DE1791062C3 - Anordnung zur Anzeige von Meldezuständen bei zyklischer Abfrage - Google Patents
Anordnung zur Anzeige von Meldezuständen bei zyklischer AbfrageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Anzeige von binären Meldezuständen bei Einrichtungen, die mit
Hilfe eines aus mehreren, der Anzahl der zu überwachenden Stellen entsprechenden elektronischen
Stufen aufgebauten WähJers mehrere Meldestellen zyklisch mit einer zentralen Auswertungseinrichtung
verbinden und den Wähler durch einen Impulsgeber weiterschalten.
Bei Einrichtungen zur Überwachung des elektrischen und mechanischen Zustandes von Einrichtungen an
einem fernen Ort sogenannten Fernüberwachungen, ist es bekannt, am überwachten und überwachenden Ort
synchron laufende Schrittschaltwerke oder Wähler anzuordnen, die über Signalleitungen Impulstelegramme
aussenden bzw. empfangen und damit den Zustand des überwachten Ortes erkennen lassen. Derartige
Einrichtungen können z. B. in Trägerfrequenz-Kabelanlagen dazu verwendet werden, um den Röhrenausfall in
einer unbemannten Verstärkerstation an das nächstgelegene Hauptamt zu melden. Es ist fernerhin schon
bekannt, die Pilotüberwachung vieler Übertragungsbänder oder Leitungen mit nur einem Pilotempfänger
vorzunehmen, der mit einem Schrittschaltwerk oder Wähler nacheinander an die einzelnen Übertragungsbänder angeschaltet wird. Es kann sogar in bekannter
Weise die Fernüberwachungseinrichtung Meldungen der Pilotüberwachung aufwandsparend mit übernehmen,
wodurch die Kapazität der Fernüberwachungseinrichtung mit ihren zur Verfügung stehenden Signaladern
besser ausgenutzt wird.
In vielen technischen Anlagen sind nun Meßgrößen an zentraler Stelle auszuwerten, wozu man oft
Meßwertgeber mit gleichartigen Ausgängen verwendet. Bei Anwendung einer zyklischen Abfrage kann man
nach Fig. I zentral gelegene teuere Auswertungseinrichtungen A WE für eine Vielzahl von dezentral
angeordneten Meßstellen M verwenden. Die Meßstellen werden über einen durch den Impulsgeber IG
fortgeschalteten Wähler Wr nacheinander mit der gemeinsamen Auswertungseinrichtung A WE verbunden,
deren Aufwand um so weniger ins Gewicht fällt, je mehr Meßstellen angeschlossen sind. Ein typisches
Beispiel ist die Pegelregelung von Trägerfren'ienz-Verstärkern:
Normalerweise braucht jpuer Regelkreis einen eigenen Pilotempfänger, der ziemlich aufwendig
ist. Zentral angeordnet dagegen genügt ein einziger Pilotempfänger für viele Verstärker. Stellt die Auswertungseinrichtung
AWE bei einem Meßwert eine unzulässige Abweichung fest, so muß diese Störung
durch ein der Meßstelle M zugeordnetes Anzeigeorgan A signalisiert werden. Dieses Organ braucht einen
zusätzlichen Speicher SP, der den Anzeigezustand während des Wählerumlaiifs aufrecht erhält. Da
Störungen nur selten auftreten, ist jeder besondere Aufwand zu ihrer Anzeige unerwünscht. Die denkbare
Lösung, die Anzeige dadurch zu verbilligen, daß der Wähler bei der Abfrage eines falschen Meßwertes
angehalten wird, ist im allgemeinen nicht durchführbar, da bei stillstehendem Wähler die weitere Überwachung
der anderen Meßstelien nicht möglich isL
Die der Erfindung zugrunde liegende und zu lösende
Aufgabe besteht nun darin, ohne zusätzlichen Aufwand für Speicher-, Schalt- und Anzeigeelemente eine
dauernde Überwachung von gleichartigen MeQsteller
zu ermöglichen.
