DE1143132B - Schaltungsanordnung zur UEberwachung der Betriebsfaehigkeit der Gluehlampen einer programmgesteuerten Strassenverkehrssignalanlage - Google Patents

Description

Verkehrsgefährdende Zustände auf Straßen und an Kreuzungen, die durch Lichtsignalanlagen geregelt werden, entstehen bei Durchbrennen oder sonstigem Ausfall bestimmter Glühlampen, vor allem der Rotund Gelblampen für die Halte- und Achtungssignale, aber auch durch Fehlschaltung, wenn beispielsweise einander feindliche Verkehrsflüsse gleichzeitig freigegeben werden. Zur Vermeidung solcher Störungen ist bereits vorgeschlagen worden, die die einzelnen Signale schaltenden Kontakte auf ordnungsgemäßes Funktionieren zu überwachen oder die Signale mittels Gleichstrommagnetisierung steuerbarer Drosselspulen zu schalten, da diese praktisch keine Schaltstörungen aufweisen. Bekannt ist auch, die Glühlampen durch in ihrem Stromkreis liegende Relais zu überwachen, um damit das Aufleuchten bzw. die Unterbrechung des Glühfadens anzuzeigen. Auch sind Verriegelungsschaltungen bekannt bzw. vorgeschlagen worden, sei es unter Verwendung von Relais oder von mittels Gleichstrommagnetisierung steuerbarer Drosselspulen, welche nur dann die Signale für freie Fahrt für bestimmte Verkehrsflüsse einzuschalten gestatten, wenn dann gleichzeitig alle die diese freigegebenen Verkehrsflüsse gefährdenden, feindliche Verkehrsflüsse sperrenden Haltesignale aufleuchten, sonst aber ein Warnsignal auslösen oder die Anlage abschalten. Es sind auch schon Einrichtungen zur Prüfung von offenen, vorzugsweise zur Signalübertragung mittels Gleichstrom dienenden Stromkreisen bekannt, bei denen Schalter die Durchführung eines wichtigen Befehls, z. B. das Schließen von Schotttüren, anzeigen. Solche Schottüren werden nur in seltenen Fällen betätigt, und deshalb müssen die Signalstromkreise auch bei geöffneten Betätigungsschaltern ständig auf Funktionsbereitschaft überprüf- bar sein. Die Schalter werden dazu durch entsprechend dimensionierte Kondensatoren überbrückt, die eine Prüfwechselspannung höherer Frequenz durchlassen, während sie den normalen Signalstrom der Anlage sperren. Da diese Einrichtungen es jedoch nicht gestatten, die Schalter selbst auf Funktionsfähigkeit zu prüfen, so sind sie auch nicht analog zur Überprüfung von abgeschalteten Lampen auf Fadenbruch verwendbar. Es sind auch bereits Überwachungseinrichtungen für die Signallampen von selbsttätigen Überwegwarnsignalanlagen bei Eisenbahnen bekannt, die einen Fadenbruch der gerade nicht eingeschalteten Lampe anzeigen. Diese Kontrollorgane werden mit den zwei zu überwachenden Lampen in Reihe geschaltet, und wenn dann eine der Lampen in Betrieb ist, kann auch die andere gerade abgeschaltete auf Fadenbruch überwacht werden. Die Schaltungsanordnung

zur Überwachung der Betriebsfähigkeit

der Glühlampen einer programmgesteuerten

Straßenverkehrssignalanlage

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Heinrich Otto, München,
ist als Erfinder genannt worden

Lampen jedoch einzeln oder gemeinsam bei abgeschalteter Überwegwarnsignalanlage auf Fadenbruch zu überprüfen, ist dagegen nicht möglich. Es genügt aber auch normalerweise, die in Frage kommenden Signallampen, nämlich die durch ihren Ausfall den Verkehr gefährdenden »Rot- und Gelblampen«, auf ordnungsgemäßes Funktionieren allein bei eingeschalteter Verkehrssignalanlage zu überprüfen. Die verschiedenen Signalbilder folgen ja rasch aufeinander, so daß, solange die Anlage eingeschaltet ist, alle Glühlampen in raschem Wechsel, gleichgültig, ob sie dabei selbst eingeschaltet sind oder nicht, ständig überwacht werden und durch Ausfall einer Glühlampe und damit unter Umständen der Gesamtanlage keine besonderen Nachteile entstehen können.

