DE763632C

DE763632C - Steuerung mehrerer elektrischer Stromkreise

Info

Publication number: DE763632C
Application number: DEST61037D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Schilling
Original assignee: Stotz Kontakt GmbH
Current assignee: Stotz Kontakt GmbH
Priority date: 1941-08-30
Filing date: 1941-08-30
Publication date: 1951-08-09

Description

Bei Anlagen der verschiedensten Art mit mehreren elektrischen Stromkreisen wird vielfach, gefordert, daß jeweils nur einer der vorhandenen.- Stromkreise eingeschaltet sein darf. Wird. noch, ein zweiter Stromkreis eingeschaltet, so öffnet sich zugleich selbsttätig der bisher eingeschaltete Stromkreis. So wird zum Beispiel" frei-Jahrtaren Kranen gefordert, daß der Kran nicht gleichzeitig mit einem .Verschieben der Laufkatze und einem Anheben der Last gefahren werden darf. Es sind weiterhin beispielsweise elektrisch gesteuerte: Pressen zur Verarbeitung von härtbarer KunsthaTzpreßmasse¹ bekannt, bei denen verhindert werden, muß,- daß der Matritze neue Preßmasse zugeführt wird, solange sie noch durch den niedergefahrenen Preßstempel verschlossen ist. Zur Lösung dieser und ähnlicher Aufgaben sind sog.,' Steuerschalter mit sich gegenseitig entrastenden Kontaktstellen bekannt. Weniger häufig· wird die umgekehrte Forderung gestellt, daß von mehreren vorhandenen Stromkreisen immer nur einer ausgeschaltet sein darf. Doch läßt sich auch diese seltenere Aufgabe mittels, der bekannten Steuerschalter lösen. ■

Es sind andererseits Fernsteuerungs- und Überwachungseinrichtungen bekannt, die es ermöglichen, daß Steuerimpulse sowohl Von einer Hauptstelle als auch von einer Zweig-

stelle an eine Unterstelle gegeben werden und daß diese Steuerbefehle, selbst wenn sie gleichzeitig gesendet werden sollten, sich gegenseitig nicht stören. DiesebekanntenFernsteuerungseinrichtungen sind so ohne weiteres nicht zur Lösung der Aufgabe geeignet, die bei der Steuerung von mehreren Stromkreisen mit jeweils nur einem einzigen eingeschalteten oder seltener ausgeschalteten

ίο Stromkreis zu lösen ist, und zwar insbesondere dann nicht, wenn zusätzlich für eine Anlage mit mehreren Stromkreisen gefordert wird, daß das Schließen oder Öffnen der Stromkreise nicht nur von einer Hauptbefehlsstelle, sondern auch noch, von einer zweiten oder von mehreren Nebenbefehlsstellen aus erfolgen muß. Auch dann soll nach dem Schließen eines der vorhandenen Stromkreise von der einen Befehlsstelle. aus weder von dieser noch von einer andern Befehlsstelle aus ein weiterer Stromkreis eingeschaltet werden können, ohne daß der bereits eingeschaltete Stromkreis geöffnet wird. Für solche Fälle sei als Beispiel die Verdunkelungsanlage eines großen Werkes benannt, die verschiedene Helligkeitsstufen aufweist (Beleuchtung mit voller, mit halber und beispielsweise mit Drittelspannung). Gerade bei derartigen Verdunkelungsanlagen liegt der Fall vor, daß häufig außer einer- Hauptbefehlsstelle auch noch eine zweite oder dritte Ausweichbefehlsstelle vorhanden ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerung mehrerer elektrischer Stromkreise mittels zweier oder mehrerer Steuerschalter von zwei oder mehreren Befehlsstellen aus, derart, daß jeweils nur einer der zu" steuernden Stromkreise eingeschaltet oder ausgeschaltet sein darf. Diese Aufgabe, die bei bekannten Steuerschaltern oder Fernsteuerungseinrichtungen ohne verwickelte Verriegelungs^ einrichtungen oder Schaltungen nicht lösbar ist, wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der oder die Steuerschalter wenigstens der Nebenbefehlsstelle mit einer Femauslösespule versehen werden und die elektromagnetischen Fernauslösespulen bei Bedienung des Steuerschalters in der Hauptbefehlsstelle in die Steuerschalter der Nebenbefehlsstelle in ausschaltendem Sinne erregt werden. Die Steuerschalter in den einzelnen Befehlsstellen sind demnach beim Erfindungsgegenstand nur durch eine einzige elektrische Steuerleitung miteinander gekuppelt, in-der sich am Steuerschalter einer jeden Befehlsstelle die elektromagnetische. Fernauslösespule befindet. Diese

