DE585126C - Vorrichtung, um ein Anzeigegeraet durch eine Kombination von Stromimpulsen einzustellen - Google Patents
Vorrichtung, um ein Anzeigegeraet durch eine Kombination von Stromimpulsen einzustellenInfo
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Description
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN AM
11. OKTOBER 1933
11. OKTOBER 1933
REiCHSPATENTAMT
PATENTSCHRIFT
KLASSE 74 b GRUPPE 8
Zusatz zum Patent 582
Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. März 1929 ab
Das Hauptpatent hat angefangen am 26. Juli 1928.
Im Hauptpatent ist beschrieben, wie eine Fernmessung und Fernsteuerung durch Impulskombination
durchgeführt werden kann. Bei der Fernmessung wird das Drehmoment des Meßsystems eines Meßgerätes durch eine
Summe von Einzelmomenten kompensiert, bis der Zeiger des Meßgerätes in seine Nullstellung
zurückgestellt ist. Um (dies zu erreichen, werden durch Relais auf die Systemachse
des Meßgerätes nacheinander von größeren zu kleineren Werten abnehmende Einzelmomente
zur Wirkung gebracht, die dem von der Meßgröße ausgelösten Drehmoment entgegengerichtet und so abgestuft sind, daß
sich ihre Größen wie die Potenzen der Zahl Zwei, d. h. wie 2:4:8 usw., verhalten. Es
ist dann möglich, mit der geringsten Zahl von Einzelmomenten alle vorkommenden Drehmomente
eines Meßgerätes mit möglichster Annäherung zu kompensieren. Durch eine
Impulskombination, bei der jedem wirksam gemachten Einzelmoment ein Impuls entspricht,
wird zur Empfangsstelle übertragen, welche Einzelmomente zur Kompensation des
Meßgerätes benötigt worden sind. An der Empfangsstelle werden dadurch entsprechend
abgestufte Widerstände oder Leitwerte eingeschaltet, und durch eine einfache Spannungsmessung,
Strommessung oder Widerstandsmessung bzw. durch entsprechende Meßgeräte kann die Einstellung des entfernten Meßgerätes
an der Empfangsstelle angezeigt werden.
Ein Meßgerät braucht aber eine nicht unbeachtliche Zeit, bis sich sein Zeiger von
neuem eingestellt hat; denn obwohl die die KompensationsmoHiente steuernden Relais nur
außerordentlich geringe Zeit für ihr Ansprechen brauchen, ist diese Fernübertragung
für manche Zwecke der Technik so langsam und träge, weil nach jeder Zuschaltung eines
weiteren Einzelmomentes jedesmal abgewartet werden muß, welche Stellung der Instriimentenzeiger
einnimmt. Die im folgenden beschriebene Vorrichtung gewährleistet eine
schnellere Übertragung einer Zeigerstellung oder eines Meßwertes. Infolgedessen eignet
sich diese Einrichtung auch für Schutzschaltungen, beispielsweise solche, bei denen der
Strom oder die Leistung an verschiedenen Stellen einer Anlage gemessen und dann miteinander
verglichen werden.
Gemäß der Erfindung hängt die zur Empfangsstelle übertragene Impulskombination
*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:
Or.-Ing. Fritz Fischer und Dipl.-Ing. H. Schuchmann in Berlin-Charlottenburg.
von der Größe des Widerstandes in einer Brückenschaltung ab. Dieser Widerstand, der
Geberwiderstand, wird von dem Meßinstrumentenzeiger, dessen Stellung zu übertragen
ist, beeinflußt. Das Meßgerät kann ein beliebiges Instrument sein, dessen Zeiger einen
Widerstand beeinflußt. Der Zeiger wird von einem Fallbügel periodisch, niedergedrückt
und schaltet dadurch je nach seiner Stellung ίο größere oder kleinere Widerstände in eine
Brückenschaltung ein. Das dadurch gestörte Brückengleichgewicht wird wiederhergestellt,
indem in einem anderen Brückenzweig ein geeigneter Gesamtwiderstand eingeschaltet wird,
der aus einer Anzahl ungleich großer Einzelwiderstände besteht. Auf irgendeine Weise,
z. B. durch eine umlaufende Kontakteinrichtung, werden die Einzelwiderstände, vom
größten fortschreitend bis zum kleinsten, nacheinander eingeschaltet oder kurzgeschlossen.
Nach jeder Zu- oder Abschaltung eines Einzelwiderstandes zeigt ein polarisiertes
Relais im Diagonalzweig der Brücke, indem es den einen oder anderen seiner Ankerkontakte
schließt, an, ob der zuletzt geschaltete Einzelwiderstand zu groß oder noch nicht
groß genug für die Herstellung des Brückengleichgewiehtes war. Im ersten Falle wird
die Schaltung wieder rückgängig gemacht, im zweiten Falle wird durch den Ankerkontakt
des polarisierten Brückenrelais der zuletzt zu- oder abgeschaltete Einzelwiderstand
in seiner Schaltung beibehalten. Darauf wiederholen sich beim nächstkleineren Einzelwiderstand
die gleichen Vorgänge. Das Brückenrelais stellt sich viel schneller ein als ein Meßgerät. Der Zeiger des gebenden Meßinstrumentes
dagegen wird durch den Fallbügel so lange auf dem Brückenwiderstand festgehalten, bis inzwischen sowohl der Abgleich
der Brücke als auch die Fernmeldung über die für den Abgleich erforderlichen Einzelwiderstände zur Empfangsstelle gesendet
worden ist. Der Fallbügel wird mit der Kontakteinrichtung so gekuppelt, daß beide
zeitlich richtig zusammenarbeiten.
