DE49025C - Schaltung für Feuer- und Sicherheits-Telegraphen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Für Feuer- und Sicherheits-Telegraphen wird in den meisten Fällen der Ruhestrombetrieb zur Anwendung gebracht, und zwar aus dem Grunde, die Zuverlässigkeit zu erhöhen. Eine Unterbrechung der Leitung meldet sich hierbei sofort selbstthätig. Es können aber aufser einer Leitungsunterbrechung noch andere Fehler auftreten, welche deshalb gefährlicher sind, weil sie sich nicht selbstthätig melden 'und man in der Centrale nicht früher davon erfährt, als bis es zu spät ist, bezw. eine Meldung nicht angekommen ist; es ist dann Nebenschlufs oder Erdschlufs in der Leitung. Es wurden deshalb einige Schaltungen angegeben, welche theils mit zwei getrennten Drahtschleifen, theils mit einfacher Drahtschleife diesem Uebelstande abhelfen. Um den Vortheil der selbsttätigen Anzeigung von Leitungsunterbrechungen nicht fallen lassen zu müssen, wurde auch hierbei der Ruhestrombetrieb ins Auge gefafst. Diese Schaltungen hatten aber noch den Mangel, dafs, wenn von zwei Stellen gleichzeitig Meldungen einliefen, diese sich gegenseitig störten, dann aber auch, dafs der Batterieverbrauch ganz beträchtliche Unterhaltungskosten erforderte.

Auf beiliegender Zeichnung ist nun eine Schaltung angegeben, durch welche es ermöglicht wird, Meldungen von zwei verschiedenen Stellen in einer Schleifenleitung gleichzeitig entgegen zu nehmen.

In Fig. ι wurde die Leitung als zu einer Feuertelegraphenanlage gehörig angenommen, doch kann dieselbe natürlich für jede andere Anlage benutzt werden.

Fig. 2 stellt einen der selbsttätigen Signalapparate (Feuermelde-Apparat) im Ruhezustande dar, welche in die Schleifenleitung, Fig. 1, eingeschaltet werden, und deren Bestimmung ist, eine telegraphische Meldung selbstthätig nach einer .Centralstation zu befördern.

In der Centralstation befinden sich zwei Schreibapparate (Morse-Apparate) 5¹S², Fig. 1, ferner ein Galvanoscop G, ein Läutewerk, ein Umschalter P, ein Magnetinductor J, ein Blitzableiter und zwei Batterien B¹ B². Der Magnetinductor J kann durch Umlegen des Umschalters P von 6 nach 5 in den Leitungszweig L¹ und durch Umlegen des Umschalters P von 2 nach 3 in den Leitungszweig JL² eingeschaltet werden. Es geschieht dies, wenn nach einer eingelaufenen Meldung nach dem betreffenden Signalapparat, welcher, wie später erläutert wird, beim Melden die Leitung an Erde legt, ein Glockensignal (als Verstandenzeichen) gegeben werden soll.

Von der einen Lamelle des Blitzableiters in der Centrale führt die Leitung nach sämmtlichen Signalapparaten und geht zurück nach der zweiten Lamelle des Blitzableiters in der Centrale. Die beiden Batterien Bl und B² sind gegen einander in die Leitung eingeschaltet, d. h. sie heben sich bis auf ein Geringes, um welches die Batterie B² stärker als B¹ ist (B¹ hat z. B. sechs Elemente, B² deren sieben), in ihren Wirkungen auf. Während die beiden negativen Pole der Batterien B¹ und B² mit einander und mit der Erde verbunden sind, ist in dem ganzen Stromkreis während des Ruhezustandes keine weitere Erdableitung, so dafs nur der geringe Strom, um welchen die Batterie ΰ² stärker als B¹ ist,

durch die Leitung fliefst. Letzterer nimmt seinen Weg vom positiven Pol der Batterie B² durch Schreibapparat »S², Contact 6 des Umschalters P, Blitzableiter durch die.Leitung und die Signalapparate,¹ zurück nach der Centrale, Blitzableiter, Contact 2 des Umschalters P, Schreibapparat S¹, Galvanoscop G, Batterie Β^Λ zum negativen Pol der Batterie B². Dieser schwache Strom ist nicht im Stande, das Anziehen der Anker ah die Elektromagnete der Schreibapparate zu veranlassen, wohl aber wird die Nadel des Galvanoscops G ein wenig aus ihrer Nullstellung gebracht.