', wird in dem Äugenblick erregt und macht dadurch das Schalten in der Nebenbefehlsstelle unmöglich, in welchem im Steuerschalter der Hauptbefehlsstelle einer der vorhandenen Stromkreise in die Einschaltstellung gebracht ' wird. Fällt jedoch die Hauptbefehlsstelle aus Irgendwelchen Gründen aus, tritt eine Betriebsstörung o. dgl. ein, so lassen sich die Stromkreise der Anlage unverändert und in der vorgeschriebenen gegenseitigen Abhängigkeit von der oder den Nebenbefehlsstellen schalten. Dabei tritt als weitere Folge noch ein/ daß bei Wiederinbetriebsetzung der Hauptbefehlsstelle deren bereits erteilter j_o Schaltbefehl wieder wirksam wird und die von der oder den Nebenstellen erteilten Schaltbefehle selbsttätig rückgängig gemacht werden.

Um eine längere Erregung der Fernauslösespule zu vermeiden, empfiehlt es sich nach der Erfindung, den. Erregerstramkreis der Fernauslösespulen über Hilfsunterbrechungsstellen zu führen, die beim Bedienen des zugehörigen Steuerschalters überbrückt werden.

Des ferneren kann in dem Erregerstromkreis der Fernauslösespulen eine weitere Hilfsunterbrechungsstelle vorgesehen werden, die von Hand oder in Abhängigkeit von irgendeiner Zustandsänderung selbsttätig schaltbar ist und bewirkt, daß entweder von Hand oder selbsttätig die Auslösung des Steuerschalters erfolgt.

Die Zeichnung läßt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes erkennen. Abb. I _go veranschaulicht in beispielsweiser Ausführung den Aufbau eines an sich bekannten Steuerschalters, der im Sinne der Erfindung ergänzt ist. Abb. 2 läßt das Schaltschema erkennen.

Der Steuerschalter nach Abb. 1 besitzt vier Schaltdruckknöpfe a_v b_v C₁, d_v die auf die Unterbrechungsstellen 12,13,14,1.5 zu steuernder Stromkreise einwirken können. Beim Niederdrücken eines der Druckknöpfe tritt ein Nocken e hinter eine Rast f' einer Ausschaltstange g_r die durch Federwirkung h in der gezeichneten Stellung gehalten wird. Der Nocken e dient zugleich als Auslösenocken. Wird in der gezeichneten Stellung nach Abb. 1 beispielsweise der Druckknopf b_t niedergedrückt, so verschiebt der Nocken e die Schaltstange g 'und entrastet hierdurch den eingeschalteten Druckknopf C₁, so daß beim Schließen der Unterbrechungsstelle 13 die Unterbrechungsstelle 14 selbsttätig geöffnet wird. Hierfür besitzt jede Schaltvorrichtung eine Rückholfeder i. Außerdem besitzt der Steuerschalter nach Abb. 1 auch noch einen Auslöseknopf J₁, der lediglich' dazu dient, den etwa in der Einschaltstellung befindlichen Stromkreis von Hand zu öffnen. Der Nocken ^₁ des Schaltknopfes d_t ist übrigens so ausgebildet, daß es nicht zu einem Verrasten der Unterbrechungsstelle 15 in der Einschaltstellung kommt, sondern lediglich zu einem kurzen Schließen des angeschlossenen Strom-

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.kreises- und sofortigem. Wiederöffnen. . Doch wird auch beim Niederdrücken .des. Druckknopfes d_t jedweder andere Stromkreis, der etwa geschlossen sein sollte, geöffnet. Dieser Aufbau eines Steuerschalters ist bekannt..

