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Einrichtung zur gleichzeitigen Steuerung einer Mehrzahl ' von Signaleinrichtungen
Es ist bereits eine Einrichtung zur gleichzeitigen Steuerung einer Mehrzahl von
akustischen Alarmeinrichtungen bekannt, bei. der sämtliche motorangetriebenen Alarmeinrichtungen
durch eine Schleifenleitung miteinander verbunden sind. Im Ruhezustand liegt diese
Schleifenleitung an einer zur Überwachung der Betriebsfähigkeit dienenden Ruhestrombatterie.
Im Fall der beabsichtigten Durchgabe von Alarmsignalen wird durch geeignete Schalter
die Schleifenteitung von der Ruhestrombatterie abgeschaltet und ant ein Wechselstromnetz
angeschlossen; wodurch besondere, an den Steuerstellen befindliche Wechselstromrelais
anziehen und über Zwischenrelais die Antriebsmotoren der Signaleinrichtungen einschalten.
Durch absatzweise vorgenämm.enes Ein- und; Ausschalten das Schalters können nun
beliebige Signale gegeben. werdien.
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Es ist auch schon bekannt, die Steuerung von Alarmsignalen innerhalb
von Großbetrieben über das darin vorhandene Fernsp,rech- b@zw. Feuermeldenetz vorzunehmen.
Zu diesem Zweck wird diesem Netz ein Steuerwechselstrom von 25 Hz nach einiem System
von Codezahlen überlagert, die mittels einer einfachen Wählscheibe ausgelöst werden..
Jede Nachricht wird dabei durch eine rhythmische Folge von Trillern, der Fernsprechwecker
ausgedrückt. Jede Mitteilung wird daher durch
akustische Signale
von stets gleichbleibender Tonhöhe, aber verschiedenem Rhythmus ausgedriickt.
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Beim Gegenstand der Erfindung "wird nun davon ausgegangen, daß Signaleinrichtungen
zu Alarmzwecken überein größeres Gebiet verteilt im Freien aufgestellt sind und
akustische SignalewechselrtderTonhölie aussenden sollen. Eine solche Aufgabe liegt
beispielsweise im Luftschutzwarndienst vor, wobei ein Signal vorgesehen ist, das
aus einem hohen Dauerton besteht, sowie ein weiteres Signal, welches aus einem tiefen
Dauerton bestellt. Ferner ist- ein drittes Signal vorgesehen, «-elches dadurch zustande
kommt. daß ein dauernder Drehzahlwechsel der Sirenen zwischen dem oberen.und unteren
Grenzwert erfolgt. Der die Sirene antreibende -Motor muß deshalb in gewissen Grenzen
bzw. in bestimmtem Rhythmus seine Drehzahl ändern können. Zur Erzeugung des Heultons
«-.erden die Sirenen periodisch mit der holten und der tiefen Drehzahl betrieben,
und es bestellt daher die 1löglichkeit, daß in verschiedenen Bezirken eine -Vermischung
der Tonhöhe eintritt. so daß dadurch ein Signal vorgetäuscht wird, das gar nicht
gegeben wurde und schwerwiegende Folgen nach sich ziehen kann.
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Die Erfindung betrifft einen Taktgeber zur gleichzeitigen, von einer
Zentralstelle aus über Fernsprechleitungen erfolgenden Steuerung einer -Mehrzahl
nicht dem Fernsprechbetrieb dienender Signaleinrichtungen. die zu Alarmzwecken über
ein größeres Gebiet verteilt im Freien aufgestellt sind und akustische Signale wechselnder
Tonhölle aussenden.
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Die :Anordnung ist erfindungsgemäß so getroffen, daß der vorzugsweise
aus Relais bestehende Taktgeber die Polarität der all die Fernsprechleitungen gelegten
Betriebsspannung taktmäßig vertauscht. Es ist also zur Durchgabe der Warnsignale
nicht bloß die Verlegung einer besonderen Schleifenleitung entbehrlich. sondern
auch die Verwendung einer besonderen Steuerstromquelle. Zur Durcbgabe der Warnsignale
werden einfach die in den Fernsprechämtern selbst vorhandenen -Mittel benutzt, wobei
lediglich als Taktgeber eine L: rnschalteinrichtung vorgesehen ist, die die Polarität
der an die Fernsprechleittiligen gelegten Betriebsspannung taktmäßig vertauscht.