Die Erfindung bringt außer dem bereits erwähnten Vorteil, daß die Fernübertragung
eines Meßwertes sehr rasch erfolgt, d. h. daß die Neuemstellungen des Anzeigegerätes. an
der Empfangsstelle zeitlich mit geringem Abstand einander folgen, auch noch weitere
wesentliche Fortschritte. Jedes beliebige Meßgerät kann nunmehr als Gebermeßgerät verwendet
werden. Da der Zeiger des Geber-' meßgerätes sich gänzlich frei einstellen kann,
können auch Meßgeräte mit sehr schwachen Richtkräften benutzt werden. Außerdem ist
die Ablesung des Meßinstrumentes sowohl an dem Anzeigegerät in der Empfangsstelle als
auch an der entfernten Meßstelle möglich; denn der Zeiger des Meßgerätes wird nicht
gehindert, seine Anzeigestellung einzunehmen, weil er nicht wie nach der Anordnung des
Hauptpatents durch die Kompensationsmomente in die Nullstellung zurückgedreht wird. Wenn das Gebermeßgerät von der Nullstellung
aus nach beiden Seiten ausschlagen kann, z. B. wenn es ein wattmetrisches Gerät ist, das außer der Größe auch die Richtung
eines Energieflusses anzeigt, so kann auch die Ausschlagsrichtung seines Zeigers zur Empfangsstelle
gemeldet und dort angezeigt werden. Zu dem Zweck kann das Gebergerät den einen Brückenwiderstand derart beeinflüssen,
daß es durch seinen in der Nullstellung stehenden Zeiger einen mittleren Widerstandswert
einschaltet, der bei Ausschlag des Zeigers nach rechts oder links vergrößert oder
verkleinert wird. In der gleichen Weise steht der Zeiger des Empfangsgerätes in der
Mitte seiner Skala, wenn das Gebergerät den Meßwert Null mißt, und durch Ausschlag
nach links oder rechts von der Mittellage aus wird auch der Ausschlagssinn des Zeigersdes
Gebergerätes in der Empfangsstelle erkennbar gemacht.
Die Brückenschaltung bietet ferner auch die Möglichkeit, mehrere Gebereinflüsse derart
zusammenzufassen, daß der für die Wiederherstellung des Brückengleichgewichtes in
den einen Brückenzweig einzuschaltende Widerstand dem Produkt, dem Quotienten oder
der Differenz der auf der Geberseite wirksamen Meßgrößen proportional ist. Auch der Quadratwert oder der Ouadratwurzelwert
einer Gebermeßgröße bzw. der Summe einer Mehrzahl von Gebermeßgrößen kann übertragen
werden. Für die Übertragung eines Produktes, beispielsweise aus einer Stromstärke
und einer Spannung, ist also kein Produktmesser erforderlich, ebensowenig wie z. B. für die Übertragung einer Leistungsoder Blindleistungssumme ein besonderes Gerät,
das an der Meßstelle die Summe bildet. Auch die Übertragung des Verhältnisses zweier Betriebsgrößen, beispielsweise von
Wirk- und Scheinleistung, von Dampfverbrauch und elektrischer Leistung oder von Gleichstrom- und Wechselstromleistung eines no
Umformers, die für die Überwachung einer entfernten Nebenstelle eines Energieversorgungsnetzes
von Bedeutung sein kann, ist gemäß der Erfindung ohne Quotientengerät
durchführbar.
Wenn mehrere Maschineneinheiten für die Erzeugung elektrischer Energie vorhanden
sind, so kann man auch für die Übertragung der Gesamtleistung oder des Gesamtstromes
o. dgl., anstatt die Leistungsmesser jeder Maschine auf die Brückenwiderstände einwirken
zu lassen, die Summierung, der Leistungen,
Ströme u. dgl. auf eine andere beliebige Art vollziehen und die Angabe eines beliebigen,
die Summe der Leistungen oder Ströme messenden Gerätes mittels Impulskombinationen
zur Empfangsstelle übertragen. Wenn mehrere Meßgrößen zu übertragen sind, wird zweckmäßig von der Empfangsstelle aus kommandiert,
welcher Meßwert übertragen wird. An der Meßstelle wird ein Instrument gewählt, und sein Fallbügel fällt auf den Zeiger;
in der Empfangsstelle wird das Anzeigegerät gewählt. Die Kompensation der Brücke kann
von einem Uhrwerk in regelmäßigen Zeitabständen vorgenommen werden.
