DE3705531A1 - Steuersystem - Google Patents
SteuersystemInfo
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- DE3705531A1 DE3705531A1 DE19873705531 DE3705531A DE3705531A1 DE 3705531 A1 DE3705531 A1 DE 3705531A1 DE 19873705531 DE19873705531 DE 19873705531 DE 3705531 A DE3705531 A DE 3705531A DE 3705531 A1 DE3705531 A1 DE 3705531A1
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- H—ELECTRICITY
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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- H05B39/04—Controlling
- H05B39/08—Controlling by shifting phase of trigger voltage applied to gas-filled controlling tubes also in controlled semiconductor devices
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuersystem, das von
mehreren Stellen aus betätigbar ist, und insbesondere auf
ein neuartiges elektrisches Helligkeitssteuersystem, das
von mehreren Stellen aus betätigbar ist und Schaltein
richtungen einschließt, die es ermöglichen, daß irgendei
ne der an verteilten Stellen angeordneten Helligkeits
steuereinheiten die Steuerung der Last, beispielsweise von
Glühlampen übernimmt.
Helligkeitssteuereinrichtungen, die von einer Vielzahl von
Stellen aus betätigbar sind, sind gut bekannt, und zwar
ebenso wie Schaltsysteme, die von einer Vielzahl von Stellen
aus betätigbar sind, um das Schalten einer elektrischen Last
zu bewirken. Beispielsweise ist unter dem Warenzeichen
"Versaplex" ein System bekannt, das mehrfache Niederspan
nungssteuereinheiten verwendet, die jeweils einen "Befehls
übernahme"-Schalter aufweisen. Eine große Anzahl von Systemen
verwendet mehrfache Helligkeitsanhebungs-/Absenkungs-Schalter
zur Betätigung von motorgesteuerten Helligkeitssteuerein
richtungen. Weitere Systeme sind in den US-Patenten
36 97 821 und 45 63 592 beschrieben.
Typischerweise wurde die Helligkeitssteuerung an einer ein
zigen Stelle mit Hilfe von an verschiedenen Stellen ange
ordneten Schaltern mit Hilfe von phasengesteuerten Hellig
keitssteuereinrichtungen erreicht, die eine manuell betätig
bare Schiebe- oder Drehpotentiometersteuerung aufweisen,
wobei eine derartige Helligkeitssteuereinrichtung mit in
Serie geschalteten einpoligen Umschaltern (Dreiwegschaltern)
in einer Wanddose kombiniert sein kann und mit einem oder
mehreren in Serie geschalteten Dreiweg- oder Vierweg-Schal
tern gekoppelt sein kann. In einem derartigen System müssen
alle Verdrahtungen und Schalter so bemessen sein, daß sie
den vollen Laststrom führen können. Eine andere Ausführungs
form eines derartigen Systems ist in dem US-Patent 45 63 592
beschrieben und hierbei ist eine Helligkeitssteuerung von
einer Stelle aus und ein Schalten von einer Vielzahl von
Stellen aus möglich. Die Verdrahtung zu den Stellen, an de
nen die entfernt angeordneten Schalter angeordnet sind,
führt lediglich Signalleistung und die Schalter können
Schalter mit einem kurzen Hub und geringer Betätigungskraft
mit einem hohen Betätigungsgefühl sein.
Alternativ sind Berührungs-Steuersysteme bekannt, bei denen
jede Berührungsplatte sowohl das Schalten als auch den Hel
ligkeitspegel einer gemeinsamen Helligkeitssteuereinrich
tung steuert. In einem derartigen System muß gewartet wer
den, bis der neue gewünschte Helligkeitspegel erreicht
wird, und das System liefert keine Anzeige für die
Helligkeitspegeleinstellung, wenn die Lampen ausgeschaltet
sind. Derartige Systeme sind weiterhin hinsichtlich der
Wechselspannungs-Verdrahtungspolarität empfindlich und bei
einem vorübergehenden Spannungsausfall gehen die vorher
eingestellten Schalt- und Helligkeitspegelbedingungen ver
loren. Ein schwerwiegender Nachteil dieser Systeme besteht
darin, daß die Berührungsplatten-Verdrahtung nicht in der
Nähe der Lastverdrahtung liegen darf. Einige dieser bekann
ten Systeme erfordern allgemein eine eindeutige Betätigung,
wie beispielsweise eine genaue Betätigung eines getrennten
Schalters unabhängig von der Helligkeitssteuerung, wobei
diese getrennte Betätigung durch den Benutzer erforderlich
ist, um die Steuerung des Systems an einer bestimmten Stelle
zu übernehmen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuersystem
der eingangs genannten Art zu schaffen, das die Funktion der
Helligkeitssteuerung mit der Funktion des Ein- und Ausschal
tens kombiniert und die Steuerung des Ein- und Ausschaltens
und die Einstellung des Helligkeitspegels von einer Viel
zahl von Stellen aus ermöglicht, wobei die Befehlsübernahme
von diesen einzelnen Stellen aus automatisch bei einer Be
tätigung der Helligkeitspegeleinstellung durch den Benutzer
an der gewünschten Stelle erfolgt.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Er
findung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung weist Schaltein
richtungen auf, die die Steuerung des Ein- und Ausschaltens
und die Einstellung des Helligkeitspegels von einer Viel
zahl von Stellen aus ermöglichen, wobei die Steuerung des
Steuersystems automatisch auf eine bestimmte Stelle über
tragen wird, wenn die Helligkeitspegeleinstellung von dem
Benutzer an dieser gewünschten Stelle betätigt wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Steuersystem steigt und fällt
der Helligkeitspegel unmittelbar bei Betätigung der Hel
ligkeitspegeleinstellung durch den Benutzer, d.h. ohne je
de Verzögerung, wie sie bei durch einen Motor gesteuerten
Helligkeitsreglern auftritt.
Der Helligkeitspegel wird unmittelbar durch die Position
bestimmt, auf die die Helligkeitspegeleinstellung von dem
Benutzer eingestellt ist. Die Helligkeitspegelsteuerung
kann hierbei von jeder der Vielzahl von Stellen erfolgen
und im Fall einer Netzspannungsunterbrechung bleibt der
Helligkeitspegelzustand der Last aufrechterhalten und
auch diejenige einer Vielzahl von entfernt angeordneten
Steuereinheiten, die zuletzt die Steuerung übernommen
hatte, bleibt wirksam.
Bei der erfindungsgemäßen Steuersystem ist die Steuerung
des Einschaltens und der Einstellung des Helligkeitspegels
an jeder der Stellen unabhängig von der Einstellung der
Stellglieder an den anderen Stellen und es sind weiter
hin lediglich zwei Verbindungsdrähte zwischen den Steuer
einheiten an jeder Stelle erforderlich.
Das erfindungsgemäße Steuersystem verwendet einen steuer
baren Zweirichtungs-Schalter als leistungsführendes Bau
teil, beispielsweise einen Triac, dessen Gate-Steuerschal
tung so modifiziert ist, daß sie Hilfsschalteinrichtungen
einschließt. Einrichtungen wie z.B. Potentiometer (Schiebe
potentiometer oder Drehpotentiometer) oder Annäherungs
detektoren sind an den verschiedenen Stellen angeordnet,
um in Abhängigkeit von der Einstellung oder Betätigung
eines Stellgliedes, wie z.B. des Schiebers eines Potentio
meters, die Größe der jeweiligen Steuersignale im wesent
lichen unmittelbar bei der Einstellung des Stellgliedes
festzulegen. Die Signale werden gegenseitig ausschließ
lich der Steuerung des Zweirichtungs-Schalters in Abhän
gigkeit davon zugeführt, welches der Stellglieder einge
stellt wird. Alternativ können die Steuersignale in Ab
hängigkeit davon zugeführt werden, welcher einer Reihe
von Befehlsübernahmeschaltern an jeder Stelle zuletzt
betätigt wurde.
Bei einer Ausführungsform steuert das Stellglied zwei
momentan betätigbare Tastschalter, die dem Stellglied zu
geordnet sind (beispielsweise ein mechanischer Druck
knopfschalter, der derart federvorgespannt ist, daß er
entspannt ist, wenn er nicht unter Druck steht), wobei
die Schalteinrichtungen für eine abwechselnde Betätigung
derart mechanisch gekoppelt oder gleichzeitig betätig
bar sind, daß eine erste der Schalteinrichtungen oder
Tastschalter schließt, während die zweite offen bleibt,
so daß beispielsweise während der Bewegung eines Potentio
meter-Betätigungsschiebers in einer Richtung der erste
Schalter offen bleibt während der zweite Schalter während
der Bewegung des Schiebers in der anderen Richtung ge
schlossen wird.
Das erfindungsgemäße Steuersystem schließt einen Hilfs-
Schalterkreis, beispielsweise ein magnetisches Strom
stoßrelais oder ein Verriegelungsrelais ein, um die
Helligkeitssteuerung auf die Potentiometersteuerung zu
überführen, bei der das Schließen eines der Tastschalter
zuletzt erfolgt ist. Andere Hilfsschalterkreise sind
möglich, unter Einschluß der Verwendung von Mikrocompu
tern für diesen Zweck.
Das erfindungsgemäße Steuersystem ermöglicht die Hellig
keitssteuerung von einer Vielzahl von Steuerpositionen
oder -stellen aus in kontinuierlicher Weise derart, daß
der zur Last fließende Strom momentan der Position eines
einer Vielzahl von Stellgliedern nachfolgt und hierdurch
festgelegt ist. Weiterhin erfolgt die Übertragung der Be
fehlsgabe oder der Steuerung auf eines der verschiedenen
Stellglieder bei einer einfachen Betätigung des Stell
gliedes und ohne daß irgendeine zusätzliche Maßnahme von
dem Benutzer getroffen werden muß.
Das erfindungsgemäße Steuersystem kann eine Vielzahl von
möglichen Techniken zur Feststellung der Betätigung des
Stellgliedes aufweisen, wie z.B. eine elektronische Fest
stellung der Schieber-Bewegung eines Potentiometers,
kapazitive oder andere Berührungsplatten, die Unterbre
chung oder die Reflektion von optischen oder lnfrarot
strahlen, piezoelektrische Meßfühler, Dehnungsmeßfühler,
sich ändernde Widerstände und mechanische Bewegung eines
Druckknopfes.
Das erfindungsgemäße Steuersystem kann besonders einfach
nachträglich in Dreiweg-Verdrahtungssystemen eingesetzt
werden, die Dreiweg- oder Vierweg-Schalter verwenden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeich
nung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher er
läutert.
ln der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform
des Steuersystems;
Fig. 2 ein weiteres Blockschaltbild einer abgeän
derten Ausführungsform des Steuersystems;
Fig. 3 ein ausführliches Schaltbild der Ausführungs
form nach Fig. 1;
Fig. 4 ein ausführliches Schaltbild der Ausführungs
form nach Fig. 2;
Fig. 5 eine auseinandergezogene Ansicht eines
Druckknopfschalters zur Verwendung bei dem
Steuersystem;
Fig. 6 eine auseinandergezogene Ansicht, die das
Zusammenwirken zwischen dem Druckknopfschal
ter nach Fig. 5 und einem Betätigungsglied
eines Potentiometers sowie des Helligkeits
regelschiebers zeigt;
Fig. 7 ein verallgemeinertes Blockschaltbild einer
Ausführungsform des Steuersystems mit mehr
als zwei entfernt angeordneten Steuerein
heiten;
Fig. 8 ein ausführliches Schaltbild eines Teils
der Fig. 7.
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform des Steuersystems zur
Helligkeitssteuerung gezeigt, wobei diese Ausführungsform
zumindestens zwei Helligkeitspegel-Steuer- und Ein-Aus-
Schalteinheiten, nämlich eine Haupteinheit 20 und eine
entfernt angeordnete Einheit 21 umfaßt, die zwischen der
Wechselspannungsquelle 22 und der Last 23 eingeschaltet,
sind, die beispielsweise eine Glühlampe sein kann. Jede
Einheit kann vorzugsweise derartige Abmessungen aufweisen,
daß sie in eine übliche elektrische Wandinstallationsdose
paßt und die beiden Einheiten sind untereinander unter Ver
wendung von lediglich zwei Drähten verbunden. Wie dies wei
ter unten aus dem ausführlichen Schaltbild nach Fig. 3 zu
erkennen ist, schließt lediglich die Steuereinheit 20 lei
stungsführende Einrichtungen wie z.B. ein Triac (Zweirich
tungs-Thyristor-Triode) 24 ein, dessen einer Anschluß mit
der Leistungsquelle 22 über einen einen Luftspalt aufwei
senden Schalter 16 verbunden ist. Der andere Anschluß des
Triac 24 ist mit einem Anschluß der Last 23 über eine In
duktivität 24 und einen Luftspalt-Schalter 18 verbunden.
Jede der Steuereinheiten 20 und 21 schließt Impulsgenera
torschaltungen 25 bzw. 26 zur Steuerung der Betriebsweise
des Triac 24 ein. Jede Impulsgeneratorschaltung schließt
ihrerseits ein Helligkeitspegel-Einstellbetätigungsglied
(in Fig. 3 gezeigt) ein, das die Einstellung eines Poten
tiometers und damit die Betriebsweise des Triac steuert.
Die Haupteinheit 20 schließt weiterhin eine Logikschaltung
28 ein, die dazu dient, die Steuerung des Systems entwe
der auf die Haupteinheit 20 oder auf die entfernt angeord
nete Einheit 21 zu übertragen. Die Haupteinheit 20 schließt
weiterhin eine Störunterdrückungsschaltung 30 zur Verar
beitung der Steuersignale, die von der entfernt angeord
neten Einheit 21 empfangen werden, und eine Leistungsver
sorgung 32 zur Zuführung von Leistung an die Logikschal
tung 28 ein. Die Logikschaltung 28 spricht auf ein Signal
an, das erzeugt wird, wenn das Helligkeitspegel-Einstell
betätigungsglied in der lmpulsgeneratorschaltung 25 be
wegt wird, um die Steuerung des Triac 24 auf die Hauptein
heit 20 zu übertragen.
Die entfernt angeordnete Einheit 21 schließt eine Befehls
übernahmeschaltung 34 ein, die ausführlich anhand der
Fig. 3 beschrieben wird. Die Bewegung des Helligkeitspegel-
Einstellbetätigungsgliedes der Impulsgeneratorschaltung
26 in der entfernt angeordneten Einheit 21 erzeugt ein
Signal, das von der Befehlsübernahmeschaltung 34 verarbei
tet und dann der Logikschaltung 28 in der Haupteinheit 20
zugeführt wird, was bewirkt, daß die Logikschaltung die
Steuerung des Triac 24 auf die entfernt angeordnete Ein
heit 21 überträgt. Damit kann der Benutzer des Systems
den Helligkeitspegel an der Last 23 abwechselnd entweder
von der Haupteinheit 20 oder der entfernt angeordneten
Einheit 21 einfach dadurch steuern, daß er das jeweilige
Helligkeitspegel-Einstellbetätigungsglied betätigt, und
zwar ohne daß irgendeine weitere Betätigung erforderlich
ist.
Bei der abgeänderten Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist
ebenfalls eine einzige leistungsführende Einrichtung 24
vorgesehen, die in Form eines Triac oder dergleichen dar
gestellt ist, von dem ein Anschluß mit einer Wechselspan
nungsleistungsquelle 22 über eine Induktivität 27 verbind
bar ist. Der andere Anschluß des Triac 24 ist mit einem
Anschluß der Last 23 verbindbar. Der andere Anschluß der
Last 23 ist mit der Leistungsquelle 22 verbindbar. Wie
dies in der Technik gut bekannt ist, kann die Leitfähig
keit des Triac 24 durch eine Torsteuerschaltung 35 ge
steuert werden, die mit der Gate-Elektrode 36 und mit den
beiden Hauptanschlüssen des Triac 24 verbunden ist. Der
Triac 24 und die Torsteuerschaltung 35 sind in der Haupt
einheit 220 enthalten, die weiterhin vorzugsweise die
Hauptsteuerschaltung 38 einschließt. Wie dies aus Fig. 4
zu erkennen ist, umfaßt die Hauptsteuerschaltung 38 eine
Leistungsversorgung, eine Logikschaltung und eine Lade
schaltung. Die Ladeschaltung schließt das Helligkeits
pegel-Einstellglied ein, das die Einstellung eines Poten
tiometers steuert und damit unter bestimmten Umständen
die Torsteuerschaltung 35 steuern kann. Die Leistungs
versorgung versorgt die Logikschaltung mit Leistung.