Die Einrichtung eines Signalapparates bezw. eines Melders, welcher in derartige Leitungen zu schalten ist, ist schematisch in Fig. 2 dargestellt.

Dieser Apparat besteht, wie die gewöhnlichen, seit vielen Jahren in Gebrauch befindlichen Apparate im wesentlichen aus einem Laufwerk, welches beim Melden durch eine Kurbel aufgezogen wird und hierauf beim Ablaufen ein Typenrad T in Umdrehung setzt, in dessen Peripherie die gewünschten, der Nummer des Signalapparates entsprechenden "Morse-Zeichen eingefräst sind. Mit Hülfe einer Contactfeder U, welche auf dem Typenrad schleift,, wird beim Melden der Stromkreis, den Einkerbungen des Typenrades entsprechend, unterbrochen.

Es ist nun bei diesen Apparaten noch die Einrichtung getroffen, dafs durch das Aufziehen beim Melden der Hebel H¹ durch das Excenter H an die Contactschraube c⁵ gelegt wird und in dieser Stellung durch eine beliebig angeordnete Sperrung gehalten wird, bis durch Zumachen der Thür des Apparates oder mit der Hand die Sperrung aufgehoben und der Hebel H¹ in seine Ruhelage durch eine Feder zurückgezogen wird. Das Typenrad T trägt einen Stift s, welcher in der Ruhestellung den Hebel H² an die Contactschraube c^s hält. Bei der Umdrehung des Typenrades T schleift Stift s über den Hebel H² weg und dieser legt sich, durch eine Spiralfeder gezogen, an Contact c*. Hebel H² wird aber bei einer jedesmaligen vollen Umdrehung des Rades T von dem Stift s einen Augenblick an c³ gedrückt und legt sich in der Ruhelage wieder fest an diesen Contact an.

In dem Signalapparat befindet sich aufserdem noch ein polarisirtes Relais, welches event, als Rückmelde-. (Wechselstrom) Glocke ausgebildet sein kann und dessen Anker S N bei geschlossener Apparatthür durch einen Bolzen B in seiner Lage an Contactschraube c¹ festgehalten wird, Fig. 2.

, Am Blitzableiter A ist ein Kurzschlufs angebracht, welcher bei geschlossener Thür die Aus- und Einführungslamelle des Blitzableiters verbindet (kurz schliefst).

Beim Oeffhen der Thür des Apparates wird dieser Kurzschlufs aufgehoben. Durch Inbetriebsetzen eines Signalapparates wird die Leitung,, da sich Hebel H^x an Contact c⁵ legt, an Erde gelegt. Da nun in der Centrale die negativen Pole der beiden Batterien B¹ und B² ebenfalls an Erde liegen, verwandelt sich die Schleifenleitung in zwei strahlenförmige Leitungen, deren jede eine Batterie hat und deren Enden an gemeinsamer Erde liegen. Es entsteht, wie. später gezeigt werden wird, hierdurch noch der Vortheil, dafs, wenn der für die Meldung bestimmte Theil der Leitung durch das gleichzeitige Melden von einer der Centrale näher liegenden Meldestelle schon besetzt ist, sich der Apparat selbstthätig in die unbesetzte Leitung einschaltet. Dasselbe gilt natürlich auch, wenn vor der meldenden Stelle ein Unterbrechungs- oder Isolationsfehler (z. B. bei J?¹, Fig. 1) liegt.

Der- Apparat Fig. 2 ist in der gezeichneten Weise für die linke Hälfte nach Fig. 1 der Schleifenleitung bestimmt, für die rechte Hälfte der Schleifenleitung nach Fig. 1 müfste die Rolle R¹ des polarisirten Relais an c² und R² an c¹, oder die Leitung L¹ an c² und L² an c¹ liegen.

