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Anordnung zur Stellungsmeldung fernbetätigter, durch Druckluft angetriebener
beweglicher Organe, insbesondere elektrischer Schalter Bei Druckluftantrieben, insbesondere
für elektrische Schalter, hat es sich als wertvoll erwiesen, die Stellungsmeldung
vom Antrieb zu trennen. Es wurde hierdurch nicht nur möglich, die Stellungsmeldung
aus dem Hochspannungsbereich der Schaltanlage herauszunehmen, sondern man gewann
gleichzeitig eine erhöhte Freizügigkeit im Aufbau der. Anlage, da man die Stellungsmeldung
an einen günstigen Platz im Schalterbedienungsgang oder an der Schaltwarte verlegen
konnte, ohne auf den Aufbau und Einbau des Antriebes Rücksicht nehmen zu müssen.
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Aus dieser Durchbildung der Stellungsmeldung ergeben sich jedoch neuartige
Sonderaufgaben. Es sei z. B. angenommen, daß ein Schaltbefehl für den Druckluftantrieb
eines Schalters gegeben wird, dieser Schaltbefehl aber aus irgendeinem Grunde, vielleicht
deshalb, weil das Schaltergestänge klemmt, nicht voll ausgeführt wird. Dann bleibt
der Stellungsmelder in seiner Ausgangsstellung stehen, während der Schalter schon
eine Zwischenstellung zwischen der alten und der neuen Stellung eingenommen hat.
Ein solcher Schaltzustand - würde ,gefahrbringend sein.
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Eine andere Störungsmöglichkeit liegt vor, wenn aus irgendeinem Grunde
versehentlich ein kurzes Schaltkommando gegeben wurde. Man kann sich vorstellen,
daß der Bedienungsmann eine Schalthandlung ausführen will, aber plötzlich merkt,
daß er ja das. falsche Kommando gegeben hat. Die. Kommandogabe kann ganz kurz sein.
Dann bestehen zwei Möglichkeiten. Es kann sein, daß der Antrieb auf das kurze Kommando
noch nicht geantwortet hat, es kann aber auch sein, daß er schon eine kleine Schaltbewegung
ausgeführt hat, vielleicht gerade so weit, daß die Kontakte eben auseinan@dergezogen
sind. Iii jedem Falle ist auch dieser Schaltzustand gefahrbringend.
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Es läßt sich jedoch auf sehr einfache Weise eine große Schaltsicherheit
gewinnen, wenn gemäß der Erfindung bei einer Anordnung zur Stellungsmeldung fernbetätigter,
durch Druckluft angetriebener beweglicher Organe, insbesondere elektrischer Schalter,
bei welcher die die Stellungsanzeige steuernden
Organe vom Schalterantrieb
mechanisch getrennt sind, ein solcher Aufbau gewählt wird, daß bereits durch die
Betätigung des zur Abgabe eines Schaltbefehles dienenden Organs die bestehende Stellungsangabe
des Anzeigers unabhängig von der Bewegung des An-' triebes gelöscht wird. Gleichgültig
also, ob der Schalter dem Schaltkommando gefolgt ist oder nicht, wird in jedem Falle
dem Bedienungsmann angezeigt, daß in der Schaltanlage ein Vorgang stattgefunden
hat, der als Dauerzustand nicht aufrechterhalten werden darf: Wird der Schaltvorgang
durchgeführt, so daß auch der Stellungsmelder in seine neue ordnungsmäßige Anzeigestellung
übergeführt wird, so ist die zunächst eintretende Löschung des bestehenden Schaltbefehls
bedeutungslos. Die bleibende Löschung ohne neue Anzeige zwingt aber den Bedienungsmann,
entweder dafür zu sorgen, daß der Schaltbefehl durchgeführt wird, oder ein Rückwärtskommando
zu geben, um den ursprünglichen Schaltzustand wiederherzustellen.
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Besonders klar und einfach gestaltet sich der Aufbau einer solchen
Einrichtung, wenn man jeder Arbeitsstellung des Antriebes zwei Stellungen des Stellungsanzeigers
zuordnet, nämlich eine Arbeitsstellung und eine Störstellung. In dem Augenblick,
wo ein Schaltbefehl gegeben wird, geht der Stellungsmelder, ganz gleichgültig, was
am Antrieb geschieht, in die Störstellung über. Sofern, er in dieser Störstellung
verbleibt, sieht der Bedienungsmann, daß irgend etwas nicht in Ordnung war. Er wird
also entweder ein Gegenkommando geben, um sicher zu sein, daß der Ausgangszustand
wieder erreicht wird, oder er wird den Schaltbefehl wiederholen in der Annahme,
daß dann die neue Meldestellung des Anzeigers erreicht wird. Ist das nicht der Fall,
so ist ein Schaden in der Anlage eingetreten, der behoben werden müß: In einer Weiterbildung
wird für den Stellungsmelder in der Störstellung eine Arretierung vorgesehen, die
erst aufgehoben wird, wenn der Schaltbefehl durchgeführt ist.
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In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
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Fig. i zeigt das Steuergerät im Grundriß, Fig.2 das gleiche Gerät
in Seitenansicht, Fig. 3 in Vorderansicht. Die Fig.4 und 5 zeigen Schnitte A-A bzw.
