-
Schaltungsanordnung für die Einzelschrittsteuerung von motorischen
Einzelantrieben für Wähler Die vorliegende Erfindung :bezieht sich, auf eine Schaltungsanordnung
für die Einzelschrittsteuerung von motorischen Einzelantrieben für Wähler.
-
Derartige Wähler müssen z. B. durch vom Teilnehmer ausgesandte Nummernstromstöße
eingestellt werden. Der Erfindung liegt ein Wähler mit Motorantrieb zugrunde, der
den bekannten Aufbau hat, @daß zwei Feldmagnete abwechselnd zur Wirkung gebracht
werden und einen Anker in Drehung versetzen, der wiederum über Nockenk ontakte (die
Stromkreise der Feldmagnete steuert.
-
Wenn ein derartiger Motorwähler Einzelschritte machen soll, und zwar
in der Weise, daß jeweils einer der über seine beiden Erregerwicklungen bestehenden
Haltestromkreise aufgetrennt wird, so daß dann die andere Erregerspule durchziehen
kann, so muß der diese Stromkreise beherrschende Kontakt sowohl das Halten als auch
Idas abwechselnde Auftrennen der IHaltestromkreise bewirken. Dieser Kontakt darf
demnach z. B, nur vom Stromstoßbeginn abhängig sein und nicht bei jedem Ansprechen
und Abfallen des Stromstoßempfangsrelais wirksam werden, d. h. es muß eine Umsetzung
von a : z erfolgen.
-
Im vorliegenden Falle ist die erfindungsgemäße Aufgabe dadurch gelöst
worden, daß ein über die beiden Erregerspulen des Motors verlaufende Haltestromkreise
beherrschendes Relais entweder nur als solches mechanisch so ausgebildet ist oder
mit einem mechanisch
besonders atisgebildeteli, mechanisch finit
ihn, ;M:upp.:iteri Stronistoßempfangsrelais so zusammenai-beitet, dah .es bei jedem
Einstellst@omstoi.l ithwecli=ellid seinen die Hahewicklungen des Motors steuernden
Kontakt in dit Arbeits- oder Ruhelage bringt.
-
Es sind bereits Anordnungen für die E.inzelschrittsteuerung derartiger
Motorwälile.r bekanntgeworden. Eine dieser Anordnungen arbeitet in der Weise, daß
durch das Stromstoßempfangsrelais beide 'Iotorwiclaungen, die außerdem durch vorn
Motor genteuer le -Nockenkontakte ein- und ausgeschaltet werden., gleichzeitig beeinflußt
-werden. Eine and ere bekannte Lösung arbeitet in der Weise, (iaß über die Wicklungen
des 'Motors bestehende Haltestromkreise unter dem Einfluß des Stronistotlenipfangsrela.is
und °ines von diesem abhängigen Hilfsrelais stehen. Die zuletzt genamate Anordnung
hat gegenüber der anderen bereits den Vorteil, d213 sie unabhängiger von der Länge
der Einstellstromstöl-,')e ist, aber itnlner noch den Nachteil, darr das Hilfsrelais
in bestimmter Weise mit den vom Motor selbst g;stenerten Nockenkontakten zusammenarbeiten
muß. Das Hilfsrelais und der Wähler müssen demnach in ihrer Arbeitstveise zeitlich
aufeinander abgestellt sein.
-
Gegenüber leiden bekannten Anordnungen hat die vorliegende Anordnung
die `Torteile, daß sie. unabhängig von der Länge der Stromstöße ist und vollkommen
zwangsläufig arbeitet, so daß eine sichere Einstellung des Wähler; gegeben ist.
-
In der Zeichnung (Fig. 1, a, 1aund2a) sind l'usführungsbeispiele des
Erfindungsgedankens gezeigt worden.