Es können nun beim Melden folgende Fälle eintreten: ■■

ι. Beide Hälften . der Schleifenleitung sind unbesetzt. Beim Oeffnen der Thür des Signalapparates wird der Kurzschlufs am Blitzableiter A unterbrochen und der Bolzen B tritt von dem Anker S N des polarisirten Relais zurück. Die Stromwirkung ist auch jetzt noch Null. Durch das Aufziehen des Laufwerkes wird der Hebel H¹ vermittelst des Excenters //, welches auf der Aufziehachse sitzt, an Contactschraube c⁵ und somit die Leitung an Erde gelegt und in dieser Lage vorläufig durch eine Sperrung festgehalten (arretirt).

Beide Rollen des polarisirten Relais werden vom Strom in gleicher Richtung durchflossen. Der galvanische Strom geht hierbei von dem positiven Pol der Batterie B² durch den Schreibapparat S², Contact 6 des Umschalters P, Blitzableiter, Leitung L ^x nach dem Signalapparat, Fig., 2, Contact c¹, Rolle R¹ des pola_T risirten Relais, Contactfeder U, Contact c³, Hebel//², Hebel//¹, Contact c⁵, Erde,. Erde £ zurück zum negativen Pol der Batterie 5²; ferner geht ein Strom vom positiven Pol der Batterie B¹ durch das Galvanoscop G, Schreibapparat 5¹J ; Contact 2 des , Umschalters P, Blitzableiter, Leitung L² nach dem Signalapparat, Fig. 2, Contact c², Rolle R², Morse-Taster, Typenrad T, Feder U, Contact e³, Hebel H² H\ Contact C⁵, Erde, Erde E, negativer Pol der Batterie B¹. Die Wirkung auf den Anker 5 N des .polarisirten Relais ist Null. Beim Ablaufen des Werkes wird das

Typenrad' X¹ mitgenommen. Dieses Rad trägt einen Stift s, welcher nun den Hebel H ² ver-. läfst. Letzterer legt sich, durch eine Spiralfeder gezogen, an die Contactschraube c⁴ an. Beim Uebergang des Hebels H ² von Contact c³ zu c⁴ findet eine Unterbrechung des Stromes nicht statt, da die an Hebel,//² befindlichen Gontactfedern, bevor sie den Contact c³ ganz verlassen, schon an c⁴ anliegen und dann erst von c³ abgehen. Der positive Strom der Batterie B¹ geht jetzt durch den Schreibapparat S ¹J Contact 2 des Umschalters P, Leitung L², tritt bei Z.², Fig. 2, in den Signalapparat ein, geht an Contact c², Rolle R², Typenrad T, Contactfeder U, Rolle J?¹, Contact c¹, Anker 5 N, Contact c⁴, Hebel H² H¹ zur Contactschraube c⁵ und zur Erde, Erde E, negativer Pol B¹ und erzeugt bei R² einen Südpol, bei R¹ einen Nordpol, der Anker SN wird also in der gezeichneten Stellung festgehalten und die Batterie B² liegt durch L¹, c¹, SN, c⁴ H², H\ c⁵ an Erde. Beide Anker der Schreibapparate S¹ S² werden angezogen. Bei den nunmehr folgenden Unterbrechungen des Stromkreises in Leitung -L² durch das Typenrad T und Contactfeder U schreibt der Morse -Apparat S¹ die dem betreffenden Melder entsprechenden Morse-Zeichen auf.

2. Die Leitung ist durch eine von der Centrale weiter abliegende Station besetzt. ■Beim Oeffnen der Thür des Signalapparates durchfliefst' der von Batterie B¹ kommende positive Strom beide Rollen, der Anker SN wird in der gezeichneten Lage festgehalten und die Wirkung ist genau wie unter 1. angegeben.

⁽ 3. Die Leitung ist durch eine der Centrale näher liegende Station besetzt. Beim Oeffnen der Thür des Melders durchfliefst der von der Batterie B² kommende Strom die Rollen R¹ R² in umgekehrter Richtung, wie unter 1. und 2. angegeben, erzeugt bei .R¹ einen Südpol, bei R² einen Nordpol; der Anker 5 N .wird an Contact c² gelegt. Der Apparat ist somit in die Leitung Z,¹, Fig. 1, geschaltet und arbeitet mit Batterie B ². Leitung L², Fig. 2, liegt während des Meldens durch c², SN, c\ H\ H\ c⁵ an Erde. .

