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Einrichtung zur Befehlsübermittlung Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
zur Befehlsübermittlung durch motorisches Nachdrehen eines empfängerseitigen Anzeigeorgans
auf am Geber eingestellte, Befehle .darstellende Winkelwerte.
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Bei einer für elektrische Bahnen bestimmten Vielfachsteuerung mit
durch Steuermotoren angetriebenen Schaltwalzen nebst Rückmeldekontakten und einem
steuernden Führerschalter, der die Drehrichtung -der Motoren beeinfiußt und von
den Steuerleitungen der Rückmel.dekontakte gleichzeitig eine bestimmte Anzahl schließt,
ist es bereits bekanntgeworden, daß die Anzahl der erzielbaren Steuerschaltstufen
der Kombination. aus ,der gesamten Zahl der Steuerleitungen, der Rückmeldekontakte
mit derZahl der gleichzeitig geschlossenen Kontakte entspricht. Bei dieser Vielfachsteuerung
können also mit einer bestimmten Zahl von Steuerleitungen@ eine größere Zahl von.
Schaltkombinationen hergestellt werden, als der Zahl der Steuerleitungen entspricht.
Die hierbei verwendeten Schaltwalzen besitzen zwei ausgeprägte Endstellungen, die
betriebsmäßig nicht überfahren werden dürfen, und machen daher auch eine zwangsläufige
Umsteuerung der Drehrichtung der die Schaltwalzen antreibenden Steuermotoren erforderlich.
Es
ist ferner eine Einrichtung zur Übertragung von. Befehlen auf das Anzeigeo:rgan
eines Empfängers bekannt, welches .dem an einem Geber eingestellten, den Befehl
darstellenden Winkel motorisch nachgedreht wird. Stehen. Geber und Empfänger richtig,
so findet eine Kurzschlußbremsung des Einstellmotors statt, wird nunmehr der Geber
verstellt, d. h. wird ein neuer Befehl gegeben, so beginnt der Eihstellmotor in
der einen oder der anderen Drehrichtung zu laufen, bis er die neue Stellung erreicht
hat. Die Einrichtung ist dabei so getroffen, daß jeder Geberstellung eine Übertragungsleitung
zugeordnet isst, die erreichbare Stellungszahl ist also gegeben durch die Zahl der
Übertragungsleitungen.
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Weiterhin ist eine Einrichtung zur elektrischen, Fernsteuerung optischer
Zeichen, insbesondere für Eisenbahnstationsanzeiger, bekannt, bei der die Einstellung
der Zeichenträger an: der Wiedergabestelle selbsttätig nach Maßgabe von Kontaktöffnungen
an der Gebestelle und diesen zugeordneten Kontaktschließungen. an der Wiedergabestelle
oder umgekehrt erfolgt. Hierbei handelt es sich ebenfalls um eine Einfachsteuerung,
bei der ein nur in einem Drehsinn umlaufender Empfängerantrieb Verwendung findet.
Für den auslaufenden; Motor wird hierbei. eine mechanische Sperrung benutzt, die
aber keine technisch befriedigende- Lösung darstellt, weil bei Befehlsübermrittlungsanlagen
mit einer großen Zahl von Stellungen des Gebers eine äußerst hohe Genauigkeit .in
der Einstellung .des empfängerseitigen Anzeigeorgans erfomJe:rlich ist.
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Erfindungsgemäß wird zur Erreichung dieses Zieles ein Steuerrelais
am Empfängerteil verwendet, welches bei nicht übereinstimmender Stellung zwischen
Geber und Empfänger erregt ist und über ein verzögert abfallendes Relais die wechselweise
arbeitenden Fortsch altmagnete des als Schrittschaltmotor ausgebildeten Nachdrehmotors
ein schalten, wobei nach Abfallendes Steuerrelais beide Fortschaltmagnete zwecks
Bremsung des Ankers des Nachdrehmotors für kurze Zeit gleichzeitig eingeschaltet
werden. Ein derartiger Schrittschaltmotor hat ausgeprägte Raststellungen, so daß
hei seinem auslauffreien Anhalten. genau definierte Stellungen .des mit ihm gekuppelten.
An:zeigeorgans erreicht werden. Dieses kann also weitgehend unterteilt werden, ohne
daß die Anzeigegenauigkeit beeinträchtigt wird.
