DE737988C

DE737988C - Verfahren zur elektrischen Fernsteuerung

Info

Publication number: DE737988C
Application number: DEZ23847D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Wilhelm Ziegenbein
Original assignee: WILHELM ZIEGENBEIN DR ING
Current assignee: WILHELM ZIEGENBEIN DR ING
Priority date: 1937-05-01
Filing date: 1937-05-01
Publication date: 1943-07-30

Description

' Verfahren zur elektrischen Fernsteuerung Es ist eine Fernüberwachungs- und Fernbetätigungseinrichtung unter Verwendung von Hochfrequenzsendern, die modulierte Hochfrequenzträgerwellen aussenden, bekannt. Dabei ist für die Rückmeldung allen Außenstationen die gleiche Trägerfrequenz zugeordnet. Bei Lastverteileranlagen in elektrischen Kraftwerksbetrieben werden die vom Lastverteiler nach den Außenstationen ausgehenden Kommandos mittels Trägerwellen übermittelt, die für die verschiedenen Kommandos mitv erschiedenen Modulationsfrequenzen oder Kombinationen von solchen moduliert werden. Umgekehrt werden die von den Außenstationen kommenden Signale durch Tastung einer anderen, aber ebenfalls allen Außenstationen gemeinsamen Trägerwelle mittels synchron und phasengleich laufender Verteilerschalter übertragen. So z. B. sind in einer Station Tasten in der Anzahl der Komniandos entsprechender Zahl vorhanden. Soll ein Kommando übertragen werden, so wird die betreffende Taste betätigt und dadurch Spannung an einen bestimmten Kontakt des Verteilers gelegt. Beim überstreichen dieses Kontaktes durch -den synchron angetriebenen Verteilerarm wird eine Verbindung zu dem zugehörigen Empfangsgerät hergestellt. Bei solchen Synchronverteilern werden bekanntlich hohe Anforderungen an die Genauigkeit des Gleichlaufs gestellt, wobei besondere Synchronmotoren zur Anwendung kommen müssen und außerdem eine ständige Kontrolle des Synchronlaufs vorgesehen sein muß.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Gruppenfernsteuerung, bei dem die Steuerung durch Impulse erfolgt, die über das Starkstromnetz übertragen werden. Erfindungsgemäß wird ein asynchron beweglicher Verteiler verwendet, der zum Steuern jeweils durch den ersten Impuls in Bewegung gesetzt wird und auf seinem Weg nacheinander verschiedene Steuerstromkreise so anschließt, daß bei einer Impulsgabe während des Anschlusses die zugehörige Steuerung vorgenommen werden kann. Ein solches Verfahren hat den Vorzug, daß billige und betriebssichere Motoren zur Anwendung kommen. Das Verfahren kann weiterhin so durchgeführt werden, daß die Kontaktgabe nur bei einer Impulsgabe erfolgt.
In den. Abb. i bis 4 sind verschiedene Ausführungsbeispiele geeigneter Verteiler .dargestellt.
In Abb. i läuft die Scheibe i aus Isolierstoff von dem Asynchronmotor angetrieben um. Das Kontaktstück?- kommt beim Umlauf mit den feststehenden Kontaktstücken 3 bis 9 in Berührung. Die Zahl dieser Kontaktstücke läßt sich beliebig erhöhen und richtet sich nach der Zahl .der erforderlichen Steuerungsmöglichkeiten. Das Verfahren kann mit einer Einrichtung durchgeführt werden, in der bei Erzeugung eines Impulses am Kontaktstück 2 eine Spannung wirksam wird, die bei einer Berührung mit einem feststehenden Kontaktstück in einem angeschlossenen Stromkreis eine Steuerung hervorruft. Dadurch also, daß der Impuls im gewählten Zeitpunkt ausgesendet wird, ist die Auswahl der Steuerung möglich.
Die beschriebene Anordnung hat infolge der bewegten Kontaktstellen gewisse Nachteile. Vorteilhafter ist es deshalb, die Elektroden so auszubilden, daß ein merklicher Verschleiß bei der Bewegung nicht auftritt. Dies kann beispielsweise durch Quecksilberkontakte, insbesondere durch Öuecksilberschaltröhren erreicht werden.
