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Anlage zur wahlweisen Fernsteuerung mehrerer voneinander unabhängiger
Schaltungen mit einer einzigen Fernleitung Die Erfindung bezieht sich auf eine Fernsteuerungsanlage,
insbesondere zur Durchführung von Schaltungen beim Betrieb elektrischer Zentralen,
z. B. zur Veränderung des Stromtarifs, des Ein- und Ausschaltens von Beleuchtungsanlagen
u. dgl.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, auf dem Wege der Fernsteuerung
mehrere voneinander unabhängige Schaltungen auf einer einzigen Fernleitung durchzuführen.
Bei solchen Anlagen gehen vom Sender eine bestimmte Anzahl kurzer Stromstöße aus,
die am Empfangsgerät einen bestimmten Schaltstromkreis auswählen, der. durch einen
hierauf folgenden langen Stromstoß geschlossen wird.
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Nach der Erfindung wird die Anlage derart ausgebildet, daß das Empfangsgerät
aus mehreren einander im Aufbau gleichenden, je für eine Schaltung bestimmten Einzelgeräten
besteht, deren jedes mindestens .einen durch die Stromstöße einstellbaren Schaltfinger
hat, der von einer bestimmten, bei jedem Einzelgerät anderen Anfangsstellung aus
seine zugehörige Schaltung ausführt, wenn er nach erfolgter Einstellung durch den
langen Stromstoß in Gang gehalten wird, so daß beim gleichzeitigen Ingangsetzen
sämtlicher Schaltfinger nur das zur ausgewählten Schaltung gehörige Einzelgerät
die Schaltung wirklich ausführt, die anderen indessen leer laufen, worauf schließlich
alle Einzelgeräte in ihre Ausgangsstellung zurückgehen. An sich ist es gleichgültig,
welcher Art die vom Empfangsgerät ausgeführten Schaltungen sind. Sie können ausgelöst
werden durch Umlegen von Quecksilberunterbrechern, wie sie im folgenden beschrieben
werden, oder von mechanischen Kippschaltern. Sie können auch dazu dienen, in bekannter
Art und Weise auf das Zeigerstellwerk eines Stromzählers einzuwirken, um den der
Preisbemessung zugrunde liegenden Tarif abzuändern.
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Bei dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel bestehen die
fernzusteuernden Schaltungen im Ein- und Ausschalten von Ouecksilberunterbrechern.
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In den Zeichnungen zeigen Abb. z das an der Sendestelle an die Fernleitung
angeschlossene Steuergerät, Abb. 2 und 3 eines der Einzelgeräte
an
der Empfangsstation irn Aufriß und Gründriß, Abb. 4 einen Teil der Abb. 3 in vergrößertem
Maßstabe, Abb. 5 und 6 die Schaltfinger des Gerätes in verschiedenen Einstellungen,
Abb. 7 eine abgeänderte Ausführungsform, Abb. 8 ein Schema für ,die Zusammenschaltung
zweier Einzelgeräte, Abb. g ein Schema für-dieZusammenschaltung dreier Einzelgeräte.
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Das auf der Sendestation an die Fernleitung i o, i i angeschlossene
Steuergerät (Abb. i) ist wie folgt beschaffen. Ein Antriebsmotor mit dem Anker 1
treibt mit gleichbleibender Geschwindigkeit über ein Schneckengetriebe 2, 3 eine
Nockenwelle 4 mit den Nockenscheiben c,_, c, usw. an, deren Anzahl der Zahl der
fernzusteuernden Schaltungen entspricht. Die Welle trägt außerdem eine Nockenscheibe
5, die zusammen mit einer Bürste 6 einen umlaufenden Unterbrecher bildet, der dazu
dient, den Anker-i nach .jeder Umdrehung der Nockenwelle .4 selbsttätig anzuhalten.
Die Feldmagnete des Antriebsmotors sind mit 7 bezeichnet. Der Stromerzeuger für
die in die Fernleitung zu sendenden Stromstöße besteht aus dem Feldmagneten 8 mit
dem Anker g, der an die beiden Adern 1o, 11 der Fernleitung angeschlossen ist. Jede
Nockenscheibe cl, c2 usw. trägt eine bestimmte Zahl von Nocken. Diese schwenken
Nockenhebel h, 1Z usw., die ihrerseits Ouecksilberunterbrecher a1, a2 usw. umlegen.
