DE751185C - Device for remote switching and remote reporting - Google Patents
Device for remote switching and remote reportingInfo
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Description
Einrichtung zur Fernschaltung und Fernmeldung Es ist bekannt, zur Fer-nsch-altung von Straßenlainpen, Mehrfachtarifzählern, Heißwasserspeichern, zur Fernmeldung u. dgl. Spannungsimpulsedes Leitungsnetzes zu verwenden. Als Spannungsimpulse werden dabei vorübergehende Erhöhungen oder Senkungen der Netzspannung verwendet. Diese werden durch entsprechende Änderung der Erregung an den Generatoren, durch Beeinflussung der Gittersteuerung von Entladungsgefäßen, durch Einschalten eines Widerstandes in die Speiseleitungen oder durch kurzzeitiges Unterbrechen der Leitungen erzeugt.Device for remote switching and remote reporting It is known to Remote maintenance of street lights, multiple tariff meters, hot water storage tanks, for To use remote signaling and the like. As voltage impulses temporary increases or decreases in the mains voltage are used. These are carried out by changing the excitation on the generators accordingly Influencing the grid control of discharge vessels by switching on a Resistance in the feed lines or by briefly interrupting the lines generated.
Die bekannten Vorschläge gehen nun dahin, mit Hilfe eines oder mehrerer Spannungsimpulse ein Empfangsrelais zu betätigen. Verschi,edene Schaltungen könnten nach diesen Vorschlägen nur nach dem Prinzip eines Schrittschaltwerkes in bestimmter zyklischer Folge, z. B. »Aus«, »Ein«, also nicht un,abhängig voneinander gegeben werden.The known proposals now go there with the help of one or more Voltage pulses to operate a receiving relay. Different circuits could according to these proposals only according to the principle of a stepping mechanism in certain cyclic sequence, e.g. B. "Off", "On", that is, given not independently of one another will.
Es ist auch bekannt, mit Hilfe einer Spannungserhöhung einen anderen Schaltbefehl als mit Hilfe einer Spannungssenkung auszuführen. Damit kommt man aber nur auf zwei Schaltbefehle.It is also known to use one voltage boost to another Switching command to be executed as with the help of a voltage reduction. But with that one comes only on two switching commands.
Um mehrere verschiedene Schaltbefehle unabhängig vc>neina-nder geben zu können, wird weite-r vorgeschlagen, die Ausführung von beliebigen unterschiedlichen, von einem oder mehreren Geberorten ausgesandten Ko#mmandos an den einzelnen Empfangsstellen in Abhängigkeit von dem mehrmaligen kurzzeitigen Auftreten bestimmter Spannungsimpulse erfolgen zu lassen, die sämtlich in bestimmtem zeitlichem Abstand und in bestimmter zeitlicher Folge erzeugt werden.To give several different switching commands independently vc> no-change to be able to, it is further suggested that the execution of any different, of a or multiple donor locations to the individual receiving points depending on the repeated short-term occurrence to allow certain voltage pulses to take place, all in a certain time Spaced and generated in a certain time sequence.
Die Umsetzung der so gesendeten Spannungsimpulse soll nach einem allgemein gehaltenen und nicht näher erläuterten Hinweis an den Empfangsstellen dadurch erfolgen, daß den auf die Spannungsimpulse ansprechenden Relais Zeitelemente, Dämpfungselemente od. dgl. zugeordnet werden.The implementation of the voltage pulses sent in this way should according to a general held and unspecified notice at the receiving points are made, that the relay responding to the voltage pulses time elements, damping elements Od. Like. Be assigned.
Zur Aufnahme der Impulse sollen auch die normalen Hilfsmittel der Fernmeldetechnik, wie Schrittschaltwerke, Relaisketten oder Relaispyramiden u. dgl., verwendet werden, ohne auf Einzelheiten einzugehen.The normal aids of the Telecommunication technology, such as stepping mechanisms, relay chains or relay pyramids and the like, used without going into details.
Die Erfindung betrifft ebenfalls Relais zur Fernschaltung mit Hilfe von Impulsgruppen, bestehend aus einzelnen Spannungsschwankungen, wobei bestimmte Zeitabstände einzuhalten sind. Die Empfangsrelais wählen dabei mit Hilfe -leichlaufender Zeitglieder den gewünschten Sehaltbefehl aus, die sich zu gleichen Zeiten in der gleichen Bereitschaftsstellung befinden und den dazugehörigen Schaltbefehl dann ausführen, wenn sie in dieser Stellung elinen Impuls empfangen. Die stete Übereinstimmung in der Bereitschaftsstellun.g der Zeitglieder wird dadurch erreicht, daß !diese mit Hilfe der Netzfrequenz synchron gekuppelt werden, da der Antrieb durch Synchromnotor erfolgt. Auf diese Weise werden alle Fehler durch nicht übereinstimmende Bereitschaftsstellung ider Zeitglieder in den Empfangsrela)is ausgeschlossen.The invention also relates to relays for remote switching with the aid of pulse groups, consisting of individual voltage fluctuations, with certain Time intervals are to be observed. The receiving relays select with the help of synchronous Timers the desired Sehaltbefehl that are at the same times in the same standby position and then the associated switching command if they receive a single impulse in this position. The constant agreement in the standby position of the timing elements is achieved by! this be coupled synchronously with the help of the mains frequency, since the drive is via a synchromotor he follows. In this way, all errors due to mismatched standby are eliminated ider timing elements in the receiving relay is excluded.
In einfachen Fällen, wenn es sich um die übertragung weniger Schaltbefehle handelt und Störimpulse nicht zu erwarten sind, kann die Dauer der Bereitschaftsstellung in den Empfangsrelais durch entsprechende Konstruktion so lang bemessen werden, daß die Genauigkeit, mit der die Impulsabstände bei der Sendung einzuhalten sind, durch Handsteuerung des Senders erreichbar ist. An einem Kontrollrelais kann der Erfolg an der Sendestelle beobachtet werden.In simple cases, when there are fewer switching commands to be transmitted acts and interference pulses are not to be expected, the duration of the standby position can be dimensioned in the receiving relay so long by appropriate construction, that the accuracy with which the pulse intervals are to be maintained during the transmission, can be reached by manual control of the transmitter. The Success can be observed at the station.