Zur Erläuterung des Erfindungsgedankens dienen die Abbildungen. In Abb. 1 ist mit 1
ein Zeiger und mit 2 ein Fallbügel des Gebermeßgerätes bezeichnet. Der Zeiger 1 macht,
wenn ihn der Fallbügel 2 herunterzieht, Kon- .
takt auf einem Brückenwiderstand 3. Die • übrigen Brückenwiderstände sind 4 und 5
und 6, 7, 8, 9, 10. Die Brücke erhält ihre Spannung aus einer Batterie 11. In der
Brückendiagonale liegt ein polarisiertes, schnell ansprechendes Relais 12. Je nachdem,
wo der Zeiger 1 den Widerstand 3 berührt, ist der in die Brücke eingeschaltete Teil des Widerstandes
3 größer oder kleiner. Wenn das Brückengleichgewiclit gestört ist, spricht das
polarisierte Relais 12 an und legt seinen Anker 13 entweder gegen einen Kontakt 14 oder
einen Anschlag 15. Das gestörte Brückengleichgewicht kann wiederhergestellt werden,
indem von den Einzel wider ständen 6 bis 10 die geeigneten Widerstände durch Kurzschlußkontakte
61, 71, 81, 91 und 101 kurzgeschlossen werden. Die Kurzschlußkontakte
61, 71, 81, 91 und 101 stehen jeder für sich
unter dem Einfluß je eines der Relais 62, j2, 82, 92 oder 102, die nacheinander durch eine
Kontaktvorrichtung 20 eingeschaltet werden. Die Kontaktvorrichtung 20 besitzt zwei leitende
Ringe 21 und 22, welche auf einer isolierenden Grundplatte 23 befestigt sind. Der
Ring 22 besitzt eine Fahne 24 neben einer Unterbrechung 25. Der Ring 21 ist ganz geschlossen
und besitzt eine Fahne 26, welche in die Unterbrechung 25 des anderen Ringes 22 hineinragt. Auf der Isolierscheibe 23 bzw.
den leitenden Ringen 21 und 22 schleifen Kontakte, und zwar gehören die Kontakte 27
und 28 bzw. 29 und 30, 31 und 32, 33 und 34, 35 und 36 den Erregerstromkreisen der Relais
62, 72, 82, 92 bzw. 102 an. Außerdem schleift auf dem Ring 21 noch ein Kontakt
37 und auf dem Ring 22 noch ein Kontakt 38. Der Kontakt 38 ist mit einem Pol der Batterie
39 verbunden. Sobald bei Umlauf der Kontaktvorrichtung 22 die Fahne 24 den Kontakt
27 erreicht, wird Relais 62 als erstes erregt. Sein Erregerstromkreis geht aus von der
Batterie 39 und führt über die Wicklung des Relais 62, über Kontakt 27, die Kontaktfahne
24, den leitenden Ring 22, den Schleifkontakt 38 zurück zur Batterie 39. In der gleichen
Weise werden nacheinander auch die Relais 72, 82, 92 und 102 eingeschaltet. Die Einschaltung
dauert so lange, bis die Fahne 24 die betreffenden Schleifkontakte wieder verlassen
hat. Bei ihrer Erregung schließen die Relais 62, 72, 82, 92, 102 Haltekontakte 63, 73, 83,
93 und 103. Gleichzeitig wird aber auch jedesmal einer der Widerstände 6 bis 10 in
der Brückenschaltung durch die Anker 61, 71 usw. kurzgeschlossen. In der Reihenfolge, in
der die Relais 62 bis 102 erregt werden, wird zunächst der größte Widerstand 6, dann der
nächstkleinere usf. bis zum kleinsten Widerstand 10 kurzgeschlossen. Solange der Zeiger 1
mit dem Widerstand 3 nicht in Berührung ist, ist der Widerstand in dem einen Brückenzweig
unendlich groß". Der infolgedessen durch die Brückendiagonale fließende Ausgleichsstrom
bewirkt, daß der Anker 13 des Relais 12 gegen den Anschlag 15 gelegt wird.
Die Kontaktvorrichtung 20 ist auf irgendeine beliebige, nicht dargestellte Weise mit
dem Fallbügel 2 derart verbunden, daß sie sich, sobald der Fallbügel heruntergezogen
wird, in Umlauf setzt. In dem Augenblick, go in dem der Fallbügel 2 heruntergezogen wird,
wird der Brückenwiderstand 3 vom Wert Unendlich auf einen Betrag vermindert, der so
klein ist, daß die Summe der Widerstände 6 bis 10 für das Brückengleichgewiclit zu groß
ist. Infolgedessen wird der Anker 13 des Brückenrelais 12 gegen den Kontakt 14 gezogen.
