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Einrichtung zur Fernübertragung von Steuerbefehlen, Meldungen oder
Messungen Die meisten Bestrebungen in der Fernsteuertechnik beziehen sich auf die
Entwicklung von Fernsteuereinrichtungen, mit welchen bezweckt wird, über eine einzige
Leiterschleife eine praktisch beliebige Anzahl von Schalthandlungen und Rückmeldungen
vorzunehmen. Es ist klar, daß solche Einrichtungen eines erheblichen Aufwandes bedürfen,
weil insbesondere die Sicherstellung der Übereinstimmung der Auswahlvorrichtungen
auf der Kommandoseite und auf der Seite der gesteuerten Station über zwei einzige
Adern nur mit einer verhältnismäßig hohen Anzahl von Hilfsgeräten möglich ist: Die
bekannten Einrichtungen arbeiten größtenteils mit Impulsen, deren Anzahl und Anordnung
für die Unterscheidung der verschiedenen Fernsteuerhandlungen herangezogen werden
muß. Ferner ist es für die Synchronisierung der verwendeten Wähler bzw. der auswählenden
Relaisketten notwendig, daß die Impulse, welche die Fortschaltung dieser Auswahleinrichtungen
bewirken, absolut sicher und zuverlässig über die Leitung gelangen, weil andernfalls
Störungen auftreten, die bei gut durchentwickelten Fernsteuereinrichtungen zwar
keine Fehlschaltungen bewirken, jedoch oft unangenehme Betriebsunterbrechungen verursachen.
Die Sorgfalt, welche daher den Fortschalteinrichtungen entgegengebracht werden muß,
ist nicht nur aus Gründen der Betriebssicherheit der Anlage häufig unerwünscht,
sondern setzt auch kostspielige Bauarten der Apparate voraus. In dieser Hinsicht
sind Fernsteuereinrichtungen wesentlich günstiger, welche nur eine kleine übertragungsentfernung
aufweisen und bei denen mehrere Fernsteueradern zur Verfügung stehen. Es sind Einrichtungen
bekannt, welche eine erhebliche Vereinfachung der Apparate dadurch erreichen, daß
verschiedenen Adernpaaren auch verschiedene Aufgaben, wie z. B. Steuerung, Rückmeldung,
Synchronisierung usw., zugeordnet sind. In diesen Einrichtungen wird jedoch das
Wählerfortschaltprinzip beibehalten, d. h. es müssen der Kommando-
Wähler
lind der zugehörige Wähler der Station gleichzeitig durch gemeinsame Impulse fortgescItaltet
werden. Falls diese Fortschaltimpulse getrennt sind, so daß jeder Wähler für sich,
jedoch in gleichem Takte fortgeschaltet wird, sind doch immerhin nach einer gewissen
Anzahl Schritte besondere und g meinsame Impulse für die Feststellung der Vbereinstimmung
der Wählerfortschaltung notwendig.
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Besonders einfach sind die sog. Eindralltf<rtisteticrsclialtungen,
bei «-elchen jedes ge-:teuerte Organ seine eigene @rerbindung hat. Durch Wahl geeigneter
Steuer- und Melde-Schaltungen wird erreicht, daß jede dieser Verbindungen aus einer
einzigen Ader bestellt. wobei allerdings für die gesamte Fernwirkeinrichtung noch
einige gemeinsame Adern hinzukommen. Der Adernaufwand ist hierbei jedoch besonders
bei mittleren Entfernungen beträchtlich, da er praktisch verhäfnisgTeich mit der
Anzahl der zu übertragenden Signale zunimmt.
