DE2644416B2

DE2644416B2 - Eigensicheres Koppelglied

Info

Publication number: DE2644416B2
Application number: DE19762644416
Authority: DE
Inventors: Erhard Dr.-Ing. 1000 Berlin Baltzer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-09-29
Filing date: 1976-09-29
Publication date: 1978-09-14
Also published as: DE2644416A1

Description

25

Die Erfindung befaßt sich mit einem eigensicheren Koppelglied zur Steuerung elektrischer Maschinen und Apparate in Schlagwetter- oder explosionsgefährdeter Umgebung. Koppelglieder dieser Art, wie sie beispielsweise durch die DE-OS 1440158 bekanntgeworden sind, dienen z. B. im Bergbau unter Tage dazu, Steuersignale für den Betrieb eines Förderbandes oder eines Hobels weiterzuleiten. Da die Schaltgeräte, z. B. Schütze, die man zum Ein- und Ausschalten der Antriebsmotoren des Förderbandes oder des Hobels benötigt, eine Steuerleitung erfordern, die zündfähige Funken ermöglicht, steuert man die Schaltgeräte nicht direkt, sondern unter Zwischenschaltung der Koppelglieder. Diese werden zweckmäßig in unmittelbarer Nähe der Schaltgeräte angebracht, z. B. in Gestalt eines Gerätes, das einer Leitungsdurchführung ähnelt Die Fernsteuerung kann nun über eine Leitung erfolgen, deren Beschädigung oder Trennung ungefährlich ist, weil keine zündfähigen Funken gebildet werden können.

Es kann nun die Aufgabe bestehen, daß eine Maschine oder ein Apparat erst dann eingeschaltet werden darf, wenn mehrere Bedingungen erfüllt sind, z. B. daß ein Lüfter in Betrieb gesetzt worden ist oder daß weitere Antriebsmotoren einer umfangreichen Förderanlage bereits eingeschaltet sind. Dies läßt sich mit den so bekannten Mitteln dadurch lösen, daß mehrere eigensichere Koppelglieder verwendet werden, die den einzelnen Bedingungen zugeordnet sind, und daß auf der nichteigensicheren Seite der Koppelglieder die erforderliche logische Verknüpfung z. B. durch Reihenschaltung vorgenommen wird. In diesem Fall kann die Maschine nur dann eingeschaltet werden, wenn alle angeschlossenen Steuerleitungen die gewünschten Zustände signalisieren. Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, dtn verhältnismäßig großen Aufwand für die Verwendung mehrerer eigensicherer Koppelglieder und den Platzbedarf zu verringern.

Gemäß der Erfindung geschieht dies bei einem Koppelglied der eingangs genannten Art dadurch, daß das Koppelglied Eingänge für mehrere eigensichere Steuerleitungen und eine Schaltungsanordnung zur wahlweisen logischen Verknüpfung einzelner oder aller Eingangssignale sowie ein von der Schaltungsanordnung beim Vorliegen der gewählten Verknüpfung steuerbares Schaltorgan zur nichteigensicheren Steuerung der Maschinen bzw. der Apparate besitzt. Hierdurch erzielt man eine Ersparnis nicht nur durch den Wegfall einer Anzahl von Kapselungen für mehrere Koppelglieder, sondern auch durch die Auswertung der Eingangssignale auf der eigensicheren Seite und Verwendung eines gemeinsamen Schaltorgans zur Betätigung der Maschinen oder Apparate bzw. der diesen zugeordneten Schaltgeräte. Ferner ist es vorteilhaft, daß eine größere Freizügigkeit als bisher bei der Herstellung der logischen Verknüpfungen zwischen den Eingangssignalen besteht. Die für solche Zwecke an sich bekannten elektronischen Bauelemente gestatten es nämlich, z.B. UND-Verknüpfungen, ODER-Verknüpfungen oder NAND-Verknüpfungen zwischen einer Vielzahl von Eingangssignalen durchzuführen.

Die Vielseitigkeit des neuen Koppelgliedes kann noch durch ein Wählorgan gesteigert werden, das es gestattet, die zwischen den Eingangssignalen durchzuführenden logischen Verknüpfungen einzustellen.

In vorteilhafter Weise kann das eigensichere Koppelglied mit einer Leuchtanzeige für jede Steuerleitung versehen sein. Auf diese Weise läßt sich beispielsweise mit Hilfe einer jeder Steuerleitung zugeordneten Leuchtdiode erkennen, ob die Steuerleitung eingeschaltet ist. Dies erleichtert die gerade beim Vorhandensein einer Mehrzahl von Steuerleitungen unter Umständen zeitraubende Fehlersuche.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Figur dargestellten Ausfuhrungsbeispieles näher erläutert.