"Beim Aüsführungsbeispiel nach Abb. 2 ist

. angenommen, daß die Steuerung der vor-.gesehenen Stromkreise einerseits, von der Hauptbefehlsstelle .ff,., andererseits, von . ..der

ίο Nebenbefehlsstelie N -_: aus erfolgen soll.. Die Erfindung ist aber ebenso· auch anwendbar für solche Fälle, in, denen noch weitere Nebenbefehlsstellen erforderlich sind. In der Hauptbef ehlsstellei? befindet sich ein.Steuerschalter

.15 nach Art des in Ab'K'i" dargestellten, doch - sind -noch, wie auch bei dem Schalter nach Abb. i, jeder Hauptunterbrechungsstelle 2, 3, 4, 5 eine Hilfsunterbrechungsstelle6,7, 8, 9 zugeordnet, deren j ede zugleich mit der zu-

,20 gehörigen HauptunterbreahungsBteile beim Niederdrücken der Knöpfen, b,c, d geschlossen wird. DieHilfsunierbrechungsstellen 6, 7, 8, 9 liegen parallel zueinander in der Zuleitungs-■phase i?"des Erregerstromkreises 10 der Fernauslösespule 11, die dem■" Steuerschalter in der Nebenbefehlsstelle N zugeordnet ist. Die ..zweite Phase 6" der Spule 11 führt unmittelbar zur Stromquelle. Der Steuerschalter in der ' Nebenbefehisstelle N besitzt ebenfalls

_r3P Schaltdruckknöpfe a_v h_1>: Cp d_t, J₁, die auf die

--' Ünt-arbrechungsstellen· 1-2, 13, 14; 15 der zu -Steuernden Stromkreise einwirken können.

Es sind jeweils" die tJnterbrechung.sstellen 2

.und 12, 3'und. 13, .4 und 14,; ,5. und 15 der

.35 beiden vorgesehenen Steuerschalter parallel in die zu steuernden Stromkreise geschaltet.-

. .Auf die Schaltstange g -desT Steuerschalters in

der Nebenbefehisstelle N wirkt_£der Anker 16 der Fernäüs-lösespule 11 'derar-t~ein₂ daß beim

,40 Anziehen des Ankers ΐβ dieSteuerstangeg· in auslösendem Sinne verschoben .wird.-; Die

Wirkungsweise der- big jetzt -beschriebenen

Einrichtung" ist folgende: .. . *"" .--"'