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Jedes zur Herbeiführung einer bestimmten Schaltung dienende Zeichen
wird durch Drükken eines zugehörigen Kontaktknopfes b1, b= usw. herbeigeführt. Drückt
man beispielsweise auf den Knopf b2, so wird folgender Stromkreis geschlossen: von
der negativen Hauptleitung über ein Relais e2, das die beiden Relaisschalter mz
und n2 steuert, und über den rotierenden Unterbrecher f und den Anker 1 zur positiven
Hauptleitung. Der Anker 1 läuft daher an, und durch die Erregung der Relaisspule
e2 werden die beiden Relaisschalter m2 und n2 geschlossen. Infolgedessen ist der
durch das Feld 8 des Stromerzeugers und den Schalter n2 verlaufende Stromkreis nur
noch durch den Unterbrecher a2 unterbrochen, der daher durch wiederholtes, dem Profil
der Nockenscheibe c2 entsprechendes Öffnen und Schließen Stromstöße in die Fernleitung
1o, 11 entsendet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ruft dieNockenscheibec2 zwei
kurze Stromstöße, gefolgt von einem Langen, hervor. Alle Nocken sind so ausgebildet,
daß sie eine Reihe, z. B: eine beliebige Zahl (n- 1) kurze Stromstöße und anschließend
einen langen Stromstoß, insgesamt nZeichen, herbeiführen. .
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Hat die Welle 4 eine Umdrehung vollendet, so erfolgt eine Unterbrechung
des Antriebs-Stromkreises zwischen der Bürste 6 und dem Unterbrechernocken 5. Das
Relais er wird stromlos, und daher werden die Relaisschalter in, und n2 durch Federn
geöffnet. Der Antriebsmotor bleibt dann in seiner Ausgangsstellung stehen, und das
Gerät ist zur Übermittlung des nächsten Zeichens wieder bereit.
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Wenn die beiden Kontaktknöpfe b1 und. b. zum Öffnen und Schließen
desselben Schalters dienen, kann man an der Schalttafel, von der aus die Steuerung
vorgenommen wird, beim Drücken des Knopfes b1 etwa elektromagnetisch oder sonst
irgendwie eine Signalscheibe erscheinen lassen, die die gesteuerte Schaltung angibt,
während gleichzeitig eine die zuletzt durch b2 herbeigeführte Schaltung meldende
Signalscheibe verschwindet.
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Das Empfangsgerät besteht aus mehreren Einzelgeräten, deren jedes
für eine der verschiedenen Schaltungen bestimmt und folgendermaßen beschaffen ist.
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An die Fernleitung 1o und 11 ist ein Elektromagnetsystem angeschlossen,
das ein Drehfeld erzeugt und hierdurch in bekannter Weise auf eine aus leitendem
Material bestehende Scheibe 12, Abb. 2 und 3, ein Drehmoment ausübt. - Die Scheibe
12 ist durch eine nachgiebige Kupplung 14 mit einer Welle 13 gekuppelt. Auf dieser
sitzt ein Zahnrad 15, das mit einem anderen Zahnrad 16 auf einer Welle 17 in Eingriff
steht. Diese Welle trägt eine Schraubenfeder 18, deren eines Ende an ihr befegtigt
ist, während das aridere Ende an einem am Gehäuse festen Ansatz 1g eingreift. DieFeder
drückt hierdurch dieWelle 17 nachgiebig in die Anschlagstellung, in der sich ein
Anschlag 2o am Zahnrad 16 gegen den festen Ansatz 1g legt. Auf der Welle 17 ist
ein Bügelei befestigt, in dem eine zweite Welle 22 gelagert ist. Diese trägt ein
Sperrrad 23 mit beispielsweise zehn Zähnen und mit einem Zapfen 24 (s. Abb. ¢),
der an einen um die Achse 26 beweglichen Hebel 25 anschlagen kann. Die Lage des
Hebels 25 wird je nach der Drehrichtung des Sperrades 23 entweder durch den Anschlag
27 oder durch den Anschlag 28 bestimmt, die beide am Bügel 2i sitzen, und deren
Abstand so bemessen ist, daß das Sperrad eine vollständige Umdrehung ausführen kann.
