DE2738347A1

DE2738347A1 - Gaswarngeraet

Info

Publication number: DE2738347A1
Application number: DE19772738347
Authority: DE
Inventors: Raimund Dipl Ing Willecke
Original assignee: Auergesellschaft GmbH
Current assignee: Auergesellschaft GmbH
Priority date: 1977-08-23
Filing date: 1977-08-23
Publication date: 1979-03-01
Also published as: DE2738347C3; DE2738347B2

Description

"Gaswarngerät"
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung eines Gaswarngerätes mit Gasspürelementen, einem Meßverstärker, einem Schwellwertschalter und einem Schaltverstärker mit Schaltmitteln für den Ausgang.
Bei Gaswarngeräten, insbesondere wenn sie als stationäre Anlagen eingesetzt werden, sind Alarmstufen vorgesehen, die mit einem selbsthaltenden Alarmkreis arbeiten, das heißt, es bedarf nach einer Alarmauslösung einer gesonderten, meist von Hand zu bedienenden Rückstellung, unmittelbar am Alarmgerät bzw. an der Anlage. Bei Geräten dieser Art, deren Meßelemente in einer Brückenschaltung angeordnet sind und als Meßelemente aufgeheizte temperaturabhängige Widerstände vorgesehen sind, kann es beim Einschalten des Gerätes zur Alarmauslösung kommen, denn die Brückenwiderstände sind noch nicht im Temperaturgleichgewicht, für den die Meßbrücke abgeglichen wurde. Zu dieser Alarmauslösung kommt es aber auch bei kurzzeitigen Unterbrechungen der Stromversorgung des Gerätes z.B. bei vorübergehenden Netzausfällen.
Da Alarmstufen allgemein so geschaltet sind, daß sie in Selbsthaltung gehen, bleibt der Alarmzustand bis zur Quittierung am Gerät bzw. an der Anlage bestehen. Eine Alarmauslösung nach dem Einschalten oder einer kurz dauernden Netzunterbrechung ist aber in jedem Fall unerwünscht, da sie unter Umständen zu erheblichen Betriebsstörungen führen kann.
Bekannt ist nach der deutschen Patentschrift Nr. 1263329 eine Schaltung, insbesondere für tragbare Meßgeräte dieser Art, bei der die notwendige Einlauf zeit der Gasspürelemente nach dem Einschalten des Gerätes dadurch überbrückt wird, daß eine zusätzliche Stromquelle, in Form eines geladenen Kondensators, mit einer zum Meßwerk entgegengesetzten Polarität auf das Meßwerk geschaltet wird. Besonders nachteilig bei dieser Anordnung ist, daß wegen des relativ kleinen Innenwiderstandes des Meßwerkes für den Kondensator sehr große Kapazitäten notwendig sind, um eine hinreichende Zeit zu erhalten. Dieses Meßgerät ist aber als Batteriegerät nicht für den Fall relativ kurzer Unterbrechungen der Spannungsversorgung, wie sie bei Netzbetrieb auftreten, ausgelegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung für Gaswarngeräte insbesondere für Geräte mit Netzbetrieb anzugeben, die eine nicht notwendige Alarmauslösung beim Einschalten oder kurzzeitigen Netzunterbrechungen verhindert.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen Meßverstärker und Schwellwertschalter ein logisches Verknüpfungsglied mit zwei Eingängen und einem Ausgang geschaltet ist, dessen 1. Eingang mit dem Ausgang des Meßverstärkers verbunden ist und vor dessen 2.
Eingang ein Zeitglied mit einer Ansprechverzögerung liegt.
Das logische Verknüpfungsglied kann als UND- oder NAND-Gatter ausgeführt werden. Das Zeitglied kann aus einem Kondensatorwiderstandsglied mit einem Schalttransistor parallel zum Kondensator bestehen, über den der Kondensator bei einer Netzunterbrechung kurzzeitig entladen wird.
Diesem Transistor ist ein weiterer Transistor vorgeschaltet, dessen Basis über eine Zenerdiode angesteuert wird, die einen scharfen Spannungsabfall an der Basis verursacht, wenn die Netzspannung ausfällt. Die Arbeitsspannung dieses Transistorverstärkers wird von einem Kondensator solange aufrecht erhalten, bis der Kondensator des Kondensator-Widerstandsgliedes entladen ist.
Um für die Aufladung dieses Kondensators bei Spannungswiederkehr eine möglichst große Zeitkonstante mit relativ kleinen Kondensatoren zu erreichen, ist diesem ein mehrstufiger Schaltverstärker mit hohem Eingangswiderstand nachgeschaltet.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil liegt insbesondere darin, daß weder beim Anschalten des Gaswarngerätes bzw. der Anlage noch bei Spannungswiederkehr nach vorübergehendem Netzausfall ein unnötiger Alarm ausgelöst wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 ein Prinzipschema Fig. 2 ein Schaltungsbeispiel Fig. 1 zeigt als Beispiel das Prinzipschema der Erfindung. Bei einem Gaswarngerät 1 ist zwischen Meßverstärker 2 und dem Schwellwertschalter 3 ein UND-Gatter 4 geschaltet, wobei der Ausgang des Meßverstärkers mit dem Eingang E1 des UND-Gatters 4 verbunden ist, während der Eingang E2 unmittelbar an einem Kondensator C1 liegt, der über R1 an Spannung Ucc liegt. Parallel zum Kondensator C1 ist über R2 der Kontakt S eines Wischrelais geschaltet. Bei Netzausfall wird C1 über den Wischkontakt S entladen. Bei Wiederkehr der Netzspannung oder nach Umschaltung auf ein Notstromaggregat bleibt das UND-Gatter 4 unabhängig vom Meßsignal an E1 mindestens solange gesperrt, bis C1 über R1 wieder aufgeladen ist. Die durch C 1R1 gegebene Zeitkonstante ist dabei so gewählt, daß der Einlaufvorgang der Meßelemente der Meßbrücke des Meßwertgebers abgeschlossen ist.
Liegt kein echter Alarmfall vor, so ist nach Ablauf dieser Zeit der Eingang E1 auf 0 und damit das Gatter gesperrt. Eine Alarmgabe kann nur erfolgen, wenn C1 aufgeladen ist also Spannung an E2 liegt und ein Signal an E1 ansteht, wenn also die Alarmkonzentration überschritten ist.
In Fig. 2 ist ein Schaltungsbeispiel angegeben. Der Ausgang des Meßverstärkers 2 eines Gasmeßgerätes ist auf den Eingang E1 des Gatters 4 geschaltet. Vor dem Eingang E2 liegt ein Schaltverstärker 7 mit den Transistoren T3, T4 in Schmitt-Trigger-Schaltung mit dem Widerstand R8 in der Kollektorzuleitung von T3 und Rg als gemeinsamen Ermitter-Widerstand. Ist C1 geladen, d.h. das Gasmeßgerät ist in Betrieb, so liegt über den Spannungsteiler R6, R7 Spannung an der Basis des Transistors T3, T3 ist somit durchgeschaltet und T4 ist gesperrt, am Eingang E2 liegt Spannung. Da aber an E1 kein Signal vom Meßverstärker anliegt, d.h. am Meßverstärker liegt keine Alarmkonzentration vor, ist Gatter 4 gesperrt. Fällt nun die Netzspannung aus, d.h. Ucc=O, muß C1 schnell entladen werden, damit bei Wiederkehr der Spannung erst die Zeit "R1C1" ablaufen kann, bis das Gerät wieder betriebsbereit ist. Die Entladung erfolgt über den Transistor T2, der mit T1 in einem Schaltverstärker 6 angeordnet ist, dessen Versorgungsspannung nach Ausfall der Netzspannung einen Kondensator C2 entnommen wird, dessen schnelle Entladung über die Schaltung durch den Widerstand R10 verhindert wird, wobei T1 mit den Widerständen R3 und R4 gesperrt ist, da mit Hilfe der Zenerdiode Z die abfallende Spannung an der Basis des Transistors scharf begrenzt wird. Bei Wiederkehr der Versorgungsspannung ist zunächst C1 noch entladen, T3 gesperrt, T4 leitend, die Spannung an E2=O. Erst nach Ablauf des Zeitkonstanten R1C geht der Schaltverstärker mit T3 und T4 in den Zustand des Normalbetriebs über.