Die Ausführungsform nach Fig. 2 schließt weiterhin eine
entfernt angeordnete Einheit 221 ein, die eine Hilfs
steuerschaltung 40 umfaßt. Die entfernt angeordnete Ein
heit 221 ist mit der Haupteinheit 220 über lediglich zwei
Drähte verbunden. Wie dies aus Fig. 4 zu erkennen ist,
umfaßt die Hilfssteuerschaltung 40 Ladeschaltungen und
Befehlsübernahmeschaltungen. Die Ladeschaltungen der
Schaltung 40 schließen ein Helligkeitspegel-Einstellglied
ein, das die Einstellung eines Potentiometers steuert.
Die Logikschaltung in der Hauptsteuerschaltung 38 dient
zur Übertragung der Steuerung der Torsteuerschaltung 35
auf entweder die Hauptsteuerschaltung 38 in der Haupt
einheit 220 oder auf die Hilfssteuerschaltung 40 in der
entfernt angeordneten Einheit 221, und zwar in Abhängig
keit davon, welches Potentiometer betätigt wird. Ent
sprechend kann, wie dies weiter oben anhand der Ausfüh
rungsform nach Fig. 1 beschrieben wurde, die Steuerung
dadurch auf die Haupteinheit oder auf die entfernt ange
ordnete Einheit übertragen werden, daß das entsprechen
de Helligkeitspegel-Einstellglied betätigt wird.
Das Helligkeitsteuersystem nach Fig. 3 ist vorzugsweise
ein Phasensteuersystem, das die Haupteinheit 20 und die
entfernt angeordnete Einheit 21 umfaßt. Die Haupteinheit
20 schließt einen leistungsführenden, Zweirichtungs-Schal
ter oder Triac 24 und Impulserzeugungsschaltungen 25 ein.
Der Triac 24 ist längs einer Filterschaltung angeschaltet,
die die Serienschaltung aus einem Kondensator 60 und ei
ner Induktivität 27 umfaßt, wobei der Verbindungspunkt
des Kondensators 60 und des Triacs 24 mit dem Phasenlei
ter 64 einer (nicht gezeigten) Wechselspannungsquelle über
einen Luftspaltschalter 16 verbindbar ist.
Die Impulsgeneratorschaltung 25 schließt ein Trigger
element oder ein Diac (Zweirichtungs-Transistordiode) 52
ein, dessen einer Anschluß mit einem Relaiskontakt 48 und
dessen anderer Anschluß mit einer Seite eines Potentiometers
54 verbunden ist. Der hier verwendete Begriff "Potentio
meter" soll irgendeine Art von Einstellwiderstand bezeich
nen. Der Verbindungspunkt des Diac 52 mit dem Potentiometer
54 ist andererseits mit einem Anschluß eines Kondensators
56 und einem Anschluß eines Eichwiderstandes 53 verbunden.
Der Schleifer des Potentiometers 54 ist mit dem anderen
Anschluß des Widerstandes 53 und mit einem Anschluß eines
hoch liegenden Abgleichwiderstandes 57 verbunden. Der ande
re Anschluß des Widerstandes 57 ist mit einem Anschluß ei
nes normalerweise geschlossenen einpoligen Ausschalters
66 vom Tasttyp verbunden. Der andere Anschluß des Konden
sators 56 ist mit der Leitung 72 verbunden.
Der Schalter 66 ist mechanisch durch den Eingriff mit
dem Betätigungsglied 55 des Potentiometers 54 am unteren
Ende der Bewegungsbahn des Betätigungsgliedes betätigbar
und dient damit als elektronischer "Aus"-Schalter zur Un
terbrechung der Ansteuerung an die Torelektrode 42 von
dem Rest der Phasensteuerschaltung. Der andere Anschluß
des Schalters 66 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen
einem Widerstand 68 und einem Anschluß eines Diac 70 ver
bunden. Die andere Seite des Diac 70 ist mit der gemein
samen Leitung 72 verbunden, die mit dem Verbindungspunkt
zwischen dem Triac 24 und dem Kondensator 60 verbunden ist.
Der andere Anschluß des Widerstandes 68 ist mit einer Lei
tung 76 verbunden, die mit dem Verbindungspunkt zwischen
der Induktivität 27 und dem Kondensator 60 verbunden ist.
Die Haupteinheit 20 schließt weiterhin eine Logikschaltung
28 mit Relaisabschnitten 44 und 84 ein, die mechanisch
miteinander gekoppelt sind. Der Relaisabschnitt 44 schließt
einen mit der Torelektrode 42 verbundenen Schaltarm 46
und zwei Relaiskontakte 48 und 50 ein. Der Relaiskontakt
48 des Relaisabschnittes 44 ist mit der Impulsgenerator
schaltung 25 verbunden. Der Relaisabschnitt 84 schließt
einen Schaltarm 82 ein, der abwechselnd mit Relaiskontak
ten 114 und 136 verbindbar ist. Die Logikschaltung 28
weist weiterhin eine Serienschaltung aus einer Relaiswick
lung 132 und einem gesteuerten Siliziumgleichrichter (SCR)
133 auf, die parallel zu einer Zenerdiode 130 angeschaltet
ist. Ein Anschluß der Relaiswicklung 132 ist mit der
Kathode der Zenerdiode 130 verbunden, während der andere
Anschluß mit der Anode des gesteuerten Siliziumgleich
richters 133 verbunden ist. Die Kathode des gesteuerten
Siliziumgleichrichters ist mit der Anode der Zenerdiode
130 verbunden. Die Torelektrode des gesteuerten Silizium
gleichrichters 133 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen
den Widerständen 135 und 137 verbunden. Der andere Anschluß
des Widerstandes 137 ist mit der Leitung 72 verbunden. Der
andere Anschluß des Widerstandes 135 ist mit einem Anschluß
eines normalerweise offenen Schalters 134 vom Tastkontakt
typ verbunden. Der andere Anschluß des Schalters 134 ist
mit der Kathode der Zenerdiode 130 verbunden. Der Schalter
134 ist mechanisch mit dem Betätigungsglied 55 des Poten
tiometers 54 verbunden, so daß eine Bewegung des Betäti
gungsgliedes momentan den Schalter 134 schließt. Der Re
laiskontakt 136 des Relaisabschnittes 84 ist über eine
Diode 128 und einen Widerstand 138 mit der Leitung 72
verbunden, wobei ein Kondensator 140 parallel zum Wider
stand 138 angeschaltet ist. Der Verbindungspunkt zwischen
dem Kondensator 140, dem Widerstand 138 und der Kathode
der Diode 128 ist mit einem Anschluß eines Diac 142 ver
bunden, dessen anderer Anschluß mit der Gate-Elektrode ei
nes gesteuerten Siliziumgleichrichters 144 über einen Wi
derstand 141 verbunden ist. Die Anode des gesteuerten Si
liziumgleichrichters 144 ist über die Relaiswicklung 146
mit der Kathode der Zenerdiode 130 verbunden. Die Kathode
des gesteuerten Siliziumgleichrichters 144 ist mit der
Leitung 72 verbunden. Ein Widerstand 139 ist zwischen der
Gate-Elektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 144
und der Leitung 72 eingeschaltet. Die Relaiswicklung 132
ist derart ausgebildet, daß sie eine Bewegung des Schalt
arms 46 des Relaisabschnittes 44 in Kontakt mit dem Re
laiskontakt 48 und eine Bewegung des Schaltarms 82 des
Relaisabschnittes 84 in Kontakt mit dem Relaiskontakt 136
hervorruft. Die Relaiswicklung 146 ist zur Bewegung des
Schaltarms 46 des Relaisabschnittes 44 in Berührung mit
dem Relaiskontakt 50 und zur Bewegung des Schaltarms 82
des Relaisabschnittes 84 in Berührung mit dem Relaiskon
takt 114 vorgesehen.
Die Haupteinheit 20 schließt weiterhin eine Störunter
drückungsschaltung 30 ein, die einen Zweirichtungs-Sili
ziumschalter 118 einschließt, der in Serie zwischen dem
Relaiskontakt 114 des Relaisabschnittes 84 und dem Relais
kontakt 50 des Relaisabschnittes 44 geschaltet ist, wobei
weiterhin ein Kondensator 150 zwischen der Leitung 72 und
dem Relaiskontakt 114 des Relaisabschnittes 84 angeschal
tet ist, während ein Widerstand 148 parallel zum Konden
sator 150 geschaltet ist.
Die Leistungsversorgung 32 der Haupteinheit 20 umfaßt
eine Diode 122, deren Anode mit der Leitung 76 verbunden
ist, während ihre Kathode in Serie mit einem Widerstand
124 mit der Anode der Zenerdiode 127 verbunden ist. Die
Kathode der Zenerdiode 127 ist mit einem Anschluß eines
Kondensators 126 verbunden, dessen anderer Anschluß mit
der Leitung 72 verbunden ist. Der Verbindungspunkt zwi
schen dem Widerstand 124 und der Zenerdiode 127 ist über
eine Zenerdiode 130 mit der Leitung 72 verbunden.
Die entfernt angeordnete Einheit 21 umfaßt die Impuls
generatorschaltung 26 und die Befehlsübernahmeschaltung
34. Die Impulsgeneratorschaltung 26 der entfernt angeord
neten Einheit 21 umfaßt einen Signal-Triac 80, dessen ei
ner Anschluß mit einer Leitung 81 verbunden ist, die
ihrerseits über einen PTC-Widerstand 83 in der Hauptein
heit 20 mit dem Schaltarm 82 des Relaisabschnittes 84
in der Haupteinheit 20 verbunden ist. Die Torelektrode
86 des Triac 80 ist über die Serienschaltung eines Wider
standes 89, eines Diac 88 und eines Kondensators 90 mit
der Leitung 81 verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen
dem Diac 88 und dem Kondensator 90 ist über einen Eich
widerstand 97 und einen hochliegenden Abgleichwiderstand
93 mit einem Anschluß eines normalerweise geschlossenen
einpoligen Schalters 92 vom Tastkontakttyp verbunden. Die
ser Schalter entspricht in seiner Funktion dem Schalter
66 und er ist mechanisch mit dem Betätigungsglied 95 des
Potentiometers 94 gekoppelt, um am unteren Ende der Be
wegungsbahn des Betätigungsgliedes zu öffnen und die
Gate-Elektroden-Ansteuerung des Triac 80 zu unterbrechen.
Der andere Anschluß des Schalters 92 ist in Serie über
einen Diac 96 mit der Leitung 81 verbunden. Der Verbin
dungspunkt des Schalters 92 und des Diac 96 ist über
Widerstände 100 und 102 mit der Leitung 76 verbunden.
Ein Anschluß des Potentiometers 94 ist mit dem Verbin
dungspunkt zwischen dem Diac 88, dem Kondensator 90 und
dem Widerstand 97 verbunden. Der Schleifer des Potentio
meters 94 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den
Widerständen 93 und 97 verbunden. Der Widerstand 102 ist
zwischen dem anderen Anschluß des Triac 80 und der Lei
tung 76 angeschaltet. Ein Widerstand 91 ist zwischen
der Leitung 81 und der Gate-Elektrode 86 des Triac 80
eingeschaltet. Ein Dämpfungswiderstand 103 ist zwischen
dem Verbindungspunkt des Triac 80 mit dem Widerstand 102
und der Leitung 81 über einen Kondensator 101 eingeschal
tet.
Die Befehlsübernahmeschaltung 34 in der entfernt angeord
neten Einheit 91 schließt die Serienschaltung eines Kon
densators 106 und eines Widerstandes 108 ein, die die
Leitung 81 und die Leitung 76 miteinander verbinden und
damit parallel zur Serienschaltung aus dem Triac 80 und
dem Widerstand 102 angeschaltet sind.
Die Leitung 76 ist weiterhin mit der Anode eines gesteu
erten Siliziumgleichrichters 107 verbunden, dessen Kathode
mit der Anode eines gesteuerten Siliziumgleichrichters
105 verbunden ist. Die Kathode des gesteuerten Silizium
gleichrichters 105 ist mit der Anode einer Diode 104 und
über diese mit der Leitung 81 verbunden. Ein Anschluß ei
nes Zweirichtungs-Siliziumschalters 111 ist mit der Gate-
Elektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 107 ver
bunden, während der andere Anschluß des Schalters 111
über einen Widerstand 110 mit dem Verbindungspunkt des
Widerstandes 108 und des Kondensators 106 verbunden ist.
Ein Gate-Widerstand 113 ist zwischen der Gate-Elektrode
und der Kathode des gesteuerten Siliziumgleichrichters
107 eingeschaltet. Die Gate-Elektrode des gesteuerten Si
liziumgleichrichters 105 ist mit einem Anschluß eines
normalerweise offenen einpoligen Schalters 109 vom Tast
schaltertyp verbunden. Der andere Anschluß des Schalters
109 ist über einen Widerstand 116 mit der Leitung 81
verbunden. Der Schalter 109 ist mechanisch mit dem Be
tätigungsglied 95 des Potentiometers 94 derart verbunden,
daß die Bewegung des Betätigungsgliedes zum Schließen des
Schalters 109 für die Zeit dient, während der sich das
Betätigungsglied in Bewegung befindet. Ein Gate-Wider
stand 115 ist zwischen der Gate-Elektrode und der Kathode
des gesteuerten Siliziumgleichrichters 105 eingeschaltet.
Ein Anschluß eines Widerstandes 117 ist mit dem Verbin
dungsdruckpunkt zwischen dem Schalter 109 und einem Wi
derstand 116 verbunden. Der andere Anschluß des Wider
standes 117 ist über Zweirichtungs-Siliziumschalter 119
und 123 mit dem Verbindungspunkt eines Widerstandes 125
mit einem Kondensator 121 verbunden. Der andere Anschluß
des Widerstandes 125 ist mit der Leitung 76 verbunden.
Der andere Anschluß des Kondensators 121 ist mit der Lei
tung 81 verbunden.
Die Haupteinheit 20 und die entfernt angeordnete Einheit
21 sind über Leitungen 76 und 81 miteinander verbunden.
Die Leitung 76 ist mit dem Anschluß 77 über einen Luft
spaltschalter 18 verbunden.
Die Betriebsweise des Systems nach Fig. 3 ist wie folgt:
ln der Leistungsversorgung für das System ermöglicht die
Diode 122 einen Stromfluß durch den Widerstand 124, die
Zenerdiode 127 den Kondensator 126 lediglich während
jeder negativen Halbperiode der Spannung der Leistungs
quelle. Der Widerstand 124 begrenzt den Stromfluß in den
Kondensator 126 und er ist vorzugsweise so bemessen, daß
er verhindert, daß mehr als 6 Volt längs des Kondensators
126 auftreten, wenn für mehr als 10 ms entweder der Schal
ter 134 geschlossen oder der gesteuerte Siliziumgleich
richter 144 durchgeschaltet ist. Die Zenerdiode 130 hält
die Spannung längs des Kondensators 126 und der Zenerdiode
127 auf seinem Zener-Spannungswert fest, so daß der Kon
densator 126 über die Diode 122, den Widerstand 124 und
die Zenerdiode 127 bis auf die Zenerspannung aufgeladen
werden kann (beispielsweise 24 Volt) und eine Betriebs
leistung für die Relaiswicklungen 132 und 146 liefern
kann. Die Zenerdiode 127 weist eine Zenerspannung von un
gefähr 6 Volt auf und verhindert, daß der Kondensator
126 entladen wird, wenn er nicht zumindestens diese Span
nung anliegen hat.
Wenn zu Anfang der Schaltarm 46 des Relaisabschnittes 44
in Berührung mit dem Relaiskontakt 50 steht und der Schalt
arm 82 des Relaisabschnittes 84 den Relaiskontakt 114 be
rührt, führt eine Bewegung des Betätigungsgliedes oder des
Antriebsgliedes für den Schleifer 55 des Potentiometers
54 dazu, daß der Tastschalter 134 solange geschlossen wird,
wie sich das Betätigungsglied bewegt, was dazu führt, daß
sich der Kondensator 126 über den Widerstand 135 in die
Torelektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 133
entlädt. Hierdurch wird der gesteuerte Siliziumgleichrich
ter 133 eingeschaltet und liefert einen Impuls an die Re
laiswicklung 132, wobei der Widerstand 137 eine dv/dt-
Zündung des gesteuerten Siliziumgleichrichters 133 ver
hindert. Wenn die Relaiswicklung 132 dann impulsförmig
angesteuert wird, werden die Relais-Schaltarme 46 und 82
von den Relaiskontakten 50 bzw. 114 getrennt und die
Schaltarme werden stattdessen mit den Relaiskontakten
48 und 136 in Berührung gebracht. Dieser Schaltvorgang
überträgt die Befehlsgabe des Systems auf die Hauptein
heit 20. Wenn die Relaiskontakte 48 und 136 sich zu An
fang in Berührung mit den jeweiligen Relais-Schaltarmen
befinden, so hat eine impulsförmige Ansteuerung der Wick
lung 132 keine Auswirkung auf die Relaisabschnitte.
