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Schalteinrichtung für die Steuerung von Verkehrssignalen in mehr als
zwei Phasen -
.#\n Plätzen mit verwickelten Verkehrsverhältnissen wird die
Verkehrsregelung vorteilhaft in der Weise durchgeführt, daß man die einzelnen Verkehrsstr#3trie
auf drei oder mehr Phasen aufteilt. Inshesondere ergehen sich hierdurch für den
.M)biege- und Fußgängerverkehr klare Verhältnisse. Zür Steuerung des Verkehrs in
der erwähnten \Veise werden im allgemeinen die bekannten Lichtsignale verwendet.
die hisher durch Walzenschalter geschaltet wurden. Der Antrieb, der Walzenschalter
konnte von Hand oder elektromagnetisch erfolgen, aber durch seine Anwendung lag
die lZeihenfolge der einzelnen Verkehrsphasen ein für allemal fest. Wenn
z. B. nach der Phase 1
gleich auf die Pliase 111 geschaltet
werden sollte, so war dies nicht möglich. Die Phase 11 mußte, wenn auch nur kurzzeitig,
eingeschaltet \\-erden. Bei _\nlag-en mit Festzeitsteuerung ist das Cberspringen
von Phasen naturgemäß über;haupt nicht möglich. Es hat sich aber gezeigt, daß gerade
an Kreuzungen und Plätzen mit einer größeren Anzahl von Verkehrsrichtungen die Handsteuerung
zweckmäßiger ist. In allen diesen Fällen ist die Einschaltung der Verkehrsphasen
in beliebiger Reihenfolge sehr erwünscht. Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung,
die die Einschaltung der Phasen einer Einrichtung zur Verkehrsregelung in beliebiger
Reihenfolge ermöglicht.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung geht davon ans, (laß hei allen
mehrphasig geregelten Anordnungen Verkehrsrichtungen vorhanden sind, die in jeder
der vorkommenden Phasen einander ausschließen. Die -Signale für diese Richtungen
zeigen also stets entgegengesetzte Farben, d. 11. wenn die
eine
Richtung freigegebe.n ist, muß die andere gesperrt sein. Die übliche dreifarbige
Signalanordnung (Hauptz,eichen Rot und Grün, Übergangszeichen Gelb) für eine Richtung
wird im folgenden als Signalgruppe bezeichnet. Bei der Anordnung gemäß der Erfindung
werden nun jeweils zwei stets entgegengesetzte Hauptzeichen gebende Signalgruppen
zu einem Signalgruppenpaar zusamm-engefaßt und für die Steuerung eines solchen Signalgruppenpaares
zwei Relais vorgesehen, von denen das eine, im folgenden als Gruppenhauptrelais
hezeichnet, abwechselnd in beiden Gruppen des Signalgruppenpaares das eine der Hauptzeichen
einschaltet und die Einschaltung des anderen Hauptzeichens und des Übergangszeichens
der jeweils anderen Gruppe vorbereitet, während das zweite Relais, im folgenden
als Gruppennebenrelais bezeichnet, die wahlweise Einschaltung dieses Hauptzeichens
oder des Übergangszeichens bewirkt. Die beiden Relais sind dabei so in
Ab-
hängigkeit voneinander gebracht, daß bei einer Änderung des Schaltzustandes
des Gruppennebenrelais das Übergangszeichen der jeweils eingeschalteten Gruppe und
bei der nachfolgenden Änderung des Schaltzustandes des Gruppenhauptrelals das Hauptzeichen'
der anderen Gruppe erscheint. Es ist ferner erforderlich, daß die Gruppenhauptrelais
aller in der gesamten Schalteinrichtung vorkommenden Signalgruppenpaare so voneinander
abhängig gemacht sind, daß nur 'verkehrsmäßig zulässige Signalkombinationen eingeschaltet
werden können. Dies kann z. B. durch Ruhekontakte erzielt werden, die die Betätigung
des Gruppenhauptrelais unmöglich machen, wenn ein anderes eingeschaltet ist, In
Fig. i ist als Ausführungsbeispiel die Schaltun#g eines Signalgruppenpaares unter
Weglassung aller unwesentlichen Einzelheiten dargestellt. Die Signale der einen
Gruppe sind mit A, die Signale der anderen Gruppe mit B bezeichnet,
und zwar haben die roten Haltsignale den Index H, die grünen Freisignale den Index
F, die gelben Übergangssignale den IndexZ. Zur Farbkennzeichnung ist hier und im
folgenden überall für rote Signale ein ausgefüllter, für gelbe Signale ein schraffierter
und für grüne Signale ein Kreis mit einem eingezeichneten Kreuz benutzt. Mit a ist
der Schaltkontakt des Gruppenhauptrelais, mit b die Schaltkontakte des Gruppennebenrelais
bezeichnet. In der gezeichneten Stellung ist das rote Signal AH
und
das gelbe Signal Bz eingeschaltet. Bei einer Änderung des Schaltzustandes des Gruppenhauptrelais
le-t also der Kontakt a in die gestrichelt ge-
zeichnete Lage um, so daß das
rote Haltesignal BH in der Verkehrsrichtung B und das grüne Freisignal At: in der
Verkehrsrichtung A eingeschaltet werden.
