DE3428173A1 - Multiplexsteuerschaltung fuer mit wechselstrom versorgte geraete wie z.b. lampen und motore - Google Patents

Description

Multiplexsteuerschaltung für mit Wechselstrom versorgte Geräte wie z.B. Lampen und Motore

Die Erfindung bezieht sich auf eine Multiplexsteuerschaltung für Geräte/ die mit Wechselstrom versorgt werden, wie z.B. Lampen und Motore, um Änderungen des Schaltzustandes von solchen Geräten, von deren Umgebung oder mindestens von einem Gerät oder System, das sie betätigen, zu bewirken.

Anlagen dieser Art, die im allgemeinen mehrere Steuerelemente und ein elektronisches Steuermodul für jedes Steuerelement oder jede Gruppe von Steuerelementen besitzen, die mit elektrischem Strom versorgt werden, sind bereits vorgeschlagen worden, um z.B. die Multiplexsteuerung von Rolläden, Vorhängen und automatischen Fensterläden durchzuführen, welche jeweils mit Hilfe eines reversierbaren Wechselstrommotors von einer

Schließ- in eine Öffnungsstellung (oder umgekehrt) gebracht werden können, der von einem Stromnetz versorgt wird, wobei eine der beiden Drehrichtungen des Motors z.B. der Aufwärtsbewegung und die andere Drehrichtung der Rolladen-Abwärtsbewegung entspricht.

Derartige Anlagen sind besonders interessant, wenn es sich darum handelt, Räume auszurüsten, die eine große Anzahl von Öffnungen (Fenster und Fenstertüren) besitzen, welche mit automatischen Rolläden versehen sind, bei denen man die Betätigung individuell oder bereichsweise, d.h. Rolladen für Rolladen, und auch gruppenweise, zu steuern wünscht, z.B. durch gleichzeitige Steuerung der Betätigung der Rolläden einer Hausetage, oder von Rolläden, mit denen die öffnungen ausgerüstet sind, die eine Hausfassade hat, wobei eine bestimmte Rangordnung vorzugsweise unter den unterschiedlich verteilten Steuerungen einer Rollade oder einer Gruppe von Rolläden festgelegt ist, die man von mehreren Stellen zu steuern wünscht, und wobei Steuerungen mit Priorität vorgesehen sind, um gleichzeitig alle Rolläden einer Gruppe, z.B. alle Rolläden eines Gebäudes, in Schließ- oder öffnungsstellung zu bringen, ganz unabhängig von der Lage, in der jede Rollade sich vor Betätigung einer entsprechenden Steuerung mit Priorität befindet.

Bekannte Anlagen dieser Art mit herkömmlicher Verkabelung haben den Nachteil, schwer ausführbar zu sein, eine komplexe Installation zu erfordern und wartungsanfällig zu sein. Die Komplexität wächst im übrigen mit der Anzahl

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der zu steuernden Rolläden. Daher sind diese Anlagen sehr teuer, und der Preis wird mit zunehmender Anzahl von Rolläden unerschwinglich.

Bei einem zweiten Anwendungsbeispiel sind Anlagen der vorgenannten Art vorgeschlagen worden, um die Mehrfachsteuerung von Lampen der Beleuchtungsanlagen von Gebäuden zu ermöglichen. Solche Anlagen haben elektromechanische Fernschalter bekannter Bauweise, wobei sich bei der Analyse der Arbeitsweise feststellen läßt, daß sie keine Möglichkeit bieten, den Einschalt- oder Ausschaltzustand aller Fernschalter eines Bereiches, eines Stockwerkes oder eines ganzen Gebäudes einfach zu steuern, unabhängig davon, in welchem Zustand die Schalter sind. Dabei ist eine solche Möglichkeit von unbestreitbarem Interesse z.B. für einen Nachtwächter, der alle Zimmer eines Gebäudes auf einmal beleuchten soll, oder der, wenn er das Gebäude verläßt, alle Räume, die noch beleuchtet sind, unabhängig von den örtlichen oder individuellen Steuerungen gleichzeitig ausschalten möchte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Multiplexsteuerschaltung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die genannten Nachteile durch eine Schaltung einfacher und kostengünstiger Art, die einfach zu installieren und zu unterhalten ist, vermeidet, die rentabel und ausbaufähig ist und Änderungen, die in der Rangordnung der Steuerungen gewünscht werden, berücksichtigen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Eine solche Anlage hat den wesentlichen Vorteil, daß die Steuerbefehle über eine einzige Leitung übertragen werden, so daß die Verkabelung erleichtert ist. Es ist darüber hinaus möglich/ mehrere Steuermodule parallel an einen einzigen Steuerdraht zu schalten, um Steuerungen von Geräten oder von Elementgruppen, die mit Wechselstrom versorgt werden sollen, gruppenweise zu ο realisieren oder mehrere Steuerorgane in Reihe auf einen einzigen Steuerdraht zu schalten, so daß Mehrfachsteuerungen oder Steuerungen von verschiedenen Stellen aus für dasselbe Gerät oder dieselbe Gruppe von Geräten mit Wechselstromversorgung durchführbar sind. Schließlieh kann man mehrere Steuergeräte parallel zum einzigen Steuerungsdraht anschließen, wodurch, bei Kombination der vorstehend genannten Anschlußmöglichkeiten, allgemeine und in Rangordnung erfolgende Steuerungen vorgenommen werden können.

Die erfindungsgemäße Anlage kann nicht nur für die Steuerung von Lampen oder Rolläden, sondern auch für die anderer Geräte eingesetzt werden, die elektrische Energie in Form von Wechselstrom verbrauchen, und die den Schaltzustand ändern oder Zustandsänderungen der Umgebung oder der Geräte, die sie betreiben, bewirken.