Bei der Befehlsübernahme durch die Haupteinheit 20 wird
der Kondensator 56 auf die Kippspannung des Diac 52 in
einer Zeit aufgeladen, die von dem Widerstandswert, der
an dem Potentiometer 54, dem Widerstand 57 und dem Wider
stand 53 eingestellt ist, und der Kapazität des Kondensa
tors 56 abhängt. Wenn die Ladung an dem Kondensator 56
die Kippspannung des Diac erreicht (ca. 29-37 Volt),
so entlädt der Diac 52 den Kondensator 56 in die Gate-
Elektrode 42. Die Entladung über den Diac 52 in die Gate-
Elektrode 42 schaltet den Triac 24 ein und legt die Netz
spannung an den Anschluß 77, der mit einer Last verbunden
werden kann.
Der Diac 70 wirkt als bidirektionale Zenerdiode um die
Leistungszufuhr zu regeln, die zur Bildung der Zeitver
zögerung verwendet wird, die durch das Potentiometer 54,
den Kondensator 56 und die Widerstände 53 und 57 festge
legt wird. Eine Spannungskompensation wird weiterhin durch
die negative Widerstandscharakteristik des Diac 70 im lei
tenden Zustand erreicht. Der Widerstand 68 begrenzt den
in die durch das Potentiometer 54, den Kondensator 56 und
die Widerstände 53 und 57 gebildete Zeitsteuerschaltung
fließenden Strom, spannt den Arbeitspunkt des Diac 70
für eine maximale Spannungskompensation vor und begrenzt
den Strom, der in den Diac 70 fließt.
Der Triac 24 dient als leistungsführendes Bauteil des
Systems. Wie dies gut bekannt ist schaltet der Triac 24
ein, wenn ein impulsförmiger Strom der Gate-Elektrode 42
zugeführt wird, während er abschaltet, wenn der durch den
Triac fließende Strom auf Null absinkt. Um die Erzeugung
von Hochfrequenzstörungen so gering wie möglich zu machen,
dienen der Kondensator 60 und die lnduktivität 27 als Fil
ter, wobei der Kondensator Spannungspitzen verringert und
die Induktivität Stromstöße begrenzt, die auftreten können,
wenn der Triac 24 einschaltet.
Der Kondensator 106 in der entfernt angeordneten Einheit
21 wird auf eine Spannung aufgeladen, die größer als die
Kippspannung des Zweirichtungs-Siliziumschalters 111 ist,
wenn die Haupteinheit 20 den Befehl übernommen hat. Dies
ist der Fall, weil die Diode 128 in der Haupteinheit 20 in
Serie mit dem Kondensator 106 und dem Widerstand 108 liegt,
so daß eine resultierende Gleichspannung längs der entfernt
angeordneten Einheit 21 auftreten kann. Damit wird die Gate-
Elektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 107 durch
die Entladung des Kondensators 106 über den Begrenzungs
widerstand 110 und den Zweirichtungs-Siliziumschalter 111
immer dann angesteuert, wenn die Haupteinheit 20 den Befehl
übernommen hat, der gesteuerte Siliziumgleichrichter 107
kann jedoch erst dann einschalten und einen Strom führen,
wenn auch der gesteuerte Siliziumgleichrichter 105 einschal
tet. Wenn die entfernt angeordnete Einheit 21 den Befehl
übernommen hat, so befindet sich die Diode 128 nicht mehr
in Serie mit dem Kondensator 106 und dem Widerstand 108 und
es kann keine resultierende Gleichspannung mehr längs des
Kondensators 106 auftreten. Damit wird die Durchbruchspan
nung des Zweirichtungs-Siliziumschalters 111 niemals er
reicht und der gesteuerte Siliziumgleichrichter 107 kann
nicht einschalten. Der Torelektrodenwiderstand 113 ver
hindert ein dv/dt-Zünden des gesteuerten Siliziumgleich
richters 107.
Der Widerstand 125 und der Kondensator 121 bilden ein eine
kurze Zeitkonstante aufweisendes Zeitgebernetzwerk, das mit
den Zweirichtungs-Siliziumschaltern 123 und 129 zusammen
wirkt, um während jeder Halbperiode mehrfach einen Strom
impuls über den Widerstand 116 zu leiten. Jedesmal dann,
wenn der Kondensator 121 auf eine Spannung aufgeladen wird,
die größer als die Summe der Kippspannungen der Silizium
schalter 123 und 119 ist, leiten die letzteren und der Kon
densator 121 wird über den Begrenzungswiderstand 117 und
dann über den Widerstand 116 entladen.
Wenn nunmehr das Betätigungsglied oder das Schleiferantriebs
glied 95 des Potentiometers 94 in der entfernt angeordneten
Einheit 21 bewegt wird, so wird der Schalter 109 solange
geschlossen, wie der Schleifer in Bewegung ist. Damit wird
beim nächstenmal, wenn der Kondensator 121 in einer negativen
Halbperiode entladen wird, der gesteuerte Siliziumgleich
richter 105 eingeschaltet. Dies sind die einzigen Bedingun
gen, unter denen der gesteuerte Siliziumgleichrichter 105
einschalten kann. Der gesteuerte Siliziumgleichrichter 107
wird unter diesen Bedingungen ebenfalls eingeschaltet, wie
dies weiter oben beschrieben wurde. Damit wird die Steuer
leitung 81 momentan auf dasjenige Potential angehoben, das
sich gerade auf der Leitung 76 befindet. Der Gate-Elektro
den-Widerstand 115 verhindert ein dv/dt-Zünden des gesteu
erten Siliziumgleichrichters 105 und die Diode 104 schützt
den gesteuerten Siliziumgleichrichter 105 vor Gegenspannun
gen.
Weil die Haupteinheit 20 noch bei der Steuerung aktiv ist,
ist die Leitung 81 zu diesem Zeitpunkt über den PTC-Wider
stand 83, den Schaltarm 82, den Kontakt 136 des Relaisab
schnittes 84 und die Diode 128 mit dem Diac 142 verbunden.
Es wird damit eine ausreichende Spannung geliefert, um den
Kondensator 140 auf die Kippspannung des Diac 142 aufzu
laden, der dann leitfähig wird. Der PTC-Widerstand 83 dient
zum Schutz der Haupteinheit 20 gegen Auswirkungen einer
Fehlverdrahtung während der Installation.
Der Zweirichtungs-Siliziumschalter 142 entlädt den Konden
sator 140 dann über den Begrenzungswiderstand 141 in die
Gate-Elektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 144,
wodurch diese eingeschaltet wird und der Kondensator 126
über die Zenerdiode 127 und die Relaiswicklung 146 entla
den wird. Wenn die Relaiswicklung 146 impulsförmig ange
steuert wird, werden die Relais-Schaltarme 46 und 82 von
den Relaiskontakten 48 bzw. 136 getrennt und mit den Re
laiskontakten 50 bzw. 114 in Berührung gebracht, wodurch
die Steuerung des Systems auf die entfernt angeordnete
Einheit 21 übertragen wird. Es sei darauf hingewiesen, daß
lediglich zwei Leitungen, nämlich die Leitungen 76 und
81 erforderlich sind, um die Einheiten 20 und 21 miteinan
der zu verbinden.
Es sei weiterhin darauf hingewiesen, daß der Kondensator
140 lediglich dann auf den Kippspannungspegel des Diac
142 aufgeladen werden kann, wenn die gesteuerten Silizium
gleichrichter 105 und 107 leitend sind. Der Widerstand
138 wirkt als Ableitwiderstand um zu verhindern, daß
Stör- oder Leckströme in fehlerhafter Weise den gesteuer
ten Siliziumgleichrichter 144 in den leitfähigen Zustand
bringen. Der Gate-Widerstand 139 dient zur Verhinderung
eines dv/dt-Zündens des gesteuerten Siliziumgleichrich
ters 144.
Wenn die entfernt angeordnete Einheit 21 die Befehlsgabe
übernommen hat, ist der Relais-Schaltarm 83 mit dem Re
laiskontakt 114 verbunden und der Relais-Schaltarm 46 ist
mit dem Relaiskontakt 50 verbunden, wie dies weiter oben
erwähnt wurde. Entsprechend ist die Impulsgeneratorschal
tung 26 in der entfernt angeordneten Einheit 21 mit der
Gate-Elektrode 42 des Triac 24 über den PTC-Widerstand
83 und den Zweirichtungs-Siliziumschalter 118 verbunden.
Die Betriebsweise der Impulsgeneratorschaltung 26 ist
wie folgt:
Der Kondensator 90 lädt sich auf die Kippspannung des
Diac 88 auf einer zeitabhängigen Basis entsprechend der
Einstellung des Potentiometers 94 und der Werte des Wi
derstandes 93, des Widerstandes 97 und des Kondensators
90 auf. Wenn der Diac 88 leitet, wird der Kondensator 90
über den Begrenzungswiderstand 89 in die Gate-Elektrode
86 des Triac 80 entladen. Der Triac 80 schaltet dann ein,
wodurch der Kondensator 150 aufgeladen wird, bis die Kipp
spannung des Zweirichtungs-Siliziumschalters 118 erreicht
wird, wobei zu diesem Zeitpunkt der Stromfluß in die Gate-
Elektrode 42 des Triac 24 diesen einschaltet und Netz
spannung an den Anschluß 77 anlegt. Wenn daher die ent
fernt angeordnete Einheit 91 die Befehlsgabe übernommen
hat, so wirkt der Triac 80 als Signal- oder Niederstrom-
Steuer-Triac, der den Haupt-Triac typischerweise ungefähr
50 Mikrosekunden nach dem Zünden des Triac 80 zündet,
wobei zu diesem Zeitpunkt der Steuer-Triac abschaltet.
Wenn der Triac 80 nicht leitend ist, begrenzt der Wider
stand 148 die Spannung am Kondensator 150 auf weniger als
die Durchbruchspannung des Zweirichtungs-Siliziumschalters
118.
Der Triac 80 wird selbst dann eingeschaltet, wenn die
Steuerschaltung 20 die Befehlsgabe übernommen hat. Der
Widerstand 102 ist derart bemessen, daß der Kondensator
140 daran gehindert wird, sich auf eine Spannung aufzula
den, die größer als die Kippspannung des Diac 142 ist,
wenn der Triac 80 leitet. Hierdurch werden fehlerhafte
Signale daran gehindert, den gesteuerten Siliziumgleich
richter 144 einzuschalten. Unabhängig davon, ob die Haupt
einheit 20 oder die entfernte Einheit 21 die Befehlsgabe
übernommen hat, wird die Spannung am Anschluß 77 durch den
Triac 24 phasengesteuert. Der Widerstand 102 weist eine
ausreichende Leistungskapazität auf, um ohne Ausfall Ströme
aufzunehmen, die unter Fehlverdrahtungs-Bedingungen flies
sen könnten.
Die Luftspaltschalter 16 und 18 ergeben eine Isolation der
Last gegenüber dem kleinen Leckstrom, der durch den Triac
24 fließt, selbst wenn dieser entweder von der Hauptein
heit oder von der entfernt angeordneten Einheit gesperrt
wurde.
Die Schalter 16 und 18 sind während des Normalbetriebes
geschlossen und sie stellen kein wesentliches Merkmal der
Erfindung dar.
Weil die Relaisabschnitte 44 und 84 Teile des gleichen
Stromstoßrelais sind und die Einstellungen der Potentio
meter 54 und 94 unbeeinflußt bleiben, wird der Zustand
des Systems nicht geändert, wenn die Netzleistung aus
fällt. Bei Wiedervorliegen der Leistung nimmt das System
unmittelbar den gleichen Zustand an, wie er zum Zeitpunkt
des Leistungsausfalls vorlag.
Es ist verständlich, daß die Potentiometer 54 und 94 ein
fach veränderliche Widerstände sind, die entweder lineare
Schiebepotentiometer oder Drehpotentiometer sein können,
je nachdem wie es erwünscht ist. In jedem Fall sollte das
Betätigungsglied des speziellen Potentiometers entweder
manuell oder, falls gewünscht, durch eine Fernsteuerung
über eine Vielzahl von Positionen betätigbar sein können,
um die Steuersignale festzulegen, die an einer gleichen
Vielzahl von Werten entsprechend diesen Positionen er
zeugt werden. Die Einstellung jedes Potentiometers sollte
sich über einen Bereich zwischen minimalen und maximalen
Werten erstrecken, die mit den hochliegenden Abgleich
widerständen 57 und 93 und den Eichwiderständen 53 und
97 eingestellt werden können.
Es sei bemerkt, daß es nicht erforderlich ist, irgendeine
Verbindung mit dem Nulleiter herzustellen, um das beschrie
bene Helligkeitssteuersystem mit Leistung zu versorgen.
Die gesamte erforderliche Leistung wird aus der Spannung
längs des Triac 24 sowohl während der Einschalt- als auch
der Ausschaltzustände gewonnen. Im wesentlichen bewirkt
das System die automatische Verbindung der Impulsgenera
torschaltung 25 oder der Impulsgeneratorschaltung 26 (und
der zugehörigen Bauteile in der Haupteinheit) mit der
Gate-Elektrode 42 des Triac 24, und zwar in Abhängigkeit
davon, welches Potentiometer-Betätigungsglied 55 oder 95
als letztes bewegt wurde.
Die derzeit bevorzugten Werte der Widerstände und Konden
satoren der Ausführungsform nach Fig. 3 sind in der folgen
den Tabelle I angegeben. Alle Widerstände weisen eine Nenn
leistung von 0,5 Watt auf, wenn dies nicht anders angegeben
ist.
Vorzugsweise sind alle Dioden vom Typ 1N 4004, alle Zwei
richtungs-Siliziumschalter sind vom Typ Motorola MBS 4992,
alle gesteuerten Siliziumgleichrichter sind vom Typ Moto
rola MCR 22-5, die Triacs 24 und 80 sind vom Typ Motorola
MAC 223-5 bzw. MAC 97AB. Weiterhin sind die Diacs 52, 88
und 142 vorzugsweise vom Typ NEC N 413(M) mit einer Kipp
spannung von 30 Volt, während die Diacs 70 und 96 vom Typ
Teccor HT1010 mit einer Kippspannung von 60 Volt sind.
Die Zenerdiode 127 ist vom Typ 1N 5232B mit einer Zener
spannung von 5,6 Volt, während die Zenerdiode 130 vom Typ
1N 5256B mit einer Zenerspannung von 30 Volt ist. Die Induk
tivität 27 hat einen lnduktivitätswert von 50 Mikrohenry.
Der PTC-Widerstand 83 ist vom Typ Murata ERie
PTH59G14AR331M150. Der Relaisabschnitt 44, der Relaisab
schnitt 84, die Relaiswicklung 132 und die Relaiswicklung
146 weisen insgesamt vorzugsweise die Form eines Aromat-
Relais DS2ESL2DC12V auf.
Die Ausführungsform des Helligkeits-Steuersystems nach Fig.
4 ist ebenfalls vorzugsweise phasengesteuert und schließt
eine Haupteinheit 220 und eine entfernt angeordnete Ein
heit 221 ein. Die Haupteinheit 220 schließt einen leistungs
führenden bilateralen Schalter oder ein Triac 24 ein. Der
Triac 24 ist längs einer Filterschaltung angeschaltet, die
die Serienschaltung aus einem Kondensator 260 und einer
Induktivität 262 umfaßt, wobei der Verbindungspunkt der
Impedanzen 260 und 262 miteinander mit dem Phasenleiter
264 einer (in dieser Fig. nicht gezeigten) Wechselspannungs
quelle verbunden ist. Das freie Ende der Induktivität 262
ist mit einem der Hauptanschlüsse des Triac 24 und mit
einer Leitung 265 verbunden.
Der Gate-Anschluß 242 des Triac 24 ist mit einer Gate-
Schaltung 35 verbunden, die einen durch Licht gesteuerten
Triac 241 in Serie mit einem Anschluß eines Widerstandes
243 einschließt. Der andere Anschluß des Widerstandes 243
ist mit einer Leitung 256 verbunden. Die Gate-Schaltung
35 schließt weiterhin eine Serienschaltung aus einem Wi
derstand 266 und einem Diac 268 ein. Der freie Anschluß
des Diac 268 ist über die Leitung 256 mit einem Anschluß
des Triac 24 verbunden. Der freie Anschluß des Wider
standes 266 ist mit der Leitung 265 verbunden. Der Ver
bindungspunkt des Serienwiderstandes 266 und des Diac
268 ist mit einem Wechselspannungsanschluß einer Brücken
gleichrichterschaltung 252 verbunden. Ein Kondensator
270 ist längs der positiven und negativen Anschlüsse des
Brückengleichrichters 252 angeschaltet. Der negative An
schluß des Brückengleichrichters 252 ist über einen Se
rienwiderstand 272 mit der Kathode einer Leuchtdiode 274
verbunden, deren Anode über ein Triggerelement wie z.B.
einen Zweirichtungs-Siliziumschalter 276 mit dem positi
ven Anschluß des Brückengleichrichters 252 verbunden ist.
