DE659501C - Schaltungsanordnung fuer den Antrieb von Leitungswaehlern in Selbstanschlussfernsprechanlagen durch die schrittweise Steuerung eines Motors - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für den Antrieb von Leitungswählern in Selbstanschlußfernsprechanlagen durch die schrittweise Steuerung eines Motors mit zwei Wicklungen von einem Stromstoßrelais, das die ausgesandten Stromstöße empfängt.

Zweck der Erfindung ist, eine sichere Einzelschrittsteuerung zu schaffen.

ίο Wenn ■ derartige Wähler in Fernsprechanlagen durch vom Teilnehmer ausgesandte Stromstoßreihen eingestellt werden, muß auch bei verzerrten Stromstößen, und zwar sowohl bei sehr kurzen als auch sehr langen Stromstoßen, die Einzelschrittsteuerung gesichert sein.

Bei den bekannten Anordnungen, bei welchen der Motor stoßweise unter Strom gesetzt wird, muß ζ. B. der Stromstoß so lang sein, daß der Einzelschritt ausgeführt werden kann und der Motoranker ausgeschwungen hat. Bei zu kurzen Stromstößen wird dann der Anker schon ausgeschaltet, wenn der Ausschwingevorgang noch nicht zu Ende ist, so daß der Schleifarm des durch, den Motor angetriebenen Wählers weiterschleudeit.

Die Aufgabe der sicheren Einzelschrittsteuerung ist erfindungsgemäß in der Weise gelöst worden, daß ein über die Erregerwicklungen des Motors bestehender Halte-Stromkreis unter dem Einfluß des Stromstoßrelais und unter dem Einfluß eines von diesem abhängigen Hilfsrelais steht.

Der neue Vorschlag beruht also auf dem Prinzip, die Motorwicklungen während der die Einzelschritte bewirkenden Stromstoßreihe unter Strom zu halten und den Haltestromkreis durch das Stromstoßrelais und ein von diesem abhängiges Hilfsrelais zu beeinflussen. Dabei wird durch das Stromstoßrelais infolge der Unterbrechung des Haltestromkreises der Einzelschritt eingeleitet, während das Hilfsrelais durch Schließen des Haltestromkreises die Stillsetzung des Motors bewirkt.

Bei dieser S ehalt weise kann der Stromstoß kürzer sein als bei der bekannten Steuerung, da infolge der Erregung der Motorwicklungen nur eine kurze Unterbrechung· des Haltestromkreises genügt, um die Ausführung eines Schrittes zu veranlassen. Um zu vermeiden, daß der Wähler bei zu langen Stromstößen mehr als einen Schritt ausführt, wird während der Ausführung des Schrittes durch das Ansprechen des Hilfsrelais der Haltestromkreis wieder gebildet.

Das Hilfsrelais kann direkt durch das Stromstoßrelais gesteuert werden.

Zweckmäßige Ausführungen der Erfindung

"') Von dem Palentsucher ist als der Erfinder augegeben worden:

Konrad Müller in Berlin-Spandau.

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bestehen darin, daß das Hilfsrelais außer vom Stromstoßrelais von der Änkerstellung des des Motors abhängig gemacht wird.

In den Fig. ι bis 3 der Zeichnung Ausführungsbeispiele des ErfindungsgeäSiP Standes gezeigt. Die Erfindung ist auf diese Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Es sind nur die zum Verständnis des Erfindungsgedankens erforderlichen Schaltungseinzelheiten gezeigt worden.

Die Anordnung gemäß Fig. 1 arbeitet in der Weise, daß beim Ansprechen des Stromstoßrelais A, welches nicht dargestellt ist, vom Motor ein Schritt gemacht wird. Die Anordnung gemäß Fig. 2 arbeitet derart, daß der Motorschritt beim Abfallen des Relais yl ausgeführt wird.

Gemäß Fig. 3 erfolgt die Einschaltung des Hilfsrelais, welches auch bei dien Anord-' nungen gemäß den Fig. 1 und 2 vorhanden ist, durch die auf den Erregersputen des Motors vorgesehenen Dämpfungswicklungen und damit auch in Abhängigkeit von Schälteinrichtungen, die von der jeweiligen Stellung des Motorankers abhängig sind.

In der Fig. 1 sind mit I und II die Erregerwicklungen des Motors bezeichnet worden. Die «-Kontakte sind Kontakte des nicht dargestellten Stromstoßrelais A, während mit H ein Hilfsrelais bezeichnet ist, das in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Motorankers erregt wird. Durch den Motoranker werden die «A-Kontakte und der Kontakt ^& betätigt. In welcher Weise diese Betätigung erfolgt, zeigt das in der Fig. 1 unten dargestellte Schaltschema. Hier sind die Schließungszeiten der einzelnen Nockenkontakte aufgezeichnet worden. Das Relais V ist ein Verzögerungsrelais, welches während der Stromstoßgabe erregt ist.

