DE680165C

DE680165C - Relay circuit designed especially for telecontrol systems

Info

Publication number: DE680165C
Application number: DES121492D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmuth Dos
Original assignee: Siemens APP und Maschinen GmbH
Current assignee: Siemens APP und Maschinen GmbH
Priority date: 1936-02-12
Filing date: 1936-02-12
Publication date: 1939-08-23

Description

Insbesondere für Fernwirkanlagen bestimmte Relaisschaltung Die Erfindung bezieht sich auf eine Relaisschaltung zur wahlweisen Einschaltung eines von zwei je mit der :einen Klemme an @di@es,elbe Steuerleitung angeschlossenen Relais (Arbeitsrelais) in Abhängigkeit von der Polarität des über die Steuerleitung fließenden Stromes. Diese Aufgabe läßt sich bei Gleichstrombetrieb durch Verwendung polari-:si@erter Relais leicht lösen. Indes haben polarisierte Reläis den Nachteil, daß sie verhältnismäßig teuer und außerdem erschütterungsempfindlich sind und aus letzterem Grunde in ihrer Wirkungsweise für manche Anwendungsfälle nicht zuverlässig genug sind.Relay circuit intended in particular for telecontrol systems. The invention refers to a relay circuit for the optional activation of one of two each with the: one terminal on @ di @ es, the same control line connected relay (working relay) depending on the polarity of the current flowing through the control line. This task can be done with direct current operation by using polar: si @ erter Loosen the relay slightly. However, polarized relays have the disadvantage that they are relatively are expensive and also sensitive to vibrations and for the latter reason in their Mode of action are not reliable enough for some applications.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß den beiden einerseits gemeinsam an die Steuerleitung und anderers,eitet an den Plus- bzw. den Minuspol (bei Wechselstrom Pol i bzw. Pole) der Speisestromquielle angeschlossenen Arbeitsrelais mindestens ein Arbeitskontakt eines dritten, mit der gleichen Steuerleitung verbundenen Relais vorgeschaltet ist, bei solcher Schaltung dieses dritten Relais, daß .es unabhängig von der Polarität des Speisestromes anspricht.The object is achieved according to the invention in that the two on the one hand jointly to the control line and the other, to the plus or minus pole (with alternating current pole i or pole) of the supply current source connected work relay at least one working contact of a third, connected to the same control line Relay is connected upstream, with such a connection of this third relay that .es independent responds to the polarity of the supply current.

Die neue Schaltung kommt insbesondere für Fernwirkanlagen in Betracht. Es, sei z. B. verwiesen auf Kommando-, Telegraphen-, Fernbedienumgsanlagen usw., bei denen je nach der Art des zu übertragenen Kommandos o. dgl. einer von mehreren Arbeitsstrom:-kreis-en des Empfangsortes einzuschalten ist. Ähnliche Anwendungen ergeben sich auch bei Regel- und Steuereinrichtungen, ohne daß in mänchen Fällen eine Übertragung über größere Entfernungen erforderlich und demgemäß die Anlage als Fernwirkanlage zu bezeichnen wäre.The new circuit is particularly suitable for telecontrol systems. It, be z. B. referred to command, telegraph, remote control systems, etc., in which, depending on the type of command or the like to be transmitted, one of several Working current: -kreis-en of the receiving location is to be switched on. Similar applications also arise in the case of regulating and control devices, without this being the case in males a transmission over longer distances is required and accordingly the system would be called a telecontrol system.

Die Zeichnung veranschaulicht in den Fig. i bis 3 drei Ausführungsbeispiele der neuen Relaisschaltung 11 Anwendung auf :eine Fernwirkanlage.The drawing illustrates three exemplary embodiments in FIGS the new relay circuit 11 application to: a telecontrol system.

