DE721329C

DE721329C - Relay arrangement for receiving and executing switching commands transmitted by multiple voltage reductions

Info

Publication number: DE721329C
Application number: DEL96394D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Franz Krautwig
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1938-11-30
Filing date: 1938-11-30
Publication date: 1942-06-02

Description

Relaisanordnung zum Empfang und zur Ausführung von durch mehrfache Spannungsabsenkung übertragenen Schaltbefehlen Es ist eine Relaisanordnung zum Empfang und zur Ausführung von durch mehrere Spannungsabsenkungsimpulse übertragenen Schaltbefehlen vorgeschlagen. Die Anordnung ist so beschaffen, daß ein vom Zeitpunkt des ersten Impulses ab geheizter Bimetallstreifen einen ihm vorgeschriebenen Weg durchläuft und hierbei den Weg des auf die Spannungsabsenkungsimpulse ansprechenden Magnetankers eines Empfangsrelais kreuzt, so daß ein Schaltvorgang dann zustande kommt, wenn der weitere Spannungsabsenkungsimpuls gerade in dem Augenblick ankommt, in dem der Bimetallstreifen an der Kreuzungsstelle eintrifft. Bei den dort angegebenen Anordnungen wird der Bimetallstreifen beim ersten ankommenden Spannungsabsenkungsimpuls in Bewegung gesetzt. Seine Laufdauer hängt aber von dem Zeitabstand zwischen den beiden das Kommando kennzeichnenden Impulsen ab. Beim ersten Impuls fällt nämlich bei diesen Anordnungen der Anker des Empfangsrelais ab und setzt mit Hilfe eines die Heizung des Bimetallstreifens einschaltenden Relaiskontaktes den Bimetallstreifen in Bewegung. Dieser durchläuft dann einen -gewissen Weg, bis er an einen Anschlagkontakt anstößt. Bei der Berührung mit diesem wird durch Überbrückung eines dem Empfangsrelais vorgeschalteten Widerstandes der Relaisstrom verstärkt, so daß der Magnetanker wieder angezogen und die Heizung des Dimetallstreifens unterbrochen wird. Dieser biegt sich daher in seine Nullage zurück. Während dieser Rückwärtsbewegung kommt dann beim Durchlaufen der Kreuzungsstelle der das Kommando kennzeichnende zweite Spannungsabsenkungsimpuls, wodurch der beabsichtigte Fernsteuervorgang, d. h. die Betätigung eines Kontaktes, eines Schauzeichens o. dgl., bewirkt wird. Durch das bei dem zweiten Spannungsabsenkungsimpuls eintretende erneute Abfallen des Ankers des Empfangsrelais wird aber der Relaiskontakt erneut geschlossen, der Bimetallstreifen erneut geheizt und in Richtung auf den Anschlagkontakt erneut in Bewegung gesetzt. Bei dessen Berührung wird dann der Magnetanker wiederum angezogen, der Bimetallstreifen kühlt sich ab und biegt sich erst dann endgültig in seine Nullstellung zurück.Relay arrangement for receiving and executing by multiple Voltage reduction transmitted switching commands It is a relay arrangement for reception and for the execution of switching commands transmitted by several voltage reduction pulses suggested. The arrangement is such that one from the time of the first Impulse from heated bimetal strips goes through a prescribed path and here the path of the magnet armature responding to the voltage reduction pulses of a receiving relay crosses, so that a switching process occurs when the further voltage reduction pulse arrives just at the moment in which the Bimetal strip arrives at the intersection. With the arrangements specified there the bimetallic strip is in motion with the first incoming voltage reduction pulse set. Its duration depends on the time gap between the two Command characterizing impulses. The first impulse falls on these Arrangements of the armature of the receiving relay and sets the heater with the help of a of the bimetallic strip switching on the relay contact the bimetallic strip in motion. This then goes through a certain path until it hits a stop contact. When this is touched, one of the receiving relays connected upstream is bridged Resistance increases the relay current, so that the armature is attracted again and the heating of the dimetal strip is interrupted. This therefore bends back to its zero position. During this backward movement then comes when passing through the crossing point is the second voltage reduction pulse characterizing the command, whereby the intended Remote control process, d. H. the actuation a contact, a flag or the like., Is effected. Through that with the second The armature of the receiving relay drops again when the voltage drop pulse occurs but if the relay contact is closed again, the bimetal strip is heated again and set in motion again in the direction of the stop contact. When touched If the magnet armature is then attracted again, the bimetal strip cools down and only then finally bends back into its zero position.