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111 Fig. 2 ist für eine Anordnung mit dreiphasiger Regelung
und sechs verschiedenen Verkehrsrichtungen ein Schema angegeben, wie sich die Verkehrszustände
in den einzelnen Phasen 1
bis 111 auf die verschiedenen Verkehrsrichtungen
A bis F verteilen können. Es sind dabei jeweils zwei im Alphabet aufeinanderfolgende
Buchstaben für Verkehrsrichtungen gewählt, deren Signalgruppen zu einem Signalgruppenpaar
zusammengefaßt werden können. Zum Beispiel ist der Verkehr in RichtungA stets freigegeben,
\venn in Richtung13 das Haltzeichen erscheint und umgekehrt. In gleicher Weise \-,erhalten
sich die Verkehrsrichtungen C und D, die also ebenfalls zusammengefaßt
werden und ein Signalgruppenpaar erhalten, und die Verkehrsrichtungen E und F. Für
diese vier Verkehrsrichtungen sind also weitere Schaltungsanordnungen zu denken.
\\ie die in Fig. i dargestellte, wobei lediglich die Buchstaben A und
1;
bzw. durch C und 1) oder E und h zu ersetzen
sind. Das gleiche gilt für die die Schaltkontakte der Relais bezeichnenden Buchztaben
a und b, die für die anderen Gruppen bz\\-. durch c und
d cder c
und f zu ersetzen sind. 1)ieze Bezeichnungsweisc ist
in der ganzen folgenden Besclireibung beihehalten.
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Wie aus Fig. 2 entnommen werden kann, muß das Gruppenpaar
A B bei Vbergang von Phase 1
auf Phase 11 umgeschaltet
-,verden, "vährend es bei Übergang von Phase 11 auf Phase 111 unbeeinflußt
bleihen kann. Die zuletzt erwähnte Stellung der Kontakte a und b,
a in die gestrichelte Lage umgeschaltet, entspricht der Einschaltung der Signale
dieses Gruppenpaares in Phase 1. Zur Umschaltung in Phase 11 muß also
ztiiläcll-#t das Gruppennebenrelais die Kontakte 1) umschalten, worauf statt
des Freizeichens , It: in Richtung A das Übergangszeichen Az der gleichen
Richtung erscheint, während das Haltzeichen HH in Richtung B unverändert
bleibt. Schaltet anschließend das Gruppenhauptrelais den Kontakt a um, so erscheint
das rote Haltsignal Ati in Richtung A, während in Richtung B, durch die vorhergehende
Umschaltung des Kontakts b vorbereitet. die Einschaltung des grünen Freizeichens
BF bewirkt wird. Bei der gleichen Änderung der Phase, (von 1 nach
11)
muß das Gruppenpaar CD in umgekehrter Richtung umschalten, während
das GruppenpaarEF nicht umzuschalten braucht (s. Schema in Fig. 2).
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist nun für die Einschaltung
jeder Phase ein Phasenrelais vorgesehen, das für die Dauer des Übergang,szustandes
zwischen der vorhergehenden und der einzuschaltenden Phase umgeschaltet wird und
am Ende der Übergangszeit wieder in seine Ruhe.-stellung zurückkehrt. Durch die
vorübergehende Einschaltung während der Übergangszeit ist je-
doch nur die
Umschaltung der Gruppennebenrelais derjenigen Signalgruppenpaare bewirkt worden,
die von der Phasenänderung betroffen sind, und bei der Rückkehr des Phasenrelais
in seine Ruhestellung wird die Umschaltung der Gruppenhauptrelais in diesen Gruppenpaaren
vorgenommen. Für eine Anordnung mit sechs Verkehrsrichtungep in dreiphasiger Regelung
ist in Fig. 3 ein grundsätzliches Schaltschema angegeben.
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Die Schaltung der Fig. 3 zeigt die verschiedenen Kontakte der
verwendeten Relais in der in solchen Schaltungen üblichen Weise in der Ruhelage.