4. Während der Meldung schaltet sich eine von der Centrale entferntere Station ein. Die zuerst meldende Station wird nicht gestört. Die von der Centrale entferntere Station schaltet ihren Apparat selbstthätig, wie unter 3. angegeben, in die Leitung L¹ ein, wenn dieselbe für gewöhnlich zu L² gehört, Fig. 1. Ist diese Station aber für die Leitung L¹ bestimmt, so gilt der Fall 2. mit Vertauschung der Zeichen B² mit B¹ u. s. w.

. 5. Während der Meldung schaltet sich eine der Centrale näher liegende Station ein. Da bei jeder Umdrehung des Typenrades T der Contacthebel H'² durch Stift s vorübergehend von c⁴ an c³ gelegt wird, so tritt der Strom der Batterie B² durch L¹ ein, geht über c¹, R¹, c^s, H², H¹ zur Erde und legt den Anker SN an c². Die Rolle R² wird von keinem Strome durchflossen, weil Leitung L² vor der meldenden Stelle an Erde liegt. Nachdem der Stift s den Hebel H² verlassen hat, erhält auch R² wieder Strom, welcher jedoch in demselben Sinne wirkt, wie der durch R¹ fliefsende. Die Folge ist, dafs die Station ihre Meldung auf der anderen Hälfte der Leitung fortsetzt, wenn sie durch Einschalten einer der Centrale näher liegenden Station gestört worden ist.

6. Während der Meldung schaltet sich eine an der Centrale näher liegende und eine von der Centrale entfernter liegende Station ein. Die Leitung wird hierbei zu beiden Seiten vor der Station an Erde liegen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, wird der Strom des Magnetinductors J, welcher durch den Umschalter P entweder in die Linie L¹ oder L² eingeschaltet werden kann, jedesmal nur an eine Hälfte abgegeben , so dafs nur diejenigen Stationen, deren Meldungen richtig angekommen sind, das übliche Rückantwort-Klingelzeichen durch eine Rolle des als Wechselstromwecker ausgebildeten Relais nach einander erhalten, weil nach vollendeter Meldung die Rollen jR¹ und R² durch c^s, H², H¹, c⁶ an. Erde liegen. Die in diesem Falle also zuerst meldende. Station, deren Morse-Zeichen nicht vollständig in der ,Centrale einlaufen, erhält auch kein Verstandenzeichen. Instructionsgema'fs wird diese Station nach einigen Secunden abermals melden, und falls eine der beiden anderen meldenden Stationen die Apparatthür geschlossen, die Erde also ausgeschaltet hat, wird diese Meldung (nach Fall 3., 2. oder 1.) in der Centrale einlaufen.

7. Die Leitung hat an einer der Centrale näher liegenden Stelle als die meldende Station einen Isolationsfehler. Die Wirkung ist wie unter 3. beschrieben; es ist dasselbe, als ob eine der Centrale näher liegende Station als die meldende Station schon eingeschaltet ist, bezw. meldet.

8. Die Leitung hat an einer von der Centrale entfernter als die meldende Station befindlichen Stelle einen Isolationsfehler. Der Verlauf ist in diesem Falle wie unter 2. beschrieben.

9. Die Leitung ist an einer näher an der Centrale befindlichen Stelle als die meldende Station- unterbrochen. Durch das Aufziehen des Melders tritt Hebel H¹ mit Contact c⁵ in Verbindung; der von der Batterie B² kommende Strom durchfliefst die Rolle R¹ und legt den Anker SN an Contact c². Das Weitere ist aus dem Vorhergehenden bekannt.

ίο. Die Leitung ist an einer von der Centrale entfernter als die meldende Station befindlichen Stelle unterbrochen. Wie leicht zu ersehen, ist dieser Fall ohne Bedeutung.

Tritt ein Isolationsfehler ein, so macht sich dieser durch Anziehen beider Schreibhebel und anhaltendes Klingeln durch den Localwecker in der. Centrale bemerkbar. Würde die Leitung zerstört, also unterbrochen, so legt sich die Nadel des Galvanoscops G an den Stift g, welcher beim Nullpunkt angebracht ist, und bildet mit demselben Contact, wodurch die Glocke in der Centrale ertönt.

