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Verfahren zum automatischen Quittieren
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von Alarmanzeigelampen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen
Quittieren von Alarmanzeigelampen eines zentralen Anzeigefeldes für überwachungsanlagen,
bei dem die Alarmanzeigelampen durch eine Steuerelektronik in vier Anzeigezustände
versetzt werden a) Beginn einer Störung, b) Störungsanzeige nach einem Quittiervorgang,
c) Ende der Störung, d) Löschen der Störungsanzeige durch einen weiteren Quittierungsvorgang,
wobei zum Quittieren an Quittierspeicher der Steuerelektronik ein Quittierimpuls
angelegt wird und wobei getrennte Betriebsspannungen der Anzeigelampen und der Steuerelektronik
vorhanden sind.
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In überwachungsanlagen, insbesondere solchen in Nachrichtenübertragungssystemen
mit Pilotüberwachung, werden Störungen, z.B. Abweichen des Pilotpegels vom Sollwert
oder Ausfall von
Überwachungsempfängern erfaßt. Bei Eintreten einer
Störung betätigen die Pilotüberwachungsempfänger eine Alarmeinrichtung mit optischem,
bzw. akustischem Alarm. Alarm wird dabei durch Schließen eines Alarmkontakts gegen
Erde ausgelöst.
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Um eine übersichtliche Störungsanzeige zu erhalten, werden in den
Fernmeldeämtern zentrale Anzeigefelder angeordnet, in denen für jede Störung eine
Alarmanzeigelampe vorgesehen ist.
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Aus der DE-PS 19 35 612 ist eine Schaltungsanordnung für eine solche
Überwachungsanlage bekannt. Die Alarmanzeigelampen werden derart gesteuert, daß
bei Beginn der Störung und Schließen des Alarmkontakts die Alarmanzeigelampe zu
flackern anfängt, beim Drücken einer Quittierungstaste stetig brennt, bei Ende der
Störung und Öffnen des Alarmkontakts wieder flackert und bei einem weiteren Quittiervorgang
gelöscht wird.
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Den Alarmanz eigelampen ist eine Steuerelektronik zugeordnet, die
diese ansteuert. In der Steuerelektronik ist ein Quittierspeicher enthalten, der
vom Alarmkontakt und einer Quittierungstaste gesteuert ist.
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Bei Inbetriebnahme der Steuerelektronik, d.h. Einschalten der Betriebsspannung
können die Quittierspeicher zufällig den angeregten Zustand annehmen, obwohl keine
Alarmmeldungen anstehen. Bei einer großen Zahl von Alarmanzeigen ist die Wahrscheinlichkeit,
daß die Quittierspeicher angeregt sind und die zugehörigen Alarmanzeigelampen flackern,
gleich 50 %. Dies führt zu hohen Schaltströmen.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zum
automatischen Quittieren von Alarmanzeigelampen eingangs genannter Art anzugeben,
das hohe Schaltströme vermeidet und ein automatisches Quittieren der Alarmanzeigelampen
sicher gewährleistet.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Betriebsspannung
der Steuerelektronik in drei Bereiche unterteilt wird, wobei der erste mit niedriger
Spannung zum wirksamen Betrieb der Alarmanzeigelampen nicht ausreicht, der dritte
mit hoher Spannung zum wirksamen Betrieb der Alarmanzeigelampen voll ausreicht und
durch den zweiten Bereich der übergang zwischen erstem und drittem Bereich gebildet
wird, daß drei Spannungskomparatoren vorgesehen werden, die die Betriebsspannung
der Steuerelektronik überwachen, daß die Ansprechschwelle des ersten Komparators
durch den Höchstwert des ersten, die des zweiten durch den Höchstwert des zweiten
und die des dritten Komparators durch einen Wert zwischen Höchstwert des zweiten
und Höchstwert des dritten Bereichs vorgegeben wird, daß nach dem Ansprechen des
ersten Komparators die Alarmanzeigelampen am Leuchten gehindert werden, daß nach
Ansprechen des zweiten Komparators die Quittierspeicher quittiert werden und daß
nach Ansprechen des dritten Komparators eine weitere Beeinflussung der Steuerelektronik
durch die Spannungskomparatoren verhindert wird.
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In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen
Verfahrens bezeichnet sowie zweckmäßige Schaltungsanordnungen zum Durchführen dieses
Verfahrens.