Zweckmäßig wird nicht nur ein zentraler Taktgeber vorgesehen, sondern mehrere, wodurch
eine größere Sicherheit für den Betrieb erreicht wird. -Man kann auch von einer
Zentralsteuerstelle aus mehrere Leitungswege nach den Knotenämtern bereit halten,
die je nach dem Umfang ihre: evtl. Ausfalls wahlweise angeschlossen «-erden. Es
können auch die einzelnen Knotenämter mit einem Taktgeber ausgerüstet «-erden. so
daß die Knotellämter auch bei Ausfall des zentralen Taktgebers selbständig die erforderlichen
Kommandos erzeugen und weitergeben können. In einem derartigen Fall müßte die unter
Umständen störende Z`berlappung der Signalgabe in den Grenzgebieten der Fernsprechämter
in Kauf genommen werden. Damit die Fernsprechleitungenfür gewöhnlich glatt durchgeschaltet
sind und nur bei Bedarf an die Fernsteueranlage angeschaltet werden, wird zweckmäßig
ein melirpoligerU mschalter vorgesehen, der erst im Bedarfsfall die Empfangseinrichtungen
in die Fernsprechleitung einschaltet.
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In den Abbildungen sind --1,usführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
und zwar zeigt Abb. i das Zeitdiagramm für die Stromgabe im gewöhnlichen Sprechverkehr
und bei den einzelnen zur Verwendung kommenden Kommandos, Abb. 2 zeigt die Einrichtung,
die in die Teilnehmerleitungen geschaltet wird und zur Steuerung der Sirenenmotoren
dient: in Abb.3 ist die Einrichtung dargestellt. die die Umschaltung von dem Fernsprechl-)etrieb
auf den Fernsteuerbetrieb ermöglicht, und schließlich zeigt Abb. 4. das Kommandogerät
in der Kommaii dostet 1e.
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In Abb. i ist zunächst der Stromverlauf bei gewöhnlichem Fernsprechverkehr
dargestellt und dann der Stromverlauf für das Kominando I, welches darin besteht,
daß in festliegenden Zeitabständen von beispielsweise Sekunden Spannung umgekehrter
Polarität auf die Fernsprechleitungen gegeben wird. Dies hat zur Folge. daß die
Sirenenmotoren jeweils kurzzeitig zum Anlauf gebracht und daraufhin wieder abgeschaltet
«-erden. Die Zeitabstände der Abschaltung sind so kurz bemessen, daß die -Motoren
nicht vollständig zum Stillstand kommen und daß demgemäß die Tonhöheperiodisch zwischen
einem oberen und einem unteren Wert schwankt. Es ist datier in der Zentralstelle
ein U msehaltkontakt in einem bestimmten Umschaltrhythmus dauernd zu betätigen.
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Das Kommando II besteht darin, (lad datierild Spannung umgekehrter
Polarität auf die Fernsprechleitungen gegeben wird, so daß die Sirenenmotoren dauernd
mit hoher Drehzahl laufen. Dementsprechend ist auch die Tonhöhe gleichmäßig hoch.
Der gleiche Umschaltkontakt wie vorher ist in diesem Fall dauernd umzulegen.
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Das Kommando III bestellt darin, daß an die Fernsprechleitungen in
ständiger Abwechslung Spannung der umgekehrten und dann Spannung der richtigen Polarität
gegeben wird. Die Sirenenmotoren erhalten daher immer nur kurzzeitige Stromstöße,
so
daß sie eine hohe Drehzahl nicht ,erreichen können,. Die Tonhöhe
ist in diesem Fall gleichmäßig tief. Das Kommando kommt in der Zentralstelle dadurch
zustande, daß unabhängig von dem bei Kommando I und II gegenannten Umschaltkontakt
ein weiterer Arbeitskontakt dauernd zu schließen ist.
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Die zur Steuerung benötigten Teilnehmerleitungen werden über einen
Vielfachumschalter geführt, der für die Dauer der Steuerung doppelpolig vom Amt
abgeschaltet und auf zwei Vielfachschienen geschaltet wird. Vor den Teilnehmerfernsprechapparat
wird ein Steuerzwischen@gerät geschaltet, das für den Sprechwechselstrom und für
Gleichstrom richtiger Polarität durchlässig ist. Das Zwischengerät sperrt einen
Gleichstrom von umgekehrter Polarität von dem Teilnehmerapparat ab und spricht nur
auf Gleichstrom an, der eine von dem Sprechverkehr abweichende Polarität hat.
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Im Fernsprechverkehr verläuft der Mikrophonspeisestrom bzw. der Wählerstrom
nach Abb :. 2 vom Pluspol der Batterie über die Leitung b, die Klemme 4 zu dem Teilnehmerfernsprech,gehäuse,
über die Klemme 6 zu dem Gleichrichter G3, Kontakt r1'11, Kontakt r2, Klemme 5,
Leitung a zum Minuspol der Batterie. Beim Kommando I wird Spannung umgekehrter Polarität
rhythmisch:, beispielsweise in einem Abstand von 2 Sekunden, an die Leitungen
a, b gegeben. Der Stromverlauf ist hierbei folgender: Pluspol der Batterie,
Leifung a, Klemme 5,' Kontakt r2, Wicklung des Relais R1, Gleichrichter G1, Klemme
4, Leitung b zum Minuspol der Batterie. Das Relais R1 spricht im Rhythmus der angelegten
Spannung an und betätigt in demselben Rhythmus seinen Kontakt r,", so daß die an
den Klemmen i, 2, 3 angeschlossenen Schütze bzw. Sirenenmotoren ständig wechselnd
an die Kontakte i, 2 angeschlossen sind.