Sobald die Kontaktvorrichtung 20 ihren Umlauf beginnt, wird zuerst Relais 62 erregt und schließt durch den Anker 61 den
größten der Einzel widerstände 6 bis 10 kurz. Falls trotzdem der Gesamtwert der in der
Brücke verbleibenden Widerstände 7 bis 10 noch immer zu groß ist, um das Brückengleichgewicht
herzustellen, fließt durch das polarisierte Relais 12 ein Strom von solcher
Richtung, daß der Anker 13 den Kontakt 14 geschlossen hält. Dies hat die Wirkung, daß
Relais 62, das an seinem Anker 63 einen Haltekreis für sich vorbereitet hat, auch dann
noch erregt bleibt, nachdem die Kontaktfahne 24 den Schleifkontakt 27 verlassen hat. Der
Haltestromkreis für Relais 62 verläuft von der Batterie 39 über die Wicklung des Relais
62, über den Relaiskontakt 63, den Schleifkontakt 28, die Kontaktfahne 26 des leitenden Ringes 21, Kontakt 37, über, den
Anker 13 und den geschlossenen Kontakt 14 zur Batterie 39. Bei der Weiterbewegung der
Kontakteinrichtung 20 gleitet die Kontaktfahne 26 unter dem Schleifkontakt 28 hinweg,
dafür tritt aber das andere Ende des an
dem gleichen Batteriepol liegenden geschlitzten leitenden Ringes 22 unter den Schleifkontakt
28." Relais 62 bleibt daher eingeschaltet. Unmittelbar darauf wiederholt sich derselbe Vorgang bei Relais 72, welches
wiederum zunächst über die Kontaktfahne 24 erregt wird und, falls Relais 12 den Kontakt
13, 14 auch nach dem Kurzschließen des Einzelwiderstandes 7 noch geschlossen hält,
über die Kontaktfahne 26 und seinen Haltekontakt 73 so lange erregt bleibt, bis der
Schleifkontakt 30 im Haltekreis dieses Re- - lais beim Weiterlauf der Kontakteinrichtung
20 auf den Kontaktring 22 gelangt. Wie für Relais 62 und 72 bzw. für die Brückenwiderstände
6 und 7 beschrieben wurde, werden alle Widerstände 6 bis 10 vorübergehend
kurzgeschlossen und, je nachdem, ob das polarisierte Relais in dem Diagonalzweig der
Brücke feststellt, ob zu wenig oder zu viele von den Einzelwiderständen eingeschaltet
sind, bleiben die zugehörigen Relais durch einen Haltestromkreis erregt, oder sie fallen
nach der vorübergehenden Erregung ab.
Jedes der Relais 62, 72, 82, 92 und 102 steuert noch einen dritten Kontakt 64, 74, 84, 94 und 104, dessen Stromverlauf, um die Zeichnung nicht unübersichtlich zu machen, lediglich für das Relais 102 und den Kontakt 104 vollständig eingezeichnet ist. Die Scheibe 23 der Kontakteinrichtung 20 sitzt auf einer Welle 40, auf welcher noch der Kontaktarm 51 einer zweiten Kontaktvorrichtung 50 angebracht ist. Der Kontaktarm 51 überstreicht eine Anzahl von Kontakten 52, 53, 54, 55 und 56, deren Zahl abhängt von der Zahl der Relais 62, 72 usw. Die Einschaltung der Relais 62 bis 102 erfolgt auf einem Teil einer Umdrehung der Welle 40; während des anderen Teiles des Umlaufes werden durch den Kontaktarm 51 und die Kontakte 52 bis 56 Stromimpulse über die Fernleitungen zur Empfangsstelle gesendet. Wie für Relais 102 dargestellt, schließen die Relaiskontakte 64, 74, 84, 94 und 104 über die Kontakte 52 bis 56 und den Kontaktarm 51 und die Fernleitungen einen Stromkreis zur Empfangsstelle, über den aus einer Batterie 58 Stromimpulse gesendet werden. In der Empfangssteile ist eine synchron mit den Kontakten 51 arbeitende Empfangseinrichtung aufgestellt, die, je nachdem welche von den Relaiskontakten 64, 74, 84, 94 und 104 geschlossen sind, die Erregung entsprechender Empfangsorgane bewirkt. Das Anlaufen kann, namentlich wenn mehrere Meßstellen vorhanden sind, deren Meßergebnisse gemeldet werden sollen, zweckmäßig von einer Stelle aus gesteuert werden, von der aus auch die Umschaltung der Brückenschaltung auf die einzelnen Meßstellen ausgeht, z. B. von einer Kontaktvorrichtung aus, welche sowohl die Umschaltung der Meßstellen als auch das Arbeiten der Fallbügel und der Kontakteinrichtungen für. die Impulssendung steuert.
Jedes der Relais 62, 72, 82, 92 und 102 steuert noch einen dritten Kontakt 64, 74, 84, 94 und 104, dessen Stromverlauf, um die Zeichnung nicht unübersichtlich zu machen, lediglich für das Relais 102 und den Kontakt 104 vollständig eingezeichnet ist. Die Scheibe 23 der Kontakteinrichtung 20 sitzt auf einer Welle 40, auf welcher noch der Kontaktarm 51 einer zweiten Kontaktvorrichtung 50 angebracht ist. Der Kontaktarm 51 überstreicht eine Anzahl von Kontakten 52, 53, 54, 55 und 56, deren Zahl abhängt von der Zahl der Relais 62, 72 usw. Die Einschaltung der Relais 62 bis 102 erfolgt auf einem Teil einer Umdrehung der Welle 40; während des anderen Teiles des Umlaufes werden durch den Kontaktarm 51 und die Kontakte 52 bis 56 Stromimpulse über die Fernleitungen zur Empfangsstelle gesendet. Wie für Relais 102 dargestellt, schließen die Relaiskontakte 64, 74, 84, 94 und 104 über die Kontakte 52 bis 56 und den Kontaktarm 51 und die Fernleitungen einen Stromkreis zur Empfangsstelle, über den aus einer Batterie 58 Stromimpulse gesendet werden. In der Empfangssteile ist eine synchron mit den Kontakten 51 arbeitende Empfangseinrichtung aufgestellt, die, je nachdem welche von den Relaiskontakten 64, 74, 84, 94 und 104 geschlossen sind, die Erregung entsprechender Empfangsorgane bewirkt. Das Anlaufen kann, namentlich wenn mehrere Meßstellen vorhanden sind, deren Meßergebnisse gemeldet werden sollen, zweckmäßig von einer Stelle aus gesteuert werden, von der aus auch die Umschaltung der Brückenschaltung auf die einzelnen Meßstellen ausgeht, z. B. von einer Kontaktvorrichtung aus, welche sowohl die Umschaltung der Meßstellen als auch das Arbeiten der Fallbügel und der Kontakteinrichtungen für. die Impulssendung steuert.