-
Die Fig. i zeigt schematisch ein besonders ausgebildetes Relais i
in verschiedenen Darstellungen. Der Anker dieses Relais hat Üffnungen .I, die durch
einen Federbügel 3 überdeckt tverden können. Dies=er Federbügv1 ist am Anker eines
weiteren. Relais, welches nicht dargestellt ist, befestigt. In der Ruhelage dieses
nicht dargestellten Relais deckt der Bügel 5 das obere Lo':l1 q. des Ankers 3 ab,
während in der Arbeitslage, wie die gestrichelte Darstellung dieses Bügels -zeigt,
da, untere Loch d. abgedeckt ist. Je nachdem, welches der beiden Löcher abgedeckt
ist, "-ird der in zier mittleren Darstellung gezeigte Arbeitskontakt iia oder der
Ruhekontakt 12a der oberen Darstellung betätigt. Der federnde Bügel 5 macht demnach
entweder den Pinipel ; der oberen Darstellung oder den Piinpel r.l der mittleren
Darstellung wirksam. In <leg oberen und mittleren Darstellung ist der federnde
Bügels im Schnitt gezeigt. Das mittlere Bild stellt den Schnitt A-<4 des unterm
Bildes, während die obere Darstellung den Schnitt D-P init Federbügel 5 in Stellung
(-)des unteren Bildes zeigt. Der 'Magnet des Relais ist mit z bezeichnet. Durch
das Joch 2 wird der Anker 3 getragen. In diesem Anker sind die Löcher 4, durch «-elche
die I'i.mpel- 7 und 1.I, je nachdem, in welcher Stel -lung sich der federnde Bügels
des anderen Relais befindet, eingreifen odern.icht. Liegt der Bügel unter dem einen
oder anderen Pirnpel, so werden die Kontakte i 111 bzw. 12a betätigt. Der Kontakt
iia ist ein Aiheitskontakt, während 12a als Ruhekontakt ausgebildet ist. Die Kontaktfedern
sind in dein oberen Bilde mit 8, in dem mittleren mit io bezeichnet.
-
In gier Fig. i a ist eine Schaltun- dargestellt, in welcher die Relaisanordnung
gemäß Fig. i Anwendung linden kann. Das hier gezeigte Relais H ist dasj1nige, an
dessen Anker der Federbügel 5 angebracht ist, während das Stronistoßübertragungsl-elais
A denl In 11e1 Fig. i dargestellten Relais i entspricht. Die Wicklungen 1.11 und
_11.. :find die beiden Feldwicklungen des -Motors. Die Kontakte s111 und -ni-= sind
N-ockenkontakte. welche durch die Achs;: des Rotors gesteuert «-erden. Es soll lediglich
die Einzelschrittsteuerun- des Ankers mit Hilfe der beschriebenen niechanisch voneinander
abhängigen Relais gezeigt werden.
-
Gelangt auf (las Strc)instoiaelnpfaligsi-elais :1 -in Einstellstromstol:3,
so wird, da sich das Relais H in Ruhe befindet und-1 damit der Federbügel 5 in der
in der unteren Darstellung der Fig. i gezeigten Labe ist, das Loch q. des Schnittes
A-A abgedeckt. Damit ergibt sich also das mittlere Bild der Fig. i, «-o der Federbügel
im Schnitt mit 5 bezeichnet ist. Der Kontakt i ia wird geschlossen, und Kon- 1 takt
12a wird nicht betätigt, so daß das Relais 1I über seineWieklung I zum Ansprechen
kommt. Das Relais H schließt seinen Kontakt 1311 und damit für später einen Haltestronikreis
über Kontakt 12,1 und seine Wicklung Il. Trotzdem das Reiais II seinen Anker und
damit seine Kontakte b; tätigt, bleibt der an dem Anker befestigte F ederbiigel
unter denn Pimpel 14 der Kontaktfedern 1o (mittleres Bild der Fig. 1) eingeklemmt;
so daß er nöch nicht in die Stellung (i gehen kann. Durch Ansprechen des Hilfsrelais
Il ist Kontakt 1511 geöffnet und i(-Jt geschlossen. Durch einen weiteren Kontakt
des Relais A ist ein nicht dargestelltes Relais t' einbeschaltet worden, welches
in bekannter Weise während einer Stromstoßrcilie erregt ist. Damit ist über 1j bereits
vor Offnen von Kontakt 1511 Erde an beide Erregerwicklungen des 'Motors gelegt,
und zwar einmal über 1.1", \ocke@ikontakt r121; Wicklung3ll, Batterie und das andere
Mal über i.h', 1511, Wicklung 172, Batterie.
