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Schaltungsanordnung für Sicherheitsanlagen Es sind Sicherheitsanlagen
bekannt, bei denen die durch eine Melderauslösung oder durch eine Ausschaltung des
Melders infolge Überbrückung oder Abtrennung verursachten Widerstandsänderungen
in der Schleifenleitung und die dadurch bedingten Stromschwächungen oder Stromverstärkungen
zur Alarmgabe benutzt werden. Zu diesem Zweck ist in der Alarmzentrale ein Differenzrelais
angeordnet, dessen eine Wicklung mit der die einzelnen Melder enthaltenden Schleife
verbunden ist, während die andere Wicklung an einen Abgleichwiderstand angelegt
wird. Diese Differenzschaltung wird so abgeglichen, daß bei nicht betätigten Meldern
die in den beiden Wicklungen fließenden Teilströme gleich groß sind, so daß auf
den gemeinsamen Anker kein ablenkendes Magnetfeld einwirken kann. Bei der Abgabe
einer Meldung wird dieses Gleichgewicht gestört und eine Alarmgabe eingeleitet.
Damit die Anzahl der widerstandsgeschützten .#NTelder verdoppelt werden kann, hat
man schon vorgeschlagen, beide Wicklungen des Differenzrelais mit je einer Anzahl
von Melderschleifen zu verbinden, so daß eine Schleifengruppe als Vergleichswiderstand
für die andere Schleifengruppe dient. Da bei diesen Anlagen beide Leitungszweige
aus der Zentrale hinausgeführt werden müssen, besteht die Gefahr, daß durch Überbrückung
zweier in den beiden Zweigen liegender Punkte .gleichen Potentials ein Teil der
Melder, und zwar auf der dem Differenzrelais abgekehrten Seite, unwirksam gemacht
werden kann.
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Dieses Auffinden zweier Punkte gleichen Potentials in den beiden Leitungszweigen
wird unmöglich gemacht, wenn man, wie es die Erfindung vorschlägt, der einen Wicklung
des Differenzrelais eine Gruppe von untereinander parallel geschalteten und der
anderen Wicklung eine Gruppe von hintereinandergeschalteten
Melder-
und Alarmschleifen zuordnet. Damit bereits an den Ausgangsklemmen eine Potentialverschiebung
vorhanden ist, schlägt die Erfindung weiterhin vor; in einen der von den Wicklungen
des Differenzrelais zu den Ausgangsklemmen führenden Leitungszweige zusätzliche
Widerstände zu legen. Sind in' beide Leitungszweige Alarmschleifen eingeschleift,
die, da die in ihnen enthaltenen Alarmgesäte verhältnismäßig niederohmig sind, mit
den übrigen Meldeschleifen in Reihe liegen, so ist 'es zweckmäßig, in beiden Leitungszweigen
eine gegeneinander versetzte Anordnung zu treffen, um auch innerhalb zweier Alarmschleifen
das Auffinden zweier Punkte gleichen Potentials zu erschweren.
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Um bei der Zusammenfassung von parallel geschalteten Melderschleifen
in dem einen Leitungszweig und von hintereinandergeschalteten Melderschleifen in
dem anderen Leitungszweig bei Alarmauslösung die größtmögliche Widerstandsänderung
zu erhalten, wird bei der Betätigung eines Melders der parallel geschalteten Schleifengruppe
die ganze Schleife. bzw. der gesamte, die Schleifen enthaltende Leitungszweig kurzgeschlossen;
während bei einer Betätigung eines Melders der hintcreinandergeschälteten Schleifengruppe
dieser Leitungszweig unterbrochen und damit stromlos gemacht wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel Yder Erfindung im Rahmen
einer Sicherheits- und Alarmanlage dargestellt. Diese besteht aus der Zentrale Z;
den Melderschleifen M I, M II, M III, M IV, M V, -M VI und den Alarmschleifen
Al I, Al II. Die Melderschleifen I, II und III, die dem linken Leitungszweig
zugeteilt sind" sind untereinander parallel geschaltet, während die Melderschleifen
IV, V, VI die dem rechten Leitungszweig zugeteilt sind, hintereinandergeschaltet
werden. Entsprechend dieser Anordnung wird durch Betätigung eines Melderkontaktes
in einer der Schleifen I, II, III der gesamte Widerstand des diese Schleifen enthaltenden