Demgegenüber gibt es Lichtsignalanlagen, die nur zeitweise in Betrieb sind, dann aber keineswegs versagen dürfen, da dadurch sonst eine erhebliche Gefährdung der Verkehrsteilnehmer eintritt. Schneidet beispielsweise eine Straßenbahn beim Abbiegen den anderen Fahrzeugverkehr, verkehrt aber die Straßenbahn nur in größeren Zeitabständen, so verwendet man dafür einen nur zeitweise aufleuchtenden Signalgeber mit den Farben Rot und Gelb, der zunächst Gelb blinkt und dann mit Rot den Fahrzeugverkehr sperrt. Auch wenn Sprengungen in der Nähe einer Straße durchgeführt werden sollen oder Flugzeuge in niedriger Höhe eine Straße überfliegen, besteht nur zeitweise ein oder mehrmals am Tage das Bedürfnis, die Lichtsignalanlage einzuschalten, während diese die übrige Zeit nicht aufleuchten soll. Auch wäre es

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denkbar, in gewissen Abständen auf großen Straßen, gangswicklungen des Differentialübertragers DU 1 und vorzugsweise auf der Autobahn, Signalgeber aufzu- DÜ3 sind je eine Wicklung Öl und Uli eines diesen stellen, die bei Verkehrsunfällen eine Teilstrecke gemeinsamen Überwachungsrelais Ü, ü zur Kontrolle sperren bzw. den Verkehr dafür umleiten, um das der Rot- und der Grünlampe angeschlossen, während Auffahren weiterer Fahrzeuge auf die Unfallfahr- 5 an der Ausgangswicklung des Differentialübertragers zeuge zu verhindern. Auch hier würde das Signal nur DU2 das Überwachungsrelais V, ν angeschlossen ist. zeitweise benötigt werden. In all den letztgenannten In Fig. 2 sind schematisch im Arbeitszeitdiagramm

Fällen genügt eine Überwachung der Glühlampen nur die Signalbildabläufe sowie das Verhalten der einzelim eingeschalteten Zustand auf ihre Betriebsfähigkeit nen Relais und die Betriebsfähigkeit der Glühlampen nicht. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, io des Signalgebers für die Farben Rot, Gelb und Grün unter Vermeidung der obenerwähnten Nachteile eine dargestellt. An Hand dieses Diagramms soll die Über-Schaltungsanordnung zur Überwachung der Betriebs- wachungsschaltung näher erläutert werden. Der durchfähigkeit der Glühlampen einer programmgesteuerten laufende Drehwähler Dr wirkt mit seinen 100 Kon-Straßenverkehrssignalanlage zu schaffen, welche so- takten, an welche kurzzeitig nacheinander Spannung wohl aufleuchtende als nicht leuchtende Glühlampen i₅ gelegt wird, als Zeitschalter, und von diesen Zeitauf ihre Betriebsfähigkeit überwacht. Erfmdungs- punkten sind die Schaltschritte 45, 60, 0, 40 usw. gemäß wird dies dadurch erreicht, daß jede zu über- wiedergegeben. Diese 100 Kontakte können zur Herwachende Lampe über einen niederohmigen Wider- stellung verschiedener Programmabläufe in dem Ranstand und einen damit in Reihe liegenden hoch- gierrahmen R mit verschiedenen Anschlüssen rl bis ohmigen Widerstand an Spannung liegt und dadurch ₂o rlO wahlweise verbunden werden. Durch die Prozum Aufleuchten gebracht wird, daß über durch den grammschalter PW bzw. PW werden verschiedene jeweiligen Programmschalter gesteuerte Schalter, ins- dieser Rangierungspunkterl bis r8 mit den Steuerbesondere kontaktlos gesteuerte Siliziumgleichrichter, relais A, al bis α 5 bzw. B, b\ bis b4 verbunden, und ein Kurzschließweg für den hochohmigen Widerstand dadurch können die Anwurfwicklungen AI bzw. Bl hergestellt wird, und daß die genannten Vorschalt- 25 und die Abwurfwicklungen AII bzw. BII dieser Rewiderstände der Lampen transformatorisch ein bei lais gesteuert werden, die ihrerseits die Signallampen Unterbrechung des Glühlampenstromkreises die Stö- schalten.

