriebenen Verhalten sind einer bestimmten der zwei möglichen Prüfschleifen durch die DE-OS 20 01 812 und DE-OS 2010 048 he-PS 1 oder PS 2 gemäß dem erfindungsgemäßen Verfah- kannt. In der beschriebenen Steuerschaltung besteht

das Signal am ersten Eingang der Relaisschaltung aus einem Unterbrechen des Speisestromes; das Signal für den zweiten Eingang ist das Ausgangssignal eines der vorgenannten Empfänger.

Bei geschlossener Prüfschleife und betriebsfähigen Verstärkern ist das von der Überwachungsstelle ausgesandte Auslösesignal am Ausgang jedes der Verstärker abnehmbar, und es genügt, dafür nur einen Empfänger vorzusehen. Die Schalter ri und r2 in den Basisstromkreisen der Schalttransistoren sind, wie später beschrieben, beide entweder geschlossen oder geöffnet. Es genügt daher, auch nur eine Relaisschaltung R 1 oder R 2 vorzusehen, die beide Schalter rl und r2 steuert. Mit Rücksicht auf die möglichen hohen Spannungsunterschiede zwischen den Leitungen des Phantomkreises und die Empfindlichkeit der vorzugsweise zu verwendenden Empfänger- und elektronischen Relaisschaltungen gegen hohe Spannungen sind, wie dargestellt und beschrieben, getrennte Empfänger Ei und E 2 sowie getrennte Relaisschaltungen R 1 und R 2 vorzuziehen. Ebenfalls wegen der hohen Spannungen zwischen den Leitungen des Phantomkreises sind den Schilttransistoren in der Zeichnung nicht bezeichnete Dioden vorgeschaltet, die das inverse Arbeiten gesperrt zu haltender Transistoren verhindern.

In der beispielhaften Zeichnung ist bei der dargestellten Polung der Transistoren und Dioden angenommen, daß in jedem Verstärker V1 bzw. V2 das Potential am Mittelabgriff des Eingangstransformators TrIl bzw. Tr 21 positiv ist gegenüber dem Potential am Mittelabgriff des Ausgangstransformators TrYl bzw. Tr 22. Je nach Lage der fernspeisenden Endstelle sind die Potentiale an den Mittelabgriffen der Transformatoren eines der zwei Verstärker positiv gegenüber den Potentialen an den Mittelabgriffen der Transformatoren des anderen Verstärkers.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der Wirkungsweise der Schaltung ist angenommen, daß die den gezeigten Streckenverstärker speisende Endstelle links von diesem liegt Dann sind die Potentiale an den Mittelabgriffen der Transformatoren Tr 11 und Tr 12 des Verstärkers Vl positiv gegenüber den Potentialen an den Mittelabgriffen der Transformatoren Tr 21 und Tr 22 des Verstärkers V 2.

im Ruhestand während des normalen Betriebes sind die Schalter r 1 und r 2 geöffnet, die Umschalter r 3 und r4 verbinden die ankommenden Leitungen mit dem Eingang je eines Verstärkers.

Zum Einleiten des Prüfens der einzelnen aufeinanderfolgenden Streckenverstärker wird in der Oberwachungsstelle, die wie vorausgesetzt, zugleich speisende Endstelle ist die Speisestromschleife für kurze Zeit unterbrochen. Beim Wiedereinschalten des Speisestromes sprechen die Relaisschaltungen R 1 und R 2 in dem der Uberwachungsstelle nächstgelegenen Streckenverstkrker an und schließen die Schalter r 1 und r2. Über ien Schalter r 1 erhalten die Transistoren Ts 12 und Ts 22 Basisstrom und schalten durch. Über den Schalter r2 liegt in dem hier geschilderten Fall Sperrspannung an der mit r2 in Reihe liegenden Diode. Damit werden die Transistoren Ts 11 und Ts 21 im gesperrten Zustand gehalten. Der durchgeschaltete Transistor Ts 22 bewirkt über das Relais A3 das Umschalten des Schalters r3 und damit des Eingangs des Verstärkers V2 von der ankommenden Leitung auf die Prüfschleife PS 1. Der durchgeschaltete Transistor Ts 12 schließt die Speisestromschleife hinter dem Streckenverstärker kurz, so daß alle nachfolgenden Streckenverstärker stromlos werden. Ihr Zustand entspricht dann dem des ersten Streckenverstärkers in der Zeit des Unterbrechens der Speisestromschleife durch die Überwachungsstelle.