Die erfindungsgemäße Schaltung hat vorteilhafterweise mindestens ein vorrangiges Steuerorgan, das alle anderen stromabwärts davon angeordneten Steuerorgane in Bezug auf die verschiedenen Steuermodule sperrt, an

die das vorrangige Steuerorgan anschlossen ist, wenn letzteres betätigt wird. Ein solches vorrangiges Steuerorgan kann ein Kippschalter sein, der an einem einzigen Steuerdraht montiert ist.

Vorteilhafterweise ist mindestens eines der passiven Dipolsteuerorgane, die mindestens ein Gleichrichterelement besitzen, ein·Block mit zwei Drucktasten mit Ruhekontakten, die in Reihe montiert sind, wobei eine Diode parallel zu jeder der beiden Drucktasten montiert ist und die beiden Dioden gegensinnig geschaltet sind, so daß der gedrückten einen von beiden Drucktasten die Abwesenheit von Halbwellen einer gegebenen Polarität und der gedrückten anderen Drucktaste die Abwesenheit von Halbwellen der anderen Polarität entspricht. In diesem Fall kann das vorrangige Steuerorgan aus einem Block mit zwei Drucktasten bestehen, bei dem das Eindrücken mindestens einer Drucktaste aufrechterhalten werden kann. Der Vorteil einer solchen Konstruktion besteht darin, daß die Steuerorgane von sehr einfacher Bauweise sind, da sie nur aus passiven Bestandteilen bestehen, die wenig kosten.

Gemäß einem ersten besonderen Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgemäße Schaltung für die Multiplexsteuerung von reversierbaren Wechselstrommotoren bestimmt. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß der Auswertungsblock bei Entdeckung der Abwesenheit von Halbwellen der einen oder anderen Polarität durch einen der Detektorblöcke einen Steuerbefehl ausgibt, der den jeweiligen Antrieb in der einen oder anderen Drehrichtung eines Motors oder einer Gruppe von Motoren bestimmt, während bei Entdeckung der

Abwesenheit von Halbwellen beider Polaritäten der Auswertungsblock einen Steuerbefehl ausgibt, der den Stillstand des Motors oder der Motorgruppe bewirkt. Wenn von den beiden Detektorblöcken jedoch nichts entdeckt wird, dann gibt der Auswertungsblock keinen Steuerbefehl aus.

Um die Realisierung der Steuerungsmodule zu erleichtern, ist es vorteilhaft, wenn die von dem Auswertungsblock gelieferten Steuerbefehle, die jeweils der Abwesenheit von Halbwellen der einen oder anderen Polarität entsprechen, jeweils einen ersten und/oder einen zweiten Versorgungsschalter des Motors oder der entsprechenden Motorgruppe betätigen, um den Antrieb des Motors in der einen oder anderen Drehrichtung bzw. den Stillstand der Drehung zu steuern.

Wenn die Motore nicht mehr kontinuierlich laufen sollen, nachdem ihre Drehung in der einen oder anderen Richtung ausgelöst worden ist, wie dies z.B. bei Antriebsmotoren für Rolläden, bei Vorhängen oder Fensterläden geschieht, deren Versorgung nach einer bestimmten Betriebszeit beendet werden soll, die dem totalen Hub beim Schließen oder öffnen des Rolladens, Vorhangs oder des Fensterladens entspricht, dann hat der Auswertungsblock des Steuermoduls der erfindungsgemäßen Schaltung noch ein Verzögerungsorgan, das den Antrieb des Motors oder der Motorgruppe entsprechend dem Ende eines vorbestimmten Zeitraumes unterbricht.

Ak.

Gemäß einer einfachen Ausführungsvariante kann der Auswertungsblock einen Speicher mit drei Zuständen besitzen, die jeweils dem Stillstand, dem Antrieb in einer Drehrichtung und dem Antrieb in der anderen Drehrichtung des Motors oder der Motorgruppe entsprechen/ wobei der Speicher zwei Eingänge, die jeweils mit dem Ausgang des einen der beiden Detektorblöcke, und zwei Ausgänge, die jeweils mit einem Eingang des einen der beiden Verstärker verbunden sind, hat, welche jeweils über ihren Ausgang an einen der beiden elektronischen Triac-Schalter angeschlossen sind, um bei Betätigung des einen oder anderen die Versorgung des Motors oder der Motorgruppe sicherzustellen, damit der Antrieb in der einen oder anderen Drehrichtung läuft. Das Verzögerungsorgan ist vorteilhafterweise ein Zeitrelais, dessen beide Eingänge jeweils an einen der beiden Ausgänge des Speichers gelegt sind, während ein Ausgang mit einem Sperreingang jedes der beiden Verstärker parallelgeschaltet ist, um die den Schaltern am Ende der vorgegebenen Intervallzeit mitgeteilten Steuerbefehle zu unterbrechen.

Bei einem zweiten besonderen Anwendungsbeispiel bei Multiplexsteuerung von Geräten in zwei Zuständen wie bei Lampen, die entweder mit Strom versorgt oder nicht versorgt werden, hat der Auswertungsblock eines Steuermoduls gemäß der Erfindung ein ODER-Tor, an dessen Eingängen die Ausgänge der beiden Detektorblöcke angeschlossen sind, und mindestens eine Kippschaltung, die über das ODER-Tor gesteuert wird und durch einen ersten Ausgang entsprechend einem der beiden Zustände eines Organes oder einer Organgruppe mit zwei Zuständen, und mittels eines einzigen Verstärkers die Betätigung eines

einzigen Versorgungsschalters für das Organ oder die Organgruppe bewirkt, wobei der eine oder andere der Detektorblöcke von der Kippschaltung gesperrt wird, wenn die Halbperiode/ deren Abwesenheit entdeckt wurde, einem Steuerbefehl für einen Zustand entspricht, der derjenige ist, in dem sich das Organ oder die Organgruppe bereits befindet. Bei dieser Ausführung kann man also den Zustand entdecken, in dem sich ein Steuerorgan befindet, so daß ein Befehl zur Änderung des Zustandes nur weitergegeben wird, wenn der befohlene Zustand sich von demjenigen unterscheidet, in dem sich das Organ befindet.

