NO791977L - Trappelys-tidsbryter. - Google Patents

Description

"Trappelys-tidsbryter"

Oppfinnelsen angår en trappelys-tidsbryter som ved betjening av en trykktast innkobler lamper for en bestemt brenntid ved hjelp av et koblingsorgan påvirket via et tidsledd. Slike trappelys-tidsbrytere forekommer vanlig i handelen.

Med konvensjonelle trappelys-tidsbrytere blir trappehus-belysningen innkoblet ved trigging av et monostabilt kipptrinn for en bestemt tid, som er bestemt en gang for alle på et sentralt sted. Triggingen skjer med en av de i trappehuset fordelte, elektrisk parallellkoblede trykktaster. Det monostabile kipptrinns funksjonstid er som regel innstilt slik at den mest langsomme person i bygninger uten heis kan klare seg med den ved største fore-kommende etasjeforskjell. Trappebelysningen blir således innkoblet for varigheten av denne funksjonstid, selv om vedkommende person bare vil inn i første etasje i bygningen. Dette betyr et spill av elektrisk energi.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å gi anvisning på en trappelystidsbryter av den innledningsvise angitte art hvormed det blir mulig å oppnå et mer økonomisk forbruk av elektrisk energi ved at innkoblingen av trappelyset tilpasses behovet.

Oppgaven blir ifølge oppfinnelsen løst ved at brenntiden ved hver innkoblingsprosess kan bestemmes på forhånd som helt multiplum av et basistidsintervall på grunnlag av antall eller varighet av trykktastbetjeninger. Basistidsintervallet kan f.eks. omfatte det tidsrom som man normalt behøver for et etasjetrinn. Den ønskede funksjonstid for trappelys-tidsbryteren fås ved at det nødvendige antall basistidsintervaller utløses ved flere gangers betjening av en trykktast'. Alternativt er det også mulig å programmere det nødvendige antall basistidsintervaller på grunnlag av varigheten av trykktastbetjeningen. Dermed blir det mulig på enkel måte å skaffe en innkoblingstid for trappelyset tilpasset behovet til

enhver tid.

En foretrukken utf ørelsesform for trappelys-tidsbryteren ifølge oppfinnelsen kan gå ut på at der finnes et lager hvis lagerinnhold ved slutten av trykktastbetjeningene oppviser et med trykktastbetjeningenes antall eller varighet proporsjonalt avvik fra et normalinnhold, at der finnes en tilbakeføringsinnretning som fører lagerinnholdet tilbake til normalinnholdet med konstant hastighet, og at der er tilordnet lageret en overvåkningsenhet som innkobler koblingsorganet for varigheten av avviket fra normal tilstand. Dermed er der skaffet en mulighet for enkel og funksjons-sikker programmering av trappelys-tidsbryteren. Som lagre kan der f.eks. anvendes analoge eller digitale lagre.

En trappelys-tidsbryter i en særlig enkel utførelse som kan realiseres billig, og som oppviser et kipptrinn som tidsorgan. samt et inngangstrinn, hvori der ut fra et tastsignal._fåes en triggerpuls til innkobling av trappelys-tidsbryteren, erkarakterisert vedat inngangstrinnets utgang er forbundet med forlengs-telleinngangen til en forlengs-baklengs-teller som tjener som lager, og hvis utgang overvåkes ved hjelp av et null-erkjennelsestrinn som tjener som overvåkningsenhet, og hvis utgangssignal ved et fra null avvikende innhold av forlengs-baklengs-telleren kobler koblingsorganet inn og som tilbakeføringsenhet frigjør et synkrontstartende og -stoppende astabilt kipptrinn hvis utgangssignal foreligger ved baklengs-telleinngangen til forlengs-baklengs-telleren.

Forlengs-baklengs-telleren får et tellerinnholdfsvarende-til antall trykktastbetjeninger. For varigheten av det fra null avvikende tellerinnhold blir trappelyset ved hjelp av det etter-koblede null-erkjennelsestrinn innkoblet via koblingsorganet Samtidig frigis et astabilt kipptrinn hvis utgangssignal alltid begynner med på forhånd gitt fasestilling, og som alltid avgir et helt antall signalperioder, samt hvis periode tilsvarer et basistidsintervall. Ved slutten av hver periode for det astabile kipptrinn blir tellerinnholdet via forlengs-baklengs-tellerens baklengs-telleinngang minsket med 1, inntil trappelyset sluttlig med tellerinnholdet blir frakoblet via koblingsorganet. Denne koblingsanordning,som kan fremstilles billig med komponenter som forekommer i handelen, muliggjør en programmerbar innkobling av trappelyset.