Wohl ist dabei die Zeit des Vorlaufs nach dem ersten Impuls konstant. Jedoch trifft der zweite Impuls während des Rücklaufs je nach dem Kommando zu einem verschiedenen Zeitpunkt ein und daher dauert auch der sich infolge der erneuten Heizung anschließende Vorlauf je nach dein Kommando verschieden lang. Insgesamt ist also die Laufzeit des Bimetallstreifens vom Verlassen der Nullage bis zum Wiedereintreffen in der Nullage je nach dem Kommando verschieden lang. Mit der Aussendung eines neuen Kommandos muß daher so lange gewartet werden, bis die längste der möglichen Bewegungszeiten verstrichen ist. Die Aussendung neuer Kommandos wird dadurch unnötig verzögert.The time of the advance after the first impulse is constant. However, depending on the command, the second pulse hits one during the retrace different point in time and therefore also lasts as a result of the renewed Subsequent heating for different lengths depending on your command. All in all is the running time of the bimetal strip from leaving the zero position until it arrives again in the zero position of different lengths depending on the command. With the sending of a new one Commands must therefore be waited until the longest of the possible movement times has passed. The sending of new commands is unnecessarily delayed.

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, bei welcher der Bimetallstreifen während seiner Bewegung außer zur Kontaktbetätigung auch zur Verstellung eines Kipphebels dient, bei dessen Umlegung die Vorlaufbewegung beendet ist und die Rücklaufbewegung beginnt, so daß der beim ersten Impuls in Bewegung gesetzte Bimetallstreifen nach einer für alle Relais und Kommandos konstanten Zeit seine Nullstellung wieder erreicht. Der Bimetall. streifen arbeitet daher nach dem reinen Start-Stop-Prinzip, d. h. er setzt sich beim ersten Impuls in Bewegung und erreicht unabhängig von den weiteren, noch ankommenden Impulsen nach einer für alle Relais und Kommandos konstanten Zeit seine Nullstellung. Zwei Ausführungsbeispiele solcher Anordnungen werden im folgenden angegeben. Sie fallen verschiedenartig aus, je nachdem ob die Ausführung des Kommandos während des Hinlaufs des Bimetallstreifens erfolgt oder während seines Rücklaufs. Es möge zunächst eine Anordnung beschrieben werden, bei welcher die Kommandoausführung während des Rücklaufs des Bimetallstreifens erfolgt. In der Abb. i ist eine solche dargestellt, und zwar ist nur die Kontaktanordnung zur Erzeugung der gewünschten Bewegung des Bimetallstreifens gezeichnet. Die Auswahleinrichtung zur Betätigung eines oder mehrerer Schalter kann, wie bereits vorgeschlagen wurde, so ausgeführt sein, daß der Magnetanker oder der Bimetallstreifen eine entsprechende Anzahl von Anschlägen erhält. Man kann beispielsweise solche Anschläge auf dem Magnetanker anbringen und auf dem himetallstreifen ein bewegliches Schaltstück, das beim Vorbeigang an einem der Anschläge des Magnetankers bei Abfall desselben infolge des zweiten Impulses gekippt wird und dadurch den entsprechenden Schaltvorgang etwa durch Kippen eines Quecksilberschaltrohres ausführt. Die Anordnung nach Abb. i enthält den an der Netzspannung liegenden Empfangsmagneten E, der zwei Wicklungen und einen Ruhekontakt e besitzt. Eine Wicklung des Empfangsrelais ist in Reihe mit einem Ohmschen Widerstand R1, die andere Wicklung in Reihe mit einem Ohmschen Widerstand R3 und einem Kondensator C an die NTetzspannung gelegt. Die Wicklungen sind auf verschiedenen Schenkeln des Empfangsmagneten angebracht. Die Schaltung dient in bekannter Weise dazu, dusch die beiden Wicklungen zwei in verschiedenen Schenkeln verlaufende Flüsse zu erhalten, die gegeneinander um yo° phasenverschoben sind und somit ein zeitlich konstantes Haltedrehinoment ergeben, falls die Betätigungsspannung eine Wechselspannung ist. Dient zur Betätigung eine Gleichspannung, dann ist nur eine Wicklung ohne den Kondensator vorhanden. Die Relaisanordnung enthält ferner die Heizwicklung