Die Anordnung nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch mit jeweils einem Ausgang der elektronischen
Stufen verbundene, träge ansprechende Anzeigeorgane, durch ein mit dem Impulsgeber verbundenes Speicherglied,
wobei der Impulsgeber den Wähler mit so hoher Frequenz fortschaltet, daß die Anzeigeorgane infolge
der kurzen Einschaltdauer und somit des niedrigen Mittelwertes der an ihnen anliegenden elektrischen
Leistung nicht oder nur schwach ansprechen, und durch einen Auswerter, der bei Feststellung eines Stc.tingszu-Standes
an der durch den Schalter angeschalteten Meldestelle mittels eines Störungssignals einerseits das
Speicherglied einschaltet, welches den Impulsgeber anhält und damit die betreffende Stufe des Wählers
eingeschaltet läßt, so daß das zugehörige Anzeigeorgan lange anliegt und daher anspricht, und andererseits ein
Zeitglied anstößt, das nach Ablauf einer längeren Wartezeit das Speicherglied löscht, so daß der
Impulsgeber den Wähler wieder fortschaltet
Die in der DE-AS 11 29 233 beschriebene Einrichtung
zur Nacheinanderverstärkung einer Anzahl kleiner Spannungen besteht aus einem Transistoren aufweisenden
Ringzähler, der im gleichbleibenden unbeeinflußbaren Rhythmus über Widerstände, die den jeweiligen
Eingangsklemmen 1, 2... η zugeordneten Vorverstärkerstufen I, II... N durchschaltet und so die an den
Eingangsklemmen anliegenden Gleichstromsignale (ζ. B. von Thermoelementen in Kernreaktoren) nacheinander
an einen genieinsamen Verstärker anlegt. Die Anordnung nach der Erfindung hat mit der bekannten
Einrichtung lediglich das als bekannt vorausgesetzte Merkmal gemeinsam, nämlich, daß jeder Ausgang der
elektronischen Stufen (I, 2... n)einen Schalter veranlaßt,
die Meßstellen mit der Auswerteeinrichtung zu verbinden.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Anordnung nach der Erfindung besteht in der Verwendung von
Glühlampen als Anzeigeorgane, eines mindestens fünfstufigen Wählers und eines Impulsgebers, dessen
Fortschaltfrequenz größer als 20 Hz ist, und in der Verwendung eines Zeitgliedes, dessen Wartezeit mehr
als 1 Sekunde beträgt.
Durch die Anordnung nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe in vorteilhafter Weise erfüllt. Die
hierfür notwendigen Einrichtungen sind in den benutzten elektronischen Wähleinrichtungen ohnehin vorhanden,
beispielsweise Glühlampen, die bei elektronischen Wählern die jeweils abgefragte Meßstelle anzeigen. Das
Prinzip der Anzeige von Meldezuständen besteht also darin, daß der abfragende Wähler in jeder Einstellung
auf eine Meß- oder Meldestelle ein dieser Meßstelle zugeordnetes Anzeigeorgan einschaltet, das aber nur
träge auf den im Einschaltmoment fließenden Strom reagiert. Der Impulsgeber schaltet nämlich den Wähler
so schnell weiter, daß die Anzeigeorgane nicht (15
ansprechen. Nur wenn die Auswertungseinrichiung bei einem als falsch festgestellten Meßwert ein .Störungssignal abgibt, hält der Impulsgeber und damit auch der
Wähler für eine vorgegebene Zeit aa Das Anzeigeorgan spricht während dieser Verweilzeit an und
kennzeichnet die zugeordnete Meßstelle z. B. als gestört Nach Ablauf der Verweilzeit schaltet der
Impulsgebe/ den Wähler wieder rasch weiter.
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Fig.2 dargestellten Ausführungsbeispiels und des in
F i g. 3 gezeigten Zeitdiagramms der Auswerteeinrichtung A WE näher erläutert
Der Wähler Wr besteht aus den elektronischen
Stufen 1, 2... n, von denen immer eine Stufe eingeschaltet ist Beispielsweise ist der Wählerausgang
W im dezentralen Teil der Stufe 1 eingeschaltet und der Schalter Shat in dieser Stufe die Melde- oder Meßstelle
M mit der Auswertung A W des zentralen Teiles der Auswertungseinrichtung A WE verbunden. Außerdem
legt der Wählerausgang W das Anzeigeorgan A an Spannung. Dieses z. B. durch eine Glühlampe realisierte
Anzeigeorgan spricht jedoch nicht an; denn der Impulsgeber IG schaltet gemäß dem in Fig.3
dargestellten Zeitdiagramm, Zeile a', schon nach kürzester Zeit etwa nach 1 ms, mittels der in die
gemeinsame Steuerleitung a des Wählers Wrgespeisten
Impulse Γ, 2', 3'... n' auf Stufe 2 weiter. Der in dieser
Stufe abgefragte Meßwert der Meßstelle Λ/moge falsch
sein und der Auswerter A W gibt gemäß Zeile c' der
Fig.3 ein Störungssignal c (Fig.2) an den zentralen
Speicher ZS. Der Speicher sperrt mittels des in Zeile d'
der Fig.3 angegebenen Signals d (Fig.2) den Impulsgeber IG und schaltet damit gleichzeitig ein
Zeitglied ZG ein, das z. B. nach etwa zwei Sekunden den Speicher ZS wieder löscht. Damit läuft der Impulsgeber
IG wieder weiter und der Wähler fragt seine anderen Meßstellen rasch ab, bis er — beispielsweise bei π =50
Meßstellen — nach 49 ms beim Abfragen der Speicherstufe 2 wieder für zwei Sekunden angehalten wird.