I en foretrukken utførelsesform er null-erkjennelsestrinnet utformet som ELLER-port. Dermed kan der til denne funksjon benyttes billige komponenter som forekommer i handelen.

I en utførelsesform med særlig lettvint betjening er der foran forlengs-baklengs-tellerens for.lengs-telleinngang innskutt et ytterligere synkrontstartende og -stoppende astabilt kipptrinn. Dette kipptrinn løper så lenge en av trykktastene betjenes. Programmeringen av trappelys-tidsbryterens funksjonstid skjer i denne utførelsesform ikke lenger ved flere gangers betjening av trykktasten, men ut fra tastbetjeningens varighet.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli belyst nærmere ved utførelseseksempler under henvisning til tegningen. Fig. 1 er et blokkskjema over en konvensjonell trappelys-tidsbryter. Fig. 2 er et blokkskjema over en utførelseform for en trappelys-tidsbryter ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 er et pulsdiagram som anskueliggjør virkemåten av trappelys-tidsbryteren på fig. 2, og

fig. 4 er et koblingsskjerna for et ytterligere utførelses-eksempel på trappelys-tidsbryteren ifølge oppfinnelsen.

På figurene er like komponenter forsynt med samme henvisnings-betegnelser.

Den tradisjonelle trappelys-tidsbryter ifølge fig. 1 blir satt igang ved betjening av en av trykktastene 1. Trappelysets innkoblings- eller brenntid er gitt på forhånd ved funksjonstiden for det monostabile kipptrinn 4. Til trigging av det monostabile kipptrinn 4 tjener hver gang en triggerpuls som dannes i egnet form og nivå i et inngangstrinn 2 ved betjening av en trykktast 1.

På fig. 1 er en mulig kobling av inngangstrinnet 2 inntegnet stiplet. Ved hjelp av det signal som står ved utgangen fra det monostabile kipptrinn 4 under funksjonstiden,blir lyspunktene 6, hvorav bare det ene for enkelhets skyld er vist, og som er forbundet med en mateklemme 7 for vekselspenningen, innkoblet for en brenntid svarende til varigheten av funksjonstiden. På fig. 1 er koblingsorganet 5 med stiplede linjer vist som en triac. Ved denne konvensjonelle trappelys-tidsbryter fåes når en av trykktastene 1 betjenes, via det monostabile kipptrinns funksjonstid en konstant innkoblingstid. for lampene 6.

På fig. 2 ses en trappelys-tidsbryter ifølge oppfinnelsen

i blokkskjema. Til forskjell fra den kjente teknikk som er

anskueliggjort på fig. 1»blir utgangssignalet fra inngangstrinnet 2, som kan være oppbygd på samme måte som det på fig. 1, her tilført forlengs-telleinngangen til en forlengs-baklengs-teller 8. Forlengs-baklengs-telleren 8 er i utførelseseksempelet vist som binærteller. Utgangene fra forlengs-baklengs-telleren 8 overvåkes av et null-erk jennelsestrinn 9. Null-erkjennelsestrinnet 9 kan f.eks. være realisert med en ELLER-port som antydet stiplet. Utgangssignalet fra null-erkjennelsestrinnet 9 står dels ved styreinngangen til koblingsorganet 5 og dels ved triggerinngangen til et astabilt kipptrinn 10. Det astabile kipptrinn 10 er utført som synkrontstartende og -stoppende astabilt kipptrinn. Utgangssignalet fra det astabile kipptrinn 10 tilføres baklengs-telleinngangen til forlengs-baklengs-telleren 8. Koblingsorganet 5 til innkobling av lyspunktene 6 kan være oppbygd i samsvar med den kjente teknikk.