Bl, für die Hinbewegung und die Heizwicklung B,. für die Rücklaufbewegung des Bimetallstreifens. Die Wicklung B,. heizt gleichzeitig einen weiteren, der Temperaturkompensation dienenden Streifen. Das freie Ende des Biinetallstreifens ist in Abb. i mit B bezeichnet. Es liegt in der Nullstellung an einem Anschlag A an und trägt an seinem Ende einen Doppelkontakt. Sodann ist ein Kippkontakt K vorgesehen, der finit. Hilfe der Feder F die beiden stabilen Lagen i und 7 einnehmen kann. In diesen beiden Lagen sind die Kontaktstellen i/1 bzw. 2/1I geschlossen.The invention relates to an arrangement in which the bimetal strip during its movement, in addition to actuating a contact, it is also used to adjust a rocker arm serves, when it is shifted the forward movement is ended and the reverse movement begins, so that the bimetallic strip set in motion at the first impulse after reaches its zero position again within a constant time for all relays and commands. The bimetal. strip therefore works according to the pure start-stop principle, i. H. it starts moving at the first impulse and, independently of the others, reaches incoming pulses after a constant time for all relays and commands its zero position. Two embodiments of such arrangements are given below specified. They turn out differently, depending on whether the command is executed takes place during the advance of the bimetal strip or during its return. An arrangement should first be described in which the command execution takes place during the return of the bimetal strip. In Fig. I there is one shown, namely only the contact arrangement for generating the desired Movement of the bimetal strip drawn. The selection device for actuation one or more switches can, as already proposed, be implemented in this way be that the armature or the bimetal strip a corresponding number of Receives attacks. You can, for example, such stops on the armature attach and a movable contact piece on the metal strip, which when passing at one of the stops of the armature when it falls as a result of the second Pulse is tilted and thereby the corresponding switching process, for example by tilting a mercury switching tube. The arrangement according to Fig. I contains the an the mains voltage lying receiving magnet E, the two windings and a normally closed contact e owns. One winding of the receiving relay is in series with an ohmic resistor R1, the other winding in series with an ohmic resistor R3 and a capacitor C connected to the mains voltage. The windings are on different legs of the Receiving magnets attached. The circuit is used in a known manner to shower the two windings to obtain two rivers running in different legs, which are phase-shifted by yo ° from one another and are therefore constant over time Holding torque result if the actuation voltage is an alternating voltage. If a DC voltage is used for actuation, then there is only one winding without the capacitor available. The relay arrangement also contains the heating coil B1 for the forward movement and the heating coil B ,. for the return movement of the bimetal strip. The winding B ,. at the same time heats another strip used for temperature compensation. The free end of the bi-metal strip is labeled B in Fig. I. It is located in the zero position at a stop A and carries a double contact at its end. Then a toggle contact K is provided, which is finite. Help the spring F the two stable positions i and 7 can take. The contact points are in these two layers i / 1 or 2 / 1I closed.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: In der Nullage ist das Relais F_ angezogen, der Kontakt e ist offen. B und K befinden sich in der gezeichneten Lage, die beiden Heizwicklungen Bl, und B,. sind stromlos.The mode of operation of the arrangement is as follows: This is in the zero position Relay F_ picked up, contact e is open. B and K are in the one drawn Position, the two heating windings Bl, and B ,. are currentless.

