DE640749C

DE640749C - Switching device for remote control purposes

Info

Publication number: DE640749C
Application number: DEA67012D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-09-01
Filing date: 1932-09-02
Publication date: 1937-01-12

Description

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17 P3^ "^"' 17 P3 ^ "^"'

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung für Fernsteuerzwecke, bei welcher irgendwelche Schaltvorgänge aus der Ferne mittels temperaturabhängiger Vorrichtungen vorgenommen werden.The invention relates to a switching device for remote control purposes, in which any remote switching operations using temperature-dependent devices be made.

Es ist bereits eine Einrichtung bekannt, die mittels zweier temperaturabhängiger Vorrichtungen Lampen oder Lampengruppen in bestimmter Weise nacheinander zum Aufleuchten bringt. Dies geschieht in der Weise, daß beim Schließen eines Schalters zunächst nur eine Lampe oder Lampengruppe an Spannung liegt und leuchtet, während die andere durch zwei hintereinandergeschaltete temperaturabhängige Vorrichtungen kurzgeschlossen ist. Das Aufleuchten der -anderen Lampengruppe wird in der Weise bewirkt, daß der erwähnte Schalter für einige Zeit geöffnet wird, so daß der Strom unterbrochen ist und die temperaturabhängigen Vorrichtungen unter der Einwirkung der fortschreitenden Abkühlung eine andere Ausbiegung erfahren, so daß nunmehr die ersterwähnte Lampengruppe kurzgeschlossen wird. Der Nachteil dieser be- kannten Einrichtung besteht darin, daß die temperaturabhängigen Vorrichtungen von dem Lampenstrom selbst durchflossen werden, also entsprechend reichlich bemessen sein müssen, und ferner darin, daß bei Umschaltung von einer Lampengruppe auf die andere der Stromkreis für einige Zeit überhaupt unterbrochen ist. Wendet man die bekannte Einrichtung auf die Fernsteuerung, beispielsweise der Straßenbeleuchtung, an, wobei in den ersten Abendstunden zunächst die volle Beleuchtung und etwa ab Mitternacht eine eingeschränkte Beleuchtung erfolgen soll, dann ergibt sich daraus, daß während der Umschaltung für einige Zeit die Straßenbeleuchtung überhaupt ausgeschaltet ist. Weiterhin ist eine Einrichtung bekanntgeworden, die auf Stromimpulse von unterschiedlicher Dauer anspricht. Es handelt sich hierbei um ein magnetisches Schaltwerk, welches mit einer Zeitverzögerung und einer Dämpfungsvorrichtimg ausgerüstet ist -und dementsprechend einen empfindlichen Apparat darstellt, so daß seine Anwendung zur Fernein- und -ausschaltung einer großen Anzahl von Stromverbrauchern wegen der schwierigen Wartung und Überwachung nicht in Frage kommt.A device is already known which, by means of two temperature-dependent devices Lamps or groups of lamps in a certain way to light up one after the other brings. This is done in such a way that when a switch is closed initially only one lamp or group of lamps is connected to voltage and lights up, while the other short-circuited by two temperature-dependent devices connected in series is. The lighting of the other group of lamps is effected in such a way that the mentioned switch is opened for some time, so that the current is interrupted and the temperature-dependent devices under the influence of the progressive cooling experience another bend, so that now the first-mentioned group of lamps is short-circuited. The disadvantage of this known device is that the temperature-dependent devices of the Lamp current itself must be flowed through, so be adequately dimensioned must, and also that when switching from one group of lamps to the other the circuit has been interrupted for some time. If you apply the known Device on the remote control, for example the street lighting, where in the first evening hours full lighting and from around midnight a limited one Lighting should take place, then it follows that during the switchover for some time the street lights are switched off at all. Furthermore, a device has become known that on Responds to current pulses of different duration. It is a magnetic one Switching mechanism, which is equipped with a time delay and a damping device - and accordingly one sensitive apparatus, so that it can be used for remote switching on and off a large number of electricity consumers because of difficult maintenance and monitoring is out of the question.