Hierbei leuchtet also die Lampe A der Speicherstufe 2 deutlich auf und signalisiert damit den falschen Meßwert
der der Stufe 2 zugeordneten Meßstelle M. In Zeile b' der Fig.3 ist in Abhängigkeit von der Zeit das an der
Klemme b (Fig.2) der zentralen Auswertungseinrichtung
A Wffliegende Signal angegeben.
Das Beispiel mit 50 im Millisekunden-Rhythmus abgefragten Meßstellen zeigt, daß bei einer Störung die
zugeordnete Glühlampe praktisch dauernd leuchtet; denn sie ist 2 s lang ein- und nur 49 ms lang
ausgeschaltet (Verhältnis 40 :1). Bei mehreren Störungen leuchten die entsprechenden Lampen nacheinander
flackernd auf. Da sie jeweils 2 s lang leuchten, sind sie ebenfalls gut erkennbar. In Meßstellungen des Wählers,
in denen der Meßwert stimmt, wird die Lampe im Mittel nur mit einem Bruchteil der Betriebsleistung versorgt,
so daß sie dunkel bleibt. Selbst bei Anlagen mit fünf Meßstellen glimmen die Lampen nur ganz schwach,
obwohl sie immerhin mit 20% ihrer Leistung gespeist werden. Vorteilhafterweise sollte hierbei die Abfragefrequenz
über 20 Hz liegen, da die üblichen Lampen bei einer Abfragezeit über 50 ms zu flimmern beginnen.
Wenn zwei Melde- oder Meßstellen, die der Wähler unmittelbar nacheinander abfragt, gestört sind oder
unzulässige Abweichungen ihrer Meldeströme von einem Sollwert aufweisen, so muß das Zeitglied, das
gerade die Wartezeit von 2 s verursacht hat, im Bruchteil einer Abfrageperiode (Fortschaltperiode) —
nach F i g. 3 also etwa nach 0,4 ms — wieder Dereit sein, die volle Wartezeit zu liefern. Diese Aufgabe erfüllt eine
Doppelbasisdiode besonders gut; denn sie entlädt einen über einen großen Widerstand geladenen KonHpn«inr
nach Erreichen der Höckerspannung innerhalb weniger Mikrosekunden.
Wähler aus elektronischen Speicherstufen werden leicht dadurch überwacht, daß alle Stufen über einen
gemeinsamen Widerstand gespeist werden, an dem im Betrieb ein bestimmter Spannungsabfali auftreten muß.
Beim Weiterschalten des Wählers treten an diesem Widerstand Spannungsimpulse mit der Abfragefrequenz
auf. Eine Gerätestörung kann daher, wenn diese Impulse z. B. eine Sekunde lang ausbleiben, beispielsweise
dadurch signalisiert werden, daß sich der Integrierkondensator einer Schöpfschaltung entlädt, in
einer Schöpfschaltung wird die in einem Integrierkondensator zu speichernde Energie durch wiederholtes
Einspeisen kleiner Energiemengen, z. B. der Energie eines Kondensators mit kleiner Kapazität, schrittweise
erhöht. Die gleiche Anordnung würde auch beim Anhalten des Wählers infolge eines falschen Meßwertes
Alarm geben, so daß sich eine besondere Alarmeinrichtung erübrigt.
Die durch die Ausbildung der Anordnung nach der Erfindung erzielten Vorteile werden im folgenden kurz
erläutert. Übliche Abfrageeinrichtungen enthalten je Meßstelle zwei Anzeigeorgane, nämlich eines zur
Kennzeichnung der Wähler-Einstellung und eines zur Störungssignalgabe. Zum zweiten Anzeigeorgan gehört
dabei nicht nur der Speicher SP nach Fig. 1, sondern auch noch ein Paar elektronischer Schalter, über die der
Speicher ein- und ausgeschaltet wird. Die Anordnung nach der Erfindung mit nur einem Anzeigeorgan je
Meßstelle spart also vier Glieder ein und macht außerdem die Anzeige übersichtlicher. Die Bedienungsclemenle
sind auf ein Minimum beschränkt und es wird nur das unbedingt Notwendige angezeigt.