An das Sperrad 23 wird durch eine Feder 30 eine Sperrklinke 29 angedrückt.
Diese trägt einen Zapfen 31.
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Auf der Welle 22 sitzt ferner ein Bügel 36 mit zwei Schaltfingern
37 und 38, . die um i8o° gegeneinander versetzt sind (Abb.4 und 5). Eine Schraubenfeder39
ist mit !einem Ende an der Welle 22 und mit dem anderen Ende am Bügelei befestigt
und drückt dadurch das Schaltrad 23, wenn die Sperrklinke 29 ausgehoben wird, in
die Anschlagstellung, in der sich der Anschlagstift 24 gegen den
Hebel
25 legt, dessen Lage durch den Anschlag 27 bestimmt ist.
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Auf der Welle 13 sitzt mit Gleitsitz eine Muffe 32. Sie kann gegenüber
ihrer Welle eine beschränkte Drehung ausführen, die durch einen Stift 34 der Welle
begrenzt wird, der in einem Schlitz der Muffe geführt ist. An der Muffe32 sitzt
ein Mitnehmerzapfen 33. Eine Schraubenfeder 35 sitzt mit ihrem einen Ende an der
Muffe 32 und mit dem anderen an der Welle 13, so daß sie die Muffe in einer Lage
zu halten sucht, in der der Mitnehmerzapfen 33 als Schaltzahn für das Sperrad 23
wirken kann.
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Wenn der Bügel 21 eine vollständige Umdrehung entgegengesetzt der
Richtung des Uhrzeigers ausführt (Abb.3), stößt der Stift 31 der Sperrklinke 29
gegen eine am Rahmen des Gerätes befestigte Anlauffläche 40, wodurch die Sperrklinke
ausgehoben wird. Im Rahmen des Gerätes ist ferner eine Welle 42 drehbar gelagert,
die einen beweglichen Hebel trägt. Mit diesem ist der Ouecksilberunterbrecher 43
und ein Winkelstück 41 mit zwei Anlaufflächen verbunden (Abb.2 und 3).
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Die Wirkungsweise ist folgende. Im Ruhezustand nehmen die beweglichen
Teile die in Abb. 3 dargestellte Lage ein. Unter der Wirkung des Drehmoments durch
das Elektromagnetsystem läuft die Scheibe 12 in der Richtung des Uhrzeigers und
treibt hierdurch das Zahnrad 16 im entgegengesetzten Sinne an. Der Mitnehmerzapfen
33 nimmt den Zahn a des Sperrades 23 mit und schaltet dieses um einen Zahn vorwärts.
Die Sperrklinke 29 schnappt dann ein und verhindert die Rückdrehung, die sonst unter
Wirkung der Feder 39 erfolgen würde. Unter der Wirkung eines kurzen Stromstoßes
wird nur ein kurzer Antriebsweg zurückgelegt, dessen Betrag so bemessen ist, daß
er zum Vorschalten des Sperrades 23 um einen Zahn gerade ausreicht. Der Höchstwert
des vorübergehenden Antriebswegs ist auf jeden Fall kleiner als der Winkel, um den
sich die Scheibe 12 oder das Zahnrad 16 drehen muß, um die Schaltfinger 37 und 38
zum Auflaufen auf das Winkelstück 41 zu bringen.
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Nach Beendigung des ersten kurzen Stromstoßes kehrt die Scheibe i2
unter Wirkung der Feder 18 in die Ausgangsstellung, in der sich der Anschlag 2o
gegen den festen Ansatz i9 legt, zurück, und das Sperrad 23 stößt hierbei gegen
den Mitnehmerzapfen 33, der aber infolge der Schlitzlagerung der Muffe 32 nachgeben
kann und dann wieder zurückschnappt.
