DES0039686MA - - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
Tag der Anmeldung: 22. Juni 1954 Bekanntgemacht am 17. Mai 1956Registration date: June 22, 1954. Advertised on May 17, 1956
DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE
Die Erfindung betrifft eine Empfangseinrichtung für nach dem Frequenzkpmbinationsverfahren arbeitende Fernsteueranlagen, bei denen das Steuerkommando durch die Sendefolge je zweier Frequenzen bestimmt ist, und verwendet mehrere je einer bestimmten Frequenz zugeordnete Empfangsrelais. Sie ist insbesondere für die Fernsteuerung durch Frequenzüberlagerung auf Starkstromleitungen bestimmt, ermöglicht es, als Empfangsrelais einfache Resonanzrelais, sogenannte Zungenfrequenzrelais, zu verwenden und bezweckt gegenüber den bekannten Einrichtungen dieser Art eine Vereinfachung des Empfängeraufbaues unter gleichzeitiger Erhöhung der Ansprechsicherheit und der Unempfindlichkeit gegen Störungen.The invention relates to a receiving device for remote control systems working according to the frequency combination method, where the Control command by sending two each Frequencies is determined, and uses several receiving relays each assigned to a specific frequency. It is especially used for remote control determined by frequency superimposition on power lines, it enables simple resonance relays, so-called reed frequency relays, to be used as receiving relays. to use and aims at the known facilities of this type a Simplification of the receiver structure while at the same time Increased response reliability and insensitivity to interference.
Die Erfindung besteht darin, daß durch das zuerst ansprechende Empfangsrelais die Aufladung eines Kondensators und durch das anschließend ansprechende Empfangsrelais die Entladung dieses Kondensators über ein diesem Empfangsrelais zugeordnetes Schaltrelais erfolgt, bei golcher Schaltung des Empfangsstromkreises, daß die Polarität des Kondensators von der Ansprechreihenfolge der Empfangsrelais abhängig und für die Ausführung des Kommandos mitbestimmend ist. Dieses Schaltrelais kann dann den gewünschten Stromkreis betätigen, z. B. Straßenbeleuchtungen, Warnanlagen, Tarifumschalteinrichtungen, elektrische Maschinen, Geräte u. dgl, ein-, aus- oder umschalten, Zur Änderung des Kommandos braucht nur die Reihenfolge der Frequenzen umgekehrt oder das Frequenzpaar geändert zu werden.The invention consists in that the first responding receiving relay, the charging of a capacitor and, through the receiving relay, which then responds, the discharge of this Capacitor via a switching relay assigned to this receiving relay, with such a circuit of the receiving circuit that the polarity of the capacitor depends on the order of response of the Is dependent on the receiving relay and has a say in the execution of the command. This switching relay can then operate the desired circuit, e.g. B. Street lights, warning systems, Tariff switching devices, electrical machines, devices and the like, switch on, off or over, to change of the command only needs the sequence of the frequencies reversed or the frequency pair to be changed.
Als frequenzabhängig betätigte Empfangsrelais können an sich bekannte Zungenfrequenzrelais ver-Receptacle frequency relays known per se can be used as frequency-dependently actuated
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wendet werden, die in der Weise aufgebaut sind, daß sie ein auf eine bestimmte Frequenz abgestimmtes mechanisches Schwingglied besitzen, das während des Eintreffens der zugeordneten Frequenz gegebenenfalls intermittierend einen Kontakt schließt. Solche Relais arbeiten zuverlässig und sind geeignet, gegebenenfalls im Verein mit Glättungskondensatoren dem Kondensator eine solche Lademenge zuzuführen, daß sie zum sicheren An-which are constructed in such a way that they are tuned to a specific frequency have mechanical oscillating member that occurs during the arrival of the assigned frequency if necessary, closes a contact intermittently. Such relays work reliably and are suitable, if necessary in conjunction with smoothing capacitors to supply such a charge to the capacitor that it
to sprechen der Schaltrelais ausreicht. Zur Verringerung des Aufwandes kann vorteilhaft an . Stelle mehrerer Empfangsrelais der vorgenannten Art ein einziges mit mehreren auf verschiedene Frequenzen abgestimmte Schwingglieder, z. B. polarisierte Zungen, ausgerüstetes Empfangsrelais zur Betätigung mehrerer Kontakte vorgesehen sein.to speak the switching relay is sufficient. To reduce of the effort can be beneficial. Set several receiving relays of the aforementioned type the only one with several oscillating members tuned to different frequencies, e.g. B. polarized Tongues, equipped receiving relay for actuating several contacts can be provided.