Die
Wicklung,en der Pliasenrelais sind mit 1, 11 und
111,
die von ihnen betätigten Relaiskontakte Mit 1, 2 und 3 bezeichnet,
entsprechend der Verkehrsphase nach Fig. 2, die durch sie eingeschaltet werden
soll. Die dazugehörigen Schalter, die zweckmäßig als Druckk-nopfschalter
ausgeführt werden, sind mit SI, #, und S 3 bezeichnet. Die- in Fig. i dargestellte
Schaltung eines Gruppenpaares ist in Fig. 3 rechts oben für die Gruppenpaare
A B, C D
und EF wiederzufinden, wobei, wie in Fig, i,
die roten Haltsignale durch ausgefüllte, die gelben übergatigssignale durch schraffierte
und die grünen Freisignale durch init eingezeichneten Kreuzen versehene Kreise dargestellt
sind. Die Indizes H, Z und F entsprechen in ihrer Bedeutung denen in Fig.
i, die Bezeichnungen A, B, C, D, E und F der Signale
den in Fig. 2 angegebenen Verkehrsrichtungen A bis T. Der Einfachheit
halber sind auch für die Schaltkotitakte der die Signale einschaltenden Gruppenhaupt-
und Gruppennebenrelais die Bezeichnungen a bis f gewählt, so daß auch die
zugehörigen Relaiswicklungen mit den entsprechenden Buchstaben A
bis F bezeichnet sind. DieBuchstaben A, C und E bedeuten
also Wicklungen der Gruppenhauptrelais, die Buchstaben B, D und F
Wicklungen der Gruppennebenrelais.
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Die Schaltung ist so getroffen, daß das Gruppennehenrelais jedes Gruppenpaares
wenigstens eine Wicklun- 1)e#,itzt, die als Haltewicklung eingeschaltet wird. wenn
das Gruppenhauptrelais des Gruppenpaares nicht in Wirkung ist. So besitzt z. B.
das Gruppennebenrelais B je eine Wicklung in Reihe mit dem Gruppenhauptrelais
C und mit (lern Gruppenhauptrelais E, so daß also z. B. bei einem
Wechsel von Phase 11 in Phase 111 die Gruppennehenrelais F und
D je in entgegengesetztern Sinn umgeschaltet werden, das Gruppennebenreiais
B seinen Schaltzustand jedoch nicht ändert. Wie aus Fig. 2 zu entnehmen,
muß der Schaltungszustand beim '(#l)ergang zwischen diesen beiden Phasen für das
Gruppenpaar AB der gleiche bleiben. Mit A', C und E' sind weitere
Wicklungen der Gruppenhauptrelais bezeichnet, die die Aufgabe halien, die Abhängigkeit
der Gruppenpaare voneinander in der gewünschten Weise sicherzustellen.
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Die Wirkungsweise der in Fig. 3 dargestellten Schaltung ist
in Fig. 4 und 5 näher angegeben. In diesen beiden Figuren sind die Schaltkontakte
der Relais in der Stellung gezeichnet, die ihrem jeweiligen Schaltzustand entspricht,
also nicht in der üblichen Weise in ihrer Ruhelage. Fig. 4 zeigt dahei den Zustand
bei eingeschalteter Phase 11,
Fig. 5 den Zustand während der Übergangszeit
zwischen Phase 11 und III. In der Phase II ist der Kontakt d des Gruppennebenrelais
D ge-
schlossen, der Kontakt 2 des Phasenrelais 11 geöffnet,
so daß die Relaiswicklungen C, F und B in Reihe güschaltet
Said. Infolgedessen nehmen die Kontakte der verschiedenen Gruppenhaupt- und Gruppennebenrelais
die in der Figur angegebene Lage ein, so daß in der Signalgruppe A das Haltzeichen
AH, in der Gruppe B das Freizeichen BF eingeschaltet ist. Ferner sind eingeschaltet
die Haltzeichen Dt, und EI, und die Freizeichen CF und FF. Dies entspricht
der Freigabe der Verkehrsrichtungen B, C und F und der Sperrung der
Verkehrsrichtungen A, D und E in Phase II, wie sie aus Fig.
2 entnommen werden kann.