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Beim zweiten kurzen Stromstoß greift der Mitnehmerzapfen 33 am Zahn
b des Schaltrades an und schaltet dieses wiederum um einen Zahn vorwärts. Dann kehren
die Getriebeteile, abgesehen vom Schaltrad, das durch die Sperrklinke festgehalten
wird, in ihre Ausgangslage zurück.
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Beim dritten Stromstoß greift der Mitnehmerzapfen 33 am Zahn c an
und schaltet das Schaltrad 23 wieder um einen Zahn vorwärts. Nunmehr liegt der Schaltfinger
37 des Bügels 36 gerade in der Richtung des Durchmessers 17, 22 (s. Abb.5), und
zwar außen. Da dieser dritte Stromstoß länger währt, läuft die Scheibe 12 weiter,
bis schließlich der Schaltfinger 37 auf das Winkelstück 41 aufläuft und dieses um
die Achse 42 kippt. Der Quecksilberunterbrecher 43 wird hierdurch umgelegt und schließt
den Stromkreis zwischen seinen beiden Elektroden.
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Beim weiteren Antrieb wird schließlich der Stift 31 der Klinke 29
durch die Anlauffläche 4o ausgerückt, und das Sperrad kehrt unter der Wirkung der
Feder 39 in seine Ausgangsstellung zurück, die es vor dem ersten kurzen Stromstoß
einnahm, und in der sich der Stift 24 gegen den Hebel 25 legt, dessen Lage durch
den Stift 27 bestimmt ist.
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Der Antrieb dauert so lange fort, bis der Anschlag 2o wieder dem festen
Ansatz i9 begegnet. Das auf die Scheibe 12 ausgeübte Drehmoment könnte nun ohne
weiteres noch eine Weile fortdauern. Beim Aufhören des langen Stromstoßes kehren
die mit der Scheibe 12 gekuppelten Teile in ihre Ausgangsstellung zurück, und auch
die Sperrklinke 29 legt sich unter Wirkung der Feder 30 wieder gegen das
Sperrad 23, nachdem der Stift 31 die Anlauffläche 4o verlassen hat.
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Hätte man nun sieben kurze Stromstöße und einen langen statt zweier
kurzer Stromstöße und eines langen gesendet, so wäre der Schaltfinger 38, also der
in Durchmesserrichtung gegenüberliegende, auf das Winkelstück 41 aufgelaufen und
hätte den Stromkreis zwischen den beiden Unterbrecherelektroden geöffnet, falls
er zuvor geschlossen war.
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Hieraus ergibt sich folgendes.
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Sendet man zunächst mehrere kurze Stromstöße, deren Zahl verschieden
von 2 und 7 ist, z. B. i, 3, 6 oder 8, und dann einen langen Stromstoß aus, so haben
die Schaltfinger 37 und 38 nicht die in Abb. 5 dargestellte Durchmesserrichtung
17 -:22, sondern z. B. eine der in Abb. 6 dargestellten Lagen. Sie können daher
nicht auf das Winkelstück 41 auflaufen. Schließt man nun parallel an die Steuerleitung
fünf derartige Einzelgeräte an, deren Schaltfinger 37 und 38 so gelagert sind, daß
sie beim ersten Teilgerät durch o und 5, beim zweiten durch r und 6, beim dritten
durch 2 und 7, beim vierten durch 3 und 8, beim. fünften durch 4 und 9 kurze Stromstöße
und je einen langen in ihre wirksamen Stellungen gebracht werden, so lassen sich
zehn verschiedene
Schaltungen, nämlich das Öffnen und Schließen
fünf voneinander unabhängiger Unterbrecher, ausführen, ohne daß irgendein Unterbrecher
durch das Schalten eines anderen gestört wird.
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Die Geschwindigkeit der Antriebsscheibe wird durch eine nicht näher
dargestellte Hemmung geregelt. Statt dessen läßt sich auch mit Hilfe einer Fliehkraftbremse,
wie inan sie für selbsttätige Fernsprechanrufgeräte verwendet, das gleiche Ziel
erreichen. Um die Geschwindigkeit so konstant wie irgend möglich zu halten, kann
man ein praktisch unveränderliches Antriebsmoment auch bei veränderlichen Werten
der das Moment erzeugenden Größen aufrechterhalten, indem man zur Erzeugung des
Drehfeldes Magnetsysteme mit Streuung und Sättigung verwendet.
