DE933641C

DE933641C - Electrical sequential switchgear

Info

Publication number: DE933641C
Application number: DEA11370D
Authority: DE
Inventors: Otto Dipl-Ing Niedermayer
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1943-10-10
Filing date: 1943-10-10
Publication date: 1955-09-29

Description

Elektrisches Folgeschaltwerk Bei elektrischen Steuerungen, vor allem bei zum Teil vollautomatisch ablaufenden Bewegungsvorgängen, kommt häufig ein Schritt- oder Folgeschaltwerk zur Anwendung, um entsprechend dem jeweils erforderlichen Bewegungsspiel das eine oder andere Schütz, Relais oder einen ähnlichen Schaltapparat wirksam werden zu lassen. Die übliche Ausführung derartiger Folgeschaltwerkebesteht aus einer Schaltwalze, die durch einen oder zwei Magnete über ein Rastwerk angetrieben, d. h. von Stellung zu Stellung weitergeschaltet wird. Der jeweilige Schaltmagnet erhält durch Betätigung eines Druckknopfes oder eines Endschalters, durch Ablauf eines Zeitrelais, von einem Tastfühler od. dgl. seinen Schaltimpuls. Im Gegensatz zu den magnetischen Schaltwerken besteht das Folgeschaltwerk nach der Erfindung aus einer Schütz- oder Relaiskombination, bei der für jede Schaltstufe ein Impulsrelais und ein Schaltschütz vorgesehen sind, deren Stromkreise mit den Relais bzw. Schützen der anderen Stufen derart verriegelt sind, daß bei aufeinanderfolgenden Impulsen immer das jeweils dem gerade an Spannung liegenden Schütz benachbarte erregt wird.Electrical sequential switchgear For electrical controls, above all in the case of movement processes, some of which are fully automatic, there is often a step or subsequent switchgear for use in accordance with the movement play required in each case one or the other contactor, relay or a similar switching device becomes effective allow. The usual design of such subsequent switchgear consists of a shift drum, driven by one or two magnets via a locking mechanism, d. H. of position is switched to position. The respective switching magnet receives by actuation a push button or a limit switch, by expiry of a time relay, from one Touch sensor or the like. Its switching pulse. In contrast to the magnetic switchgear if the subsequent switching device according to the invention consists of a contactor or relay combination, in which a pulse relay and a contactor are provided for each switching stage, their circuits are interlocked with the relays or contactors of the other stages are that with successive pulses always the current voltage adjacent contactor is energized.

Ein solches Schützfolgeschaltwerk besitzt gegenüber einem elektromagnetischen Folgeschaltwerk folgende Vorteile: a) Fortfall des mechanischen Schaltwerkteiles, b) eine wesentlich höhere Schalthäufigkeit, da die Anzugs- und Abfallzeiten der Schütze oder Relais bedeutend kleinere sind wie bei Schaltmagneten, durch die überdies noch ein Rastwerk betätigt werden muß.Such a contactor sequence switchgear has compared to an electromagnetic one Downstream switchgear the following advantages: a) omission of the mechanical switchgear part, b) a much higher switching frequency, since the pick-up and drop-off times of the Contactors or relays are significantly smaller as with solenoids, through which a locking mechanism must also be operated.

c) Während beim magnetischen Folgeschaltwerk auch in ausgeschaltetem Zustand durch die Schaltwalze eine Schaltstellung vorhanden ist, ist dies beim Schützschaltwerk nicht der Fall, falls durch die Schaltschütze nur Arbeitskontakte betätigt werden. Da für die erste Schaltstellung ein besonderer Impuls gegeben werden muß, ist es möglich, das Schütz- oder Schaltwerk erst zu einem späteren Zeitpunkt des Bewegungsablaufes einzuschalten bzw. kann durch diesen Impuls gleich eine ganz bestimmte Schaltstellung erzielt werden, ,was bei einem magnetischen Folgeschaltwerk nicht möglich ist, da, sobald aus einem mehrstufigen Schaltwerk eine bestimmte Schaltstufe herausgegriffen werden muß, immer nur von Stufe zu Stufe weitergeschaltet werden kann.c) While with the magnetic sequential switchgear also when it is switched off If there is a switching position due to the switching drum, this is the case with the contactor switching mechanism not the case if only make contacts are actuated by the contactors. Since a special impulse must be given for the first switch position, it is possible, the contactor or switching mechanism only at a later point in the movement sequence switch on or can use this pulse to set a very specific switch position can be achieved, which is not possible with a magnetic sequential switchgear, because as soon as a certain switching stage is selected from a multi-stage rear derailleur must be, can only be switched from level to level.

