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Einrichtung zur Steuerung entfernter beweglicher Organe bzw. zur Stellungsmeldung
dieser Organe nach einer oder mehreren Überwachungsstationen Für Fernsteuerungs-
und Fernmeldeeinrichtungen ist es bekannt, zur Ersparung von Übertragungsleitungen
impulsgesteuerte Auswahleinrichtungen zu verwenden, ähnlich wie sie in der Selbstvermittlungstechnik
der Telephonie zur Anwendung kommen. Es ist aber auch für Fernbedienungsanlagen
bekannt, diese anzustrebende Leitungsersparnis dadurch zu bewirken, daß man für
die Auswahl synchron und phasengleich umlaufende motorangetriebene Verteilerschalter
vorsieht. Hierbei ist es nun wieder möglich, entweder jedem Kontakt der Verteiler
einen bestimmten Schaltvorgang zuzuordnen, beispielsweise einen Fernmelde- oder
Fernsteuerungsvorgang, oder aber jedem Kontakt der Verteiler nur bestimmte Zwischenkontakte
bzw. Zwischenrelais, wobei die einzelnen Kommandos durch die jeweils unterschiedliche
Kontakt-bzw. kelaiskombination bestimmt werden. Hier erfolgt also die Übertragung
entweder wie bei der Mehrfachtelegraphie ohne Zeichenverschlüsselung oder wie bei
der Telegraphie mit Zeichenverschlüsselung, ähnlich dem bekannten Fünferalphabet.
Das zuerst erwähnte Fernsteuerverfahren hat den Vorzug größerer Sicherheit und der
einfachen Erweiterungsmöglichkeit, das andere Verfahren den Vorzug einer raschen
Übertragung und der Möglichkeit des Anschlusses anderer Nachrichtengeber und -empfänger.
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht nun in einfacher Weise einen
Mehrfachverkehr auch bei impulsgesteuerten Fernbedienungsanlagen mit Schrittschaltwerken.
Erreicht wird dies nach der Erfindung dadurch, daß zur Mehrfachausnutzung der Übertragungsleitung
auch für andere Übertragungsvorgänge an den Sende- und Empfangsstellen den impulsgesteuerten
Auswahlvorrichtungen dauernd oder nur zeitweise umlaufende, von der Fortschaltimpulsfolge
der für die Fernsteuerung vorgesehenen impulsgesteuerten Auswahlvorrichtungen unabhängige
Verteiler vorgeschaltet sind, durch die die impulsgesteuerten Auswahlvorrichtungen
gesteuert werden.
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Zweckmäßig wird die Anordnung so getroffen, daß die Aufeinanderfolge
der Impulse der impulsgesteuerten Auswahlvorrichtungen ein beliebiges Vielfaches
oder ein beliebiger Bruchteil der Umdrehungszahl von motorisch angetriebenen Verteilereinrichtungen
ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt. Hierbei ist I eine Überwachungsstation einer elektrischen Energieverteilungsanlage,
II eine von dieser überwachte Unterstation. Derartige
Überwachungs-
und Unterstationen können in beliebiger Anzahl vorhanden sein. Auch können an Stelle
der Unterstation°n irgendwelche -Netzteile, Kraftwerke oder sonstige Werksbetriebe
von einer, gegebenenfalls auch von mehreren Stellen aus über>' wacht werden.