Leitungszweiges kurzgeschlossen. Wird dagegen ein Melder der Schleifen IV, V, VI
betätigt, so wird durch den Melder- oder Sicherheitskontakt dieser Leitungszweig
völlig unterbrochen. Auf diese Weise entsteht eine größtmögliche Ungleichheit bei
Betätigung irgendeines Melders zwischen den die beiden Leitungszweige durchfließenden
Strömen. Jedem Melderkontakt ist ein parallel geschalteter bzw. in Reihe geschalteter
Widerstand beigegeben; so daß eine Überbrückung eines Melders entweder vor oder
nach der zwangsläufigen Betätigung des Melderkontaktes zu einer einen Alarm auslösenden
Widerstandsänderung führt. Punkte gleichen Potentials, die überbrückt werden könnten,
um einen Teil der Melderschleifen außer Betrieb zu setzen, liegen sich bei dieser
Anordnung nicht gegenüber. Auch Punkte, die noch vor den eigentlichen Schleifen
liegen, weisen bereits einen Potentialunterschied auf, da in einem der Leitungszweige
in der Zentrale ein Widerstand PWi gelegt ist, der an den Ausgangsklemmen eine Potentialverschiebung
bewirkt. Eine Überbrückung der Ausgangsklemmen, um die gesamte Anlage außer Betrieb
zu setzen, würde daher einen Alarm auslösen.
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Mit in die die Melderschleifen enthaltenden Leitungszweige sind auch
die Alarmschleifen Al I, Al II gelegt, die ruhestromüberwachte .Signalgeräte
enthalten. Ein Ausfall eines dieser Alarmgeräte löst damit ebenfalls einen Alarm
aus. Da die in diesen Schleifen enthaltenen Alarmgeräte verhältnismäßig niederohmig
sind, sind sie in beiden Leitungszweigen mit den übrigen Melderschleifen in Reihe
geschaltet. Das Auffinden zweier potentialgleicher Punkte innerhalb der Alarmschleifen
wird dadurch unmöglich gemacht, daß in beiden Leitungszweigen eine gegeneinander
versetzte Anordnung der Alarmschleifen getroffen wurde.
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Irgendwelche- Widerstandsänderungen in den einzelnen Meldern oder
Alarmschleifen werden durch das Differenzrelais D in der Zentrale ausgewertet. Dieses
Relais, das bereits auf einen ganz geringen Differenz-Strom anspricht, besitzt zwei
windungs- und nahezu widerstandssymmetrische Wicklungen. Die die einzelnen Melderschleifen
enthaltenden Leitungszweige sind den Wicklungen dieses Relais vorgeschaltet. Im
abgeglichenen Zustand sind die beiden je eine Wicklung des Relais durchfließenden
Teilströme gleich groß, so daß sie sich gegenseitig aufheben und auf den Anker des
Relais kein auslenkendes Magnetfeld wirksam werden kann. Spricht das Relais auf
Grund einer Widerstandsänderung in einer der Schleifen an, so wird dadurch unter
Zwischenschaltung der Relais A, B und Ha eine Meldung nachdem Hauptmelder
H durchgegeben.
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Die Zahl und Art der zu überwachenden Objekte ist j e nach der Tageszeit
verschieden. Während des Tages sind bestimmte Räume, beispielsweise Tresore usw.,
zu überwachen, während bei Nacht das gesamte Gebäude überwacht tkerden muß. Es ist
deshalb in der Zentrale ein Wahlschalter T-lü vorgesehen, der die Anlage auf Tag-
und Nachtschaltung umsteuern kann. Die gewünschten Schleifen werden durch die Schalter
S I, S TI, S III und S IV in Betrieb genommen. Damit bei Außerbetriebsetzen einer
Schleife durch Betätigung des entsprechenden Schleifenschaltcrs S der Abgleich zwischen
den Leitungszweigen nicht gestört wird, wird durch den betreffenden Schleifenschalter
an Stelle dieser Schleife ein äquivalenter Widerstand in den Leitungszweig eingeschaltet.
Bei Inbetriebnahme einer oder mehrerer der Schleifen werden umgekehrt die Ersatzwiderstände
durch die Schleifenleitungen selbst ersetzt. Um Unbefugten das Betreten der Zentrale
zu erschweren, weist die Zentralentür einen Türkontakt TK
und eine Schloßsicherung
SK auf, die nur durch einen ganz bestimmten Schlüssel entsperrt werden kann.