Der andere Wechselspannungsanschluß des Brückengleich
richters 252 ist mit dem Schaltarm 246 eines Relaisab
schnittes 244 verbunden.
Die Hauptsteuerschaltung 38 umfaßt eine Leistungsversor
gung, Logikschaltungen und eine Ladeschaltung. Die Lei
stungsversorgung für diese Ausführungsform des Hellig
keits-Steuersystems umfaßt eine Serienschaltung aus ei
nem Widerstand 308 und einem Kondensator 310, die zwi
schen den Leitungen 256 und 307 angeschaltet ist. Die
Leitung 307 ist ihrerseits mit der Anode einer Diode 312
verbunden, deren Kathode mit der Leitung 265 verbunden
ist. Der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 308 und
dem Kondensator 310 ist mit der Kathode einer Zenerdiode
314 verbunden. Die Anode der Zenerdiode 314 ist mit der
Leitung 307 verbunden.
Die Logikschaltung, die steuert, welche der beiden Steuer
einheiten die Befehlsgabe übernimmt, umfaßt in Reihe ge
schaltete Relaisabschnitte 244 und 294 (die mechanisch
miteinander gekoppelt sind) und Relaiswicklungen 316 und
326 sowie die zugehörigen Schaltungen. Ein normalerweise
offener Schalter 318 vom Tastschaltertyp ist in Serie
mit der Relaiswicklung 316 geschaltet. Der freie Anschluß
der Wicklung 316 ist mit der Kathode der Zenerdiode 314
verbunden. Der freie Anschluß des Schalters 318 ist mit
der Anode der Zenerdiode 314 verbunden. Der Schalter 318
ist mechanisch mit dem Stellglied eines Potentiometers
254 gekoppelt, so daß dieser Schalter 318 schließt, wenn
das Stellglied sich in Bewegung befindet.
Ein Relaiskontakt 296 des Relaisabschnittes 294 ist über
Serienwiderstände 321 und 320 mit der Leitung 307 ver
bunden. Ein Anschluß des Kondensators 322 ist mit dem
Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 320 und 321
verbunden, während der andere Anschluß dieses Kondensa
tors mit der Leitung 307 verbunden ist. Der Verbindungs
punkt zwischen den Widerständen 321 und 320 ist weiter
hin mit der Gate-Elektrode eines gesteuerten Silizium
gleichrichters 324 verbunden. Die Anode des gesteuerten
Siliziumgleichrichters 324 ist über die Relaiswicklung
326 mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator
310 und dem Widerstand 308 verbunden. Die Kathode des
gesteuerten Siliziumgleichrichters 324 ist mit der Lei
tung 307 verbunden.
Der Relaisabschnitt 294 ist mit dem Relaisabschnitt 244
(beide bilden Luftspaltschalter) derart verbunden, daß,
wenn sich der Schaltarm 292 des Relaisabschnittes 294
in Berührung mit dem Relaiskontakt 296 befindet, der
Schaltarm 246 des Relaisabschnittes 244 in Berührung mit
dem Relaiskontakt 248 steht. Wenn die Schaltarme diese
Stellung einnehmen, steuert die Hauptsteuerschaltung
das Triggern oder Zünden des Triac 24 und damit die der
Last zugeführte Leistung. In gleicher Weise steht, wenn
der Schaltarm 292 in Berührung mit dem Relaiskontakt 295
steht, der Schaltarm 246 mit dem Relaiskontakt 250 in
Berührung. Wenn sich die Schaltarme in dieser letztge
nannten Stellung befinden, so steuert die Hilfs-Steuer
schaltung das Zünden des Triac 24 und damit die Leistungs
zuführung an die Last. Die Relaiswicklung 316 ist dieje
nige Relaiswicklung, die den Kontakt zwischen dem Schalt
arm 246 und dem Relaiskontakt 248 herstellt, wobei gleich
zeitig der Schaltarm 292 mit dem Relaiskontakt 296 in
Berührung gebracht wird. Die Relaiswicklung 326 ist die
jenige Relaiswicklung, die eine Berührung des Schaltarms
mit dem Relaiskontakt 250 und eine Berührung des Schalt
arms 292 mit dem Relaiskontakt 295 hervorruft. Der Relais
kontakt 295 des Relaisabschnittes 294 ist mit dem Relais
kontakt 250 des Relaisabschnittes 244 verbunden.
Die Ladeschaltung umfaßt zwei parallel geschaltete Ein
stellwiderstände, nämlich ein Schiebepotentiometer 254
und ein Einstellpotentiometer 255, wobei ein Anschluß die
ser Widerstände jeweils mit einem Anschluß eines Wider
standes 253 verbunden ist. Der andere Anschluß der Po
tentiometer 254 und 255 ist mit der Leitung 256 verbun
den, die ihrerseits sowohl mit einem Anschluß des Triacs
24 als auch mit einem Anschluß des Widerstandes 243 ver
bunden ist. Der andere Anschluß des Widerstandes 253 ist
mit dem Relaiskontakt 248 des Relaisabschnittes 244 ver
bunden.
Die entfernt angeordnete Steuereinheit 221 umfaßt eine
Hilfssteuerschaltung 40, die ihrerseits Befehlsübernahme
schaltungen und Ladeschaltungen umfaßt. Die Befehlsüber
nahmeschaltung schließt einen gesteuerten Siliziumgleich
richter 287 ein. Die Anode des gesteuerten Siliziumgleich
richters 287 ist über einen Widerstand 288 mit einer Lei
tung 256 verbunden, und zwar benachbart zu dem Phasen
anschluß 270, der einer Leistungssteuerung unterworfen
wird. Die Kathode des gesteuerten Siliziumgleichrichters
287 ist mit der Anode einer Diode 286 verbunden.
Die Anode der Diode 286 ist weiterhin direkt mit der Anode
einer Zenerdiode 297 und über einen Widerstand 298 mit
der Gate-Elektrode des gesteuerten Siliziumgleichrich
ters 287 verbunden. Ein Kondensator 300 ist parallel zur
Zenerdiode 297 angeschaltet. Die Kathode der Zenerdiode
297 ist mit der Anode einer Zenerdiode 302 verbunden,
deren Kathode über einen Widerstand 304 mit der Leitung
256 verbunden ist. Die Gate-Elektrode des gesteuerten
Siliziumgleichrichters 287 ist über einen normalerweise
offenen Schalter 306 vom Tastschaltertyp mit dem Verbin
dungspunkt zwischen der Anode der Diode 302 und der Ka
thode der Diode 297 verbunden. Die Kathode der Diode 286
ist über eine Leitung 291 mit dem Relais-Schaltarm 292
des Relaisabschnittes 294 in der Hauptsteuereinheit ver
bunden.
Die Ladeschaltung in der entfernt angeordneten Steuer
einheit 221 schließt ein weiteres Paar von parallelen
Einstellwiderständen ein, nämlich ein Schiebepotentio
meter 280 und ein Einstellpotentiometer 282. Ein Anschluß
dieser Potentiometer ist mit der Leitung 252 verbunden,
während der andere Anschluß dieser Potentiometer mit
einem Anschluß eines Begrenzungswiderstandes 284 ver
bunden ist. Der andere Anschluß des Widerstandes 284
ist mit der Kathode der Diode 286 verbunden.
Die Betriebsweise des Systems nach Fig. 4 ist wie folgt:
ln der Leistungsversorgung für das System ermöglicht
die Diode 312 einen Stromfluß durch den Widerstand 308
und den Kondensator 310 lediglich während jeder negati
ven Halbperiode. Der Widerstand 308 begrenzt den Strom
fluß in den Kondensator 310 und er ist weiterhin vor
zugsweise so bemessen, daß er verhindert, daß mehr als
6 Volt längs der Relaiswicklungen 316 oder 326 auftre
ten, wenn der Schalter 318 geschlossen ist oder der ge
steuerte Siliziumgleichrichter 324 für mehr als 10 ms
leitet. Die Zenerdiode 314 hält die Spannung längs des
Kondensators 310 fest, so daß dieser über den Widerstand
308 bis auf die Zenerspannung aufgeladen werden kann und
Leistung für die Relaiswicklungen 316 und 326 liefern
kann.
Es sei angenommen, daß sich der Schaltarm 246 des Relais
abschnittes 244 anfänglich in Berührung mit dem Relais
kontakt 250 befindet, während sich der Schaltarm 292 des
Relaisabschnittes 294 in Berührung mit dem Relaiskontakt
295 befindet. Das Stellglied des Potentiometers 254 ist
mechanisch mit dem Schalter 318 derart gekoppelt, daß
dieser bei einer Bewegung oder Betätigung des Stellglie
des schließt. Das Potentiometer 255 dient lediglich als
Abgleichelement, um die Grenzwerte der Einstellung des
Potentiometers 254 einzustellen. Damit dient die Bewe
gung des Stellgliedes oder des Potentiometerschiebers
des Potentiometers 254 zum Schließen des Tastschalters
318, so daß sich der Kondensator 310 durch die Relais
wicklung 316 entlädt. Die impulsförmige Ansteuerung der
Relaiswicklung 316 bewirkt, daß die Schaltarme 246 und
292 von den Relaiskontakten 250 bzw. 295 getrennt werden.
Die Schaltarme werden dann mit den Relaiskontakten 248
bzw. 296 verbunden, so daß die Befehlsgabe des Systems
auf die Hauptsteuerschaltung 38 übertragen wird. Die im
pulsförmige Ansteuerung der Relaiswicklung 316 hat kei
ne Auswirkung auf die Stellung der Relaisschaltarme,
wenn sich diese bereits in einer Stellung befinden, in
der die Hauptsteuerschaltung 38 die Befehlsgabe über
nommen hat.
Der Brückengleichrichter 252 dient zur Zweiweggleich
richtung des Ladestroms, der dem Kondensator 270 zuge
führt wird. Der Kondensator 270 und das Potentiometer
254 bilden eine Zeitsteuerschaltung, die die Geschwin
digkeit steuert, mit der sich die Ladung auf dem Kon
densator 270 aufbaut, bis der Kippspannungs- oder Zünd
spannungs-Schwellwert des Zweirichtungs-Siliziumschal
ters 276 überschritten wird, worauf sich der Kondensa
tor 270 über die Leuchtdiode 274 entlädt. Der Diac 268
wirkt als Zweirichtungs-Zenerdiode, um die Leistungs
versorgung zu regeln, die zur Ausbildung der Zeitver
zögerung verwendet wird, die von dem Potentiometer 254
und dem Kondensator 270 festgelegt wird. Eine Spannungs
kompensation wird weiterhin aufgrund der negativen Wi
derstandscharakteristik des Diac 268 in dessen leiten
dem Zustand erzielt. Der Widerstand 266 begrenzt den in
die aus dem Potentiometer 254 und dem Kondensator 270
bestehende Zeitsteuerschaltung fließenden Strom, spannt
den Arbeitspunkt des Diac 268 für eine maximale Span
nungskompensation vor und begrenzt den in den Diac 268
fließenden Strom.
Der Triac 24 dient als Leistungshandhabungsbauteil des
Systems und er schaltet ein, wenn der Gate-Anschluß
242 impulsförmig angesteuert wird, während er abschal
tet, wenn der Strom durch den Triac auf Null absinkt.
Der Kondensator 260 und die Induktivität 262 dienen als
Filter. Die Entladung des Kondensators 270 durch die
Leuchtdiode 274 bewirkt, daß diese einen Lichtimpuls
in Form von sichtbarem oder Infrarot-Licht abgibt, das
von dem durch Licht betätigbaren Triac 241 absorbiert
wird. Dieser Triac leitet dann und liefert einen Im
puls an die Gate-Elektrode 242, wodurch der Triac 24
eingeschaltet wird. Wie dies gut bekannt ist, kann die
Zeitsteuerung der Impulse, durch die der Triac 24 ein
geschaltet ist, dadurch geändert werden, daß die Ein
stellung des Potentiometers 254 geändert wird, um ein
Phasensteuersystem zu bilden, das die Leistung steuert,
die dem Anschluß 270 zugeführt wird, der mit einer Last
verbunden sein kann.
Die Bewegung oder Einstellung des Stellgliedes des Po
tentiometers 280 in der entfernt angeordneten Steuer
einheit schließt den Schalter 306 solange, wie diese
Bewegung anhält. Wenn der Kondensator 300 auf eine ge
eignete Spannung aufgeladen ist, so entlädt das Schlie
ßen des Schalters 306 des Kondensators in die Gate-Elek
trode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 287, wo
durch dieser eingeschaltet wird. Somit wird ein Strom
pfad durch den Widerstand 288, den gesteuerten Sili
ziumgleichrichter 287 und die Diode 286 und dann über
den Schaltarm 292, den Relaiskontakt 296 und den Wider
stand 321 zur Gate-Elektrode des gesteuerten Silizium
gleichrichters 324 ausgebildet. Die hinsichtlich der
Leistung gesteuerte Phasenspannung liegt am Anschluß
270 an, so daß ein ausreichender Strom zur Ladung des
Kondensators 322 auf die Zündspannung für die Gate-
Elektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 324
geliefert wird, wodurch dieser eingeschaltet wird und
den Kondensator 310 über die Relaiswicklung 326 ent
lädt. Wenn die Relaiswicklung 326 impulsförmig ange
steuert wird, trennen sich die Relais-Schaltarme 246
und 292 von ihren Relaiskontakten 248 bzw. 296 und
kommen mit den Relaiskontakten 250 bzw. 295 in Be
rührung, so daß die Befehlsgabe des Systems auf die
Hilfs-Steuerschaltung 40 übertragen wird. Die Dioden
297 und 302 stellen zusammen mit dem Widerstand 304
sicher, daß der Kondensator 300 während der Befehls
gabe für das System durch die Hauptsteuerschaltung
38 auf einem begrenzten Wert geladen gehalten wird.
Dies ist jedoch nicht der Fall, wenn die Hilfssteuer
schaltung 40 die Befehlsgabe übernommen hat. Die Ze
nerspannung der Zenerdiode 302 ist größer als die
Kippspannung des Diac 268. Wenn die Hilfssteuerschal
tung 40 mit dem Vollweg-Brückengleichrichter 252 ver
bunden ist, erscheint lediglich die Diac-Spannung
längs der Hilfssteuerschaltung 40, wobei diese Span
nung nicht ausreicht, damit die Zenerdiode 302 lei
tet.
In dieser Konfiguration bilden die Potentiometer 280
und 282 in der entfernt angeordneten Steuereinheit
zusammen mit dem Kondensator 270 in der Hauptsteuer
einheit die Zeitsteuerschaltung.
Der Widerstand 284 in der entfernt angeordneten Steuer
einheit ist derart bemessen, daß er verhindert, daß
der Kondensator 322 in der Haupteinheit auf eine Span
nung aufgeladen wird, die größer als die Gate-Spannung
des gesteuerten Siliziumgleichrichters 324 ist, während
die Haupteinheit 220 die Befehlsgabe übernommen hat,
wodurch fehlerhafte Signale daran gehindert werden, den
gesteuerten Siliziumgleichrichter 324 einzuschalten.
Es sei bemerkt, daß die in Fig. 4 dargestellte Ausfüh
rungsform der Schaltung eine einzige Phasensteuer-Gate-
Schaltung einschließt, die grundsätzlich durch die
Änderung der Widerstandswerte der jeweiligen Potentio
meter in jeder Steuerschaltung gesteuert wird. Das dann
von der Steuerschaltung 40 gelieferte Steuersignal ist
ein sich ändernder Strom mit einem Spitzenwert von we
nigen mA auf der Steuerleitung 291, die zur Ladung des
Kondensators 270 verwendet wird. Die Leitung 291 ist
jedoch sehr stark gegenüber Störungen empfindlich, die
typischerweise durch lange kapazitiv gekoppelte Leitun
gen erzeugt werden, wie es die Leitungen 256 und 291
sind. Durch eine derartige kapazitive Kopplung indu
zierte Ströme können in der Größenordnung des normalen
Steuerleitung-Stromflusses sein und sie könnten damit
das Betriebsverhalten des Systems stören, wenn di 38168 00070 552 001000280000000200012000285913805700040 0002003705531 00004 38049e ent
fernt angeordnete Einheit 221 die Befehlsgabe übernom
men hat. Die Ausführungsform nach Fig. 3 löst dieses
Problem durch Hinzufügung einer Phasensteuer-Zeitsteuer
schaltung (im wesentlichen der Triac 80 und die zuge
hörigen Schaltungselemente) zu der entfernt angeord
neten Steuereinheit 221, so daß die Leitung 81 größere
Spitzenimpulsströme führen kann, die von dem Triac 80
erzeugt werden. Die Ausführungsform nach Fig. 3 erzeugt
veränderbare Phasensignale, während die Ausführungs
form nach Fig. 4 veränderbare Amplitudensignale erzeugt.