Gemäß einer ersten Ausführungsvariante dieses zweiten Anwendungsbeispiels hat der Auswertungsblock eine einzige Kippschaltung, deren erster Ausgang mit dem Eingang des Verstärkers und mit einem Sperreingang eines Detektorblocks parallelgeschaltet ist, während der zweite Ausgang der Kippschaltung einzig und allein mit dem Sperreingang des anderen Detektorblocks verbunden ist. Bei einer solchen Ausführungsform kann man nicht nur das Ein- und Ausschalten einer Lampe steuern, sondern auch erreichen, daß letztere blinkt, wenn man die beiden Drucktasten eines entsprechenden Steuerorgans heruntergedrückt hält.

Gemäß einer zweiten AusfuhrungsVariante dieses zweiten Anwendungsbeispiels hat der Auswertungsblock zwei parallel zum Ausgang des ODER-Tores geschaltete Kippschaltungen. Mittels eines Inverters für eine der beiden Kippschaltungen ist der erste Ausgang der Kippschaltung, der direkt mit dem ODER-Tor verbunden ist,

an den Verstärker angeschlossen, während der erste Ausgang und ein zweiter Ausgang der Kippschaltung, die mit dem ODER-Tor mittels Umkehrschalter verbunden sind, jeweils an einen Sperreingang des einen und des anderen der beiden Detektorblöcke angeschlossen sind. Bei dieser Ausführungsform kann der Schwingungsbetrieb vermieden werden, den die erste Variante erfüllen kann, wenn die beiden Detektorblöcke die Abwesenheit von Halbwellen der beiden Polaritäten entdecken.

Bei einer Anlage der Art des zweiten Anwendungsbeispiels können bestimmte Steuerorgane einfache Druckknopfschalter sein.

Im folgenden werden zwei Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Basisschaltung zur Steuerung von Rolläden, die ein Antriebsorgan, ein Steuermodul und einen Motor für die Rolladenbetätigung enthält,

Fign. 2A bis 2D die Signale, die das Steuermodul der

Schaltung gemäß Fig. 1 abhängig von den Positionen des Steuerorganes dieser Schaltung empfängt,

Fig. 3 ein Blockschaltbild des Steuermoduls der Anlage gemäß Fig. 1,

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Fig. 4 ein Schema einer kompletten Schaltung mit Vorrangsteuerung,

Fig. 5 ein Schema einer Steueranlage für Lampen und

Fign. 6 und 7 Blockschaltbilder von zwei Steuermodulen, die in der Schaltung nach Fig. 5 verwendet wer

den können.

Fig. 1 zeigt eine dreiadrige Wechselstromversorgungsleitung 1 mit dem Erdungsleiter 2, dem Nulleiter 3 und dem Phasenleiter 4.

Ein Steuermodul, das mit 5 bezeichnet ist, weist drei Versorgungsklemmen auf, von denen die Klemme 6 mit dem Erdleiter, die Klemme 7 mit dem Nulleiter 3 und die Klemme 8 mit dem Phasenleiter 4 verbunden ist. Die Klemmen 6 und des Steuermoduls 5 sind außerdem an zwei entsprechenden Klemmen eines reversierbaren Wechselstrommotors 9 angeschlossen, der sich in Abhängigkeit davon, welche der beiden Klemmen 10 und 11 des Moduls 5 mit der Phase verbunden ist, entweder in der einen oder anderen Richtung dreht. Die Klemme 7 des Moduls 5 ist über einen einzigen Draht 12 an eine einzige Eingangsklemme 14 eines Steuerorgans 13 angeschlossen, das einen Block mit zwei Drucktastern 15 und 16 mit geschlossenen Ruhekontakten, die zwischen der Eingangsklemme 14 und der einzigen Ausgangsklemme 17 in Serie geschaltet sind, bildet. Parallel zu jedem Drucktaster 15,16 ist eine Diode 18,19 vorgesehen. Die Dioden sind gegensinnig zueinander in Reihe geschaltet und ihr Verbindungspunkt ist mit demjenigen der Drucktaster verbunden. Die Ausgangsklemme 17 ist mit

einem Steuereingang 20 des Moduls 5 über einen einzigen Steuerdraht 21 verbunden, der den mit dem Nulleiter verbundenen Draht 12 verlängert.

So bildet der Block 13 ein Steuerorgan mit Doppeltaste, das an das Modul 5 über den einzigen Steuerdraht 21 Steuersignale in Form von kurzen Pulsen liefert, die durch die Gleichrichterelemente in Form der Dioden 18 und 19 dem einzigen an den Nulleiter des Sektors angeschlossenen Draht durch Drücken der Tasten 15 und 16 erzeugt werden.

Fign. 2A bis 2D zeigen die verschiedenen am Eingang der Steuerung 20 des Moduls 5 empfangenen Signale. Wenn keiner der Drucktaster 15 und 16 betätigt wird, also keine Steuerung erfolgt, ist das Signal an Klemme 20 ein komplettes periodisches Signal, wie Fig. 2A zeigt. Wenn eine der Drucktasten, z.B. 16, gedrückt wird, was dem Befehl zum Antrieb des Motors 9 im Sinne des Hochfahrens des Rolladens entspricht, dann wird die Diode 19 zwischen die beiden Klemmen 14 und 17 geschaltet und der Steuereingang 20 des Moduls 5 empfängt nur die positiven Halbwellen, wie Fig. 2B zeigt, während umgekehrt, wenn der Drucktaster 15 gedrückt wird, um den Rolladen herabzulassen, die Diode 18 von Strom durchflossen wird und der Steuereingang 20 des Moduls 5 nur die nagativen Halbwellen empfängt, wie Fig. 2C zeigt. Wenn dagegen die Drucktaster 18 und 19 gleichzeitig gedrückt werden, werden die beiden Dioden 18 und 19 eingeschaltet und der Eingang 20 erhält ein Null-Signal, wie Fig. 2D zeigt, was dem Befehl zum Stillstand des Motors 9 entspricht.