.-·..■· Es.,sei angenommen, daß die Hauptbefehls-

stelle-H .betiiebsbereit-'ist. Wird durch Druck... auf den .Knopf α. die Unterbrechungsstelle 2 des einen zu steuernden Stromkreises ge^- schlossen,_: so .wird, auch der Erregerstromkreis¹ der Fernauslö'sespuie 11 an der Unter-Sp: brechungssteile.6 geschlossen. Der somit erregte Magnet 11 zieht die; Äus-sehaltstange g _: an und verhindert ein Einschalten irgerideinesder Stromkreise in. der Nebenbefehrsstelle N. Wird in der Hauptbefehlsstelle ii nunmehr beispielsweise der Knopf c niedergedrückt, so wird in beliannter Weise mittels der Schaltstange g diie Unterbrechungsstelle 2 geöffnet und beim Erfindungsgegenstand zugleich auch "■■'. der Erragerstromkreis der Fernauslösespule an der Unterbrechungsstelle 6." Fällt nun aus irgendeinem Grunde die Hauptbefehlesteife H aus, so können, die Steuerbefehle in gleicher Weise von. den Nebenbefehlsstellen N aus erteilt werden. Es würde also beispielsweise -nunmehr der Schaltknopf C_x .niedergedrückt werden müssen,, um mittels der Unterbrechungsstelle 14 den zu steuernden ,Stromkreis in eingeschaltetem Zustand erhalten zu können. Die Fernauslösespule 11 ist nicht.erregt, da die Hauptbefehlsstelle H. ausgefallen und abgeschaltet ist.* Wird in der Neben- _: befehlsstelle A'' nunmehr ein. anderer Stromkreis, beispielsweise durchDrücken desDruckknopfes b_t an der Unterbrechungsstelle 13, geschlossen, so öffnet sich in bekannter Weise ..der bisher geschlossene Stromkreis an. der .Unterbrechungsstelle 14. ..Ist.die: Störung in der Hauptbefehlsstelle H inzwischen behoben, ^der dortige Steuerschalter also wieder eingeschaltet, so wird zufolge des noch nieder- 8q gedrückten Druckknopfes c die Spule 11 erregt, der in .der Nebenbefehisstelle N_ inzwischen geschlossene' Stromkreis, .an der Unterbrechungsstelle 13. wieder .geöffnet. Es^ stellt sich also der vor der Betriebsstörung vorhanden gewesene Schaltzustand wieder ein. . Es ist. auf diese Weise auch bei mehreren .Befehlsstellen nicht möglich, zu gleicher. Zeit zwei der vorgesehenen zu steuernden.Stromkreise eingeschaltet zu lassen:

Solange einer der zu steuernden Stromkreise an der HauptbefehlsstelleJT geschlossen ist, wird die Spule 11 des Fernauslösemagnets erregt. Um dies zu vermeiden, kann man in dem Steuerschalter an der Nebenbei ehlsstelle noch- weitere HilfsunterbrechungssteUen'17, 18, 19 vorsehen,' die parallel zueinander in die Rhase.6\ geschaltet sind, die als Leitung für den Auslösemagnet 11 dient. Auch dann ist es nicht möglich, von der NebenbefehlsstelleJV aus einen der Stromkreise einzuschalten, solange von. der Hauptbefehlsstelle H aus ein .Stromkreis eingeschaltet ist. Es sei beispiels-".weise duirch Niederdrücken des Knopfes c einer der Stromkreise an der Unterbrechungs-.stelle 4 .geschlossen, wobei gleichzeitig auch . ■die Hilfsunterbrechungsstelle 8^: im Erregerstromkreis des Fernauslösemagnets. 11 ge-, schlossen ist. Dieser ist -aber nicht erregt, weil in der Nebenbefehisstelle JV' sämtliche ■Unterbrechungsstellen geöffnet sind, .Versucht ι ■ naan nun, beispielsweise durch Druck auf den Knopf O₁, den Stromkreis zu schließen, so wird die Unterbrechungsstelle 17 überbrückt und dadurch der Fernauslösemagnet 1.1 erregt, der sofort den Steuerschalter in der Nebenbefehisstelle iV" auslöst.

Es kann ferner in" der Zuführungsphase R eine Parallelleitung* 20 zur Fernauslösespule Ii vorgesehen werden mit einer Unterbrechungssteile k. Diese kann handbedient sein und ermöglich^ das .Auslösen etwa von

der Nebenbefehlsstelle iV aus eingeschalteter Stromkreise. Es kann aber die Unterbrechungsstelle k auch von irgendeinem selbsttätigen Schalter geschlossen werden, der beispMsiweise in Abhängigkeit von einem zu überwachenden Druck oder einer Temperatur sich schließt. Im übrigen könnte die Fernauslösespule 11 vom Ruhestrom durchflossen werden und der Fernauslösemagnet NuIl-Spannungsauslösung aufweisen.