Die neue Einzelschrittsteueriung arbeitet in allen drei Fällen in der Weise, daß durch den Stromstoßkontakt ein Unterbrechen des über beide Wicklungen des Motors verlaufenden Haltestromkreises erfolgt. Der Anker des Motors wird also im Ruhezxistand in bekannter Weise durch Stromzuführung zu den beiden Erregerwicklungen in einer bestimmten Stellung angehalten. Diese Art der Einzelschrittsteuerung ist gewählt worden, weil sie verhältnismäßig große Stromstoßverzerrungen zuläßt. Das Hilfsrelais kann entweder direkt durch das Stromstoßrelais ein- xind ausgeschaltet werden, oder es wird in Abhängigkeit eines Nockenkontaktes ein- und vom Stromstoßrelais ausgeschaltet. Die zuletzt beschriebene Art ist noch zweckmäßiger. Als Hilfsrelais H wird in den Ausführungsbeispielen ein schnell ansprechendes Relais verwendet, dessen Steuerung bei dien Anordnungen gemäß Fig. 1 und 2 von einem be-

sonderen Nockenkontakt bzw. wie bei der Anordnung gemäß Fig. 3 durch vorhandene Nockenkontakte bewirkt wird. Bei jedem '.,Schritt spricht das Relais// an und fällt ab. ■". · Die Steuerungsvorgänge sind folgende:

Nach Ansprechen des Stromstoßrelais A (der Motor kann z. B. zum Antrieb eines Leitungswählers in Selbstanschlußfernsprechanlagen dienen) ist der Kontakt ι α geöffnet, und Kontakt 2 a ist geschlossen. Durch Schließen des Kontaktes 2 α wird f olgender Stromkreis für die Wicklung I des Relais V geschlossen: Erde, Batterie, Wicklung I des Relais V, Kontakt 2 a, Erde. Über Kontakt 3 ν wird die Kurzschlußwicklung II des Relais V kurzgeschlossen, so daß das Relais V verzögert arbeitet und daher den über Kontakt 2 a gegebenen Stromstößen nicht folgt, sondern in bekannter Weise während der Stromstoßreihe angesprochen bleibt. Durch Schließen des Kontaktes 4 ν erhält die Erregerwicklung I des Motors in folgendem Stromkreise Strom: Erde, Batterie, Wicklung I₃ Kontakte 5 nk, 4 v, Erde. Die Kontakte 5 nk und 6nk sind Kontakte, die durch Nocken auf der Ankerwelle des Motors gesteuert werden und abwechselnd die Erregerwicklungen I und II des Motors unter Strom setzen, wodurch der Anker in drehende Bewegung versetzt wird. Der Anker wird also angezogen und verläßt seine Endstellung, die im Schaltschema der Fig. 1 durch die Gerade 7:7 angedeutet ist. Während seiner Bewegung schließt der Anker den Nockenkontäkt 8 ek, und zwar für die im Schaltschema eingezeichnete Zeit 8gk. Durch Schließen des Kontaktes 8 ek wird folgender Stromkreis für das Hilfsrelais// geschlossen: Erde, Batterie, Wicklung des Relais H, Kontakte 9 u, Zek, Erde. Der Kontakt 9« gehört einem nicht gezeichneten Umschaltrelais U an. Dieses wird betätigt, wenn von der 'Dekadensteuerung aus auf Einzelschrittsteuerung überzugehen ist, d.h. wenn der Wähler die Dekade erreicht hat, in der die auf zusuchende Leitung liegt und die Einzelschrittsteuerung beginnen kann, ist Kontakt 9 α geschlossen. Das Relais H halt sich über seinen eigenen Kontakt ι ο h und den Kontakt 2 a an Erde, und zwar bis zum Ende des Strom:- Stoßes. Durch Schließen des Kontaktes ι ΐ'Λ wird verhindert, daß die Erregerspule I des Motors durch Öffnen des Kontaktes 5 nk und Schließen des Kontaktes 6nk beim Umlauf der Ankerwelle stromlos wird; denn nach Schließen von Kontakt 11 h und Kontakt 6 nk liegen die beiden Wicklungen I und 11 unter Strom. Hierdurch wird erreicht, daß der Anker nur eine Viertelumdrehung ausführen kann, und diese Vierteldrehung entspricht einem Einzelschritt des Motorwählers. Nach Abfall des Stromstoßrelais A ist über den

Kontakt ι α und den geschlossenen Kontakt 12 ti (Kontakt 13 u ist, wie bereits vorher beschrieben, geöffnet) ein Haltestromkreis gebildet worden, ehe das Relais// abfällt und den Kontakt 11 // öffnet.