Dadurch, daß beide
Erregerwicklungen unter Strom sind, bleibt der Motor stehen. Nachdem nun Kontakt
151t geöffnet und 1611 geschlossen ist, ist der Haltestromkreis für die Motorwicklung
HZ geöffnet, so daß die Wicklung 1i, den Rotor in Drehung versetzen kann. Durch
Schließen von m2 wird auch wieder die Wicklung 11,1, unter Strom gesetzt,
so daß also. beide Spulen unter Strom sind. Durch Üffnen von Kontakt in, wurde der
Stromkreis von JU, nicht unterbrochen, da, @vie beschrieben, Kontakt 16't
geschlossen ist. Der Motor hat damit in Abhängigkeit des ersten Einstellstromstoßes
einen Schritt ge-#nacht.
-
Mit Abfallen von Relais A nach dem ersten Stromstoß öffnet Kontakt
iia, während 12a geschlossen bleibt, und Relais H hält sich in folgendem Stromkreis:
Erde, Batterie, Wicklung II von Relais H, Kontakte 1211, 13", Erde.
-
Bevor der zweite Stromstoß auf das Strom-" s toßempfangsrelais A gelangt,
ist der Bügel 5 des Relais H in die Stellung 6 gegangen, da er bei Abfallen von
Relais A nach dem ersten Stromstoß durch Pimpel 14 freigegeben wurde. Spricht jetzt
das Relais A infolge des zweiten Stromstoßes an, so wird, da der Bügel in Stellung
6 liegt, der Ruhekontakt 1.211 (oberes Bild der Fig. i) geöffnet. Damit ist also
Kontakt i2a im Haltestromkreis der Wicklung II des Relais H geöffnet. Dadurch fällt
das Relais H ab. Der Kontakt i ja kann jetzt nicht geschlossen werden, da der Bügel
unter dem Pimpel 7 (obere Darstellung, Fig. i) eingeklemmt ist. Mit Abfall von H
wird Kontakt 1611 geöffnet und Kontakt 1511 geschlossen. Dadurch wird in gleicher
Weise, wie beim ersten Stromstoß beschrieben, ein Schritt durchgeführt, und zwar
in der Weise, daß jetzt die Erregerwicklung 11T2 wirksam wird. Zwecks Durchzugs
des Rotors ist die Wicklung 31, über Kontakt 15h und die Wicklung 11T1 über
den N ockenkontakt ml unter Strom, so daß der Wähler gehalten wird. Fällt nach dem
zweiten Stromstoß das Relais A ab, so wird auch wieder die Feder 5 freigegeben und
gellt in die Ruhelage zurück. Sollte noch ein weiterer Stromstoß auf das Relais
folgen, so `wiederholen sich .diese Vorgänge wie beschrieben.
-
Aus dieser Schaltung geht. hervor, daß eine Umsetzung der Einst:ellsträrnstöße
von 2 : i auf diese Weise erreicht wird, und zwar ist es so, daß das Relais H beim
jeweiligen Ansprechen des Relais A abwechselnd anspricht und abfällt.
-
In der Fig. 2 ist ein an sich bekanntes Relais dargestellt, welches
in der Weise arbeitet, daß es beim Anzug die Kontaktfedern 21 betätigt. Beim Abfall
bleiben die geschlossenen bzw. geöffneten Kontakte in der eingenomm.enen Lage. Erst
beim zweiten Ansprechen des Relais werden die Kontakte wieder zurückgelegt. Diese
Wirkungsweise wird dadurch erzielt, daß der Anker 18 des Relais mit einer Stoßklinke
ig versehen ist, welche auf ein Zahnrad einwirkt, auf dessen Achse eine besonders
geformte Steuerwalze 2o für die erwähnten Kontakte angeordnet ist. Das Zahnrad ist
nicht gezeigt worden. Das Relais kann mehrere derartige Kontakte aufweisen, die
auch in der Weise arbeiten können, daß der eine geschlossen ist, wenn der andere
geöffnet ist. Darüber hinaus kann das Relais noch normal betätigte Kontakte haben.