Bei höheren Genauigkeitsansprüchen erfolgt zweckmäßigerweise die Sendung der Impulse durch ein synchron angetriebenes Schaltwerk. Auf diese '#Nreise ist der letzte noch mögliche Fehler durch nicht übereinstimmenden Ablauf der Zeitglieder mit dem Ablauf der Impulse an der Sendestelle behoben.In the case of higher accuracy requirements, the shipment is expediently carried out the impulses through a synchronously driven switching mechanism. On this' # trip is the last possible error due to a mismatch in the timing of the timers fixed with the expiry of the impulses at the transmitting station.
Erfindungsgemäß werden daher die Zeitglieder der Empfangsrelais unter sich und gegebenenfalls mit dem der Sendestelle synchron durch die Frequenz der impulsmäßig t' beeinflußten Netzspannung gekuppelt. Damit ist die wesentliche Voraussetzung für die Sicherheit der übertragung erfüllt, daß zu Z, Olleichen, Zeiten an allen an der Fernsteuerung beteiligten Stellen die gleich-. Bereitschaftsstellung vorhanden ist.According to the invention, therefore, the timing elements of the receiving relay are below itself and, if necessary, with that of the transmitting station synchronously through the frequency of the pulsed t 'influenced mains voltage coupled. So that is the essential requirement for the security of the transmission met that at Z, Olleichen, times at all at the remote control participating bodies the same. Stand-by position available is.
Wie es bereits vorgeschlagen worden ist, ist es besonders vorteilhaft, für die Ausführung verschiedener Schaltbefehle stets die gleiche Anzahl von Impulsen zu verwenden und zur Unterscheidung der einzelnen Schaltbefehle nur den Zeitabstand der Impulse zu verändern. Denn es ist dann möglich, zufällige Spannungsimpulse des _Netzes unwirksam zu machen, wenn sie außerhalb der Zeit auftreten, die einem künstlich erzeugten Spannungsimpuls für seine Wirksamkeit zur Verfügung steht. Dagegen werden bei Relais, zi c t' die mit Impulssummen arbeiten, naturgemäß auch zufällige Spannungsimpulse mitgezählt, was zu Fehlschaltungen oder zum Ausbleiben einer Schaltung führt.As has already been proposed, it is particularly advantageous to always use the same number of pulses for the execution of different switching commands and to only change the time interval between the pulses to differentiate between the individual switching commands. Because it is then possible to make random voltage pulses of the _network ineffective if they occur outside of the time that an artificially generated voltage pulse is available for its effectiveness. On the other hand, in the case of relays, zi c t 'that work with sums of pulses, random voltage pulses are naturally also counted, which leads to incorrect switching or failure of a switching.
Das Empfangsrelais besteht aus zwei wesentlichen Teilen, und zwar einem Or.-an, das auf die Spannungsimpulse anspricht, z. B. einem geeigneten Spannungsrelais, und einem Schaltgerät. Im ersteren werden die voneiner Zentralstelle in Form von Spannungsschwankungen erzeugten Impulse zur Erzeugung von Bewegungsimpulsen, insbesondere zur Kontaktgabe in Hilfsstromkreisen verwendet, während das hierdurch gesteuerte Schaltgerät die eigentlichen Schaltbefehle ausführt.The receiving relay consists of two main parts, namely an Or.-an that responds to the voltage pulses, e.g. B. a suitable voltage relay, and a switching device. In the former, the from a central office in the form of Voltage fluctuations generated pulses for generating movement pulses, in particular used to make contact in auxiliary circuits, while the one controlled by this Switching device executes the actual switching commands.
Als Spannungsrelais könnte ein Kontaktvoltmeter verwendet werden, das bei bestimmten Spannungswerten anspricht, jedoch verschiedene Nachteile besitzt. Zweckmäßi-Crer ist es, Spannungsrelais zu verwenden, welche, wie bereits vorgeschlagen, auf stoßweise Spannungsschwankungen bestimmter Mindestgeschwindigkeit unabhängig von den jeweils herrschenden absoluten Spannungswerten ansprechen.A contact voltmeter could be used as a voltage relay, which responds at certain voltage values, but has various disadvantages. It is expedient to use voltage relays which, as already suggested, independent of intermittent voltage fluctuations of a certain minimum speed respond to the respectively prevailing absolute voltage values.
Im folgenden wird das Schaltgerät beschrieben, das, von den empfangenen Impulsen gesteuert, die gewünschten Schaltbefehle ausführt. Dabei sind in den einzelnen Figuren d--r verschiedenen Ausführungsarten von zn diesem Spannungsrelais nur die von diesem betäti-ten Kontakte K, und K -ZD 2 ge zeichnet, wobei der eine z. B. bei einer Spannungserhöhung und der andere bei einer Spannungssenkung anspricht.In the following the switching device is described, that of the received Impulse controlled, executes the desired switching commands. Thereby are in the individual Figures d - the different types of embodiment of this voltage relay only from this actuated contacts K, and K -ZD 2 ge draws, the one z. B. when the voltage increases and the other responds when the voltage drops.
Das Empfangsgerät trifft die Auswahl des gewünschten Schaltbefehles, der der gesendeten Impulsgruppe zugeordnet ist, durch das Zusammenwi rken eines Zeitgliedes konstanter, vorzugsweise synchroner Geschwindigkeit mit von diesem Zeitglied angetriebenen Schaltgliedern in der Weise, daß diese Schaltglieder nach der Abgabe des ersten Impulses nur zu bestimmten Zeiten für die Aufnahm,-der weiteren Impulse bereit sind.The receiving device makes the selection of the desired switching command, which is assigned to the transmitted pulse group, through the interaction of a Timing element of constant, preferably synchronous speed with this timing element driven switching elements in such a way that these switching elements after the delivery of the first impulse only at certain times for recording, -der are ready for further impulses.