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Eine abgeänderte Ausführungsform zeigt schematisch die Abb. 7. Hier
sitzt der Schaltfinger 37 an einem Hebel 44, der-sich um eine mit dem Zahnrad 16
verbundene Achse 45 drehen kann. Der Hebel 44 trägt eine Nase 46 und wird durch
eine Feder 47 an einen Anschlag 48 angedrückt. Ein Rad 49, das einen Nocken 5o trägt,
ist auf der- Achse 22 des Schaltrades 23 gelagert. Die Lage des Anschlages 48 ist
so gewählt, daß sich die Nase 46 nicht gegen das Rad 49 legt, sondern nur gegen
den Nocken 5o, wenn dieser sich gerade in der entsprechenden Lage befindet. Dann
kommt der Schaltfinger 37 gegenüber dem Winkelstück 41 in die wirksame Schaltstellung.
In ähnlicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 kann der Hebel 44 mit
einem zweiten Schaltfinger nach Art des Gliedes 38 in Abb. 2 ausgerüstet sein; auch
kann man den Schaltfinger 37 ober- bzw. _unterhälb- des ihn stützenden Hebels 44
so fortsetzen, daß der für das Ausschalten des Schalters erforderliche zweite Schaltfinger
gebildet wird, der im Regelfall um etwa 18o0 gegen den Schaltfinger 37 abgebogen
ist.
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Statt mit Hilfe der Schaltfinger mechanisch einen Unterbrecher umzulegen,
kann man sie auch unmittelbar zurKontaktgabeverwenden. Man kann die Empfänger auch
mit zehn mechanischen Schaltorganen ausrüsten, die zehn verschiedene Stromkreise
am Ende des langen Stromstoßes zu schließen und bei der Rückkehr in die Ruhestellung
wieder zu unterbrechen vermögen. Ganz allgemein kann man ebenso viele mechanische
Schaltorgane anbringen, als. das Sperrad Zähne aufweist. In diesem Falle sind alle
Einzelgeräte des zu einer Fernsteueranlage gehörigen Empfangsgerätes einander genau
gleich und führen für dieselbe Reihe kurzer Stromstöße dieselben Schaltungen aus.
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Statt einer zweiadrigen Fernleitung kann man selbstverständlich auch
nur eine Ader unter Benutzung der Erde als Rückleitung verwenden. Schließlich kann
die Verbindung zwischen Sendestelle und Empfangsstelle in bekannter Weise statt
durch eine Leitung auch funktelegraphisch erfolgen. Auf der Sendestelle werden dann
Hochfrequenzstromstöße kürzerer oder längerer Dauer erzeugt, während der Empfang
mit Hilfe der bekannten Röhrengeräte erfolgt. Durch bekannte Verfahren, Interferenzmethode,
-oder durch mechanische, (z. B. mittels Ticker) oder elektrische Modulation (z.
B. mittels Vierelektrodenröhre) erzeugt man einen Tonfrequenzstrom, der das beschriebene
Empfangsgerät antreibt.
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Die Erfindung bietet hauptsächlich folgende Vorteile. Die Verwendung
eines kleinen Induktionsmotors an jeder Empfangsstelle, der eine längere Zeit, in
der Größenordnung mehrerer Sekunden, läuft, führt zu einer erheblichen Verringerung
des Leistungsbedarfes, wenigstens im- Vergleich zur Leistung, die erforderlich wäre,
wenn zum Empfang ein plötzlich wirkender Magnet erregtwerden müßte.
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Die umzuschaltenden Organe erfahren ihre Bewegung ausschließlich durch
das elektrisch erzeugte Drehmoment, so daß sich eine größere Betriebssicherheit
ergibt, als wenn das Drehmoment des Motors zum Spannen einer oder mehrerer Federn
dienen würde, die dann ihrerseits die Schaltorgane verstellen müßten.
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Da man das Verhältnis der langen zu den kurzen Stromstößen beliebig
groß wählen kann, arbeitet das Gerät auch dann richtig, wenn die Spannung sehr .großen
Schwankungen unterliegt.