Beim Startimpuls fällt E ab, schließt seinen Kontakt e, die Heizwicklung B,, wird geheizt, der Bimetallstreifen B beginnt sich in der Pfeilrichtung auszubiegen und hebt sich von dem Anschlag A ab. Der Spannungsmagnet E zieht trotz der Rückkehr der Normalspannung von selbst nicht wieder an. Dieses geschieht vielmehr erst dann, wenn der Widerstand R1 kurzgeschlossen wird. Das Kurzschließen erfolgt, wenn der Bimetallstreifen B sich so weit durchgebogen hat, daß sein an seinem Ende befestigter Kontakt den Kontakt II des Kipphebels K berührt. In diesem Augenblick zieht der Empfangsmagnet wieder an und öffnet seinen Kontakt e. Dadurch wird die Heizung Bi, unterbrochen. Der Bimetällstreifenb B beginnt sich aber nun nicht etwa sofort wieder zurückzube:#vegen, vielmehr bewegt er sich auf Grund der in jedem Fall beträchtlichen Nachwirkung vorerst noch in seiner bisherigen Richtung weiter. Dabei nimmt er den Kipphebel K mit und dieser kippt in seine neue Gleichgewichtslage I1/2 um. Dadurch wird aber die RücklaufheizungB,, geheizt, und erst dann beginnt sich der Bimetallstreifen in rückläufiger Richtung zu bewegen. Sein Endkontakt hebt sich dabei von dem Kontakt II wieder ab, und der Empfangsmagnet ist zur Aufnahme eines neuen Impulses bereit.At the start pulse E drops out, closes its contact e, the heating coil B ,, is heated, the bimetallic strip B begins to bend in the direction of the arrow and lifts off from the stop A. The tension magnet E does not attract itself again in spite of the return of the normal tension. Rather, this only happens when the resistor R1 is short-circuited. The short-circuiting takes place when the bimetallic strip B has bent so far that its contact attached to its end touches the contact II of the rocker arm K. At this moment the receiving magnet attracts again and opens its contact e. This interrupts the heating Bi. However, the bimetallic strip b B does not begin to move back immediately: #vegen, rather it continues to move in its previous direction due to the in any case considerable aftereffect for the time being. He takes the rocker arm K with him and it tips over into its new equilibrium position I1 / 2. As a result, however, the return heating B ,, is heated, and only then does the bimetal strip begin to move in the reverse direction. Its end contact lifts off again from contact II and the receiving magnet is ready to receive a new pulse.

Während des Rücklaufs kommt nun vom Sender her der Ausführungsimpuls. Dadurch fällt der Anker des Relais E wiederum ab, wodurch mit Hilfe der in dem Hauptpatent beschriebenen Schalteinrichtung das Kommando ausgeführt wird. Gleichzeitig wird der Kontakt e geschlossen, was aber bedeutungslos ist, da die Kontakte r/I offen sind. Die Bewegung des Bimetallstreifens wird also durch das erneute Abfallen des Empfangsmagneten nicht beeinflußt.During the return, the execution impulse comes from the transmitter. As a result, the armature of the relay E falls off again, whereby with the help of the in the main patent described switching device the command is executed. At the same time will the contact e is closed, but this is meaningless since the contacts r / I are open are. The movement of the bimetal strip is thus caused by the renewed falling off of the Receiving magnets not affected.

Erst kurz vor Erreichen des Anschlags A berührt der Endkontakt des Bimetallstreifens den Kontakt I des Kipphebels K, der nach rechts ausgeschwenkt ist. Dadurch wird der Widerstand R, kurzgeschlossen, der Empfangsmagnet angezogen, der Kontakt e wieder geöffnet. Dann nimmt der Bimetallstreifen B den Kipphebel K bei seiner Weiterbewegung mit und legt ihn kurz vor dem Erreichen des Anschlags in die Ausgangsstellung r/1 um. Dadurch ist der ursprüngliche Zustand (die Nullage) wieder hergestellt. Die Dauer der Bewegung des Bimetallstreifens ist bei dieser Anordnung von dem nach dein Startimpuls evtl. ankommenden zweiten Impuls völlig unabhängig. .The end contact of the only touches shortly before the stop A is reached Bimetal strip the contact I of the rocker arm K, which is pivoted to the right is. This shorts the resistor R, attracts the receiving magnet, contact e opens again. Then the bimetal strip B takes the rocker arm K. with its further movement and places it shortly before reaching the stop to the starting position r / 1 um. This means that the original state (the zero position) restored. The duration of the movement of the bimetal strip is at this Arrangement of the possibly arriving second impulse after your start impulse independent. .