Die Fig. :i zeigt das Schaltgerät. Nach .dieser Ausführung wirken zwei Spannungsänderungen, die einander entgegengesetzt sind und die einander mit einem genau bestimmten zeitlichen Abstand, der durch eine festgesetzte Anzahl von Perioden gegeben ist, so zusammen, daß sie den gewünschten -,tromkreis schließen.The Fig.: I shows the switching device. Act after this execution two voltage changes which are opposite to each other and which are related to each other a precisely determined time interval, which is defined by a fixed number of Periods is given, so together that they close the desired -, circuit.
Das Schalt,-erät, das oben noch die Kontakte des Spannungsrelais zeigt, K, und K., besteht im wesentlichen aus einem Synchronmotor, z. B. einem Synchronpendelmotor SAI, der über den pendelnden Hebel H und die Klinke KI., die an dem Hebel federnd befestigt ist, die Zahnstange Z aufwärts schiebt. Die Abwärtsbewegung wird durch eine Sperrklinke KI, gehemmt. Im Ruhezustand sind beide Sperrklinken durch den Zug der Feder Fi ausgerückt. Die Schaltstange befindet sich in der untersten, Lage. Schließt sich nun der Kontakt Kl, so wird die Spule Spl eingeschaltet, und die Spule überwindet den Zug der Feder F, und legt die Klinken ein. Zugleich wird du-rch den Kontakt K, auch der Motor SillI eingeschaltet, der die Schaltstange aufwärts schiebt. Die Fallklinke KI, verhindert, daß der Kontakt K, beim Zurückgehen des ihn betätigenden Schaltgliedes des Spannungsrelais wieder öffnet. Auf der Schaltstange sind ebenso viele Kontakte angebracht, wie Stromkreise durch das Relais geschlossen werden sollen, z. B. K 3 und K4, die an flexible Kontakte K6 und K7 an-geschlossen sind. Nach einer bestimmten Anzahl von Perioden steht z. B. Kontakt K dem Kontakt K" gegenüber, der über den flexiblen Kontakt K, unter Spannung steht. Wird in diesem Augenblick eine entgegengesetzte Spannungsänderung in Idas Netz gegeben, die den KontaktK2 des Spannungsrela.is schließt, so wird die SpuleSp. eingeschaltet, der. Kontakt K, nach links bewegt, bis er den Kontakt K,' berührt. Dadurch wird der Stromkreis der Klemmen a, b geschlossen, der nun z. B. den gezeichneten Schalthebel nach rechts umlegt. Die Schaltstange bewegt sich aber ununterbrochen weiter, bis sie oben an die Klinke Kl. stößt und damit den Kontakt K, wieder' löst. Der Motor S-U und die Haltespule Spl werden stromlos, der Zug der Federn Fi rückt die Klinken Kl. und Kl. aus, und die Schaltstange Z kehrt infolge ihres Eigengewichtes oder durch den Zug einer Feder in die Ausgangslage wieder zurück. Das SchaItgerät ist zur Aufnahme neuer Schaltbefehle bereit.The switching device, which shows the contacts of the voltage relay above, K, and K., consists essentially of a synchronous motor, e.g. B. a synchronous pendulum motor SAI, which via the oscillating lever H and the pawl KI. Which is resiliently attached to the lever, pushes the rack Z upwards. The downward movement is inhibited by a pawl KI. In the idle state, both pawls are disengaged by the train of the spring Fi. The shift rod is in the lowest position. If the contact Kl closes, the coil Spl is switched on and the coil overcomes the tension of the spring F and engages the pawls. At the same time, you switch on contact K and the motor SillI, which pushes the switch rod upwards. The latch KI prevents the contact K from opening again when the switching element of the voltage relay that actuates it goes back. There are as many contacts on the switch rod as there are circuits to be closed by the relay, e.g. B. K 3 and K4, which are connected to flexible contacts K6 and K7. After a certain number of periods z. B. Contact K opposite the contact K ", which is under voltage via the flexible contact K. If at this moment an opposite voltage change is given in Idas network, which closes contact K2 of the voltage relay, the coil Sp. Is switched on, the .Contact K, moved to the left until it touches contact K, '. This closes the circuit of terminals a, b , which now, for example, moves the switching lever shown to the right it hits the top of the pawl Kl. and thus releases the contact K. The motor SU and the holding coil Spl are de-energized, the tension of the springs Fi disengages the pawls Kl. and Kl., and the switching rod Z returns as a result of it Dead weight or by pulling a spring back to the starting position.The switching device is ready to accept new switching commands.
Durch Anbringen weiterer Kontakte lassen sich dann die verschiedenen Schaltbefehle durch das Netz übertragen. So schaltet z.B. in der in Fig. i dargestellten Einordnung der Kontakt K 4 ' den Stromverbraucher ab, der durch den Kontakt K 3 eingeschaltet wurde. Die Schaltstange könnte noch gekürzt werden, so daß die Lä nge der Stange nur durch die Länge des gezahnten Teiles bestimmt ist. Die Zahnstange kann auch die Form eines Zahnrades annehmen.By attaching additional contacts, the various switching commands can then be transmitted through the network. For example, on in the i shown in Fig. Classification from the contact K 4 'the current consumers, which has been turned on by the contact K3. The shift rod could be shortened so that the length of the rod is only determined by the length of the toothed part. The rack can also take the form of a gear.
Die Erzeugung der Spannungsschwankungen mit den erforderlichen Abständen, gemessen in bestimmten Anzahlen von Perioden, kann z. B. dadurch erfolgen, daß ein synchron angetriebenes Schaltwerk die Spannung eines Generators oder sonstiger Einrichtungen, die zur Erzeugung von Spannungsschwankungen geeignet sind, in der erforderlichen Art und Weise- beeinflußt.The generation of the voltage fluctuations with the necessary intervals, measured in certain numbers of periods, e.g. B. be done in that a synchronously driven switching mechanism the voltage of a generator or other equipment, which are suitable for generating voltage fluctuations in the required Fashion-influenced.