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Zusammengefaßt entspricht das volle Wechselstromsignal der Befehlsfreiheit, die Abwesenheit der negativen Halbwellen entspricht dem Befehl zum Rolladenaufzug, die Abwesenheit der positiven Halbwellen entspricht dem Befehl zum Herablassen des Rolladens und die völlige Abwesenheit des Signals entspricht dem Befehl zum Stillstand des Motors 9 und daher des Rolladens in der Position/ die er gerade einnimmt.

Wie Fig. 3 zeigt, enthält das Steuermodul 5 in Form einer 0 gedruckten Schaltung ein geregeltes Netzteil 22, das an die Phasen- und Nulleiter 4 bzw. 3 der mit z.B. 220V betriebenen Versorgungsleitung 1 angeschlossen ist und an die gedruckte Schaltung eine Gleichspannung von 6,8V mit Minus an der Masse der Drucktasterschaltung liefert.

Letztere besteht aus zwei Detektorblöcken für Halbperioden, von denen der eine Detektorblock 2 3 die Abwesenheit der negativen Halbwellen, der andere Detektorblock 24 die Abwesenheit der positiven Halbwellen feststellt. Die beiden Detektorblöcke 23 und 24 sind eingangsmäßig parallel an den Steuereingang 20 des Moduls 5 angeschlossen, und ihre Ausgänge sind jeweils mit einem entsprechenden Eingang eines Speichers 25 mit drei Zuständen entsprechend dem Stillstand, dem Aufzug und Herablassen verbunden. Der genannte Speicher 25 hat zwei Ausgänge, von denen jeder zu einem Eingang eines von zwei Verstärkern 26 und 27 führt und außerdem mit einem der beiden Eingänge eines Zeitgliedes 28 verbunden ist, dessen einziger Ausgang mit dem Blockiereingang der beiden Verstärker 2 6 und 27 parallelgeschaltet ist. Jeder Ausgang der beiden Verstärker ist mit dem Schalteingang eines elektronischen Schalters Triac 2 9 bzw. 30 verbunden, die

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beide an den Phasenleiter 4 der Versorgungsleitung 1 angeschlossen sind und von denen der eine 29 mit der Klemme 10 und der andere 30 mit der Klemme 11 des Moduls 5 verbunden ist.

Die Funktion des Moduls ist folgende:

Bei Drücken des Drucktasters 16 wird die von dem Block 23 festgestellte"Abwesenheit von negativen Halbwellen an den entsprechenden Eingang 25 des Speichers 25 übermittelt, dessen entsprechender Ausgang sich aktiviert und das Zeitglied 28 sowie die Einschaltung des Triac auslöst, nachdem über den Verstärker 26 der Steuerbefehl für den Aufzug des Rolladens verstärkt worden ist. Der Triac 2 9 versorgt den Motor 9 über die Klemme 10 in dem Drehsinn, der dem Aufzug des Rolladens entspricht. Wenn dagegen der Block 24 die Abwesenheit von positiven Halbwellen feststellt, wird der Ausgang des Speichers 25, der mit dem Zeitglied 28 und dem Verstärker 27 verbunden ist, aktiviert, und der Triac 30 schaltet und versorgt die Klemme 1 zum Antrieb des Motors für das Herablassen des Rolladens.

Infolge der Aktivierung eines Ausganges des Speichers und nach einem vorbestimmten Zeitintervall von z.B. drei Minuten, die der nötigen Zeit entsprechen, um den Vorhang von einer Endstellung in die andere zu bringen, sperrt das Zeitrelais 28 denjenigen der beiden Verstärker 2 6 und 27, der arbeitet, wodurch die Versorgung des Triac 29 oder 30 abgeschaltet und der Motor 9 angehalten wird.

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Wenn dagegen die beiden Blöcke 23 und 24 die totale Signalabwesenheit am Eingang 20 feststellen/ dann werden die beiden Ausgänge des Speichers 25 deaktiviert, wodurch die Versorgung des Motors 9 durch den einen oder anderen Triac 2 9 bzw. 30 sofort unterbrochen wird.

Fig. 4 zeigt eine komplette Multip lex-Steuerungsanlage für Rolläden, die durch die Motore 31,32 und 33 betätigt werden, welche mit dem Motor 9 der Fig. 1 identisch sind und die von den Steuermodulen 34,35 und 36 in überein-Stimmung mit dem Modul 5 der Fign. 1 und 3 gesteuert werden. Die Motore und Module werden über die Versorgungsleitung 1 versorgt, wie vorstehend für den Motor 9 und das Modul 5 erläutert wurde. Die Anlage enthält ferner Steuerorgane 37 bis 42, die jeweils mit dem Block 13 mit zwei Drucktastern der Fig. 1 identisch sind, und ein Steuerorgan 43, in Form eines Kippschalters, das wie der Block 13 ausgebildet ist, wobei jeder der beiden Drucktaster durch einen Kippkontakt ersetzt wurde.