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Die weiteren Einzelheiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
des in: der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles,, Es zeigt Fig. i die
.die Geber- und Empfangsseite verbindende Schaltung, Fig. i a die Schaltung des
Empfängerantriebes, Fig. 2: eine Seitenansicht und Fig. 3 eine Vorderansicht des
Gebers, Fig. 4 eine Seitenansicht und Fig. 5 eine Vorderansicht .des Empfängers.
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Bei :dem .dargestellten Ausführungsbeispiel sind die obererwähnten;
Einschaltstromkreise für den Empfängerantrieb über eine zweiteilige St:ellungsvergleichsvorrichtung
geführt, deren einer Teil (Iststellungsteil) mit dem einzustellenden Organ und deren
anderer Teil (Sollstellungsteil) mit dem Kommando:einstello:rgan des Gebers. gekuppelt
ist. Diese beiden Teile können. unter anderem z. B. je aus einem- Satz Nockens@cheiben
mit zugeordneten Kontakten,, über die mittel- oder unmittelbar die Einschaltstromkreise
für den Empfängerantrieb geführt werden, oder aber auch, wie in dem Schaltungsschema
nach Fig. i angenommen, aus kollektorförmigen, in leitende und nichtleitende Segmente
unterteilten Schleifringen bestehen.
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In Fig. i sind ioi his: 1o8 .die die Geberseite mit der Empfängerseite
verbindenden Einschaltstromkreise für den Empfängerantrieb. Es: ist, also n. = B.
log ist derKommando@teil oder, anders ausgedrückt, der Sollstellungsteil und iio
der Iststellungsteil der vorerwähn.ten.Stellungsvergleichsvorrichtung. Beide Teile
bestehen je aus .drei Schleifringen ioga, Io9b und iog, b:zw. iioa, iio:b und iio,.
Die drei Ringe jedes Teils sind mechanisch starr miteinander verbunden und mit dem
Kommandoeinstellorgan des Gebers bzw. dem einzustellenden Organ des Empfängers gekuppelt.
Die schwarz angelegten Stellen der Schleifringe ioga; Io9b und I IOa, i iob sind
elek-Irisch nicht leitend, während die weiß gelassenen Teile elektrisch leitend
sind. Die elektrisch leitenden Teile der Schleifringe ioga und 109b sind mit dem
ganz leitenden Schleifring iogc un' die der Schleifringe I Ioa und 1IOb mit dem
ganz leitenden Schleifring i ioa elektrisch verbunden. io:ia bis io8a und ioib biss
IOsb sind die den Schleifringen 10,9,1 Iogb bzw. den Schleifringen iioa, iiob zugeordneten
Bürsten. Aus, den für diese Bürsten gewählten Bezugszeichen ergibt sich zugleich,
mit welcher der Leitungen, ioi bis ioi8 sie verbunden sind-.
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Ein Vergleich der Schleifringe ioga und 109b Mit den Schleifringen-IIO:Q
und IIOb zeigt, daß beide Sätze in gleicher Weise unterteilt sind, .daß jedoch den
leitenden Segmentteilen der Ringe ioga und Io9b nichtleitende Segmentteile der Ringe
iioa und IIOb entsprechen, und umgekehrt. Die Unterteilung der Ringe ioga und Io9b
und .die Anordnung der zugehörigen Bürsten ist so gewählt, daß in jeder der Kommandostellungen
des Satzes ioga bis iog, eine bestimmte Kombination von drei der Leitungen ioi bis
io$ an der,Geberseite über iog, an den einen Pol der Stromquelle angeschlossen sind
oder, anders ausgedrückt, eine bestimmte Dreierkombinatio:rn der Einschaltstromkreise
auf der Geberseite geschlossen sind. Diese drei Leitungen oder mindestens eine von
ihnen sind auch am Teil i io geschlossen, sofern dieser Teileine andere Stellung
als .die, des Teils zog aufweist. Erst. dann, wenn der Teil i io die gleiche Stellung
wie der Teil iog einnimmt, sind .die betreffenden Leitungen sämtlich am Teil IIO.