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Anhand der Zeichnungen soll nun die Erfindung näher er-
läutert
werden. Dabei zeigt Figur 1 ein Blockschaltbild zum Durchführen des Verfahrens und
Figur 2 eine ausgeführte Schaltungsanordnung dazu.
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Die Komparatoren K1 und K3 in. Figur 1 werden nur wirksam, wenn die
zugehörigen Betriebsspannungen der Steuerelektronikeinheiten drei bestimmte Teilbereiche
durchlaufen. Wenn die Betriebsspannungen ganz ausgefallen oder voll vorhanden sind,
sind die Komparatoren K1 bis K3 unwirksam. Dadurch wird erreicht, daß ein stationärer
Zustand eingehalten wird, auch wenn eine oder mehrere Betriebsspannungen ausgeschaltet
sind.
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Die Komparatoren beeinflussen über einen Quittierkombinator KQ die
hier nicht dargestellten Steuerelektronikeinheiten derart, daß beim Einschalten
einer beliebigen Betriebsspannung alle Alarmanzeigelampen - hier ebenfalls nicht
dargestellt - quittiert werden.
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Wird eine Betriebsspannung -B1, -B2, ... -Bn eingeschaltet, z.B. durch
Drücken eines Sicherungsautomaten, so wächst ihr Wert nicht sprunghaft von Null
auf den Nennwert, sondern steigt mehr oder weniger langsam nach einer e-Funktion
an, weil der Ausgangskondensator des Stromversorgungsgerätes oder die Eingangssiebkondensatoren
der Steuerelektronikeinheiten erst aufgeladen werden müssen.
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Die Wirkungsweise der Komparatoren soll anhand der ersten Auswerteeinheit
El erläutert werden. Die Auswerteeinheiten El bis En bestehen dabei aus n gleichen
Baugruppen. Jede Auswerteeinheit El, E2, ... En beinhaltet drei Komparatoren: K1
spricht bei niedrigem negativen Potential -B1 an,
K2 bei mittlerem
und K3 bei hohem negativen Potential -B1.
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Der Komparator K1 in Figur 2 besteht aus dem Transistor Ts272, der
Emitterdiode Gr275, der Basisdiode Gr274 und dem Vorwiderstand R277. Die Betriebsspannung
-B1 steuert den Transistor Ts272 über den Vorwiderstand R277, die Basisdiode Gr274,
die Emitter-Basis-Strecke von Ts272 und die Emitterdiode Gr275. Damit ein Basisstrom
fließen kann, muß die Betriebsspannung -B1 die Summe der drei Diodendurchlaßspannungen,
also den Höchstwert des niedrigen Teilspannungsbereichs von -B1 übersteigen. Ist
die Betriebsspannung -B1 unter diesem Wert, so ist Ts272 gesperrt.
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Übersteigt die Betriebsspannung -B1 diesen Wert, so wird Ts272 leitend
und bleibt leitend, bis er vom Komparator K3 gesperrt wird. Wenn die Höhe der Betriebs
spannung -B1 den Höchstwert des niedrigen Teilspannungsbereichs erreicht hat, erscheint
am Ausgang des Komparators K1 (Emitter von Ts272) Erdpotential, welches über den
Quittierkombinator QK verstärkt wird und über den Ausgang BT an die Ruhekontakte
aller, hier nicht dargestellten, Bedientasten des Anzeigefeldes angelegt wird. Dadurch
erhalten die Eingänge aller Steuerelektronikeinheiten Erdpotential und alle Alarmanzeigelampen
erlöschen oder werden daran gehindert, in den leuchtenden Zustand überzugehen, unabhängig
vom Speicherzustand der Quittierspeicher.
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Die Komparatoren K2 und K3 für den mittleren und hohen Teilbereich
der Betriebsspannung -B1 bestehen aus Differenzverstärkern, die ihre Versorgungsspannungen
über die Klemmen UV1 und UV2 erhalten.
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Der Komparator K2 erhält an seinem invertierenden Eingang
die
Referenzspannung UV2 und an seinem nichtinvertierenden Eingang über den Spannungsteiler
R271 und R272 die Betriebsspannung -B1. Ist diese Spannung kleiner als der Höchstwert
des mittleren Teilbereichs, ist der Ausgang von K2 positiv.
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übersteigt die Spannung diesen Höchstwert und damit auch die vorgegebene
Referenzspannung, kippt K2 und sein Ausgang führt nun negatives Potential. über
den Widerstand R276 und die Entkoppeldiode Gr272 gibt K2 sein Ausgangssignal an
den Quittierkombinator QK weiter, bis es vom Komparator K3 unwirksam gemacht wird.