Die Figur zeigt in schematischer Darstellung ein eigensicheres Koppelglied 1, das beispielsweise in gekapselter oder vergossener Ausführung zum Anoder Einbau an bzw. in einen Anschlußkasten der Schutzart »erhöhte Sicherheit« ausgebildet ist, wie sie an druckfest gekapselten Schaltgerätekombinationen vorgesehen sind. Das Koppelglied besitzt Eingänge 2a, 2b usf. bis 2n für eigensichere Steuerleitungen. Im Stromkreis jeder dieser Steuerleitungen befindet sich ein Kontakt 3a, 3b usf. bis 3/i, der z. B. durch einen Drucktaster, einen Schalter oder auch einen Meldeoder Verriegelungskontakt eines anderen Schaltgerätes oder einer Maschine bzw. eines Apparates gebildet sein kann. Ferner ist in jede der Steuerleitungen eine Diode 4a, Ab usf. bis An eingeschaltet, die das Fließen eines Halbwellenstromes in den Steuerleitungtn beim Schließen der Kontakte 3a, 3b usf. bis 3n bewirkt In bekannter Weise können die Leitungen durch den Halbwellenstrom leicht auf Kurzschluß überwacht werden. Eingangsverstärker Sa₁ 5b usf. bis 5n bewirken eine Verstärkung der über die eingensicheren Steuerleitungen 2a, 2b usf. bis 2/i zugeführlen Steuersignale derart, daß sie einer Schaltungsanordnung 6 zugeführt werden können, die eine logische Verknüpfung der Eingangssignale gestattet. Die Schaltungsanordnung 6 kann daher beispielsweise bewirken, daß an ihrem Ausgang nur dann ein Signal erscheint, wenn alle, z. B. fünf, angeschlossenen eigensicheren Steuerleitungen ein Signal führen. Sind beispielsweise zehn Steuerleitungen vorhanden, so kann ein Ausgangssignal an der Schaltungsanordnung 6 erwünscht sein, wenn an vier der angeschlossenen Steuerleitungen gleichzeitig ein Signal auftritt und ferner die weiteren sechs Steuerleitungen danach jeweils im Abstand einer Sekunde ein Steuersignal zuführen. Es können somit beliebige Verknüpfungen zwischen den angeschlossenen Steuer-

ungen herbeigeführt werden.
)as Ausgangssignal der Schaltungsanordnung 6 ätigt ein Schaltorgan 7, das sich zum Schalten eines rkstromschaltgerätes eignet Beispielsweise kann das altorgan 7 ein Relais, ein Thyristor oder ein Triac ι. Der Schaltkontakt 10 des Schaltorgans 7 gehört ier dem nichteigensicheren Steuerkreis mit einem rkstromschaltgerät 11 an. Im allgemeinen wird es ι hierbei um ein Schütz handeln, das zum Kin- und »schalten einer Maschine oder eines Apparates 12, i. eines Förderbandes, eines Hobels oder eines ilichen Gerätes, dient.
)as Koppelglied 1 enthält ferner einen Stromversor-

gungsteil, der in schematicher Darstellung mit 13 bezeichnet ist. Es ist zweckmäßig, diesen Stromversorgungsteil aus der Schaltgerätekombination zu speisen, dem das Koppelglied 1 elektrisch und baulich zugeordnet ist.

Die logische Schaltungsanordnung wirkt mit einem Wählorgan 8 zusammen, durch das die Art der logischen Verknüpfung zwischen den durch die Steuerleitungen 2a bis 2/7 zugeführten Steuersignale einstellbar ist. Das Wählorgan kann z. B. nach Art eines Kreuzschienenverteilers ausgebildet sein oder kann aus einer Anzahl von Schaltern bestehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Eigensicheres Koppelglied zur Steuerung elektrischer Maschinen und Apparate in Schlagwetter- oder explosionsgefährdeter Umgebung, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelglied (1) Eingänge für mehrere eigensichere Steuerleitungen (2a, 26 bis 2n) und eine Schaltungsanordnung (6) zur wahlweisen logischen Verknüpfung einzelner oder aller Eingangssignale sowie ein von der Schaltungsanordnung (6) beim Vorliegen der gewählten Verknüpfung steuerbares Schaltorgan (7) zur nichteigensicheren Steuerung der Maschinen bzw. der Apparate (12) besitzt.

2. Eigensicheres Koppelglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Eingangssignalen durchzuführenden logischen Verknüpfungen durch ein Wählorgan (8) einstellbar sind.

3. Eigsnsicheres Koppelglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steuerleitung (2a, 2,6 bis 2n) eine Leuchtanzeige zugeordnet ist.