Die Anordnung zur Übertragung von Meßwerten durch Impulskombinationen läßt sich
mit Vorteil auch für die Synchronisierung zusammenzuschaltender Wechselstromquellen
benutzen, wie an Hand der Abb. 2 erläutert sei. Es sind in dieser Abbildung die Phasen
der zusammenzuschaltenden Wechselstromquellen durch U, V, W und u, v, w bezeichnet.
Zwischen den Leitungsenden U und u, V und υ,
W und w darf im Augenblick des Zusammen-Schaltens der Netze keine Spannungsdifferenz
bestehen. Man kann daher in die beschriebene Vorrichtung zur Fernmessung einen oder
mehrere Spannungsmesser als Gebermeßgeräte einbauen. Die Anzeige dieser Meßgeräte
wird dann zur Hauptstelle gemeldet _ und von einem Empfangsgerät angezeigt.
Weil aber die Spannungen zwischen den zu verbindenden Leitungsenden sich in ständigem
Wechsel befinden, ist eine außerordent-Hch hohe Übertragungsgeschwindigkeit nötig.
Daher ist es vorteilhafter, in der Empfangsstelle nur anzuzeigen, wenn sich die Frequenzen
der zu verbindenden Netze nahe gekommen sind. Zu dem Zweck werden Nullspannungsrelais
110, 120, 130 verwendet, welche durch ihre abfallenden Anker in, 121, 131 be- ·
stimmte, aber untereinander verschiedene Widerstände 112, 122, 132 in die Brückenschaltung
einschalten. Die Brückenschaltung in der Abbildung enthält außerdem noch die Widerstände 151 und 152 und die Einzelwiderstände
160, 170, 180, 190, 200. In der
einen Brückendiagonale liegt eine Stromquelle 140, in der anderen wiederum ein polarisiertes
Relais 141, dessen Anker sich in der einen
Stellung gegen einen Anschlag 142 und in der anderen Stellung gegen einen Kontakt
143 legt. DieStromkreise, die von demKontakt 143 ausgehen, stimmen mit der Abb. i überein.
Wenn die Frequenzen der zuzuschaltenden Wechselstromquelle nur noch wenig voneinander
abweichen, verschwinden nacheinander die Spannungen an den Relais 110, 120
und 130. Infolgedessen lassen nacheinander in langsamer Folge die Relais 110, 120, 130
ihre Anker in, 121, 131 fallen. Dadurch
erhält der vierte Brückenzweig das eine Mal den Widerstandswert des Widerstandes 112,
ein anderes Mal den des Widerstandes 122 und wiederum ein anderes Mal den des
Widerstandes 132. Dementsprechend ist das Brückengleichgewicht in jedem Falle durch
eine andere Kombination der Einzelwiderstände 160, 170, 180, 190 und 200 wiederherzustellen.
Über die Kontaktvorrichtung 50 wird wiederum zur Empfangsstelle gemeldet,
welche von den Einzelwiderständen 160, 170,
180, 190 und 200 eingeschaltet sind. Wenn die Zusammenschaltung der beiden Wechselstromquellen
erfolgen kann, muß das Relais 110 seinen Anker fallen gelassen haben. Der
Widerstand des einen Brückenzweiges ist dann gleich dem Widerstand 112. Da die
übrigen Widerstände 122 und 132 so abgestuft
sind, daß weder ihre Widerstände untereinander gleich sind noch ihre Kombinationen
einen Widerstand ergeben, der dem Widerstand 112 gleich ist, so· kann nur im richtigen
Zeitpunkt das gewünschte Signal gegeben werden. Die Empfangseinrichtung kann einen
Drehfeldanzeiger steuern, der anzeigt, ob die kleine Wechselstrommaschine zu schnell oder
zu langsam läuft; es kann aber auch eine üblicheDreilampenschaltung gesteuert werden,
bei der die Lampen in bestimmtem Zyklus aufleuchten. An Stelle der Einzelwiderstände
160, 170, 180, 190 und 200 können, wenn es
sich nur um die Aufgabe handelt, durch Fernanzeige den richtigen Augenblick zum Zusammenschalten
zweier Wechselstromquellen erkennbar zu machen, drei den Widerständen 112, 122 und 132 gleiche Einzelwiderstände
benutzt werden. Auch kann die Brückenschaltung dann ganz entbehrt werden; die Relais
110, 120, 130 steuern dann unmittelbar die
Impulskombination. Durch eine beliebige Umschaltvorrichtung, die zweckmäßig ferngesteuert
werden kann, läßt sich dieselbe Brückenschaltung für die Synchronisierung
mehrerer zuzuschaltender Generatoren wahlweise benutzen. Auch kann nach der Synchronisierung
die Brückenschaltung auf ein Meßgerät 145 umgeschaltet werden, das z. B.
die Leistung der Unterstation mißt. Die Umschaltung kann, wie angedeutet, 'durch einen
Umschalter 147 geschehen, der von einem ebenfalls durch eine Impulskombination ferngesteuerten
Relais 146 betätigt wird.