d) Das Schützfolgeschaltwerk kann leicht für verschieden viele Stufen ausgeführt werden, während bei einem magnetischen Schaltwerk immer erst der Rastmechanismus umgebaut werden muß.d) The contactor sequence switchgear can easily be used for different levels are carried out, while with a magnetic switching mechanism always only the locking mechanism must be rebuilt.

e) Das Schützfolgeschaltwerk läßt sich gut in eine elektrische Schützsteuerung einfügen.e) The contactor sequence switchgear can be easily integrated into an electrical contactor control insert.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. i zeigt eine Ausführung, -bei der nur in einer Richtung von Stufe zu Stufe weitergeschaltet werden kann, während nach Fig. 2 von einer beliebigen Schaltstufe ausgehend in beiden Richtungen stufenweise weitergeschaltet werden kann.Two exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. Fig. I shows an embodiment -in which only in one direction from stage to stage can be switched on, while according to Fig. 2 of any switching stage starting in both directions can be incremented.

In Fig. i ist ein Folgeschaltwerk mit drei Schaltstufen dargestellt. In jeder Schaftstufe sind ein Impulsrelais und ein Schaltrelais enthalten, und zwar in der ersten Schaltstufe das Impulsrelais i und das Schaltschütz 2, in der zweiten Schaltstufe das Impulsrelais 3 und das Schaltschütz 4 und schließlich in der Schaltstufe III das Impulsrelais 5 und das Schaltschütz 6. Mit D i ist ein Druckknopf bezeichnet, mit dem die aufeinanderfolgenden Impulse gegeben werden, während mit dem Druckknopf D 2 der einleitende Impuls gegeben wird.In Fig. I a sequential switchgear with three switching stages is shown. A pulse relay and a switching relay are included in each shaft stage, namely In the first switching stage the pulse relay i and the contactor 2, in the second Switching stage the pulse relay 3 and the contactor 4 and finally in the switching stage III the pulse relay 5 and the contactor 6. With D i is a push button, with which the successive pulses are given, while with the push button D 2 the introductory pulse is given.