rung zur Anzeige bringendes und/oder gegebenenfalls Nach Anziehen durch Erregen der Anwurfwick-

die Lichtsignalanlage abschaltendes Uberwachungs- hingen Λί Ι bzw. Bl hängen sich die Relais ,4 bzw. B relais steuern. 30 jeweils über ihre Schleppkontakte «4 bzw. b4 auf,

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich bis durch Erregen der Abwurfwicklungen AII bzw. aus der Schaltung eines in der Zeichnung darge- #11 über die nunmehr auch angezogenen Relaisstellten Ausführungsbeispiels. Es zeigt kontakte a5 bzw. b 1, die Relais A bzw. B wieder ab-Fig. 1 eine Schaltungsanordnung zur Überwachung fallen. Sämtliche Relaiskontakte sind dabei in Ruheeines Signalgebers, 35 lage dargestellt. Weiterhin sorgt das Relais Z, ζ 1 bis Fig. 2 ein Signalbild-Zeit-Diagramm mit Angaben _z 3 dafür, daß der Signalgeber Sg immer nur über über den Zustand der Glühlampen sowie die Zeit- Gelb eingeschaltet werden kann. Wird also beispielsabläufe der einzelnen den Signalgeber steuernden weise der Handschalter Sch geschlossen, so muß zu-Schaltmittel. nächst das Relais Z anziehen, damit die Anlage an In Fig. 1 ist ein Signalgeber Sg mit den drei üb- 40 Wechselspannung angeschlossen wird; dies kann jelichen Signalfeldern Rot, Gelb und Grün dargestellt. doch bei geschlossenem Programmschalter PW nur Seine Glühlampen werden jeweils durch ein Silizium- bei dem 60. Schritt des Drehwählers Dr erfolgen, gleichrichterpaar KTl, KTV bzw. KT 2, KT 2' usw. Durch Einschalten der Wechselspannung für die Anein- und ausgeschaltet, die mit entgegengesetzter lage fließt sofort ein geringer Strom über die hinterDurchlaßrichtung parallel zueinander als Schalt- 45 einandergeschalteten Eingangswicklungen der Diffestrecke ähnlich wie eine steuerbare Gasentladungs- rentialübertragerDfrl bzw. DÜ2 bzw. DÜ3, wenn röhre wirken und ihre Steuergleichspannung von dem die Glühlampenstromkreise nirgends unterbrochen Übertrager Π bzw. T 2 bzw. T 3 über die Richtleiter _si_nd, und damit sprechen die beiden Überwachungs-GrI, GrI' bzw. Gr2, Gr2' usw. erhalten. Derartige relais Ü und V an. Damit leuchtet sofort die Gelbmittels Gleichspannung vom Programmgeber gesteu- 50 lampe auf, weil der Übertrager T 2 über die beiden erte Siliziumgleichrichter KTl usw. haben einen Zu- Ruhekontakte α 2, 62 Spannung erhält, so daß die stand sehr hohen Widerstandes, lassen dann also Siliziumgleichrichter KT 2 und KT 2' stromdurchlässig praktisch keinen Strom durch, während sie in einem werden. Wenn nun der Drehwähler Dr ganz durchanderen Zustand einen sehr geringen Widerstand auf- gelaufen ist und danach wieder seinen ersten Schaltweisen, also praktisch einen Kurzschluß darstellen 55 schritt 0 erreicht, erhält bei geschlossenem Programmund deshalb wie ein Schalter Verwendung finden schalter PW die Anwurfwicklung A1 Spannung, das können. Nachdem solche gesteuerte Siliziumgleich- Relais A zieht an und hält sich über seinen Schlepprichter keine Kontakte aufweisen, können diese auch kontakt α 4 selbst. Damit werden seine sämtlichen nicht zu Störungen Anlaß geben und arbeiten auch Kontakte aus der dargestellten Ruhelage in die Arfür hohe Ströme außerordentlich zuverlässig und 60 beitsstellung umgeschaltet, und der Arbeitskontakt al störungsfrei. Parallel zu den Schaltstrecken KTl, bringt die Rotlampe, während der umgelegte Um- KTl' bzw. KT2, KT2' usw. liegt jeweils eine Span- schaltekontakt a2 und der geöffnete Ruhekontakt α3 nungswicklung w 1 bzw. w2 usw. mit vielen Windun- _ein Aufleuchten der Gelblampe und der Grünlampe gen als Eingangswicklung des Differentialübertragers verhindern. Sinngemäß wird durch die vier möglichen DÜlb2W.DÜ2 usw., während die anderen Eingangs- 65 Steuerbefehle — beide Relais A und B sind angewicklungen wl' bzw. w2' usw. als Stromwicklung mit zogen bzw. abgefallen, oder eines dieser beiden Rewenig Windungen jeweils unmittelbar im Stromkreis i_aj_s j_st angezogen und das andere abgefallen — der der zu überwachenden Glühlampe liegen. An die Aus- Signalbildablauf der Kreuzung geregelt. Wenn nun