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Während am Tage die Scharfschaltung der Anlage durch Abschließen der
Zentralentür geschieht, kann bei Nacht je nach den Erfordernissen die Scharfschaltung
ebenfalls bereits nach Schließen der Zentralentür oder erst nach der Betätigung
eines Blockschlossec BS erfolgen, das an der beim Verlassen des zu überwachenden
Gebäudes zuletzt zu verschließenden Ausgangstür angebracht ist. Im ersten Fall wird
durch Schließen dieser Tür lediglich ein an ihr angebrachter widerstandsgeschützter
Melder noch zusätzlich eingeschleift, während im zweiten Fall außer der Anschältung
des Türkontaktes auch noch die in der Zentrale nur vorbereitete Umschaltung vom
Tages- auf den Nachtzustand vollendet wird. Kennzeichnend
für den
Tagzustand ist die Erregung des Relais Q, das bei der Nachtschaltung abgefallen
ist. Die Steuerung dieses Relais erfolgt dabei lediglich durch das Öffnen oder Schließen
des Blockschlosses.
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Die einzelnen Schaltvorgänge bei den verschiedenen Betriebszuständen
sind folgende: i. Einschalten der Anlage. Es sei angenommen, daß durch Öffnen der
Blockschloßtür das Relais Q in einer noch später zu beschreibenden Weise angezogen
hat. Beim Offnen der Zentralentür werden die Schloßsicherungskontakte SK und die
Türkontakte TK umgelegt. Die letzteren gehen dabei in ihre ausgezogen gezeichnete
Stellung über. Durch Druck auf die Taste An wird das Kontrollrelais K angeworfen
-j-, SK i, N 2, T i, An 3, K, -.
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Mit dem Kontakt k 3 hält sich dieses Relais selbst und legt das Pluspotential
unmittelbar an die Differenzschaltung. Sind beide Leitungszweige in ordnungsgemäßem
Zustand, so werden beide Teilwicklungen des Differenzrelais D von gleichen Strömen
durchflossen, so daß es zu keiner Kontaktgabe durch den Kontakt d kommen kann. Die
Melderzweige sind alarmbereit. Bis zur Betätigung des Wahlschalters N-T und Schärfung
der Anlage durch Schließen der ZentralentürundBetätigung des Schaltschlosses SK
bei Tag und der eventuellen zusätzlichen Betätigung des Blockschlosses BS bei Nacht
wird jedoch' noch eine Alarmgabe und eine Auslösung des Hauptmelders H verhindert.
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2. Prüfen. In dieser Stellung des Wahlschalters, d. h. bei nicht umgelegtem
T- und N-Schalter, können die einzelnen Melder auf Alarmgabe geprüft werden. Bei
einer Widerstandsänderung in den Schleifen und der dadurch bedingten Störung des
Gleichgewichtes zwischen den beiden Wicklungen des Relais D wird über den umgelegten
Kontakt d das Relais A zum Ansprechen gebracht. Gleichzeitig entsteht
über den Gleichrichter Gl und dem Lampenwiderstand BWi i bzw. BWi 2 ein Nebenschluß
zu der schwächer durchflossenen Wicklung des Differenzrelais D. Dadurch wird das
auf den gemeinsamen Anker einwirkende Gegenfeld weiter geschwächt, was wiederum
einen stärkeren Kontakt mit sich bringt, der den Nebenschluß noch vollkommener macht
und zu einem zum Durchziehen des Relais A ausreichenden Kontaktdruck führt. Das
ansprechende Relais A übernimmt mit den Kontakten a 2 und a 6 unter
gleichzeitiger Selbsthaltung die Stromzuführung zu den Schleifen, so daß sofort
nach dem Ansprechen der empfindliche Kontakt des Differenzrelais D entlastet wird
und funkenfrei abgeschaltet werden kann. Die Abschaltung des Kontaktes übernehmen
die Kontakte b 2 und b 6 des Relais B, das mit dem Kontakt
a 4 angeworfen wurde und sich über den Kontakt b 5 selbst hält. Das Relais
A wird durch Kurzschluß infolge Umlegung der Kontakte b 2 und b 6
aberregt. Der Kontakt b 3 schließt das Relais K kurz, welches abfällt und über den
Kontakt k 6 die einen Probealarm anzeigende Kontrollampe IU zum Aufleuchten bringt.