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Die Erfindung gellt nun von dein Gedanken aus, durch Beibehaltung
einer Auswahleinrichtung den Adernaufwand gegenüber der Eindralitsteuerung zu verkleinern,
wobei die .Aderzahl oder die Anzahl der entsprechenden Übertragungskanäle iin Zusammenhang
mit der Signalzahl steht, und dabei eine erhebliche Vereinfachung gegenüber den
Impulsfernsteuerungen zu erzielen, indem der Synchronlauf zwischen den Wählern der
beiden Stationen erübrigt wird. Erfindungsgemäß erreicht man dies dadurch, daß die
Auswahleinrichtung in der gesteuerten Station in die durch den eingestellten Steuerbefehl
bestimmte Lage derart geführt wird, daß der Wähler in der gesteuerten Station seine
Stellungen unabhängig von der Auswahleinrichtung in der hoimnandostation bis zur
Auffindung des durch eine beliebige Kombination von zwei der C bertragungsadern
gebildeten Ruhestromkreises abtastet, dann durch Organe des Ruhestromkreises stillgesetzt
wird, wobei über die übrigen Adern der Steuerbefehl in der an sich ltek«nnten Art
lind Weise ausgeführt werden kann. _ Das in der Zeichnung schematisch angegebene
Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Einrichtung nach der Erfindung finit beispielsweise
drei Fernsteueradern i bis 3. Die leiden Wähler ff-kund ll', der Kommandostation
IsS und der gesteuerten Station GS stellen die Auswahleinrichtungen dar. Mittels
der Schalter .11, bis .1I, werden die beabsichtigten Schalthandlungen in der Weise
ausgeführt, dalr durch ihr Schließen die Schaltschütze C , bis C,3
erregt werden und über ihre Kontakte den gewünschten Steuervorgang aush;sen. Die
Prüfung des der Überwachung der Wählerstellungen dienenden Ruhestromkrei ses übernehmen
die beiden Relais U-g und t'1". In der wiedergegebenen Stellung fließt der Überwachungsruhestroln
vom Pluspol in der gesteuerten Station über die Bürste des Kontaktkranzes g" des
Wählers ll'd, über die Ader 2, über die entsprechende Bürste k" des Wählers Tf'l,,
derK ornmandostation zum Überwacliungsrelais L'1" dann über die Bürste des Kontaktkranzes
k des Kommandowählers, über die Leitung IY über die. entsprechende Bürste g des
Wählers TV' der gesteuerten Station zum zweiten Clierwachungsrelais Ug und
zurück zum 'Minuspol. Durch das damit mögliche Anziehen der beiden Überwachungsrelais
wird angezeigt, daft die Wähler beide in der gleichen Stellung. nämlich in der ersten,
sich befinden. Die beiden Adern i und a sind also vorn Ruhestrom durchflossen, während
dieAder3 für beliebige Zwecke der Fernsteuerung oder Rückmeldung zur Verfügung steht.
Iin gezeigten Beispiel verbindet die Ader 3 den Steuerschalter .1I, über den Bürstenkranz
k, des Kommandowählers und den entsprechenden Biirstenkranz_ g, des Wählers in der
gesteuerten Station mit den Steuerschützen C,. Ändert aus irgendeinem Grunde einer
der beiden Wähler seine Stellung, so wird der Ruhestromkreis sofort unterbrochen,
und diebeiden ülterwacliungsrelais fallen ab. Damit werden durch die gezeichneten
Kontakte dieser Relais alle Steuerstromkreise, in unserem Beispiel deren drei, abgeschaltet,
wodurch man die Sicherheit gegen Fehlschaltungen bei unrichtigen Wählerstellungen
erhält. Befindet sich nun der Kommandowähler 1l"11 auf Stellun- II, so muß der Überwaehungsstroin
über die Adern i und 3 fließen. was nur möglich ist, wenn auch der Wähler der gesteuerten
Station in der Stellung II stellt. In dieser Wählerstellung wird die Steuerhandlung
über den Steuerschalter 11., und die Ader 2 auf das Schütz C_ übertragen. In der
Wählerstellung III wird die Kombination der Adern und 3 für die Bildung des I,'uliestronikreise
s benutzt, während die Ader i für die Fern steuerung des Schützes C; zur Verfügung
steht.
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Sind insgesamt fit. Leitungen für die FernsteuereinriChtung zur Verfügung,
so erhält man dadurch
Kombinationen. jede dieser Kombinationen bestimmt einen Ruhestromkreis und damit
eine besondere V.'ählerstellung. Es ist klar, daß somit bei ii Ferilsteuerdräliten
(11-2) Drähte für die Übertra-"ung roll Scbalthandlungen und der Püc1,-nieldesignale
zur Verfügung stehen. Die Einrichtung nach der Erfindung läßt sich sowohl mit Schaltwalzen
als auch mit Wählerli nach dem Schrittschalterprinzip ausführen. Hierbei
ist
es prinzipiell gleichgültig, ob der Kommandowähler jeweils von Hand oder selbsttätig
in die für dieAusführung der gewünschten Schalthandlung notwendige Stellung gebracht
wird. Der Wähler der gesteuerten Station jedoch muß den vorbereiteten Ruhestromkreis
selbsttätig aufsuchen. Der Anlauf der dazu notwendigen Fortschalteinrichtung, sei
es ein Motor für die Ausführung mit Walzen oder ein Schrittschaltwerk, wird veranlaßt
durch das Abfallen des Überwachungsrelais U., der gesteuerten Station. Zieht dieses
Relais wieder an, befindet sich der Wähler also in der richtigen Stellung und wird
gleichzeitig stillgesetzt.
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Eine selbsttätige Änderung des Schaltzustandes in der gesteuerten
Station wird ersichtlich in der-Kommandostation gemeldet. Zu diesem Zwecke ist es
erforderlich, daß der Wähler der gesteuerten Station zunächst in diejenige Stellung
läuft, welche demjenigen Schalter zugeordnet ist, der seine Stellung geändert hat.