Ein von der Überwachungsstelle über die Grundleitung ausgesandtes Prüfsignal gelangt über den Umschalter /-4 in Ruhelage, den Verstärker Vl, die Prüfschleife PS 1, den Umschalter ri in Arbeitslage und den Verstärker V2 zurück zur Überwachungsstelle und wird in dieser in bekannter Weise ausgewertet. Das Prüfsignal kann beliebig gewählt werden; es kann sogar mit dem Auslösesignal übereinstimmen.

Nach beendeter Prüfung und mit dem Ende des Prüfsignals oder eines besonderen, von der Überwachungsstelle ausgesandten Auslösesignales steuert das Ausgangssignal eines das Prüf- bzw. Auslösesignal erkennenden Empfängers £1 und/oder E 2 die Relaisschaltung R i und/oder R 2 um und öffnet damit die Schalter r\ und r 2 in den Basiskreisen der Schalttransistoren TsIl ... Ts22. Dadurch werden die Prüfschleife PSi und die die Speisestromschleife kurzschließende Verbindung aufgetrennt

Für die nachfolgenden Streckenverstärker wirkt das Auftrennen der die Speisestromschleife kurzschließenden Verbindung im geprüften Streckenverstärker ebenso wie das Schließen der Speisestromschleife nach deren kurzzeitigem öffnen zum Beginn der Prüfung in der Überwachungsstelle, so daß nun in der beschriebenen Weise der nächstfolgende Streckenverstärker angesteuert wird.

Bei der vorausgesetzten Art der Fernspeisung der Streckenverstärker wird der in der Fernspeiseschleife fließende Strom durch die Fernspeiseeinrichtung konstant gehalten. Die Spannung am Eingang der Fernspeiseschleife ist daher etwa verhältnisgleich der Anzahl der gespeisten Streckenverstärker und damit kennzeichnend dafür, welcher der Streckenverstärker jeweils für das Prüfen durchgeschaltet ist

Üblicherweise sind nicht nur die' Streckenverstärker sondern auch die Endstellen vollkommen gleich aufgebaut und jede Endstelle zugleich speisende Stelle. Dabei sind die zwei Fernspeiseeinrichtungen durch den Phantomkreis der Übertragungsleitungen in Reihe geschaltet und zu einem Ring geschlossen. Eine beliebige der zwei Endstellen kann die Aufgabe der Überwachungssteile übernehmen. Nach dem kurzzeitigen Unterbrechen des Speisegleichstromes in der Überwachungsstelle wird in diesem Falle die Vei bindung zwischen den leitungsseitigen Mittelabgriffen der Transformatoren auf der der speisenden Endstelle abgewandten Seite nicht nur in dem der Überwachungsstelle nächstgelegenen, sondern auch in dem von der Überwachungsstelle entferntesten Streckenverstärker durchgeschaltet Dieser Streckenverstärker wird dann von der zweiten Endstelle gespeist und die in ihm geschalteten Verbindungen liegen auf der der speisenden Endstelle abgewandten, d. h. auf der der Überwachungsstelle abgewandten und damit falschen Seite des Streckenverstärkers. Damit sind die Potentiale an den Mittelabgriffen der Transformatoren des letzten Streckenverstärkers der zu prüfenden Strecke so verteilt, daß dieser Streckenverstärker gegen eine Ansteuerung durch die Überwachungsstelle in der beschriebenen Weise gesperrt ist Diese Sperre kann dadurch aufgehoben werden, daß der Fernspeisestrom während der Prüfung, zumindest vor dem Ansteuern des letzten Streckenverstärkers, durch die Überwachungsstelle auf einen vom Nennwert bei normalem Betrieb abweichenden Wert derart veränderbar, im allgemeinen erhöhbar ist, daß die Potentialverteilung

im letzten Streckenverstärker das Durchschalten auf der der Überwachungsstelle abgewandten Seite ermöglicht. Dazu muß weiterhin die Fernspeiseeinrichtung in der Überwachungsstelle geeignet sein, die Leistung für das Speisen aller Streckenverstärker bis zur nächsten Endestelle zu erbringen.