In' der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der neuen Empfangseinrichtung sowie weitere Einzelheiten der Erfindung schematisch dargestellt; es zeigtIn 'the drawing are some embodiments of the new receiving device as well further details of the invention shown schematically; it shows
Fig. ι eine Empfangseinrichtung mit zwei nicht polarisierten Schaltrelais,Fig. Ι a receiving device with two not polarized switching relay,
Fig. 2 und 3 je eine Ausführungsform der Empfangseinrichtung mit einem polarisierten Schaltrelais, 2 and 3 each show an embodiment of the receiving device with a polarized switching relay,
Fig. 4 eine abgeänderte Ausführungsform der Grundschaltung nach Fig. 3 für mehr als zwei Steuerkommandos undFIG. 4 shows a modified embodiment of the basic circuit according to FIG. 3 for more than two Control commands and
Fig. 5 ein Empfangsrelais mit mehreren mechanischen Schwinggliedern.5 shows a receiving relay with several mechanical oscillating members.
Gemäß Fig. 1 sind zwei Schaltrelais 1 und 2 je in einem Zweig einer, in Graetzschaltung aufgebauten Gleichrichteranordnung mit den Gleichrichtern 3a> 3b> ic un(ä 3d angeordnet. Die eine Diagonale der Brücke liegt über einen Begrenzungswiderstand 5 an den Klemmen 4a, 4b einer Wechselstromquelle, z. B. an dem Wechselstromnetz, dem die Kommandofrequenzen überlagert werden. Die Gleichstrompole 2>e und 3/ der Gleichrichteranordnung sind durch eine Brückenleitung 6 miteinander verbunden, in der zwei Arbeitskontakte 7 und 8 liegen, die durch zwei auf unterschiedliche Frequenzen F1 und F2 ansprechende, nicht dargestellte Empfangsrelais betätigt werden. An die Brückenleitung 6 ist zwischen den beiden Kontakten 7 und 8 die eine Seite und an die Wechselstromklemme 4„ die andere Seite eines Kondensators 9 angeschlossen, dem ein Entladewiderstand 10 parallel geschaltet sein kann.According to FIG. 1, two switching relays 1 and 2 are each arranged in a branch of a rectifier arrangement built up in Graetz circuit with rectifiers 3a>3b> ic un ( ä 3d . One diagonal of the bridge lies across a limiting resistor 5 at terminals 4 a , 4 b an AC power source, the DC poles z. B. on the AC network, where the command frequencies are superimposed. 2> an d 3 / of the rectifier arrangement are connected to each other by a bridge line 6, lie in the two working contacts 7 and 8 by two receiving relays, not shown, responding to different frequencies F 1 and F 2. One side of a capacitor 9 is connected to the bridge line 6 between the two contacts 7 and 8 and the other side of a capacitor 9 is connected to the alternating current terminal 4, with a discharge resistor 10 in parallel can be switched.
Die Wirkungsweise dieser Empfangseinrichtung ist folgende: Das eintreffende Kommando besteht aus den nacheinander eintreffenden Frequenzen F1 und F2. Beim Eintreffen der ersten Frequenz F1 wird das dieser Frequenz zugeordnete Empfangsrelais erregt, und dieses schließt seinen Kontakt 8. The mode of operation of this receiving device is as follows: The incoming command consists of the frequencies F 1 and F 2 that arrive one after the other. When the first frequency F 1 arrives, the receiving relay assigned to this frequency is energized and this closes its contact 8.
Es ist somit über den Begrenzungswiderstand 5 und Gleichrichter 3C, den' Kontakt 8 und den Kondensator 9 der Stromkreis für eine Hälbwelle frei, und der Kondensator 9 .-wird mit der eingetragenen Polarität aufgeladen;.Das zugeordnete Schaltrelais 2 bleibt wegen der Sperrwirkung des Gleichrichters 3rf stromlos. ""■.'The circuit for a half-wave is thus free via the limiting resistor 5 and rectifier 3 C , the 'contact 8 and the capacitor 9, and the capacitor 9 is charged with the entered polarity; the assigned switching relay 2 remains due to the blocking effect of the Rectifier 3 rf de-energized. "" ■. '
Beim anschließenden Eintreffen der zweiten Frequenz F2 wird der Kontakt 7 geschlossen, so daß sich der Kondensator 9 über den Kontakt 7, den Gleichrichter 3fe und das Schaltrelais 1 entlädt und dieses zum Ansprechen bringt. Wird die Frequenz F2 zuerst gesendet, so "wird über den Kontakt 7 der Kondensator 9 mit entgegengesetzter Polarität wie im ersten Fall aufgeladen, so daß durch nachfolgendes Senden der Frequenz F1 sich der Kondensator 9 über das Schaltrelais 2 entladen kann.When the second frequency F 2 then arrives, the contact 7 is closed, so that the capacitor 9 discharges via the contact 7, the rectifier 3 fe and the switching relay 1 and makes it respond. If the frequency F 2 is sent first, then the capacitor 9 is charged via the contact 7 with the opposite polarity as in the first case, so that the capacitor 9 can be discharged via the switching relay 2 by the subsequent sending of the frequency F 1.