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3. Scharfschalten bei Tag. Nach einer Prüfung der Alarmbereitschaft
der einzelnen Schleifen muß durch Druck der Taste An das Relais K wieder
angeworfen ' werden. Es spielen sich dabei dieselben Schaltvorgänge ab, wie sie
bei der Beschreibung der Einschaltung der Anlage dargestellt wurden. Durch den Kontakt
An 2 wird das Relais B kurzgeschlossen und damit abgeworfen. Nach
der Anschaltung der bei Tage zu überwachenden Schleifen mit Hilfe der entsprechenden
Schleifenschalter S I, S II, S III und S IV muß der Wahlschalter auf Tag gestellt
werden. Dabei kommt die Kontrollampe KZ zum Aufleuchten +, SK i, N 2,
T 2, TK i, KZ, -.
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Die rote Störungslampe STL darf dabei jedoch nicht aufleuchten, da
andernfalls eine Störung in der Blockschloßleitung vorliegt. In diesem Falle ist
nämlich das Relais Q abgefallen und hat mit q 4 die Störungslampe eingeschaltet.
Nach Schließen der Zentralentür ertönt bis zur Betätigung des Schaltschlosses der
Kontrollwecker KW -f-, Sk i, N 2, T 2, TK i, KW, -.
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Mit dem Abschließen der Zentralentür und der damit verbundenen Verriegelung
des Schaltschlosses SK ist die Anlage scharf.
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4. Alarmauslösung. Bei der Betätigung eines Melders in einer der Schleifen
im scharfen Zustande der Anlage ändert sich die unter Prüfen beschriebene Schaltfolge
derart ab, daß durch den Kontakt b 4 das Relais Ha eingeschaltet wird: -[-,
SK i, N 4, T 4, TK 4, b 4, k 4, Ha, -.
Das Relais
Ha wirft mit seinem Kontakt ha 4 das Relais K durch Kurzschluß ab.
Durch Umlegung des Kontaktes k 4 wird das Relais Ha seinerseits wieder abgeschaltet.
Das kurze Ansprechen des Relais Ha
genügt, um mit den Kontakten
ha 2 und ha 6 durch eine kurze Umpolung den Hauptmelder H auszulösen.
Über den Kontakt b 4 werden noch zusätzliche nicht ruhestromkontrollierte Alarmwecker
W angeschaltet. Die Alarmschleifen AL I und Al II werden über den
Schaltschloßkontakt SK 2, den Türkontakt TK 2 und den Tagkontakt T 3 oder bei Nacht
über den Kontakt q 2 und den Nachtkontakt N 5 mit den Kontakten k i, k 2
und k 5 an volle Spannung gelegt.
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5. Scharfschalten für die Nacht. Die Scharfschaltung für die Nacht
erfolgt sinngemäß wie für den Tagzustand, jedoch ist nach Öffnen der Zentralentür
der Wahlschalter auf Nacht umzustellen. Soll die Anlage bereits beim Schließen der
Zentralentür scharfgeschaltet werden, so sind die Kontakte q i und q 2 durch die
gestrichelt gezeichneten Verbindungen zu überbrücken. Werden diese Verbindungen
weggelassen, so wird die Umschaltung vom Tageszustand auf den Nachtzustand nicht
schon beim Verlassen der Zentrale und der Verriegelung des Schaltschlosses SK beendet,
sondern erst nach Schließung der letzten, das Blockschloß BS enthaltenden Tür. Diese
Blockschloßtür ist widerstandsgeschützt, d. h. der durch sie betätigte Kontakt
A TK
(Melderschleife IV) ist mit einem Widerstand in Reihe geschaltet, so
daß ein einfaches Überbrücken dieses Widerstandes, um das Blockschloß unwirksam
zu machen, nicht zum Ziele führt und einen Alarm verursacht. Im Tageszustand ist
der Einlaßkontakt
in der Blockschloßtür umgangen und der Leitungszweig
über einen gleich großen Ersatzwiderstand RWT und den nicht betätigten Nachtschalter
N 3 direkt an die Schleife IV angelegt. Nach der Umlegung des Nachtschalters und
der Verriegelung des Schaltschlosses SK ertönt der Kontrollwecker weiter, da er
über den Kontakt N 4 und den umgelegten Kontakt q i weiterhin Pluspotential erhält.
Mit ihm leuchtet an der Blockschloßtür eine Lampe TL auf, die über den Kontakt
N 7 angeschaltet würde. Wird die Blockschloßtür geschlossen, so gehen die durch
sie betätigten Kontakte R i, R 2 und R 3 in die gezeichnete Stellung über. Die Kontakte
R i, R 2 und R 3 sind Folgekontakte, so daß der Kontakt R i erst öffnet, wenn die
Kontakte R 2 und R-3 betätigt sind. Über den Kontakt R 3 spricht zunächst das Relais
P über seine Wicklung i an -- R 3 P I, q 5, Q I, Ha II, +, Mit dem Kontakt P 5 wird
die zweite Wicklung des Relais Q eingeschaltet -, R 3, Q II, P 5, N 7-
q i, N 4, SK z, -@-. Diese Wicklung ist der Wicklung I des Relais
Q entgegen gewickelt, so daß dieses Relais abfällt. Die Kontakte q 5 und q 6 schalten
das Relais P ab, das nun auch über seine zweite Wicklung II infolge des bereits
geöffneten Kontaktes R z nicht mehr ansprechen kann. Der Kontakt q@i unterbricht
den Strom für den Kontrollwecker KW und vollendet die Umschaltung von Tag auf Nacht.
Durch das kurzzeitige Ansprechen .des Relais P wird mit dem Kontakt P:6 für die
Dauer der Umschaltung des Relais Q die Differenzschaltung neutralisiert, damit die
durch den Kontakt q 3 erfolgende Einschaltung des widerstandsgeschützten Einlaßkontaktes
zu keinem Fehlalarm-führen kann.. Die Einrichtungen des Blockschlosses befinden
sich nun in der in der Zeichnung dargestellten Stellung. Eine Störung im Blöckschloß,.
wie sie durch Überbrückung der Anschlußklemmen hervorgerufen werden kann, bringt
eine Dauererregung des Relais P mit sich. In diesem Fall schaltet der Kontakt P
q: das Thexmorelais Th an, das mit seinem Kontakt th Pluspotential an das Relais
B anlegt. Wie bei einer Alarmauslösung beschrieben, wird dadurch das Relais
Ha zum Ansprechen gebracht und ein Alarm ausgesendet. Die mit der ersten
Wicklung des Relais Q in Reihe liegende zweite Wicklung des Relais Ha spricht
auf durch. Überbrücken der Blockschloßleitung verursachten Stromverstärkung an.
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6. Umschaltung von. Nacht- und Tagesschaltung. Soll die Anlage wieder
in ihren Tagzustand zurückgeführt werden, so wird zunächst das Blockschloß geöffnet.
Dabei werden die Folgekontakte R i, R 2 und R 3 in dieser Reihenfolge betätigt.
Mit dem Schließen des Kontaktes R i spricht das Relais P über seine zweite Wicklung
an. Der Kontakt P i bringt zusammen mit dem Kontakt p 2 und dem umgelegten Kontakt
R.3 das Relais Q über seine erste Wicklung zum Ansprechen, wodurch der Tagzustand
gekennzeichnet wird. Das Relais Q legt seine Kontakte q 5 und q 6 um, so daß das
Relais P abfällt, während sich das Relais Q über diese Kontakte selbst hält. Für
die Dauer der Umschaltung wird wieder durch das Relais P über den Kontakt P 3 die
Differenzschaltung neutralisiert. Die weiteren Schaltvorgänge sind nun dieselben,
wie sie einleitend bei der Beschreibung der Einschaltung der Anlage dargestellt
wurden.
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Damit die Blockschloßtür nur geschlossen werden kann, wenn eine öder
mehrere der Schleifen eingeschaltet wurden, die Nachtschaltung durch Umlegen des
Wahlschalters durchgeführt ist und die Zentralentür unter Verriegelung des Schaltschlosses
SK geschlossen ist, ist im Blockschloß ein Sperrmagnet SP vorgesehen, der nach Einstecken
des Schlüssels dann zum Ansprechen kommt, wenn eine dieser Maßnahmen unterlassen
wurde. Er verhindert dann -ein Abschließen der Blockschloßtür und damit eine Aberregung
der Türlampe und des noch alarmgebenden Kontrollweckers.