Die Einrichtung hat die Vorteile, daß die ganze Übertragungsstrecke mit jedem einzelnen der darin eingefügten Streckenverstärker von einer beliebigen der zwei Endstellen aus geprüft werden kann, daß alle Streckenverstärker untereinander vollkommen gleich sind und in beliebiger Einbaurichtung eingesetzt werden können, und daß die für das Prüfen erforderlichen zusätzlichen Schaltungsteile in den Streckenverstärkern in neuzeitlichen Techniken, z. B. als gedruckte Schaltungen, ohne gewickelte Bauteile herstellbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

1 2 zeichnet, daß die Fernspeiseeinrichtung in der Ober-Patentansprüche: wachungsstelle dafür eingerichtet ist, die Speiseleistung für alle Streckenverstärker zwischen zwei

1. Einrichtung zum adressenfreien Schließen und speisenden Endstellen zu liefern, und daß die Ein-

Wiederöffnen von Prüfschleifen in Zwischenstellen 5 richtung zum Konstanthalten des Speisestromes in mit Reihenfernspeisung über einen Phantomkreis, der Fernspeiseeinrichtung der Überwachsungssteile

wobei jede Zwischenstelle einen Streckenverstärker für die Dauer einer Prüfung auf einen vom Nennaufweist, der seinerseits für jede der beiden Obertra- wert bei normalem Betrieb abweichenden Wert ein-

gungsrichtungen einen Verstärker enthält, wobei gestellt ist

mittels einer kurzzeitigen Unterbrechung des Spei- 10

sestromes am Beginn eines Prüfvorganges in jeder

Zwischenstelle eine Steuereinheit für die Prüfschleife in ihrem Ausgangszustand zurückgestellt wird,

dadurch gekennzeichnet, Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum adressen-

daß in jedem Streckenverstärker der leitungsseitige 15 freien Schließen und Wiederöffnen von Prüfschleifen in Mittelabgriff des Ausgangstransformators (TrYl; Zwischenstellen mit Reihenfernspeisung gemäß dem TrTS) jedes Verstärkers (Vt; V2) über die Kollek- Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Einrichtor Emitter-Strecke eines Schalttransistors (Ts 12; tung ist bekannt (DE-OS 20 04 132).
Ts 21) verbunden ist mit dem leitungsseitigen Mittel- Vielkanalige Übertragungssysteme für den Betrieb

abgriff des Eingangstransformators (Tr 21; Tr it) 20 auf Leitungen erfordern wegen der sehr hohen Übertrades jeweils anderen Verstärkers (V2, Vl), gungsfrequenzen und der mit steigenden Frequenzen

daß jedem der Verstärker (Vl; V2) ein weiterer, das ansteigenden Leitungsdämpfung in verhältnismäßig Umschalten des Eingangs des Verstärkers (V2; Vl) kurzen Abständen in die Leitung eingefügte Streckenfür die Übertragungsrichtung zur Überwachungs- verstärker.

stelle von der ankommenden Leitung auf die Prüf- 25 Mit Rücksicht auf die große, in Vielkanalsystemen schleife (PSi, PS 2) vom Ausgang des Verstärkers übertragbare Nachrichtmenge und der wegen der kur-(Vl; V2) für die Übertragungsrichtung von der zen Verstärkerabstände zahlreichen, im allgemeinen un-Überwachungsstelle bewirkender, mit seiner KoI- terirdisch untergebrachten Verstärker ist es wesentlich, lektor-Emitter-Strecke zwischen den Mittelabgrif- die einzelnen Streckenverstärker im Zuge einer Überfen der Transformatoren desselben Verstärkers lie- 30 tragungsstrecke von einer oder wenigen Überwagender Schalttransistor (Ts 11, Ts 22) zugeordnet ist, chungsstellen aus regelmäßig prüfen und im Falle einer daß die Schalttransistoren (Ts 11, Ts 12, Ts 21, Ts 22) Störung den fehlerhaften Verstärker rasch feststellen zu so gepolt sind und über ihre Basen solche Steuerpo- können.