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Werden auf der Empfangsstelle die Einzelgeräte alle parallel an die
Fernleitung angeschlossen und sind n Schaltungen auszuführen, so sind hierfür n
verschiedene Zeichen erforderlich, deren längstes (n - i) kurze Stromstöße enthält.
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Wie bereits oben ausgeführt, wird durch die Höchstzahl der Zeichen
auch die Zähnezahl des Schaltrades bestimmt. Da aber ein bestimmter Mindestzwischenraum
zwischen zwei Zähnen vorhanden sein muß, damit nicht etwa ein Zeichen mit z. B:
w1 kurzen Stromstößen diejenigen Unterbrecher schaltet, die nur auf entweder (n1-
i) oder (w1 + i) kurze Stromstöße ansprechen sollen, muß man die Abmessung der Empfangsgeräte
mit der Zahl der zu steuernden Schaltungen vergrößern. Ein weiterer Nachteil besteht
darin, daß die übermittlung eines sehr langen Zeichens zuweilen zuviel Zeit in Anspruch
nimmt.
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Diesem Nachteil kann dadurch abgeholfen werden, daß zwei oder mehr
Empfangseinzelgeräte auf eine besondere Art und Weise zu einem Zwillings- oder Mehrfachempfangsgerät
zusammengeschaltet werden, das eine
größere Anzahl von Schaltungen
auszuführen vermag, als es bei einfacher Parallelschaltung, wie sie oben beschrieben
wurde, möglich wäre.
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Im Schaltschema der Abb. 8 stellen 51 und 52 die das Antriebsmoment
erzeugenden Elektromagnetsysteme zweier Einzelgeräte dar. Sie werden gespeist durch
die Stromstöße, die durch die Fernleitung 53 und die Erde 54 geschickt werden. Das
Magnetsystem 5 r ist unmittelbar zwischen die Leitung 53 und die Erde 54 geschaltet.
Das Magnetsystem 52 dagegen ist unter Zwischenschaltung eines Unterbrechers 55 zwischen
die Fernleitung 53 und die Erde 54 geschaltet. Die Schaltung dieses Unterbrechers
erfolgt durch das nicht näher dargestellte Einzelgerät mit dem Magnetsystem 5 r.
In der gleichen Weise schaltet das so betriebene Einzelgerät mit dem Magnetsystem
52 seinerseits wieder einen Unterbrecher 56.
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Das Einzelgerät mit- dem Triebmagneten 51 dieses Zwillingsempfängers
ist so eingestellt, daß der Unterbrecher 55 durch ein Zeichen, bestehend aus einem
betont langen Stromstoß, geöffnet wird, und zwar ausschließlich durch dieses Zeichen.
Das Einzelgerät mit dem Triehmagneten 52 ist dagegen so eingestellt, daß der Unterbrecher
56 nicht auf ein Zeichen anspricht, das aus einem langen Stromstoß besteht.
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Die auf einen Stromstoß bezogene Wirkzeit des Geräts mit dem Triebmagneten
52 ist demnachmerklich kleinerals dieentsprechende Wirkzeit des Geräts mit dem Triebmagneten
5 r, und als Folge dieser Eigenart führt das Gerät mit dem Triebmagneten 52 die
gesamte Schaltung jeweils schneller aus, als das Gerät mit dem Triebmagneten 51
seine Gesamtschaltung vollführt.
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In der mechanischen Ausführung unterscheiden sich deswegen die beiden
Einzelgeräte mit den Triebmagneten 51 und 52 dadurch, daß unter dem Einfluß ein
und derselben Klemmenspannung derselbe Antriebsweg des Getriebes beim Gerät mit
dem Trieb = magneten 52 schneller zurückgelegt wird als beim Gerät mit dem Triebmagneten
5i.
