DE691889C

DE691889C - Device for transmitting commands, signals or the like by means of pulses

Info

Publication number: DE691889C
Application number: DE1936S0124876
Authority: DE
Inventors: Richard Haeckel
Original assignee: Siemens APP und Maschinen GmbH
Current assignee: Siemens APP und Maschinen GmbH
Priority date: 1936-11-10
Filing date: 1936-11-10
Publication date: 1940-06-07

Description

Einrichtung zur Übermittlung von Befehlen, Signalen o. dgl. durch Impulse Es ist bereits eine Schaltungsanordnung zur gruppenweisen Fernbetätigung von einander unabhängiger@Strornkreise in bestimmter Reihenfolge innerhalb jeder Gruppe mittels Wechselströme verschiedener Frequenz bekanntgeworden. Hierbei wird jeder Stromkreis einer Gruppe durch ein Verzögerungsrelais betätigt, welches ;mit einer anderen Zeitverzögerung arbeitet wie die übrigen Verzögerungsrelais derselben Gruppe. Weiterhin werden die Verzögerungsrelais einer Gruppe mittels Frequenzrelais von derselben über die Fernleitung von der überwachenden Stelle ausgesandten Frequenz gesteuert, welche ihrerseits von der Frequenz zur Steuerung einer oder mehrerer anderer über dieselbe Leitung zu betätigender Stromkreisgruppen verschieden ist.Device for the transmission of commands, signals or the like Impulse It is already a circuit arrangement for remote control in groups independent @ circuits in a certain order within each Group became known by means of alternating currents of different frequencies. Here is each circuit of a group is actuated by a delay relay which; with another time delay works like the other delay relays of the same Group. Furthermore, the delay relays of a group are controlled by means of frequency relays of the same frequency transmitted over the transmission line by the monitoring body controlled, which in turn by the frequency to control one or more of other circuit groups to be operated via the same line is different.

Bei dieser bekannten Änordnung wird versucht, mit möglichst wenig geberseitig auszusendeiideii Steuerfrequenzen eine möglichst große Anzahl empfängerseitiger Stromkreise unabhängig voneinander zu schalten. Die Zahl der möglichen Übertragungswerte wird dadurch erhöht, daß jeder Befehl durch zwei Veränderliche bestimmt ist, und zwar einerseits durch die Frequenz des BefehlsimpulSzes und andererseits durch die Dauer desselbeil. ' Zu diesem Zwecke wird durch eine Frequenzzunge eines Resonanzrelais im Rhythmus der Steuerfrequenz.ein Kondensatoraufladestromkreis geschlossen. -Nach Ablauf einer vorgeschriebenen Zeit hat die auf das Gitter einer Dreielektrodenröhre arbeitende Kondensatorspannung einen solchen Betrag erreicht, daß genügend Anodenstrom zur Betätigung eines Schaltrelais fließt.This known arrangement tries to use as little as possible Sendeiideii control frequencies on the transmitter side as large a number as possible on the receiver side To switch circuits independently of each other. The number of possible transmission values is increased in that each command is determined by two variables, and on the one hand by the frequency of the command pulse and on the other hand by the Duration of the same. 'For this purpose, a resonance relay is through a frequency reed A capacitor charging circuit is closed in the rhythm of the control frequency. -To A prescribed time has elapsed on the grid of a three-electrode tube working capacitor voltage reaches such an amount that sufficient anode current to operate a switching relay flows.