Zur Anzeige dienen vorteilhafterweise handelsübliche Glühlampen. Sie besitzen die erforderliche Trägheit.
Im normalen, störungsfreien Betrieb sind sie nur schwach belastet; sie leben daher sehr lange. Da die
Lampen im Stromkreis der Wählerstufen liegen, schaltet der Wähler bei einem Lampenausfall nicht
mehr weiter. Diesen Zustand signalisiert die Wählerüberwachung, die damit auch die Lampen kontrolliert
und störende Lampenprüftasten erspart. Zur Fehlersuche legt ein Prüfschalter an den Auswerter A W(F i g. 2)
dauernd einen falschen Meßwert und startet den Wähler Wr bei Stufe 1. Da jetzt jeder Schritt 2 s dauert,
wird die durch Lampenausfall gestörte Stufe leicht gefunden.
Solange keine unzulässig abweichenden Meßwerte vorliegen, läuft der Wähler rasch um und eine neu
auftretende Störung an einer Meßstelle wird fast sofort signalisiert. Das Anhalten für mehrere Sekunden erlaub
es dem Personal, den falschen Meßwert auf einen Meßinstrument abzulesen. Bei nur einer Störung zeig
dieses Instrument sogar den falschen Meßwert dauerni an, da die Umlaufzeit ja sehr kurz gegenüber de
Wartezeit ist.
Baut man das Zeitglied mit einer Doppelbasisdiode auf, dann ist es nach einer Löschung erneut so schnei
wieder verzögerungsbereit, daß es nicht die Fortschalt
ίο frequenz des Impulsgebers IG beschränkt. Zur Alarm
gäbe genügt eine einzige Einrichtung, die sowohl be falschen Meßwerten als auch bei Geräteausfällei
signalisiert. Die Anordnung kann mit einer Fernsignali sierung an andere Stellen melden. Der Rhythmus de
Impulsgebers wird auf einem Adernpaar übertragen un< steuert weitere, gleichartige Wähler mit Anzeigeorga
nen. Der Gleichlauf aller Wähler wird beispielsweist
durch einen Synchronisierimpuls besonderer Polaritä gesichert.
Der Abfragebetrieb mit speicherfreier Anzeige ist ii
allen Anlagen möglich, deren Meßwerte beispielsweisi in weniger als 50 ms ausgewertet werden können. E
muß sich also um Gleichspannungen oder -ströme ode um Wechselspannungen handeln, die mit Filtern große
Bandbreite verarbeitet werden können. Im Zusammen wirken der Meßstelle mit dem elektronischen Schalte
und dem Auswerter gibt es zahlreiche Varianten. Ii einer zyklisch abfragenden Isolationsüberwachung voi
Kabeladern wird beispielsweise je Ader ein all Magnetverstärker arbeitender Ringkern impulsweist
ummagnetisiert. In der Nachrichten-Übertragungstech nik können abfragende Pilotüberwachungen und Fern
Überwachungen mit speicherfreier Störungsanzeige arbeiten. In der erzeugenden und verarbeitender
Industrie werden Einrichtungen zur zentralen Betriebs führung durch das Verfahren sehr vereinfacht. Dabei isi
es ein großer Vorzug, die Signale über ein einfache; Adernpaar vielen Stellen zugänglich machen zu können.
