DE3815827A1 - Einrichtung zur fernsteuerung eines elektrogeraets - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Einrich­ tungen zur Ermöglichung einer Fernanzeige von Netzbe­ trieben und betrifft insbesondere Einrichtungen zur Fern­ steuerung eines Elektrogeräts.

Die Erfindung kann für die Steuerung von Schaltge­ räten Anwendung finden, die in explosionsgefährlichen Medien von Betrieben der Kohle-, Erdöl-, Gas-, der che­ mischen Industrie und anderer Industriezweige mit einer explosionsgefährlichen Atmosphäre verwendet werden.

Es ist eine Einrichtung zur Fernsteuerung von Strom­ verbrauchern (SU, A, 1 50 933) bekannt, die eine Zweidraht- Verbindungsleitung mit einem Steuerpult, eine Brücken­ schaltung zur Messung des Widerstandes einer Verbin­ dungsleitung enthält, in deren Diagonale ein Stromver­ stärker liegt, der mit einer der Wicklungen eines Ma­ gnetelements verbunden ist, dessen zweite Wicklung in den Speisekreis der Meßbrückenschaltung ein- und an einen der zu kontrollierenden Leiter der Verbindungs­ leitung angeschaltet ist.

Die Kompliziertheit der Herstellung des Magnet­ elements unter den Bedingungen der Serienfertigung, der Einfluß der Umgebungstemperatur auf die Genauigkeit der Messung des Widerstandes in der Verbindungsleitung sowie die Instabilität der Arbeit bei der Entstehung von durch Übergangsprozesse beim Anlassen von Elektro­ motoren hervorgerufenen Impulsstörungen in der Ver­ bindungsleitung gestatteten es aber derartiger Einrich­ tung nicht, Anwendung in der Praxis zu finden.

Es ist eine Einrichtung zur Fernsteuerung eines Elektrogeräts (SU, A, 9 28 529) bekannt, die ein Steuerpult, eine Verbindungsleitung und eine an sie angeschlossene Speisequelle, zwei an die Speisequelle angeschaltete und mit zwei Transformatoren aufgebaute Stromverstärker enthält. Die Einrichtung enthält auch zwei Kontrollgeräte für den Zustand der Verbindungs­ leitung, deren jedes in Form eines elektromagnetischen Relais ausgeführt ist, dessen Eingänge an die Speise­ quelle und dessen Ausgänge an die Stromverstärker ange­ schlossen sind. An die Speisequelle ist eine Stromver­ gleichseinheit angeschaltet, die aus einem elektroma­ gnetischen Relais mit zwei Wicklungen und einem öffnen­ den Ausgangskontakt, zwei Dioden, drei Widerständen und zwei über die Dioden an die Speisequelle geschalteten Kondensatoren aufgebaut ist. Hierbei sind die heraus­ geführten Enden der Spulen des Zweiwicklungsrelais über antiparallel geschaltete Dioden an einen der Leiter der Verbindungsleitung und über die Kondensatoren an den anderen Leiter der Verbindungsleitung angeschlossen.

Die Logikschaltung der Einrichtung ist auf Ba­ sis eines elektromagnetischen Relais ausgeführt und an die Speisequelle geschaltet, während das Stell­ glied mit dem gesteuerten Elektrogerät verbunden ist.

Bei einer Beschädigung der Elemente des Stell­ gliedes, beispielsweise infolge eines Ausfalls des Relais, einer Verschweißung der Kontakte oder einer Beschädigung von Ausschaltfedern, entsteht die Gefahr einer ungewollten Einschaltung des gesteuerten Elektro­ geräts oder der Unmöglichkeit seiner Abschaltung. Da­ rüber hinaus kann bei der Spannungszufuhr zur Schal­ tung oder nach der Öffnung von die Verbindungsleitung überbrückenden und in der Praxis als Steuerkontakte verwendeten Kontakten eine ungewollte Einschaltung der Stromvergleichseinheit und des Stellgliedes geschehen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei der Spannungs­ zuführung zur Verbindungsleitung in der Halbperiode, wo die Enddiode sperrt, einer der Kondensatoren der Stromvergleichseinheit sich praktisch augenblicklich auf die Spannung der Verbindungsleitung auflädt, wäh­ rend die Spannung an deren anderem Kondensator gleich Null ist.