Schließlich ist eine Einrichtung bekannt, die zur Fernsteuerung von Stromkreisen, insbesondere Lampenstromkreisen, dient und bei der am Empfangsort zwei Bimetallstreifen verwendet werden. Jeder dieser Streifen istFinally, a device is known for the remote control of circuits, in particular Lamp circuits, is used and in which two bimetal strips are used at the receiving location. Each of these stripes is

in einer Selbstinduktionsspule angeordnet, die auf verschiedene Frequenzen abgestimmt sind. Die Übertragung erfolgt bei der bekannten Einrichtung mittels hoch- oder mittclfrequenter Steuerströme in der Weise, daß jedem Stcucrkommando eine andere Frequenz zugeordnet ist. Dies erfordert eine genaue Abstimmung der Empfangsstromkreise sowie eine zeitweise Kontrolle, ob sich die Abstimmung etwa geändert hat. Es müssen ferner besondere Vorkehrungen getroffen werden, die verhindern, daß bei einer Frequenzänderung des stromlieferndcn Generators beispielsweise beim Anlassen desselben nicht versehentlich eine Frcquenz ausgesandt wird, die einem nicht gewünschten Kommando entspricht.arranged in a self-induction coil, which are tuned to different frequencies. In the known device, the transmission takes place by means of high or medium frequency Control currents in such a way that every control command another frequency is assigned. This requires a precise coordination of the receiving circuits as well as a temporary one Check whether the vote has changed. There must also be special precautions be taken, which prevent a change in frequency of the Stromverliegendcn Generator does not accidentally set a frequency when it is started, for example is sent that corresponds to an undesired command.

Die Erfindung betrifft nun eine Schaltvorrichtung für Fernsteuerzwecke, bei der mindestens zwei temperaturabhängige Vorrichtungen vorgesehen sind. Es handelt sich hierbei um Apparate, die keiner Überwachung bedürfen und die deshalb eine Fernsteuerung einer großen Anzahl von Verbrauchern ermöglichen. Erfindungsgemäß arbeiten die temperaturabhängigen Vorrichtungen derart zusammen, daß das dauernde Ansprechen der Schaltvorrichtung nur beim Eintreffen eines Impulses bestimmter Dauer und das Öffnen der Schaltvorrichtung nur beim Eintreffen eines Impulses hiervon abweichender Dauer bewirkt wird. Zweckmäßig erfolgt das Einschalten der Schaltvorrichtung" durch kurzzeitige, das Ausschalten durch langer dauernde Stromimpulse. Die Impulse werden vorzugsweise mittels über das Licht- oder Energieverteilungsnetz überlagerter Hochfrequenz gegeben. The invention now relates to a switching device for remote control purposes, in which at least two temperature-dependent devices are provided. It is here about devices that do not require monitoring and therefore enable remote control of a large number of consumers. According to the invention, the temperature-dependent devices work together in such a way that the continuous response of the Switching device only when a pulse of a certain duration arrives and when it opens the switching device only when a pulse of a different duration is received is effected. Appropriately, the switching device is switched on "by brief, switching off by long-lasting current pulses. The pulses are preferential given by means of the light or energy distribution network superimposed high frequency.