Des ferneren ist es denkbar, daß ebenso an der Haupt- wie auch an der Nebenbefehlsstelle die Möglichkeit geboten ist, einen der Stromkreise nur vorübergehend zu schließen und dabei andere,.etwa eingeschaltete Stromkreise zu öffnen. Es gelingt dies beim Ausführungsbeispiel in an sich bekannter Weise durch den Druckknopf d bzw. den Druckknopf d_T Ferner sindi obwohl ebenfalls nicht unbedingt erforderlich, an den Steuerschaltern der Haupt- und der Nebetibefehlsstellen Auslösedruckknöpfe / bzw. J₁ vorgesehen. Jeder der Druckknöpfe der vorgesehenen Steuerschalter kann außer den Hilfsunterbrechungsstellen mehr als je eine Hauptunter-■ brechungssteile aufweisen, wobei es ohne weiteres denkbar ist, durch eine der Unterbrechungsstellen beim Niederdrücken des Druckknopfes- einen Stromkreis zu- schließen und an der zweiten Hauptunterbrechungsstelle den anderen Stromkreis zu öffnen.

Im übrigen ist es nicht erforderlich, daß die Betätigung der Steuerschalter von Hand und mittels Druckknöpfen erfolgt. Beispielsweise bei den eingangs als Anwendungsbeispiel erwähnten elektrischen Pressen zur Verarbeitung von Kunstharzpreßmasse kann es sehr zweckmäßig· sein, die Steuerung der einzelnen Stromkreise durch einen motorisch angetriebenen Nockenwälzenschalter durchführen zu lassen, der in bestimmter Reihenfolge oder innerhalb bestimmter Zeiten die einzelnen Unterbrechungsstellen schließt. Auf jeden Fall gelingt es, mittels einer einzigen Steuerleitung 10 und jeweils einer Fernauslösespuleii in jedem Steuerschalter an der oder den Nebenbefehlsstellen die Forderung zu erfüllen, daß niemals gleichzeitig zwei Stromkreise eingeschaltet oder ausgeschaltet sind. Man kann im übrigen auch an den Nebenbefehlsstellen die Möglichkeit zur Fernauslösung des Steuerschalters an der Hauptbefehlsstelle H vorsehen. Beispielsweise kann, wie in Abb. 2 angenommen, beim Niederdrücken des Druckknopfes Ci₁ außer der Haupt-Unterbrechungsstelle 15 noch eine Nebenunterbrechungsstelle 21 geschlossen werden, an die ein an einen Steuerschalter der Hauptbefehlsstelle H angebrachter Fernauslösemagnet angeschlossen ist, bei dessen Erregung durch die Ankerbewegung die Ausschaltstange g die Auslösung bewirkt.

Claims

Patentansprüche:

1. Steuerung mehrerer elektrischer Stromkreise mittels zweier oder mehrerer Steuerschalter von zwei oder mehr Befehlsstellen aus derart, daß jeweils nur einer der zu steuernden Stromkreise eingeschaltet sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Steuerschalter wenigstens der Nebenbefehlsstelle (N) mit einer Fernauslösespule (11) versehen sind und die elektromagnetischen Fernauslösespulen (n) bei Bedienung des Steuerschalters in der Hauptbefehlsstelle (H) in die Steuerschalter der Nebenbefehlsstelle (N) ausschaltendem Sinne erregt werden.

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß derErregerstromkreis (10) der Fernauslösespulen (11) über Hilfsunterbrechungsstellen (17,18,19) geführt ist, die beim Bedienen des zugehörigen Steuerschalters überbrückt werden.

3. Steuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregerstromkreis der Fernauslösespulen (11) eine Hilfsunterbrechungsstelle (k) aufweist, die von Hand oder in Abhängigkeit von irgendeiner Zustandsänderung selbsttätig schaltbar ist.

Zur Abgrenzung desJErfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

Deutsche Patentschriften Nr. 235 912, 655 886;

britische Patentschrift Nr. 235 702.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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