Die bevorzugten Werte der Widerstände und Kondensatoren
der Ausführungsform nach Fig. 4 sind in der folgenden
Tabelle II angegeben. Alle Widerstände weisen eine Nenn
leistung von 0,5 Watt auf, sofern nicht anders angegeben.
Vorzugsweise sind alle Dioden vom Typ 1N 4004, alle Sili
ziumgleichrichter sind vom Typ Motorola MBS 4992, alle
gesteuerten Siliziumgleichrichter sind vom Typ Motorola
MCR 22-5 und der Triac 24 ist vom Typ Motorola 223-5.
Weiterhin ist vorzugsweise der Diac 268 vom Typ Teccor
HT1010 mit einer Kippspannung von 60 Volt. Die Zener
dioden 297 und 314 sind vom Typ 1N5256B mit einer Zener
spannung von 30 Volt. Die Zenerdiode 302 ist vom Typ
1N 5267B mit einer Zenerspannung von 75 Volt. Der Brücken
gleichrichter 252 weist einen Nennstrom von 1 Ampere
bei 400 Volt auf. Die Induktivität 262 weist einen In
duktivitätswert von 50 Mikrohenry auf. Der lichtgesteu
erte Triac 241 und die Leuchtdiode 274 sind in einer
Einheit vom Typ Motorola MOC 3021 kombiniert. Der Relais
abschnitt 244, der Relaisabschnitt 294, die Relaiswick
lung 316 und die Relaiswicklung 326 weisen insgesamt vor
zugsweise die Form eines Aromat-Relais DS2ESL2DC12V auf.
In Fig. 5 ist eine auseinandergezogene Ansicht eines ein
poligen Dual-In-Line-Ausschalters 359 vom Tastkontakttyp
gezeigt, der beispielsweise den Schalter 109 in Fig. 3
bilden kann und zwei unabhängig voneinander bewegbare
Druckknöpfe 360 und 362 aufweist. Jeder Druckknopf, bei
spielsweise der Druckknopf 360 weist einen elektrisch
isolierenden Körper 364 mit einem T-förmigen Querschnitt
auf, der ein verlängertes Basisteil 365 und ein oberes
Querstück 366 einschließt. Das äußere Ende des Querstückes
366 des Isolierkörpers 364 ist auf eine elektrisch leiten
de, Energie absorbierende elastische Schicht 367 gerich
tet, die beispielsweise aus mit Metall- oder Kohlenstoff
teilchen gefülltem Gummi besteht.
Der Schalter 359 weist weiterhin einen Schlitten 368 in
Form eines langgestreckten rechteckigen Kastens auf, dessen
Oberseite offen ist und in dessen Enden jeweilige vertika
le Schlitze 370 und 372 ausgebildet sind. Die Schlitze
370 und 372 sind so bemessen und geformt, daß die verlän
gerten Basisteile 365 der Druckknöpfe 360 bzw. 362 leitend
in diese Schlitze passen, wobei die Druckknöpfe innerhalb
des Schlittens 368 durch den Eingriff der jeweiligen Ober
seiten 366 mit den Innenwänden des Schlittens benachbart
zu jedem der Schlitze festgehalten werden. Im wesentlichen
in der Mitte innerhalb des Schlittens 368 ist eine Halte
rung 374 für einen festen Anschluß angeordnet. Die Halte
rung ist mit Öffnungen 375 und 376 ausgebildet, die sich
in Vertikalrichtung und im wesentlichen parallel zu den
Vertikalachsen der Schlitze 370 und 372 erstrecken. Am Um
fang des Befestigungsblockes 374 ist ein ausreichender
Freiraum ausgebildet, damit jedes Querteil 366 und die
Schicht 367 der jeweiligen Druckknöpfe zwischen die Innen
wände der Enden des Schlittens 368 und die jeweils darauf
gerichteten Enden des Befestigungsblockes 374 mit einem
Spiel passen, das ausreicht, damit jedes Basisteil 365
jedes Druckknopfes in Horizontalrichtung zwischen den ln
nenkanten jedes Schlitzes und dem entsprechenden darauf
gerichteten Ende des Blockes 374 beweglich ist. Der Schlit
ten 368 und der Befestigungsblock 374, der vorzugsweise
einstückig mit dem Schlitten ausgebildet ist, sind aus ei
nem elektrisch isolierenden Material hergestellt, typischer
weise aus einem geformten Kunststoff.
Der Schalter 359 schließt weiterhin ein Federhalteteil
378 ein, das typischerweise aus ebenem Metallblech-Rohma
terial geformt ist, vorzugsweise aus vergoldetem Messing
oder anderem elektrisch leitenden Material. Das Halteteil
378 weist einen langgestreckten rechtwinkligen, im wesent
lichen ebenen Mittelteil 381 mit zwei nach unten herunter
hängenden Kontaktarmen 379 und 380 auf, die sich von den
Schmalseiten des Mittelteils 381 aus im wesentlichen paral
lel zueinander in der gleichen Richtung senkrecht zur Ebene
des Mittelteils 381 erstrecken. Der Mittelteil 381 des
Halteteils 378 ist mit zwei Öffnungen 382 und 383 versehen.
Das Halteteil 378 ist zur Befestigung auf der Oberseite
des Befestigungsblockes 374 derart bestimmt, daß die Öff
nung 382 mit der Öffnung 375 ausgerichtet ist. Die Öffnung
382 weist im wesentlichen den Querschnittsdurchmesser auf,
wie der obere Teil eines Anschlußstiftes 384, derart, daß
der Anschlußstift 384 nach dem Einsetzen durch die Öff
nung 382 hindurch an dem Halteteil 378 verriegelt ist und
eine dauernde elektrische Verbindung herstellt. Die Öff
nung 383 ist andererseits vorzugsweise so bemessen, daß
sie wesentlich größer als die Öffnung 376 ist und sie ist
derart angeordnet, daß, wenn das Halteteil 378 auf dem
Befestigungsblock 374 befestigt ist, die Öffnung 376 im
wesentlichen zentrisch mit der Öffnung 383 ausgerichtet
ist.
Es sind zwei Kompressionsfedern oder Schraubenfedern 386
und 387 aus elektrisch leitendem, vorzugsweise vergoldetem
Material vorgesehen, von denen eine zwischen dem Kontakt
arm 380 des Halteteils 378 und der entsprechenden elek
trisch leitenden Schicht 367 des Druckknopfes 360 und die
andere in ähnlicher Weise zwischen dem Kontaktarm 379 und
der entsprechenden elektrisch leitenden Schicht 369 des
Druckknopfes 362 angeordnet ist. Die inneren Enden der
Federn 386 und 387 sind auf Zapfenvorsprünge auf den Kon
taktarmen 379 und 380 aufgeschoben und werden von diesen
festgehalten. Die äußeren Enden der Federn 386 und 387
sind auf Zapfen festgelegt, die sich von den Druckknöpfen
360 und 362 aus nach innen erstrecken. Die Federn 386
und 387 dienen damit zur elastischen Vorspannung der je
weiligen Druckknöpfe in Eingriff mit den inneren Endwän
den des Schlittens 368 benachbart zu den Seiten der
Schlitze 370 und 372, und sie ergeben weiterhin eine elek
trische Verbindung zwischen den jeweiligen leitenden
Schichten 367 und 369 und dem Halteteil 378. Es ist zu
erkennen, daß die Schichten 367 und 369, die Federn 386
und 867 und das Halteteil 378 damit zwei bewegliche elek
trische Kontakte des Schalters bilden.
Der Schalter 359 umfaßt weiterhin ein elektrisch leiten
des Kontaktteil 388, das ebenfalls vorzugsweise aus ebenem
Metallblech-Rohmaterial, vorzugsweise vergoldetem Messing
oder anderem elektrisch leitenden Material gebildet ist.
Das Kontaktteil 388 schließt einen ebenen langgestreckten
rechtwinkligen Mittelteil 389 ein, von dessen Seiten aus
sich zwei herabhängende Schenkel 390 und 391 in der glei
chen Richtung parallel zueinander und senkrecht zur Ebene
des Mittelteils 389 erstrecken, so daß eine Wanne oder
ein Kanal gebildet wird. Es ist zu erkennen, daß die Enden
des Kontaktteils 388 in parallelen Ebenen zueinander senk
recht zur langen Achse der Wanne liegen. Das Kontaktteil
388 ist so bemessen und geformt, daß die herabhängenden
Schenkel 390 und 391 leicht in den Zwischenraum zwischen
den Innenseiten des Schlittens 368 und den Seiten des
Befestigungsblockes 374 passen. Das Kontaktteil 388
schließt weiterhin eine Öffnung 392 im Mittelteil 389 ein.
Die Öffnung 392 ist so angeordnet und bemessen, daß, wenn
das Kontaktteil in dem Schlitten 368 derart befestigt ist,
daß die Schenkel 390 und 391 benachbart zu den Außensei
ten des Blockes 374 angeordnet sind, die Öffnung 392 mit
der Öffnung 376 ausgerichtet ist. Die Öffnung 392 weist
im wesentlichen den gleichen Querschnittsdurchmesser auf,
wie das Teil eines Kontaktstiftes 394, so daß die
ser durch die Öffnung 392 und in die Öffnung 376 gedrückt
werden kann, ohne den Innenumfang der Öffnung 383 zu be
rühren, so daß das Kontaktteil gegenüber dem Kontaktstift
394 verriegelt wird und eine dauernde elektrische Verbin
dung herstellt. Die Schenkel 390 und 391 weisen einen aus
reichenden Abstand voneinander auf, so daß sie mit engem
Sitz an den Außenseiten des Befestigungsblockes 374 an
liegen, jedoch einen Abstand von dem Halteteil 378 auf
weisen und dies nicht berühren. Das Kontaktteil 388 ist
weiterhin derart bemessen, daß die Kanten an den gegen
überliegenden Enden des Kontaktteils 388 mit Abstand von
den Schichten 367 und 369 der Druckknöpfe 360 und 362 an
geordnet sind, wenn die letzteren unter Federvorspannung
gegen die jeweiligen Enden des Schlittens 368 gedrückt
werden.
Die elektrisch leitenden Schichten 367 und 369 sind an
den Druckknöpfen 360 und 362 ohne die Verwendung eines
Klebemittels dauernd festgelegt, und zwar vorzugsweise
durch ein System, das durch eine harpunenartige Mittel
säule und zwei eine Drehung verhindernden Ansätze auf
der Stirnfläche der Druckknöpfe gebildet ist. Die elek
trisch leitenden Schichten 367 und 369 werden weiterhin
durch die Vorspannfedern 386 und 387 festgehalten, die
über die Spitze der harpunenartigen Säule gleiten und
gegen die jeweilige gleitende Schicht drücken.
Eine elektrisch isolierende Abdeckung 396 ist so bemes
sen und geformt, daß sie über das offene obere Ende des
Schlittens 368 paßt und an diesem durch geeignete Be
festigungsmittel wie z.B. Zapfen 398 festgehalten wird.
Die Abdeckung 396 weist (nicht gezeigte) Vorsprünge auf,
die von ihrer Unterfläche aus vorspringen und dazu die
nen, die richtige Ausrichtung der Kontaktteile 378 und
388 sowie der Federn 386 und 387 sicherzustellen, während
die Druckknöpfe 360 und 362 frei verschiebbar bleiben.
Das Kontaktteil 388 und das Halteteil 378 sind dazu be
stimmt, daß an ihnen jeweilige getrennte elektrische
Leitungen über die Kontaktstifte 394 bzw. 384 angeschlos
sen werden können. Es ist zu erkennen, daß im zusammen
gebauten Zustand des Schalters das Kontaktteil 388 und
das Halteteil 378 elektrisch voneinander getrennt sind,
wenn die Federn 386 und 387 die Druckknöpfe 360 bzw. 362
von irgendeinem Kontakt mit den Enden des Kontaktteils
388 fort vorspannen. Wenn beispielsweise durch die Be
wegung eines damit mechanisch gekoppelten Helligkeits
steuerschiebers mit einer Größe, die ausreicht, um die
Vorspannung der jeweiligen Feder zu überwinden, ein
Druck auf das Basisteil eines der Druckknöpfe 360 oder
362 ausgeübt wird, so bewegt sich der Druckknopf in dem
Schlitten 368 entlang des jeweiligen Schlitzes 370 bzw.
372 nach innen, bis die jeweilige leitende Schicht 367
oder 369 mit dem entsprechenden Ende des Kontaktteils
388 in Eingriff kommt, wodurch der Kreis zwischen den
beiden elektrischen Kontaktstiften geschlossen wird. Un
mittelbar bei Beseitigung des auf einen Druckknopf wir
kenden Druckes bewirkt die entsprechende Feder, daß die
ser Druckknopf den elektrischen Kreis mit dem Kontakt
teil 388 unterbricht.
Es ist verständlich, daß bei einer abgeänderten Ausfüh
rungsform die Druckknöpfe in die entgegengesetzte Rich
tung federvorgespannt sein können, d.h. daß sie normaler
weise in Eingriff mit dem Kontaktteil 388 stehen, so
daß ein gegen die Federvorspannung wirkender Druck auf
den Druckknopf dazu dient, den Kreis zu öffnen, anstelle
ihn zu schließen.
Weitere Ausführungsformen eines Druckknopf- oder Tast
schalters schließen einen Schalter mit zumindestens ei
nem beweglichen Kontakt ein, der in Richtung auf einen
Eingriff mit einem zweiten Kontakt gedrückt oder von die
sem fort bewegt wird, wenn irgendein Druckknopf gedrückt
wird. Bei diesen Ausführungsformen besteht keine Notwen
digkeit dafür, daß die Druckknöpfe mit leitenden Schich
ten versehen werden. Alternativ könnte der Schalter zwei
Kontakte aufweisen, die durch die leitenden Schichten auf
jedem der Druckknöpfe überbrückt werden. Das Drücken ir
gendeines dieser Druckknöpfe würde die Verbindung her
stellen oder unterbrechen, und zwar in Abhängigkeit davon,
ob der Schalter so ausgelegt ist, daß er einen Arbeits
kontakt oder einen Ruhekontakt bildet. Die Ausführungs
form nach Fig. 5 ist jedoch vorzuziehen, weil die lei
tende Schicht lediglich einen Kontakt mit einer der Kan
ten 390 oder 391 herstellen muß, anstelle gleichzeitig
mit beiden.
Wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, kann der Druckknopfschal
ter nach Fig. 5 vorzugsweise in Verbindung mit einem
Helligkeitssteuer-Schieber 400 und einem Potentiometer
stellglied 401 verwendet werden. Der Schlitten 368 des
Schalters 359 paßt über das Ende des Potentiometer-Stell
gliedes 401. Der Anschlußstift 384 und der Anschlußstift
394 stellen eine Verbindung mit (nicht gezeigten) Kontak
ten innerhalb des Schaftes des Potentiometerstellgliedes
401 her. Leitungen 404 und 406 sind mit diesen Kontakten
und damit mit den Anschlußstiften 394 bzw. 384 verbunden,
so daß der Schalter 359 mit der zugehörigen Schaltung
über (nicht gezeigte) bewegliche Verbindungen innerhalb
des Potentiometers verbunden ist. Alternativ kann der
Schalter 359 mit der zugehörigen Schaltung über eine
flexible Druckschaltungsbahn außerhalb des Schaftes des
Stellgliedes verbunden sein.
Der Helligkeitssteuer-Schieber 400 paßt über den Schalter
359, wobei die Oberfläche 403 eines Ständers 410 und die
Oberfläche 402 eines Ständers 408 die Druckknöpfe 360
bzw. 362 nicht berühren. Der Helligkeitssteuer-Schieber
400 kann allgemein so gehaltert und geführt werden, wie
dies in der US-Patentschrift 37 46 923 gezeigt ist.
Eine Bewegung des Helligkeitssteuer-Schiebers 400 in
Richtung nach unten (gemäß Fig. 6) bewirkt, daß die Ober
fläche 403 des Ständers 410 mit dem verlängerten Basis
teil 365 des Druckknopfes 360 in Berührung kommt. Eine
fortgesetzte Bewegung des Helligkeitssteuer-Schiebers
400 bewegt den Druckknopf 360 derart, daß die leitende
Schicht 367 mit den herabhängenden Schenkeln 390 und 391
des Kontaktteils 388 in Berührung kommt und damit den
Schalter 359 schließt. Sobald die leitende Schicht 367
mit den herabhängenden Schenkeln 390 und 391 in Berührung
gekommen ist, führt eine weitere Bewegung des Helligkeits
steuer-Schiebers 400 in einer nach unten gerichteten
Richtung dazu, daß das Potentiometerstellglied 401 sich
ebenfalls nach unten bewegt, wodurch die Potentiometer
einstellung geändert wird.