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Bei dem Kommando II wird dauernd Spannung umgekehrter Polarität an
die Leitungen a, b gelegt. Der Stromverlauf ist in diesem Fall derselbe wie
vorher, jedoch wird das Relais R1 nicht in bestimmtem Rhythmus zum Ansprechen,und
Abfallen gebracht, sondern dauernd gehalten und demnach auch sein Kontakt r1"' dauernd
geschlossen.
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Für das dritte Kommando wird kurzzeitig, beispielsweise o,i Sekunden,
derselbe Stromkreis wie vorher geschlossen und dadurch über den Kontakt r,'0 einStro:mweg
für einen Strom in umgekehrter Richtung vorbereitet. Nach Ablauf dieser Zeit besteht
folgender Stromkreis: Pluspol der Batterie, Leitung b, Klemme 4, Gleichrichter G2,
Spule des Relais R2, Kontakt r, ,/0 Klemme 5, Leitung a zum Minuspol der Batterie.
Das Relais R2 ist stark verzögert und hält sich. über die Spannungslücke von o,i
Sekunden Dauer und betätigt damit dauernd seinen Kontakt r.". Über seinen Kontakt
r2' wird außerdem ein Haltestromkreis für das Relais geschaffen. Die Fernhaltung
von Spannungsstößen vom Teilnehmerapparat erfolgt durch einen Hilfskontakt r1 "
und den Umschaltkontakt r.". Eine Gefährdung von Amtseinrichtungen; durch die vom
Steuerzwischen.gerät gesteuerte Betriebsspannung der Sirenen bzw. der Schütze wird
durch vollkommene elektrische Trennung der Stromkreise und Kapselurig aller Netzspannung
führender Kontakte vermieden.
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In Abb. 3 ist der Vielfachumschalter dargestellt, der bei Sprechverkehr
nach oben umgelegt ist und den Teilnehmer mit dem Wähleramt verbindet. Im Fall der
Fernsteuerung ist der Kontakt nach unten umgelegt, und zwar mittels zweier Relais,,
die von dem angedeuteten Kommandogerät über die Tasten T1, T2 zum Ansprechen gebracht
werden. In, dem Kommandogerät sind, weiterhin Signallampen L1, L2 vorgesehen, die
die jeweilige Stellung des Vielfachumschalters erkennen lassen. Weiterhin sind in.
dem Kommandogerät Tasten T3, T4, T5 angedeutet, die je für sich, aus einer Reihe
von Kontakten bestehen. Schließlich sind darin noch Lampen L3, L4, L5 enthalten,
die das jeweilige Kommando sichtbar zur Anzeige bringen.
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Das, Ko:mm.andogerät selbst ist in Abb.4 dargestellt. Es hat die Aufgabe,
über die Klemmen i, 2 Steuerstrom an die Sammelschienen i, 2 der Vielfachumschalter
zu: geben und mittels der Lampen L3, L4, L5 die jeweils gesandten Stromstöße anzuzeigen.
Eine weitere Aufgabe liegt darin, den Vielfachumschalter selbst zu betätigen, (Tasten
T1, T2) und die Stellung desselben anzuzeigen (Lampen L1, L2).
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Bei dem Kommando I wird die Taste T3 gedrückt und verklinkt. Gleichzeitig
damit werden auch sämtliche Hilfskontakte dieser Taste geschlossen, die mit kleinen
Buchstaben t und der entsprechenden. Ordnungszahl versehen sind. Es soll in diesem
Fäll je 2 Sekunden lang Pluspotential auf die Leitung a gegeben werden, und diese
Leitung soll darauf für 2 Sekunden stromlos sein. Der Stromverlauf ist folgender:
Pluspol der Batterie, Kontakt t31, Kontakt rb ", Relais R"4"-,, Minuspol
der Batterie. Das: Relais Ra""-, schließt seinen Kontakt r;'° und erregt dadurch
das Relais Rb", über folgenden Stromkreis: Pluspol der Batterie, Kontakt t3 , Kontakt
r,"0, Relais Rbl,z, Minuspol der Batterie. Das Relais Rbl,5 macht mit seinem Kontakt
rb" das Relais Ra4,5 stromlos. Jedoch hält sich dieses Relais etwa 2 Sekunden lang
über die Ladung des Verzögerungskondensators Ca.