Bei Fernwirkanlagen nach dem Impulsübertragungsverfahren besteht .ein Nachteil darin, daß durch am Empfangsort eintreffende Störimpulse voni Sender nicht beabsichtigte Schaltvorgänge an der Empfangseinrichtung ausgelöst werden können. Da die einzelnen Störimpulse meistens kürzer dauern als die für die Übertragung gesendeten Nutzinipul:e, wird die Störanfälligkeit der Übertragung wesentlich verringert, wenn derartige kurzzeitige Störimpulse in der, Empfangseinrichtung einer Fernwirkung unwirksam gehalten werden.In the case of telecontrol systems using the pulse transmission method, there is a The disadvantage is that interference from the transmitter does not occur due to interference pulses arriving at the receiving location intended Switching processes triggered on the receiving device can be. Since the individual glitches usually take less time than those for the Transmission of the transmitted useful pulse: e, the susceptibility of the transmission to interference becomes essential reduced when such short-term glitches in the receiving device a Remote effects are held ineffective.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Cbermittlung von Befehlen, Signalen o. dgl. durch geberseitig ausgesandte Impulse beliebiger Art, jedoch vorgeschriebener Zeitdauer, die auf der Empfangsseite mit Hilfe von Empfangsrelais ein oder mehrere Arbeitsrelais stellen. Erfindungsgemäß liegen über den Ruhekontakt des einzelnen Empfangsrelais ein Arbeitsrelais und in Reihe zu diesem die Parallelschaltung eines Widerstandes und eines Kondensators an Spannung. Die Elemente und die Zeitkonstante dieser Parallelschaltung sind dabei so bemessen. daß der durch einen Nutzimpuls ausgelöste Ladestrom des Kondensators das Arbeitsrelais schaltet, dagegen der durch einen Störimpuls von kürzerer Dauer als der eines -Nutzimpulses hervorgerufene Kondensatorladestrom unter dem zur Erregung des Arbeitsrelais erforderlichen Wert bleibt.The invention relates to a device for the transmission of commands, Signals or the like by impulses of any kind sent by the transmitter, but more prescribed Duration on the receiving side with the help of receiving relays one or more Set working relay. According to the invention lie over the normally closed contact of the individual Receive relay a working relay and in series with this the parallel connection of one Resistance and a capacitor at voltage. The elements and the time constant this parallel connection are dimensioned in this way. that by a useful pulse triggered charging current of the capacitor switches the working relay, on the other hand the through an interference pulse of shorter duration than that of a -Nutzimpuls caused capacitor charging current remains below the value required to energize the working relay.

Der vorstehend' gekennzeichnete Erfindungsgedanke läßt sich insbesondere-für die Fernbedienung von Leuchtfeuern, für die Streckenbefeuerung von Flugzeuglinien, für Leuchtbojen,, Luftwarnanlagen oder sonstige Signalanlagen verwenden, die mit den Komniandos »Ein« und »Aus« bzw. mit zwei verschiedenen festliegenden Signalen auskomnien. Besonders vorteilhaft ist dabei die weitgehende Verhinderung der Störanfälligkeit der durch Impulse beeinflußten Eniptangsschaltung.The inventive concept identified above can be used in particular for the remote control of beacons, for the route lighting of aircraft lines, Use for light buoys, air warning systems or other signal systems that come with the Komniandos "On" and "Off" or with two different fixed signals get along. The extensive prevention of susceptibility to failure is particularly advantageous the input circuit influenced by pulses.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend beschrieben und durch die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung stellen dar Fig. i eine Empfangsschaltung zur Unterdrückung kurzzeitiger Impulse bei Verwendung eines Arbeitsrelais mit zwei wechselseitig erregten « icklungen, Fig. z eine Abart der Schaltlnig nach Fig. i bei Verwendung von zwei Zwischenrelais zur Betätigung eines gemeinsamen Arbeitsrelais.Two embodiments of the invention are described below and explained by the drawing. In the drawing, FIG. 1 shows a receiving circuit to suppress short-term impulses when using a working relay with two alternately excited windings, Fig. 2 a variant of the circuit according to Fig. 1 when using two intermediate relays to operate a common working relay.

Der Sender der Übertragungseinrichtung kann eine der bekannten Anordnungen aufweisen und wird daher nicht näher beschrieben. Voraussetzung ist nur die Verwendung von Impulsen oder Impulsfolgen für die f'1>ertragung eines Kommandos o. d-1. Der Aufbau der Einpfatigseinrichttuig richtet sieh nach dein Sender bzw. dein verwendeten Übertragungssystem und wird nur so weit dargestellt, als er für die Erhöhung der Übertragungssicherheit nach der Erfindung notwendig ist.The transmitter of the transmission device can be one of the known arrangements have and is therefore not described in detail. The only requirement is use of pulses or pulse trains for the f'1> transmission of a command or d-1. Of the The structure of the Einpfatigseinrichttuig depends on your transmitter or the one you use Transmission system and is shown only so far as it is used for increasing the Transmission security according to the invention is necessary.