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Zur Umschaltung aus Phase 11 in Phase 111 wird der Schalter
S, betätigt. Er schaltet das Phasenrelais 111 ein. Infolgedessen schließt
der Kontakt 3 und legt die Wicklungen B und D der zugehörigen Gruppennebenrelais
an Spannung. Das Relais D
öffnet dabei den Kontakt d im bisher eingeschalteten
Relaisstromkreis der Phase 11, so daß die dort liegenden Wicklungen des Gruppenhauptrelais
C
und der Gruppennebenrelais F und B stromlos werden. Da. indessen die im
Stromkreis für Phase 111 liegende Wicklung des Gruppennebenrelais B Strom
führt, ändert sich am Schaltzustand dieses Gruppeiinebenrelais nichts, ebenso fällt
das Gruppenhauptrelais C noch nicht ab, da es sich über die Haltewicklung
C selbst hält. Die Wirkung der Einschaltung des Phasenrelais Ill besteht
also lediglich in einer Änderung des Schaltzustandes der beiden Gruppennebenrelais
D und F, wobei im vorliegenden Beispiel D anzieht, F losläßt. Durch
die Umschaltung des Nebenrelais F wird im Signalgruppenpaar EF anstatt des grünen
Zeichens FF das übergangszeichen Fz eingeschaltet, und als Wirkung der Einschaltung
von D wird im Signalgruppenpaar CD statt des grünen Zeichens CF das
gelbe Zeichen Cz eingeschaltet. Im Signalgruppenpa.ar AB ändert sich infolge des
ungeänderten Scha-Itungszustandes von B nichts, und ebensowenig ändern sich die
roten Zeichen in den Gruppen D und E. Dieser Zustand bleibt aufrechterhalten,
solange der Schalter S, geschlossen ist. Man hat also die Dauer der Übergangszeit
zwischen den beiden Phasen auf diese Weise in der Hand. Nach dem Zurückschalten
des SchaltersS, bzw. dem Loslassen des Druckknopfes fällt das Relais III wieder
ab, d. h. der Kontakt 3 öffnet wieder. Inzwischen ist jedoch durch
das Abfallen' des Gruppennebenrelais F der Relaiskontakt f geschlossen und
durch das Anziehen des Relais D der Relaiskontakt d geöffnet worden.
Durch das öffnen des Relaiskontakts 3 wird also nun auch die bisher kurzgeschlossene
Wicklung E des zugehörigen Gruppenhauptrelais eingeschaltet. Dieshat zur
Folge, daß der Strom durch die Relaiswicklung C infolge Offnens des Relaiskontakts
e2 unterbrochen wird. Das Gruppenhauptrelais C fällt also ab, das Gruppenhauptrelais
E zieht an und hält sich über die Wicklung E', die über die nuntrichr
alle geschloss,enen Kontakte e.' a., c. an Spannung gelegt wird. Durch das Umschalten
bei den Hauptrelais C
und E wird in Gruppe CD das rote Zeichen
CH und das grüne Zeichen Dp eingeschaltet, in Gruppe E F
das
rote Zeichen Fil und das grüne Zeichen EF. In Gruppe A B ändert sich abermals
nichts.
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In besonders gelagerten Fällen, z. B. bei Verkehrsstörungen, Unfällen
od. dgl., ist es erforderlich, den Gesamtverkehr aller Richtungen sperren zu können.
Unabhängig vom augenblicklichen Zustand
und von der jeweils eingestellten
Phase muß dabei erreicht werden können, daß in all#en Gruppen, die Grün zeigen,
möglichst unter Einschaltung des Übergangssignals Rot gegeben wird, während alle
jene Gruppen, in denen sowieso der Verkehr gesperrt ist, das Haltzeichen unverändert
weiter zeigen müssen. Bei der Ausführung gemäß der Erfindung ist dies dadurch möglich,
daß dem Gruppennebenrelais jedes Gruppenpaares eine weitere Wicklung gegeben wird
und Mittel vorgesehen werden, die es erlauben, mit Hilfe dieser Wicklung den Schaltzustand
aller Gruppennebenrelais gleichzeitig zu ändern. Auf diesee Weise wird am einfachsten
erreicht, daß in, den Gruppen, die Grün zeigen, das Übergangssignal eingeschaltet
wird, während die Rotsignale unverändert bestehenbleiben. Für die Auslösung dieser
Schalthandlung wird zweckmäßig ein weiteres vorzugsweise durch Druckknopfschalter
zu betätigendes Rel ' ais vorgesehen, das im folgend-en Betriebsrelais genannt
wird. Es kann gleichzeitig dazu benutzt werden, bei der ersten Einschaltung der
gesamten Anlage die gewünschte Anfangsphase einzuschalten. Während des normalen
Betriebs hält das Relais sich selbst, ändert also seinen Zustand -nicht.