In den Abb. 1 und 2 ist ein Ausführungs-■beispiel der Erfindung dargestellt. Der eigentliche Schalter besitzt die Kontakte ι und 2. Diese schalten den Stromkreis eines Verbrauchers 3, der z. B. aus einem Heißwasserspeicher, aus Lampen oder ähnlichen Vorrichtungen bestehen kann und der von einer entfernten Stelle aus ein- und auszuschalten ist. Der Kontakt 2 ist auf einer L-förmigen Tragschiene 4 befestigt, die mit dem einen Pol 5 des den Verbraucher 3 speisenden Kraftstromkreises verbunden ist. Der Kontakt 1 ist an einem Bimetallglied 6 befestigt und über den Verbraucher 3 mit dem anderen Pol 7 des Kraftstromkreises verbunden. Das Bimetallglied 6 ist mittels.eines Bolzens 8 auf der aus leitendem Material bestehenden Tragschiene 4 isoliert befestigt, jedoch mit ihr über ein Heizglicd 10 elektrisch verbunden, das einerseits an der Tragschiene 4 und anderseits an dem Bimetallstreifen 6 befestigt ist. Die Heizvorrichtung 10 ist längs des Bimctaüstreifcns 6 angeordnet, so daß sich bei ihrer Beheizung das Bimetallglied 6 erwärmt und nach oben durchbiegt. Das Heizglicd 10 ist mit den Kontakten eines Relais 11 in Reihe geschaltet. Das Bimetallglicd 6 wird also stets dann erwärmt, wenn die Kontakte des Relais 11 für genügend lange Zeit geschlossen sind. Der Stromkreis verläuft dann von dem Leiter 5 über die Schiene 4, das Hcizglied 10, das Bimetallglicd 6, den Bolzen 8 und die Kontakte des Relais 11 nach dem Leiter 7. An dem unteren Arm des L-förmigen Tragstückes 4 ist ein zweites Bimetallglicd 12 befestigt, das mittels eines Bolzens 13 und eines Isolierringes 14 an der Tragschiene 4 isoliert befestigt ist. Dieses Bimetallglied ist ebenfalls mit der Tragschiene 4 über ein Heizelement 15 verbunden, das einerseits an dem Bimetallglicd 12 und anderseits an der Tragschiene 4 befestigt ist. Bei der Stellung nach Abb. 1 ist das Heizelement 15 parallel zu dem Heizelement 10 geschaltet, da beide Hcizglieder an dem einen Ende über der Tragschiene 4 und am anderen Ende mittels eines Hilfskontaktes i6 über die Bimetallstreifen 6 und 12 miteinander verbunden sind. Der Hilfsschalter 16 ist am Bimetallglied 6 mittels eines Bolzens 17 befestigt, der den Kontakt 1 trägt. Er ist aber von dem Kontakt 1 und von dem Bimetallglied 6 isoliert. Das Kontaktglied 16 ist hochelastisch und in seiner Ruhestellung nach Abb. 2 nicht in Verbindung mit dem Bimetallglied 6, sondern nur dann, wenn das Bimetallglied 12 nicht ausgebogen ist und gegen einen weiteren auf der unteren Seite des Bimetallgliedcs 6 angebrachten Kontakt gedrückt wird, wie dies Abb. 1 zeigt. Die Elemente 6 und 12 sind so zueinander angeordnet, daß, wenn das Bimetallglied 6 geheizt wird und der Bimetallstreifen 12 kalt bleibt, der Streifen 12 seine normale Stellung unter dem Glied 16 einnimmt, wohingegen beim Abkühlen des Bimetallstreifens 6 das Glied 16 das Ende des Streifens 12 erreicht, wodurch das Glied 6 veranlaßt wird, in seiner oberen Stellung zu verharren. Bei Heizung des Bimetallstreifens 12 biegt sich dieser nach rechts, wie in Abb. 2 dargestellt, der Bimetallstreifen 6 biegt sich aus seiner oberen Stellung heraus in seine untere Stellung, und die Kontakte I und 2 berühren sich. In dieser Stellung ist das Glied 16 nicht in Berührung mit dem Ililfskontakt des Bimetallstreifcns 6, so daß der Bimetallstreifen 15 vom Hcizstromkreis abgetrennt wird.In Figs. 1 and 2, an embodiment ■ is shown example of the invention. The actual switch has the contacts ι and 2. These switch the circuit of a consumer 3, the z. B. can consist of a hot water tank, lamps or similar devices and which can be switched on and off from a remote location. The contact 2 is attached to an L-shaped support rail 4 which is connected to one pole 5 of the power circuit feeding the consumer 3. The contact 1 is attached to a bimetal member 6 and connected via the consumer 3 to the other pole 7 of the power circuit. The bimetallic element 6 is insulated by means of a bolt 8 on the support rail 4 made of conductive material, but is electrically connected to it via a heating element 10 which is attached on the one hand to the support rail 4 and on the other hand to the bimetallic strip 6. The heating device 10 is arranged along the Bimctaüstreifcns 6, so that when heated, the bimetal member 6 is heated and bends upwards. The Heizglicd 10 is connected to the contacts of a relay 11 in series. The bimetallic glicd 6 is therefore always heated when the contacts of the relay 11 are closed for a sufficiently long time. The circuit then runs from the conductor 5 via the rail 4, the heating element 10, the bimetallic element 6, the bolt 8 and the contacts of the relay 11 to the conductor 7. On the lower arm of the L-shaped support piece 4 is a second bimetallic element 12 attached, which is secured by means of a bolt 13 and an insulating ring 14 to the support rail 4 in an isolated manner. This bimetallic element is also connected to the support rail 4 via a heating element 15 which is fastened on the one hand to the bimetallic element 12 and on the other hand to the support rail 4. In the position according to Fig. 1, the heating element 15 is connected in parallel to the heating element 10, since both heating elements are connected to one another at one end via the mounting rail 4 and at the other end by means of an auxiliary contact i6 via the bimetallic strips 6 and 12. The auxiliary switch 16 is fastened to the bimetal element 6 by means of a bolt 17 which carries the contact 1. However, it is isolated from the contact 1 and from the bimetal element 6. The contact member 16 is highly elastic and in its rest position according to Fig. 2 not in connection with the bimetal member 6, but only when the bimetal member 12 is not bent out and is pressed against another contact attached to the lower side of the bimetal member 6, like this Fig. 1 shows. The elements 6 and 12 are arranged with respect to one another so that when the bimetal member 6 is heated and the bimetal strip 12 remains cold, the strip 12 assumes its normal position under the link 16, whereas when the bimetal strip 6 cools the link 16 is the end of the strip 12 reached, whereby the member 6 is caused to remain in its upper position. When the bimetallic strip 12 is heated, it bends to the right, as shown in Fig. 2, the bimetallic strip 6 bends from its upper position to its lower position, and the contacts I and 2 touch. In this position the member 16 is not in contact with the auxiliary contact of the bimetallic strip 6, so that the bimetallic strip 15 is separated from the heating circuit.