Die Freigabe des Helligkeitssteuer-Schiebers 400 stoppt
die nach unten gerichtete Bewegung des Potentiometer
stellgliedes 401 und ermöglicht es dem Druckknopf 360,
in seine Ruhestellung gegen den Schlitten 368 zurückzu
kehren, in der er durch die Feder 386 gehalten wird. In
gleicher Weise ruft eine nach oben gerichtete Bewegung
des Helligkeitssteuer-Schiebers 400 eine Bewegung des
Druckknopfes 362 nach oben hervor, wobei wiederum der
Schalter 359 geschlossen wird, bevor die Bewegung des
Helligkeitssteuer-Schiebers 400 auf das Potentiometer
stellglied 401 übertragen wird.
Daher kann unter Verwendung der neuartigen Anordnung nach
Fig. 6 zur mechanischen Kopplung von Schaltern mit Poten
tiometerstellgliedern bei der Schaltung nach den Fig. 3
oder 4 die Befehlsübernahme zwischen den Haupteinheiten
und den entfernt angeordneten Einheiten eines von mehre
ren Stellen aus betätigbaren Helligkeitssteuersystems
einfach dadurch erreicht werden, daß der Helligkeitssteuer-
Schieber auf die gewünschte Steuerposition bewegt wird.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Befehlsgabe
auch dadurch übertragen werden kann, daß der Helligkeits
steuer-Schieber in irgendeiner Richtung bewegt wird, selbst
wenn sich das Potentiometerstellglied an einem Ende seines
Bewegungshubes befindet.
Wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, können die Prinzipien
der vorliegenden Erfindung auf ein System erstreckt wer
den, das zwei oder mehr Steuereinheiten verwendet, die
an Stellen angeordnet werden können, die von einer Haupt
steuerung entfernt liegen. Die Ausführungsform nach Fig.
7 schließt eine Hauptsteuereinheit 420 ein, die zwischen
einer Wechselspannungsquelle 22 und einer Last 23 ein
geschaltet ist. Die Hauptsteuereinheit 420 kann typischer
weise im wesentlichen die gleiche Schaltung sein, wie sie
bei 20 in Fig. 3 gezeigt ist. Zusätzlich schließt die
Ausführungsform nach Fig. 7 eine erste Nebenstellenein
heit 421, eine zweite Nebenstelleneinheit 422, eine
n-te Nebenstelleneinheit 423 und eine (n-1)-te Neben
stelleneinheit 424 ein, die alle im wesentlichen die
gleiche Schaltung aufweisen. Die Nebenstelleneinheiten
sind miteinander durch lediglich zwei Drähte verbunden.
Die der Hauptsteuereinheit 420 am nächsten liegende Ne
benstelleneinheit ist mit dieser in gleicher Weise mit
lediglich zwei Drähten verbunden. Die Lastverdrahtung
kann direkt von der Hauptsteuereinheit 420 zur Last 23
verlaufen, wie dies dargestellt ist, oder einer der Drähte,
die die Nebenstelleneinheiten verbinden, kann ebenfalls
zum Weiterleiten des Laststromes verwendet werden.
Eine bevorzugte Schaltung für jede der Nebenstellenein
heiten nach Fig. 7 schließt gemäß Fig. 8 zwei Endan
schlüsse 430 und 432 ein, die jeweils mit der Leitung
76 und der Leitung 81 der Hauptsteuereinheit 20 gemäß
Fig. 3 verbunden sind. In Serie zwischen den Anschlüssen
430 und 432 sind eine Diode 434, ein Befehlsübernahme
transistor 436 und eine Diode 438 angeschaltet. Der Tran
sistor 436 ist typischerweise ein NPN-Transistor, bei
spielsweise vom Typ 2N 6517, dessen Kollektor mit der
Kathode der Diode 434 und dessen Emitter mit der Anode
der Diode 438 verbunden ist. Die Basis des Transistors
436 ist über einen Widerstand 440 mit der Kathode eines
gesteuerten "Befehlsübernahme"-Siliziumgleichrichters
442 verbunden. Die Anode des gesteuerten Siliziumgleich
richters 442 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen ei
nem Widerstand 474 und einem Kondensator 446 verbunden.
Der Widerstand 444 und der Kondensator 446 sind in Serie
zwischen den Anschlüssen 430 und 432 eingeschaltet. Die
Kathode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 442 ist
weiterhin über einen Widerstand 447 mit der Gate-Elek
trode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 442 verbun
den.
Die Ausführungsform nach Fig. 8 schließt weiterhin eine
Relaiswicklung 448 ein, von der ein Anschluß mit einem
Kontakt eines einpoligen Arbeitskontakt-Schalters 440
vom Tastschaltertyp verbunden ist, wobei der Verbindungs
punkt zwischen der Wicklung 448 und dem Schalter 450
weiterhin mit der Gate-Elektrode des gesteuerten Sili
ziumgleichrichters 442 verbunden ist. Der andere Kon
takt des Schalters 450 und der andere Anschluß der
Wicklung 448 sind längs eines Relais-Kondensators 452
angeschaltet. Ein Anschluß des Kondensators 452 ist mit
dem Anschluß 432 verbunden, während der andere Anschluß
des Kondensators 452 über einen Widerstand 453 mit der
Kathode einer Diode 454 verbunden ist. Die Anode dieser
Diode ist mit dem Anschluß 430 verbunden.
Parallel zum Kondensator 452 ist eine Zenerdiode 456 an
geschaltet, deren Kathode mit einem Anschluß einer Re
laiswicklung 458 und deren Anode mit den Anschluß 432
verbunden ist. Ein lichtgesteuerter Triac 460 ist zwi
schen dem anderen Ende der Wicklung 458 und dem Anschluß
432 angeschaltet. Ein gesteuerter Siliziumgleichrichter
462 ist parallel zum Triac 460 angeschaltet, wobei die
Anode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 462 weiter
hin mit dem anderen Anschluß der Relaiswicklung 458 ver
bunden ist. Die Gate-Elektrode des gesteuerten Silizium
gleichrichters 462 ist über einen Zweirichtungs-Silizium
schalter 464 mit der Kathode einer Diode 466 verbunden.
Die Anode der Diode 466 ist über einen Widerstand 468
mit dem Anschluß 432 verbunden. Ein Kondensator 470 ist
parallel zum Widerstand 468 angeschaltet. Die Anode der
Diode 466 ist weiterhin mit der Kathode der Diode 472
verbunden, deren Anode mit einem Relaiskontakt 474 in
einem Relaisabschnitt 476 verbunden ist.
Der Relaisabschnitt 476 schließt weiterhin miteinander
verbundene Kontakte 477 und 478, einen mit dem Anschluß
432 verbundenen Anschluß 479 und einen Anschluß 480 ein,
der mit einem Anschluß 482 verbunden ist. Der Relaisab
schnitt 476 schließt weiterhin einen ersten Relaisschalt
arm 483 ein, der mit dem Anschluß 480 verbunden ist und
abwechselnd zwischen einem Eingriff mit den Relaiskon
takten 474 und 478 beweglich ist. Der Relaisabschnitt
476 schließt weiterhin einen weiteren Relaiskontakt 484
und einen zweiten Relaisschaltarm 485 ein, der mit dem
Anschluß 479 verbunden ist und abwechselnd zwischen ei
nem Eingriff mit den Anschlüssen 484 und 474 beweglich
ist.
Die Schaltarme 483 und 485 sind mechanisch miteinander
verbunden, so daß, wenn der Schaltarm 483 mit dem Relais
kontakt 474 in Berührung steht, der Schaltarm 485 in
Eingriff mit dem Kontakt 484 steht (was im folgenden
als "Ein"-Position bezeichnet wird), wie dies in Fig. 8
gezeigt ist. Wenn andererseits die Schaltarme 483 und
485 in jeweiligem Eingriff mit den Kontakten 478 und
477 stehen (was im folgenden als "Aus"-Position bezeich
net wird), so wird ein Kurzschluß zwischen den Anschlüs
sen 432 und 482 ausgebildet. Die Relaiswicklungen 448
und 458 sind so angeordnet, daß, wenn die Wicklung 448
angesteuert wird, das resultierende Magnetfeld die Re
lais-Schaltarme in die "Ein"-Position kippt, während,
wenn die Wicklung 458 angesteuert wird, die Relais-Schalt
arme in die "Aus"-Position gekippt werden.
Die Nebenstelleneinheit nach Fig. 8 schließt weiterhin
ein Phasensteuer-Impulsgenerator ein, der einen Steuer
triac 486 einschließt, dessen einer Anschluß über einen
Widerstand 487 mit dem Anschluß 430 verbunden ist und
dessen anderer Anschluß mit den Relaiskontakt 484 ver
bunden ist. Der Gate-Anschluß des Triac 486 ist über ei
nen Diac 488 und die Serienschaltung aus einem Potentio
meter 489 und einem Widerstand 490 mit dem Anschluß 430
verbunden. Der Verbindungspunkt der Widerstände 489 und
490 ist über einen Diac 492 mit dem Relaiskontakt 484
verbunden. Der Verbindungspunkt des Diac 488 und des
Widerstandes 489 ist über einen Kondensator 494 mit dem
Relaiskontakt 484 verbunden. Das Potentiometer 489
schließt ein Stellglied 491 ein, das typischerweise von
Hand betätigbar ist, um den Wert des Potentiometers zu
ändern und das mechanisch mit dem Schalter 450 gekoppelt
ist, so daß der letztere momentan betätigt wird, wenn
der Helligkeitssteuer-Schieber bewegt wird.
Zwischen dem Relaiskontakt 484 und dem Anschluß 430 ist
eine Serienschaltung aus einem Kondensator 495 und einem
Widerstand 496 angeordnet. Der Verbindungspunkt zwischen
dem Kondensator 495 und dem Widerstand 496 ist über einen
Zweirichtungs-Siliziumschalter 497, eine Leuchtdiode
498 und einen Widerstand 499 mit dem Relaiskontakt 484
verbunden.
Die Betriebsweise der Ausführungsform nach Fig. 8 kann
in vorteilhafter Weise unter der Annahme eines Falles
beschrieben werden, bei dem die Hauptsteuereinheit 20
den Befehl übernommen hat und die in Fig. 8 gezeigte
Nebenstelleneinheit passiv ist. In diesem Fall stehen
die Relais-Schaltarme 483 und 485 in Eingriff mit den
Kontakten 478 bzw. 477, so daß sich ein Kurzschluß zwi
schen den Anschlüssen 432 und 482 ergibt. Weil eine ei
ne resultierende Gleichspannungskomponente enthaltende
Wechselspannung zwischen den Anschlüssen 430 und 432
anliegt, werden die Kondensatoren 446 und 452 durch
den Strom aufgeladen, der durch die Widerstände 444 bzw.
453 fließt. Dies heißt mit anderen Worten, daß die Steu
erleitung durch die Nebenstelleneinheit nach Fig. 8
lediglich als Bezugswert hindurchläuft, um die ent
sprechenden Kapazitäten aufzuladen und um eine Verbin
dung zu anderen Nebenstelleneinheiten herzustellen, die
nachfolgend angeschaltet sind.
Wenn nunmehr durch eine Betätigung oder Bewegung des
Helligkeitssteuer-Schiebers, der mit dem Potentiometer
489 gekoppelt ist, der Schalter 450 geschlossen wird,
so entlädt sich der Kondensator 452 durch die Relais
wicklung 448, wodurch die Relais-Schaltarme 483 und
485 in die "Ein"-Position gekippt werden. Gleichzeitig
wird auch der Kondensator 446 in die Basis des Transi
stors 436 über den gesteuerten Siliziumgleichrichter
442 entladen, der eingeschaltet wird, wenn der Schalter
450 geschlossen wird. Damit leitet der Transistor 436
und schließt momentan (über die Dioden 434 und 438) die
Anschlüsse 430 und 432 kurz, so daß die Befehlsgabe von
der Haupteinheit (oder irgendeiner anderen Nebenstellen
einheit zwischen der Haupteinheit und der Nebenstellen
einheit nach Fig. 8 übernommen wird und die Befehls
gabe auf die Nebenstelleneinheit nach Fig. 8 übertragen
wird.
Zu diesem Zeitpunkt wird der Phasensteuer-Impulsteil
der Nebenstelleneinheit aktiv und es wird ein Strompfad
von dem Anschluß 432 über den Relais-Schaltkontakt 485,
den Kontakt 484 und alle anderen Komponenten des Phasen
steuer-Impulsteils zum Anschluß 430 ausgebildet.
Der Kondensator 494 lädt sich auf die Kippspannung des
Diac 488 auf einer zeitabhängigen Basis entsprechend
der Einstellung des Potentiometers 489 und des Wertes
des Kondensators 494 auf. Wenn der Diac 488 leitet, so
wird der Kondensator 494 in den Gate-Anschluß des Triac
486 entladen. Der letztere schaltet ein, wodurch der
Kondensator 150 in der Hauptsteuereinheit (gemäß Fig. 3)
aufgeladen wird, bis die Kippspannung des Zweirichtungs-
Siliziumschalters 118 erreicht wird, wobei zu diesem
Zeitpunkt ein Strom in den Gate-Anschluß 42 des Triac
24 fließt und diesen einschaltet und die Netzspannung
an den helligkeitsgesteuerten Phasenanschluß 430 anlegt.
Wenn daher die Nebenstelleneinheit nach Fig. 8 den Be
fehl übernommen hat, so wirkt der Triac 486 als ein
Signal- oder Schwachstrom-Steuertriac, der den Haupt
triac 24 typischerweise ungefähr 50 ms nach dem Zünden
des Triac 486 zündet, wobei der letztere zu diesem Zeit
punkt abschaltet. Wenn die Hauptsteuereinheit oder ir
gendeine andere Nebenstelleneinheit, die näher an der
Hauptsteuereinheit liegt, so betätigt wird, daß sie den
Befehl übernimmt, so wird die Diode 128 in der Haupt
steuereinheit (Fig. 3) oder die äquivalente Diode 472
in der die Befehlsgabe übernehmenden Nebenstellenein
heit in eine Serienschaltung mit dem Anschluß 432 gelegt,
wodurch eine resultierende Ladung auf dem Kondensator
495 bis zur Kippspannung des Zweirichtungs-Silizium
schalters 497 aufgebaut wird. Der letztere leitet daher
und ein Strom fließt durch die Leuchtdiode 498. Der
Lichtimpuls von der Leuchtdiode 498 aktiviert den Triac
460, so daß sich der Kondensator 452 nunmehr entlädt,
jedoch durch die Wicklung 458. Das Magnetfeld der Wick
lung 458 kippt die Relaiseinheit 476 in die "Aus"-Stel
lung und die Nebenstelleneinheit nach Fig. 8 gibt die
Befehlsgabe auf.
Wenn jedoch Nebenstelleneinheiten, die weiter von der
Hauptsteuereinheit entfernt sind, so betätigt werden,
daß sie den Befehl übernehmen, so wird die helligkeits
gesteuerte Phasenleitung am Anschluß 430 momentan mit
der Steuerleitung am Anschluß 482 kurzgeschlossen, und
zwar in einer Weise, die ähnlich der ist, wie sie vor
stehend in Verbindung mit der Nebenstelleneinheit nach
Fig. 3 beschrieben wurde. Der momentane Kurzschluß lädt
den Kondensator 470 auf die Kippspannung des Zweirich
tungs-Siliziumschalters 464 auf, wodurch der gesteuerte
Siliziumgleichrichter 462 gezündet wird. Dies dient dann
zur Entladung des Kondensators 452 durch die Relais
wicklung 458, wodurch die Relaiseinheit 476 in die
"Aus"-Position gekippt wird, so daß die Befehlsgabe
auf die weiter entfernt liegende Nebenstelleneinheit
übertragen wird.
Wenn die weiter entfernt liegende Nebenstelleneinheit
den Befehl übernommen hat, so ist die Spannung zwischen
den Anschlüssen 430 und 432 im wesentlichen eine Wech
selspannung ohne resultierende Gleichspannungskomponen
te. Daher lädt sich der Transistor-Kondensator 446 nicht
auf mehr als 1 Volt auf. In diesem Fall kann die Neben
stelleneinheit nach Fig. 8 die Befehlsgabe von der ent
fernteren Nebenstelleneinheit einfach dadurch übernehmen,
daß die Relaiseinheit 476 in die "Ein"-Position gekippt
wird. Entsprechend muß der Transistor-Kondensator 446
nicht voll aufgeladen sein, wie dies der Fall sein wür
de, wenn die Nebenstelleneinheit nach Fig. 8 den Befehl
von der Hauptsteuereinheit übernehmen müßte, wie dies
weiter oben beschrieben wurde. Die Rückübertragung der
Befehlsgabe von der weiter entfernt liegenden Neben
stelleneinheit wird in einfacher Weise durch Schließen
des Schalters 450 bei einer Bewegung des Stellgliedes
491 erreicht, wodurch der Relaiskondensator 452 durch
die Relaiswicklung 448 entladen wird. Wie dies weiter
oben erläutert wurde, kippt die Betätigung der Wicklung
448 den Relaisabschnitt 476 in die "Ein"-Position, wo
durch die Befehlsgabe auf die Nebenstelleneinheit nach
Fig. 8 übertragen wird. Die Diode 472 bewirkt das Auf
treten einer resultierenden Gleichspannung längs der
Eingangsanschlüsse der weiter entfernt liegenden Neben
stelleneinheiten, wodurch diese abgeschaltet werden,
wie dies weiter oben beschrieben wurde.
Die bevorzugten Werte der Widerstände und Kondensatoren
der Ausführungsform nach Fig. 8 sind in der folgenden
Tabelle III angegeben. Alle Widerstände weisen eine Nenn
leistung von 0,5 Watt auf, wenn dies nicht anders ange
geben ist.
Vorzugsweise sind alle Dioden vom Typ 1N 4004, während alle
Zweirichtungs-Siliziumschalter vom Typ Motorola MBS 4992
sind. Alle gesteuerten Siliziumgleichrichter sind vom Typ
MCR 22-5, während der Triac 486 vom Typ Motorola MAC97AB
ist. Weiterhin ist der Diac 488 vorzugsweise vom Typ
NEC 413M mit einer Kippspannung von 30 Volt, während der
Diac 492 vom Typ Teccor H 1010 mit einer Kippspannung von
60 Volt ist. Die Zenerdiode 456 ist vom Typ 1N 5252B mit
einer Zenerspannung von 24 Volt. Der Transistor 436 ist
vom Typ 2N 6517. Der lichtgesteuerte Triac 460 und die
Leuchtdiode 498 sind zusammen in der Einheit vom Typ Mo
torola MOC 3010 vereinigt. Der Relaisabschnitt 476, die
Relaiswicklung 448 und die Relaiswicklung 458 weisen ins
gesamt vorzugsweise die Form eines Aromat-Relais vom Typ
DS2ESL2DC12V auf.
Es ist zu erkennen, daß die von einer der beschriebenen
Ausführungsformen des von mehreren Stellen aus betätig
baren Systems gesteuerte Last typischerweise durch eine
Glühlampe oder mehrere Glühlampen gebildet ist, doch ist
die Art der Last nicht hierauf beschränkt und die Aus
führungsformen sind genauso auf andere Lampenarten und
andere Lasten anwendbar, wie z.B. auf Tonfrequenz, auf
Videosignale, auf Geschwindigkeit, Beschleunigung, Tem
peratur, Spannung, Strom, Winkelposition und dergleichen.
Claims (69)
1. Steuersystem zur Steuerung der Zuführung einer Wechsel
stromleistung an eine Last von mehreren Stellen aus,
gekennzeichnet durch
- - steuerbare Zweirichtungs-Schaltereinrichtungen (24) zur Zuführung der Leistung in Abhängigkeit von den Schaltereinrichtungen (24) zugeführten Signalen,
- - an einer ersten Stelle angeordnete Einrichtungen (20; 220; 420), die ein erstes der Steuersignale erzeugen und ein erstes Stellglied (54; 254) ein schließen, das einstellbar ist, um die Größe des ersten Steuersignals in veränderlichen Weise auf einen Wert einzustellen, der im wesentlichen momentan bei der Einstellung des ersten Stellglie des ausgebildet wird,
- - an einer zweiten Stelle angeordnete Einrichtungen (21; 221; 421), die ein zweites der Steuersignale erzeugen und ein zweites Stellglied (94; 280) ein schließen, das einstellbar ist, um die Größe des zweiten Steuersignals in veränderlicher Weise auf einen Wert einzustellen, der im wesentlichen mo mentan bei der Einstellung des zweiten Stellglie des ausgebildet wird, und
- Einrichtungen (44, 84; 244, 294) zur automatischen und abwechselnden Zuführung entweder des ersten oder des zweiten Steuersignals in Abhängigkeit da von, welches der Stellglieder als letztes betätigt wurde, so daß die der Last (23) zugeführte Lei stung im wesentlichen momentan in Abhängigkeit von dem jeweils zugeführten Steuersignal verändert wird.
2. Steuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltereinrichtung eine Gate-gesteuerte Halblei
ter-Zweirichtungs-Schaltereinrichtung (24) zur Steuerung
der Zuführung der Leistung in Abhängigkeit von der Gate-
Elektrode (42; 242) der Schaltereinrichtung (24) zuge
führten Steuersignalen ist, und daß die Einrichtungen
zur automatischen Zuführung eines der Steuersignale Ein
richtungen zur Verbindung der Gate-Elektrode der Halb
leiter-Schaltereinrichtungen (24) entweder mit den Ein
richtungen zur Erzeugung des ersten Steuersignals oder
mit den Einrichtungen zur Erzeugung des zweiten Steuer
signals in Abhängigkeit davon umfassen, welches der Stell
glieder eingestellt wird.
3. Steuersystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltereinrichtungen durch einen Triac (24) ge
bildet sind.
4. Steuersystem nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen zur Erzeugung der Steuersignale
eine Impulsgeneratorschaltung (25, 26) mit einem Trigger
element zur Steuerung der Phase der von dem Triac (24)
weitergeleiteten Leistung umfassen.
5. Steuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zweirichtungs-Schaltereinrichtungen an der ersten
Stelle angeordnet sind.
6. Steuersystem nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen (44, 84, 244, 294) zur automati
schen und abwechselnden Zuführung eines der ersten und
zweiten Steuersignale an der ersten Stelle angeordnet
sind.
7. Steuersystem nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch Einrichtungen in Form
von lediglich zwei elektrisch leitenden Drähten (76, 81;
256, 291) zur Verbindung der an der ersten Stelle ange
ordneten Einrichtungen (20; 220) mit den an der zweiten
Stelle angeordneten Einrichtungen (21; 221).
8. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die an den ersten und zweiten Stellen angeordneten
Einrichtungen derartige Abmessungen aufweisen, daß sie
in jeweilige übliche elektrische Wandinstallationsdosen
passen.
9. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen zur Erzeugung der Steuersignale
jeweilige Potentiometer (54, 94; 254, 280) einschließen.
10. Steuersystem nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindestens eines der Potentiometer ein Drehpoten
tiometer ist.
11. Steuersystem nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindestens eines der Potentiometer ein Schiebe
potentiometer ist.
12. Steuersystem nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes der Potentiometer einen jeweiligen Einstell
widerstand einschließt, der über eine Vielzahl von Ein
stellungen zwischen Minimal- und Maximalwerten betätig
bar ist, um in veränderlicher Weise die Größe des je
weils erzeugten Steuersignals zu bestimmen.
13. Steuersystem nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein erstes Schalterelement (134; 318) mit einem ersten
(54, 254) der Potentiometer gekoppelt ist und momentan
bei einer Einstellung des ersten Potentiometers betätigt
wird, daß ein zweites Schalterelement (109; 306) mit ei
nem zweiten (94; 280) der Potentiometer gekoppelt ist
und momentan bei einer Einstellung des zweiten Potentio
meters betätigt wird, und daß die Einrichtungen zur Ver
bindung der Gate-Elektrode dritte Schalterelemente (44,
84; 244, 294) einschließen, die abwechselnd auf die Be
tätigung der ersten und zweiten Schalterelemente anspre
chen, um die Einrichtungen (25) zur Erzeugung des ersten
Steuersignals bzw. die Einrichtungen (26) zur Erzeugung
des zweiten Steuersignals mit der Gate-Elektrode der
steuerbaren Zweirichtungs-Schaltereinrichtungen (24) zu
verbinden.
14. Steuersystem nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes der ersten und zweiten Schalterelemente bei
einer Einstellung des jeweiligen Potentiometers in be
liebiger Richtung betätigt wird.
15. Steuersystem nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes der ersten und zweiten Schalterelemente me
chanisch mit einem jeweiligen Potentiometer-Stellglied
(401) derart verbunden ist, daß es bei einer Einstellung
des jeweiligen Potentiometers betätigt wird.
16. Steuersystem nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß Einrichtungen zur elektronischen Feststellung der
Einstellung des ersten der Potentiometer und Einrichtungen
zur elektronischen Feststellung der Einstellung des zwei
ten der Potentiometer vorgesehen sind und daß die Ein
richtungen zur automatischen und abwechselnden Zuführung
entweder des ersten oder des zweiten der Steuersignale
Schalterelemente umfassen, die auf die Einrichtungen zur
elektronischen Feststellung der Einstellung der Potentio
meter ansprechen.
17. Steuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die steuerbaren Zweirichtungs-Schaltereinrichtungen
(24) sowohl von der ersten als auch von der zweiten
Stelle entfernt angeordnet sind.
18. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindestens ein Luftspaltschalter (16) in Serie mit
den steuerbaren Zweirichtungs-Schaltereinrichtungen (24)
angeordnet ist.
19. Steuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß elektrische Leitungen (76, 81; 256, 291) an der ersten
Stelle angeordnete Einrichtungen mit an der zweiten Stel
le angeordneten Einrichtungen koppeln und daß die von
diesen Leitungen geführte Leistung einen Pegel aufweist,
der wesentlich unter dem Pegel der Wechselstromleistung
an die Last (23) liegen.
20. Steuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzliche Einrichtungen (421-423) an getrennten
entfernt angeordneten Stellen angeordnet und jeweils so
ausgebildet sind, daß sie entsprechende zusätzliche
Steuersignale erzeugen, daß jede dieser zusätzlichen
Einrichtungen ein jeweiliges Stellglied (489, 491) ein
schließt, das so einstellbar ist, daß es in veränderli
cher Weise die Größe des entsprechenden Steuersignals
bestimmt, so daß dieses einen Wert aufweist, der im we
sentlichen momentan bei der Einstellung des jeweiligen
Stellgliedes ausgebildet wird, und daß Einrichtungen
(476) zur automatischen und abwechselnden Zuführung le
diglich eines der Steuersignale in Abhängigkeit davon
vorgesehen sind, welches der Stellglieder zuletzt be
tätigt wurde, so daß die der Last (23) zugeführte Lei
stung im wesentlichen momentan entsprechend des jeweils
zugeführten Steuersignals geändert wird.
21. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuersignale Signale sind, die hinsichtlich
ihrer Phase bezüglich der Phase der Spannung der Wech
selstromleistung gesteuert sind.
22. Steuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen zur Zuführung der Steuersignale
einen Mikrocomputer einschließen.
23. Steuersystem nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein erstes piezoelektrisches Element mit einem
ersten der Potentiometer gekoppelt ist, um ein erstes
Befehlsübernahmesignal bei einer Betätigung des ersten
Potentiometers zu erzeugen, daß ein zweites piezoelek
trisches Element mit einem zweiten der Potentiometer
gekoppelt ist und ein zweites Befehlsübernahmesignal
bei einer Betätigung des zweiten Potentiometers erzeugt,
und daß die Einrichtungen zur Verbindung der Gate-Elek
trode Schalterelemente einschließen, die abwechselnd
auf die Befehlsübernahmesignale ansprechen, um jeweils
die Einrichtungen zur Erzeugung des ersten Steuersignals
oder die Einrichtungen zur Erzeugung des zweiten Steuer
signals mit der Gate-Elektrode der steuerbaren Zwei
richtungs-Schaltereinrichtungen (24) zu verbinden.
24. Steuersystem nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten Schaltelemente bei einer Ein
stellung des jeweiligen Potentiometers in irgendeiner
Richtung betätigt werden, wenn sich das jeweilige Poten
tiometer-Stellglied an einem der Enden seines Bewegungs
hubes befindet.
25. Steuersystem nach Anspruch 13,
gekennzeichnet durch elektrisch leitende
Drähte (404, 406), von denen ein Teil in dem jeweiligen
Potentiometer-Stellglied (401) angeordnet ist, um eine
elektrische Verbindung mit den ersten und zweiten Schal
terelementen herzustellen.
26. Steuersystem zur Steuerung der Zuführung einer Wechsel
stromleistung an eine Last von mehreren Stellen aus,
dadurch gekennzeichnet,
daß steuerbare elektrisch leitende, die Leistung steuern
de Einrichtungen (24) mit einer Steuerelektrode (42) an
einer ersten Stelle angeordnet sind, um den Durchgang
der Leistung durch die leitende Einrichtung (24) ent
sprechend dem Wert der Steuersignale zu steuern, die der
Steuerelektrode (42) zugeführt werden, daß an der ersten
Stelle Einrichtungen (25) zur Erzeugung eines ersten der
Steuersignale angeordnet sind, die ein erstes Stellglied
einschließen, das so einstellbar ist, daß es in veränder
licher Weise die Größe des ersten Steuersignals bestimmt,
wobei diese Größe einen Wert aufweist, der im wesentli
chen momentan bei der Einstellung des ersten Stellgliedes
ausgebildet wird, daß Einrichtungen (26) an einer zweiten
Stelle angeordnet sind, um ein zweites der Steuersignale
zu erzeugen, daß diese Einrichtungen (26) ein zweites
Stellglied einschließen, das derart einstellbar ist, daß
es in veränderlicher Weise die Größe des zweiten Steuer
signals bestimmt, wobei diese Größe einen Wert aufweist,
der im wesentlichen momentan bei der Einstellung des
zweiten Stellgliedes und unabhängig von der Position des
ersten Stellgliedes ausgebildet wird, daß der Wert des
ersten Steuersignals unabhängig von der Position des
zweiten Stellgliedes ist, daß elektrisch leitende
Verbindungseinrichtungen, die aus nicht mehr als zwei
Drähten bestehen, zur Verbindung der Einrichtungen an der
ersten Stelle mit den Einrichtungen an der zweiten Stelle
vorgesehen sind, und daß Einrichtungen (28, 30) zur ab
wechselnden Zuführung entweder des ersten oder des zwei
ten Steuersignals an die Steuerelektrode derart vorgese
hen sind, daß die der Last zugeführte Leistung im wesent
lichen momentan entsprechend des jeweils zugeführten
Steuersignals geändert wird.
27. Steuersystem nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß das die Leistung steuernde Element ein Triac (24)
ist.
28. Steuersystem nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß die an den ersten bzw. zweiten Stellen angeordneten
Einrichtungen derartige Abmessungen aufweisen, daß sie
in jeweilige übliche elektrische Wandinstallationsdosen
passen.
29. Steuersystem nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen (25, 26) zur Erzeugung der Steuer
signale jeweilige Potentiometer umfassen, und daß die
Stellglieder die Betätigungselemente der Potentiometer
bilden.
30. Steuersystem nach Anspruch 29,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindestens eines der Potentiometer ein Drehpoten
tiometer ist.
31. Steuersystem nach Anspruch 29,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindestens eines der Potentiometer ein Schiebe
potentiometer ist.
32. Steuersystem nach Anspruch 29,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein erstes momentan betätigbares Schalterelement an
der ersten Stelle und ein zweites momentan betätigbares
Schalterelement an der zweiten Stelle vorgesehen ist,
und daß entweder das erste oder das zweite Steuersignal
der Steuerelektrode in Abhängigkeit davon zugeführt
wird, welches der jeweiligen Schalterelemente als letz
tes betätigt wurde.
33. Steuersystem nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten Schalterelemente mit den Stell
gliedern gekoppelt sind.
34. Steuersystem nach Anspruch 33,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten und zweiten Schalterelemente automatisch
bei einer Einstellung der Potentiometer betätigt werden.
35. Steuersystem nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein erstes momentan betätigbares Schalterelement an
der ersten Stelle und ein zweites momentan betätigbares
Schalterelement an der zweiten Stelle angeordnet ist,
und daß entweder das erste oder das zweite Steuersignal
der Steuerelektrode in Abhängigkeit davon zugeführt wird,
welches der Schalterelemente als letztes betätigt wurde.
36. Steuersystem nach Anspruch 26,
gekennzeichnet durch zumindestens einen
Luftspaltschalter (16) in Serie mit der steuerbaren,
elektrisch leitenden, die Leistung steuernden Einrich
tung (24).
37. Steuersystem nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß elektrische Leitungen die an der ersten Stelle an
geordneten Einrichtungen mit den an der zweiten Stelle
angeordneten Einrichtungen koppeln, und daß die von den
Leitungen übertragene Leistung einen Pegel aufweist, der
wesentlich unter dem Pegel der der Last (23) zugeführten
Wechselstromleistung liegt.
38. Steuersystem nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzliche Einrichtungen an weiteren getrennten ent
fernt angeordneten Stellen angeordnet sind, daß jede die
ser Einrichtungen zur Erzeugung entsprechender zusätzli
cher Steuersignale ausgebildet ist, daß jede dieser Ein
richtungen ein jeweiliges Stellglied einschließt, das
derart einstellbar ist, daß es in veränderlicher Weise
die Größe des entsprechenden Steuersignals bestimmt, wo
bei diese Größe einen Wert aufweist, der im wesentlichen
momentan bei der Einstellung des jeweiligen Stellgliedes
ausgebildet wird, und daß Einrichtungen zur abwechselnden
Zuführung eines der Steuersignale an die Steuerelektrode
derart vorgesehen sind, daß die der Last zugeführte Lei
stung im wesentlichen momentan in Abhängigkeit von dem
jeweiligen zugeführten Steuersignal geändert wird.
39. Steuersystem nach Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuersignale hinsichtlich ihrer Phase bezüglich
der Phase der Spannung der Wechselstromleistung gesteuert
sind.
40. Momentan betätigbarer Druckknopfschalter,
gekennzeichnet durch ein elektrisch isolie
rendes hohles Gehäuseteil (368) mit Öffnungen (370, 372)
an seinen gegenüberliegenden Enden, wobei in jeder der
Öffnungen ein elektrisch isolierender Druckknopf (360,
362) angeordnet ist, und wobei die Druckknöpfe im wesent
lichen in Richtung aufeinander zu und voneinander fort
beweglich sind, Einrichtungen (386, 387) zur elastischen
Vorspannung der Druckknöpfe relativ zueinander, einen
ersten elektrischen Kontakt und einen zweiten elektri
schen Kontakt, die normalerweise einen geschlossenen elek
trischen Kreis miteinander bilden, und Einrichtungen zur
Befestigung der Druckknöpfe und der Kontakte derart, daß
eine Bewegung eines der Druckknöpfe in seiner jeweiligen
Öffnung gegen die elastischen Vorspanneinrichtungen die
normalerweise geschlossene Verbindung zwischen den Kon
takten öffnet.
41. Druckknopfschalter nach Anspruch 40,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Druckknopf (360, 362) eine elektrisch leiten
de Schicht (367, 369) aufweist, die ohne Klebemittel an
einer jeweiligen Oberfläche befestigt ist.
42. Druckknopfschalter nach Anspruch 40,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Druckknopf (360, 362) eine elektrisch leitende
Schicht (367, 369) aufweist, die auf einer Oberfläche des
Druckknopfes angeordnet ist und in elektrischer Verbin
dung mit den ersten und zweiten Kontakten steht, so daß
eine Bewegung eines der Druckknöpfe in der jeweiligen
Öffnung gegen die Vorspannung der elastischen Vorspann
einrichtungen die Verbindung zwischen der jeweiligen
Schicht und den ersten und zweiten Kontakten unterbricht.
43. Druckknopfschalter nach Anspruch 40,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Druckknopf (360, 362) eine elektrisch leitende
Schicht (367, 369) aufweist, die auf einer jeweiligen
Oberfläche des Druckknopfes angeordnet ist, daß die ela
stischen Vorspanneinrichtungen (386, 387) elektrisch
leitend sind und die jeweiligen elektrisch leitenden
Schichten elektrisch mit dem ersten Kontakt (378) ver
binden, und daß jede der Schichten (367, 369) mit dem
zweiten Kontakt derart in Verbindung steht, daß eine Be
wegung eines der Druckknöpfe in der jeweiligen Öffnung
gegen die Vorspannung der Vorspanneinrichtungen die Ver
bindung zwischen der jeweiligen Schicht und dem zweiten
Kontakt öffnet.
44. Druckknopfschalter nach Anspruch 40,
gekennzeichnet durch als Teil des Gehäuses
(368) ausgebildete Einrichtungen zur Verhinderung eines
übermäßigen Hubes der Druckknöpfe.
45. Druckknopfschalter nach Anspruch 40,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckknopfschalter in Verbindung mit einem Po
tentiometer-Stellglied (401) und einem Betätigungsschie
ber (400) für das Potentiometer verwendet wird, und daß
Einrichtungen vorgesehen sind, die den Betätigungsschie
ber und das Stellglied mit dem Schalter mechanisch kop
peln, so daß eine Bewegung des Betätigungsschiebers mo
mentan die normalerweise geschlossene elektrische Ver
bindung zwischen den Kontakten öffnet, bevor die Bewe
gung auf das Stellglied übertragen wird.
46. Druckknopfschalter nach Anspruch 45,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Druckknopf eine elektrisch leitende Schicht
aufweist, die auf einer jeweiligen Oberfläche des Druck
knopfes angeordnet ist und in elektrischer Verbindung
mit den ersten und zweiten Kontakten steht, so daß eine
Bewegung eines der Druckknöpfe in der jeweiligen Öff
nung gegen die Wirkung der elastischen Vorspanneinrich
tungen die Verbindung zwischen der jeweiligen Schicht
und den ersten und zweiten Kontakten öffnet.
47. Druckknopfschalter nach Anspruch 45,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Druckknopf eine elektrisch leitende Schicht
aufweist, die auf einer jeweiligen Oberfläche des Druck
knopfes angeordnet ist, daß die Einrichtungen zur ela
stischen Vorspannung des Druckknopfes elektrisch lei
tend sind und jede der Schichten mit dem ersten Kontakt
elektrisch verbinden, und daß jede der Schichten weiter
hin mit dem zweiten Kontakt derart verbunden ist, daß
eine Bewegung eines der Druckknöpfe in der jeweiligen
Öffnung gegen die Vorspannung der elastischen Vorspann
einrichtungen die Verbindung zwischen der jeweiligen
Schicht und dem zweiten Kontakt öffnet.
48. Druckknopfschalter mit momentaner Betätigung,
gekennzeichnet durch elektrisch isolie
rende hohle Gehäuseteile (386) mit an entgegengesetzten
Enden angeordneten Öffnungen (370, 372), in denen je
weils ein elektrisch isolierender Druckknopf (360, 362)
angeordnet ist, wobei die Druckknöpfe im wesentlichen
in Richtung aufeinander zu und voneinander fort beweg
lich sind, Einrichtungen (386, 387) zur elastischen Vor
spannung der Druckknöpfe relativ zueinander, einen ersten
elektrischen Kontakt (378) und einen zweiten elektri
schen Kontakt (388), die in normalerweise offener elek
trischer Verbindung miteinander stehen, und Einrichtun
gen zur Befestigung der Druckknöpfe und der Kontakte
derart, daß eine Bewegung eines der Druckknöpfe in sei
ner jeweiligen Öffnung gegen die Vorspannung der Vor
spanneinrichtungen die normalerweise offene Verbindung
zwischen den Kontakten schließt.
49. Druckknopfschalter nach Anspruch 48,
dadurch gekennzeichnet,
daß an jedem Druckknopf (360, 362) eine elektrisch lei
tende Schicht (367, 369) an einer jeweiligen Oberfläche
ohne Klebemittel angebracht ist.
50. Druckknopfschalter nach Anspruch 48,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Druckknopf eine elektrisch leitende Schicht
aufweist, die auf einer jeweiligen Oberfläche des Druck
knopfes derart angeordnet ist, daß eine Bewegung eines
der Druckknöpfe in der jeweiligen Öffnung gegen die Vor
spannung der elastischen Vorspanneinrichtungen die Ver
bindung zwischen der jeweiligen Schicht und den ersten
und zweiten Kontakten schließt.
51. Druckknopfschalter nach Anspruch 48,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der Druckknöpfe (360, 362) eine elektrisch lei
tende Schicht (367, 369) aufweist, die auf einer jewei
ligen Oberfläche des Druckknopfes angeordnet ist, daß
die elastischen Vorspanneinrichtungen (386, 387) elek
trisch leitend sind und eine jeweilige Schicht mit dem
ersten Kontakt (378) verbinden, und daß jede der Schich
ten weiterhin mit dem zweiten Kontakt lediglich dann in
Verbindung steht, wenn eine Bewegung eines der Druckknöp
fe in der jeweiligen Öffnung gegen die Vorspannung der
Vorspanneinrichtungen die Verbindung zwischen der jewei
ligen Schicht und dem zweiten Kontakt (388) schließt.
52. Druckknopfschalter nach Anspruch 48,
gekennzeichnet durch als Teil der Gehäuse
teile gebildete Einrichtungen zum Verhindern einer über
mäßigen Bewegung der Druckknöpfe.
53. Druckknopfschalter nach Anspruch 48, in Verbindung mit
einem Potentiometer-Stellglied und einem Betätigungs
schieber,
gekennzeichnet durch Einrichtungen zur
mechanischen Kopplung des Betätigungsschiebers und des
Stellgliedes mit dem Schalter derart, daß eine Bewe
gung des Schiebers momentan die normalerweise offene
elektrische Verbindung zwischen den Kontakten schließt,
bevor die Bewegung auf das Stellglied übertragen wird.
54. Druckknopfschalter nach Anspruch 53,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Druckknopf eine elektrisch leitende Schicht
aufweist, die auf einer jeweiligen Oberfläche des Druck
knopfes angeordnet ist, so daß eine Bewegung eines der
Druckknöpfe in der jeweiligen Öffnung gegen die Vorspan
nung der Vorspanneinrichtungen die Verbindung zwischen
der jeweiligen Schicht und den ersten und zweiten Kon
takten schließt.
55. Druckknopfschalter nach Anspruch 53,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Druckknopf eine elektrisch leitende Schicht
aufweist, die auf einer Oberfläche des Druckknopfes an
geordnet ist, daß die Einrichtungen zur elastischen Vor
spannung elektrisch leitend sind und jede der Schichten
elektrisch mit dem ersten Kontakt verbinden, und daß je
de der Schichten weiterhin mit dem zweiten Kontakt le
diglich dann verbunden ist, wenn eine Bewegung eines der
Druckknöpfe in seiner jeweiligen Öffnung gegen die Vor
spannung der elastischen Vorspanneinrichtungen die Ver
bindung zwischen der jeweiligen Schicht und dem zweiten
Kontakt schließt.
56. Steuersystem zur Steuerung der Zuführung einer Wechsel
strom-Leistung an eine Last von mehreren Stellen aus,
gekennzeichnet durch
- - eine Haupteinheit (20; 420), die steuerbare Lei stungssteuereinrichtungen (24) mit einer Steuer elektrode (42) zur Steuerung der Weiterleitung der Leistung in Abhängigkeit von der Steuerelek trode zugeführten Steuersignalen, ein erstes der Steuersignale erzeugende Einrichtungen (25) mit einem ersten Stellglied, das bewegbar ist, um die Größe des ersten Steuersignals über einen kontinuierlichen Bereich von Werten zu bestimmen, wobei der Wert des ersten Steuersignals durch die Position des ersten Stellgliedes und im wesent lichen momentan hei der Einstellung des ersten Stellgliedes ausgebildet wird, und Schalterein richtungen (28) einschließt, die zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegbar sind,
- - Hauptbetätigungseinrichtungen (30) zur Bewegung der Schaltereinrichtungen zwischen den ersten und zweiten Positionen in Abhängigkeit von Signalen,
- - eine entfernt angeordnete Einheit (21), die ein zweites der Steuersignale erzeugende Einrichtungen (26) mit einem zweiten Stellglied, das so einstell bar ist, daß die Größe des zweiten Steuersignals über einen kontinuierlichen Bereich von Werten in veränderlicher Weise bestimmt wird, wobei der Wert des zweiten Steuersignals durch die Position des zweiten Stellgliedes und im wesentlichen momentan bei der Einstellung des zweiten Stellgliedes aus gebildet wird, und eine Hilfsbetätigungseinrich tung (34) einschließt, die auf durch die Bewegung des zweiten Stellgliedes erzeugte Signale anspricht, um ein Ausgangssignal am Ausgang der Hilfsbetäti gungseinrichtungen zu erzeugen,
- - wobei die Hauptbetätigungseinrichtungen so ange schaltet sind, daß sie in Abhängigkeit von bei der Bewegung des ersten Stellgliedes erzeugten Signalen und von von der Hilfsbetätigungseinrich tung erzeugten Signalen betätigt werden, so daß bei einer Bewegung der Schaltereinrichtungen (28) durch die Hauptbetätigungseinrichtung (30) in die erste Position das erste Steuersignal der Steuer elektrode zugeführt wird und die Hauptbetätigungs einrichtung mit dem Ausgang der Hilfsbetätigungs einrichtungen verbunden ist, während bei einer Bewegung der Schaltereinrichtungen durch die Hauptbetätigungseinrichtung in die zweite Posi tion das zweite Steuersignal der Steuerelektrode zugeführt wird und die Hauptbetätigungseinrichtung von dem Ausgang der Hilfsbetätigungseinrichtung getrennt wird.
57. Steuersystem nach Anspruch 56,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen zur Erzeugung der Steuersignale Po
tentiometer einschließen.
58. Steuersystem nach Anspruch 57,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindestens eines der Potentiometer ein Schiebepo
tentiometer ist.
59. Steuersystem nach Anspruch 56,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bewegung des ersten Stellgliedes bewirkt, daß die
Betätigungseinrichtungen die Schaltereinrichtungen in die
erste Position bewegen.
60. Steuersystem nach Anspruch 56,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bewegung des zweiten Stellgliedes bewirkt, daß
die Betätigungseinrichtungen die Schaltereinrichtungen
in die zweite Stellung bewegen.
61. Steuersystem nach Anspruch 56,
gekennzeichnet durch Einrichtungen in Form
von lediglich zwei elektrisch leitenden Drähten zur Ver
bindung der Haupteinheit und der entfernt angeordneten
Einheit miteinander.
62. Von mehreren Stellen aus betätigbares Steuersystem zur
Erzeugung eines veränderlichen Ausgangssignals,
gekennzeichnet durch
- - an einer ersten Stelle angeordnete Einrichtungen zur Erzeugung eines ersten Steuersignals, mit ei nem ersten Stellglied, das einstellbar ist, um in veränderlicher Weise die Größe des ersten Steuer signals auf einen Wert einzustellen, der im we sentlichen momentan bei der Einstellung des er sten Stellgliedes ausgebildet wird,
- - an einer zweiten Stelle angeordnete Einrichtungen zur Erzeugung eines zweiten Steuersignals, mit ei nem zweiten Stellglied, das einstellbar ist, um in veränderlicher Weise die Größe des zweiten Steuersignals auf einen Wert einzustellen, der im wesentlichen momentan bei der Einstellung des zwei ten Stellgliedes ausgebildet wird,
- - Einrichtungen zur Erzeugung eines veränderlichen Ausgangssignals in Abhängigkeit von der Zuführung der Steuersignale, und
- - Einrichtungen zur automatischen Zuführung entweder des ersten oder des zweiten Steuersignals an die Einrichtungen zur Erzeugung des veränderlichen Ausgangssignals in Abhängigkeit davon, welches der Stellglieder zuletzt betätigt wurde, so daß das Aus gangssignal im wesentlichen momentan in Abhängig keit von dem jeweils zugeführten Steuersignal ver änderbar ist.
63. Steuersystem nach Anspruch 62,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen zur Erzeugung der Steuersignale je
weilige Potentiometer umfassen.
64. Steuersystem nach Anspruch 63,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindestens eines der Potentiometer ein Schiebepo
tentiometer ist.
65. Steuersystem nach Anspruch 62 und 64,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausgangssignal den Lautstärkepegel eines Tonfre
quenzsignals steuert.
66. Steuersystem nach Anspruch 62 und 64,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausgangssignal den Helligkeitspegel eines Fern
sehbildes steuert.
67. Steuersystem nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch Schutzeinrichtungen
(83) zum Schutz der Einrichtungen an der ersten Stelle
und der Einrichtungen an der zweiten Stelle gegen Schä
den aufgrund einer Fehlverdrahtung.
68. Steuersystem nach Anspruch 13 oder 33,
gekennzeichnet durch eine flexible Druck
schaltungsplatte zur Herstellung einer elektrischen Ver
bindung zu den ersten und zweiten Schalterelementen.
69. Steuersystem nach Anspruch 33,
gekennzeichnet durch elektrisch leitende
Drähte, von denen ein Teil in dem jeweiligen Potentio
meterstellglied angeordnet ist, um eine elektrische Ver
bindung an die ersten und zweiten Schalterelemente her
zustellen.
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