Abb. 2 zeigt ein Beispiel. Der Nocken i i läuft beim Auftreten des ersten Impulses durch einen Asynchronmotor angetrieben an. Sein Drehpunkt ist 12. Bei seiner Drehung wird die Schaltröhre 13 so um ihren Drehpunkt i-. gekippt, daß das darin enthaltene Quecksilber 17 zwischen den Elektroden 15 und 16. eine Verbindung herstellt. Mehrere Nocken können durch denselben Motor unmittelbar oder über einen Antrieb bewegt «-erden und je eine Schaltröhre bewegen. Über jede Schaltröhre kann durch eine Impulsgabe in dem Zeitpunkt, in dem zwischen ihren Kontakten eine leitende Verbindung besteht, ein Stromkreis geschlossen werden.
Nach der Erfindung kann auch die Abnützung der Kontaktstücke dadurch auf ein erträgliches Maß gebracht werden, daß die Berührung nur während der Impulsgabe herbeigeführt wird. Abb. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel. Die Kontaktscheibe aus Isolierstoff, vorzugsweise aus Preßmaterial, trägt die Kontaktstücke 22 bis 26, deren Zahl sich nach der Zahl der zu übertragenden Kommandos richtet. Der Anker 27 eines Elektromagneten 28 ist bei 29 drehbar. Er trägt die Kontaktstücke 3o und 31. Die Kontaktstücke 22 bis 26 sind über irgendeine Vorrichtung mit je einer feststehenden Klemme 3.2 bis 36 leitend verbunden. Die Schaltung wird so getroffen, daß ein ankommender Spannungsimpuls an die Wicklung des Elektromagneten 28 gelangt und diesen erregt. Dadurch wird der Anker 27 angezogen, das Kontaktstück 30 kommt beispielsweise mit dem Kontaktstück-23 und bald darauf kommen auch die Kontaktstücke 31 und 37 in Berührung. Durch diesen Vorgang wird die Klemme 38 wahlweise mit den Klemmen 32 bis 36 leitend verbunden. Die Kontaktstücke 31 und 37 brauchen nicht vorhanden zu sein, wenn die Klemme 38 mit dem Anker 27 etwa durch eine bewegliche Litze verbunden wird.
Die Einrichtung wird zweckmäßigerweise so getroffen, daß durch einen Impuls der Asynchronmotor, der .die Kontaktscheibe antreibt, ans Netz gelegt wird und so lange angetrieben wird, bis die Scheibe in die Ausgangsstellung zurückgekehrt ist. Der Schlupf des Asynchronmotors kann bei der Stellung der Kontakte berücksichtigt werden. Von Vorteil ist es, den Motor mit einer größeren Drehzahl laufen zu lassen als die Scheibe. Die Anordnung kann beispielsweise so getroffen werden, daß bei der Impulsgabe am Kontaktstück ? Abb. i die Impulsspannung oder eine andere Spannung in Erscheinung tritt. Die letztere kann über ein durch den Impuls gesteuertes Relais angelegt werden. Vorzugsweise wird dann die Netzspannung oder ein Teil davon verwendet. In der Ruhelage ist das Kontaktstück 2 mit einem Kontaktstück in Verbindung, über das der Impuls das Anlaufen des Motors einleitet. Der nächste Impuls wird gesendet, wenn das Kontaktstück 2 mit dem zu wählenden Kontaktstück Berührung hat. Dadurch ist es möglich, in einem angeschlossenen Stromkreis mittelbar oder über bekannte Hilfsmittel die gewünschten Wirkungen hervorzurufen. Die Scheibe i kann auch eine Einrichtung besitzen, durch die sie nach Beendigung des Steuervorganges selbsttätig in die Ausgangsstellung zurückkehrt. Beispielsweise kann dies durch eine Feder oder ein Gewicht geschehen. Die Trägheit bei der Rückkehr der Scheibe muß dann so groß sein, daß die Kontaktzeit ausreichend bleibt.
Gruppenfernsteueranlagen sollen fast immer die :Möglichkeit geben, an zahlreichen Stellen des Netzes ein bestimmtes Signal ztt geben, etwa ein Warnsignal. Häufig wird an diesen Stellen keine andere Steuerungsmöglichkeit verlangt. Es kann dann ein Verfahren angewendet werden, das diese Empfänger beim Senden eines besonders langen Impulses zum Ansprechen bringt. Die Empfänger werden dazu mit einer Empfangseinrichtung ausgerüstet, die so stark verzögert anspricht, daß dies bei Impulsen von normaler Dauer nicht geschieht. Beim Senden längerer Impulse kann durch diese Einrichtung eine Signalanlage betätigt werden, die beim nächsten langen Impuls wieder ausgeschaltet wird. Die Einrichtung kann auch so getroffen werden, daß der Empfänger, der ein Tonsignal gegeben hat, von Hand auf ein Lichtsignal umgeschaltet wird. Es ist auch möglich, die Einrichtung so zu gestalten, daß das Signal in irgendeiner Form so lange wirksam bleibt, wie die Impulsgabe erfolgt.