Damit der bei der Entladung des Kondensators 9 1 im ersten Fall über den Gleichrichter 3a und im zweiten Fall über den Gleichrichter 3C und das Netz, verlaufende Parallelweg keinen Kurzschluß für den eigentlichen Entladestromkreis darstellt,· ist der vorerwähnte Begrenzungswiderstand 5 vorgesehen und so bemessen, daß der Strom im Parallelweg im Verhältnis zum Strom-durch die Wicklung des Relais ι bzw. 2 klein bleibt. Dieser Widerstand 5 begrenzt auch den Aufladestrom für den Kondensator 9, so daß der zuerst eintreffende Frequenzimpuls eine gewisse Mindestdauer haben muß, um den· Kondensator 9 auf eine zum Ansprechen eines Schaltrelais ausreichende Ladung zu bringen. Dadurch wird eine erhöhte Sicherheit gegen Störungen geschaffen.So that the parallel path running in the first case via the rectifier 3 a and in the second case via the rectifier 3 C and the mains does not represent a short circuit for the actual discharge circuit when the capacitor 9 1 is discharged, the aforementioned limiting resistor 5 is provided and dimensioned in this way that the current in the parallel path in relation to the current through the winding of the relay ι or 2 remains small. This resistor 5 also limits the charging current for the capacitor 9, so that the frequency pulse arriving first must have a certain minimum duration in order to bring the capacitor 9 to a charge sufficient to respond to a switching relay. This creates increased security against interference.
Für den Fall, daß ungewollt ein Empfangsrelais angesprochen hat und somit der Kondensator 9 aufgeladen wurde, oder daß die zweite Frequenz des Frequenzpaares nicht innerhalb der vorgesehenen Zeitspanne eintrifft, entlädt sich der Kondensator 9 wieder über den Entladewiderstand 10, un"d die Empfangseinrichtung ist nach Ablauf der Entladezeit für die Aufnahme eines neuen Steuerkommandos frei. Es erübrigt sich also auch bei einer eventuellen Zurücknahme einer begonnenen Kommandosendung die Sendung eines besonderen Löschkommandos, wofür meistens eine weitere Frequenz erforderlich wäre. ;In the event that a receiving relay has inadvertently responded and thus the capacitor 9 is charged was, or that the second frequency of the frequency pair is not within the intended Time span arrives, the capacitor 9 discharges again via the discharge resistor 10, and the The receiving device is ready to accept a new control command after the discharge time has elapsed free. It is therefore not necessary even if a command transmission that has already started is withdrawn the transmission of a special extinguishing command, for which usually another frequency would be required. ;
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist an Stelle je eines gesonderten. Schaltrelais ein einziges polarisiertes Schaltrelais. 11 vorgesehen, das zwischen dem Kondensator 9 und der Anschlußklemme 4fl angeordnet ist. Wegen der von der Sendefolge der beiden Frequenzen abhängigen Polarität des Kondensators 9 schließtes bei der Reihenfolge F1 und F2 den einen und bei der Folge F2 und F1 den anderen seiner beiden Kontakte. Der Begrenzungswiderstand 5 begrenzt den über das Schaltrelais 11 fließenden Ladestrom auf einen solchen Wert, daß das Schaltrelais 11 nicht ansprechen kann. Dagegen reicht die Lademenge des über diesen Widerstands eine gewisse Mindestzeit aufgeladenen Kondensators 9 aus, um durch den Entladestromstoß jeweils das Schaltrelais 11 mit Sicherheit zum Ansprechen zu bringen. Bei dieser Schaltung fließt der gesamte Entladestrom des Kondensators 9 über das Relais 11.In the embodiment of FIG. 2 there is a separate one instead of each. Switching relay a single polarized switching relay. 11 is provided, which is arranged between the capacitor 9 and the terminal 4 fl . Because of depending on the transmission sequence of the two frequencies polarity of the capacitor 9 schließtes the one and in the impact F 1 and F 2 to the other of its two contacts on the order of F 1 and f 2. The limiting resistor 5 limits the charging current flowing through the switching relay 11 to such a value that the switching relay 11 cannot respond. On the other hand, the amount of charge of the capacitor 9 charged for a certain minimum time via this resistor is sufficient to reliably cause the switching relay 11 to respond in each case by the discharge current surge. In this circuit, the entire discharge current of the capacitor 9 flows via the relay 11.
