DE4143097A1 - Anordnung und anzeige zur ortsbestimmung defekter lampen und zum schutz der die lampen speisenden stromwandler bei lampenausfall in flughafenbefeuerungsanlagen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind eine Anzahl von Anordnungen bekannt, die zur Überwachung und Anzeige des Betriebszustandes von Lampen in Flughafenbefeuerungsanlagen bestimmt sind. So werden in den DE-PS 15 38 661 und DE-OS 28 40 422.0 Ein­ richtungen beschrieben, die aus Zweipol-Messungen den prozentualen Anteil der ausgefallenen Lampen eines Kreises bestimmen. Hierbei ist weder eine Ortsbestimmung der ausgefallenen Lampen möglich, noch eine Erkenntnis dar­ über, ob zwei benachbarte Lampen ausgefallen sind. Diesem Mangel hilft die in der DE-OS 34 31 099 A1 beschriebene Anordnung ab, die allerdings neben der Leitung des Primärstromkreises zusätzliche Meldeleitungen benötigt.

Die in der DE-OS 36 35 682 beschriebene Anordnung dient der Ortung aus­ gefallener Lampen, ohne daß neben den der Lampenversorgung dienenden Leitungen zusätzliche Meldeleitungen erforderlich sind. Die jeder Lampe des Befeuerungskreises zugeordnete steckbare Einrichtung ist hierbei als Oszillator ausgeführt, der im Fehlerfall eine für die Lampe charakteristische Frequenz in den primären Stromkreis einspeist. Das derart eingeprägte Wechselstromsignal wird durch einen zentralen Decoder ausgewertet. Der Nachteil dieser Anord­ nung besteht darin, daß die Übertragung eines Signales definierter Frequenz in Überlagerung des Betriebsstromes im Primärkreis insbesondere bei thyristor­ geregelten Kreisen mit Phasenanschnitt des Stromes sehr störanfällig ist. Da sich in einem Serienkreis bis zu 100 Lampen befinden können, sind außerdem extreme Anforderungen an die Frequenzgenauigkeit der Oszillatoren sowie an die Trennschärfe des Decoders gestellt.

Aufgabe der Erfindung ist es demnach, eine Überwachungseinrichtung der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, durch die hinreichend störsicher die Ortung einer ausgefallenen Lampe ermöglicht wird, ohne daß neben den der Lampen­ versorgung dienenden Leitungen zusätzliche Meldeleitungen erforderlich sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Lampe eine Schaltungsanordnung zur Feststellung der Lampenfunktion und dieser nach­ geordnet eine Meldeschaltung zugeordnet ist, wobei die Meldeschaltung einen Sender enthält, der abhängig von der Lampenfunktion und/oder den zu über­ wachenden Meßsignalen nach einer für die Lampenposition charakteristischen Zeit einen oder mehrere Impulse in den Versorgungskreis einspeist, der/die durch einen einfachen Decoder in einer Zentrale auswertbar sind.

Es wird somit die durch die Funktionsschaltung ermittelte Information durch die Meldeschaltung in den Versorgungskreis in codierter Form eingespeist. Dies ermöglicht die Feststellung der Lampenfunktion und die Abfrage von Meß­ wertübergabe bzw. Unterschreitungen einer beliebigen Leuchte von einer Zentrale aus, ohne daß zusätzliche Steuer- bzw. Meldeleitungen erforderlich wären. Als Lampenfunktion kommen insbesondere Störungen wie Wendelbruch, Leitungs­ bruch, Kurzschluß oder Erdschluß in Betracht. Die Meßwertüberwachung kann u. a. das Signal eines externen Temperatursensors betreffen, der die Lande­ bahntemperatur auf Frostgefahr überwacht.

Prinzipiell ist es mit dieser Anordnung möglich, mit jeder der den Lampen eines Befeuerungskreises zugeordneten steckbaren Einrichtungen beliebig viele Ja/Nein-Informationen zu übertragen.

Zur Feststellung eines Wendel- oder Leitungsbruches weist die Funktionsschal­ tung der Überwachungseinrichtung in vorteilhafter Weise eine Einrichtung zur Messung des Lampenstromes auf. Beispielsweise kann in den Lampenstrom­ kreis ein Stromwandler angeordnet werden, dessen Sekundärwicklungsenden an einen Fensterkomparator angeschlossen sind. Der Fensterkomparator ermittelt, ob der Leitungsstrom innerhalb vorgegebener Grenzen liegt und gibt die Infor­ mation an die Meldeschaltung weiter.

Zur Feststellung eines Lampenfassungsschlusses, sowie eines Leitungs- oder Erdschlusses wird zweckmäßigerweise der Spannungsabfall über der Lampe einem Fensterkomparator zugeführt, welcher feststellt, ob die Lampenspannung innerhalb vorgebbarer Grenzen liegt und die entsprechende Information an die Meldeschaltung abgibt. Einer Weiterbildung der Erfindung zufolge ist die Funktionsschaltung mit einer Überspannungsschutzeinrichtung verbunden, die verhindert, daß an den Lampenkontakten berührungsgefährliche Spannungen auftreten. Dadurch wird bei einem Wendel- oder Leitungsbruch eine unzuläs­ sige Isolationsbeanspruchung des Stromwandlers sowie eine Gefährdung des Bedienpersonals beim Austausch der Lampe vermieden.