Zur Sicherung des richtigen Empfanges der von der Sendestelle aus gesendeten Impulse
kann man die Impulse mit einer oder mehreren Wiederholungen senden. Wenn nicht alle
Wiederholungen übereinstimmend ankommen, kann die Beeinflussung des Anzeigegerätes
verhindert werden. Die Wiederholungen der Impulskombinationen können auch die Um-■
kehrung der Kombination darstellen, d. h. an Stelle eines Impulses tritt eine Impulspause
oder an Stelle eines Impulses positiver Richtung ein Impuls negativer Richtung.
Eine Empfangseinrichtung für wiederholt, aber mit umgekehrter Polarität gesendete Impulskombdnationen
ist beispielsweise in der Abb. 3 dargestellt.
In der darin gezeichneten Anordnung, die für eine Impulskombination von nur drei Impulsen
gedacht ist, wird mittels einer Kontaktvorrichtung 100 entsprechend den über
ein Eingangsrelais 101 ankommenden Stromimpulsen ein Anzeigegerät V ausgewählt und
eingestellt. Zu diesem Zweck besitzt die Kontaktvorrichtung 100 einen Kontaktarm 102,
welcher drei voneinander isolierte Kontaktstücke 103, 104 und 105 trägt. Das Kontakt-■
stück 105 ist mit der positiven Klemme der Ortsbatterie verbunden und schleift während
des größten Teiles seines Umlaufes auf einer Kontaktscheibe 106. Das Kontaktstück 104
schleift über Kontakte 201 bis 206 und das Kontaktstück 103 über Kontakte 301 bis 306.
Mit den Kontakten 201 bis 206 sind die Relais 211, 221 usw. bis 261 verbunden. Die
Relais 211, 221 und 231 dienen für die Ein-·
stellung und die Relais 241, 251 und 261 für
die Auswahl eines Anzeigegerätes V. Die Bewegung des Kontaktarmes 102 ist entgegengesetzt
dem Uhrzeigersinne gerichtet. Wenn in der gezeichneten Ruhestellung des Kontaktarmes
102 durch das polarisierte Relais 101 das Kontaktstück 104 mit dem positiven Pol
der Ortsbatterie verbunden wird, wird dadurch ein Anlauf relais 107 erregt, welches
den Kontaktarm 102 zum Umlauf freigibt. Auf der Sendestelle bewegt sich von demselben
Augenblick an ebenfalls ein Kontaktarm mit gleicher Geschwindigkeit vorwärts, welcher dafür sorgt, daß in den Augenblicken,
wo der Kontaktarm 102 an der Empfangsstelle seine Kontakte berührt, das Relais 101
über entsprechende Kontakte in der Sendestelle erregt werden kann. Jedes der Relais
211, 221 und 231 erregt sich, wenn durch
den-Kontakt 104 und den Anker des Relais
101 der positive Pol der Ortsbatterie an den zugehörigen Kontakt 201, 202 oder 203 gelegt
wird. Sie schließen durch ihre Anker 21 io,
22ia, 23I0 je einen Haltekreis für sich, welcher
vom Minuspol der Ortsbatterie durch die betreffende Relaiswicklung, den zugehörigen
Anker jedes erregten Relais, über die Leitung no, die Kontaktschiene und den
Kontakt 105 des Kontaktarmes 102 zur positiven Klemme der Ortsbatterie geschlossen
ist. Durch die Impulse, die von der Sendestelle aus gesendet werden, wird das polarisierte
Eingangsrelais 101 der Empfangsstelle in dem einen oder anderen Sinne erregt. Von
der Sendestelle wird jedes Zeichen der Kombination zweimal, und zwar mit entgegengesetzter
Polarität, gesendet. In der Empfangsstelle erhalten dadurch die Kontakte 301, 302
oder 303, 304 oder 305, 306 über den Kontakt 104 des Kontaktarmes 102 paarweise erst
positives und dann negatives Potential oder umgekehrt. Dadurch werden die an diese Kontakte
angeschlossenen Relais 30ia, 302a, 303,,
usw. bis 3θ6α entweder von einem positiven
oder einem negativen Stromstoß erregt.