Wie eine derartige Ausführung ausgewertet werden könnte, wird weiter unten noch
in Verbindung mit der Beschreibung zu Fig. 2 a auseinandergesetzt. Die Spule des
Relais ist mit 17 und die Halterung für die viereckige Steuerwalze mit 22
bezeichnet worden.
-
In Fig. 2 a ist in vereinfachter Form eine Motorwählürschaltung dargestellt
-#,-orden. ach dieser Schaltung ist sowohl eine Steuerur.- fair Gruppenschritte
als auch eine Einzelschrittsteuerung möglich.
-
Auch hier stellen 11I1 und JT, wieder die Wicklungen des Motors dar.
Die Kontakte in, und m2 sind wie bei Fig. i a die von der Welle des Rotors
betätigten N ockenkontakte. Das Relais A ist das an der Leitung liegende Stromstoßempfangsrelais,
und Relais H ist das in der Fig. 2 dargestellte besonders ausgebildete Relais. Auch
hier ist das in bekannter Weise während einer Stromstoßreihe erregte Relais TI nicht
dargestellt. Die gezeigten u-Kontakte sind Kontakte eines ebenfalls nicht dargestellten
Umsteuerrelais L", welches von der Gruppeneinstellung auf die Einzelschrittsteuerung
des Wählers umschaltet. Die schaltungsmäßigen Vorgänge sind folgende: Wird das Relais
A durch einen Einstellstromstoß beim Arbeiten des Wählers, z. B. als Gruppenwähler,
erregt, so spricht dabei das nicht dargestellte Relais L' an und schließt seinen
Kontakt 2o", während Kontakt 31V geöffnet wird. Nach Schließen vor: tot' liegt Erde
an der Wicklung -des Motors über 2oV und Nockenkontalct ml. Da die Wicklung i112
stromlos ist, macht der Wähler einen Schritt. Dieser erste Schritt wird dadurch
begrenzt, daß nach diesem Schritt eine Brücke gebildet ist über den Kontakt 35t,
Schaltarm d des Wählers (die anderen Schaltarmc des Wählers sind der Einfacheit
halber nicht dargestellt worden), Stellung r!, geschlossener Kontakt 36'°. Dadurch
sind beide Spulen unter Strom gesetzt. Das Relais H war zuni Ansprechen gekommen
durch Schließendes Kontaktes 32a des Stromstoßempfangsrelais. Hiermit ist für den
Wähler die vorläufige Kennzeichnung
gegeben, daß in der Gruppe
i durch rinzelschrittsteuerung eine Leitung erreicht werden soll. Fällt das Relais
A nach deni ersten Stromstoß ab, so fällt auch das Relais TI durch öffnen vom Kontakt
32a ab. Infolge der besonderen Ausbildung des Relais H, welche:, wie bereits ausgeführt,
dein Relais 1;7 der Fig. 2 entspricht, bleibt der Kontakt 36h (s.
auch Fig.
2) geschlossen. Wird jetzt ein zweiter Stromstoß auf das Relais A gegeben, d. h.
vorläufig, daß eine Leitung der zweiten Gruppe erreicht werden soll, so spricht
das Relais A wieder an und damit auch das Relais H (das Relais V hatte sich, wie
beschrieben, noch gehalten). Das Relais I-I öffnet jetzt seinen Kontakt 36h und
schließt den Kontakt -15h. Das Arbeiten der Kontakte 22j' und 23h hat vorläufig
keine Bedeutung, da der Kontakt 2111 während der Gruppeneinstellung geöffnet ist.
Durch öffnen des Kontaktes 36h ist die Haltebrücke unterbrochen worden, und der
Wähler läuft wieder an, gesteuert durch die von der Rotorachse betätigten Kontakte
in, und nag. Das Laufen des Wählers wird dadurch begrenzt, daß über Stellung r2
und den geschlossenen Kontakt 351' wieder die vorher beschriebene Brücke gebildet
wird. Damit steht der Wähler also vor der zweiten Gruppe. Am Ende des zweiten Stromstoßes
wird auch durch öffnen von Kontakt 32a das Relais H
zum Abfall gebracht. Der
Ruhekontakt 35h bleibt in der eingenommenen Lage. Sollte jetzt ein dritter Stromstoß
auf A gelangen, so arbeitet der Wähler wieder, wie im Zltsammenhang mit dein ersten
Stromstoß beschrieben.