B-B durch das Steuergerät.
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In dem Ventilgehäuse ioi sind die Doppelsitzventile ioz und
103 untergebracht. Das Ventil io2 dient zum Schließen eines Schalters, das
Ventil 103 zu seinem Öffnen. Die Bedienung der Ventile, die durch Federn io4 in
der gezeichneten Lage gehalten werden, kann von Hand oder durch Schaltmagnete io6
erfolgen, deren Anker io5 über Rollen io7 auf die Ventile einwirken. Bei Handbetätigung
wird die Druckkraft über `:die beweglichen Anker io5 auf die Ventile übertragen,
ohne däß die Magnete io6 erregt werden. Die Verriegelung und Rückmel-Jung erfolgt
durch Scheiben 52; die an den Stangen 41 angebracht sind und Rückmeldesignale 42
tragen.
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Die Anordnung gemäß der Erfindung enthält zur Herbeiführung der Störstellung
des Stellungsmelders besondere Schaltkolben, deren Aufbau und Wirkung jetzt beschrieben
werden soll.
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Wie Fig. 5 zeigt; sind bei dem Einschaltventil die Kolben i 5o und
151, beim Ausschaltventil die Kolben 152 und 153 vorgesehen. Die Kolben i
5o und 153 sind fest miteinander verbunden; sie tragen die Stange 41, an
der die Verriegelungsscheibe 52 und. das Rückmeldesignal 42 befestigt sind.
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Die Wirkungsweise der doppelten Kolben geht aus Fig.6 hervor. Man
erkennt hier das Einschaltventil io2 und das Ausschaltventil 103 sowie die Federn
10q. der Fig. i. Der Druckluftzylinder des Antriebes ist mit Zoo bezeichnet. In
ihm bewegt sich der Kolben 2öi, der mit einem durch den Druckluftantrieb zu bedienenden
Trennschalter 2o2 verbunden ist.
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Big. 6 zeigt ferner die Kolben i5o bis 153 sowie das mit den Kolben
i5o und 153 verbundene Rückmeldesignal4z.
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Es sei nun angenommen; daß die Einschaltung des Trennschalters 2o2
gewünscht wird und daher das Doppelsitzventil io2, wie in der Zeichnung dargestellt,
geöffnet wird: Die Druckluft strömt dann von der Leitung io über die Leitung
203 nach dem Zylinder Zoo, so daß sich der Trennschalter 202 zu schließen
beginnt. Gleichzeitig mit der Beaufschlagung des Zylinders Zoo strömt jedoch Druckluft
über die Leitung 2o4 nach dem Zylinder 161, so daß der Kolben 151 sich bis zu einem
Anschlag z55 nach links bewegt und dabei den Kolben i5o mit dem Rückmeldesignal
42, wie auch den Kolben 153 mitnimmt. Das Rückmeldesignal42 geht dabei in
eine Zwischenstellung (Störstellung), in der, es anzeigt; daß ein Schaltbefehl gegeben
worden ist.
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Hat nun der Antriebskolben2oi des Trennschalters 2o2 seinen Weg beendet,
so wird durch die in der Kolbenstange 2o5 befindliche Öffnung 2o6 die an den Antriebszylinder
200 angeschlossene Leitung 207 mit der Leitung 2ö8 verbunden. Es strömt nun
Druckluft von der Leitung 203 über Leitung 207 und Leitung 2o8 nach dem Zylinder
i 6o. Der beäufschlagte Kolben i5o bewegt jetzt das Rückmeldesignal
42
in die Einschaltstellung und zeigt dadurch den ausgeführten Schaltbefehl an.
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In entsprechender Weise ist die Leitung Zog an den Zylinder 163 angeschlossen,
in dem sich der Kolben I53 bewegt, ebenso wie der Zylinder 162 über die Leitung
21o an das Ventil 103 angeschlossen ist und bei dessen Betätigung beaufschlagt wird.
Bei Vollendung des Ausschaltbefehls für den Schalter 2o2 strömt Druckluft vom Antriebszylinder
Zoo über die Bohrung 21I in der Kolbenstange 205 nach der Leitung 2o9.
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Wie Fig. 4 zeigt, werden bei dem Ausführungsbeispiel die von den Kolben
153 bzw. 15o betätigten Meldekontakte gleichzeitig zur Rastierung verwendet. Als
Kontaktorgan dient hierbei eine Kugel 304 die unter dem Einfluß einer Feder
302 steht und durch die Hülse 3o3 geführt wird. Die feststehenden, von dem
Isolierstück 3o4 getragenen Gegenkontakte 305 sind leicht eingewölbt. Der
Kolben 15o bewegt sich daher unter dem Einfluß der Rastierung, wenn der Kolben 151
auf ihn einwirkt, nur bis zur nächsten Rast.
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An Stelle der bei Fig. 6 in der Kolbenstange 205 vorgesehenen
Bohrungen 2o6 und 211 kann man durch die Kolbenstange 2o5 auch ein Schnappventil
betätigen lassen, das die Leitung 2o7 das eine Mal mit der Leitung 208, das
andere Mal mit der Leiturig 2o9 verbindet.