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Es sind llli und M'1 die Antriebsmotoren der mit zwei Kontaktbahnen
L'1 und L'. bzw. V'1 und V', versehenen Verteilereinrichtungen, von denen je eine
in der überwachungsstation I, die andere in der überwachten Station II untergebracht
ist. Die beiden Stationen sind durch die Fernleitung L miteinander verbunden. An
die Verteilereinrichtungen V, und h. bzw. v', und v'. können Fernmeßeinrichtungen
J17 bzw. iIJ', Regeleinrichtungen o. dgl. sowie andere Fermneldeeinrichtungen angeschlossen
sein. Außerdem ist an diese Verteilereinrichtungen eine Fernsteuerungs-und Fernmeldeeinrichtung
nach dem Impulszahlverfahren angeschlossen. Diese Fernsteuerungseinrichtung besteht
im wesentlichen aus den Empfangseinrichtungen E bzw. E' und den Sendeeinrichtungen
S bzw. S'. Zur Betätigung der Empfangseinrichtungen der Unterstation Il, die von
der Station I aus wahlweise gesteuert werden, sind Steuerschalter S1 bis S4 vorgesehen,
die den Impulssender l, beeinflussen. Die vom Impulssender über die Verteilereinrichtung
und die Fernleitung L ausgesandten Impulse werden in der Unterstation von der Empfangseinrichtung
E' aufgenommen. Die Übertragung erfolgt hierbei vorteilhaft mittels Impulsreihen,
deren Impulszahl- für alle Übertragungsvorgänge stets die gleiche ist. Die beiden
Impulsreihen werden in dem Empfänger der jeweiligen Empfangsstation durch die Stellung
zweier Auswahlvorrichtungen A bzw. A' und B bzw. B' dargestellt. Der
Betätigungsstromkreis verläuft über die ausgewählten Kontakte der beiden Wähler,
z. B. A', B', wodurch Relais E'1 bis E'4 zum Ansprechen kommen, die die Schaltschützen
oder Betätigungsrelais Dz bis B4 unmittelbar beeinflussen. In der Unterstation werden
die Kontakte s'1 bis s'4 von den Hilfskontakten der ferngesteuerten beweglichen
Organe beeinflußt, und die Empfangsrelais El bis E4 beeinflussen Schaltschützen
A1 bis A4, die Anzeigeorgane steuern. In der Zeichnung sind etwa vorhandene Einrichtungen
zur Erzielung des Gleichlaufes der beiden Motoren h und iN'1, da für das Verständnis
der Erfindung unwichtig, nicht dargestellt. Die Wirkungs-%veise der dargestellten
Einrichtungen ist folgende: Angenommen, es soll der Ölschalter geschlossen werden,
der durch sein Betätigungsrelais bzw. durch sein Schaltschütz P. dargestellt ist.
Zu diesem Zweck betätigt der Überwachungsbeamte den Steuerschalter S.. wodurch die
Sendeeinrichtung S angereizt wird und der Impulssender, der durch eine :Wfchlscheibe
J, dargestellt ist und der ver-;iji@itiels des Drehmagneten DIS in Umdrehung @aw'ersetzt
wird, zur Aussendung von Impulsen äeranlaßt wird. Die Aussendung der Impulse erfolgt
durch Zusammenwirkung von Schaltmitteln mit dem Steuer Schalter S2, die in Aer Zeichnung,
da für das Verständnis der Erfindung unwichtig, ebenfalls nicht dargestellt sind.
Durch die erstmalige Betätigung des Impulssenders 1S kommt das Impulsrelais f1 zum
Ansprechen, und zwar dann, wenn der Kontakt 2 der Bahn h. der umlaufenden Verteilereinrichtung
mit der Schleifbürste 2b in Berührung kommt, und zwar gemäß folgendem Stromweg:
von plus über die Impulssendeeinrichtung JS, das Impulsrelais 1l, den Kontakt i.s,
den Kontakt w,.." die Schleifbürste 2L, den Kontakt 2, Schleifring und -bürste der
Bahn L'., nach minus. Das Impulsrelais 1, kann nun ansprechen und schließt
seinen Kontakt ü, der an der Bahn I'1 der umlaufenden Kontakteinrichtung, die hierbei
als dauernd umlaufende Kontakteinrichtung; gedacht ist, angeschlossen ist. Hierdurch
entsteht ein Stromweg von der Station I nach der Station II, und zwar von plus über
den Kontakt il, die Kontaktbürste 3«, den Kontakt 3 der Bahn Ih, Bürste und Kontakt
der Bahn T% 1, die Fernleitung L, Bürste und Kontakt der Bahn V'1,
die mit der Verteilereinrichtung der Station I in Gleichlauf befindliche Kontakteinrichtung
der Station II, den Kontakt 3, die Kontaktbürste 3'n. den Wellenruhel:ontakt ^cei'
", Bürste und Bahn der Auswahleinrichtung B' der Empfangseinrichtung E', Bürste
und Bahn der Auswahleinrichtung A' nach minus. Das Empfangsrelais E'2 kommt hierdurch
zum Ansprechen, wodurch dieses seine Kontakte e'_ und e.," schließt. Durch das Schließen
des Kontaktes e'" kommt das Schaltschütz B., des zu steuernden Ölschalters zum Ansprechen,
Wodurch der Schalter, je nachdem in welcher Stellung er sich befindet bzw. welches
von zwei Kommandos dem Betätigungsrelais zugeordnet ist, zum Ansprechen kommt. Durch
das .Offnen oder Schließen des entsprechenden Ölschalters wird dessen Hilfskontakt
s., geschlossen, wodurch die Sendeeinrichtung S' der Unterstation II angereizt und
die Impulssendeeinrichtung J', zur Aussendung eines Kommandos angereizt wird. Bei
dein ersten auszusendenden Impuls wird der Impulskontakt i., geschlossen, wodurch
das Impulsrelais J'1 zum Ansprechen kommt, und zwar über die Bürste i'" und den
Kontakt i der Bahn V'. der Verteilereinrichtung der Unterstation
II.