ft
Wenn alle Impulse richtig übertragen worden sind, werden die Anker dieser Relais
301;,, 3O2& bis 3o66 paarweise gegen ihre
_ äußeren oder inneren Gegenkontakte gelegt, so daß ein geschlossener Stromkreis vom
Anker 30<i6 bis zum Anker 3o66 zustande
kommt. Bleibt einer der zu übertragenden Impulse aus, so erhält er durch fremde Einflüsse
in der Übertragungsleitung falsche
to Stromrichtung, oder überlagert sich den Impulsen
infolge Isolationsfehlers oder durch Einwirkung benachbarter Stromkreise ein Dauerstrom, so bleibt an wenigstens einem
der genannten Anker 3Oi6 bis 3o66 der Stromkreis
unterbrochen. Infolgedessen wird auf ■der Empfangsstelle kein Anzeigegerät ausgewählt,
in welchem die eingelaufene Impulskombination eine Anzeige hervorrufen könnte. Die Auswahl des Anzeigegerätes V vollführt
der Kontaktarm 102 auf dem Rest seines Weges. Wenn er die Kontakte 204, 205 und
206 überstreicht, werden die Erregerwicklungen der Wählrelais 241, 251 und 261 mit
dem Anker des Empfangsrelais 101 verbunden, und diejenigen der drei Wählrelais,
welche über den Anker des Empfangsrelais 101 an die positive Klemme der Ortsbatterie
angeschlossen werden, erregen sich. Genau wie die Relais 211, 221 und 231 schaltet sich
jedes erregte Wahlrelais vermittels seines Ankers 24I0, 25I0 oder 26ia in einen Haltestromkreis
ein, der über die Leitung no, über die Kontaktschiene 106 und den Kontakt 105
- des Kontaktarmes 102 zum positiven Pol der Ortsbatterie geführt ist. Den Wählrelais 241,
251 und 261 sind Wechselkontakte 2416, 25I0
und 25ic sowie 26i6 bis 261,, zugeordnet.
Für die Einstellung des Anzeigegerätes V muß ein Relais R erregt werden. Dazu müssen
von den Wählrelais die Relais 241 und 261 erregt werden und das Relais 251 unerregt
bleiben. Dann liegt das Relais R in einem ge-. schlossenen Stromkreis, der, von dem negativen
Pol der Ortsbatterie ausgehend, über die Wicklung des Relais R, über den angezogenen
Anker 26 ic, den auf seinem unteren Kontakt
liegenden Anker 25I0, den angezogenen
Anker 24I0 und über die in Reihe geschalteten
Kontakte 306;, bis 3Oi6 zum positiven Pol
der Ortsbatterie zurückgeführt ist. Wenn die Serienschaltung der Kontakte 3016 bis 3o66
nicht lückenlos ist, kann das Relais R also nicht, erregt werden. Es ist nicht notwendig,
daß die Relais 30I0, 3O2ß usw. in der Reihenfolge
erregt werden, wie dies in der Abb. 3 beispielsweise dargestellt ist. Beispielsweise
kann zuerst die Erregung der Relais 30ia,
3O3a usw. und dann die Erregung der Relais
3O2a, 3O4a usw. erfolgen. Die in der Abb. 3
dargestellte Anordnung . kann auch in der Weise abgeändert werden, daß das Eingangsrelais ior nicht Stromimpulse beider Richtungen
empfängt, sondern nur einer Richtung. Die Zeichenkombination besteht dann aus
Stromimpulsen und Impulslücken, d. h. aus Stromzeichen und Pausen. An dem Anker des
Eingangsrelais 101 wird dann noch eine
Feder angebracht, welche den Anker während jeder Strompause in seine Ruhestellung1
zieht.
Das Relais R arbeitet nun mit den Relais 211, 221 und 231 zusammen, um die Einstellung
des Anzeigegerätes V zu bewirken. Es wird noch bemerkt, daß die Relais 211, 221
und 231 noch je einen Anker2116, 2216 und
231^ steuern. Diejenigen von den Relais 211,
221 und 231, welche vorher einen Haltestromkreis
für sich geschlossen haben, halten ihre Anker 2116, 2216 und 2316 angezogen und dadurch
mit dem positiven Pol der Ortsbatterie verbunden. Das Relais R steuert nun Doppelanker
i?n, Rm, R21, i?22, R31, R32. Die Anker
R12. R22 und Ra2 liegen, solange das Relais R
nicht erregt ist, an dem positiven Pol der Ortsbatterie. Die Anker Ji11, R21 und Rn werden
bei Erregung des Relais R mit den vorhin erwähnten Ankern 2116, 22i6 und 23I6
verbunden, während gleichzeitig die Relaisanker R12, R2Z und Rs2 von ihrer Verbindung
mit dem positiven Pol der Verbindung abgelöst werden. Verbunden mit den Ankern J?12,
R22 und R32 sind die Relais 6i, 62 und 63,
die bei ihrer Erregung gleichzeitig die Anker 611, 6r2 bzw. 621, 622 bzw. 631, 632 anziehen.
-
Außer diesen besitzen sie aber noch je einen Anker 610, 620, 630, über welchen sich
diejenigen von ihnen in einen Haltekreis schalten, die bei Erregung des Relais R über
ihre Anker R11, R21 oder R31 mit denjenigen
der Anker 2H6, 22i6 oder 2315 verbunden
werden, die mit dem positiven Pol der Ortsbatterie in Verbindung stehen. Wie weiter
oben auseinandergelegt wurde, sind dies aber nur diejenigen unter den Ankern 2116, 22I6,
23I6, deren zugehörige Relais entsprechend
der Einstellung der Relais 12, 13, 14 in der
Sendestelle ebenfalls erregt sind. Auf diese Weise wird die Einstellung der Relais 12,
13, 14 in der Sendestelle vermittels der Relais 211, 221, 231 auf die Relais 61, 62
und 63 übertragen; denn von diesen letzten können nur solche bei Ansprechen der
Relais-J? erregt werden und sich in einen
Haltestromkreis legen, weiche einen geschlossenen Stromkreis über einen der Anker
2ii6 und 22I6 und 231^ sowie über die Anker
R11, J?2i oder J?81 vorfinden. Die Relais 61,
62, 63 werden zweckmäßig so ausgebildet, daß die Anker 6io, 620, 630 mit Verzögerung abfallen.