In Fig. 2 wird z. B. eine Kontaktscheibe durch einen Synchronmotor Sjll angetrieben, und die verschiedenen, an einen Schleifring R' angeschlossenen Kontaktbahnen K,' und K, , die die einzelnen Befehle durch Beeinflussung der Spannung übermitteln, kommen mit den Schleifkontakten S, und S2 in Verbindun'-. Ist nun der Schalter zum Schleifkontakt Si geschlossen, so wird der Schalter S' betätigt und damit der Widerstand W in den Erregerkreis des Generators geschaltet, der die Span,-nung während einer bestimmten Anzahl von Perioden senkt, die der Länge der einzelnen Kontaktbahn entspricht. Beginn und Ende der Spannungssenkung stellen die zwei Spannungsschwankungen dar, die zur Betätigung des Relais erforderlich sind.In Fig. 2, for. B. a contact disk driven by a synchronous motor Sjll, and the various, connected to a slip ring R 'contact paths K' and K ' , which transmit the individual commands by influencing the voltage, come into connection with the sliding contacts S, and S2. . If the switch to the sliding contact Si is now closed, the switch S 'is actuated and thus the resistor W is switched into the excitation circuit of the generator, which lowers the voltage during a certain number of periods, which corresponds to the length of the individual contact track. The start and end of the voltage drop represent the two voltage fluctuations required to operate the relay.
Bei einem Schaltgerät nach Fig. i kann es vorkommen, daß in Netzen mit sehr unruhigen Spannungsverhältnissen eine zufällige Spannungsänderung die kontakttragende Zahnstange zum Ablauf brachte und noch während dieses Ablaufes durch eine zweite entgegengesetzte Spannungsänderung Kontakt K5 anspricht und zufällig einen der vorbeiwandernden Kontakte K., K4' trifft, was eine Fehlschaltung zur Folge hätte. Diese Gefahr ist besonders groß, wenn viele Kommandos ausgeführt werden sollen, waseineHäufung von Kontakten auf der Schaltstange bedingt.In a switching device according to Fig. I, it may happen that in networks with very troubled voltage conditions a random voltage change brought the contact-carrying rack to flow and being responsive through a second, opposite voltage change contact K5 still during this sequence and by chance one of the past traveling contacts K., K4 'hits, which would result in incorrect switching. This danger is particularly great when many commands are to be executed, which causes an accumulation of contacts on the switching rod.
Es kann auch sein, daß durch eine zufällige Spannungsänderun,g die Schaltstange bereits im Ablauf ist, wenn dieses Kommando kommt, wodurch dann bei der zweiten Spannungsänderung überhaupt kein oder ein falscher Kontakt getroffen wird. Das Gerät kann auch auf das richtige gewollte Kommando zum Ab- lauf kommen. Während des Ablaufes erfolgt aber neben der richtigen, zweiten Spannungsänderung noch eine dritte, so daß zwei Schaltbefehle, ein richtiger und ein falscher, zur Ausführung kommen können.It is also possible that, due to a random voltage change, the switching rod is already running when this command comes, which means that no contact at all or a wrong contact is made with the second voltage change. The unit can also run come to the correct command to deliberate waste. During the process, however, in addition to the correct, second voltage change, a third change takes place so that two switching commands, one correct and one incorrect, can be executed.
Diese Fehler können praktisch ausgeschlossen werden, wenn man die Ausführung eines Schaltbefehles davon abhängig macht, daß die Schaltstange dreimal nacheinander ablaufen muß, wobei zweimal derselbe Kontakt zu treffen ist, damit der zugehörige Schaltbefehl zur Ausführung kommt. Der Ab- lauf ist deshalb dreimal notwendig, da es vorkommen könnte, daß vom ersten Ablaufkommando bereits laufende Geräte, die eine zufällige Spannungsänderung auslöste, angetroffen werden. Hier kann erst beim zweiten Ablauf, der auf das richtige Kommando einsetzte, der gewünschte Kontakt getroffen werden, der dann erst beim dritten Ablauf wieder getroffen wird, was zur Ausführung eines Schaltbefehles notwendig ist.These errors can practically be ruled out if the execution of a switching command is made dependent on the switching rod having to run three times in succession, whereby the same contact has to be made twice for the associated switching command to be carried out. The waste run three times necessary because it could happen that ongoing from the first flow predictors that triggered a random change in voltage are encountered. In this case, the desired contact can only be made in the second sequence, which starts with the correct command, which is then only made again in the third sequence, which is necessary for executing a switching command.
Fig. 3 zeigt nun eine weitere Ausführung des Schaltgerätes, bei der die Schließung des Betätigungsstromkreises vor allem auf mechanischein Wege gegenüber dem elektrischen in Fig. i erfolgt, wobei auch gleichzeitig die Abhängigkeit von der Wiederholun- des Schaltbefehles in bekannter Weise gezeigt ist.Fig. 3 now shows a further embodiment of the switching device, in which the closing of the actuating circuit takes place primarily mechanically compared to the electrical in Fig. 1, the dependence on the repetition of the switching command is also shown in a known manner.