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Mit der Einschaltung des Übergangssignals in den Gruppen, die das
Freizeichen hatten, und mit der Beibehaltung des Sperrsignals in, den sowieso gesperrten
Verkehrgrichtungen wäre an sich der Gesamtverkehr bereits gesperrt. Die Schaltung
läßt sich indessen auch so treffen, daß das Übergangssignal in den vorher Grün zeigenden
Gruppen nur für die Dauer der Betätigung des dasBetriebsrelais umschaltenden Schalters
(Druckknopfes) gegeben wird und beim Zurückschalten (Loslassen des Druckknopfes)
in diesen Gruppen selbsttätig ebenfalls das Rotsignal erscheint. Dazu wird weiterhin
die Schaltung so getroffen, daß nach dem Wechsel des Schaltzustandes der Gruppennebenrelais
das BetriebsTelais beim Zurückschalten des Betätigungssehalters nicht in seine Ausgangsstellung
(Bet-riebsstellung) zurückkehren kann, daß dabei vielmehr ein anderes Relais (Rotrelais)
diese Signalgruppen auf Sperrsignal schaltet. Die Zurückschaltung des Betriebsrelais
in seine Ausgangslage und da-mit die Wiederaufnahme des normalen Verkehrs muß dann
über einen weiteren Schalter besonders vorgenommen werden.
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Eine Anordnung, die diese Einrichtung besitzt, ist in Fig.6 im Schaltbild
gezeigt. Es bezeichnen wie in Fig. 3 auch in dies-er Figur wieder
1, 11
und 111 die drei Phasenrelais, A, C und
E sowie A', C und E' Wicklungen der Gruppenhauptrelais,
B, D und F Wicklungen der Gruppenneben-relais. Die neu hinzukommen-den
Wicklungen der Gruppennebenrelais tragen die Bezeichnungen B', D'
und
F'. Wicklungen des Betriebsrelais sind mit T bzw. T', seine Kontakte mit t bezeichnet,
und R bzw. r stellen Wicklungen und Kontakte des Rotrelais dar. Aus dem gleichen
Schaltbild geht hervor in welcher Weise die Inbetriebnahme der gesamten Anlage erfolgt.
Relaiskontakte sind im abgefallenen, Schalter im Ruhezustand gezeichnet. Bei der
Einschaltung der Anlage wird dcr SchaIter E betätigt, der zwei Stellungen
hat. In Stellung i sind die in't EI' 2 und E, bezeichneten Kontakte
umgelegt. Hierdurch wird das Phasenrelais 1 über E 1/21 IN'4, r4 und
Ei erregt und damit über den Kontakt IT des Betriebs,relais T, ferner
in den Signalgruppen die Signale der Phase i eingeschaltet. Bei der Weiterschaltung
des Einschalters in die Stellung 2 wird der Kontakt Ei
wieder in die Ruhelage
und der Kontakt E., in die Arheitslage gebracht. Durch das Abfallen
des Phasenrelais 1 und die dadurch bedingte Öffnung des Kontakts iT wird
die WicklungT' desBetriebsrelais zwar stromlos, das Relais hält sich indessen über
die Wicklung T (Kontakt f,) selbst. Die Anlage ist damit mit Phase 1 in Betriel)
genommen.
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Wie bereits erwähnt, bleibt das Betriebsrelais T während des normalen
Betriehs von allen Schalthandlungen unbeeinflußt. Bei einer Störung, die eine Stillegung
des gesamten Verkehrs erforderlich m;acht, wird der SchalterG betätigt. Hierdurch
wird die Wicklung T des Betriehsrelais stromlos. Wenn dies z. B. während der Phase
111 geschieht, in welcher das Gruppenhauptrelais E und die Gruppennebenrelais
B und D angezogen sind, so wird über den abfallenden Kontakt t. und den Kontakt
e des sich über E' haltenden Relais E die Wicklung F' des Gruppennebenrelais
F und damit dieses Relais zusätzlich eingeschaltet. Umgekehrt werden die Relais
B und D, die durch Umschalten von t. eben.so wie die Wicklung E des
Relais E stromlos werden, abgeworfen, denn ihre Wicklungen B' und
D' erhalten trotz Umschaltens der Kontakte t, und t2 keine Spannung, weil
sie durch a bzw. c kurzgeschlossen werden. Auf diese Weise wird also die LTm,sclialtung
sämtlicher Gruppenrelais erreicht, was in den Signalgruppen, die*das Freisignal
zeigen, zur Einschaltung des Übergangssignals führt. Beim Loslassen der Taste
G wird nun, da das Betriebsrelais abgefallen ist, über E, und den
Kontakt t , das Ro#trelais R erregt. Es schaltet über r6 auch die Wicklung
E'
ab, und mit dein Umlegen von e wird aucli F' stromlos. Damit liegen alle
Gruppenhaupt- und Gruppennebenrelais in der Ruhelage.
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In Fig. 7 ist dargestellt. in welcher Weise durch das Anziehen
des Relais R die Signale in den Signalgruppenpaaren umgeschaltet werden. In der
Ruhelage der Relaiskontakte, wie sie durch den Kontakt r. erzielt und in Fig.