Bei dieser Anordnung erfolgt also die Ausführung des Kommandos während des Rücklaufs des Bimetallstreifens. Man kann aber auch andere Relaisanordnungen angeben, bei welchen die Ausführung des Kommandos ,,nährend des Hinlaufs erfolgt. Eine solche .Anordnung ist in Abb. 2 dargestellt. Es ist wiederum nur die Kontaktanordnung zur Erzeugung der Hin- und Rückbewegung des Bimetallstreifens, nicht dagegen die Einrichtung zur Ausführung des Kommandos gekennzeichnet, die genau wie in der im Hauptpatent beschriebenen Weise ausgeführt sein kann. Die Abb.2 enthält den Empfangsmagneten E mit seinem Ruhekontakt e, eine Heizwicklung Bi, für den Bimetallstreifen B (eine Heizwicklung für den Rücklauf ist hier nicht vorhanden; :der Bimetallstreifen biegt sich vielmehr lediglich auf Grund der Abkühlung in die Nullage zurück), einen Kippkontakt I(, der finit Hilfe der Feder F zwei stabile Gleichgewichtslagen einnehmen kann. In der gezeichneten Gleichgewichtslage stößt er gegen den Anschlag A, in der anderen gegen den festen Gegenkontakt 2. Sodann ist noch ein Gegenkontakt r vorhanden, der in der Nullstellung mit Hilfe des Bimetallstreifens B von dem Kontakt II abgehoben wird.With this arrangement, the command is executed during the return of the bimetal strip. But you can also use other relay arrangements specify the execution of the command, during the forward run. Such an arrangement is shown in Fig. 2. Again, it's just the contact arrangement to generate the back and forth movement of the bimetal strip, but not the Device for executing the command, which is exactly as in the in Main patent described manner can be carried out. Fig.2 contains the receiving magnet E with its normally closed contact e, a heating coil Bi, for the bimetallic strip B (a There is no heating coil for the return here; : the bimetal strip bends rather it only returns to the zero position due to the cooling), a toggle contact I (, which finitely with the help of the spring F can assume two stable equilibrium positions. In the equilibrium position shown, it hits stop A, in the other against the fixed mating contact 2. Then there is another mating contact r, the lifted off the contact II in the zero position with the help of the bimetallic strip B. will.

Die Wirkungsweise ist folgende:' In der Nullage ist der Magnet E angezogen, sein Kontakt e geöffnet, die Heizwicklung Bl, stromlos, der Bimetallstreifen B und der Kipphebel K befinden sich in der in Abb. gezeichneten Lage. Bei Ankunft des Startimpulses fällt das Relais E ab, schließt seinen Kontakt e, die Heizwicklung Bi, wird eingeschaltet, der Bimetallstreifen B beginnt sich in der Pfeilrichtung zu bewegen. Dabei bewegt sich auch -der Kontakt r auf den Kontakt II zu und berührt diesen schließlich. Dadurch wird der Widerstand R1 kurzgeschlossen, der Empfangsmagnet E wieder in die Anzugsstellung gebracht und der Kontakt e geöffnet. Auf Grund der thermischen Nachwirkung biegt sich aber B noch etwas weiter durch und berührt schließlich mit seinem Kontakt 3 den Kontakt I des Kipphebels K. Dadurch wird Bi, .erneut geheizt, und der Bimetallstreifen hält seine Heizung demgemäß zunächst selbst aufrecht. Im Laufe seiner Weiterbewegung nimmt er den Kipphebel K mit. Die Bewegung des Kontaktes r wird durch das Gegenlager G begrenzt, so daß sich der Kontakt II vom Kontakt z im Verlauf der Bewegung abhebt. Von diesem Moment ab ist der Empfangsmagnet E für erneute Impulsaufnahme bereit.The mode of operation is as follows: In the neutral position, the magnet E is attracted, its contact e is open, the heating winding Bl, de-energized, the bimetallic strip B and the rocker arm K are in the position shown in the illustration. When the start pulse arrives, the relay E drops out, closes its contact e, the heating coil Bi, is switched on, the bimetallic strip B begins to move in the direction of the arrow. In doing so, the contact r also moves towards the contact II and finally touches it. As a result, the resistor R1 is short-circuited, the receiving magnet E is brought back into the tightening position and the contact e is opened. Due to the thermal aftereffect, however, B bends a little further and finally touches contact I of rocker arm K with its contact 3. As a result, Bi is heated again, and the bimetallic strip accordingly initially maintains its heating itself. In the course of its further movement, it takes the rocker arm K with it. The movement of the contact r is limited by the counter bearing G, so that the contact II lifts off from the contact z in the course of the movement. From this moment on, the receiving magnet E is ready for renewed pulse pick-up.