Dies hat zur Folge, daß das'Relais J'1 zum Ansprechen kommt, seinen Kontakt i'1
schließt, wodurch ein Impuls über die Bürste 2'u, den Kontakt 2 .der Überwachungsstation
I, den Kontakt w,. nach der Empfängereinrichtung B bzw. über deren Auswahlvorrichtung
A und B und das zwischen beiden angeordnete Empfangsrelais El, E2, E3 usw. ausgesandt
wird. liTach jedem ausgesandten Impuls kommt der Drehmagnet D'is der Impulssendeeinrichtung
S' vorübergehend zum Abfallen und Wiederansprechen, wodurch die Sendeeinrichtung
J's jeweils um eine?: Schritt weiter gedreht wird. Sind alle diesem Rückmeldevorgang
zugeordneten Impulse ausgesandt und in bekannter Weise durch Einfügung von Pausen
oder Impulsen längerer Dauer auf die SchrittschaltwerkeA,B verteilt, so kommt das
dem Hilfskontakt s2 zugeordnete Empfangsrelais E.# zum Ansprechen, worauf dieses
seine Kontakte schließt und das An eigerelais A zum Ansprechen kommt.
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Unabhängig von dem Fernsteuervorgang können gleichzeitig an den den
Kontakten z der beiden Verteilereinrichtungen angeschlossenen Fernineßeinrichtungen
Meßwerte übertragen werden. Auch können an in der Zeichnung nicht dargestellten
bzw. nicht belegten Kontakten weitere Meldevorgänge bzw. auch Nachrichten übertragen
werden.
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Die in den beiden Stationen I und II angeordneten Verteilereinrichtungen
können an sich dauernd umlaufende Verteilereinrichtungen, aber auch Start-Stop-Svsteine
sein. In jedem Falle sind die beiden Verteiler bzw. deren Antriebsmotoren mit Gleichlaufvorrichtungen
versehen und auch mit Vorrichtungen, daß irgendein Übertragungsvorgang nur dann
ausgeführt werden kann, wenn die beiden Verteilereinrichtungen .,. gleichlaufen
und die zugeordneten Kontakte gleiche Winkelstellungen einnehmen. Für den Fall,
daß es sich um Start-Stop-Svsteme handelt, oder für den Fall, daß die beiden Verteilereinrichtungen
außer Tritt fallen bzw. daß die an sich dauernd umlaufenden Verteilereinrichtungen
vorübergehend stillgesetzt werden, sind Einrichtungen vorgesehen, um das Aussenden
von verstümmelten Impulsen zu vermeidzn, und Einrichtungen, um in jedem Falle die
für den Betrieb wichtigen Fernmelde- und Fernsteuerungsvorgänge durchzuführen.
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Die Aussendung von Impulsen bei eben anlaufenden oder in Gleichlauf
kommenden Verteilern wird beispielsweise dadurch vermieden, daß eine Aussendung
von Impulsen erst dann ermöglicht wird, wenn das 1i Relais angesprochen hat. Dies
kann aber nur dann ansprechen, wenn die Kontaktbürste 26 geniigend lange an dem
Kontakt -- Kontakt gegeben hat. Da zwischenzeitlich die Verteilereinrichtungen
weiter umgelaufen sind, so kann die Aussendung eines Impulses an dem Kontakt 3 der
Bahn T% 1 entweder erfolgen, falls das Relais J1 angesprochen hat, oder aber nicht,
wenn die Zeit nicht ausreicht, um das Relais h zum Ansprechen zu bringen. Kommen
die Verteiler zum Stillstand, so werden die Wellenarbeitskontakte w",, w,,,,, geschlossen
und die Welienruhekontakte und w,:, geöffnet. Dies hat zur Folge, daß an Stelle
der Fremdsteuerung der. impulsgesteuerten Auswahleinrichtungen eine Selbststeuerung
tritt. Durch Schließen des Kontaktes wa, werden die Bahnen V1 und V2 bzw. V'1 und
V'.> kurzgeschlossen und an den Kontakten w,-, und w,._ bzw. w',.1 und ze',_ die
Zuleitungen der Sende-undEmpfangseinrichtungen E und S bzw. E' und S' von den Kontaktbahnen
abgetrennt. In diesem Falle erfolgt ein Fernsteuerungs-undFernmeldevorgang direkt
über die Fernleitung I_, so daß dieser durch die Außerbetriebsetzung der Verteilereinrichtungen
nicht gestört wird. Die -Änderung einer Schalterstellung bewirkt beispielsweise
das Aussenden der Impulsreihen über den Impulssender J', und das Impulsrelais J'1.