Gemäß Fig. 3 kann der Anschluß an die Netzklemme 4„ auch zwischen dem Kondensator 9 und. dem Schaltrelais 11 angeordnet sein. Hierdurch wird zwar erreicht, daß der Ladestrom des Kondensators nicht mehr über das Schaltrelais 11 fließt. Dagegen ist beim Entladen wieder ein Parallelweg zum Schaltrelais 11' vorhanden, so daß ebenfalls ein Begrenzungswiderstand 5 vorteilhaft ist. Die Wir-According to FIG. 3, the connection to the mains terminal 4 "also between the capacitor 9 and." the switching relay 11 be arranged. In this way it is achieved that the charging current of the capacitor no longer flows via the switching relay 11. On the other hand, there is again a parallel path when unloading to the switching relay 11 'available, so that also a Limiting resistor 5 is advantageous. The We-
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kungsweise der Einrichtung ist die gleiche wie bei der Empfangseinrichtung nach Fig. 2. Bei gleichzeitigem Senden beider Frequenzen eines Frequenzpaares sind bei allen vorbeschriebenen Empfangseinrichtungen die Kontakte 7 und 8 gleichzeitig geschlossen. Somit ist jeweils für beide Halbwellen ein Parallelweg über den Gleichrichter 3^ bzw. Zd zum Kondensator 9 geschaffen, so daß dieser nicht aufgeladen wird, eine Betätigung des Schaltrelais . somit nicht erfolgen kann.The method of the device is the same as that of the receiving device according to FIG. 2. When both frequencies of a frequency pair are transmitted at the same time, the contacts 7 and 8 are closed simultaneously in all the receiving devices described above. Thus, a parallel path is created for both half-waves via the rectifier 3 ^ or Zd to the capacitor 9, so that this is not charged, an actuation of the switching relay. thus cannot be done.
In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel ge-. zeigt; es enthält eine Erweiterung der Schaltung nach Fig. 3 zur Steuerung von mehr als zwei Schaltrelais. Hierzu sind zum Kondensator 9 z. B. zwei polarisierte Schaltrelais I4e und I4j, parallel geschaltet, die jeweils mit auf verschiedene Frequenzen F3, F4 ansprechenden Kontakten I5a und i5& in Reihe' liegen. Durch die Betätigung eines der Kontakte 7 oder 8 (Frequenz F1 oder F2) wird wiederum die Polarität der Ladung des Kondensators 9 bestimmt und durch nächfolgendes Betätigen der ■ Kontakte iSa oder I56 (Frequenz F3 oder F4) der Kondensator in der einen oder anderen Richtung über das polarisierte Schaltrelais I4e bzw. 14$, 'ent-' laden. Es können in'diesem Fall bei Verwendung von nur vier verschiedenen Frequenzen drei Doppelschaltakte ausgeführt werden, wobei unter Doppelschaltakt jeweils ein Kommando und ein Gegenkommando, z. B. ein Ein- und Ausschaltakt für . einen fernzusteuernden Schalter, zu verstehen ist. Zum sicheren Aufladen des Kondensators 9 kann zwischen den beiden Gleichstrompolen 2>e bzw. 3/ und dem Wechselstrompol, mit dem der Kondensator 9 in Verbindung steht, je ein (z. B. in Fig. 1 gestrichelt dargestellter) Glättungskondensator 12 bzw. 13 vorgesehen sein.In Fig. 4, a further embodiment is shown. indicates; it contains an extension of the circuit according to FIG. 3 for controlling more than two switching relays. For this purpose, the capacitor 9 z. B. two polarized switching relays I4 e and I4j, connected in parallel, which are each with different frequencies F 3 , F 4 responsive contacts I5 a and i5 & in series'. By actuating one of the contacts 7 or 8 (frequency F 1 or F 2 ), the polarity of the charge on the capacitor 9 is in turn determined and by subsequently actuating the ■ contacts iS a or I5 6 (frequency F 3 or F 4 ) the capacitor in one or the other direction via the polarized switching relay I4 e or 14 $, 'discharged'. In this case, when using only four different frequencies, three double switching cycles can be carried out, with one command and one counter-command, e.g. B. an on and off cycle for. a remote-controlled switch, is to be understood. For safe charging of the capacitor 9, a smoothing capacitor 12 or 13 (e.g. shown in dashed lines in FIG. 1) can be placed between the two direct current poles 2> e or 3 / and the alternating current pole to which the capacitor 9 is connected be provided.