unterbrochen. Es: sind also bezüglich der (im Ausführungsbeispiel acht) Einschaltstromkreise
Kombinationen von je drei Leitungen gebildet. Nach dem bekannten Satz der Mathematik:
worin n die Zahl der Einschaltstromkreise und p -die Zahl der Elemente :der ein=zelnen
Kombinationen bedeutet. Es, ergeben sich also für das
Ausführungsbeispiel
sechsundfünfzig verschiedene Kombinationen. und damit sechsundfünfzig Stellungen,
die übertragen werden können. Um das Verständnis zu erleichtern, isst in Fig. i
zum Teil i o9 und ebenso: zum Teil i io je eine Teilung mit sechsundfünfzig Stellungen
eingezeichnet und jedem der Teile i09 und i io ein auf der zugehörigen Teilung spielender,
gestrichelt eingezeichneter Zeiger zugeordnet. Zweckmäßig werden entsprechend dem
Ausführungsbeispiel die Stellungen über den Umfang von 36o° gleichmäßig verteilt,
so daß sich jede übertragbare Winkelstellung von der vo,rhergehen.-den um
unterscheidet. Zwischen den Schleifringen i io und dem Pluspol der Stromquelle liegt
ein Relais B, über welches der Empfängerantrieb bei Erregung dieses Relais für die
Dauer der Erregung eingeschaltet wird. Man. sieht, daß jeweils, wenn eine Differenz
zwischen Is:tstellung und Sollstellung besteht, das Relais B erregt wird. Dieses
hält seinerseits für die Dauer seiner Erregung einen auf das einzustellende Organ
arbeitenden Antrieb eingeschaltet. Sobald das einzustellende Organ die Sollstellung
erreicht hat, befindet sich der Teil i io in der gleichen Stellung wie der Teil
i09, und infolgedessen sind sämtliche Einschaltstromkreise io.i bis i08 unterbrochen.
Das Relais B fällt ab, der Empfängerantrieb bleibt stehen.
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Bei dem in den folgenden Figuren dargestellten Geber und, Empfänger
isst der Iststellungsteil und Sallstellungsteil der Vergleichsvorrichtung je durch
einen Nockenscheibensatz mit Kontakten gebildet. Diese Nockenscheiben sind so gestuft
und:die Kontakte sind relativ zu ihnen so angeordnet, daß sich hinsichtlich des
Schließrens und Öffnenis :der über diese Kontakte zu führenden Leitungen ioi bis
i08 die gleichen Verhältnisse wie bei der Ausführung nach Fig. i ergeben.
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Der in Fig. 2 in Seitenansicht und Figg. 3 in Vorderansicht dargestellte
Geber enthält. als:6 demgemäß einen Nockenscheibensatz i20 nebst Kontakten 12i.
Die Schaltung ergibt sich aus den obigen Ausführungen. Der Nockenscheiben.satz i20
ist auf einer Welle 122 befestigt, die mit ihrem vorderen Ende herausgeführt ist
und hier den Einstellknopf 123 trägt. Die Stellung der Welle 122 wird über die Getriebeteile
12,. auf eine Stiftenwalze 125 übertragen. Diese Stiftenwalze 1215 bildet den Abschluß
einer an: ihren Zapfen schwenkbar gelagerten Platte 126, die an ihrem oberen Ende
eine zweite Stiftenwalze 127 trägt. Über die Walzen 125 und 127 ist ein endloses
Band 128 geführt, das die Kommandos, z. B. in Gestalt von, Zahlen i bis 56, trägt.
Das auszuführende Kommando: wird jeweils in das von der Platte 126, getragene Fenster
126ü eingestellt. Nach Lösen, der Schrauben i26b kann die Platte 126 nebst den an
ihr gelagerten Teilen nach vorn geklappt werden. Hierdurch werden die, hinter der
Platte liegenden Organe des Gebers zugänglich. 129 ist eine auf der Welle 122 ,befestigte
Rastenscheibe.
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Bei dem in Fig. q. und 5 veranschaulichten Empfänger ist angenommen,
, daß es sich um einen Empfänger zur Darstellung von Kommandos handelt. Demgemäß
ist ähnlich wie bei dem Geber eine nach vorn umklappbare Platte 130 vorgesehen,
die ihrerseits oben eine Stiftenwalze 131 trägt und an den Zapfen. der am Gehäuse
des Empfängers gelagerten zweiten Stiftenwalze 13z schwenkbar gelagert ist. Um die
beiden Stiftenwalzen i31 und 132 ist ein endloses Band 12:8' geführt, welches in
Form von Zahlen i bis 56 die Kommandos trägt. Das jeweils zu beachtende Kommando
erscheint in dem von der Platte 130 getragenen Fenster 130ü. Die Stiftenwalze
132 steht über das Stirnradgetriebe 133, die Welle 134 und das Stirnradgetriebe
135 mit der Ankerwelle des Nachdrehmotors 136 in. Verbindung. Als Motor wird ein,
mit Gleichstrom betriebener Unterbrechermotor benutzt. Der Ständer dieses Motors
enthält zwei Elektromagnete 136a und 1361" die rechtwinklig zueinander angeordnet
sind und vor denen ein Anker 136e mit zwei um i80° gegeneinander versetzten Hauptpolen.
und zwei kleineren Streupolen dre#hbeweglich angeordnet ist. Die Ankerwelle trägt
eine Nockenscheibe 136d, die wechsehveise den Kontakt 136e und 13.6f unterbricht.