Dadurch wird erreicht, daß beim Abfallen der Anker Rn, R21, RS1 die Anker 6io,
620, 630 ihren Kontakt so lange geschlossen halten, bis die Anker R12, R22, Ä32 den Gegenkontakt
berühren. Auf. diese Weise wird das Zustandekommen eines Haltestromkreises für diejenigen der Relais 61, 62, 63 erreicht,
welche über die Anker R11, R21, i?3i bzw. 2116,
2216, 23 it erregt worden sind.
Man kann die Anordnung so treffen, daß in jeder Nebenstelle z. B. durch ein Uhrwerk
die Abgleichung der Brückenschaltung in regelmäßigen Zeitabständen von neuem vorgenommen
wird. Das Kommando zum Anlaufen der Kontaktvorrichtungen in Haupt- und Nebenstelle wird dann zweckmäßig von
der Nebenstelle aus. gegeben; dabei kann dieselbe Brückenschaltung dort nacheinander
mit mehreren Meßgeräten zusammenarbeiten. Die Umschaltungen kann z. B. ein mit der
Kontakteinrichtung gekuppelter Verteiler ausführen. Die einzelnen Vorgänge der Auswahl
eines Meßgerätes und der Übertragung eines Meßergebnisses können vorteilhaft derart ineinandergeschaltet
werden, daß, während von der Hauptstelle aus eine Nebenstelle und ein
Meßgerät in dieser gewählt wird, auf einer anderen Stelle die Kompensation vor sich
geht, welche dann übertragen wird, wenn die für den Wahlvorgang von der Hauptstelle gesendeten
Impulse beendet sind. Es ist ein Vorteil der beschriebenen Übertragungsweise, daß die Übertragung vom Widerstand der
Übertragungsleitung unabhängig ist, solange nur die ankommenden Impulse zur Erregung
der Relais überhaupt noch ausreichen.
Weiterhin ist es ein sehr wesentlicher Vorteil der Erfindung, daß alle aus der TeIegraphie
bekannten Übertragungsmittel benutzt werden können. Die Impulse können auch drahtlos sowohl durch Raumwellen als auch
durch leitungsgerichtete Wellen, z. B. über Starkstromleitungen und über Fernsprechleitungen,
insbesondere Betriebsfernsprechleitungen, in Hochspannungsnetzen übertragen werden. Auch über Fernsprechleitungen und
Telegraphenleitungen lassen sich die Impulse übertragen, wie aus der Unterlagerungs- bzw.
- Tonf requenztelegraphie bekannt ist.
Claims (5)
1. Vorrichtung, um ein Anzeigegerät durch eine Kombination von Stromimpulsen
einzustellen, nach Patent 582327, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulskombination
von der Größe eines in einer Brückenschaltung liegenden Geberwiderstandes abhängig ist, der entsprechend
der fernzuübertragenden Größe eingestellt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, ger kennzeichnet durch eine selbsttätige Vorrichtung,
die das Gleichgewicht der Brückenschaltung nach Einschalten des Geberwiderstandes durch Einschalten oder
Ausschalten einer Anzahl ungleich großer Einzelwiderstände wiederherstellt, und durch eine Impulssendeeinrichtung, die für
jeden der ein- bzw. ausgeschalteten Einzelwiderstände
einen Impuls oder eine Impulspause sendet.
3' Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, um ein Anzeigegerät entsprechend der
Stellung eines Meßgerätzeigers einzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßgerätzeiger vorzugsweise unter der
Einwirkung eines Fallbügels den Geberwiderstand der Brückenschaltung einschaltet.
4. Vorrichtung zum Anzeigen des Synchrpnismus zweier Wechselstromquellen
nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch ein oder mehrere Nullspannungsrelais,
die beim Ansprechen Widerstände in die Brückenschaltung einschalten. '
5. Vorrichtung zum Anzeigen des Synchronismus zweier Wechselstromquellen
nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nullspannungsrelais die Aussendung von Impulskombinationen
veranlassen, welche mehrere Empfangsorgane in solcher Reihenfolge zum An- sprechen bringen, daß aus dieser Reihenfolge
zu erkennen ist, ob die Frequenz der zuzuschaltenden Wechselstromquellen zu hoch oder zu niedrig ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES90573D DE585126C (de) | 1929-03-19 | 1929-03-19 | Vorrichtung, um ein Anzeigegeraet durch eine Kombination von Stromimpulsen einzustellen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES90573D DE585126C (de) | 1929-03-19 | 1929-03-19 | Vorrichtung, um ein Anzeigegeraet durch eine Kombination von Stromimpulsen einzustellen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE585126C true DE585126C (de) | 1933-10-11 |
Family
ID=7515923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES90573D Expired DE585126C (de) | 1929-03-19 | 1929-03-19 | Vorrichtung, um ein Anzeigegeraet durch eine Kombination von Stromimpulsen einzustellen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE585126C (de) |
-
1929
- 1929-03-19 DE DES90573D patent/DE585126C/de not_active Expired
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