tentiale erhalten, daß — je nach Flußrichtung des Aus der DE-OS 20 04 132 und DE-OS 21 34 783 sind

Speisegleichstromes und damit dem Potentialen an 35 Verfahren bekannt, bei denen zum Prüfen der Streckenden Mittelabgriffen der Transformatoren — nur die verstärker innerhalb eines einer Überwachungsstelle zwei mit Kollektor bzw. Emitter mit dem Mittelab- zugeordneten Überwachungsabschnittes von der begriff des Eingangstransformators des zur Überwa- mannten Überwachungsstelle ein "Prüfsignal auf die chungsstelle führenden Verstärkers (V2; Vl) ver- Übertragungsstrecken gegeben wird, das in einem ausbundenen Transistoren (Ts22, Ts 12; is 11, 7Ϊ21) 40 gewählten oder in allen Streckenverstärkern über eine gesteuert durch vom Mittelabgriff des Eingangs- Prüfschleife zur Gegenrichtung und damit zurück zur transformators (TrIi; Tr21) des Verstärkers (Vi; Überwacbangsstelle gelangt und in dieser ausgewertet V2) in der von der Überwachungsstelle kommenden wird.

Leitungen kommenden Basisstrom durchschalten Zum aufeinanderfolgenden Prüfen einzelner Strek-

können, 45 kenverstärker wird in diesen die Prüfschleife fernge-

daß zumindest einem der Verstärker (Vl; V2) ein steuert durch eine von der Überwachungsrtelle ausgean sich bekannter, ein von der Überwachungsstelle sandte Steuerfrequenz fallweise geschlossen,
ausgesandtes Auslösesignal erkennender Empfän- Die Streckenverstärker sind an sich, d.h. ohne die

ger(Ei; E2)nachgeschaltet ist,und Möglichkeit der Prüfung durch eine entfernte Überwa-

daß jeder Streckenverstärker zumindest eine an sich 50 chungsstelle, symmetrisch aufgebaut und können in bebekannte Relaisschaltung (Ri; R 2) enthält, die ei- liebiger Richtung in die Übertragungsstrecke eingefügt nen in den Basiskreisen der Schalttransistoren werden. Durch die notwendige Möglichkeit zum Über- (Ts U, Ts 21, Ts 12, Ts 22) angeordneten Schalter wachen und Prüfen jedes einzelnen Streckenverstärkers (rl; r 2) nach dem Ende des Steuersignals schließt unter Verwendung einer Prüfschleife auf der der Über- und nach dem Ende des Empfangs des Auslösesi- 55 wachungsstelle abgewandten Seite jedes Streckenvergnals, gesteuert durch das Ausgangssignal eines stärkers werden diese unsymmetrisch und müssen in Empfängers (Ei; E 2) öffnet. einer bestimmten Richtung in die Übertragungsstrecke

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- eingefügt werden. Dieser Nachteil kann in der Mehrzahl zeichnet, daß den Schalttransistoren Dioden vorge- der Fälle, insbesondere bei festverlegten Strecken, in schaltet sind. 60 Kauf genommen werden.

3. Einrichtung nach Anspruch i bei einer übertra- Ein Verfahren und eine Schaltung zum ferngesteuergungsstrecke mit je einer Fernspeiseeinrichtung in ten Schließen der Prüfschleife nacheinander in aufeinanjeder Endstelle, wobei die Ausgänge der zwei Fern- derfolgenden, in einer bestimmten Richtung eingebauspeiseeinrichtungen durch den Phantomkreis der ten Streckenverstärkern sind in der DE-OS 20 24 711 Ubertragungsleitungen in Reihe geschaltet und zu 65 beschrieben. Dabei wird der als Steuersignal für die einem Ring geschlossen sind, wobei jede der Fern- Prüfschleife dienende Wechselstrom dem Speisegleichspeiseeinrichtungen eine Einrichtung zum Konstant- strom überlagert über den Phantomkreis übertragen, halten des Speisestromes enthält, dadurch gekenn- Die in jedem Streckenverstärker an einem ohmschen