Auf der Welle W sitzen die Mitnehmerscheibe Schl, ein Zahnrad ZR, das durch einen Synchron-motor wie in Fig. i angetrieben wird, und eine ScheibeSch, mit einer Rast für dlieHemmrc>IleR" die durcheineFeder ständig an die Scheibe Sch, gedrückt wird. Schließt sich Kontakt Kl, so wird durch eine hierbei eingeschaltete Magnetspule die Roille aus der Rast gehoben und mittels des gleiehzeitig betätigten Kontaktes K, der Synch-ronmotor SM eingeschaltet, der die Welle und die mit ihr gekuppelten Scheiben antreibt. Nach einer vollen Umdrehung, gleitet die Hemmrolle Ri P wieder in die ast zurück, unterbricht den KontaktK., wodurch das ganze System in der Ausgangsstellung wieder zum Stillstand kommt. Die Mitnehmerscheibe Sch, besitzt noch eine Aussparung 0. An dieser Aussparung ist an der rückwärtigen Seite, in der Seitenansicht links, ein HalterH1 befestigt, der oben zwei Winkel B, und B2 besitzt, die in die vordere Ebene der Mitnehmerscheibe Sch,. vorragen. Die Winkel sind außerdem um den Betrag d gegeneinander radial versetzt. Auf dem Umfang der Scheibe Sch, rollt der Zughebel H, der auf der rückwärtigen Seite einen ' Vorsprung B, trägt. Bei der Drehung der Scheibe Sch, gelangt die Rolle des Hebels H zur Aussparung 0 und sucht unter dem Federdruck der Führungsrolle FR in sie hineinzugl#eiten. Dies wird aber vorerst durch Aufliegen des Vorsprunges B3 auf dem Winkel Bi verhindert. Bei der weiteren Drehung gleitet der Vorsprung B, ab, und der Hebel H legt sich mit einem seitlichen Anschlag auf die Klinke Kl. Erfolgt in diesem Augenblick die zweite Spannungsänderung, welche die Klinke Kl zurückzieht, so kann der Hebel H durch die Öffnung zwischen den Winkeln Bi und B2 in die Aussparung 0 fallen und wird nun von der Scheibe Schi mitge- nommen. Erfolgt die Spannungsänderung zu spät, -,verm, der Winkel B 2 bereits teilweise unter dem Vorsprung B, steht, so verhindert er ein volles Durchfallen. Beim darauffolgenden Abgleiten vom Winkel B, gelangt die Rolle bereits auf den abgeschrägten Teil e der Aussparung und wird dadurch, ohne wirksam zu werden, in die Ausgangslage zurückgeführt. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß jede Spannungsänderung, die nicht in dem Augenblick kommt, in dem der Vorsprung B3 der Öffnung zwischen den Winkeln Bi und B, gegenübersteht, wirkungslos bleibt. Durch die Größe der Öffnung zwischen den Winkeln Bi und B, kann die Genauigkeit, mit der die beiden Spannungsänderungen einander folgen müssen, in weitesten Grenzen geändert werden. The drive plate Schl, a gearwheel ZR, which is driven by a synchronous motor as in FIG. When contact Kl closes, a magnetic coil that is switched on here lifts the roller out of the detent and, by means of the simultaneously actuated contact K, switches on the synchronous motor SM, which drives the shaft and the disks coupled to it. After one full revolution, it slides the jamming roller Ri P back into the branch, interrupts the contact K., whereby the whole system comes to a standstill in the initial position. The drive plate Sch, still has a recess 0. This recess is on the rear side, on the left in the side view , a holder H1 is attached, which has two angles B, and B2 at the top, which protrude into the front plane of the drive plate Sch, .. The angles are also by the amount d radially offset from one another. On the periphery of the disc Sch, the tension lever H, which a 'projection B carries on the rear side, rolls. When the disk Sch rotates, the roller of the lever H reaches the recess 0 and tries to slide into it under the spring pressure of the guide roller FR. However, this is initially prevented by the projection B3 resting on the angle Bi. As the rotation continues, the projection B slides off, and the lever H rests on the pawl Kl with a lateral stop Angle Bi and B2 in the recess 0 for all and will now be taken along by the washer ski. If the voltage change takes place too late, -, verm, the angle B 2 is already partially under the projection B, then it prevents a complete failure. When it subsequently slides from angle B, the roller already comes to the beveled part e of the recess and is thereby returned to the starting position without being effective. This arrangement ensures that any voltage change that does not come at the moment when the projection B3 faces the opening between the angles Bi and B, remains ineffective. Due to the size of the opening between the angles Bi and B, the accuracy with which the two voltage changes must follow one another can be changed within the broadest limits.
Wird der Schalthebel H durch die Aussparung 0 nach links mitgenommen, so stößt er dann auf die Anschlagrolle R., die ihn aus der Aussparung 0 heraushebt, worauf er dann unter dem Einfluß der Feder Fi in die Ausgangslage zurückkehrt, in der die mit ihm verbundenen Hebel Hi und H2 unter der Einwirkung der Federkräfte der Rolle FR, der Federn Fi und F, mit einem in ihrem Gelenk angeordneten WinkelteilA, gegen den Anschlag A, gepreßt werden. In bekannter Weise wird hier durch zweimalige Betätigung eines Zahnsegmentes ZS, das im Ruhezustand am -Anschlag A, anliegt, die Schließung der Kontakte K, und K4 von der Wiederholung des Schaltbefehles innerhalb bestimmter Zeit abhängig gemacht. Diese Zeit ist einerseits durch den Zug der Feder F 4 und andererseits durch die Dämpfung einer Luftbremse B bestimmt. Der Winkelteil Al im Verbindungs-C, lenk des zweiteiligen Hebels H, und H2 verhindert, daß dieser unter dem Druck der Federrolle FR nach links ausklinkt.If the shift lever H is taken through the recess 0 to the left, it then encounters the stop roller R., which lifts it out of the recess 0 , whereupon it returns under the influence of the spring Fi to the starting position in which the connected to it Lever Hi and H2 under the action of the spring forces of the roller FR, the springs Fi and F, with an angle part A arranged in their joint, are pressed against the stop A. In a known manner, the closure of the contacts K and K4 is made dependent on the repetition of the switching command within a certain time by actuating a toothed segment ZS twice, which in the idle state rests against the stop A. This time is determined on the one hand by the tension of the spring F 4 and on the other hand by the damping of an air brake B. The angle part Al in the connection C, steers the two-part lever H, and H2 prevents this from disengaging to the left under the pressure of the spring roller FR.
Um mehrere Schaltbefehle mit diesem Schaltgerät auszuführen, ist es notwendig, mehrere Mitnehmerscheiben und Schalthebel samt Zubehör anzuordnen, wobei die Aussparungen der Mitnehmerscheiben um entsprechende Winkel zu versetzen sind.In order to execute several switching commands with this switching device, it is necessary to arrange several drive plates and gear lever including accessories, whereby the recesses of the drive plates are to be offset by appropriate angles.
Fig, 4 stellt eine weitere Ausführungsart des Schaltgerätes dar, bei dem es im Gegensatz zu den beschriebenen Arten nicht notwendig ist, daß die zweite Spannungsänderung auch in einer g >anz bestimmten Stellung des ablaufenden Gliedes eintrifft.Fig, 4 shows a further embodiment is the switching device in which it is not necessary in contrast to the types described in that the second voltage change arrives in a g> anz certain position of the trailing member.