Virkemåten av trappelys-tidsbryteren B ifølge oppfinnelsen vil i det følgende bli belyst nærmere under henvisning til puls-diagrammet på fig. 3. Signalforløpene a-e opptrer :på de steder som er tilsvarende betegnet på fig. 2. Ved betjening av en trykktast 1 blir der i inngangstrinnet 2 dannet en triggerpuls a som avgis til forlengs-telleinngangen til forlengs-baklengs-telleren. Ved hjelp av den stigende flanke av triggerpulsen a blir innholdet av forlengs-baklengs-telleren 8 høynet til verdien 1. Ved utgangen Qq opptrer dermed signalet b. Da således en av forlengs-baklengs-tellerens innganger har et fra null avvikende signal, reagerer null-erkjennelsestrinnet 9 og leverer i sin tur ett-signal, som anskueliggjort ved signalforløp c. For varigheten av ett-signalet méd forløp c blir lyspunktet 6 innkoblet via koblingsorganet 5. Varigheten av strømmen gjennom lyspunktet 6 er anskueliggjort ved signalforløp e. Samtidig frigis det synkrontstartende og -stoppende astabile kipptrinn 10 for varigheten av ett-signalet med signalforløp c. Dette astabile kipptrinn 10 starter alltid med på forhånd gitt fasestilling og avslutter en svingningsprosess tidligst etter avslutning av en full periode.

Ved mer langvarig frigivningssignal oppstår der i det astabile kipptrinn 10 flere fullstendige signalperioder. Varigheten av en slik periode er betegnet med T, på fig. 3. Utgangssignalet d fra det astabile kipptrinn tilføres baklengs-telleinngangen til forlengs-baklengs-telleren 8. Ved slutten av hver signalperiode for det astabile kipptrinn 10 blir tellerinnholdet i forlengs-

baklengs-telleren 8 minsket med én enhetsverdi. I tilfellet på

fig. 3 skjer dette ved hjelp av den stigende flanke z ved slutten av perioden TV av signalforløp d. Dermed blir det tellerinnhold 1 som til å begynne itaed ble tilveiebragt av tastsignaletetter utløpet av en periode T. igjen stilt tilbake på null. Da samtlige utgangs-signaler fra forlengs-baklengs-telleren 8 nå oppviser nullsignal, forsvinner utgangssignalet fra null-erkjennelsestrinnet 9, hvorved lyspunktene 6 blir utkoblet via koblingsorganet 5, og det astabile kipptrinn 10 igjen blir blokkert.

Lyspunktene 6 var altså innkoblet for varigheten av en

periode T^for det astabile kipptrinn 10. Denne periode T, tilsvarer det basistidsintervall som tilsvarer det tidsrom man normalt behøver for en etasjehøyde. Når man skal tilbakelegge flere etasjehøyder og derfor behøver en lengre.brenntid f or lyspunktene 6, blir der ved flere ganger suksessiv betjening av trykktasten 1 programmert en slik forlenget brenntid, som utgjør et helt multiplum av basistidsintervaller med varighet T^. Blir en trykktast 1 betjent f.eks. tre ganger etter hverandre, blir tellerinnholdet av forlengs-baklengs-telleren 8 stilt på verdien 3. Dermed blir straks lyspunktene 6 innkoblet og det astabile kipptrinn 10 frigjort. Ved slutten av første signalperiode for det astabile kipptrinn 10 blir tellerinnholdet av forlengs-baklengs-telleren 8 minsket til 2. Dermed forblir null-erkjennelsestrinnet 9 stadig aktivt og lyspunktene 6 og det astabile kipptrinn 10 fortsatt innkoblet.

Ved slutten av neste signalperiode for det astabile kipptrinn 10 skjer en ytterligere reduksjon av tellerinnholdet av forlengs-baklengs-telleren 8-1, noe som betinger videre opprettholdelse av den innkoblede tilstand av lyspunktene 6. Først etter utløp av -tredje fulle signalperiode for det astabile kipptrinn 10 blir tellerinnhold null av forlengs-baklengs-telleren 8 nådd, og brenntiden for lyspunktene 6 dermed avsluttet. På denne måte kan innkoblingstiden for lyspunktene 6 på enkel måte tilpasses behovet. Trappelys-tidsbryteren ifølge oppfinnelsen er forenlig med konvensjonelle trappelysanlegg, så en omlegning lettvint lar seg gjennom-føre.