Bei Ankunft des Ausführungsimpulses fällt das Relais E wiederum ab, bringt mit Hilfe der nicht dargestellten Einrichtungen das Kommando zur Ausführung und schließt erneut seinen Kontakt e. Dieser bleibt für die Dauer der weiteren Hinbewegung geschlossen. Im Verlauf der weiteren Bewegung des Bimetallstreifens überschreitet der Kipphebel K seine Gleichgewichtslage und kippt dann ruckartig in die Stellung :2 um. Dadurch werden die Kontakte 2/I geschlossen, der Widerstand R1 kurzgeschlossen, der Anker des Empfangsmagneten angezogen und der Kontakt e geöffnet. Infolge der Kippbewegung hat sich auch der Kontakt I von dem Kontakt 3 des Bimetallstreifens gelöst. Dadurch ist die Heizwicklung Bl, ausgeschaltet worden. Der Bimetallstreifen kühlt sich ab und bewegt sich in die Nullstellung zurück. Kurz bevor er sie erreicht, nimmt er den Kipphebel K ebenfalls in seine Ausgangslage mit, der schließlich in die in der Abb: z gezeichnete Lage zurückkippt. Dadurch ist die Bewegung des Bimetallstreifens beendet.When the execution pulse arrives, relay E drops out again, brings the command to execution with the help of the devices not shown and closes his contact again e. This remains for the duration of the further outward movement closed. In the course of further movement of the bimetal strip exceeds the rocker arm K its equilibrium position and then tilts jerkily into the position : 2 um. This closes the contacts 2 / I, the resistor R1 short-circuited, the armature of the receiving magnet is attracted and contact e is opened. As a result of Contact I has also tilted away from contact 3 of the bimetallic strip solved. As a result, the heating coil B1 has been switched off. Of the Bimetal strip cools down and moves back to the zero position. Short before he reaches it, he also takes the rocker arm K into its starting position with, which finally tilts back into the position shown in Fig: z. Through this the movement of the bimetal strip is finished.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Relay arrangement for reception and execution of switching commands transmitted by multiple voltage drops with a bimetal strip as a time element, characterized in that the bimetal strip (B) during its Movement is used not only to actuate the contact but also to adjust a rocker arm (K), when it is shifted, the forward movement is ended and the return movement begins, so that the bimetal strip set in motion at the first impulse after one for all relays and commands reached its zero position again for a constant time. Relay arrangement according to claim i, characterized in that the rocker arm (K) is in the rest position a circuit for the flow heating (Blt) prepared, «-elche through a relay contact (e) is closed on receipt of the first pulse. 3. Relay arrangement according to claim i and 2, characterized in that the rocker arm (K) by the movement of the ßimetallstreifens (B) is tilted into the other end position and thereby switches on the return heating (B,.). Relay arrangement according to Claims i to 3, characterized in that the rocker arm (K) shortly before the end of the return movement of the bimetal strip through it is returned to the zero position. 5. relay arrangement according to claim i, characterized marked that the bimetallic strip is only provided with a pre-heater, which is closed by a relay contact (e) when the first pulse is received (Fig.z). 6. relay assembly according to claim i and 5, characterized in that the bimetallic strip pulls the receiving relay back on during its movement causes and thereby even reconnects its heating coil, which by the from Bimetallic strip adjusted rocker arm switched off after receiving the second impulse becomes (Fig. 2). 7. relay arrangement according to claim i, 5 and 6, characterized in that that the second pulse arrives during the forward movement. Relay arrangement according to Claim i and 5 to 7, characterized in that -the bimetallic strip according to your Turning off the heater itself returns to the rest position and just before that Reaching the same moves the rocker arm back.