Bei dieser Ausführung vermerken die beiden einander in bestimmten Abstand folgen-,den Spannungsänderungen ihr Eintreffen auf einer umlaufenden Scheibe. Falls nun der auf der Scheibe vermerkte Abstand mit einem gegehenen anderen Abstand übereinstimmt, so kommt der Schaltbefehl, dem dieser Ab- stand zugeordnet ist, zur Ausführung.In this design, the two follow each other at a certain distance, the voltage changes note their arrival on a rotating disk. Now, if the remarked distance on the disc agrees with a gegehenen different distance, so does the shift command that is associated with this distance, for execution.
In Fig. 4 sind der Aufriß, ein radialer Schnitt der Schaltscheibe (schraffiert) und die Abwicklung des Scheibenumfanges mit den Kontaktvorrichtungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dargestellt.In Fig. 4 is the front elevation, a radial section of the switching disk (hatched) and the development of the disc circumference with the contact devices Another embodiment of the invention shown.
Auf der vom Synchronmotor SM angetriebenen Scheibe Sch sind am Umfang Kontaktstifte St mit Auslöseklinken Kl angeordnet. Die Kontaktstifte laufen über der feststehen--den Kontaktbahn KB, ohne gie zu berühren. Eine Feder F" die sich eineTseits auf einem Bund des Stiftes und andererseits, auf dem Vorsprung inderBohrung fürdenKontaktstift abstützt, sucht diesen nach links (s. Schnitt) auf die Kontaktbahn zu drücken. Er wird aber daran durch die von der Feder F2 unter den Kopf des Stiftes, gehaltene Rast R der Klinke KI gehindert. Diese wird durch eine den Stift umgreifende gabelfbrmige Aussparung und die durch ein Langloch gehende Schraube Sr geführt. On the disk Sch driven by the synchronous motor SM, contact pins St with release pawls Kl are arranged on the circumference. The contact pins run over the fixed contact track KB, without touching gie. A spring F "which is supported on one side on a collar of the pin and on the other hand on the projection in the hole for the contact pin tries to push it to the left (see section) onto the contact track of the pin, held latch R of the pawl KI. This is guided through a fork-shaped recess encompassing the pin and the screw Sr going through an elongated hole.
Die Auslösung der Klinken erfolgt durch Betätigen des Kontaktes K2, der die Spule S einschaltet, wodurch der Klinkenauslöser B nach abwärts gedrückt wird. (Es kann auch eine direkte magnetische Auslösung, wie sie gestrichelt gezeichnet ist, verwendet werden.) Dieser trifft mit der keilförmigen Spitze in die Aussparung des Klinkenvorisprunges V mit dreieckigem oder trapezförmigem Querschlutt (gestrichelt). Infolge drehbarer Lagerung kann der Auslöser von der getroffenen Klinke eine Zeitlang mitgenommen werden, so daß ihm die für die volle Auslösung erforderliche Zeit zur Verfügung steht, bis er dann durch den Rand der Aussparung aus ihrem Bereich gedrängt wird, Hierauf kehrt der Auslöser unter dem Einfluß der Feder F3, sobald er nach öffnen von Kontakt K2 durch die Feder F4 nach oben gedrückt wird, wieder in die Ausgangsstellung zurück, die durch den Anschlag A, festgelegt ist. Die Vorsprünge der Klinken schließen möglichst eng aneinander, damit die Spitze des Auslösers bei jeder Dewegung eine Klinke trifft. Durch die nach innen abgeschrägten Ränder wird verhindert, daß die Spitze des Auslösers von einer einmal getroffenen Klinke noch auf eine andere abgleiten kann.The pawls are triggered by pressing contact K2, which switches on the coil S , whereby the pawl release B is pressed downwards. (A direct magnetic release, as shown in dashed lines, can also be used.) The wedge-shaped tip of this hits the recess of the latch protrusion V with a triangular or trapezoidal cross-slide (dashed). As a result of the rotatable mounting, the trigger can be carried along for a while by the pawl that has been hit, so that it has the time required for full triggering until it is then pushed out of its range by the edge of the recess, whereupon the trigger returns under the influence the spring F3, as soon as it is pushed upwards by the spring F4 after contact K2 has opened, back into the starting position, which is determined by the stop A. The projections of the pawls close together as closely as possible so that the tip of the trigger hits a pawl with every movement. The inwardly beveled edges prevent the tip of the trigger from sliding from one latch that has been hit to another.
Schleifen nun durch zweimalige Betätigung des Auslösers auf der Kontaktbahn zwei Stifte, deren Abstand mit dem zweier Kon, takte auf der festen Kontaktbahn, z. B. K, und K4, übereinstimmt, so werden diese während dies Umlaufs der Scheibe Sch überbrückt, und es wird ein Steuerstromkreis geschlossen.Now grind by pressing the trigger twice on the contact track two pins, the distance between them with the two Kon, clocks on the fixed contact track, z. B. K, and K4, coincide, they are bridged during this revolution of the disk Sch , and a control circuit is closed.
Die Breite der feststehenden und der umlaufenden Kontakte beträgt höchstens eine halbe Scheibenteilung, damit kein feststehen, der Kontakt von zwei umlaufenden gleichzeitig berührt werden kann. Beim weiteren Umlauf werden die Stifte, bevor sie wieder am Auslöser vorbeikommen, durch die Erhebung e der Kontaktbahn in die Ausgangsstellung zurückgeführt, in der sie durch Einfallen der Klinken Kl gesperrt vier-den.The width of the fixed and the circumferential contacts is half a disc division at most, so that there is no fixed contact between two circumferential can be touched at the same time. With further circulation the pins, before they get past the trigger again, through the elevation e of the contact track returned to the starting position, in which they by falling of the pawls Kl locked four-den.