Häufig ist es wünschenswert, daß die Kontakte ι und 2 durch Hochfrequenzströme, die über die Kraftleitung 5, 7 ankommen, gesteuert werden. In diesem Falle wird das Rcais 11 an einen auf die zu empfangende Frequenz abgestimmten Kreis, der einen Kondensator ι S und eine Induktivität iy enthältIt is often desirable that the contacts ι and 2 by high-frequency currents that Arrive via the power line 5, 7, can be controlled. In this case the Rcais 11 to a circuit tuned to the frequency to be received, which is a capacitor ι S and an inductance iy

und der zwischen die beiden Leitungen 5 und 7 eingeschaltet ist, angeschlossen. Die Wicklung des Relais 11 ist an einem Punkt 20 der Induktivität 19 und über Gleichrichter 22 Und 23 an einem weiteren Punkt der Induktivität 19 und an das Netz angeschlossen. Die Gleichrichter 22 und 23 sind so polarisiert, daß während beider Halbwellen der Steuerfrequenz Strom einer Richtung durch die Wicklung des Relais fließt. Als Gleichrichter werden vorzugsweise Trockengleichrichter verwendet. and which is connected between the two lines 5 and 7. the The winding of the relay 11 is at a point 20 of the inductance 19 and via rectifier 22 And 23 at another point of the inductance 19 and connected to the network. the Rectifiers 22 and 23 are polarized so that the control frequency during both half-waves One-way current flows through the winding of the relay. Dry rectifiers are preferably used as rectifiers.

Angenommen, alle Teile der Einrichtung befinden sich in der in der Abb. 1 dargestellten Stellung, und ein Hochfrequenzimpuls kurzer Dauer, beispielsweise von S Sekunden, wird über den Kraftstromkreis 5, 7 empfangen. Hierdurch wird das Relais 11 erregt und schließt seine Kontakte, wodurch die beiden Heizglieder 10 und 15 gespeist werden. Bei der Stellung der Bimetallstreifen 6 und 12 nach Abb. 1 befindet sich das Glied 6 unter Vorspannung, und zwar infolge seiner erzwungenen Durchbiegung, während das Glied 12 sich in seiner Ruhestellung, d.h. in der Stellung im kalten Zustand befindet und keine . mechanische Spannung aufweist. Aus diesem Grunde ist eine beträchtliche Heizung des Gliedes 6 notwendig, bevor die VorspannungAssume that all parts of the facility are in the one shown in Fig. 1 Position, and a high-frequency pulse of short duration, for example of S seconds, is received via the power circuit 5, 7. As a result, the relay 11 is energized and closes its contacts, whereby the two heating elements 10 and 15 are fed. at the position of the bimetallic strips 6 and 12 according to Fig. 1 is the link 6 below Preload, as a result of its forced deflection, while the member 12 is in its rest position, i.e. in the position in the cold state and none . has mechanical tension. Because of this, the heating is considerable Link 6 necessary before the preload