-
Es sei jetzt angenommen, daß der Wähler innerhalb der zweiten Gruppe
eine Leitung erreichen soll, und zwar in Abhängigkeit einer weiteren Stromstoßreihe.
Um immer dieselbe Arbeitsweise zu haben, muß immer von del gleichen Nullstellung
des Relais H ausgegangen werden. Nach der ersten Nummernstromstoßreihe befindet
sich im beschriebenen Falle der Kontakt 2i in einer solchen Nullstellung (Fig.2,
oben). Wäre die gewählte Gruppe ungerade, so würde sich dieser Kontakt in der in
Fig.2 unten dargestellten Arbeitsstellung befinden. In diesem Falle erhält :das
Relais H beim Abfall des Relais V bei Geschlossensein des Kontaktes 301'
(dieser Kontakt ist in der Darstellung der Fig. 2 nicht gezeigt, er ist geschlossen
in dem in Fig. 2 unten dargestellten Bild) einen Stromstoß, so daß auch in d iesem
Falle die Anfangslage vor Eingang der zweiten Stromstoßrehe vorhanden ist.
-
Die Einzelschrittsteuerung geht folgendermaßen vor sich: Nach Abfall
des Relais l' kommt in bekannter Weise das nicht dargestellte Umsteuerrelais U zum
Ansprechen. Der Kontakt 2I11 wird geschlossen und Kontakt 3511 geöffnet. Kommt jetzt
der erste Stromstoß der zweiten Stroinstoßreihe auf das Relais A, so spricht
w ieder;lm das Relais H
an und schließt seinen Kontakt 36h. Außerdem wird
Kontakt 2211 geöffnet und Kontakt 23h geschlossen. Da Kontakt 2ov ebenfalls geschlossen
ist, besteht folgender Stromkreis für die Wicklung 1171 des :Motors: Erde, Batterie,
111, Kontakte 23h, 2Iu, 20v, Erde. Parallel zu ,den Kontakten 23h und 2111 ist der
'Tockenkontakt na, geschlossen. Die Spule Ml dreht den Motoranker uln einen: Schritt,
dann wird der Nockenkoritakt m2 geschlossen. Da über Kontakt 23h die Wicklung 1T1
noch unter Strom liegt, bleibt der Motor nach diesem ersten Schritt stehen. Beim
Abfall des Relais A nach :dem ersten Stromstoß fällt auch das Relais H ab, aber
die Kontakte 23h und 21h bleiben in der eingenommenen Stellung auf Grund der besonderen
Ausbildung des Relais.
-
Kommt jetzt ein zweiter Einstellstromstoß auf das Relais A, so kommt
damit auch wieder das Relais H zum Ansprechen. Dadurch wird Kontakt 23h geöffnet
und 22h geschlossen. Der Motor zieht jetzt über seine Spule M2 an und macht einen
weiteren Schritt. Danach ist wiederum Kontakt in, geschlossen, so daß nach diesem
Schritt wieder beide Erregerwicklungen des Motors unter Strom stehen. In dieser
Weise wird der Wähler auf den zu erreichenden Anschluß gesteuert. Nach Beendigung
der Stromstoßreihe fällt wieder das Relais V ab und schaltet über Kontakt 2ov den
Motor aus.
-
.Mittels des besonders ausgebildeten Relais, welches mechanisch auch
anders ausgeführt sein kann; ist demnach eine zwangsläufige Gruppen- und Einzelschrittsteuerung
für den ZVähler erreicht. Auf diesem Relais können außer den Kontakten 21 (Fig.
2) auch noch weitere normal betätigte Kontakte angeordnet sein. Wie bereits eingangs
erwähnt, ist es außerdem möglich, die Relais A und H zu
einem einzigen
Relais zu vereinigen, indem man den normalen Kontakten dieses Hilfsrelais dann die
Funktionen der Kontakte des Relais A gibt, die bei vollständiger Schaltung erforderlich
sind.