Die Schaltung wird auch durch das die Funktions­ tüchtigkeit der Kondensatoren der Stromvergleichsein­ heit überwachende Zweiwicklungsrelais kompliziert, weshalb auch deren Betriebszuverlässigkeit abfällt. Die Änderung der Kapazität dieser Kondensatoren kann bei Betrieb Fehlbetätigungen dieses Relais in den Über­ gangsprozessen wegen der unterschiedlichen Änderungsge­ schwindigkeit der Ströme in den Kreisen der Relais­ wicklungen auslösen. Darüber hinaus sind die Ein- und Ausschaltstromschwankungen des elektromagnetischen Re­ lais beträchtlich, was die Einstellung der Stromver­ gleichseinheit erschwierigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ein­ richtung zur Fernsteuerung eines Elektrogeräts zu schaf­ fen, deren schaltungstechnische Ausführung es gestattet, durch Eliminierung von Störeinflüssen auf die Arbeit der Einrichtung und durch Sicherung einer hohen Genauig­ keit der Messung des Widerstandes in einer Verbindungs­ leitung unabhängig vom Spannungswert der Speisequelle die Funktionszuverlässigkeit der Einrichtung zu erhöhen und eine Blockierung des gesteuerten Elektrogeräts beim Ausfall einer beliebigen Einheit der Einrichtung zu ge­ währleisten.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Einrichtung zur Fernsteuerung eines Elektrogeräts, die eine Leitung zur Verbindung mit einem Steuerpult und eine an diese angeschlossene Speisequelle, ein erstes und ein zweites Kontrollgerät für den Zustand der Ver­ bindungsleitung, deren Eingänge an die Speisequelle gelegt sind, einen ersten und einen zweiten Stromver­ stärker, deren Eingänge an die Ausgänge des ersten bzw. zweiten Kontrollgeräts für den Zustand der Verbindungs­ leitung und deren Ausgänge an die Speisequelle angeschlos­ sen sind, eine Stromvergleichs-Grundeinheit, deren zwei Eingänge an die Speisequelle und deren dritter Eingang an ein Elektrogerät geschaltet ist, eine Logikschaltung, deren Eingänge jeweils an die Speisequelle und die Kon­ trollgeräte für den Zustand der Verbindungsleitung an­ geschlossen sind, und ein an die Logikschaltung ange­ schlossenes und mit dem Elektrogerät gekoppeltes Stell­ glied enthält, gemäß der Erfindung mit einer zusätzli­ chen Stromvergleichseinheit, deren zwei Eingänge an die Speisequelle und deren dritter Eingang an das Elektro­ gerät gekoppelt ist, mit zwei Störunterdrückern versehen ist, deren einer Eingang an den Ausgang der Stromver­ gleichs-Grundeinheit angeschlossen und deren Ausgang mit einem Eingang des ersten Stromverstärkers gekoppelt ist, wobei der Eingang des anderen Störunterdrückers an den Ausgang der zusätzlichen Stromvergleichseinheit ange­ schlossen und dessen Ausgang mit einem Eingang des zwei­ ten Stromverstärkers gekoppelt und außerdem ein ent­ sprechender Ausgang des ersten Kontrollgeräts für den Zustand der Verbindungsleitung an einen Eingang des Stellgliedes angeschaltet ist.

Um den Einfluß von in der Verbindungsleitung auftre­ tenden Impulsstörungen auf die Arbeit der Einrichtung durch eine zeitliche Verzögerung des Durchlaufes des Steuersignals auszuschließen und den Ausgangszustand der Einrichtung in der Pausenzeit (kein Signal) zu si­ chern, ist es zweckmäßig, daß jeder Störunterdrücker einen Begrenzungswiderstand, dessen einer Anschluß als Eingang des Störunterdrückers fungiert, eine Diode, de­ ren Anodenanschluß an den anderen Anschluß des Begren­ zungswiderstandes gekoppelt ist, einen ersten und einen zweiten Kondensator, deren eine Anschlüsse als Ausgänge des Störunterdrückers wirken, wobei der andere Anschluß des zweiten Kondensators an den Anodenanschluß der Dio­ de und der andere Anschluß des ersten Kondensators an den Katodenanschluß der Diode gekoppelt ist, eine Ze­ nerdiode, deren Katodenanschluß mit dem anderen An­ schluß des ersten Kondensators und mit dem Katodenan­ schluß der Diode verbunden ist, während der Anoden­ anschluß der Zenerdiode als entsprechender Ausgang des Störunterdrückers auftritt, einen ersten und einen zweiten Widerstand, deren eine Anschlüsse an den Katoden­ anschluß der Diode gekoppelt sind, einen dritten Wider­ stand, dessen einer Anschluß mit dem Anodenanschluß der Diode verbunden ist, einen ersten und einen zweiten Transistor, deren Emitteranschlüsse als entsprechender Ausgang des Störunterdrückers fungieren, wobei die Kollektoren der beiden Transistoren über den ersten bzw. zweiten Widerstand an den Katodenanschluß der Diode gelegt sind, wobei die Basis des zweiten Transi­ stors über den dritten Widerstand mit dem Anodenanschluß der Diode und die Basis des ersten Transistors mit dem Kollektor des zweiten Transistors gekoppelt ist, auf­ weist.

Um eine Sperrung gelten zu lassen, die für ein Aus- oder Nichteinschalten des gesteuerten Elektrogeräts beim Ausfall einer beliebigen der Einheiten der Steuer­ einrichtung sorgt, ist es sinnvoll, daß die Logikschal­ tung einen an die Speisequelle angeschlossenen Gleich­ richter, ein Filter, dessen Anschlüsse an die entspre­ chenden Anschlüsse des Gleichrichters gekoppelt sind, einen Begrenzungswiderstand, dessen einer der Anschlüs­ se an einen entsprechenden Anschluß des Gleichrichters gelegt ist, ein Relais mit einer Wicklung, deren einer Anschluß an den anderen Anschluß des Begrenzungswi­ derstandes geschaltet ist, während deren anderer An­ schluß als entsprechender Ausgang der Logikschaltung auftritt, und mit einem an das Stellglied angeschlos­ senen Kontakt, und außerdem einen zur Relaiswicklung parallelgeschalteten Kondensator und einen Widerstand enthält, dessen Anschlüsse an die entsprechenden Aus­ gänge des ersten und zweiten Kontrollgeräts für den Zu­ stand der Verbindungsleitung gelegt sind.