beispielsweise der Glühfaden der Rotlampe durchbrennt, wie es in Fig. 2 der Zeichnung für den Zeitpunkt dargestellt wurde, indem der Drehwähler Dr zum zweiten Mal seinen 30. Schaltschritt vollendet hat, fällt dadurch das Uberwachungsrelais Ü ab und aberregt seinerseits die Steuerrelais A und B, so daß der Signalgeber Sg nun Dauergelb zeigt. Brennt auch der Glühfaden der Gelblampe durch, so wird der ganze Signalgeber Sg abgeschaltet. Selbstverständlich kann durch die Überwachungsrelais auch eine MeI-dung über die Betriebsfähigkeit des Signalgebers weitergemeldet werden, wodurch auch bei normalerweise stillgesetztem Signalgeber eine ständige Überwachung seiner Betriebsbereitschaft gewährleistet ist.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schaltungsanordnung zur Überwachung der Betriebsfähigkeit der Glühlampen einer programmgesteuerten Straßenverkehrssignalanlage, dadurch gekennzeichnet, daß jede zu überwachende Lampe über einen niederohmigen Widerstand (w 1' bzw. w 2', w 3') und einen damit in Reihe liegenden hochohmigen Widerstand (w 1 bzw. w2, w3) an Spannung liegt und dadurch zum Aufleuchten gebracht wird, daß über durch den jeweiligen Programmschalter gesteuerte Schalter, insbesondere kontaktlos gesteuerte Siliziumgleichrichter (KTl, KTl' bzw. KT 2, KT 2'; KT 3, KT 3'), ein Kurzschließweg für den hochohmigen Widerstand (w 1 bzw. w 2; w 3) hergestellt wird, und daß die genannten Vorschaltwiderstände (wl, wl' bzw. w2, w 2'; w 3, w 3') der Lampen transformatorisch ein bei Unterbrechung des Glühlampenstromkreises die Störung zur Anzeige bringendes und/oder gegebenenfalls die Lichtsignalanlage abschaltendes Überwachungsrelais (Ü bzw. V) steuern.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur gleichzeitigen Überwachung mehrere Glühlampen die von diesen gesteuerten Relaisspulen über einen gemeinsamen Kern ein Relais so beeinflussen, daß dieses bereits bei Ausfall einer Glühlampe abfällt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 551 984, 567 723,
069, 933 394.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 309 507/115 1.