30- überwunden ist und die Durchbiegung nach oben beginnt. Das Glied 12 biegt sich indessen praktisch sofort nach Beheizung des Wärmegliedes 15 aus. Das bedeutet, daß am Ende des kurzen Impulses die Glieder 16 und 6 freigegeben werden. Da das Glied 6 noch nicht genügend geheizt ist, um die Vorspannung zu überwinden, biegt es sich nach unten aus und schließt die Kontakte 1 und 2 außerordentlich schnell. Nach Aufhören des Impulses und Abkühlung der Heizglieder 10 und 15 wird das Bimetallglied 12 durch das Glied 16 an der Rückkehr in seine normale Stellung gehindert. Das Kontaktglied 16 hält dann seinen Kontakt offen, so daß der Heiz-Stromkreis für das Heizglied 15 aufgetrennt ist. Wenn nun ein Impuls längerer Dauer eintrifft, z. B. ein Impuls von etwa 30 Sekunden Dauer, so wird das Relais Ii erneut erregt, das Heizglied 10 wird geheizt, und der Bimetallstreifen 6 biegt sich nach oben aus, während das Heizglied 5, wie oben beschrieben, in diesem Falle nicht geheizt wird. Nach einem bestimmten Ausschlag des Gliedes 6 wird das Glied 12 freigegeben und kehrt in seine Ruhelage unterhalb des Kontaktglicdes 16 zurück. Nach Beendigung des Impulses kühlt sich das Glied 6 ab und bewegt sich wieder nach unten. Hierbei legt sich das Glied 16 auf das Ende des Bimetallstreifens 12 unter Druck auf, schließt seinen Hilfskont.'ikt und schaltet das Ilcizglied 15 wieder in den Heizstromkreis ein. Die Schaltvorrichtung ist wieder in die Ruhestellung nach Abb. 1 zurückgekehrt, und die Kontakte 1 und 2 sind geöffnet. Für eine Steuervorrichtung dereben beschriebenen Art ist es wichtig, daß sie nicht durch einen Impuls falscher Dauer betätigt werden, kann. Wenn sie sich z. B. in der in Abb. 2 gezeichneten Stellung befindet, in welche es durch einen Impuls kurzer Dauer gebracht ist, so darf es nicht aus dieser Stellung durch einen weiteren Impuls kurzer Dauer zurückgebracht werden. Bei der Einrichtung nach der Erfindung ist dies nicht möglich, da nur ein Impuls längerer Dauer und eine dementsprechende längere Beheizung des Bimetallstrcifens 6 es diesem ermöglicht, seine Vorspannung zu überwinden und sich so weit auszubiegen, daß der Bimetallstreifen 12 in seine Ruhelage zurückgehen kann und die Kontakte 1 und 2 sich öffnen. Ebenso kann die Einrichtung nach der Erfindung nicht aus der Stellung nach Abb. 1, in die sie durch einen Impuls langer Dauer gebracht worden ist, durch einen weiteren Impuls langer Dauer in die Stellung nach Abb. 2 gebracht werden. Dies wird dadurch bewirkt, daß sich das Bimetallglied 6 infolge der langen Beheizung bis in seine oberste, der Öffnung der Kontakte 1 und 2 entsprechende Stellung durchgebogen hat, während das Bimetallglicd 12, das sich nach den ersten 5 Sekunden nach rechts ausgebogen und dabei sein Heizglied 15 vom "Heizstromkreis abgetrennt hat, inzwischen in seine Ruhestellung zurückgegangen ist und in dieser den Bimetallstreifen 6 in seiner oberen Stellung sperrt.30- is overcome and the upward deflection begins. The link 12, however, bends practically immediately after the heating element 15 has been heated. That means that on At the end of the short pulse, members 16 and 6 are released. Since the link 6 is not yet heated enough to overcome the preload, it bends below and closes contacts 1 and 2 extremely quickly. After the Pulse and cooling of the heating elements 10 and 15 is the bimetal element 12 by the Link 16 prevented from returning to its normal position. The contact member 16 holds then its contact open so that the heating circuit for the heating element 15 is separated. If a pulse of longer duration arrives, e.g. B. a pulse of about 30 seconds Duration, the relay Ii is energized again, the heating element 10 is heated, and the bimetallic strip 6 bends upwards, while the heating element 5, as described above, is not heated in this case. To a certain deflection of the link 6, the link 12 is released and returns to its rest position below the contact glicdes 16 back. After the end of the impulse the link 6 cools down and moves back down. Here that settles Link 16 to the end of the bimetallic strip 12 under pressure, closes its auxiliary contact and switches the Ilciz member 15 back in the heating circuit. The switching device has returned to the rest position according to Fig. 1, and contacts 1 and 2 are open. For a control device like that It is important that it is not actuated by an impulse of the wrong duration can be. If you are z. B. is in the position shown in Fig. 2, in which it is brought about by an impulse of short duration, it must not move from this position be brought back by a further pulse of short duration. When setting up according to the invention this is not possible, since only a pulse of longer duration and a corresponding longer heating of the bimetallic strip 6 allows this to overcome its pretension and become to bend so far that the bimetal strip 12 can return to its rest position and contacts 1 and 2 open. Likewise, the device according to the invention not from the position shown in Fig. 1, into the it was brought about by an impulse of long duration, by another impulse be brought into the position shown in Fig. 2 for a long time. This is done by that the bimetal member 6 as a result of the long heating up in its uppermost, the opening the contacts 1 and 2 has bent the corresponding position, while the Bimetallglicd 12, which bent to the right after the first 5 seconds and thereby its heating element 15 has disconnected from the "heating circuit, has now returned to its rest position is and in this locks the bimetal strip 6 in its upper position.