Um eine hohe Genauigkeit der Messung des Wider­ standes in der Verbindungsleitung unabhängig von den Spannungsschwankungen im Speisenetz zu sichern sowie Scheinsignale bei der Betätigung der erfindungsgemäßen Einrichtung zu eliminieren, ist es zweckmäßig, daß je­ de Stromvergleichseinheit eine Reihenschaltung aus ei­ nem ersten Widerstand, dessen einer Anschluß an die Speisequelle gekoppelt ist, einer ersten Diode, einem zweiten Widerstand, einem dritten Widerstand, dessen Anschlüsse auch mit den Anschlüssen des Elektrogeräts verbunden sind, und einer zweiten Diode, deren Kato­ de an die Speisequelle angeschlossen ist, sowie einen ersten Kondensator, dessen Anschlüsse mit dem Anodenan­ schluß der ersten Diode und mit dem Katodenanschluß der zweiten Diode verbunden sind, und eine Reihen­ schaltung aus einem vierten Widerstand, dessen An­ schluß an die Speisequelle gekoppelt ist, einer drit­ ten Diode und einem fünften Widerstand, dessen Anschluß an den Anodenanschluß der zweiten Diode gelegt ist, weiterhin einen zweiten Kondensator, dessen Anschlüsse an den Katodenanschluß der dritten Diode und an die Speisequelle gekoppelt sind, einen Transistor aufweist, dessen Emitter an die Speisequelle angeschlossen, des­ sen Kollektor mit dem Eingang des jeweiligen Störunter­ drückers und dessen Basisanschluß mit dem Anodenan­ schluß der zweiten Diode verbunden ist, wobei die Lade­ zeitkonstante des ersten Kondensators größer und des­ sen Entladezeitkonstante kleiner als die entsprechen­ den Zeitkonstanten des zweiten Kondensators sind.

Die vorliegende Erfindung gestattet es, die Zuver­ lässigkeit und Betriebsdauer der Einrichtung zur Fern­ steuerung eines Elektrogeräts zu erhöhen und es in explosionsgefährlichen Medien zu verwenden.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend an ei­ nem konkreten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Fernsteuerung eines Elektrogeräts;

Fig. 2 ein Prinzipschaltbild eines erfindungsgemä­ ßen Störunterdrückers;

Fig. 3 ein Prinzipschaltbild einer erfindungsgemä­ ßen Logikschaltung;

Fig. 4 ein Prinzipschaltbild einer erfindungsge­ mäßen Stromvergleichseinheit.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Fernsteuerung eines Elektrogeräts enthält eine Leitung 1 (Fig. 1) zur Verbindung mit einem Steuerpult 2, eine an die Verbin­ dungsleitung 1 angeschlossene Speisequelle 3. An die Speisequelle 3 sind die Eingänge von Kontrollgeräten 4, 5 für den Zustand der Verbindungsleitung gelegt. An die Ausgänge der Kontrollgeräte 4 und 5 sind Eingänge von Stromverstärkern 6, 7 angeschlossen, deren Ausgänge an die Speisequelle 3 angekoppelt sind. Die Einrichtung weist auch Stromvergleichseinheiten 8, 9 auf, bei denen je zwei Eingänge an die Speisequelle 3 und der dritte Eingang an ein gesteuertes Elektrogerät 10 angeschlos­ sen ist.

An den Ausgang der Einheit 8 ist der Eingang eines Störunterdrückers 11 angeschlossen, dessen Ausgänge mit den entsprechenden Eingängen des Stromverstärkers 6 ver­ bunden sind. An den Ausgang der Einheit 9 ist der Ein­ gang eines Störunterdrückers 12 angeschlossen, dessen Ausgänge mit den entsprechenden Eingängen des Strom­ verstärkers 7 verbunden sind. Darüber hinaus weist die Einrichtung eine mit ihren Eingängen an die Speise­ quelle 3 und die Kontrollgeräte 4, 5 gekoppelte Logik­ schaltung 13 und ein an die Logikschaltung 13 und das Kontrollgerät 4 angekoppeltes und mit dem Elektroge­ rät 10 verbundenes Stellglied 14 auf.

Die Speisequelle 3 (Fig. 2) stellt einen Spannungs­ transformator dar. Das Kontrollgerät 4 und 5 für den Zu­ stand der Verbindungsleitung enthält einen Widerstand15, dessen einer Anschluß mit einem der Anschlüsse der Se­ kundärwicklung des Transformators der Speisequelle 3 ver­ bunden ist, ein elektromagnetisches Relais 16, das mecha­ nisch gekoppelt eine Spule 17 und einen Umschaltkontakt 18 aufweist. Ein Anschluß der Spule 17 ist mit dem anderen Anschluß des Widerstandes 15 verbunden und deren ande­ rer Anschluß wirkt als Ausgang des Geräts 4 oder 5, wo­ bei die zusammengeschalteten Anschlüsse des Kontaktes 18 als Ausgang des Geräts 4 oder 5 fungieren, der an einen entsprechenden Eingang der Logikschaltung 13 (Fig. 1) angekoppelt ist. Außerdem sind die Anschlüsse 17 (Fig. 2) durch einen Kondensator 19 überbrückt.