Der Eingang des Blockes 37 ist direkt mit dem Nulleiter der Versorgungsleitung 1 und der Ausgang des Blockes ist mit dem Eingang des Blockes 43, dessen Ausgang mit dem Eingang der Blöcke 38 und 39 parallelgeschaltet ist, verbunden. Der Ausgang des Blockes 38 ist mit dem Eingang des Steuermoduls 34 verbunden, während der Ausgang des Blockes 39 mit den Eingängen der Blöcke 40 und 41 parallelgeschaltet ist. Der Ausgang des Blockes 40 ist mit dem Eingang des Steuermoduls 35 verbunden, während, der Ausgang des Blockes 41 an den Eingang des Blockes 42 gelegt ist, dessen Ausgang an den Eingang des Steuermoduls 36 führt.

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So erhält man eine Mehrfachsteuerungsanlage mit Rangordnung. Das Steuermodul 34, und also auch der Motor 31 unterliegen der Wirkung der Steuerorgane 37, 43 und 38, die in Reihe an einer gemeinsamen Steuerleitung liegen. Das Steuermodul 35, also auch der entsprechende Motor 32, unterliegen der Wirkung der Steuerorgane 37,43,39 und 40, die auch in Reihe an einer gemeinsamen Steuerleitung liegen. Schließlich unterliegen das Modul 36 und der dazugehörige Motor 33 der Einwirkung der Steuerorgane 37,43,39,41 und 42, die in Reihe an einer gemeinsamen Steuerleitung liegen. Das Steuerorgan 38 gestattet die Durchführung einer individuellen Steuerung für das Modul 34 und den Motor 31. Das Steuerorgan 40 gestattet eine individuelle Steuerung des Moduls 35 und des Motors 32, während die Steuerorgane 41 und 42 jeweils eine individuelle Steuerung des Moduls 36 und des dazugehörigen Motors 33 erlauben. Dagegen erlaubt das Steuerorgan 39 eine Gruppensteuerung der Module 35 und 36, während die Steuerorgane 37 und 43 allgemeine Steuerungen zulassen. Mit den Mehrfachkombinationen bei der Montage der verschiedenen Steuerorgane ist eine Rangordnung möglich. Da das Steuerorgan 43 ein Kippschalter ist, bildet es ein vorrangiges Steuerorgan, das alle anderen Befehle untersagt, wenn das Organ 43 gekippt wird. Das Kippen eines seiner Kontakte gewährleistet die Aufrechterhaltung des entsprechenden Befehls. Ein solches Steuerorgan mit Vorrangeffekt ist interessant, denn man kann damit gleichzeitig alle Rolläden in eine besondere Stellung bringen, z.B. in die angehobene Stellung, in der die Scheiben gereinigt werden können.

• 53.

Bei einer solchen Anlage ist es möglich, die gepulsten über eine einzige Steuerleitung weitergegebenen Befehle zu dekodieren, indem man an letztere mehrere parallel
montierte Steuermodule anschließt, wodurch Gruppen-Steuerungen der Steuermodule realisiert werden können. Eine mehrfache oder verteilte Steuerung eines Moduls
oder eine Steuermodulgruppe kann durch Serienschaltung mehrerer Steuerorgane auf einer einzigen Steuerleitung durchgeführt werden. Bei Betätigung eines Drucktasterblocks kann man unter Beibehaltung der Druckstellung
mindestens eines Drucktasters eine Vorrangsteuerung bewirken. Bei einer Anlage mit in Reihe und parallel zueinander geschalteten Steuerorganen ergibt sich die
Rangordnung der Steuerungen aus der Tatsache, daß alle Module, die stromabwärts von einem betätigten Steuerorgan angeordnet sind, der auf diese Weise realisierten Steuerung ausgesetzt sind.

Die Multiplexanlage für die Steuerung von Lampen gemäß Fig. 5 enthält die Lampen 50,51,52, die jeweils durch

die Steuermodule oder elektronischen Fernschalter 53,54 und 55 betätigt werden- Jede der Lampen ist einerseits an den Nulleiter 3 der Wechselstromleitung des Stromnetzes und andererseits an den entsprechenden Fernschalter angeschlossen, während die Fernschalter je-

weils einerseits an den Nulleiter 3 und andererseits

an die Phase 4 der Versorgungsleitung gelegt sind. Die Anlage enthält ferner vier Steuerorgane 5 6 bis 59, die hier aus Steuerorganen für die Umkehr des Zustandes
der Lampen, sowie aus einem Steuerzustandsorgan 60

bestehen, das vorrangig ist und dessen Betätigung das

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gleichzeitige An- oder Ausschalten aller Lampen erlaubt. Das Organ 60 ist analog dem Steuerorgan 13. So wird der Fernschalter 53 normalerweise von dem Schalter 56, der Fernschalter 54 von einem der Schalter 57 und 59, die in Serie entlang einer einzigen Steuerleitung montiert sind, die am Schalter 54 endet, und der Fernschalter 55 von dem Schalter 58 gesteuert, wobei alle Fernschalter 54 bis 55 von der Prioritätssteuerung 60 abhängen, durch deren Betätigung man alle Lampen 50 bis 52 aus- oder anschalten kann, unabhängig von ihrem anfänglichen Zustand.

Wie bei dem vorangegangenen Beispiel besteht jeder der Fernschalter oder Steuermodule 53 bis 55 aus einem elektronischen Kasten, der an das Netz angeschlossen ist und eine oder mehrere Lampen versorgen kann, so daß eine Gruppensteuerung möglich ist. Außerdem besitzt jeder Fernschalter eine einzige Eingangsklemme, die die verschiedenen gepulsten Befehle, sei es von den Schaltern 56 bis 59, sei es vom Zustandssteuerorgan 60, erhält. Für jeden Fernschalter 5 3 bis 55 werden die Steuerbefehle durch einen einzigen Steuerdraht übermittelt. So ist es möglich, die Fernschalter unter die Einwirkung verteilter oder mehrfacher, ranggeordneter Befehle zu bringen.