7 für das GruppenpaarAB dargestellt ist, ist in SignalgruppeA das SperrsignalAH
und, in SignalgruppeB das VI)ergangssignalBz eingeschaltet. Durch die
Um-
schaltung der Relaiskontakte r wird das Signal BZ ausgeschaltet und das
Haltsignal BH parallel zum Haltsignal An an Spannung gelegt. In gleicher
Weise erfolgt die Rotschaltung in den anderen Gruppenpaaren. Der Kontakt r, ist
für den Fall vorgesehen, daß das Relais A bzw. das zuletzt in die Ruhelage
gebrachte Gruppenhauptrelais hängen bleiben sollte. In diesem Fall erscheint infolge
der Umschal.tung von r, trotzdem in beiden Gruppen das Haltsignal. .
Der
Zustand »Alles rot« wird durch kurzzeitiges Betätigen der Taste N aufgehoben,
wodurch, wie bei der Neueitischaltung der Anlage, die Phase 1
eingeschaltet
wird.
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In Fig. 6 sind noch einige Kontrollampen LG,
l,R,
1-r eingezeichnet, deren Bedeutung sich aus der Schaltung selbst ergibt.
Zweckmäßig werden -im Be(liciitiii"sstaii(1 der Anlage für alle wesentlichen Schal
t zustände solche Koiltrollampen vorgesellen.
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In vielen F'illen ist es nicht erforderlich, (laß für (teil Fußgängerverkehr
Übergangssignale gegeben Nverden. Die einfache Umschaltung von Grün auf Rot bzw.
Rot auf Grün geniie. Wie die Anordnung der Signale in der Schaltung in diesem Fall
getroffen -,verden muß, zeigt Fig. 8, in der die Fußgängersignale durch den
zusätzlichen Index 0 gekennzeichnet sind. Für die Umscbaltung auf »Alles
rot« ist dabei ein weiterer Kontakt r des Rotrelais erforderlich.
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Die in Fig. o dargestellte Anordnung zeigt ein pl Gruppenpaar, bei
dem nicht, wie bei den bisher dargestellten Ausführungen, die Farbenfolge Grün,
Gelb, Rot, Grün (also mit Auslassung des Zwischenzeichens beim Übergang -von Sperr-
auf Freizeichen), sondern die Farbenfolge Grün, Gelb, Rot, Gelb, Grün (also mit
Zwischenzeichen beim übergang von Sperr- auf l# reizeichen) vorgesehen ist. Wie
aus der Figur entnommen werden kann, ist dazu ein weiteres Kontaktpaar a des Gruppen7
hauptrelais A erforderlich. Die Wirkungsweise der Schaltung ergibt sich im übrigen
aus der Fig. 9 ohne weiteres. Die ausgezogen gezeichnete Stellung der Relaiskontakte
entspricht der der in Fig. i dargestellten Relais, d. h. es sind eingeschaltet
die beiden Übergangssignale Az und Bz, und bei der nun zu erwartenden Um,schaltung
des Gruppenbauptrelais werden das rote Sperrsignal Bl, in der Verkehrsrichtung B
und das grüne Freisignal AF in der Verkehrsrichtung A eingeschaltet.
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Eine etwas andere Ausführungsforrn der in Fig. 9 dargestellten
Schaltung eines Gruppenpaares ist in Fig. io gezeigt. Während bei der Anordnung
nach Fig. 9 die Einschaltung der Signallampen durch Aufhebung -von 'Kurzschlüssen.
erfolgt, schalten die in Fig. io dargestellten Kontakte die Lampen unmittelbar durch
Anlegen an Spannung ein. Die Reiaiskontakte a und b sin«d bei dieser Schaltung
daher in Reihe geschaltet, während sie hei den bisher gezeigten Anordnungen nach
Fig. i bis o im wesentlichen parallel geschaltet waren. Ebenso ist statt Parallelschaltung
aucli für die Lampen Reihenschaltung vorgesehen. In gleicher Weise lassen sich auch
die übrigen Schaltungen ohne weiteres derart verändern, daß gegenüber den dargestellten
Ausführungsformen die Wirkungsweise der Relaiskontakte sich jeweils tunkehrt,
d. h. also eine Schaltungsinversion erzielt wird.
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An Stelle einer Einschaltung der verschiedenen Phasen von Hand kann
auch bei einer Anordnung gemäß der Erfindung eine Festzeitsteuerung durch einen
selbsttätig arbeitenden Umschalter erfolgen. Während des selbsttätigen Betriebs
ist natürlich die Reihenfolge der Phasen festgelegt. Diese Reihenfolge kann jedoch
durch einfaches Umklemmen der Phasenanschlüsse am Umschalter geändert werden.