Um durch die verlängerte Impulsgarbe bei den Empfängern, die für vielseitige Steuerungsmöglichkeiten eingerichtet sind, keine unerwünschten Steuerungen hervorzurufen, können diese Empfänger so eingerichtet werden, @daß sie bei verlängerter Impulsgabe keine Steuerungen oder beispielsweise nur Warnsignale hervorrufen.
Abb. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel. Die Verteilerscheibe 4i ist in der Ruhelage gezeichnet. Die Leitungen 42 und 43 führen die Impulsspannung. Beim Eintreffen eines Impulses gelangt dieser von .der Leitung 42 über die Kontaktstücke 44 und 45, die in Berührung sind und über die Kontaktstücke 46 und 47, für die das gleiche gilt, zur Relaisspule 48 und zurück zur Leitung 43. Durch diesen Strom wird der Elektromagnet 49 erregt, der den Anker 5o anzieht und die Kontaktstücke 5 i und 52 zur Berührung bringt. Bei dieser Berührung wird der Antriebsmotor der Verteilerscheibe 41 eingeschaltet. Der Anker 5o 4vird mechanisch oder magnetisch so lange gehalten, bis er durch den an der Scheibe befestigten Stift 53 in die ursprüngliche Lage zurückgebracht wird, wodurch die Verteilerscheibe 4i zum Stillstand kommt. Diese Betätigung kann auch elektromagnetisch vorgenommen werden. Sie muß so erfolgen, daß die Verteilerscheibe in derselben Stellung stehenbleibt, in der die Kontaktstücke 46 und 47 in Berührung sind. Bei der Drehung der Verteilerscheibe kommen die Kontaktstücke 46 und 6o in Berührung, während die Impulsspannung noch vorhanden ist. Dadurch wird der Elektromagnet 55 durch die Spule 54 erregt und der Anker 56 angezogen. Dabei kommen die Kontaktstücke 44 und 57 in Berühreng. Nach der Herstellung dieser Berührung wird der Kontakt zwischen 44 und 45 aufgehoben. Der Anker 56 wird so lange angezogen, wie -die Impulsspannung wirksam ist. Durch die Trennung des Kontaktes von 44 und 45 wird das Kontaktstück 46 frei von Impulsspannung. Bei einer Berührung zwischen dem Kontaktstück 46 und den Kontaktstücken 58, 59 usw. finden also keine Betätigungen statt. Erst nach einer Unterbrechung der Impulsgabe und Loslassen des Ankers 56 durch den Magneten 55 können wieder andere Steuerungen vorgenommen werden. Zwischen Leitung 43 und Kontaktstück 6o kann bei dem erläuterten Empfänger die Signaleinrichtung angeschlossen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Gruppenfernsteuerung, bei dem die Steuerung durch Impulse erfolgt, die über das Starkstromnetz übertragen werden, dadurch- gekennzeichnet, daß ein asynchron beweglicher Verteiler verwendet wird, der zum Steuern jeweils durch -den ersten Impuls in Bewegung gesetzt wird und auf seinem Weg nacheinander verschiedene Steuerstromkreise so anschließt, daß bei einer Impulsgabe währenddes Anschlusses die zugehörige Steuerung vorgenommen werden kann.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktgabe -nur bei einer Impulsgabe erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daß außer diesen Empfangsmitteln weitere an sich bekannte Empfangseinrichtungen vorgesehen sind, die so stark -verzögert sind, daß sie bei Impulsen von normaler Dauer nicht ansprechen.
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Quecksilberkontakte zum Anschließen der Steuerkreise verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der Steuerungsmöglichkeiten und die dazwischenliegenden Pausen einige Sekundendauern.
6. Verfahren zur Hervorrufung von Fernwirkungen, insbesondere zur Gruppenfernsteuerung in Verbindung mit Starkstromnetzen, bei dem ein dauernd synchron umlaufender Verteiler verwendet wird, der zu verschiedenen Zeiten verschiedene Steuerkreise anschaltet, und die Fernwirkung durch eine Impulsgabe zu einer bestimmten Zeit hervorgerufen wird, dadurch gekennzeichnet, daB der Verteiler mit einer Synchronuhr-vereinigt ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler über eine durch Impulse zu betätigende Kupplung von einem Synchronmotor angetrieben wird.