Die elektronischen Fernschalter 53 bis 55 werden jeweils durch die Betätigung mindestens einer der Drucktasten der Schalter 56 bis 5 9 gesteuert, die, wie bei dem obigen Beispiel, längs eines Drahtes montiert sind,

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der an die Erdleitung der Versorgungsleitung angeschlossen ist. Jeder der Fernschalter 5 3 bis 55 besitzt die Eigenschaft, in einen bestimmten Zustand überzugehen, wenn man eine einzige Halbperiode durch die Betätigung eines der Schalter unterdrückt.

Die Fign. 6 und 7 zeigen zwei Ausführungsvarianten für einen Fernschalter, der im Rahmen der in Fig. 5 gezeigten Anlage verwendbar ist.

In Fig. 6 hat der Fernschalter, wie das Steuermodul der Fig. 3, einen geregelten Netzteil 22 und zwei Detektorblöcke 23 und 24, die jeweils die Abwesenheit von negativen und positiven Halbperioden in den empfangenen Signalen am Eingang der Steuerung 20 feststellen, an den die beiden Detektorblöcke mit ihrem Eingang angeschlossen sind. Mit ihrem Ausgang sind die beiden Blöcke 23 und 24 jeweils mit den beiden Eingängen eines ODER-Tores 61 verbunden, dessen einziger Ausgang eine Kippstufe 62 mit zwei Ausgängen steuert. Einer der Ausgänge ist einerseits über einen Verstärker 63 mit einem elektronischen Schalter Triac 64 und andererseits mit einem Sperreingang des Detektorblockes 2 3 verbunden. Bei Umschaltung bewirkt der Triac 64 die Versorgung oder Unterbrechung der Versorgung einer angeschlossenen Lampe 68. Der andere Ausgang der Kippstufe 62 ist einzig und allein mit dem Sperreingang des Detektorblockes 24 verbunden.

In der Annahme, daß die angeschlossene Lampe ausgeschaltet ist und der Triac 64 also nicht leitet, und daß das Kippelement 62 sich in der Sperrstellung des Blockes 24

befindet, wenn der Auslöschbefehl durch Drücken des Tasters ergeht, der die positiven Halbwellen unterdrückt, wird die Abwesenheit dieser Halbwellen vom Block 24 entdeckt, jedoch ist dieser gesperrt und kann die Kippstufe 62 nicht über das ODER-Tor 61 kippen. Der Fernschalter ändert den Schaltzustand nicht, denn der gesteuerte Zustand entspricht dem bestehenden. Dagegen wird bei Ausgabe des Einschaltbefehls durch Drücken der Taste, die die negativen Halbwellen unterdrückt, die Abwesenheit dieser Halbwellen durch den nicht gesperrten Block 23 entdeckt. Das ODER-Tor 61 überträgt also ein Signal an die Kippstufe 62, deren erster Ausgang, der an den Triac 64 und an den Sperreingang des Blockes 23 angeschlossen ist, aktiviert wird, so daß der Triac 64 leitet und die Lampe einschaltet, und daß der Block 23 gesperrt wird, damit jeder spätere Einschaltbefehl ohne Folge für den Schaltzustand des Fernschalters bleibt, da dieser jetzt dem bestehenden Zustand entspricht.

Die Kippstufe 62 schaltet also bei Empfang einer positiven Flanke an ihrem Eingang. Ohne Rückleitung der Sperrung auf die beiden Detektoren 2 3 und 24 steuert die Unterdrückung einer positiven oder negativen Halbwelle oder des gesamten Signals, über einen der beiden Detektoren 2 3 und 24 oder über beide die Abgabe eines Impulses an das ODER-Tor 61, das diesen Impuls an die Kippstufe 62 gibt und diese zum Kippen bringt. Die Rolle der beiden Sperrungsrückleitungen besteht darin, die Abgabe von Umkehrimpulsen an die Kuppstufe 62 zu verhindern, wenn deren Zustand dem befohlenen Zustand entspricht, indem der entsprechende

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Detektor 23 oder 24 blockiert wird. Dagegen hat die Unterdrückung des gesamten Signals z.B. durch gleichzeitiges Drücken der beiden Drucktaster eines Steuerblockes oder durch Drücken eines einfachen Druckschalters die Wirkung, daß beide Detektoren 23 und 24 aktiviert werden, was die Abgabe eines Umkehrimpulses an die Kippstufe 62 zur Folge hat, da nur einer der beiden Detektoren 23 und 24 auf einmal blockiert wird. Wenn die Kippstufe 62 schaltet, wird der andere Detektor aktiviert, wenn die Unterdrückung des Gesamtsignals anhält, so daß ein neuer Umkehrimpuls an der Kippstufe ankommt, die erneut kippt, so daß der Stromkreis sich wie ein Oszillator verhält, der die.Umkehrsteuerung beibehält, solange die Unterdrückung des Gesamtsignals andauert. Während dieser Phase neigt die dazugehörige Lampe dazu, zu blinken. Aus diesem Grund benutzt man vorzugsweise einen Fernschalter der Art, die in dem Blockschema in Fig. 7 dargestellt ist, bei der der Ausgang des ODER-Tores 61 parallel zum Eingang der beiden Kippstufen 65 und 66 geschaltet ist, wobei das Tor mit der Kippstufe 66 über über einen Inverter 67 verbunden ist. Wie vorher ist einer der beiden Ausgänge der Kippstufe 65 mit dem Triac 64 verbunden, der die Versorgung der zugehörigen Lampe 68 über einen Verstärker 63 steuert, während der entsprechende Ausgang der anderen Kippstufe 66 mit dem Sperreingang des Detektorblocks 23, und der zweite Ausgang der Kippstufe 66 mit dem Sperreingang des Detektorblocks 24 verbunden ist.