Die beschriebenen Schaltvorgänge wiederholen sich bei jedem Einzelschritt. Durch, die Einstellung des Kontaktes 8,ek wird zwangsläufig verhindert, daß das Hilfsrelais H

ίο zu früh zum Ansprechen kommt, das //-Relais selbst soll aber möglichst schnell ansprechen.

In dem Schema für die Schaltzeiten liegen

die Schaltzeiten des Kontaktes 8 ek in dem mit 8 ek bezeichneten äußeren Kreis, während die Zeiten der Kontakte 5nk und.6,«/e in den inneren Kreisen liegen. Mit J-.7 ist die Raststellung des Motors angedeutet, während die Linie 15:15 die Stellung des Ankers vor Pol I und die Linie 16:16 die Stellung des Ankers

zo vor PoIII andeutet. Linie 17:17 zeigt die zweite Raststellung des Motorankers an. Das Relais//, welches in diesem Falle unter dem Einfluß des Kontaktes 8 ek, also meines Nockenkontaktes, steht, könnte auch direkt in Abhängigkeit des Stromstoßrelais zum Ansprechen gebracht werden und dann auch wieder den Stromkreis der Motorwicklungen beherrschen. Der Kontakt ι α ist bereits für die Dekadensteuerung an und für sich vorhanden; dann ist der Kontakt 13« geschlossen, und die Leitungen 20 und 21 führen zu Einrichtungen,, welche die Dekadensteuerung beeinflussen.

Die Verkürzung der Stromstöße kann bei dieser Schaltung so weit gehen, bis das V-Relais nicht lange genug angezogen bleibt für die Ausführung eines Schrittes. Die Verlängerung der Stromstöße kann so weit gehen, bis die Öffnungszeit des Kontaktes 2 α für den Abfall des Relais H gerade noch genügt.

Da der erste Schritt ungünstiger ist, weil die Ansprechzeit des Relais V verlorengeht (die Ansprechzeit kann aber, sehr klein sein, da V seine Kurzschlußwicklung über eigenen Kontakt einschaltet), kann noch ein zusätzlicher ß-Kontakt, Kontakt 22 a, vorgesehen werden, so daß diese geringe Ansprechzeit des Relais V auch für den ersten Schritt nicht verlorengeht. Diese zusätzliche Anordnung eines «-Kontaktes ist aber nicht erforderlich.

Die Anordnung gemäß Fig. 2 arbeitet in der Weise, daß der Motorschritt beim Abfallen des Relais A₁, welches nicht dargestellt ist und dem Stromstoßrelais A der Fig. 1 entspricht, ausgeführt wird. Wenn das Relais A₁ angesprochen ist, spricht das Relais V₁ über seine Wicklung I in folgendem Stromkreis an: Erde, Batterie, Wicklung I des Relais V₁, Kontakt 30 a_v Erde. Das Relais V₁ legt über seinen Kontakt 31 V₁ den Motor unter Strom. Da die Kontakte 32 V₁ und 33(Z₁ geschlossen sind, bekommen beide Wicklungen des Motors Strom, und der Motor bleibt stehen. Nach Abfall des ReIaIsA₁, also Öffnen des Kontaktes 30A₁ und Schließen des Kontaktes 34 O₁ •.und Öffnen des Kontaktes 33.^₁, zieht die Erregerwicklung I₁ den Anker an. Während des Schrittes wird, wie in der Schaltung der Fig. 1, über den Kontakt 35 ^₁ das ReIaIsZZ₁ zum Ansprechen gebracht. Das Relais H₁ schließt den Kontakt 3 6 A₁ tmd verhindert wieder, daß mehr als ein Schritt gemacht wird. Das ReIaIsZZ₁ hält sich über die Kontakte 37A₁ und 34^z₁ (Kontakt 38.% ist bereits vorher geschlossen), bis das Relais^ erneut anspricht. Diese S ehalt vorgänge wiederholen sich bei jedem Schritt. Das ReMsV₁ schaltet auch hier über seinen Kontakt 39 V₁ seine Kurzschlußwicklung II ein, und die Kontakte 40 Hk₁ und 41 JtZi₁ bewirken in Abhängigkeit von Nocken auf der Ankerwelle des Motors die Steuerung der Erregerwicklungen des Motors. Die Fig. 3 zeigt eine Anordnung, bei welcher das Hilfsrelais durch die Dämpfungswicklungen I₂' und IL' eingeschaltet wird. Das Hilfsrelais ZZ₂ ist hier mit den Wick-Jungen II und III ausgerüstet. Die Wicklung I des Relais Z/o ist für den Fall gedacht, daß keine Wicklung des Relais /Z₂ im Dämpfungsstromkreis liegt. Sie spielt daher für die vorliegende Anordnung keine Rolle. An Hand der gestrichelten Stromkreise, in denen auch der Kontakt 60 H₂ liegt, soll nur gezeigt werden, daß die vorgeschlagene Schaltungsweise vorteilhaft ist. Spricht liier das nicht dargestellte Stromstoßrelais A₂ an, so wird der Kontakt 50 «₂ geschlossen und hierdurch ein Stromkreis für die Wicklung des Relais V₂ gebildet. In diesem Stromkreis spricht das Relais V₂ an und bringt über seinen- Kontakt 51 V₂ die Erregerwicklung I₂ des Motors über Kontakt 52/2^0 unter Strom. Da die Wicklung IIH₂ im Kreise der auf den Erregerspulen angeordneten Dämpfungswicklungen I₂' und H₂' liegt, erhält das Relais ZZ₂ beim Umschalten der Nockenkontakte 52 nk₂ und 53 nk₂ zwei gleichgerichtete Stromstöße, welche genügen, um das Relais zum Ansprechen zu bringen. Das Relais H₂ spricht an und wird über seine' Wicklung III und Kontakt 55 A₂ gehalten. Über diesen Haltestromkreis wird auch die Wicklung H₂ erregt. Der Kontakt 56A₂ hat dieselben Funktionen wie der Kontakt 1 a der Fig. 1.