In Fig. i sind der Sende- und Empfangsort durch hin Gleichstromnetz i, 2 untereiaander verbunden. Weiterhin führen vom Sendeort zur Empfangsstelle zwei Steuerleitungerr3 und 4, deren Anfänge mit Hilfe eines Schalters 5 bzw. 6 abgeschaltet, an den Plus- oder an den Minuspol des Netzes i, 2 angeschlossen werden können. A und B sind die beiden an die Steuerleitung 3 und C und D die beiden an die Steuerleitung 4 angeschlossenen Arbeitsrelais. In den Erregerkreisen der Relais A und B liegen die Arbeitskontakte ei und e2 des dritten Relais E und in den Erregerkreisen der Relais C und D die Arbeitskontakte des dritten Relais F. Die Relais E und F liegen mit ihrerein@en Klemme an der Steuerleitung 3 bzw. q. und mit ihrer anderen Klemme an der Mitte je eines, ständig an Spannung liegenden Spa.nnungsteilers 7 bzw. B.In Fig. I, the sending and receiving locations are interconnected by direct current network i, 2. Furthermore, two control lines 3 and 4 lead from the sending point to the receiving point, the beginnings of which can be switched off with the aid of a switch 5 or 6 and connected to the plus or minus pole of the network i, 2. A and B are the two working relays connected to control line 3 and C and D are the two working relays connected to control line 4. The working contacts ei and e2 of the third relay E are in the excitation circuits of the relays A and B and the working contacts of the third relay F are in the excitation circuits of the relays C and D. The relays E and F are connected to the control line 3 or . q. and with its other terminal at the middle of a voltage divider 7 or B.

Die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Elemente ist folgende: In der dargestellten Ausschaltstellung des Schalters 5 isst das Relais E abgefallen, die Kontakte,si und .e2 sind infolgedessen geöffnet. Die Relais A; B sind unerregt. Es möge jetzt über den Schalter 5 der Anfang der Leitung 3 an den Pluspol des Netzes 1, 2 gelegt werden. Das. Relais E spricht, wie man ohne weiteres sieht, .an und schließt die Kontaktee, und e2. Hierauf liegt das Relais A zwischen Plus und Minus des Netzes 1, Q20 das Relais A ist also erregt. . Das Relais B liegt zwischen. Plus und Plus des Netzes 1,!2, .es bleibt unerregt. Wird der Schalter 5 wieder in die Ausgangsstellung geführt, so fällt das Relais E wieder ab.' Die Kontakte ei, e. öffnen sich, das Relais A fällt ab.The operation of the elements described so far is as follows: In the illustrated switch-off position of switch 5, relay E has dropped out, the contacts, si and .e2 are open as a result. The relays A; B are unexcited. Let the beginning of the line 3 now be connected to the positive pole of the network via switch 5 1, 2 are placed. That. Relay E speaks, as you can see without further ado, .an and closes the contacts, and e2. Relay A then lies between plus and minus of network 1, Q20 the relay A is excited. . The relay B is between. plus and plus of the network 1,! 2, .it remains unexcited. If the switch 5 is again in the Out of the initial position, relay E drops out again. ' The contacts ei, e. open, relay A drops out.

Wird der Anfang der Steuerleitung 3 an den Minuspol des Netzes gelegt, so spricht wieder zunächst das Relais E an und schließt die Kontakte ei und e2. Das Relais A bleibt in diesem Falle unerregt, da @es zwischen Minus-Minus liegt. Das Relais B spricht an, da es zwischen Plus und Minus liegt.If the beginning of control line 3 is connected to the negative pole of the network, so the relay E responds again and closes the contacts ei and e2. In this case, relay A remains de-energized because @es lies between minus-minus. The relay B responds because it is between plus and minus.

Die gleiche Wirkungsweise ergibt sich hin-: sichtlich der Relais C, D und F: Es ist also im Ausführungsbeispiel die erfindungsgemäße Schaltung wiederholt. Mit anderen Worten, durch die Relais A, B und E wird die erfindungsgemäße Schaltung bereits erfüllt.The same mode of operation results with regard to the relays C, D and F: The circuit according to the invention is therefore repeated in the exemplary embodiment. In other words, the circuit according to the invention is already fulfilled by the relays A, B and E.

Die Bedeutung des dritten Relais E bzw. F wird deutlich, wenn man folgendes überlegt: Man könnte, wie es bereits bekannt ist, die Steuerleitung 3 durchschalten, also die Kontakte. ei und e2 ganz fortlassen bzw. überbrücken. In diesem Fälle würde zwar euch, je nachdem, ob der Anfang der Leitung 3 an den Plus- oder Minuspol des Netzes gelegt wird, das Relais A oder das Relais B an die volle Netzspannung angeschlossen werden. Es würden aber auch, wenn der Schalter 5 in der Ausschaltstellung steht, die Relais A und B an Spannung liegen, allerdings, da sie in Reihe gQschaltet sind, je nur an' der halben Spannung. Durch entsprechende Einstellung würde sich wohl erreichen lassen, daß die Relais bei der halben Spannung nicht ansprechen. Wesentlich schwieriger ist es schon, die Relais. so abzugleichen, daß sie nach erfolgtem Ansprechen auch abfallen, wenn noch die halbe Spannung auf sie einwirkt. In jedem Falle würde eine derartige Schaltung sehr labil und unsicher sein. Die erfindungsgemäße Anordnung vermeidet diese Nachteile.The meaning of the third relay E or F becomes clear if you consider the following: You could, as is already known, switch through the control line 3, i.e. the contacts. omit or bridge ei and e2 entirely. In this case, depending on whether the beginning of line 3 is connected to the positive or negative pole of the network, relay A or relay B would be connected to the full mains voltage. However, if the switch 5 is in the off position, the relays A and B would also be connected to voltage, but since they are connected in series, each would only be connected to half the voltage. With an appropriate setting it would be possible to ensure that the relays do not respond at half the voltage. It is much more difficult, the relays. to be adjusted in such a way that they also drop after they have responded if half the tension is still acting on them. In any case, such a circuit would be very unstable and insecure. The arrangement according to the invention avoids these disadvantages.