Zur Betätigung dieses Schaltrelais werden zweckmäßigeTweise vier Spannungsänderungen, z. B. nach Fig. 5 verwendet. E bedeutet die mittlere Höhe der Spannung des Netzes. Die Spannungsänderungen ei und e. betätigen Kontakt Ki und ziehen j edesmal ein Zeitrelais ZR auf, das dann während der Zeit T den Synchronmotor SM einschaltet. Die Spannungsänderungen e2 und e4 betätigen Kontakt K2 und lösen zwei Kontaktstifte St aus, die auf der Kontaktbahn, wenn sie einen entsprechenden Abstand haben, einen Stromkreis schließen. Der Abstand der Spannungs.-änderungen ei, e. und e3 kann ein für allemal festgelegt werden, während sich e4 nach dem Abstand der zu überbrückenden Kontakte zu richten hat. Die Laufzeit T ist so zu wählen, daß beim zweimaligen Aufzug des Gerätes durch ei und e. die gesamte Laufzeit größer wird als die Zeit, die der von e. ausgelöste Stift braucht, um auch den entferntesten Kontakt auf der feststehenden Bahn noch sicher zu erreichen. Andererseits soll der zeitliche AbstandT' der Spannungsänderungene2 und e4 auch für die kürzeste Kontaktdistanz noch größer sein als die Laufzeit des Gerätes, da.-mit eine zufällige Sparmungsänderung der Richtung ei und e.. allein überhaupt nicht hinreicht, um einen Steuerstromkreis schließen zu können.To operate this switching relay, four voltage changes, e.g. As shown in FIG. 5 uses. E means the mean level of the voltage in the network. The voltage changes ei and e. Press Contact Ki and pull j edesmal at a time relay ZR which then turns on the synchronous motor SM during the time T. The voltage changes e2 and e4 actuate contact K2 and trigger two contact pins St, which close a circuit on the contact track, if they are at an appropriate distance. The distance between the voltage changes ei, e. and e3 can be set once and for all, while e4 has to be based on the distance between the contacts to be bridged. The running time T is to be selected so that when the device is lifted twice through ei and e. the total running time is greater than the time taken by e. triggered pin needs to safely reach even the most distant contact on the fixed track. On the other hand, the time interval T 'between the voltage changes e2 and e4 should be even greater than the running time of the device, even for the shortest contact distance, since a random change in energy savings in the direction ei and e .. alone is not sufficient to close a control circuit.
Es sind also vier Spannungsänderungen notwendig zur Ausführung eines Schaltbefehles. Diese Zahl kann noch verdoppelt werden, wenn man die Ausführung eines Schaltbefehles von seiner Wiederholung abhängig macht wie in Fig. 3. Es ist nicht anzunehmen, daß auf diese Weise auch in .Netzen mit sehr unruhigen Spannungsverhältnissen die zufälligen Spannungsschwankungen in einer solchen Gruppierung, und zwar in verhältnismäßig kurzer Zeit auftreten, daß dadurch ein Schaltbefehl ausgeführt werden könnte.So four voltage changes are necessary to execute a switching command. This number can be doubled if you make the execution of a switching command of its repetition depends in Fig. 3. It is not likely that in this way also in .Netzen with very troubled voltage conditions, the random voltage fluctuations in such a grouping, and occur in a relatively short time that a switching command could be executed.
In Fig. 6 ist eine weitere Ausführung des Schaltgerätes dargestellt, bei der die einzellien Schaltbefehle durch bestimmte Impulszahlen gegeben sind. Dabei darf jedoch der zeitliche Abstand der einzelnen Impulse eine bestimmte Anzahl von Perioden nicht überschreiten. Das Spumungsrelais bewegt bei jeder raschen Spannungsschwankung den Hebel Hl. der je nach der Richtung der Spannungsschwankung nach oben oder unten, durch die Kontakte Ki und K, begrenzt, ausschlägt. Die Zahnstange Z wird dabei jedesmal durch die Zugklinke Kl. um eine Zahnteilung d aufwärts bewegt, wobei der Rücklauf durch die Klinke KI" gehemmt ist. Die Zahnstange trägt Kontakte, die am feststehenden Kontakt K, vorbeigeführt werden, der aber vorläufig die Zalinstange nicht berührt, und durch den der gewünschte Stromkreis geschlossen werden kann.In Fig. 6 a further embodiment of the switching device is shown, in which the individual switching commands are given by specific pulse numbers. However, the time interval between the individual pulses must not exceed a certain number of periods. With every rapid voltage fluctuation, the volumetric relay moves the lever Hl, which, depending on the direction of the voltage fluctuation, deflects upwards or downwards, limited by the contacts Ki and K. The rack Z is moved upwards by one tooth pitch d by the pull pawl Kl. The return is inhibited by the pawl KI ". The rack carries contacts that are guided past the fixed contact K, which, however, does not touch the Zalin rod for the time being , and through which the desired circuit can be closed.