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In Fig. i i ist eine Anordnung im Schaltbild ge-
zeigt, die
zur automatischen Weiterschaltung der in Fig. 6 dargestellten Anlage verwendet
werden kann. Von der Gesamtaillage sind lediglich die Illiasenrelais 1, 11
und III sowie die Schalter S,' IYI Und S', für diese Relais gezeichnet. Die Anlage
bfeibt so nst im übrigen unverändert. Die selbsttätige Schalteinrichtung wird mittels
des Schalters U eingeschaltet und besitzt ein Schrittschaltwerk mit vier
Schaltarmen Wi bis W4, die über den Kondensator K und ein polarisiertes Relais mit
den WicklungenP undP' selbsttätig weitergeschaltet \verden. Durch den Kontaktarm
W, wi rd für die 'Dauer eines Schaltschritts das Phasenrelais 1 eingeschaltet,
wobei, da im Festzeitbetriel) stets die Phase 111 vorangegangen war, der
Übergangszustand zwischen dieser und der Phase I ein-,geschaltet wird. Beim nächsten
Schaltschritt des Schrittschaltwerks W fällt das Phasenrelais# 1
wieder ab,
was nach dem Vorhergehenden die Einschaltung der Signale der Phase 1 zur
Folge hat. Zweckmäßig läßt man nun mehrere Kontakte N-011 [,t;', frei, so daß erst
nach Durchlaufen dieser gesamten Strecke das Phasenrelais 11 eingeschaltet
wird und damit der Übergangszustand zwischen Phase 1 und Phase II. Die Zalhl
der leer gelassenen Kontakte zwischen den Anschlüssen der Phasenrelais bestimmt
jeweils das Verhältnis der Dauer der Phase zur Dauer des Übergangszustandes. Bei
der Anordnung nach Fig. 9 ist durch dieEinfügung der Kontakte W, und W4 des
Schrittschaltwerks dafür gesorgt, daß beim Ausschalten der Vorrichtung für den selbsttätigen
Betrieb zu einem beliebigen Zeitpunkt der Phasenfolge die selbsttätige Regelung
noch bis zum Ende der Phase III weiterarbeitet, so daß bei einer Neueinschaltung
jeweils mit Phase 1 begonnen wird. Die Änderung der Reihenfolge der Phasen
kann durch Umklemmen der Anschlüsse w" w. und w. an der Schaltbahn W, des Schrittschaltwerks
geändert werden.
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Die Schalteinrichtung gemäß der Erfindung kann für beliebige Phasenzahlen,
in ähnlicher Weise wie im vorstehenden Beispiel dargestellt, ausgeführt werden.
Die Zahl der Übergangsphasen und der Signalgruppen erhöht sich dadurch, z. B. sind
bei vier Phasen vierzehn Signalgruppen und zwölf Übergangsphasen vorhanden. Im folgenden
,wird ein Beispiel gezeigt.
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In Fig. 12 ist für die vierphasige Anordnung die dem in Fig. 2 für
die dreiphasige angegebenen Schema entsprechende Darstellung gewählt. Die vierzehn
Signalgruppen sind zu siel-->en Gruppenpaaren zusammengefaßt, und das Gruppenhauptrelais
eines jeden Paares ist im folgenden wieder mit dem gleichen Großbuchstaben bezeichnet
wie die erste, das Gruppennebenrelais mit dem gleichen Großbuchstaben wie die zweite
Gruppe eines Paares.
Die in Fig. 13 angegebene Schaltung
für eine v ierphasige Anordnung entspricht der in Fig. 4 gezeigten für drei
Phasen. In beiden Fällen ist Pliase 11 eingeschaltet. Da sich in den ersten
drei Gruppenpaaren AB, CD und EF gegenüber der dreil)hasigen Schaltung
nichts ändert, müssen auch bei der vierphasigen Schaltung das Hauptrelais
C
und die Nebenrelais F und B eingeschaltet sein. Von den weiteren vier Gruppenpaaren
GH, JK, LA[ und NO, die bei vierphasigem Betrieb zusätzlich
mitgeschaltet werden müssen, entspricht der Schaltzustand, des Paares
LM dem des Paares CD. Die Wicklung L' des Hauptrelais dieses
Paares wird daher gemeinsam mit der Wicklung C geschaltet. Bei allen übrigen
Gruppen-1)aaren muß das Gruppennebenrelais eingeschaltet sein. Für das Gruppenpaar
GH ist durch den Hinzutritt der Phase IV die Möglichkeit gegeben-, das Relais
H in Phase IV in der gl'eichen Weise anzuordnen wie die Relais, B und F in Phase
1
und 111, d. h. also an den Stellen der Hilfswicklungen für die Gruppennebenrelais
nachFig.6. Für die letzten drei Gruppenpaare liegen die Wicklungen der Gruppennebenrelais
in Reihe zu den Wicklungen der Gruppenhauptrelais der ersten Gruppenpa,are und werden
geschaltet wie diese bei der Anordnung nach Fig. 4.