Die als Ausführungsbeispiel gewählte Cbertragungsanlage arbeitet mit zwei Impulsen verschiedener Frequenz, aber gleicher Zeitdauer. Die Frequenz für den ersten Impuls, durch welchen das Kommando »Einschalten« übertragen wird, betrage 2o Hz, der zweite Impuls für das Kommando »Ausschalten« wird mit einer Frequenz von 15 Hz übertragen, jeder Impuls wird 9 Sekunden lang gegeben. Die als Empfangsrelais bezeichneten Relais EI und E= werden durch frequenzabgestimmte 'Vorrichtungen F1 bzw. F_, z. B. Resonanzrelais oder Relais mit vorgeschalteten Siebketten für die jeweilige Impulsdauer, eingeschaltet, und zwar El bei einer Impulsfrequenz von 2o Hz, & bei einer Impulsfrequenz von 15 Hz. Das Relais El betätigt den Wechselkontakt e1, Relais E_ den Wechselkontakt e_. S, und SII sind die Wicklungen eines Arbeitsrelais, welches beitn Erregen der Wicklungen S, bzw. SII seinen Wechselkontakt s auf Stellung I bzw. II legt. Der Wechselkontakt s kann beispielsweise ini Stromkreis des durch die Impulse zu steuernden Gerätes liegen. Der Kondensator Cl ist mit dein Widerstand R, parallel geschaltet und liegt in Reihe mit der Relaiswicklung SI, ebenso Kondensator C2 und Widerstand R.= mit Relaiswicklung SII. An Stelle eines Relais mit zwei Wicklungen können ohne weiteres zwei getrennte Arbeitsrelais verwendet werden; die letztere Anoidnung kommt vor allem für Empfangseinrichtungen mit mehr als zwei Empfangsrelais in Betracht. Den Relais St" Stb, St, sind die Arbeitskontakte st", stb, st, zugeordnet. Diese drei Relais liegen in Reihe und sind erregt, wenn die Wechselkontakte ei und e.. gleichzeitig in Arbeitsstellung a sind. Wird ein Impuls von der Frequenz 2o Hz empfangen, so ist für die Dauer des Impulses das Relais El erregt und sein Wechselkontakt solange auf Arbeitsstellung a gelegt. .Während dieser Zeitspanne ist der Stromkreis für- die Relaiswicklung S, unterbrochen, und der Kondensator C, entlädt sich .über den Widerstand RI, und zwar bei einem N utziinpuls entsprechend dein gewählten Beispiel 9 Sekunden lang; 'Nach Ablauf -des Impulses legt das Relais El seinen Wechselkontakte, wieder auf Ruhestellung r, wodurch die Relaiswicklung S, und der Kondensator C1 sowie sein parallel geschalteter Widerstand R, wieder an Spaiutuitg gelegt sind. Dabei tritt ein Kondensatoraufladestroin auf, dessen Größe von dem vorherigen 'Entladungszustand des Kondensators C1 abhängt. Die Zeitkon,tailte C" RI des Kotidensatorentladestroinkreisec bann durch geeignete Bemessung der Kapazität C, und des Widerstandes R, so gew;ililt «-erden, daß Störinipufse von kürzerer Dauer als der eines Nutzimpulses den Schaltzustand des Arbeitsrelais nicht beeinflussen. Das gleiche gilt sinngemäß für den aus C_ und R. gebildeten Iondensatorentladestroinkreis. Beispielsweise kann die Zeitkonstante so bemessen sein, daß ein Störimpuls mit der Frequenz 2o oder 15 Hz bis zu 3 Sekunden dauern kann, ohne daß das Arbeitsrelais betätigt wird. Nur Impulse von über 3 Sekunden Dauer entladen den Köndensator C, bzw. C_ so weit, daß der nach Ablauf des Störimpulses durch Anschal= ten des Kondensators C, bzw. C2 an Spannung auftretende Aufladestroin zum Erregen der Wicklung S, oder Si, und somit zum Auslösen des Arbeitsrelais ausreicht. Störinipulse unter 3 Sekunden Dauer bleiben also ohne Einfluß, und die Störsicherheit der l.`berträgungsanlage wird dadurch erheblich heraufgesetzt.The transmission system chosen as an exemplary embodiment works with two pulses of different frequencies but the same duration. The frequency for the first pulse, through which the command "power-on" is transmitted, amounts to 2o Hz, the second pulse for the command "turn off" is transmitted at a frequency of 15 Hz, each pulse is given for 9 seconds. The relays EI and E = referred to as receiving relays are frequency-tuned 'devices F1 and F_, z. B. resonance relay or relays with upstream Siebketten for the respective pulse duration is turned on, namely El at a pulse frequency of 2o Hz, with a pulse frequency of 1 5 Hz. The relay El actuates the changeover contact e1, relay E_ e_ the changeover contact. S and SII are the windings of a working relay which, when the windings S or SII are excited, places its changeover contact s on position I or II. The changeover contact s can, for example, be in the circuit of the device to be controlled by the pulses. The capacitor Cl is connected in parallel with the resistor R and is in series with the relay winding SI, as is the capacitor C2 and resistor R. = with relay winding SII. Instead of a relay with two windings, two separate working relays can easily be used; The latter anomaly is particularly suitable for receiving devices with more than two receiving relays. The relays St " Stb, St," are assigned the normally open contacts st ", stb, st. These three relays are in series and are energized when the changeover contacts ei and e .. are in working position a at the same time. If a pulse with a frequency of 2o Hz is received, the relay El is energized for the duration of the pulse and its changeover contact is placed on working position a for as long. During this period of time, the circuit for the relay winding S, is interrupted, and the capacitor C, discharges. Via the resistor RI, with a useful pulse according to your chosen example for 9 seconds; 'After the pulse has expired, the relay El puts its changeover contacts back to the rest position r, whereby the relay winding S, and the capacitor C1 and its parallel-connected resistor R, are again connected to Spaiutuitg. A capacitor charging cycle occurs, the size of which depends on the previous state of discharge of the capacitor C1. The Zeitkon, tailte C " RI of the Kotidensatorentladestroinkkreisec can be grounded by suitable dimensioning of the capacitance C and the resistance R, so that interference pulses of shorter duration than that of a useful pulse do not influence the switching state of the working relay. The same applies accordingly for the Iondensatorentladestroinkkreis formed from C_ and R. For example, the time constant can be dimensioned so that an interference pulse with a frequency of 2o or 15 Hz can last up to 3 seconds without the operating relay being actuated the capacitor C or C_ so far that the charging current that occurs after the interference pulse has elapsed by connecting the capacitor C or C2 to voltage is sufficient to excite the winding S or Si and thus trigger the operating relay This means that the duration of 3 seconds has no effect, and the immunity to interference of the transmission system is considerably increased as a result.