Die Relaiskontakte rä und
r""' geben während 2 Sekunden Spannung an die Klemmen i
und ? des
1`ielfachuinscbalters über die Kontakte rd' und r""' des stromlosen Relais Rd. Der
Stromverlauf ist dabei folgender: Pluspol der Batterie. Kontakt r""', Kontakt Klemme
2 bzw. vom Minuspol d-er Batr:ric. Kontakt rd', Kontakt ri, Klemme i. Fällt nach
2 Sekunden der Anker des Relais Ra ab, so -cird das Relais R6 durch die öffnung
des Kontaktes r.'° stromlos und hält sich etwa 2 Sekunden über seinen Kontakt rb'
und den Verzögerungskondensator Ch. -Nach dem Abfall dieses Relais gibt es über
seinen Kontakt rb"' wiederum Spannung an das Relais Ra",. Die Lampe L" liegt an
Spannung über die Taste t3"' und leuchtet im Rhythmus der Kommandogabe.
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Bei dem Kommando il wird di;: Taste mit allen gleichbezeichneten Hilfstasten
gedrückt und verl,:linlzt, so: daß dauernd Pluspotential auf die Leitung a- gegeben
wird. Der Stromverlauf ist folgender: Pluspol der Batterie. Taste t4', Relais R"1_
, Minuspol der Batterie. Dieses Relais schließt seinen Kontakt r-""' und gibt Spannung
an die Klemmen 1, -a vom Pluspol der Batterie, über Kontakt r-Q" , Kontakt
ri ". Klemme 2 bzw. vom Minuspol der Batterie über Kontakt r-.', Kolitakt
r-"', Klemme i. Die Lampe L4 leuchtet über die Taste t4" dauernd auf.
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Bei dem Kommando 111 wird die Taste T., mit den gleichbezeichneten
Hilfstasten gedrückt und verklinkt. Es -wird auf die Leitung d während o.i Sekunden
Pluspotential, dann -während i.g Sekunden Minuspotential gegeben. Der Stromverlauf
ist folgender: Pluspol der Batterie, Taste tj, Relais R",,_, Minuspol der Batterie.
Das Relais wird dauernd gehalten. und demnach sind seine Kontakte ;-a' und ra
" dauernd geschlossen. Gleichzeitig besteht folgender Stromkreis: Pluspol
der Batterie (Erde), Taste tKontakt rd", Relais R,."" -Minuspol der Batterie. Dieses
Relais spricht beispielsweise infolge einer Kurzschlußwicklung mit einer Verzö1-erung
von o.i Sekunden an und schließt dann folgenden Stromkreis : Pluspol der Batterie,
Taste tKontakt r-,'. Relais R,1:,_" Minuspol der Batterie. Dieses Relais öffnet
den Kontakt r"" und trennt dadurch den Stromkreis für das Relais R",., auf, jedoch
hält sich dieses noch 1.9 Sekunden lang über den Verzögerungskondensator Ce und
den Kontakt r,,'. Während dieser Zeit spricht ein -weiteres Relais an, und zwar
über folgenden Stromkreis: Pluspol der Batterie, Taste tKontakt r,', Relais R,1".;,
-Minuspol der Batterie.
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Der Kommandcstromlauf für die Klemmen 1, 2 -während des erst°n Kommandoteils
von o,i Sekunden ist folgender: Pluspol der Batterie, Kontakt Kontakt rd"', Klemme
2 bzw. -Minuspol der Batterie, Kontakt r.', Kontakt ;-,l". Klemme i. Während der
übrigen Dauer von i.g Sekunden besteht folgender Kommandostromkreis: Pluspol der
Batterie, Kontakt Kontakt rd"'. Klemme i bzw. Minuspol der Batterie. Kontakt ;-u'.
Kontakt ;d'. Islemnie 2. Die Lampe L, leuchtet indessen über die Taste t
'3R/ auf.
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Der Anschluß der gesamten Einrichtung erfolgt an die Amtsbatterie.
und zwar sind die Klemmen 3, d. des Kommandogeräts bztt-. des 1-ielfachumschalters
(Abh. 3) mit dem Plus-bzw. -Minuspol zu verbinden. Dabei ist unbediii-t auf richtige
Polarität zu achten, um eine Schädigung der Elektrolytkondensatoren zu vermeiden.
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Die Erfindung ist im übrigen nicht auf den Fall beschränkt. da?) durch
den in der Zentralstelle aufgestellten Taktgeber stets sämtliche angeschlossenen
Signalgeber betätigt -werden, sondern sie ist auch in der «'eise anwendbar, daß
nur die Signale in einzelnen Bezirken betätigt «-erden, während in anderen Bezirken
keine Signalgebung erfolgt.