Bei jedem Ausschlag des Hebels H wird der Kontakt K, oder K. geschlossen. Dadurch wird über eine SpuliS ein Zeitrelais mit einer Feder Fi aufgezogen. Der vollständige Aufzug des Zeitrelais wird durch den Haltekontakt Ks gesichert. Der von der Spule S angezogene Hebel 1-12 ist mit der Scheibe Sch fest gekuppelt. Auf dieser Scheibe schleift durch den Zug der Feder F2 der Kontakt KS' und infolge der Reibung nimmt ihn die Scheibe Sch mit und legt ihn an den unteren Anschlagkontakt, wodurch ein Nebenschluß züi Kontakten Ki und K. den Stromkreis geschlossen hält und de# vollständige Aufzug des Gerätes nach dem ersten Anstoß, der den KontaktK, oder K2 schloß, sicherstellt. Ein Anschlag, der den Kontakt K, öffnet, beendet ,ihn. Die Feder Fi sucht die Scheibe Sch so- fort rückwärts zu drehen, der Kontakt K, schließt sich, Kontakt K, dagegen wird jetzt durch die Scheibe Sch mitgenommen und geöffnet, so daß der Stromkreis unterbrochen bleibt und die Rückwärtsbewegung erst durch Auftreffen des Anschlages A, auf den Anschlag A2 unterbrochen wird. Der Anschlag A, nimmt aber noch den Hebel H3 mit, mit dem über Winkelhebel die Auslösehebel der Klinken und der Betätigungshebel für die Kontakte K, und K4 gekuppelt sind, wobei der Kontakt K4 und die Auslöseklinken erst nach Überwinden toter Gänge t, und t2 mitgenommen werden. Diese sind so bemessen, daß zuerst Kontakt K., der elastisch mit seinem Hebel gekuppelt ist, die Zahnstange berührt, dann Kontakt K4 öffnet und schließlich die Klinken ausgelöst werden-. Kontakt K4 muß öffnen, bevor die Zahnstange durch Offnen der Klinke zurückfällt, da sonst alle Stromkreise der oberhalb Kontakt K, liegenden Kontakte beim Vorbeigleiten geschlossen würden.Every time the lever H is deflected, contact K or K. is closed. As a result, a time relay with a spring Fi is pulled up via a SpuliS. The complete elevator of the time relay is secured by the holding contact Ks. The lever 1-12 attracted by the coil S is firmly coupled to the disk Sch. The contact KS 'slips on this disk due to the tension of the spring F2 and as a result of the friction the disk Sch takes it with it and places it on the lower stop contact, whereby a shunt to the contacts Ki and K. keeps the circuit closed and the complete winding of the device after the first push that closed contact K or K2. A stop that opens the contact K, ends, him. The spring Fi tries to turn the disk Sch backwards immediately , the contact K, closes, contact K, on the other hand it is now carried along by the disk Sch and opened so that the circuit remains interrupted and the backward movement only when the stop A hits , is interrupted on the stop A2. The stop A, however, also takes the lever H3 with it, with which the release levers of the pawls and the actuation levers for the contacts K and K4 are coupled via angle levers, whereby the contact K4 and the release pawls are only taken along after overcoming dead gears t and t2 will. These are dimensioned so that first contact K., which is elastically coupled to its lever, touches the rack, then contact K4 opens and finally the pawls are triggered. Contact K4 must open before the rack falls back by opening the latch, otherwise all circuits of the contacts above contact K would be closed when sliding past.
Die Rückwärtsbewegung des Zeitrelais wird nun durch eine Klinke Kl, mit einem Unruhehemmwerk gekuppelt und dadurch sYnchron mit der Periodenzahl des Netzes geführt, daß die Schwingungen der Unruhe mit der Periodenzahl erregt werden. Kommt nun die nächste Spannungsänderung jedesmal früher, als AnschlagA1 den HebelH, berührt, so wird der Anschlag g vom Zeitrelais jedesmal wieder zurückgezogen und die Auslösung verhindert. Die Zahnstange kann Zahn um Zahn aufwärtsgeschaltet werden, bis der gewünschte Kontakt Odem festen Kontakt K, gegenübersteht, worauf nach Aufhören der Spannungsänderungen die Kontaktgebung erfolgt, da nun das Zeitrelais vollständig ablaufen kann.The backward movement of the time relay is now coupled with a pawl Kl, with an unrest inhibitor and thereby synchronized with the number of periods of the network that the vibrations of the unrest are excited with the number of periods. If the next voltage change comes each time earlier than stop A1 touches lever H, stop g is withdrawn each time by the time relay and tripping is prevented. The rack can be switched upward tooth by tooth until the desired contact or the fixed contact K, is opposite, whereupon the contact is made after the voltage changes have ceased, since the time relay can now run completely.
Um Fehlschaltungen zu vermeiden, die zufällige Spannungsschwank-ungen herbeiführen könnten, wird die Laufzeit des Relais nur etwas länger als der zeitliche Abstand der regelmäßig zu gebenden Spannungsschwankungen gewählt, so daß der Fehler durch eine das Gerät vorzeitig zum Ablauf bringende Spannungsschwankung höchstens eine Zahndistanz beträ-t, unter der -Voraussetzung, daß man bei den zufälligen Spannungsschwankun-,en mit einer größeren Distanz als bei den beabsichtigten rechnen kann. In diesem Falle b kann der erste Kontakt bereits durch die zweite Spaimungsschwankung unter den feststehenden geführt werden, damit ein Fehler durch eine zufällige Spannungsschwankung ausgeschlossen bleibt.In order to avoid incorrect switching, which could cause accidental voltage fluctuations, the running time of the relay is selected to be only slightly longer than the time interval between the voltage fluctuations to be given regularly, so that the error caused by a voltage fluctuation that causes the device to run prematurely is no more than one tooth distance. t, under the assumption that the random voltage fluctuations can be expected to be greater than the intended distance. In this case b , the first contact can already be guided below the fixed contact by the second expansion fluctuation, so that an error due to an accidental voltage fluctuation is excluded.
Es können nun während des Schaltvorganges noch zufällige Spannungsschwankungen eintreten, so daß der Weg der Zahnstange ,größer als gewollt wird. Wenn nun die Breite der KontakteK., K6, K7 an der Zahnstange mindestens so viele Zahnteilungen umfaßt, wie mit zufälligen Spannungsschwankungen in der Zeit zu rechnen ist, die ein Kontakt braucht, um mit den regelmäßig zu gebenden Spannungsschwankungen an den feststehenden Kontakt K, herangeführt zu werden, so bleiben auch diese Fehler wirkungslos. je weiter ein Zahnstangenkontakt vom feststehenden Kontakt K, entfernt ist, um so mehr Zeit braucht er, um seinen Schaltweg zurückzulegen, und um so breiter muß er werden. Nur der letzte Kontakt kann die normale Breite beibehalten, weil nach Durchlauf des gezahnten Teiles, der seiner Eiltfernun- vom feststehenden Kontakt entspricht, die Zahnstange nicht mehr weiterbewegt werden kann.Random voltage fluctuations can occur during the switching process, so that the path of the rack becomes larger than intended. If the width of the contacts K., K6, K7 on the rack includes at least as many tooth pitches as are to be expected with random voltage fluctuations in the time it takes for a contact to be brought up to the fixed contact K with the regular voltage fluctuations to become, these mistakes also remain ineffective. The further a rack contact is away from the fixed contact K i, the more time it needs to cover its switching path, and the wider it must be. Only the last contact can maintain the normal width, because after the toothed part has passed through, which corresponds to its rapid distance from the fixed contact, the rack can no longer be moved.
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