Um das Folgeschaltwerk in der ersten Schaltstufe wirksam werden zu lassen, ist der Druckknopf D:2 zu drücken. Dann spricht über die Ruhekontakte 4r und 6 r das Impulsrelais i an. Das Impulsrelais i bringt durch Schließen seines Arbeitskontaktes i ta das Schaltschütz 2 zum Ansprechen, das mittels nicht dargestellter Hauptkontakte den zu steuernden Stromkreis in dem ablaufenden Bewegungsspiel schließt und sich über seinen Arbeitskontakt 2 a und den Ruhekontakt 4r in einen vom Impulsrelais i unabhängigen Haltestromkreis legt. Ferner bereitet das Schaltschütz :2 durch Schließen seines Arbeitskontaktes 2 a i den Impulsstromkreis für das Impulsrelais 3 der zweiten Schaltstufe vor. Solange der Druckknopf D 2 gedrückt gehalten wird, ist die Verbindung des Impulsrelais 3 mit der Impulsleituhg J noch unterbrochen. Wenn der Druckknopf D 2 losgelassen wird, fällt das Impulsrelais i ab und stellt nun die Verbindung des Impulsrelais 3 mit der Impulsleitung J her. Wenn nun der Druckknopf D i zum erstenmal gedrückt wird, wird der durch die Kontakte i r und 2 a i vorbareiteteErregerstromlzreis für .das Impulsrelais 3 ;geschlassen, das über seinen Kontakt 3 a i das Schaltschütz 4 einschaltet, das sich über seinen Arbeitskontakt4a und den Ruhekontakt 6 r in einen vom Impulsrelais 3 unabhängigen Haltestromkreis legt und durch seinen Kontakt 4r den Haltestromkreis für das Schaltschütz 2 der vorhergehenden Stufe unterbricht. Das Schaltschütz 2 fällt daraufhin ab und unterbricht durch seinen Kontakt :2 a i den Erregerstromkreis für das Impulsrelais 3. Damit nun während des Gedrückthaltens des Druckknopfes D i über den Ruhekontakt des Impulsrelais 3 r und den Arbeitskontakt 4 a i das Impulsrelais 5 der dritten Schaltstufe nicht ansprechen kann, muß dafür gesorgt werden, daß das Impulsrelais 3 trotz der Unterbrechung seines Erregerstromkreises durch den Kontakt 2 ca i des Schaltschützes 2 so länge erregt gehalten wird, wie der Druckknopf D z gedrückt wird. Zu diesem Zweck besitzt das Impulsrelais noch einen Haltekontakt 3 a, der über die Halteleitung H und einen zweiten Kontakt am Druckknopf D i einen vom Schaltschütz 2 unabhängigen Haltestromkreis für das Impulsrelais 3 schließt. Das Impulsrelais 3 hält also seinen Ruhekontakt 3 r im Stromkreis des Impulsrelais 5 so lange offen, wie der Druckknopf D i gedrückt gehalten wird. Um das Impulsrelais 5 und das Schaltschütz 6 der letzten Schaltstufe zum Ansprechen zu bringen, muß also zunächst der Druckknopf D i losgelassen und von neuem gedrückt werden. Beim Loslassen des Druckknopfes D i fällt nun das Impulsrelais 3 ab und legt durch Schließen seines Ruhekontaktes 3 r das Impulsrelais 5 an die Impulsleitung J. Beim Drücken des Druckknopfes D i spricht dann das Impulsrelais 5 an, das in derselben Weise, wie für das Impulsrelais 3 beschrieben, den Erregerstromkreis für das Schaltschütz 6 und einen eigenen Haltestromkreis über seinen Arbeitskontakt 5 a und die Halteleitung H schließt. Das Schaltschütz 6 legt sich in einen eigenen Haltestromkreis und unterbricht durch öffnen seines Ruhekonfaktes 6 r den Haltestromkreis des Schaltschützes 4 der vorangehenden Schaltstufe.In order to let the subsequent switching mechanism take effect in the first switching stage, push button D: 2 must be pressed. Then the pulse relay i responds via the normally closed contacts 4r and 6r. The pulse relay i causes the contactor 2 to respond by closing its normally open contact i ta, which closes the circuit to be controlled in the running play by means of main contacts (not shown) and places itself in a holding circuit independent of the impulse relay i via its normally open contact 2 a and the normally closed contact 4r. Furthermore, the contactor: 2 prepares the pulse circuit for the pulse relay 3 of the second switching stage by closing its normally open contact 2 ai. As long as the push button D 2 is held down, the connection between the pulse relay 3 and the pulse line J is still interrupted. When the push button D 2 is released, the pulse relay i drops out and now connects the pulse relay 3 to the pulse line J. When the push button D i is pressed for the first time, the excitation circuit for the pulse relay 3, which is provided by the contacts ir and 2 ai, is closed, which switches on the contactor 4 via its contact 3 ai, which is connected via its normally open contact 4a and the normally closed contact 6 r puts in a holding circuit independent of the pulse relay 3 and interrupts the holding circuit for the contactor 2 of the previous stage through its contact 4r. The contactor 2 then drops out and, through its contact: 2 ai, interrupts the excitation circuit for the pulse relay 3. So that while the push button D i is held down, the pulse relay 5 of the third switching stage does not respond via the normally closed contact of the pulse relay 3 r and the normally open contact 4 ai can, it must be ensured that the pulse relay 3 is kept energized for as long as the push button D z is pressed despite the interruption of its excitation circuit by the contact 2 ca i of the contactor 2. For this purpose, the pulse relay also has a holding contact 3 a, which closes a holding circuit for the pulse relay 3 that is independent of the contactor 2 via the holding line H and a second contact on the push button D i. The pulse relay 3 thus keeps its normally closed contact 3 r in the circuit of the pulse relay 5 open as long as the push button D i is held down. In order to make the pulse relay 5 and the contactor 6 of the last switching stage respond, the push button D i must first be released and pressed again. When the push button D i is released, the pulse relay 3 drops out and, by closing its normally closed contact 3 r, applies the pulse relay 5 to the pulse line J. When the push button D i is pressed, the pulse relay 5 responds, in the same way as for the pulse relay 3 described, the excitation circuit for the contactor 6 and its own holding circuit via its normally open contact 5 a and the holding line H closes. The contactor 6 is in its own holding circuit and interrupts the holding circuit of the contactor 4 of the preceding switching stage by opening its quiescent contact 6 r.