Die in F i g. 2 im Prinzip angegebene Anordnung nach der Erfindung kann sogar den Grad einer Störung bzw
Abweichung sichtbar machen. Je nach Abweichung de; Meßwertes vom Sollwert gibt der Auswerter A H
verschiedene Signale (c) ab, von denen jedes auf eine eigene Kombination eines Speichergliedes ZS mil
einem Zeitglied ZG wirkt. Die verschiedenen Wartezeiten können so den Abweichungen entsprechend
gestaffelt werden. Eine Meßstelle M wird nun parallel an zwei benachbarte Schalter S angeschlossen. Dann
werden die beiden zugeordneten Lampen A bei einem kleinen Fehler beispielsweise rasch, bei einem großen
Fehler langsam abwechselnd flackern.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Anordnung zur Anzeige von binären Meldezuständen bei Einrichtungen, die mit Hilfe eines aus
mehreren, der Anzahl der zu überwachenden Stellen entsprechenden elektronischen Stufen aufgebauten
Wählers mehrere Meldestellen zyklisch mit einer zentralen Auswertungseinrichtung verbinden und
den Wähler durch einen Impulsgeber weiterschalten, gekennzeichnet durch mit jeweils einem
Ausgang (W) der elektronischen Stufen verbundene,
träge ansprechende Anzeigeorgane (A), durch ein
' mit dem Impulsgeber (IG) verbundenes Speicherglied (ZS), wobei der Impulsgeber den Wähler mit so
hoher Frequenz fortschaltet, daß die Anzeigeorgane (A) infolge der kurzen Einschaltdauer und somit des
niedrigen Mittelwertes der an ihren anliegenden elektrischen Leistung nicht oder nur schwach
ansprechen, und durch einen Auswerter (A W), der bei Feststellung eines Störungszustandes an der
durch den Schalter (S) angeschalteten Meldestelle (M) mittels eines Störungssignals (c) einerseits das
Speicherglied (ZS) einschaltet, welches den Impulsgeber (IG) anhält und damit die betreffende Stufe
des Wählers (Wr) eingeschaltet läßt, so daß das zugehörige Anzeigeorgan (A) lange anliegt und
daher anspricht, und andererseits ein Zeitglied (ZG) anstößt, das nach Ablauf einer längeren Wartezeit
das Speicherglied (ZS) löscht, so daß der Impulsgeber
(IG)den Wähler wieder fortschaltet
2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Glühlampen als Anzeigeorgane, einen mindestens
fünfstufigen Wähler und einen Impulsgeber, dessen Fortschaltfrequenz über 20 Hz liegt, und
durch ein Zeitglied, dessen Wartezeit mehr als eine Sekunde beträgt
3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 und 2, gekennzeichnet durch ein mittels einer Doppelbasisdiode
derart aufgebautes Zeitglied, daß dieses innerhalb eines Bruchteiles der Fortschaltperiode
bereit ist, wieder die volle Wartezeit auszusteuern.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählerstufen über
einen gemeinsamen Widerstand gespeist sind, dessen Spannungsabfall derart zur Überwachung
ausgenutzt ist, daß die beim Fortschalten entstehenden Impulse den Integrierkondensator einer Schöpfschaltung
laden, und daß der Integrierkondensator ein Alarmierungsglied anstößt, sobald seine Spannung
infolge Aussetzens der Fortschaltung unter einen Schwellwert gesunken ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung so
bemessen ist, daß sie innerhalb der Wartezeit des Zeitgliedes anspricht.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wähler so
aufgebaut ist, daß ein Ausfall der von einer Stufe angeschalteten Glühlampe rHe Fortschaltung unterbricht,
so daß die Überwachungseinrichtung den Fehler signalisiert.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Prüfschalter, bei dessen
Betätigung die Auswertungseinrichtung dauernd ein .Störungssignal abgibt, so daß jeder Wählerschritt
die Wartezeit andauert und ausgefallene Glühlampen erkannt werden können.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Meldestelle mit
zwei benachbarten Schaltern (S) auf die Auswertung (A W) geschaltet wird, und daß die Auswertung mit
mehreren Speichergliedern (ZS) und Zeitgliedern (ZG) verschiedener Wartezeit derart verbunden ist,
daß die zugehörigen Lampen (A) in einem für die Größe der Störung charakteristischen Rhythmus
abwechselnd flackern.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1791062A DE1791062C3 (de) | 1968-09-05 | 1968-09-05 | Anordnung zur Anzeige von Meldezuständen bei zyklischer Abfrage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1791062A DE1791062C3 (de) | 1968-09-05 | 1968-09-05 | Anordnung zur Anzeige von Meldezuständen bei zyklischer Abfrage |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1791062A1 DE1791062A1 (de) | 1971-10-28 |
DE1791062B2 DE1791062B2 (de) | 1977-11-03 |
DE1791062C3 true DE1791062C3 (de) | 1978-06-22 |
Family
ID=5707057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1791062A Expired DE1791062C3 (de) | 1968-09-05 | 1968-09-05 | Anordnung zur Anzeige von Meldezuständen bei zyklischer Abfrage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1791062C3 (de) |
-
1968
- 1968-09-05 DE DE1791062A patent/DE1791062C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1791062A1 (de) | 1971-10-28 |
DE1791062B2 (de) | 1977-11-03 |
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