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Ein vollständiges Zeichen für das Zwillingsgerät besteht aus einem
Vorsignal und einem Nachsignal. Das Vorsignal umfaßt eine bestimmte Anzahl kurzer
Stromstöße und einen folgenden doppelt langen Stromstoß. Das Nachsignal besteht
aus mehreren kurzen Stromstößen, einem folgenden doppelt langen Stromstoß und noch
einem einfach langen Stromstoß. Die beiden Stromstöße, die jeweils auf die beiden
Reihen kurzer Stromsendungen folgen, dauern etwa doppelt so lange als die Nutzdauer
eines einfach langen Stromstoßes. Die Nutzdauer eines einfach langen Stromstoßes
gibt dasjenige Zeitmaß ab, das notwendig ist und genügt, um die beweglichen Organe,
die das Empfangsgerät bilden, ordnungsgemäß in der zur Verfügung stehenden Zeit
ihren gesamten Weg zurücklegen zu lassen. Der letzte Stromstoß hat die Nutzdauer
eines einfach längen Stromstoßes, dagegen muß jeweils der erste lange Stromstoß
doppelt so lang währen wie die Nutzdauer eines einfach langen Stromstoßes, weil
die Dauer der zum Öffnen des Unterbrechers 55 erforderlichen Strombeschickung merklich
größer sein muß als die Dauer des normalen langen, d. h. einfach langen Stromstoßes,
um zu verhüten, daß bei einem solchen einfach langen Stromstoß der Unterbrecher
55 ungewollt geöffnet wird. Der betont lange Stromstoß ist etwa doppelt so lang
wie der einfach lange Stromstoß zu bemessen, wenn man eine hinreichende Betriebssicherheit
auch bei merklichen Spannungsschwankungen gewährleisten will.
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Die Wirkungsweise eines derartigen Zwillingsgerätes ist folgende.
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Bei dem ersten Stromstoß treiben alle parallel an die Leitung 53 und
die Erde 54 angeschlossenen Elektromagnetsysteme 51 ihren mechanischen Teil an.
Das Schließen des Unterbrechers 55 erfolgt hingegen bloß bei denen, die auf das
betreffende Signal ansprechen.
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Bei den Stromstößen des Nachsignals werden zwar alle angeschlossenen
Magnetsysteme 51 von neuem erregt und bei den entsprechend abgestimmten Geräten
die Unterbrecher 55 umgelegt. Indessen werden die Magnetsysteme 52 nur bei denjenigen
Zwillingsgeräten erregt, in denen die Unterbrecher 55 bereits durch das Vorsignal
geschlossen worden sind. Aber nur ein einziges von diesen durch das Vorsignal erregten
Zwillingsgeräten spricht auf das Nachsignal an und legt den Unterbrecher 56 um.
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Der letzte lange Stromstoß eines vollständigen Signals erregt alle
Magnetsysteme 5z und die Systeme 52, deren Unterbrecher 55 geschlossen sind. Dieser
Stromstoß kann nirgends die Schaltung des Unterbrechers 56 zur Folge haben, sondern
er führt zur öffnung aller vorher geschlossenen Unterbrecher 55.
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So kommt es, daß nach einem vollständigen Signal ein einziger Unterbrecher
oder mehrere Unterbrecher 56, die zu Empfangsgeräten gehören, die gleichzeitig wirksam
werden sollen, geschaltet worden sind, und daß alle Unterbrecher 55 geöffnet sind.
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Verwendet man Zwillingsgeräte, die aus den oben beschriebenen Einzelgeräten
mit je zehn Schaltzähnen bestehen, kann man 8 X 8 - 64 verschiedene Kombinationen
von Signalen verwenden, die z. B. zum öffnen und
Schließen von 32
verschiedenen - Unterbrechern oder zusammen betätigten Unterbrechergruppen dienen
können.
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In der folgenden Tafel bezeichnen die Zahlen der mit k. S. überschriebenen
#Reihen die Anzahl der kurzen äufeinänderfolgenden Stromstöße, und die mit 1. S.