In Fig. 2 ist ein elektrisches Schützfolgeschaltwerk nach der Erfindung mit vier Schaltstufen daigestellt. Mittels des Druckknopfes D:2 kann nach Einstellen des Wahlschalters W auf eine beliebige, zuerst einzuschaltende Wahlstufe der erste Impuls gegeben werden und mittels der Druckknöpfe D i und,- D 3 die weiteren Fortschaltimpulse, wobei der Drukknopf D i zur Fortschaltung nach rechts und der Druckknopf D 3 zur Weiterschaltung nach links dient.In Fig. 2 is an electrical contactor sequence switchgear according to the invention Presented with four switching levels. After setting, you can press button D: 2 of the selector switch W to any selection level to be switched on first Impulse are given and by means of the push buttons D i and, - D 3 the further incremental impulses, where the push button D i to advance to the right and the push button D 3 to Switching to the left is used.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise sei angenommen, daß der Wahlschalter W, wie dargestellt, auf die dritte Schaltstufe eingestellt ist. Beim Drükken des Druckknopfes D 2 wird dann von der mit demPluspol verbundenenLeitungPüber denDruckknopf D2, den Wahlschalter W, die Leitung L 3 und die Schützspule 15 zu der mit dem Minuspol der Stromquelle verbundenen Leitung N das Schütz 15 erregt. Das Schütz 15 schaltet durch Schließen seines Arbeitskontaktes 15 a das Schaltschütz 16 ein, das mittels nicht dargestellter Hauptkontakte den zu steuernden Stromkreis schließt und sich über die Ruhekontakte 14r und 18r und seinen Arbeitskontakt 16a in einen eigenen Haltestromkreis legt. Solange der Druckknopf D:2 gedrückt gehalten wird, bleibt das Impulsrelais 15 erregt und verhindert durch Offenhalten seiner Kontakte 15r und 15 r i die Schließung der durch die Arbeitskontakte 16 a i bzw. 16a vorbereiteten Erregerstromkreise für die Impulsrelais 17 bzw. 13 der benachbarten Schaltstufen.To explain the mode of operation, it is assumed that the selector switch W, as shown, is set to the third switching stage. When the push button D 2 is pressed, the contactor 15 is energized from the line P connected to the positive pole via the push button D2, the selector switch W, the line L 3 and the contactor coil 15 to the line N connected to the negative pole of the power source. The contactor 15 switches by closing its normally open contact 15a of the contactor 16 a, which means, not shown, the main contacts to closing to be controlled circuit and r via the normally closed contacts 14r and 18 and its normally open contact 16a placed in a separate holding circuit. As long as the push button D: 2 is held down, the pulse relay 15 remains energized and, by keeping its contacts 15r and 15 ri open, prevents the closing of the excitation circuits for the pulse relays 17 and 13 of the neighboring switching stages, which are prepared by the working contacts 16 a i and 16 a .

Nach dem Loslassen des Druckknopfes D 2 fällt das Impulsrelais 15 ab; und nun kann durchDrücken des Druckknopfes D i oder D 3 die folgende oder vorangehende Schaltstufe einsgeschaltet werden. Wenn der Druckknopf D i gedrückt wird, wird über die Impulsleitung J i und den Ruhekontakt 15 r sowie den Arbeitskontakt 16 a i das Impulsrelais 17 eingeschaltet, das durch Schließen seines Arbeitskontaktes 17a das Schaltschütz 18 einschaltet, das sich über seinen Arbeitskontakt i8 a und die Ruhekontakte 12 r i und 16 r in einen vom Impulsrelais 17 unabhängigen Haltestromkreis legt. Damit während des Gedrückthaltens des Druckknopfes D i das Impulsrelais der vorangehenden oder nachfolgenden Schaltstufe nicht eingeschaltet werden kann, wird über den unteren Kontakt des Druckknopfes D i und die Halteleitung H sowie den Arbeitskontakt i7 a i das Impulsrelais 17 in einen vom Druckknopf D i unabhängigen Haltestromkreis gelegt. Beim Ansprechen des Schaltschützes 18 hat dieses durch Offnen seines Ruhekontaktes i8r den Haltestromkreis für das Schaltschütz 16 der vorangehenden Schaltstufe unterbrochen und dieses Schaltschütz zum Abfallen gebracht. Das Schaltschütz 18 ist noch mit einem Ruhekontakt 18r im Stromkreis des Schaltschützes 12 der ersten Schaltstufe versehen, mit dem für den Fall, daß vor der Einschaltung der Schaltstufe 4. die Schaltstufe i eingeschaltet gewesen war, der Haltestromkreis des Schaltschützes 12 unterbrochen wird. Solange der Druckknopf D i gedrückt gehalten wird, wird durch die Ruhekontakte 17 r i und 17 r der durch die Kontakte 18a bzw. i 8 a i vorbereitete Erregerstromkreis für die Impulsrelais 15 bzw. i i der vorangehenden und nachfolgenden Schaltstufe unterbrochen gehalten.After releasing the push button D 2, the pulse relay 15 drops out; and now the next or previous switching stage can be switched on by pressing the push button D i or D 3. When the push button D i is pressed, the pulse relay 17 is switched on via the pulse line J i and the normally closed contact 15 r as well as the normally open contact 16 ai, which switches on the contactor 18 by closing its normally open contact 17a, which switches on via its normally open contact i8a and the normally closed contacts 12 ri and 16 r in a holding circuit independent of the pulse relay 17. So that the pulse relay of the preceding or following switching stage cannot be switched on while the push button D i is held down, the pulse relay 17 is switched into a holding circuit independent of the push button D i via the lower contact of the push button D i and the holding line H and the normally open contact i7 a i placed. When the contactor 18 responded, by opening its normally closed contact i8r, it interrupted the holding circuit for the contactor 16 of the previous switching stage and caused this contactor to drop out. The contactor 18 is also provided with a break contact 18r in the circuit of the contactor 12 of the first switching stage, with which the holding circuit of the contactor 12 is interrupted in the event that the switching stage i was switched on before switching stage 4. As long as the push button D i is held down, the normally closed contacts 17 ri and 17 r keep the excitation circuit prepared by the contacts 18 a and i 8 ai for the pulse relays 15 and ii of the preceding and following switching stages interrupted.