Fig. 4 anskueliggjør en mer bekven utførelsesform B' for trappelys-tidsbryteren ifølge oppfinnelsen. Ved denne utførelsesform behøves det ikke lenger å påvirke en trykktast flere ganger for å foreskrive den ønskede brenntid for trappelyset. Isteden blir trappelysets brenntid foreskrevet ved varigheten av betjeningen av en trykktast 1, så f.eks. en trykktastbetjening i ett sekund foreskriver en brenntid svarende til basistidsintervallet på T^.

Koblingsteknisk skjer dette idet der er anordnet et ytterligere astabilt kipptrinn 11 foran forlengs-telleinngangen til forlengs-baklengs-telleren 8. Det astabile kipptrinn 11 er likeledes utført som synkrontstartende og -stoppende astabilt kipptrinn. Inngangstrinnet 2 foran det astabile kipptrinn 11

avgir hver gang for den samlede betjeningstid for en trykktast 1

et triggersignal ved hvis hjelp det astabile kipptrinn 11 blir frigitt. Forhåndsbestemmelsen av tellerinnholdet -av forlengs-baklengs-telleren 8 og dermed innkoblingstiden for lyspunktene 6 skjer således via utgangspulsene fra det astabile kipptrinn 11. Betegnes betjeningstiden for en trykktast 1 med tTASTog frekvensene for de astabile kipptrinn 10 og 11 med henholdsvis f^g og fås for innkoblingstiden for lyspunktene 6:

Som resymé kan det fastslås at der med trappelys-tidsbryteren ifølge oppfinnelsen på enkel måte kan oppnås en behovstilpasset brenntid for lyspunktene. Dette muliggjør en mer økonomisk utnyttelse av elektrisk energi. Trappelystidsbryteren ifølge oppfinnelsen kan fremstilles billig ved bruk av funksjonelle komponenter som er å få i handelen.

Claims (5)

1. Trappelys-tidsbryter som ved betjening av en trykktast innkobler lyspunkter for en på forhånd gitt brenntid ved hjelp av et koblingsorgan påvirket via et tidsledd, karakterisert ved at brenntiden ved hver innkoblingsprosess kan foreskrives som helt multiplum (n • T^ ) av et basistidsintervall (Ttø) på grunnlag av antall eller varighet av trykktastbetjeningene.

2. Trappelys-tidsbryter som angitt i krav 1, karakterisert ved at der finnes et lager (8) hvis lagerinnhold ved slutten av trykktastbetjeningene oppviser et med trykktast-bet jeningenes antall (n) eller varighet proporsjonalt avvik fra et normalinnhold (null), at der finnes en tilbakeføringsinnretning (10) som med konstant hastighet fører lagerinnholdet (n) tilbake til normalinnholdet (null), og at der er tilordnet lageret (8) en overvåkningsenhet (9) som innkobler koblingsorganet (-'Ep, fdr-vaxigheten.: av avviket fra normaltilstand (n • T^ ).

3. Trappelys-tidsbryter som angitt i krav 2 med et kipptrinn som tidsorgan og med et inngangstrinn, hvori der ut fra tastsignalet fåes en triggerpuls til innkobling av trappelys-tidsbryteren, karakterisert ved at inngangstrinnets (2) utgang er forbundet med forlengs-telleinngangen til en forlengs-baklengs-teller (8) som tjener som lager, og hvis utgang overvåkes ved hjelp av et null-erkjennelsestrinn (9) som tjener som overvåkningsenhet, og hvis utgangssignal ved et fra null avvikende innhold av forlengs-baklengs-telleren (8) innkobler koblingsorganet (5) og som forlengs-føringsenhet frigir et syrikrontstartende og -stoppende astabilt kipptrinn (10) hvis utgangssignal foreligger ved forlengs-baklengs-tellerens (8) baklengs-telleinngang (fig. 2).

4. Trappelys-tidsbryter som angitt i krav 3, karakterisert ved at null-erkjennelsestrinnet (9) er utført som ELLER-port.

5. Trappelys-tidsbryter som angitt i krav 3 eller 4, karakterisert ved at der foran forlengs-baklengs-tellerens (8) forlengs-telleinngang er innskutt et ytterligere synkrontstartende og -stoppende astabilt kipptrinn (10) med høyere frekvens (fig. 4).