Den dazu notwendigen Anlauf des Wählers kann man z. B. in üblicher Weise leicht
aus einer Differenzstellung zwischen den Schalterhilfskontakten und einem besonderen,
diesem Schalter zugeordneten Melderelais ableiten. Die Anhaltung des Wählers in
der richtigen Stellung erfolgt dann dadurch, daß die Anspeisung des Fortschaltorgans
über die jeweiligen Schalberhilfskontakte und Stellungsmelderelais derart geführt
wird, daß bei Differenzstellung- dieselbe auf der entsprechenden Wählerstellung
unterbrochen wird.
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Es ist bei den beschriebenen Einrichtungen gleichgültig, ob nun auch
bei Steuerhandlungen der Kommandowähler oder die Kommandowalze selbsttätig in die
gewünschte Stellung läuft oder nicht. Ebenso ist es meistens unwesentlich,-wie die
einzelnen Schalthandlungen als solche, d. h. ohne Berücksichtigung des Auswahlvorganges,
ausgeführt werden. Die dazu zur Verfügung stehenden (11-2) Adern können beispielsweise
in sog. Eindrahtschaltnngen oder in anderen adersparenden Steuerschaltungen verwendet
werden, so daß es selbstverständlich möglich ist, in der gleichen Wählerstellung
mehrere voneinander unabhängige Schalthandlungen und Rückmeldesignale oder Fernmeßwerte
zu übertragen. Ein besonderer Vorteil der neuen Einrichtungen ist ferner der, daß
die Steuerdrähte voneinander völlig unabhängig sind, und zwar im Gegensatz zu ähnlichen
Kombinationsschaltungen, welche die Fernsteueraufgabe ohne Verwendung von Wählern
zu verwirklichen trachten.
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Die Anzahl der mit ia Fernsteuerdrähten auswählbaren Wählerstellungen
läßt sich weiter verdoppeln, wenn zur Unterscheidung der verschiedenen Stellungen
auch die Polarität des Ruhestromes herangezogen wird. In diesem Falle befindet sich
beispielsweise in Reihenschaltung mit dem Überwachungsrelais U, der gesteuerten
Station ein Gleichrichter, der bewirkt, daß dieses Überwachungsrelais mir bei einer
bestimmten Stromrichtung anziehen kann. Während in der dargestellten Anordnung dieses
Relais unabhängig von der Stromrichtung immer dann anzieht, wenn der Ruhestromkreis
über die Adern i und 2 fließt, würde es bei Polarisierung des Auswahlvorganges in
der einen Stellung beispielsweise über die Adern i und 2 anziehen, bei umgekehrter
Stromrichtung jedoch nicht anziehen können. Bei umgekehrter Stromrichtung über die
Adern i und 2 könnte der Anzug nur in einer neuen Stellung stattfinden. Diese Polarisierung
verdoppelt also bei gleicher Anzahl Fernsteueradern die Zahl der Wählerstellungen
und somit auch die Zahl der möglichen Signalübertragungen.
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Die besondere Ruhestromüberwachung des Auswahlvorganges ist als ganz
besonderer Vorteil dieser Einrichtung zu werten, denn sie-ergibt erfahrungsgemäß
eine hohe Sicherheit gegen Fehlschaltungen. Wesentlich ist auch, daß im Gegensatz
zu den bekannten Einrichtungen der Kommandowähler und der Wähler der gesteuerten
Station,völlig unabhängig voneinander umlaufen können, denn es ist erwünscht, daß
der Kommandowähler vorher auf seine Stellung gebracht wird, bevor der andere Wähler
die entsprechende Stellung erreicht. Andernfalls müßte nämlich der Wähler der gesteuerten
Station nochmals einen vollen Umgang machen, um den ihn anhaltenden Ruhestromkreis
zu finden. Durch den Abfall der Überwachungsrelais werden außerdem sämtliche Steuerstromkreise,
d. h. sämtliche Fernadern, unterbrochen, wodurch während des Auswahlvorganges eine
Fehlschaltung mit Sicherheit vermieden wird. Außer den beiden genannten Wählern
und Überwachungsrelais sind bei der praktischen Ausführung noch Relais vorhanden,
welche den Anlauf und die Fortschaltung des Wählers veranlassen. Es können auch
Störungsmeldeeinrichtungen vorgesehen werden, welche beispielsweise die Untlerbrechung
der Fernsteuerl.eitung und ähnliche Störungsfälle melden. Die gesamte Fernsteuerungseinrichtung
benötigt also nur einen sehr geringen Aufwand an Schaltelementen.