Durch die neue Einpfaiigsschaltung läßt sich auch die Forderung erfüllen, daß beim gleichzeitigen Empfang der für die Übertragung vorgesehenen Impulsfrequenzen, einer ebenfalls möglichen Form der Störung, eine Wirkung auf den Schaltzustand des Arbeitsrelais nicht eintritt, d. h. ein Kommando nicht ausgeführt wird. Zu diesem Zweck sind die in Reihe geschalteten Relais St", StL, St, vorgesehen, welchen die Arbeitskontaktest", sti" st, zugeordnet sind. Werden beide Impulsfrequenzen, also 15 und 2o Hz; empfangen, so sprechen die beiden Empfangsrelais E, und E= an und .legen über ihre auf Arbeitsstellung d gelegten \\'echselkontälkte e, und e_ die vorgenannten Relais an Spannung; letztere schließen die Arbeitskontakte st", stt, und st,. Durch Kontakt stb, (st,) wird der Kondensator C, (C=), welcher in der Arbeitsstellung des Wechselkontaktes e, (e.,) auf Entladen- geschaltet ist, sbfort wieder an Spannung belegt und seine weitere Entladung verhindert. Nach Ablauf des Störimpulses kann also kein oder nur ein ganz geringer Aufladestrorn auftreten. Der Arbeitskontakt st" schaltet die Empfangsrelais F', und E, parallel . und bewirkt dadurch, daß beide Einpfang;-relais so lange in ArlieitsstelltuiC,*f bleiben, als eine der beiden Impulsfrequenzen iin Störungsfalle noch vorhanden ist. Diese Anordlltllig verhindert, daß nach Fortfall der ersten Störimpulsfrequenz der länger dauernde Impuls der zweiten Frequenz noch ein Kommando auslöst. , In Fig.2 wird eine Empfangsschaltung dargestellt, welche ini wesentlichen wie die der hig. 1 aufgebaut ist. An Stelle der drei l"elais ,S'!", Stb, St, wird ein einziges Relais St verwendet, welche. die Kontakte st,, st=. st3 betätigt. Letztere entsprechen den I,#ontalcten st", stl" st, der Schaltung nach Fig. i. Der Aufladestronistoß der Kondensatoren C, bzw. C__ wirkt jedoch nicht unmittelbar auf die \\ irlaun@rn Si bzw. Si, des Arbeitsrelais, sondern auf Zwischenrelais Z, bzw. Z.. Die Zwischenrelais schalten über Wechselkontakte s, und s= (las Arbeitsrelais S, dessen Wechselkontakt s ini Stromkreis des zu steuernden Gerätes liegt. Da für die Zwischenrelais solche mit großer Ansprechenipfiibdliclilceit gewiililt werden können, trägt diese Anordnung weiterhin zur Erhöhung der Cbertragungssicherheit bei.With the new single-pole circuit, the requirement can also be met that when the pulse frequencies intended for transmission are received at the same time, another possible form of disturbance, an effect on the switching status of the Working relay does not occur, d. H. a command is not executed. To this Purpose are the series-connected relays St ", StL, St, provided which the Working contact ", sti" st, are assigned. Will both pulse frequencies, so 15 and 20 Hz; received, the two receiving relays E, and E = respond and . think about their working position d, echselkontälkte e, and e_ die the aforesaid relay connected to voltage; the latter close the working contacts st ", stt, and st ,. Through contact stb, (st,) the capacitor C, (C =), which is in the working position of the changeover contact e, (e.,) is switched to discharge, sbfort on again to voltage occupied and prevented its further discharge. After the glitch has elapsed so no or only a very small charging current occurs. The working contact st "switches the receiving relays F ', and E, in parallel. This causes both Reception relay remains in ArlieitsstelluiC, * f as long as one of the two pulse frequencies i is still available in the event of a fault. This arrangement prevents that after failure of the first interference pulse frequency, the longer pulse of the second frequency is still triggers a command. In Figure 2, a receiving circuit is shown which ini essentially like that of the hig. 1 is constructed. Instead of the three l "elais, S '!", Stb, St, a single relay St is used, which. the contacts st ,, st =. st3 actuated. The latter correspond to the I, # ontalcten st ", stl" st, according to the circuit Fig. I. However, the charging surge of the capacitors C or C__ does not have an immediate effect on the \\ irlaun @ rn Si or Si, of the working relay, but on the intermediate relay Z, or Z .. The intermediate relays switch via changeover contacts s, and s = (read work relay S, whose changeover contact is in the circuit of the device to be controlled. Therefore the intermediate relays those with a high response must be selected can, this arrangement also contributes to increasing the transmission security at.