In diesem Beispiel wird eine von dem einem und/oder dem anderen der beiden Blöcke 23 und 24 ausgesandte positive Flanke bei der Entdeckung der Abwesenheit von Halbwellen der einen oder anderen Polarität über das ODER-Tor 61 nur an das Kippelement 65 weitergegeben, das im Einschaltzustand die Schaltung des Triac 64 zur Folge hat und daher den Zustand der Lampe 68 ändert, denn der Inverter 67 verhindert die Umschaltung des Kippelements 66, so daß keine Umkehr des Sperrzustandes erfolgt. Dagegen steuert beim Durchgang der folgenden Negativflanke der Inverter 67 die Umschaltung des Kippelementes 66, wodurch die Umkehr der Sperre des einen der beiden Blöcke 23 und 24 auf den anderen erfolgt, ohne daß das Kippelement 65 umgeschaltet und ohne daß der Zustand der Lampe 68 geändert wird, und der Oszillatoreffekt des vorherigen Beispiels wird unterdrückt.

Auch bei diesem Beispiel ist eine aufrechterhaltene Steuerung eine Vorrangsteuerung.

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Claims (19)

1. ANSPRÜCHE

   Multiplexsteuerschaltung für Geräte ■ (9,31,32,33,50, 51,52), die mit Wechselstrom versorgt werden sollen, wie z.B. Lampen oder Motore, zur Steuerung des Zustandes der Geräte, ihrer Umgebung oder mindestens eines Gerätes, das sie betätigen, in den einen oder anderen von zwei Zuständen mit mindestens einem Steuerorgan (13,37 bis 43, 56 bis 60) und einem elektronischen Steuermodul (5,34,35,36,53,54,55) für jedes Gerät oder jede Gerätegruppe, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Steuerelemente (13) ein passiver Dipol ist, welcher mindestens ein Gleichrichterelement (18,19) und eine einzige Eingangsklemme (14) aufweist, die über einen einzigen Draht (12) mit dem Nulleiter (3) oder der Phase (4) einer Wechselstromleitung (1) verbunden ist, die an die zu versorgenden Geräte angeschlossen ist, welcher ferner eine einzige Ausgangsklemme (17) aufweist, die über einen Steuerungsdraht (21) an mindestens ein Steuermodul (5) angeschlossen ist, an das das Steuerorgan gepulste Steuersignale liefert, wenn es betätigt wird, daß jedes Steuermodul (5) mindestens zwei mit der Wechselstromversorgungsleitung verbundene Versorgungseingänge (7,8), einen einzigen Steuereingang (20), der mit der Ausgangsklemme (17) mindestens eines Steuerorgans (13) über den entsprechenden Steuerungsdraht (21) verbunden ist, und mindestens einen mit mindestens einem Versorgungsschalter (29,30) des Gerätes oder der Gerätegruppe verbundenen Steuerausgang (10,11), daß das

   a-

   Steuermodul (5) einen Detektorblock (23) für positive Halbwellen und einen Detektorblock (24) für negative Halbwellen enthält/ die jeweils einen mit dem Steuerungseingang (20) verbundenen Eingang und einen mit einem entsprechenden Eingang eines Auswertungsblockes (25) verbundenen Ausgang haben, wobei der Auswertungsblock die empfangenen gepulsten Steuersignale dekodiert und der selbst über mindestens einen Ausgang an einen Eingang mindestens eines Verstärkers (26,27)- geschaltet ist, der über den entsprechenden Steuerausgang (10,11) an den oder die entsprechenden Versorgungsschalter (29,30) derart angeschlossen ist, daß bei Abwesenheit mindestens einer Halbwelle einer gegebenen,Polarität, die sich aus der Betätigung mindestens eines Steuergerätes (13) ergibt und die von einem der beiden Detektorblöcke (23,24) entdeckt wurde, im Bedarfsfall mindestens ein Ausgang des Auswertungsblocks (25) aktiviert wird, der einen Steuerbefehl ausgibt, der bei dem oder den entsprechenden Versorgungsschaltern in verstärkter Form ankommt, um den oder die letzteren zu betätigen, so daß das Gerät (9) bzw. die Gerätegruppe, die mit Wechselstrom betrieben werden soll(en), versorgt werden, so daß das Gerät (9) oder dessen Umgebung oder mindestens ein Organ, das es handhabt, in demjenigen der beiden verschiedenen Zustände gehalten wird, der der Polarität von einer oder von mehreren Halbwellen entspricht, deren Abwesenheit entdeckt worden ist.
2. 2. Steuerschaltung nadh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Steuerorgane (13), das mindestens ein Gleichrichterelement enthält, ein Block mit zwei in Reihe liegenden Drucktastern (15,16) mit Ruhekontakten ist, und daß jedem der beiden Drucktaster (15,16) eine Diode (18,19) parallelgeschaltet ist, und daß die beiden Dioden (18,19) gegensinnig geschaltet sind, so daß das Drücken des einen der beiden Drucktaster (15,16) der Abwesenheit von Halbwellen einer gegebenen Polarität und das Eindrücken des anderen Drucktasters der Abwesenheit von Halbwellen der anderen Polarität entspricht.
3. 3. Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Steuermodule parallel an einen einzigen Steuerdraht angeschlossen sind.
4. 4. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere Steuerorgane (37,43,39,41,42) in Serie an einem einzigen Steuerdraht angeschlossen enthält.
5. 5. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie mehrere parallel an einen einzigen Steuerdraht angeschlossene Steuerorgane (38,39) enthält.
6. 6. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens ein vorrangiges Steuerorgan (43,60) enthält, das alle anderen Steuerorgane sperrt, wenn es betätigt wird.