Die beschriebene Einrichtung wird vorteilhaft durch die sekundärseitige Span­ nung des Stromwandlers gespeist. Da die beschriebenen Impulse auch bei aus­ gedehnten Kreisen in Überlagerung des Betriebsstromes detektiert werden können, ist es nicht erforderlich, den Primärstromkreis während der Signal­ abgabe der den einzelnen Lampen zugeordneten steckbaren Einrichtungen abzuschalten, was bei umfangreichen Telegrammen auch nicht tolerierbar wäre. Ein besonderer Energiespeicher zur Sparinungsversorgung der Funktionsschal­ tung bei fehlender Primärspannung ist deshalb in vorteilhafter Weise entbehr­ lich.

Vorzugsweise läßt sich die für jede Lampe charakteristische Zeitdauer bis zur Impulsabgabe vor Ort programmieren. Dies reduziert den Lagerhaltungsauf­ wand für den Ersatz ausgefallener Überwachungseinrichtungen. Vorteilhaft läßt sich auch eine vollzogene Programmierung nachträglich ändern. Dies ermög­ licht beispielsweise bei Änderung des Lampenkreises die Zuordnung neuer Kennungen für jede Lampe, ohne daß Bauteile ausgetauscht oder neu verdrah­ tet werden müßten.

Die elektronische Realisierung der Detektion und Meldung kann in analoger oder digitaler Schaltungstechnik erfolgen.

Anhand der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, sollen die Erfindung und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen näher erläutert werden. Die einzige Figur zeigt das Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung für den Lampenausfall bei Flugplatzbefeuerungsanlagen.

Die Primärwicklungen (1) mehrer Serienkreistransformatoren (2), von denen nur einer gezeigt ist, sind durch das Serienkreiskabel (3) miteinander verbunden und liegen in einem Versorgungskreis, der nicht näher dargestellt wurde. Die Sekundärwicklung (4) des Serienkreistransformators (2) speist in den Lampen­ stromkreis, in dem die Lampe (5) (Leuchtfeuer) liegt.

Im Lampenstromkreis liegt ferner eine mit der Lampe (5) in Reihe geschaltete Primärwicklung (6) eines Stromwandlers. Die Enden der Sekundärwicklung (7) des Stromwandlers sind mit einem Fensterkomparator (8) verbunden. Der Fensterkomparator (8) überprüft, ob der Strom I im Lampenstromkreis inner­ halb vorgebbarer Grenzen liegt. Die Eingänge eines zweiten Fensterkompara­ tors (9) sind parallel zur Lampe (5) geschaltet und erlauben die Registrierung der über der Lampe (5) abfallenden Spannung. Der zweite Fensterkomparator (9) überprüft, ob die über der Lampe (5) abfallende Spannung innerhalb vor­ gebbarer Grenzen liegt.

Die Ausgangssignale des ersten Fensterkomparators (8) und des zweiten Fensterkomparators (9) sind einem Oderglied (10) (exklusiv-Oder) zugeführt. Das Oderglied (10) gibt ein Alarmsignal ab, wenn durch die Fensterkomparato­ ren (8) und (9) eine der beiden Bedingungen registriert werden:

• a) I < I_min und U_min < U < U_max (Wendel- oder Leitungsbruch)
• b) U < U_min und I_min < I < I_max (Fassungsschluß).

Das Ausgabesignal (11) der Funktionsschaltung A, die aus Stromwandler (6)/(7), Fensterkomparatoren (8)/(9) und/oder Glied (10) besteht, wird der Meldeschaltung B zugeführt. Die Funktionsschaltung A, die der Ermittlung der Lampenfunktion dient, und die Meldeschaltung B sind in der Figur durch eine strichpunktierte Linie (12) getrennt dargestellt.

Die Meldeschaltung B besteht aus einem programmierbaren Zeitglied (13), das nach der für die jeweilige Überwachungsfunktion charakteristischen Zeit im Anregungsfall die Impulserzeugung (14) aktiviert. Die Impulserzeugung (14) prägt einen oder mehrere beispielsweise positive Stromimpulse über den Stromwandler (2) in den Primärstromkreis ein.

Claims (4)

1. Anordnung und Anzeige zur Ortsbestimmung defekter Lampen und zum Schutz der die Lampen speisenden Stromwandler bei Lampenausfall in Flughafenbefeuerungs­ anlagen, wobei die Primärwicklungen der Stromwandler in Reihe in einen, Stromkreis und in den Sekundärkreisen die Lampen liegen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lampe eines Befeuerungskreises eine steckbare Einrichtung zugeordnet ist, die infolge eines vordefinierten Signales im Primärstromkreis bei intakter Lampe ein für die jewei­ lige Lampe charakteristisches Digitalsignal in den Primärstromkreis einspeist, das durch eine zentrale Meßeinrichtung erfaßt wird und durch Vergleich der erhaltenen "Intakt"- Signale mit gespeicherten Daten eines flughafenspezifischen Rechners die genaue Lage der nicht gemeldeten und damit defekten Lampen angibt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die jeder Lampe zugeordnete steckbare Einrichtung infolge eines heiteren vordefinierten Sig­ nales im Primärkreis eine oder mehrere Schaltungen durchgeführt werden.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die jeder Lampe zugeordnete steckbare Einrichtung die sekundärseitige Leerlaufspannung der Stromwandler auf ein für die Stromwandler ungefährliches Maß begrenzt.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die jeder Lampe zugeordnete steckbare Einrichtung ein oder mehrere elektrische Signale mit vorgegebenen Schwellwerten vergleicht und bei Über- oder Unterschreiten des Schwellwertes ein für die jeweilige Lampe charakteristisches Digitalsignal in den Primärstromkreis einspeist, das durch die zentrale Meßeinrichtung erfaßt und ausgewer­ tet wird.