Ein wichtiger Vorteil der Erfindung besteht- auch darin, daß die zur Relaisbetätigung `erforderliche Gleichstromquelle der Empfangseinrichtung infolge der Verwendung von Kondensatoraufladeströmen eine nur verhältnismäßig geringe Leistung @ aufweisen muß. Infolgedessen ist die Wartung der Anlage einfacher und eine \ «chprüfung , ihrer Betriebsfähigkeit seltener erforderlich, ein Umstand, der gerade für ferngesteuerte Einrichtungen oft von großer Bedeutung ist.An important advantage of the invention is that the for Relay actuation `required direct current source of the receiving device due to the use of capacitor charging currents only results in a relatively low performance @ must have. As a result, maintenance of the system is simpler and easier to check , their operability is required less often, a circumstance that is just for remote-controlled Facilities is often of great importance.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for the transmission of commands, signals or the like, by means of impulses of any kind sent out by the transmitter, but with a prescribed duration, which set one or more working relays on the receiving side with the help of receiving relays, characterized in that the break contact of the individual receiving relay (R, , R_) a working relay (S) and in series with this the parallel connection of a resistor (R ,, R_) and a capacitor (C ',, C_) are connected to voltage and the elements and the time constant of this parallel connection are dimensioned so that the The charging current of the capacitor (C ,, C.,) triggered by a useful pulse switches the working relay (S), whereas the capacitor charging current caused by an interference pulse of shorter duration than that of a useful pulse remains below the value required to excite the working relay (S). z. Device according to claim i using two pulse frequencies for the transmission, characterized in that a relay (St) or a relay group (St ", S th. St ,. ) is connected to voltage and via his or her working contacts (st ", st, ', st, liz @@. st ,, st_, s1,) on the one hand the two charging circuits for the capacitors (C1, C =), on the other hand the The receiving relays are connected in parallel. 3. Device according to claim i and 2, characterized in that a response-sensitive intermediate relay (Z1, Z @) is connected to voltage and the position of the changeover contacts (z1, z, ) of the two intermediate relays, the switching status of a special working relay (S) depends.