Der Verstärker 6 oder 7 enthält einen Transistor 20, dessen Kollektor an den Anschluß der Spule 17 des Re­ lais 16 geschaltet ist. Der Emitter des Transistors 20 ist mit der Anode einer Diode 21 verbunden, deren Katode an den anderen Anschluß der Sekundärwicklung des Trans­ formators der Speisequelle 3 gekoppelt ist.

Der Störunterdrücker 11 oder 12 enthält einen Begren­ zungswiderstand 22, dessen einer Anschluß als Eingang des Unterdrückers 11 oder 12 auftritt, während sein an­ derer Anschluß an die Anode einer Diode 23 gelegt ist. Die Katode der Diode 23 ist mit der Katode einer Ze­ nerdiode 24 verbunden, deren Anodenanschluß als Aus­ gang des Unterdrückers 11 oder 12 fungiert und an die Basis des Transistors 20 des Verstärkers 6 oder 7 ange­ schaltet ist. Außerdem enthält jeder Unterdrücker 11 oder 12 zwei Transistoren 25 und 26, deren Emitteran­ schlüsse als Ausgänge des Unterdrückers 11 oder 12 an die Anode der Diode 21 der Verstärker 6 oder 7 ange­ schaltet und deren Kollektoren über Widerstände 27 und 28 jeweils mit der Katode der Diode 23 verbunden sind. Die Basis des Transistors 25 ist an den Kollektor des Transistors 26 angeschlossen, dessen Basis über einen Widerstand 29 mit der Anode der Diode 23 verbunden ist. Der Unterdrücker 11 oder 12 umfaßt auch zwei Konden­ satoren 30 und 31, deren eine Anschlüsse als einer der Ausgänge des Unterdrückers 11 oder 12 an die Anode der Diode 21 des Verstärkers 6 oder 7 gekoppelt sind. Der andere Anschluß des Kondensators 30 ist mit dem Kato­ denanschluß der Diode 23 und der andere Anschluß des Kondensators 31 mit dem Anodenanschluß der Diode 23 verbunden.

Die Logikschaltung 13 kann in einer in Fig. 3 dargestellten Schaltung ausgeführt werden. Sie ent­ hält einen Zweiweggleichrichter 32, ein an die ent­ sprechenden Anschlüsse des Gleichrichters 32 geleg­ tes Filter 33, einen Begrenzungswiderstand 34, des­ sen einer Anschluß an die positive Klemme des Gleich­ richters 32 geschaltet und dessen anderer Anschluß mit einem der Anschlüsse der Wicklung 35 eines elek­ tromagnetischen Relais gekoppelt ist. Der andere An­ schluß der Wicklung 35 des elektromagnetischen Re­ lais ist an den Umschaltkontakt 18 des Kontrollge­ räts 4 für den Zustand der Verbindungsleitung ange­ schaltet. Die beiden Anschlüsse der Relaiswicklung 35 sind mit den entsprechenden Anschlüssen eines Konden­ sators 36 verbunden. Das elektromagnetische Relais hat einen Schließkontakt 37, dessen einer Anschluß an einen der Anschlüsse eines elektromagnetischen Relais 38 des Stellgliedes 14 gelegt ist.

Der andere Anschluß des Schließkontaktes 37 ist an den Umschaltkontakt 18 des Kontrollgeräts 5 für den Zustand der Verbindungsleitung gekoppelt. Der andere Anschluß des elektromagnetischen Relais 38 des Stellgliedes 14 ist mit dem Umschaltkontakt 18 des Ge­ räts 4 verbunden. Die beiden Anschlüsse des Relais 38 des Geräts 14 sind an die Anschlüsse eines Kondensa­ tors 39 gelegt.

Darüber hinaus weist die Logikschaltung 13 einen Widerstand 40 auf, dessen einer Anschluß an den Um­ schaltkontakt 18 des Geräts 4 und dessen anderer An­ schluß an den Umschaltkontakt 18 des Geräts 5 ange­ koppelt ist, dessen einer der Anschlüsse an die nega­ tive Klemme des Gleichrichters 32 gelegt ist.

Die Prinzipschaltung der Stromvergleichseinheiten 8, 9 ist in Fig. 4 dargstellt. Sie enthält einen Transistor 41, dessen Emitter an die Speisequelle 3 und die Verbindungsleitung 1 angeschlossen ist, wäh­ rend dessen Kollektor an den Störunterdrücker 11 oder 12 angekoppelt ist. Die Basis des Transistors 41 ist mit der Anode einer Diode 42 verbunden, deren Katode an die Speisequelle 3 und die Verbindungsleitung 1 an­ geschlossen ist.