Claims

Patent claims:

1. Switching device for remote control purposes, in which at least two temperature-dependent devices are provided are, characterized in that the temperature-dependent devices cooperate in such a way that the permanent The switching device only responds when a pulse of a certain duration arrives and the switching device is opened is only effected when an impulse of a different duration is received.

2. Switching device according to claim 1, characterized in that the switching on the switching device by short-term, switching off by long permanent Stromimpulsc is effected.

3. Switching device according to claim, r · and 2, characterized in that a Switch-on pulse for the simultaneous heating of two in parallel, but in Row with the contacts of a receiving circuit responding to these impulses

switched bimetal strip (6, 12) is used, while a switch-off pulse only heats the bimetal strip (6).

4. Switching device according to claim 1 to 3, characterized in that a Bimetallic strips (6) with heating element (10) arranged on a supporting frame (4) in this way is that it is at rest with mechanical preload via an auxiliary link (16) on a bimetallic strip arranged on the same support frame (12) is supported with the heating element (15).

5. Switching device according to claim 1 to 4, characterized in that at simultaneous heating of both bimetallic strips due to the mechanical pretension the response of one bimetal strip (6) is delayed compared to the other bimetal strip (12).

6. Switching device according to claim 1 to 5, characterized in that by the immediate response of a bimetal strip (12) the support for the other bimetallic strip (6) is removed and this under the influence of the mechanical preload the switching device actuated.

7. Switching device according to claim. 1 to 6, characterized in that at Elimination of the support of the bimetal strip (6) the power supply to the other bimetal strip (12) through the Auxiliary link (16) is interrupted.

8. Switching device according to claim. 1 to 7, characterized in that at sole heating of the bimetal strip (6) by a switch-off pulse whose position is changed so that the switching device switched off and the support by the bimetallic strip (12) via the auxiliary member (16) restored will.

For this purpose ι sheet of drawings