In Fernwirkanlagen kann, wie schon oben erwähnt, die neue Schaltung vorteilhaft benutzt werden, um wahlweise eineu von mehreren Arbeitsstromkreisen einzuschalten: Hierzu wird gemäß weiterer Erfindung vorzugsweise eine Kontaktpyramide benutzt, wie das in Fig. i unten dargestellt ist. Die betreffenden Kontakte nehmen bei umerregtem Zustand der Relais A bis D die dargestellten Stellungen ein. Bei Erregung des, einzelnen Relais legt sich die zugehörige Kontaktlamelle gegen den zweiten Gegenkontakt. Die Zu gehörigkeit der Kontakte zu den Relais ergibt -sich aus den Bezugszeichen, da für die Bezeichnung der Kontakte die kleinen Buchstoben der für die: Bezeichnung der zugehörigen Relais verwendeten großen Buchstaben benutzt sind. i o bis 17 sind Geräte, Vorrichtungen o. dgl., z. B. Signallampen, deren jede meinem der mit Hilfe der Kontaktpyramide wahlweise einschaltbaren Arheitsstromkreise liegt.In telecontrol systems, as already mentioned above, the new circuit can advantageously be used to selectively switch on one of several working circuits: For this purpose, according to a further invention, a contact pyramid is preferably used, as shown in Fig. I below. The contacts concerned assume the positions shown when relays A to D are de-energized. When the individual relay is energized, the associated contact lamella lies against the second mating contact. The affiliation of the contacts to the relays results from the reference numerals, since the small letters of the capital letters used for the designation of the associated relays are used for the designation of the contacts. io to 17 are devices, devices or the like. B. signal lamps, each of which is mine with the help of the contact pyramid, which can be switched on optionally.

In Fig.2 ist die Ausbildung der Sendestelle die gleiche wie die der Ausführung nach Fig. i. Die einander entsprechenden Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen belegt.In Figure 2, the training of the transmitting station is the same as that of the Execution according to Fig. I. The corresponding parts are with the same Reference symbol occupied.

Am Empfangsort entsprechen die Relais 1( bis N den Relais A bis D der Ausführung nach Fig.1. Ebenso stimmt die Kontaktpyramide zur Einschaltung der Vorrichtungen 1o bis 17 mit der nach Fig. 1 überein. Naturgemäß sind die Kontakte mit Buchstaben belegt, die den Bezeichnungen der Relais I( bis N entsprechen.At the receiving location, relays 1 (to N correspond to relays A to D the version according to Fig.1. The contact pyramid is also correct for the activation of the Devices 1o to 17 correspond to that of FIG. The contacts are natural assigned with letters that correspond to the designations of the relays I (to N.

Abweichend von der zuerst beschriebenen Ausführung ist lediglich die Ausbildung des dritten Relais 0 bzw. H. Jedes dieser Relais besitzt zwei Erregerwicklungen, die mit Bezug aufeinander gegenläufig gewickelt sind, so daß die Wirkungen der beiden Wicklungen Gi.und G2 sich gegenseitig aufheben, soweit es sich um die Reihenschaltung dieser beiden Wicklungen handelt. Es bleibt also die bei offenem Schältet 5 bzw. 6 an jedem Wicklungsteil G1, 02 bzw. Hl, H2 liegende halbe Spannung ohne Wirkung.The only difference from the first described embodiment is the design of the third relay 0 or H. Each of these relays has two excitation windings which are wound in opposite directions with respect to one another, so that the effects of the two windings Gi.and G2 cancel each other out, as far as is the series connection of these two windings. The half voltage applied to each winding part G1, 02 or Hl, H2 when the switch 5 or 6 is open remains without effect.