   If·
7. 7. Steuerschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das vorrangige Steuerorgan ein Kippschalter (43) ist.
8. 8. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, sowie an den Anspruch 2 angeschlossen, dadurch gekennzeichnet, daß das vorrangige Steuerorgan aus einem Block (13) mit zwei Drucktastern (15,16) besteht, wobei das Eindrücken mindestens eines Tasters aufrechterhalten wird.
9. 9. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, für die Multiplexsteuerung von reversierbaren Wechselstrommotoren (9,31,32,33), dadurch gekennzeichnet, daß bei Entdeckung der Abwesenheit von Halbwellen der einen oder anderen Polarität mittels der beiden Detektorblöcke (23,24) der Auswertungsblock (25) einen Steuerbefehl ausgibt, der den jeweiligen Antrieb in der einen oder anderen Drehrichtung eines Motors (9,31,32,33) oder einer Motorgruppe bestimmt, während bei Entdeckung der Abwesenheit von Halbwellen beider Polaritäten mittels beider Detektorblöcke (23,24) der Auswertungsblock (25) einen Steuerbefehl ausgibt, der den Stillstand des Motors (9,31,32,33) oder der Motorgruppe veranlaßt, und daß bei fehlender Entdeckung durch die beiden Detektorblöcke (23,24) der Auswertungsblock

   (25) keinen Steuerbefehl ausgibt.
10. 10. Steuerschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Auswertungsblock (25) gelieferten Steuerbefehle, die jeweils der Abwesenheit von Halbwellen der einen oder/und der anderen Polarität entsprechen, jeweils einen ersten oder/und einen zweiten Versorgungsschalter (29,30) des Motors (9,31,32,33) oder der Motorgruppe betätigen, um den Motorantrieb in dem einen oder anderen Drehsinn oder den Stillstand zu bewirken.
11. 11. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswertungsblock (25) eine Zeitstufe (28) enthält, die den Antrieb des Motors (9,31,32,33) oder der Motorgruppe am Ende eines vorbestimmten Zeitintervalls unterbricht,
12. 12. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswertungsblock einen Speicher (25) mit drei Zuständen enthält, die jeweils dem Stillstand, dem Antrieb in einer Drehrichtung und dem Antrieb in der anderen Drehrichtung des Motors (9,31,32,33) oder der Motorgruppe entsprechen, und daß der Speicher (25) zwei Eingänge aufweist, von denen jeder an den Ausgang eines der beiden Detektorblöcke (2 3,24) angeschlossen ist, und zwei Ausgänge, von denen jeder mit dem Eingang eines der beiden Verstärker (26,27) verbunden sind, die jeweils mit ihrem Ausgang an einem der beiden elektronischen Schalter (29,30) liegen, die, wenn der eine oder andere betätigt wird, die Versorgung des Motors oder der Motorgruppe derart bewirken, daß der Antrieb jeweils in der einen oder anderen Drehrichtung erfolgt.
13. 13. Steuerschaltung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitstufe (28) ein Zeitglied ist, das zwei Eingänge hat, die jeweils an einen der beiden Ausgänge des Speichers (25) angeschlossen sind, und einen Ausgang, der parallel zu einem Sperreingang jedes der beiden Verstärker (26,27) geschaltet ist, um die den Schaltern (29,30) gegebenen Steuerbefehle am Ende des vorbestimmten Zeitintervalls zu unterbrechen.
14. 14. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet/ daß die Motore (9,31,32,33) oder die Motorgruppe Rolläden, Vorhänge o.dgl. betätigen.
15. 15. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 für die Multiplexsteuerung von Organen (50,51,52), die zwei Zustände einnehmen können, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswertungsblock (61,62,65,66,67) ein ODER-Tor (61) aufweist, an dessen Eingänge die Ausgänge der beiden Detektorblöcke (23,24) angeschlossen sind, und mindestens eine Kippstufe (62,65,66), die von dem ODER-Tor (61) gesteuert ist und über einen ersten Ausgang entsprechend einem der beiden Zustände eines Organes (50,51,52) oder einer Organgruppe mit zwei Zuständen und mittels eines einzigen Verstärkers (63) die Betätigung eines einzigen Versorgungsschalters (64) des Organs oder der Organgruppe steuert, wobei der eine oder der andere der Detektorblöcke (23,24) von einer Kippstufe (62,66) gesperrt wird, wenn die Halbwellen, deren Abwesenheit festgestellt wurde, einem Steuerbefehl für denjenigen Zustand entsprechen, in welchem sich das Organ oder die Organgruppe bereits befindet.
16. 16. Steuerschaltung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswertungsblock eine einzige Kippstufe (62) enthält, deren erster Ausgang parallel mit dem Eingang des Verstärkers (63) und mit einem Sperreingang eines Detektorblocks (23) geschaltet ist und bei dem ein zweiter Eingang nur mit einem Sperreingang des anderen Detektorblocks (24) verbunden ist.
17. 17. Steuerschaltung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswertungsblock zwei Kippstufen (65,66) enthält, die parallel mit dem Ausgang des ODER-Tores (61) verbunden sind, daß mittels eines Inverters (67) für eine der beiden Kippstufen (65,66) der erste Ausgang der Kippstufe (65), die direkt mit dem ODER-Tor (61) verbunden ist, den Verstärker (63) steuert, während der erste Ausgang und ein zweiter Ausgang der Kippstufe (66) die mit dem ODER-Tor (61) über den Inverter (67) verbunden ist, an dem Sperreingang des einen oder anderen der beiden Detektorblöcke (2 3,24) liegt.
18. 18. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Geräte mit zwei Zuständen Lampen (50,51,52,62) sind.
19. 19. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmte Steuerorgane einfache Drucktaster-Schalter sind.