Für die Einrichtung nach der Erfindung ist es vorteilhaft, an Stelle von mehreren Empfangsrelais nur ein einziges zu verwenden, das in an sich bekannter Weise, wie in Fig. 5 dargestellt, als Zungenfrequenzrelais mit mindestens zwei verschieden abgestimmten Zungen 16, 17 ausgebildet ist. In den Schwingungsweg der einzelnen Zungen ragen Taster 18, 19, welche die Kontakte 7 und 8 betätigen. Mit 20 ist die Magnetspule, mit 21 ein Anschlag für die Taster bezeichnet. Die Taster sind bei 22 schwenkbar gelagert. Die auf verschiedene Frequenzen abgestimmten Zungen 18 und 19 sind magnetisch polarisiert und ragen in das Feld der Magnetspule 20. Diese ist über einen Kondensator 23 an das Netz 24 oder die Leitung angeschlossen. Die Teile 23 und 20 sind so abgestimmt, daß ihre Resonanzkurve die Frequenzen der beiden Zungen überdeckt. Beim Senden der einen Frequenz schaukelt sich die zugeordnete Zunge, z. B. die Zunge 16, auf immer größer werdende Schwingungsanschläge auf, trifft nach einiger Zeit auf den Taster 18 und schleudert diesen hoch. Dabei wird vorübergehend der Kontakt 7 geschlossen. Beim Auf treffen auf den Taster geht die Amplitude der Zunge eUvas zurück. Die Zunge schaukelt sich anschließend wieder hoch und schleudert erneut den Taster hoch, so daß also der Kontakt 7 intermittierend geschlossen wird. Das gleiche gilt für den anderen tasterbetätigten Kontakt 8. An Stelle von zwei Zungen können auch mehrere Zungen angeordnet werden, die alle von einem einzigen elektrischen Magneten betätigt werden und eine Reihe von Kontakten intermittierend schließen. Damit dabei in den Fig. 1 bis 4 der Kondensator 9 eine zum Ansprechen eines Schaltrelais ausreichende Lademenge erhält, muß durch ent- , sprechende Ausbildung der Sendeapparatur dafür gesorgt werden, daß der jeweils zuerst ausgesendete Frequenzimpuils eines Frequenzpaares so lange gesendet wird, bis die intermittierende Aufladung des Kondensators 9 mit Sicherheit beendet ist. Der nachfolgende Frequenzimpuls braucht dagegen nur eine solche Dauer zu haben, daß der zugeordnete Kontakt einmal mit Sicherheit schließt. Auf diese Weise ist es in Verbindung mit der erfmdungsgemäßen Schaltungsanordnung möglich, eine größere Anzahl von Fernschaltkontakten mit einer einfachen Empfangseinrichtung durchzuführen.For the device according to the invention, it is advantageous instead of several receiving relays to use only one, which in a known manner, as shown in Fig. 5, as a reed frequency relay is formed with at least two differently coordinated tongues 16, 17. In the The oscillation path of the individual tongues protrudes buttons 18, 19, which actuate contacts 7 and 8. With 20 is the solenoid, with 21 denotes a stop for the buttons. The buttons can be pivoted at 22 stored. The tongues 18 and 19, which are tuned to different frequencies, are magnetic polarized and protrude into the field of the magnetic coil 20. This is via a capacitor 23 to the Network 24 or the line connected. The parts 23 and 20 are tuned so that their resonance curve covers the frequencies of the two reeds. When sending one frequency, the one sways associated tongue, e.g. B. the tongue 16, on increasing vibration stops, meets after a while on button 18 and throws it up. Thereby the contact is temporary 7 closed. When the button is hit, the amplitude of the eUvas tongue decreases. the The tongue then rocks up again and flings the button up again, so that the Contact 7 is closed intermittently. The same applies to the other button-operated contact 8. Instead of two tongues, several tongues can be arranged, all of them by a single electric magnet operated and a series of contacts intermittent shut down. Thus, in Figs. 1 to 4, the capacitor 9 receives a charge quantity sufficient to respond to a switching relay, must be Speaking training of the sending equipment ensures that the one sent first Frequency pulse of a frequency pair sent for so long until the intermittent charging of the capacitor 9 is terminated with certainty. the The following frequency pulse, however, only needs to have such a duration that the associated Contact closes once with certainty. In this way it is in connection with the invention Circuit arrangement possible, a larger number of remote switching contacts with a simple one Perform receiving device.
Claims (10)
Deutsche Patentschriften Mr. 833 067, 740 448, 638.Referred publications:
German patents Mr. 833 067, 740 448, 638.
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