überschriebenen-Reihen die Anzahl der langen folgenden Stromstöße. Die Stromstöße
werden in der Reihenfolge von links nach rechts gesandt.
| Vollständiges Signal zum Schließen Vollständiges Signal zum
Öffnen |
| Nr. des des Unterbrechers 56 des Unterbrechers 56 |
| Zwillings- |
| empfängers Vorsignal Nachsignal Vorsignal Nachsignal |
| k. S. 1.S. 1i. S. 1.S. 1. 5. k. S. 1:
S: k. S. 1.S. 1. S. |
| I I I I i - I I I 5 I I |
| 2 I I 2 I I I I 6 I I |
| 3 I I 3 . I I I - _ # I 'J- I |
| 4 I I 4 I I I "- I 8 - I I - |
| 5 2 I I I I 2 - I 5 I _ I |
| 6 2 I 2 I I 2 I 6 I I |
| 27 7 I 3 I I 7 I 7 I I |
| 28 7 I 4 I I 7 I 8 I I |
| 29 8 I I I I 8 I 5 I I |
| 30 8 I 2 I I 8 I 6 I I |
| 31 8 I 3 I I v 8 I 7 - I I |
| 32 8 I 4 I- I 8 x 8 I I |
An Hand eines Beispiels mag die Ausführung der Schaltungen näher erläutert werden.
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Es mag die Aufgabe gestellt sein, den Unterbrecher 56 des Zwillingsempfängers
4 zu öffnen. Nach einem kurzen und einem langen Stromstoß sind die Unterbrecher
55 der Zwillingsempfänger z, 2, 3, 4 geschlossen. Da die Dauer dieses langen Stromstoßes
das Doppelte von der Mindestdauer des letzten langen Stromstoßes beträgt, so fließt
der Strom durch die Magnetsysteme 52 von dem Augenblick ab hindurch, wo die Unterbrecher
55 geschlossen werden, zwar nur kürzere Zeit, jedoch ausreichend lange, um die Wirkung
eines gewöhnlichen langen Stromstoßes auszuüben. Dieser lange Stromstoß ruft keine
Schaltung des Unterbrechers 56 hervor, wie bereits erwähnt. Nach weiteren acht kurzen
und einem langen Stromstoß wird allein der Unterbrecher 56 des Zwillingsempfängers
4 betätigt, und zwar geöffnet, und die Kontakte 55 der Zwillingsempfänger 29, 30,
31 und 32 werden geschlossen. Der letzte lange Stromstoß öffnet die Unterbrecher
55 der Zwillingsempfänger r, 2, 3, 4, 29, 30, 3" 32, nachdem er die Magnetsysteme
52 .dieser Zwillingsempfänger erregt und mit Sicherheit einen vollständigen Umlauf
der zugehörigen Antriebsscheiben herbeigeführt hat, wie es einem langen Stromstoß
entspricht. Denn diese Antriebsscheiben laufen viel schneller als die durch die
Magnetsysteme 5 1 in Gang gesetzten, obwohl im übrigen die Geräte 51 und
52 einander gleichen.
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_ In der vorstehend beschriebenen Weise lassen sich beliebig viel
einfache Einzelempfänger hintereinanderschalten.
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Abb. 9 zeigt -einen dreifachen Empfänger aus drei Einzelgeräten, deren
Magnetsysteme mit 57, 58 und 59 bezeichnet sind. Auch hier sind die mechanischen
Einzelheiten nicht näher dargestellt, sondern nur die durch sie geschalteten Unterbrecher
510, 5 i i und 512.
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Das den Unterbrecher 512 schaltende Einzelgerät ist ebenso
wie das Gerät 5 1 an die Fernleitung angeschlossen. Die Geräte 57 und 58
sind so eingestellt, daß ihre Unterbrecher 510 und 511 durch ein Signal, bestehend
aus einem langen Stromstoß, geöffnet werden. Die durch die Elektromagnete 57,
58
und 59 in Gang gesetzten Werke sind so eingerichtet, daß die gleichen Antriebswege
beim Gerät 59 viel schneller als beim Gerät 58 und bei diesem wiederum viel schneller
als beim Gerät 57 zurückgelegt werden. Werden bei einem derartigen Dreifachgerät
Schalträder mit zehn Zähnen verwendet, so können 8 X 8 X 8 - 512 verschiedene Kombinationen
von Schaltungen ausgeführt werden. Es können also beispielsweise 256 verschiedene
Unterbrecher oder Gruppen gleichzeitig wirkender Unterbrecher geöffnet und geschlossen
werden.