Außerdem enthält die Stromvergleichseinheit 8 oder 9 zwei Parallelkreise, deren einer aus einer Reihenschaltung von einem Widerstand 43, einer Diode 44, deren Katodenanschluß an einen der Anschlüsse des Widerstandes 43 und deren Anodenanschluß an einen der Anschlüsse eines Widerstandes 45 angekoppelt ist. Der andere Anschluß des Widerstandes 43 ist an die Speise­ quelle 3 und die Verbindungsleitung 1 angeschaltet.

Der Widerstand 46 des ersten Parallelkreises ist über einen Anschluß mit dem Widerstand 45 und über den anderen Anschluß mit dem Anodenanschluß der Diode 42 verbunden. Darüber hinaus sind die beiden Anschlüsse des Widerstandes 46 an die Anschlüsse eines Schließkontaktes 47 des gesteuerten Elektroge­ räts 10 gekoppelt.

Der andere Parallelkreis besteht aus einer Reihen­ schaltung von einem Widerstand 48, einer Diode 49, einem Widerstand 50, wobei ein Anschluß des Wider­ standes 48 mit der Speisequelle 3 und der Verbindungs­ leitung 1 und dessen anderer Anschluß mit dem Anoden­ anschluß der Diode 49 verbunden ist. Der Widerstand 50 ist über einen Anschluß mit dem Katodenanschluß der Diode 49 und über den anderen Anschluß mit dem Anoden­ anschluß der Diode 42 gekoppelt.

Außerdem weist die Stromvergleichseinheit 8 oder 9 zwei Kondensatoren 51 und 52, deren eine Anschlüsse an die Speisequelle 3 und die Verbindungsleitung 1 an­ gekoppelt sind, der andere Anschluß des Kondensators 51 ist an den Anodenanschluß der Diode 44 und der ande­ re Anschluß des Kondensators 52 an den Katodenanschluß der Diode 49 geschaltet.

Zur Fernsteuerung des Elektrogeräts ist das Steuer­ pult 2 an die Verbindungsleitung 1 angeschlossen. Das Steuerpult 2 enthält eine Taste 53 "Start", deren Schließkontakte an entsprechende Anschlüsse eines Widerstandes 54 geschaltet sind, und eine Taste 55 "Stopp", bei der einer der Öffnungskontakte an einen entsprechenden Kontakt der Taste 53 und der andere an die Anode einer Diode 56 geschaltet ist, deren Katode an der Verbindungsleitung 1 anliegt.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Fernsteue­ rung eines Elektrogeräts arbeitet wie folgt.

Bei der Spannungszufuhr zur Speisequelle 3 (Fig. 1) wird die Spannung von deren Sekundärwicklung auf sämtli­ che Baugruppen und Einheiten der Steuereinrichtung ge­ liefert. Beim richtigen Arbeiten der Elemente der Stromverstärker 6, 7, der Störunterdrücker 11, 12 und der Stromvergleichseinheiten 8, 9 sowie der Verbindungs­ leitung 1 bleiben die in den Geräten 4 und 5 für den Zustand der Verbindungsleitung angeordneten elektroma­ gnetischen Relais 16 (Fig. 2) im ausgeschalteten Zustand. Infolgedessen treffen die Ausgangssignale der Geräte 4 und 5 (Fig. 1) an jeweiligen Eingängen der Logikschal­ tung 13 ein, wodurch ein Stromdurchfluß in der Wick­ lung 35 (Fig. 3) des elektromagnetischen Relais ge­ sichert wird. Zur Begrenzung des Stroms sind in die Wicklung 35 die Widerstände 34 und 40 geschaltet.

Beim Ansprechen des elektromagnetischen Relais schließt sein Kontakt 37, wodurch das Stellglied 14 auf die Betä­ tigung vorbereitet wird.

Der von der Speisequelle 3 (Fig. 1) kommende Strom wird auf Parallelzweige verteilt: Durch die zwei Zweige jeder Stromvergleichseinheit 8 oder 9 fließen Strö­ me i ₁ und i ₂ (Fig. 4), während der Zweig des Steuer­ pultes 2 von einem Strom i ₃ durchflossen wird.

Die genannten Ströme werden in der Weise verteilt, daß der Strom i ₁ viel stärker als die Ströme i ₂ und i ₃ ist. Infolgedessen sind die Transistoren 41 der Ein­ heiten 8 und 9 gesperrt und die elektromagnetischen Relais 16 (Fig. 2) der Kontrollgeräte 4 und 5 für den Zustand der Verbindungsleitung abgeschaltet.

Beim Drücken der Taste 53 (Fig. 4) des Steuer­ pultes 2 wird der durch die Diode 56 fließende Strom i ₃ viel größer als der Strom i ₁, und der Strom i ₂ nimmt zu, was zum Durchschalten der Transistoren 41 in den Einheiten 8, 9 führt.