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In Fig. 14 ist der Schaltungszustand der Schaltung nach Fig. 13 in
der Übergangszeit von Phase 11 nach Phase IV dargestellt. Die Fig. 14 entspricht
also etwa der Fig. 5 für dreiphasige Ausführung. Durch Betätigen des Phasenrelais
IV sind die Relaiskontakte 4' in Phase 1 bis Phase 111
geschlossen,
der Kontakt 4 in Phase IV umgelegt. Der zuletzt genannte Kontakt besorgt die
Ab-
schaltung des Gruppennebenrelais H und die Einschaltung der Gruppennebenrelais
M und 0 in Phase IV. In Gruppenpaar G H wird also Richtung
H, im Gruppenpaar L M Richtung L auf Übergangssignal geschaltet. Wicklung
0 in Phase IV wirkt als Haltewicktung, weil die Wicklung 0 in Phase
11 infolge Umschaltung des Kon7 takts d stromlos wird. Das Gruppenpaar
NO ist ja an der Phasenumschaltung von Phase 11 nach Phase IV nicht
beteiligt (S. Fig. 12). Die Umschaltung von d wird durch die Einschaltung
von D' durch den Kontakt 4# in Phase 11 erzielt, die auch bewirkt,
daß das Relais D sich Über den Kontakt d, selber hält. Durch das Umlegen
von, d
werden außerdem die Relaiswicklungen C und. K stroi-nlos. Das Gruppennebenrelais
K fällt ab" so (laß im GruppenpaarIK die VerkehrsrichtungK auf CTI)ergangssignal
geschaltet wird. Das Relais C wird über die Wicklung C vorläufig gehalten;
durch die Einschaltung von D' bzw. anschließend daran von D erhält
also im Gruppenpaar C D die Richtung C das gelbe Signal. Ebenso hält
sich (las Relais L mittels der Wicklung L', die in Reihe zu(` lie#,,t. Im
Gruppenpaar L 11 schaltet also das Nebenrelais M um, d. h. wie bereits erwähnt,
daß die Richtung L Gelb erhält. Durch die Einschaltung der NVicklungen. B' und F'
über die Relaiskon takte 4' in Phas-e 1 un4 Phase III wird keine Änderung
hervorgerufen, entsprechend der aus Fig. 12 ablesbaren Tatsache, daß bei der Umschaltung
von Phase 11 auf Phase IV die GruppenpaareAB undEF nicht beteiligt sind.
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Am Ende der Chct-gangszeit wird Phasenrelais IV wieder stromlos, die
Kontakte 4 und 4' legen also zurück. In Pliase IV sl)richt nun über
t,
das Hauptrelais G des Gruppenpaares GH an, so daß Richtung
G Grün, R ichtung H Rot erhält. Durch die Öffnung der Koiitak-te,4' in Phase
1, Pliase 11
und Phase 111 erfolgen keine Änderungen, da die
stromlos werdenden Wicklungen B', D' und F' in ihrer Wirkung durch
die Wicklungen 13, D und F, die särntlfth bereits eingeschaltet sind,
ersetzt werden. Dagegen (las ii.--u eingeschaltete Relais G in Phase
1 t über a2 das Stromloswerden von C und L', d. h. die t'mschaltung
der Gruppenpaare C D und L,11, und in Phase IV über g, in Zusammenhang
mit C4 die Einsc#haltung von G'
und I', womit auch die Umschaltung im Gruppenpaax
JK erreicht ist.
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Während die Schaltungsteile Phase 11, Phase 111
und Phase
IV einander völlig entsprechen, ist für Phase 1 insofern eine etwas andere
Ausführung erforderlich, als zusammen mit A' die Wicklungen
J,
L und N der Hauptrelais der letzten drei GruppenpaareJK,
LM und N70 auf einmal geschaltet werden. Daß sie teilweise unter Umgehung
der Relaiskontaktecl,e, undg, unmittelbar hinteral angeschlossen sind, ist mit Rücksicht
auf die Kontaktbelastung geschehen und ändert nichts an der Wirkungsweise der Schaltung.
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Die Wicklungen K', 11' und 0' dienen dazu, bei Abfall
des Betriebsrelais diese Grul)pennehenrelais so arbeiten zu lassen. daß in den zugehörigen
Signalgruppen auf das Chergangssignal umgeschaltet wird. Mit dem Arbeiten des Rotrelais
werden dann sämtliche Gruppenhatipt- und -nebenrelais wirkungslos.