Wenn nun von der Schaltstufe q. nicht auf die folgende Schaltstufe i, sondern auf die vorangehende Schaltstufe 3 übergegangen werden soll, ist statt des Druckknopfes D i der Druckknopf D 3 zu drücken. Über die Impulsleitung J2 am Ruhekontakt 17 r i und den Arbeitskontakt 18a wird dann das Impulsrelais i5 erregt, das die bereits oben beschriebenen Funktionen auslöst. In derselben Weise kann von jeder Schaltstufe aus durchDrücken des Druckknopfes D i die nächstfolgende und durch Drücken des Druckknopfes D 3 die jeweils vorangehende Schaltstufe eingeschaltet werden, wobei jedesmal durch den Druckknopf D i über die Impulsleitung J i und einen Ruhekontakt des Impulsrelais der vorangehenden Schaltstufe und einen Arbeitskontakt des Schaltschützes der vorangehenden Schaltstufe das Impulsrelais der nächstfolgenden Schaltstufe erregt wird, während durch Drücken des Druckknopfes D 3 über die Impulsleitung J 2 und einen Ruhekontakt des Impulsrelais der folgenden Schaltstufe und einen Arbeitskontakt des Schaltschützes der folgenden Schaltstufe das Impulsrelais der vorangehenden Schaltstufe eingeschaltet wird.If now from the switching step q. If you do not want to switch to the next switching stage i, but rather to the preceding switching stage 3, press button D 3 instead of button D i. The pulse relay i5, which triggers the functions already described above, is then excited via the pulse line J2 on the normally closed contact 17 r i and the normally open contact 18a. In the same way, by pressing the push button D i, the next following and by pressing the push button D 3 the respective preceding switching step can be switched on from each switching step, each time by pressing the push button D i via the pulse line J i and a break contact of the pulse relay of the preceding switching step and a working contact of the contactor of the previous switching stage, the pulse relay of the next switching stage is energized, while the pulse relay of the preceding switching stage is switched on by pressing the push button D 3 via the impulse line J 2 and a normally closed contact of the pulse relay of the following switching stage and a working contact of the contactor of the following switching stage .

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electrical downstream switchgear, characterized in that that the switchgear consists of a relay and contactor combination and for each Switching stage (e.g. 3 in Fig. 2) a pulse relay (15) and a contactor (16) are provided, their circuits with the relays or contactors of the other stages are locked in such a way that with successive pulses always the respective the adjacent contactor is energized.

2. Electrical Sequential switchgear according to Claim i, characterized in that the switched-on Contactor (e.g. 15) of each switching stage the pulse relay (17) of the following Switching stage to a pulse line (J i) and the pulse relay (13) of the previous one Switching stage is placed on a second pulse line (J2), so that, depending on, over which of the two impulse lines the next impulse is given, either the The switching stage following or preceding the switched on contactor is switched on will.

3. Electrical sequential switchgear according to claim i and 2, characterized in that that each pulse relay (z. B. 15) is only energized during the pulse, while the associated contactor (16) is independent of the pulse relay (15), from the following and, if applicable, from the previous contactor (18 or 1q.) controlled holding circuit sets and the pulse relay (17) of the following and If necessary, the pulse relay (13) of the previous switching stage with the resp. the pulse lines (J i, J 2) connects. q .. Electrical downstream switchgear according to Claim i to 3, characterized by a selector switch (W) for selecting the first switching stage to be switched on.