In den Stromkreisen der Dioden 44 und 49 werden also die Ströme i ₁ und i ₂ verglichen. Die Kondensato­ ren 51 und 52 sind zur Aufrechterhaltung des Stroms in den Zweigen in der Halbperiode notwendig, wo die Dioden 44 und 49 sperren. Die auf solche Weise geformten Steuersignale gelangen von den Ausgängen der Einhei­ ten 8 und 9 auf die Eingänge der Störunterdrücker 11 und 12 (Fig. 2). In jedem Unterdrücker 11 oder 12 wird das Steuersignal auf zwei Parallelzweige ver­ teilt. Der eine Zweig besteht aus dem Widerstand 22, der Diode 23 und dem Kondensator 30, der andere Zweig aus dem Widerstand 22, dem Widerstand 29, dem Emitter- Basis-Übergang des Transistors 26. Im Ergebnis wird der Transistor 26 leitend, und der Widerstand 28 wird von Kollektorstrom durchflossen. Dies führt dazu, daß die Basis des Transistors 25 ein negatives Potential erhält, und der Transistor 25 bleibt gesperrt. Gleich­ zeitig damit wird der Kondensator 30 auf die Spannung der Speisequelle 3 geladen. Bei einem bestimmten Wert der Spannung am Kondensator 30 wird die Zenerdiode 24 leitend, weshalb Ströme in den Basen der Transistoren 20 jedes Stromverstärkers 6 und 7 entstehen. Infolgedes­ sen ziehen die elektromagnetischen Relais 16 des Kontroll­ geräts 4 und 5 an. Das eingeschaltete Relais 16 bewirkt ein Umschalten der Kontakte 18 (Fig. 3) und folglich auch ein Anschalten des elektromagnetischen Relais 38 des Stellgliedes 14 an den Gleichrichter 32. In der Schaltperiode der Kontakte 18 fließt der Strom durch die Relaiswicklung 35 dank der im Kondensator 36 auf­ gespeicherten Energie weiter. Das elektromagnetische Relais 38 des Stellgliedes 14 zieht also an, und an den Ausgängen des Gliedes 14 (Fig. 1) werden Signale ge­ bildet, die an den Eingängen des gesteuerten Elektroge­ räts 10 ankommen. Hierbei wird bei der Betätigung des gesteuerten Elektrogeräts 10 sein Kontakt 47 (Fig. 4) geschlossen, wodurch die Widerstände 46 der Stromver­ gleichseinheiten 8, 9 geschuntet werden. Dies gibt die Möglichkeit, die Ströme i ₂ in den Basiskreisen der Transistoren 41 zu vergrößern, weshalb beim Öffnen der Kontakte der Taste 53 des Steuerpultes 2 der Strom i ₂ größer als der Strom i ₁, die Transistoren 41 der Stromvergleichseinheiten 8, 9 im leitenden Zustand und das gesteuerte Elektrogerät 10 im eingeschalteten Zu­ stand bleiben.

Zur Abschaltung des Elektrogeräts 10 genügt es, die Taste 55 durchzudrücken. Hierbei wird der Strom i ₃ im Kreis der Diode 56 unterbrochen, der Strom i ₁ wächst an und wird größer als der Strom i ₂, und die Transistoren 41 sperren. Dies führt zum Abfallen der elektromagnetischen Relais 16 (Fig. 2) der Kontroll­ geräte 4 und 5 für den Zustand der Verbindungsleitung und zur Umschaltung der Kontakte 18 (Fig. 3). Infolge­ dessen wird dem elektromagnetischen Relais 38 des Stellgliedes 14 keine Spannung zugeführt, und das ge­ steuerte Elektrogerät 10 schaltet ab.

Bei der Zunahme des Widerstandes in der Verbin­ dungsleitung 1 (Fig. 4) fällt der Strom i ₃ im Kreis der Diode 56 ab, während die Ströme i ₁ in den Kreisen der Dioden 49 zunehmen. In dem Augenblick, wo die Ströme i ₂ durch die Ströme i ₁ übertroffen worden sind, sperren die Transistoren 41 der Einheit 8, 9, was eine Abschaltung des gesteuerten Elektrogeräts 10 ver­ anlaßt.

Bei Auftreten von Impulsstörungen in der Verbin­ dungsleitung 1 gelangt ein entstandenes Störsignal, indem es die Transistoren 41 der Einheiten 8, 9 leitend macht, im weiteren auf die Eingänge der Störunterdrücker 12 (Fig. 2), wodurch die Transistoren 26 dieser Einhei­ ten geöffnet werden. In der Folge bleiben die Transi­ storen 25 gesperrt, und die Kondensatoren 30 fangen an, sich aufzuladen. Nach Abklingen des Störsignals sperren die Transistoren 41 (Fig. 4) der Einheiten 8, 9 und die Transistoren 26 (Fig. 2) der Unterdrücker 11, 12, als Speisequelle für die Transistoren 25 treten die Kondensatoren 30 auf. Die Transistoren 25 schalten daher durch, und die aufgeladenen Kondensatoren 30 entladen sich. Die Einrichtung zur Fernsteuerung wird also in den Ausgangszustand übergeführt.

Beim Schließen der Leiter der Verbindungsleitung 1 untereinander sinkt die Spannung an den Eingängen der Einheiten 8, 9 (Fig. 4) steil ab und wird nahe Null. Als Folge dessen gehen die Ströme i ₁ und i ₂ in den Pa­ rallelzweigen der Einheiten 8, 9 gegen Null. In diesem Fall sperren die Transistoren 41, wenn sie vorher lei­ teten, und bleiben für die gesamte Periode des Bestehens des Kurzschlusses in der Verbindungsleitung 1 gesperrt, wodurch die Einrichtung zur Fernsteuerung geschützt wird.