Die Fig. 3 und 4 zeigen die Gegeneinanderschaltung der Batterien in strahlenförmigen Leitungen. Hinter der letzten Station in Fig. 3 ist eine Batterie, hinter dem Morse - Apparat der Centrale die zweite Batterie eingeschaltet. Beide Batterien heben sich nahezu in ihren Wirkungen auf; das Galvanoscop hat nur geringen Ausschlag. Jeder Melder schaltet sich beim Melden an Erde und dadurch kommt die Batterie B² zur Wirkung, während B¹ ausgeschaltet wird. Sobald Strom die Leitung durchfliefst, wird der Morse-Apparat ausgelöst und die darauf folgenden Stromunterbrechungen erzeugen die Morse-Zeichen.

Ein Isolationsfehler zeigt sich selbsttätig an, da in diesem Falle der Morse-Apparat läuft und die Glocke in der Centrale ertönt. Eine Leitungsunterbrechung wird wieder durch das Galvanoscop gemeldet, da sich die Nadel desselben an Contactstift g legt und den Wecker in Thätigkeit setzt.

Fig. 4 zeigt die Centralstation in der Mitte der Leitung liegend. Es sind hierbei noch zwei Batterien angewendet, doch heben sich alle vier Batterien in ihren Wirkungen bis auf ein Geringes auf. In der Centralstation befindet sich ein polarisirtes Relais, dessen Anker mit zwei Federn versehen ist, die sich an die Contactschrauben c⁷ c⁶ legen und den Anker in der Mittellage halten. Auf dem Anker liegt mit einem Ebonitstück der Hebel s¹ auf.

Angenommen, es meldet die Station M. Dieselbe schaltet sich an Erde. Die Batterie B¹ wird ausgeschaltet. Hierdurch wirken die Batterien B² und jB⁴ als hinter einander geschaltet der Batterie B³ entgegen. Der positive Strom geht von Batterie B*, Erde, Melder M, Leitung L³ zuni negativen Pol der Batterie J3², positiven Pol derselben, Galvanoscop G, Rollei?³ des Relais, Contact c⁷, Anker SN, Contact c⁶, Rolle jR*, positiven Pol von S³, negativen Poi von B³, Leitung L⁴ und zurück zur Batterie Bⁱ. Der Gegenstrom der Batterie -B³ wird durch den Strom der Batterien B² und B⁴ bei weitem überwunden. Das Relais R³ Rⁱ legt seinen Anker an Rⁱ, wodurch der Contact bei c⁶ gelöst wird, und der Hebel s¹ fällt herab und arretirt den Anker S N in. dieser Stellung, gleichzeitig mit demselben Contact bildend. Jetzt geht der positive Strom von der Batterie B² durch Galvanoscop G, Rolle R³, Contact c⁷, Anker SN, Hebel s¹, Schreibapparat S, Erde, Melder M, Leitung L³ und zurück zur Batterie B². Der Schreibapparat S wird ausgelöst und die nachfolgenden Stromunterbrechungen erzeugen die Meldezeichen. Nach der Meldung wird der Hebel s¹ mit der Hand wieder gehoben und der Anker geht in seine Ruhelage zurück. Es wird also während einer Meldung die nicht besetzte Linie ausgeschaltet.

Dasselbe geschieht bei einer Meldung auf Linie L*, nur dafs sich dann der Anker SN an c⁶ fest anlegt und den Contact bei c⁷ löst.

Isolationsfehler und Unterbrechungen werden auch hier sofort selbsttätig gemeldet.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ■1. Bei Telegraphenanlagen aller Art zwecks sofortigen selbstthätigen Anzeigens von eintretenden Isolationsfehlern, und Leitungsunterbrechungen die Anwendung von gegen einander geschalteten Batterien derart, dafs sich dieselben in der Ruhelage gegenseitig bis auf ein Geringes in ihren Wirkungen aufheben, im Arbeitszustande aber parallel zu einander geschaltet sind.
2. 2. Bei Anwendung der unter 1. genannten Einrichtung auf Schleifenleitungen die selbstthätige Einschaltung des Signalapparates nach der unbesetzten bezw. fehlerfreien Leitung, bewirkt durch ein im Signalapparat vorhandenes polarisirtes Relais, welches, je nachdem es vom Strome in der einen oder anderen Richtung durchflossen wird, seinen Anker an Contacte c¹ und c² legt und hierdurch den Signalapparat in die rechte oder linke Schleifenhälfte einschaltet.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.