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Dieses negative Potential wird über den Quittierkombinator QK verstärkt
und über die Klemme R an die nicht dargestellten Taktverstärker geführt. Dadurch
wird der Quittiervorgang vorbereitet, der nach Erscheinen eines ersten Quittierimpulses
aus dem von der Betriebsspannung -B1 gespeisten Taktgeber vollendet wird. Der Quittierimpuls
tritt auf, wenn die Betriebsspannung -B1 die Ansprechschwelle des Komparators K3
erreicht hat.
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Der Komparator K3 erhält an seinem invertierenden Eingang die Referenzspannung
UV2 und an seinem nichtinvertierenden Eingang über den Spannungsteiler R273/R274/R278/Gr277/C271
die Betriebsspannung -R1. Ist die Betriebsspannung kleiner als die Ansprechschwelle
des Komparators K3, ist der Ausgang von K3 positiv. übersteigt die Betriebsspannung
diesen Wert, kippt K3 in seine Ruhelage und sein Ausgang wird negativ.
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Der Quittiervorgang sowie die Vorbereitung desselben ist der DE-PS
19 35 612 zu entnehmen.
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Der Quittierkombinator QK in Figur 2 erhält beim Anspre-
chen
eines ersten Komparators K1 an seinem Transistor Ts322 über den Spannungsteiler
R323/R324 Basisstrom. Der Transistor Ts322 wird dadurch leitend und führt über den
Spannungsteiler R326/R325 dem Transistor Ts323 Basisstrom zu. Transistor Ts323 wird
dadurch ebenfalls leitend und liefert an die Ausgangsklemme BT Erdpotential. Dadurch
werden alle Alarmanzeigelampen des Anzeigefeldes gelöscht. Nicht quit-6 tierte Anzeigezustände
können die Alarmanzeigelampen nicht zu einer Störungsmeldung veranlassen.
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Wenn ein zweiter Komparator K2 anspricht und sein Ausgang negativ
wird, erhält der Transistor Ts321 über den Spannungsteiler R321/R322 Basisstrom,
wird leitend und liefert an die Klemme R Erdpotential. Dadurch werden in den Taktverstärkern
die zum Quittieren notwendigen Voraussetzungen geschaffen. Mit dem Auftreten eines
ersten Quittierimpulses werden alle Alarmanzeigelampen quittiert. Die automatische
Quittierung bei Einschalten einer Betriebsspannung -B1 ... -Bn soll unabhängig von
der Stellung eines Betriebsartenschalters im zentralen Anzeigefeld erfolgen. Die
Zuleitung vom Ausgang des Betriebsartenschalters zu den Steuerelektronikeinrichtungen
wird daher im Quittierkombinator QK über die Klemmen P1, P2 geführt, d.h. die Schaltstrecke
des Transistors Ts32. Die Basis des Transistors Es324 wird über den Spannung steiler
R327/R328/ R329/Gr323 und über die Diode Gr321 vom Ausgang des Transistors Ts321
gesteuert. Liefert dieser Ausgang Erdpotential, wird Ts324 gesperrt und die Zuleitung
auf der Strekke P1 - P2 unterbrochen, auch wenn der Betriebsartenschalter sich in
der Stellung "Prüfen der Alarmanzeigelampenfl befindet. Liegt am Ausgang von Ts321
kein Erdpotential an, erhält Ts324 Basisstrom und kann das Prüfpotential durchschalten.
Durch diese vorgenannten Maß-nahmen wird verhindert, daß bei Durchlaufen mindestens
einer Betriebsspan-
nung -B1 ... -Bn durch die Teilbereiche ein
Prüfen der Alarmanzeigelampen auf ihre Funktionsfähigkeit hin unterbleibt.
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Die Sperrung des Prüfpotentials nach einem automatischen Quittiervorgang
soll verzögert aufgehoben werden, damit mit Sicherheit keine überlappung der Zustände
"automat~ sches Quittieren" und "Prüfen der Alarmanzeigelampen" stattfindet.
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Diese Verzögerung wird durch den Kondensator C322 bewerk-.
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stelligt. über die Diode Gar324 wird dieser Kondensator beim Leitendwerden
des Transistors Ts323 schnell entladen. Dadurch ist auch bei einem sehr kurzen Ausfall
einer Betriebsspannung -B1 ... Bn.gewährleistet, daß nach der Spannungswiederkehr
der Kondensator C322 entladen war und die Funktion richtig abläuft.