Claims

Gaswarngerät Patentansprüche N 1. Schaltungsanordnung eines Alarmgerätes, insbesondere eines z Gaswarngerätes mit Gasspürelementen, einem Meßverstärker, einem Schwellwertschalter und einem Schaltverstärker mit Schaltmitteln für den Ausgang, dadurch g e k e n n z e i c hn e t , daß zwischen Meßverstärker (2) und Schwellwertschalter (3) ein logisches Verknüpfungsglied (4) mit 2 Eingängen und einem Ausgang geschaltet ist, dessen 1. Eingang (E1) mit dem Ausgang des Meßverstärkers (2) verbunden ist, und vor dessen 2. Eingang (E2) ein Zeitglied (5) mit einer Ansprechverzögerung liegt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das logische Verknüpfungsglied (4) ein UND-Gatter ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das logische Verknüpfungsglied (4) aus einem NAND-Gatter besteht.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Zeitglied (5) aus einem Kondensatorwiderstandglied mit Schalttransistoranordnung (6) parallel zum Kondensator besteht.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gek e n n z e i c h n e t , daß dem Zeitglied (5) ein Schaltverstärker (7) nachgeschaltet ist.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß im Eingang der Schalttransistoranordnung (6) eine Zenerdiode (Z) angeordnet ist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß als Hilfsspannungsquelle für die Transistoranordnung ein Kondensator (C2) vorgesehen ist.