Wird der Schalter 5 beispielsweise an den Pluspol des Netzes 1, 2 gelegt, so ist dadurch die Wicklung Crl an die volle Spannung des Netzes angeschlossen, G;,> dagegen kurzgeschlossen. Das Relais d spricht an und schließt seine Kontakte g, und g. Daraufhin spricht das Relais 1( an, während das Relais L wnerregt bleibt.If the switch 5 is connected, for example, to the positive pole of the network 1, 2 placed, the winding Crl is connected to the full voltage of the network, G;,> on the other hand short-circuited. The relay d responds and closes its contacts g, and g. Thereupon the relay 1 responds, while the relay L remains energized.

Wird über den Schalter 5 der Anfang der Steuerleitung 3 an den Minuspol des Netzes 1 gelegt, so wird das Relais G über den Wicklungsteil G2 erregt, die Kontakte gi, g2 sc?lließen sich, das Relais L spricht an, das Relais I( bleibt in Ruhe.If switch 5 is used to connect the start of control line 3 to the negative pole of the network 1 placed, the relay G is energized via the winding part G2, the Close contacts gi, g2 itself, the relay L responds, the relay I (stays in peace.

Entsprechendes gilt für die Relais M, N und H.The same applies to the relays M, N and H.

Ein Vergleich der Ausführung nach Fig. 2 mit der nach Fig. i zeigt, daß bei der Schaltung nach Fig.2 besondere Spannungsteiler nicht erforderlich sind und somit die Schaltung nach Fig. 2 eine Vereinfachung bedeutet.A comparison of the embodiment according to FIG. 2 with that according to FIG. that in the circuit according to Figure 2 special voltage dividers are not required and thus the circuit according to FIG. 2 represents a simplification.

Eine weitere Vereinfachung bringt die S_ chaltung nach Fig. 3.The circuit according to FIG. 3 provides a further simplification.

Diese Vereinfachung liegt darin, daß die Aufgabe eines der beiden Arbeitsrelais durch das dritte Relais übernommen wird,' wie aus der folgenden Beschreibung der Fig.3 hervorgeht.This simplification is that the task of one of the two Working relay is taken over by the third relay, 'as from the following description 3 emerges.

Die Ausbildung der Sendestelle ist wieder die gleiche wie bei der Ausführung nach Fig. i und 2. Am Empfangsort umfaßt die einzelne Schaltung zwei Relais R und P bzw. S und Q. Die Relais P und Q enthalten je wieder, ebenso wie die Relais G und H der Fig. 2, zwei Wicklungsteile PI., P2 bzw. Q1, Q2 in gegenläufigem Wicklungssinn, d. h. das RelAis )o und .ebenso das Relais-Q bleibt gegenüber einem Strom, der in Reihe durch die Wicklungsteile P, und P2 bzw. Q1 und Q2 fließt, unempfindlich. Die Relais R und S enthalten die eigentliche Erregerspule R2 bzw. S2 und einen lediglich zur Herbeiführung der durch den Fortfall des, einen Arheitsrelais an sich gestörten Symmetrie der Schal= tungeingefügten, bifilar gewickelten Widerstand R1 bzw. S1. Dieser Widerstand könnte auch einen gesonderten, vom Relais R bzw. S getrennten Teil bilden. In diesem Falle braucht er nicht bifilar gewickelt zu sein. Die Wirku@ngsw.eise ist folgende: Wird der Schalter 5 an den Plus- oder Minuspol des Netzes gelegt, so spricht jedesmal das Relais P an. Es schließen sich die Kontakte p, und p2. Das Relais R spricht nur dann an, wenn der Anfang der Steuerleitung 3 an den Pluspol des Netzes i, 2 gelegt wird. Es sind .demnach die Kombinationen: Erregung des Relais P allein und Erregung der beiden Relais P und R sowie die Nichterregung beider Relais möglich.The design of the transmitting station is again the same as in the embodiment according to FIGS. I and 2. At the receiving location, the individual circuit comprises two relays R and P or S and Q and H of FIG. 2, two winding parts PI., P2 and Q1, Q2 in opposite directions of winding, d. H. the RelAis) o and the relay-Q remains insensitive to a current that flows in series through the winding parts P and P2 or Q1 and Q2. The relays R and S contain the actual excitation coil R2 and S2 and a bifilarly wound resistor R1 or S1, which is only used to bring about the symmetry of the circuit, which is disturbed by the omission of the circuit relay, which is in itself disturbed. This resistor could also form a separate part that is separate from the relay R or S. In this case it does not need to be wound bifilar. The way it works is as follows: If switch 5 is placed on the plus or minus pole of the network, relay P responds each time. Contacts p and p2 close. The relay R only responds when the beginning of the control line 3 is connected to the positive pole of the network i, 2. The following combinations are possible: excitation of relay P alone and excitation of the two relays P and R as well as non-excitation of both relays.