Außer den aufgezählten Funktionen hat die Einrich­ tung zur Fernsteuerung einen Schutz gegen eine unge­ wollte Einschaltung bei der Zuführung einer Spannung von bis zu 1,5 Nennspannung zur Speisequelle 3. Dies ist dadurch gewährleistet, daß die Ladezeitkonstante der Kondensatoren 51 der Einheiten 8, 9 größer und die Entladezeitkonstante kleiner als bei den Konden­ satoren 52 ist.

Im Zusammenhang damit wird die Differenz i ₁ - i ₂ der Ströme i ₁ und i ₂ bei Ausbleiben eines von der Verbindungsleitung 1 kommenden Steuersignals stets konstant sein, wobei der Strom i ₁ immer vorherrschen wird. Deshalb bleiben die Transistoren 41 der Ein­ heiten 8, 9 (bei Änderung der Spannung an der Speise­ quelle 3) stets gesperrt.

Bei einer Störung in einem beliebigen Bauelement der Geräte 4, 5 oder Vestärker 6, 7, oder Einheiten 8, 9 (Fig. 1) werden die Kontakte 18 (Fig. 3) in den Ge­ räten 4 und 5 asynchron umgeschaltet, was ein Öffnen des Kontaktes 37 der Logikschaltung 13 zur Folge hat, denn die Relaiswicklung 35 wird stromlos. Die Öffnung des Kontaktes 37 der Logikschaltung 13 bewirkt ein Abfallen des Relais 38 des Stellgliedes 14, das seiner­ seits das gesteuerte Elektrogerät 10 abschaltet oder dieses für weitere Einschaltungen sperrt.

Die Verwendung der zwei Stromvergleichseinhei­ ten 8, 9 (Fig. 1) und der zwei Störunterdrücker 11, 12 in der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Fernsteuerung eines Elektrogeräts gibt also die Möglichkeit, die Wir­ kung von in der Verbindungsleitung 1 während der Be­ triebszeit entstehenden Impulsstörungen sowie Fehlan­ sprechen der Einrichtung bei den Übergangsvorgängen in den Bauelementen der Stromvergleichseinheit 8, 9 während der Speisespannungszufuhr oder während eines Kurzschlusses der Leiter der Verbindungsleitung 1 aus­ zuschließen. Die Anwendung der Logikschaltung 13 er­ möglichte es, eine Selbstkontrolle der Funktionstüch­ tigkeit der Bauelemente der Einheiten und Baugruppen der gesamten Einrichtung zur Fernsteuerung durchzufüh­ ren. Alle aufgezählte Faktoren erweitern die Funktions­ fähigkeit der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Fern­ steuerung.

Claims (5)

1. Einrichtung zur Fernsteuerung eines Elektrogeräts, die

• - eine Leitung (1) zur Verbindung mit einem Steuer­ pult (2);
• - eine an die Verbindungsleitung (1) angeschlossene Speisequelle (3);
• - ein erstes und ein zweites Kontrollgerät (4 bzw. 5) für den Zustand der Verbindungsleitung (1), deren Ein­ gänge an die Speisequelle (3) gelegt sind;
• - einen ersten und einen zweiten Stromverstärker (6 bzw. 7), deren Eingänge an die Ausgänge des ersten und des zweiten Kontrollgeräts (4 bzw. 5) für den Zustand der Verbindungsleitung und deren Ausgänge an die Speise­ quelle (3) angeschlossen sind;
• - eine Stromvergleichs-Grundeinheit (8), deren zwei Eingänge an die Speisequelle (3) und deren dritter Ein­ gang an ein Elektrogerät (10) geschaltet ist;
• - eine Logikschaltung (13), deren Eingänge jeweils an die Speisequelle (3) und die Kontrollgeräte (4, 5) für den Zustand der Verbindungsleitung angeschlossen sind, und
• - eine an die Logikschaltung (13) angeschlossenes und mit dem Elektrogerät (10) gekoppeltes Stellglied (14) enthält,

dadurch gekennzeichnet, daß sie

• - mit einer zusätzlichen Stromvergleichseinheit (9), deren zwei Eingänge an die Speisequelle (3) und deren dritter Eingang an das Elektrogerät (10) gekoppelt ist,
• - mit zwei Störunterdrückern (11, 12) versehen ist, deren einer Eingang an den Ausgang der Stromvergleichs- Grundeinheit (8) angeschlossen und deren Ausgang mit einem Eingang des ersten Stromverstärkers (6) gekoppelt ist, wobei der Eingang des anderen Störunterdrückers (12) an den Ausgang der zusätzlichen Stromvergleichseinheit (9) angeschlossen und dessen Ausgang mit einem Eingang des zweiten Stromverstärkers (7) gekoppelt und außerdem
• - ein entsprechender Ausgang des ersten Kontroll­ geräts (4) für den Zustand der Verbindungsleitung an einen Eingang des Stellgliedes (14) angeschaltet ist.

2. Einrichtung zur Fernsteuerung eines Elektroge­ räts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder Störunterdrücker (11 oder 12)

• - einen Begrenzungswiderstand (22), dessen einer Anschluß als Eingang des Störunterdrückers (11 oder 12) fungiert;
• - eine Diode (23), deren Anodenanschluß an den anderen Anschluß des Begrenzungswiderstandes (22) ge­ koppelt ist;
• - einen ersten und einen zweiten Kondensator (30 bzw. 31), deren eine Anschlüsse als Ausgänge des Stör­ unterdrückers (11 oder 12) wirken, wobei der andere Anschluß des zweiten Kondensators (31) an den Anoden­ anschluß der Diode (23) und der andere Anschluß des ersten Kondensators (30) an den Katodenanschluß der Diode (23) gekoppelt ist;
• - eine Zenerdiode (24), deren Katodenanschluß mit dem anderen Anschluß des ersten Kondensators (30) und mit dem Katodenanschluß der Diode (23) verbunden ist, während der Anodenanschluß der Zenerdiode (24) als entsprechender Ausgang des Störunterdrückers (11 oder 12) auftritt;
• - einen ersten und einen zweiten Widerstand (27 bzw. 28), deren eine Anschlüsse an den Katodenanschluß der Diode (23) gekoppelt sind;
• - einen dritten Widerstand (29), dessen einer An­ schluß mit dem Anodenanschluß der Diode (23) verbun­ den ist;
• - einen ersten und einen zweiten Transistor (25 bzw. 26), deren Emitteranschlüsse als entsprechender Ausgang des Störunterdrückers (11 oder 12) fungieren, wobei die Kollektoren der beiden Transistoren (25, 26) über den ersten und zweiten Widerstand (27 bzw. 28) an den Katodenanschluß der Diode (23) gelegt sind, wobei die Basis des zweiten Transistors (26) über den drit­ ten Widerstand (29) mit dem Anodenanschluß der Diode (23) verbunden ist, wobei die Basis des ersten Transi­ stors (25) mit dem Kollektor des Transistors (26) ge­ koppelt ist, aufweist.

3. Einrichtung zur Fernsteuerung eines Elektroge­ räts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Logikschaltung (13)

• - einen an die Speisequelle (3) angeschlossenen Gleichrichter (32);
• - ein Filter (33), dessen Anschlüsse an die ent­ sprechenden Anschlüsse des Gleichrichters (32) gekop­ pelt sind;
• - einen Begrenzungswiderstand (34), dessen einer der Anschlüsse an einen entsprechenden Anschluß des Gleichrichters (32) gelegt ist;
• - ein Relais mit einer Wicklung (35), deren einer Anschluß an den anderen Anschluß des Begrenzungswi­ derstandes (34) geschaltet ist, während deren anderer Anschluß als entsprechender Ausgang der Logikschal­ tung (13) dient, und mit einem an das Stellglied (14) angeschlossenen Kontakt (37);
• - einen zur Relaiswicklung (35) parallelgeschal­ teten Kondensator (36);
• - einen Widerstand (40) enthält, dessen Anschlüs­ se an die entsprechenden Ausgänge des ersten und zwei­ ten Kontrollgeräts (4 bzw. 5) für den Zustand der Ver­ bindungsleitung gelegt sind.

4. Einrichtung zur Fernsteuerung eines Elektrogeräts nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stromvergleichseinheit (8 oder 9)

• - eine Reihenschaltung aus einem ersten Wider­ stand (43), dessen einer Anschluß an die Speisequelle (3) gekoppelt ist, einer ersten Diode (44), einem zweiten Widerstand (45), einem dritten Widerstand (46), dessen Anschlüsse außerdem mit den Anschlüssen des Elektro­ geräts (10) verbunden sind, und einer zweiten Diode (47), deren Katode an die Speisequelle (3) angeschlossen ist;
• - einen ersten Kondensator (51), dessen Anschlüs­ se mit dem Anodenanschluß der ersten Diode (44) und mit dem Katodenanschluß der zweiten Diode (47) verbun­ den sind;
• - eine Reihenschaltung aus einem vierten Widerstand (48), dessen Anschluß an die Speisequelle (3) gekoppelt ist, einer dritten Diode (49) und einem fünften Wider­ stand (50), dessen Anschluß an den Anodenanschluß der zweiten Diode (47) gelegt ist;
• - einen zweiten Kondensator (52), dessen Anschlüs­ se an den Katodenanschluß der dritten Diode (49) und an die Speisequelle (3) gekoppelt sind;
• - einen Transistor (41) aufweist, dessen Emitter an die Speisequelle (3) angeschlossen ist, dessen Kollektor mit dem Eingang des jeweiligen Störunterdrüc­ kers (11 oder 12) und dessen Basisanschluß mit dem Anodenanschluß der zweiten Diode (47) in Verbindung steht;
• - wobei die Ladezeitkonstante des ersten Konden­ sators (51) größer und dessen Entladezeitkonstante kleiner als die entsprechenden Zeitkonstanten des zwei­ ten Kondensators (52) sind.