Durch das Ansprechen des Impulsrelais I', werden die Kontakte i 1, i'2 und
i', geschlossen. Der Kontakti'g bewirkt, daderZVellenarbeitskontaktr'1 geschlossen
ist, das-Ansprechen eines Verzögerungsrelais R'1. Das Abfallverzögerungsrelais R'1
trennt an seinem Kontakt r'1 den eigenen Empfänger E' ab. An dem Kontakt i'. wird
nach dem Ansprechen des Impulsrelais J'1 und dem Aussenden eines Impulses am Kontakt
i'1 der DrehmagnetD'i, der Sendeeinrichtung der Unterstation um einenSchritt weiter
geschaltet. In der EinpfangsstationI gelangen die ankominenden Impulse über den
Ruhekontakt r1 nach der Empfangseinrichtung E. Das ausgewählte EmpfangsrelaisEl,
E2, E3 usw. spricht an und schließt einen Stromkreis für das entsprechende Betätigungsrelais,
bringt aber außerdem an seinen Kontakten eia, eza usw. ein Verzögerungsrelais R.,
zum Ansprechen. Das Verzögerungsrelais R2 öffnet seinen Kontakt r2, wodurch die
Impulssendeeinrichtung der eigenen Station an der Aussendung von In -ipulsen verhindert
wird, da der nun bestehende Stromkreis für das Impulsrelais J1 am Ruhekontakt r2
unterbrochen ist. Das Verzögerung sreiais R2 spricht rasch an und fällt mit Verzögerung
ab. Die Verzögerung ist so bemessen, daß sie etwas größer ist als die größte der
zwischen zwei Impulsen auftretenden Paul sen. In gleicher Weise sind übrigens auch
die Verzögerungsrelais R, bzw. R'1 ausgerüstet. Auf diese Weise wird erreicht, daß,
wenn eine Station sendet, der eigene Empfänger und der fremde Sender abgeschaltet
werden. Bei gestörten
Verteilereinrichtungen können also die Sende-
und Empfangsvorgänge der Fernsteuerungsanlage unbehindert ausgeführt werden. Die
Kontakte wal, wal, wa.; bzw. w,; und % sowie die Kontakte w',1, W'a=, w'a, bzw.
w'" und w',., sind hierbei als WellenIcontakte ausgebildet, d. h. die Wellenarbeitskontakte
sind geöffnet, wenn die Welle der Verteilereinrichtungen umläuft, und die Wellenruhekontakte,
wenn die Welle stillsteht. Diese Kontakte werden zweckmäßig außer von der Welle
noch von weiteren Schaltmitteln beeinflußt, die von dem Gleichlauf der beiden Verteilereinrichtungen
in beiden Stationen abhängig sind. Beispielsweise könnten diese Kontakte von Relais
betätigt werden, die von einem besonderen Strom durchflossen werden, der nur dann
fließt, wenn die beiden Verteilereinrichtungen sich in Gleichlauf befinden. Eine
andere Möglichkeit wäre die, ein derartiges Relais an einem oder mehreren Kontakten
der umlaufenden Verteilereinrichtungen anzuschließen, wobei eip Ansprechen der Kontakte
nur dann bewirkt werden soll, wenn eines dieser Überwachungsrelais je nach deren
betriebsmäßiger Anordnung zum Ansprechen oder zum Abfallen kommt. Werden die beiden
Verteilereinrichtungen, wie dies bei größeren Kraftnetzen die Regel sein wird, mit
Wechselstrom gleicher Frequenz gespeist, so genügt für die Überwachung je ein Kontakt
an der umlaufenden Kontaktbahn. Werden als Antriebsmotoren selbstanlaufende Synchronmotoren
verwendet, die an das gleiche Kraftnetz angeschlossen sind, so genügt es, einen
Kontakt bzw. ein Überwachungsrelais für die Überwachung des Synchronismus vorzusehen.
Dieses Relais steuert entweder die Wellenkontakte oder zu diesen parallel angeordneteKontakte.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung wird bei nur zeitweise umlaufenden
Verteilern vorteilhaft so ausgebildet, daß das Anreizen des Impulssenders den Anlauf
der Verteiler bewirkt. In diesem Falle steuert das Impulsrelais 1, bzw. das
Impulsrelais 7'1 die Schalter der Antriebsmotoren 31, bzw. @II'1. Das Aussenden
der Impulse geschieht indessen erst bei Gleichlauf der beiden Verteilereinrichtungen,
bis zu welchem Zeitpunkt die v orbeschriebenen Überwachungseinrichtungen in Tätigkeit
bleiben.