Die Ausführungen zur Wirkungsweise der Relais P und R gelten sinngemäß auch für de Relais Q und S.The statements on the mode of operation of the relays P and R apply accordingly also for de relays Q and S.

Die Kontaktpyramide der Schaltung nach Fig. 3 enthält Kontakte der vier Relais R, S, Q, P. Die Zugehörigkeit der Kontakte ergibt sich aus ihren Bezugszeichen. Man sieht ohne weiteres, daß sich auf diese Weise die gleiche Zahl von Arbeitsstromkreisen für die Geräte io bis 17 beherrschen läßt.The contact pyramid of the circuit according to FIG. 3 contains contacts of the four relays R, S, Q, P. The assignment of the contacts results from their reference numerals. It is easy to see that the same number of working circuits for devices 10 to 17 can be controlled in this way.

Die Schaltungen lassen sich selbstverständlich auch erweitern auf mehr als zwei Grup--peu, ebenso wie man natürlich auch in manchen Fällen mit einer winzigen Gruppe auskommen kann.The circuits can of course also be expanded to more than two groups, as well as one, of course, in some cases with one tiny group can get by.

Die beiden Schalter 5 und 6 am Sendeort können selbstverständlich zu einer Steuerwalze oder :einer ähnlichen Schalteinrichtung zusammengefaßt werden, derart, daß die Einschaltung der über die Vorrichtungen i o bis 17 verlaufenden Arbeitsstromkreise in einer bestimmten an einer Skala o. dgl. angegebenen Reihenfolge erfolgt.The two switches 5 and 6 at the transmission location can of course be combined to form a control drum or: a similar switching device, in such a way that the switching on of the devices running through the devices i o to 17 Working circuits in a certain order indicated on a scale or the like he follows.

Eine Betrachtung der Zeichnung läßt leicht erkennen, daß die Schaltung außer für Gleichstrom auch für Wechselstrom verwendbar ist, ohne daß es irgendeiner. Änderung bedürfte. Es. wäre das Netz i, 2 lediglich mit Wechselstrom zu. speisen. Der einfacheren Beschreibung wegen ist jedoch oben in der Regel nur von Plus und Minus der Speis;estr omquelle gesprochen. Im Falle der Verwendung einer Wechselstromquelle wären diese Bezeichnungen demgemäß auf die Augenblickswerte bzw. auf Pol i und Pol 2 der Weclrselstromquelle zu beziehen.Looking at the drawing can easily see that the circuit except for direct current, it can also be used for alternating current, without any. Change needed. It. the network i, 2 would only be closed with alternating current. Food. To simplify the description, however, the above is usually only made up of pluses and Minus of the food; spoken of the source of the stream. In the case of using an AC power source these designations would accordingly refer to the instantaneous values or to Pol i and Pol 2 of the AC power source.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Relay circuit designed especially for telecontrol systems for the optional activation of one of two on the one hand together to the control line and on the other hand to the plus or minus pole (with alternating current pole i or pole 2) depending on the relay connected to the supply current source (working relay) on the polarity of the current conducted via the control line, characterized by g: e, that the two working relays at least one working contact of a third, with the Relay connected to the same control line is connected upstream in such a circuit this third relay, that -it responds regardless of the polarity of the supply current.

2. Device according to claim i, characterized in that the third relay with one of its clamps to the control line and its other clamp to the center tap emes constantly on that. Supply voltage lying voltage divider is connected.

3. Device according to claim i, characterized in that .the excitation winding of the third relay contains two opposing winding axes and the separation point of these both winding parts is connected to the control line, while the end points the entire winding are constantly connected to the supply voltage. q ..

Device according to claim 3, thereby characterized in that the third relay has the task of a takes over the two working relays by adding one or more contacts, preferably by replacing the working relay mentioned within the circuit a resistance.

5. Device according to claim q., Characterized in that the the one of the two working relays replacing the circuit in bifilar resistance Winding is applied to the remaining working relay.

6. Using the circuit according to one of claims i to 5 constructed telecontrol systems for optional Activation of one of several working circuits, characterized in that the working circuits mentioned are guided via a contact pyramid, the contacts of which belong to the working relays.