Die Richtung der Stromstöße in den Dämpfungswicklungen wechselt bei jedem Schritt. Es ist daher nicht möglich, mit einer immer im gleichen Sinne magnetisierten Haltewicklung (wie gestrichelt gezeichnet) zu arbeiten. Bei dieser kann das Anhalten nur von, dem Pol erfolgen, bei welchem die Magnetisierung durch den Stromstoß aus den Dämpfungswicklungen gleichgerichtef ist mit der

Magnetisierung durch den Halfcestrom. Bei der angegebenen Schaltung läßt sich die Magnetisierung immer gleichsinnig machen, weil der über Kontakt 55A₂ verlaufende Haltestrom infolge des U'rngehens der Niockenkontakte auch bei jedem Schritt die Richtungwechselt.

Da die Einzelschrittsteuerung langsam vor sich gehen kann* können zur Herabsetzung des Stromes und damit der Erwärmung der Motorwicklungen Widerstände leingeschaltet werden. So kann z.B. ein Widerstand zwischen Kontakt 4 ν und den BÄ-Kontakten ,angeordnet sein. Ferner kann ein Widerstand in dem über den Kontakt ι α betätigten Stromkreis, also z.B. zwischen Kontakt 12.κ und der Erregerwicklung'II, vorgesehen werden. Auch kann, der Haltestrom des Relais V herabgesetzt werden; dann wäre ein Widerstand zwischen Kontakt 2 α und Kontakt 10 Λ anzuordnen.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Schaltungsanordnung für den Antrieb von Leitungswählern in Selbstanschmßfernsprechanlagen durch die schrittweise Steuerung eines Motors mit zwei Wicklungen von einem Stromstoßrelais, das die ausgesandten Stromstöße empfängt, dadurch gekennzeichnet, daß ein über die Erregerwicklungen des Motors bestehender Haltestromkreis unter dem Einfluß des Stromstoßrelais (Fig; 1, 1 a) und unter dem Einfluß eines von diesem abhängigen Hilfsrelais (Fig. 1, H, 11 h) steht.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 > dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsrelais (Fig. i, H) außerdem von der jeweiligen Stellung des Motorankers (Fig. 1, Zek) abhängig ist.
3. 3. Schaltungsanordnimg nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestromkreis zur Einleitung eines Schrittes durch das Stromstoßrelais geöffnet .(Fig. ι, ία) und zur Beendigung eines Schrittes durch das Hilfsrelais (Fig. i, H) geschlossen wird.
4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschalrung des Hilfsrelais (Fig. i, H) durch vom Anker des Motors betätigte Kontakte (Fig. i, Sßk; Fig. 2, 35^₁ und Fig. 3, 52/z/e₂, S3 nk₂) erfolgt, während die Ausschaltung des Hilfsrelais (Fig. 1, H) durch das Stromstoßrelais (Fig. 1, za) bewirkt wird.
5. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4/ dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung des Hilfsrelais (Fig. 3, H₂ II) im Kurzschlußstromkreis der Erregerwicklungen des Motors liegt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen