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Schaltungsanordnung zur Kennzeichnung und Wiedergabe von Schaltaufträgen
mit Kondensatoren als Kennzeichnungselemente, insbesondere für Fernsprechanlagen
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kennzeichnung und Wiedergabe von Schaltaufträgen
mit Kondensatoren als Kennzeichnungselemente. Solche Einrichtungen sind an sich
in verschiedenen Ausführungen für die Kennzeichnung und Wiedergabe von Stromstoßreihen
bekannt. Die Kennzeichnung und Wiedergabe der Impulse oder Stromstoßreihen erfolgt
dabei auf rein elektrischem, rein mechanischem oder elektromechanischem Wege.
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Die bekannten, rein mechanischen Anordnungen zeigen den Nachteil,
daß die dazu verwendeten Speicher- und Wiedergabemittel, beispielsweise Federn,
Zahnräder und Anschlagstifte, eine hohe Genauigkeit und genaue Justierung verlangen.
Der Vorteil der mechanischen Einrichtungen besteht in ihrem verhältnismäßig einfachen
und gedrängten Aufbau.
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Die auf rein elektrische Art betriebenen Einrichtungen erfordern in
den bisher bekannten Ausführungen einen großen Aufwand an, Schaltmitteln. So wird
bei Einrichtungen, die mit Wählern sowohl zur Kennzeichnung als auch zur Wiedergabe
arbeiten, für jede Stromstoßreihe je ein Wähler benötigt. Bei anderen Ausführungen,
die bei der Wiedergabe zur Auszählung gespeicherter Stromstöße Relaisketten verwenden,
sind schon für wenige zu speichernde Stromstoßreihen eine große Anzahl Relais nötig.
In Fernmeldeanlagen, in denen bis zu zehn Stromstoßreihen gespeichert werde, müssen,
wird daher bei
den bekannten Einrichtungen der zur Speicherung und
Wiedergabe von Stromstoßreihen erforderliche Aufwand praktisch fast untragbar groß.
Der Vorteil der elektrischen Ausführungen gegenüber den mechanischen liegt in, ihrer
größeren Betriebssicherheit.
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Die elektromechanischen Einrichtungen zeigen die Vor- und Nachteile
beider Systeme.
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Eine Vereinfachung der auf rein elektrische Art betriebenen Einrichtungen
wurde nun durch die Anwendung -von Kondensatoren als Kennzeichnungs-oder Speicherelemente
erzielt. Bei den bekannten Anordnungen dieser Art tritt aber immer noch ein gewisser
Mehraufwand an Schaltmitteln dadurch auf, daß zur Ausprüfung der aufgeladenen Kondensatoren
mit Gas gefüllte Entladungsröhren benutzt werden. Bei diesen Anordnungen steuert
die Aufladung der Kondensatoren das Gitter der Entladungsröhre, die ihrerseits wieder
ein Anodenrelais zum Ansprechen bringt. Diese Anordnungen sind nun bezüglich der
Gittersteuerung sehr empfindlich und es bedarf besonderer Schaltmittel (Schaltarme)
an den Speicherwählern, um die nicht gekennzeichneten oder aufgeladenen Kondensatoren
vor Durchführung des Prüfvorganges von Restladungen zu befreien. Auch wird die Ladung
eines Kondensators nicht restlos zur Steuerung des Gitters der Röhre verbraucht,
wodurch schädliche Restladungen in den Kondensatoren verbleiben, die wiederum leicht
Betriebsschwierigkeiten verursachen können.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung, die auf rein elektrische Art
arbeitet, weist nun gegenüber den bekannten Ausführungen mit Kennzeichnungskondensatoren
den Vorteil der größeren Einfachheit und Betriebssicherheit auf. - Besondere Schaltarme
zur vorherigen Entfernung von Restladungen, der nicht gekennzeichneten Kondensatoren
fallen gänzlich weg, da zur Ausprüfung der geladenen Kondensatoren Entladungsröhren
nicht verwendet werden. Dennoch erfolgt eine sehr schnelle und betriebssichere Ausprüfung
der aufgeladenen Kondensatoren, was dadurch erreicht wird, daß ein durch Aufladung
eines bestimmten Kondensators aus einer Anzahl von Kondensatoren gekennzeichneter
Schaltauftrag dadurch wiedergegeben wird, daß ein polarisiertes Relais beim nacheinander
erfolgenden Abgreifen der Kondensatoren bei seiner Anschaltung an den geladenen
Kondensator durch den Entladestoß aus seiner Arbeitslage zurückgestellt wird, in
die es vorher durch Erregen in einem Lokalstromkreis eingestellt wurde.
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Gerade dadurch, daß ein polarisiertes Relais, welches durch einen
Lokalstromkreis in seine Arbeitslage eingestellt wird, ohne jede Schwierigkeiten
derart ausgebildet werden kann, daß zu seiner Rückführung in die Ruhelage geringere
Ströme erforderlich werden als zu seiner Einstellung in die Arbeitslage, stellt
das polarisierte Relais ein hochempfindliches Schaltmittel dar; welches dann auf
die Entladestöße kleinster Kondensatoren anspricht. Durch die erfindungsgemäße Anwendung
von polarisierten Relais als Prüfrelais für die Ausprüfung des Ladezustandes gekennzeichneter
Kondensatoren können .demnach nicht nur besondere Schaltarme an den Schrittschaltwerken
zur Entfernung von Restladungen in den Kondensatoren erspart werden" sondern die
Kondensatoren selbst können sehr klein gehalten sein.
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Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Anordnung, bei der zwei voneinander
unabhängig angetriebene Schrittschaltwerke verwendet werden, von denen das erste
zur reihenartigen Einstellung und das zweite zur reihenartigen Wiedergabe der Stromstöße
dient, und jedem Schritt Kondensatoren zugeordnet sind, die den dem jeweiligen letzten
Stromstoß einer Stromstoßreihe entsprechenden Schritt des ersten Schrittschaltwerkes
derart kennzeichnen, daß bei der Wiedergabe das zweite Schrittschaltwerk durch ein
polarisiertes Relais, welches vorher in einem Lokalstromkreis eine Arbeitslage eingenommen
hat, so beeinflußt wird, daß die Stromstöße in gleicher Zahl und gleichen Reihen
wiedergegeben, werden. Mit Vorteil wird dabei jedem Schrittschaltwerk eine Kontaktbank
mit nur je zwei Kontaktreihen zugeordnet, - deren entsprechende Kontakte j e der
einen Reihe miteinander und deren, entsprechende Kontakte je der anderen Reihe miteinander
und mit den Kondensatoren zur Kennzeichnung des letzten Stromstoßes einer Stromstoßreihe
verbunden sind. Die Kondensatoren werden am Ende jeder Stromstoßreihe aufgeladen.
Bei der Wiedergabe wird der Kondensator über ein dem zweiten Schrittschaltwerk zugeordnetes
polarisiertes Relais entladen, sobald das zweite Schrittschaltwerk auf denjenigen
Schritt aufläuft, der mit dem aufgeladenen Kondensator verbunden ist. Hierbei arbeitet
das polarisierte Relais, welches mit Leichtigkeit unneutral eingestellt werden kann,
als ein besonders empfindliches Relais, indem es vorher über einen Lokalstromkreis
in seine Arbeitslage gebracht wurde, so daß die Kapazitäten der Kondensatoren sehr
klein gehalten werden können: Eine solche Einrichtung arbeitet wie folgt: Durch
die zu speichernden Impulse oder Stromstoßreihen wird das eine beispielsweise als
Wähler ausgebildete Schrittschaltwerk eingestellt, indem seine Kontaktarme sich
auf die der Impulszahl der Stromstoßreihe entsprechenden Kontakte einstellen. Über
einen Kontakt wird am Ende der Stromstoßreihe durch bestimmte Schaltmaßnahmen ein
Kondensator aufgeladen. Das gleiche wiederholt sich am Ende der zweiten, der dritten
und der weiteren Stromstoßreihen. Bei der Wiedergabe, die durch ein. besonderes
Signal ausgelöst wird, wird das zweite ebenfalls vorzugsweise als Wähler ausgebildete
Schrittschaltwerk so weit gedreht, bis über einen Kontaktarm ein Kontakt auf seiner
Kontaktbank erreicht ist, der mit einem bei der Speicherung durch Aufladung gekennzeichneten
Kondensator verbunden ist. Durch die Entladung dieses Kondensators wird das hochempfindliche
polarisierte Relais zum Ansprechen gebracht, das durch weitere Schaltmaßnahmen das
zweite Schrittschaltwerk für kurze Zeit stillsetzt. Hierdurch wird bei der Wiedergabe
das Ende einer Stromstoßreihe gekennzeichnet. Auf gleiche Art erfolgt die Wiedergabe
oder Kennzeichnung der weiteren Stromstoßreihen. Am Ende der letzten Stromstoßreihe
stehen die Kontaktarme auf den gleichen Kontakten, wodurch ein besonderer Stromkreis
zustande kommt, der als Kriterium für die Ruhestellung dient. - .
An
Hand der Zeichnung sei die Wirkungsweise der Einrichtung, beispielsweise in einer
Fernsprechanlage, erläutert: Die Zeichnung stellt die Einrichtung in Ruhestellung
bei Stromlosigkeit dar. Wird die Batterie B eingeschaltet, so erregt sich das K-Relais
über folgenden Stromkreis: i. Batterie B, Wicklung KI, Arm daII des Auszählwählers
Da, Arm de II des EinstellwählersDe, Erde.
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Die Kontalzte ki bis kq. werden geöffnet. Sämtliche übrigen Relais
sind noch unerregt. Der Kontakt ist geschlossen. A. Speicherung Ein im Übertrager
Ue angeordnetes, nicht dargestelltes Relais wird durch die vom anrufenden Teilnehmer
ausgesandten Stromstöße erregt und steuert den Kontakt a, der die Stromstöße der
Spule De des Einstellwählers zuführt 2. Erde, Kontakt a im Übertrager LTe,
Relaiswicklung VI und VII, Wählerspule De, Batterie B.
Der Einstellwähler
führt eine der durch den anrufenden Teilnehmer ausgesandten Stromstoßzahl entsprechende
Schrittzahl aus. Der Kontakt v2 schließt die Wicklung VI kurz, wodurch das Relais
V abfallverzögert wird. Der Anker des Relais V ist während der ganzen Dauer der
Stromstoßreihe angezogen. Beim ersten Impuls oder beim ersten Schritt des Einstellwählers
bewegt sich der Kontaktarm de Il des Einstellwählers vom Kontakt e II i auf den
folgenden Kontakt e 1I2. Dadurch wird das Relais K stromlos. Sämtliche Kontakte
ki bis k4 werden wieder geschlossen. Über Kontakt k i wird Relais R erregt: 3. Erde,
Kontakt da?, Kontakt P, Kontakt lai, Relaiswicklung R I, Batterie B.
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Das Relais R hält sich über seinen Kontakt v5 im Stromkreis Erde,
Kontakt xi, Kontakt y5, Kontakt ki, Relaiswicklung R I, Batterie B.
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Die Kontakte y2 und y3 legen um, das Relais P, das als polarisiertes
Relais ausgebildet ist, wird erregt über 5. Erde, Wicklung KII, Kontakt y2, Relaiswicklung
P, Kontakt r3, Wicklung_RII, Batterie B. Das Relais P legt seinen Anker um, wodurch
Kontakt P geöffnet wird, Am Ende der Stromstoßreihe, beispielsweise nach zwei Impulsen,
wenn Kontakt a geöffnet bleibt, -fällt der Anker des Relais V ab und der Kontakt
v i schließt. Durch die zwei Impulse ist der Arm deI des Einstellwählers auf den
Kontakt e I 3, der Arm de Il auf den Kontakt e 113 gerückt.
Über den Stromkreis 6. Erde, Kontakt de 2, Kontakt k3, Kontakt v i,
Kontakt e I 3, Kondensator K03, Wicklung R II, Batterie B wird der Kondensator K03
aufgeladen.
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Bei der zweiten Stromstoßreihe spricht das Relais V neuerdings an,
die Kontaktarme de I und de II des Einstellwählers De führen eine der Impulszahl
dieser Stromstoßreihe entsprechende Schrittzahl aus. Am Ende der Stromstoßreihe
wird wiederum ein Kondensator aufgeladen. Bei der dritten und den folgenden Stromstoßreihen
werden in gleicher Weise die Kontaktarme des Einstellwählers bewegt und entsprechende
Kondensatoren aufgeladen. Am Ende der Wahl sind also so viele Kondensatoren aufgeladen,
als die gewählte Zahl Ziffern enthält. Die gewählte Ziffer wird damit aufgespeichert
und die Einrichtung bleibt in diesem Zustande der Speicherung, bis durch einen Steuervorgang
die Auszählung ausgelöst wird. B. Wiedergabe Die Auslösung der Wiedergabe der Stromstoßreihen
erfolgt durch ein nicht dargestelltes Relais S, dessen Kontakt s geschlossen wird.
Im Übertrager Ue wird das Relais X erregt über 7. Minuspol der Stromquelle, Relaiswicklung
XI, Relaiswicklung XII, Kontakt s, Kontakt y2, Kontakt v3, Kontakt 1a2, Erde.
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Der Kontakt x i unterbricht den Stromkreis q.. Der Anker des Relais
R fällt ab, der Kontakt r i schließt, womit das Relais J erregt wird über -8. Erde,
Kontakt da i, Kontakt r i, Kontakt k4, Relaiswicklungen J II und
J III, Batterie B.
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Der Kondensator Ko wird über die Wicklung J I aufgeladen, so daß das
Relais J anzugsverzögert ist. Über den Kontakt i i wird die Spule
Da des Auszählwählers erregt: g. Erde, Kontakt i i, Wählerspule Da, Batterie
B.
Während der Wähler Da einen Schritt ausführt, öffnet sein Kontakt
da i den Stromkreis für das Relais J, das seinen Anker abfallen läßt, wodurch die
Wählerspule Da stromlos wird. Das Relais J und die Wählerspule
Da arbeiten als Relaisunterbrecher, wobei die Schrittzahlgeschwindigkeit
des Wählers durch die elektrische Dimensionierung des Kondensators Ko und der Wicklungen
des Relais J bestimmt ist.
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Im Übertrager Ue hält sich das Relais X über seinen Kontakt
x:2. Der Kontakt x 3 erregt das Relais Y, dessen Kontakt y?, die Wicklung
XII kurzschließt. Der Anker des Relais X fällt ab. Da das Relais Y abfallverzögert
ist, bleibt sein Anker so lange angezogen, als Stromstöße. über den Kontakt i 2
gegeben werden. Hat der Auszählwähler mit seinem Arm daI den Kontakt a13 erreicht,
der mit dem aufgeladenen Kondensator K03 verbunden ist, dann wird der Kondensator
K03 entladen über folgenden Stromkreis: io. Kondensator K03, Kontakt a13, Kontakt
v3, Relaiswicklung P, Kontakt y2, KondensatorKo3. Der Anker des Relais P legt um,
Kontakt P schließt, womit das Relais R erregt wird über ii. Erde, Kontakt da2, Kontakt
P, Kontakt ki, Relaiswicklung R I, Batterie B.
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Das Relais R hält sich über 12. Erde, Kontakte x i und y i parallel,
Kontakt r5, Kontakt ki, Relaiswicklung RI, Batterie B. Die Kontakte y2 und y3 legen
um, womit sich das Relais P in folgendem Stromkreis befindet: 13. Erde, Wicklung
KII, Kontakt y2, Relaiswicklung P, Kontakt 73, Wicklung RII, Batterie B.
Der Anker des Relais P wird zurückgestellt, womit der Kontakt P öffnet.
Mit
dem Ansprechen des Relais R wird der Kontakt vi geöffnet, der Stromkreis 8 also
unterbrochen. Der Auszählwähler steht still. Auf die Impulswiedergabeleitung gelangen
keine Impulse mehr. Das Relais YII wird somit stromlos. Der Kontakt y2 wird dadurch
umgelegt, das Relais X wieder erregt im Stromkreis 7. Der Kontakt xi öffnet, wodurch
der Stromkreis ii für das Relais R unterbrochen wird. Damit kann nun das Relais
Y wieder ansprechen, da der Kurzschluß durch den Kontakt 7q. aufgehoben wird. Mit
dem Abfällen des Ankers des Relais R wird auch das Relais J wieder erregt und der
Auszählwähler in Gang gesetzt. Über den Kontakt i 2 wird die zweite Stromstoßreihe
auf die Leitung JW gegeben, der Auszählwähler dreht, bis der Arara da I den nächsten
Kontakt erreicht, der mit einem aufgeladenen Kondensator verbunden ist. Dann spricht
das Relais P wieder an und der gleiche Vorgang wiederholt sich. Es werden also so
viele Stromstoßreihen auf die ImpulswiedergabeleitungJW gegeben, als der Kontaktarm
daI des Auszählwählers auf Kontakte trifft, die mit aufgeladenen Kondensatoren verbunden
sind.
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Bei dem letzten Schritt der letzten Stromstoßreihe stimmt die Lage
der Wählerarme daII und deII wieder miteinander überein. Das Relais K wird erregt,
die Kontakte ki bis kq. werden geöffnet. Die Einrichtung befindet sich dann in der
Ausgangsstellung zur Aufnahme einer weiteren Serie von Stromstoßreihen.
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Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß die Einrichtung
gemäß der Erfindung grundsätzlich beliebig viele Stromstoßreihen aufspeichern und
wiedergeben kann.. Die Gesamtzahl der aufzuspeichernden Impulse hängt nur von der
Zahl der Kontakte der Kontaktbank ab. Für die Speicherung von beispielsweise neunstelligen
Teilnehmernummern genügt praktisch eine Kontaktbank mit etwa 50 Kontakten.
Die Einrichtung weist ferner den Vorteil auf, daß die Ruhestellung als Ausgangsstellung
für eine neue Speicherung nicht fixiert ist, was sich dahingehend auswirkt, daß
die Schaltwerke oder Wähler nicht durch irgendwelche weiteren Schaltmittel und Steuervorgänge
in, eine bestimmte Nullstellung zurückgeführt werden müssen. Die Stellung am Ende
der letzten Stromstoßreihe einer Serie von Stromstoßreihen ist zugleich die Ausgangsstellung
für die nächste Serie von Stromstoßreihen.
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Da die Einrichtung keine feste Ruhestellung besitzt, können laufend
beliebige Stromstoßreihen aufgespeichert oder wiedergegeben werden. In diesem Falle
ist lediglich zu berücksichtigen, daß die Zahl der in der Einrichtung gespeicherten
Stromstöße nicht größer sein darf als die Schrittzahl der Wähler beträgt. Es ist
auch ohne weiteres klar, daß die wiedergegebener. Stromstöße nach Dauer und Geschwindigkeit
in fast beliebigen Grenzen reguliert werden können. In diesem Sinne kann die Einrichtung
gleichzeitig auch zur Korrektur der Impulse verwendet werden.