Über den, einen der beiden Kontakte 136:e -und i36f liegt der Elektromagnet 136,
und über den anderen der Elektromagnet 136b an Spannung .(Fig. i a). Bei Einschaltung
des Motors läuft der Anker an, schaltet hierbei zugleich wechselweise die Elektromagnete
136, und 136b um und erhält dadurch die Drehbewegung. Durch die Streupole .des;
Ankers wird erreicht, daß der Motor stets im gleichen Drehsinn, umläuft. Mit der
Welle 13.4 ist über das Stiruradigetriebe 137 ein Nockenscheibensatz 138 gekuppelt,
dem Kontakte 139 zugeordnet sind. Der Nockenscheiben.statz 138 und d.ie zuggehörigen
Kontakte 139 bilden den IststellungsteilderStellungsvergleichsvorrichtung.
Die Stufung der Nockenscheibenergibt sich .danach aus den obigen Erläuterungen zu
Fig. i.
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Die Schaltung des Empfängerantriebes ist in Fig. i a veranschaulicht.
Hiernach sind die beiden Elektromagnete i36a und 136b über die beiden Unterbrecherkontakte
136e und 136f und einen Arbeitskontakt eüi des Relais E an die Speisestromquelle
angeschlossen. Das gRelais E liegt über :die Arbeitsseite a das Wechselkontaktes
b des obenerwähnten Relais B (s. Fig. i) an Spannung. Die Ruheseite r des Wechselkontaktes
b ist über einen zweiten: Arbeitskontakt eü."des; Relais E an die eine Klemme des
Elektromagnets 136b angeschlossen. Das Relais E besitzt Abfallverzögerung. Es isst
hier noch nachzuholen, daß durch geeignete Wahl der Übersetzung erreicht wird, da,ß
jeweils der Unterbrecherk onitakt 136e geschlossen. und damit der Elektromagnet
i36, eingeschaltet ist, wenn das einzustellende Organ die Sollstellung erreicht
und damit das Relais B abfällt.
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Die Wirkungs#Neise der Schaltung ist danach folgende: Sobald keine
Übereinstimmung zwischen Ist- und Sollstellung besteht, wird in .der oben beschriebenen.
Weisse das Relais B erregt. Dieses legt seinen Wechselkontakt h auf die Arbeitsseite
und schließt dadurch den Erregerkreis des Relais E.
Dieses schließt
seine Kontakte e"i und e.2. Der Empfängerantrieb. 136 läuft an und arbeitet in der
bekannten Weise. Sobald hierdurch das einzustellende Organ die Iststellung erreicht,
wird, wie oben beschrieben, .der Erregerkreis des Relais B unterbrochen; .dieses
legt seine Kontaktlamelle b auf die Ruheseite. Das Relais E besitzt, wie schon gesagt,
Abfallverzögerung. Infolgedessen sind, nachdem die Kontaktlamelle b sich auf die
Ruheseite gelegt hat, noch für kurze Zeit die Kontakte eQi und e.2 geschlossen,
mit der Wirkung, daß über eQl der Elektromagnet I36, und über e12 der Elektrornagnet
136b .des Empfängerantriebes gleichzeitig erregt sind. Hierdurch wird eine starke'
Rastwirkung auf den Anker ausgeübt und verhindert, daß das einzustellende Organ
über die befohlene Stellung hinausläuft.
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Sofern mehrere Systeme der beschriebenen; Art nebeneinander vorzusehen,
sind, empfiehlt es sich, im Interesse einer Herabsetzung des Leitungsaufwandes für
mehrere Systeme die gleichen Einschaltleitungen für die Empfängerantriebe zu benutzen.
Das, kann in der Weise durchgeführt werden, daß z. B. durch ein Zeitwerk die betreffenden
Leitungen wedhselweise in .das eine und das andere System gelegt werden. Stattdessen
kann auch je-
weils .der zuletzt betätigte Empfänger .die betreffenden Leitungen,
unter gleichzeitiger Umschaltung auf der Geberseite, auf den anderen Empfänger umschalten.