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Fernsteuerungseinrichtung zur Ubertragung von Meldungen, Befehlen
o. dgl., insbesondere im Eisenbahn-Sicherungswesen Im Eisenbahn-Sicherungswesen
werden vielfach Meldungen, Befehle, Rückmeldungen o. dgl. über weite Entfernungen
hin von einer Station zur anderen gesendet. In manchen Fällen werden auch von einer
Zentrale aus mehrere an einer Strecke liegende Stationen bedient, d. h. einzelne
Vorgänge auf einer Station, wie z. B. das Umstellen einer Weiche, das Einstellen
einer ganzen Fahrstraße, das Erscheinen eines Signals, einer Zugnummer oder sonstige
Erfordernisse, werden von einer Zentrale aus bewirkt. Hierbei werden für die Übertragun
f; der Meldungen vielfach Schrittschalter verwendet, wobei die Schrittschalter in
der Zentrale und der an der jeweils gewählten Station synchron umlaufen. Dieser
synchrone Umlauf ist verhältnismäßig leicht zu bewerkstelligen, wenn man die beiden
Schritthalter hintereinander schalten kann. Schwieriger wird dies schon, wenn die
entlang der Strecke geführten Leitungen in der Nähe von Hochspannungskabeln o. dgl.
liegen, so daß man also die Station von der Zentrale durch Übertrager trennen muß.
In jedem Falle muß die Möglichkeit gegeben sein; wenn die Schrittschalter außer
Tritt fallen, sie wieder in übereinstimmende Lage zu bringen. Dies könnte man durch
besondere Bänke an den Schrittschaltern herbeiführen.
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Die Erfindung bringt eine vorteilhaftere Einrichtung um außer Tritt
gefallene Schrittschalter wieder in Gleichschritt zu bringen. Dies geschieht gemäß
der Erfindung dadurch, daß an jeder Station ein mit Verzögerung arbeitendes Relais
vorgesehen ist, das auf jedem Schritt des Schrittschalters ebenfalls Strom erhält
und dessen Verzögerung so bemessen ist, daß sie die Zeit überbrückt, die der Schrittschalter
benötigt, um von einem Schritt auf den nächsten zu gelangen und wobei dieses Relais
von
sich aus den Schrittschalter wieder in Tätigkeit setzt, sobald er während eines
Umlaufens zum Stillstand gekommen ist. Während des normalen Umlaufens des Schrittschalters
würde also das Verzögerungsrelais nicht ansprechen, da die Verzögerung länger bemessen
ist als das Zeitintervall zwischen zwei Schritten des Schrittschalters. Bleibt der
Schrittschalter aber stehen, so läuft die Verzögerung ab, das Relais spricht an
und setzt den Schrittschalter in Bewegung, z. B. dadurch, daß es den Drehmagnet
an Spannung legt. Man kann die Anordnung jedoch auch so treffen, daß das verzögerte
Relais beim Beginn jedes Umlaufs der Schrittschalter anspricht und die Schaltung
so eingerichtet ist, daß das Abfallen des Relais, bevor der Umlauf der Schrittschalter
vollendet ist, zum Eingreifen, d. h. also zum Einschalten: des Drehmagnets führt,
wodurch die Synchronisierung eingeleitet wird.
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Der Erfindungsgegenstand ist in den Figuren beispielsweise erläutert.
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Hierbei ist angenommen, daß beim Geben eines Befehls, z. B. wenn auf
der Station 2 eine Fahrstraße eingestellt werden soll, in der Zentrale eine Taste
gedrückt oder .ein Hebel umgelegt wird, der diesen Befehl einleitet. Es erfolgt
dann beim Drücken der Taste automatisch in irgendeiner Form die Wahl einer freien
Leitung, falls mehrere Leitungen vorhanden sind, anschließend die Wahl der betreffenden
Station, und sobald die Verbindung dieser Station mit der Zentrale hergestellt ist,
erfolgt die Befehlsübertragung. Bei dieser setzt die Beschreibung ein, während Leitungswahl
und Stationswahl im vorliegenden Fall nicht im einzelnen beschrieben zu werden brauchen.
Sobald also jetzt die Befehlsübertragung beginnen soll, wird der Kontakt S i geschlossen
und es erfolgt eine Stromübertragung über das Steuerrelais S io und den Übertrager
Ü i, das Leitungspaar L i, Übertrager Ü 2, Steuerrelais S
20 auf der angesteuerten Station. Durch Anziehen von S 2o kann mittelbar
oder unmittelbar z. B. über ein Relais S 30 und dem daran befindlichen
Kontakt S31 der Strom zu einem Relais S 40 geschlossen werden, dessen Kontakt S.Ii
einen Impuls über einen Transforniator 7' 3 und Relais S 2o auf die Leitung
L i gibt und damit zum Relais S io zurück. Hierdurch ist also der Wechsel
der Impulsgabe von der Zentrale zur Station und von dieser zurück zur Zentrale eingeleitet.
Um jedoch noch eine weit größere Sicherheit gegen falsche Befehlsübermittlung, Außertrittfallen
usw. zu schaffen, wird bei dem vorliegenden Beispiel noch von weiteren Mitteln Gebrauch
gemacht, nämlich dahingehend, daß man außer dem Leitungspaar L i noch ein Leitungspaar
L 2 für die Steuerung verwendet. An dieses Leitungspaar L 2 sind auch auf jeder
Station und auf der Zentrale je eine Steuerbank angeschlossen. S,o, wie zu L i die
Steuerbänke K i, K ii gehören, so gehören zur Leitung L 2 die beiden Steuerbänke
K 2, K 21.
K i und K 2 befinden sich aber auf demselben Schrittschalter, ebenso
K i i und K 21, und sie werden also von demselben Drehmagnet D i bzw.
D 2 betätigt. Es sind nun auf den Steuerbänken abwechselnd die Schritte besetzt
und unbesetzt. Bei K i ist 0 besetzt, i unbesetzt, 2 besetzt, 3 unbesetzt usw. Bei
K 2 dagegen ist 0 unbesetzt, i besetzt, 2 unbesetzt, 3 besetzt usw., ebenso auf
den einzelnen Stationen. Ferner werden abwechselnd Plus- undMinusimpulse über die
Leitung gesandt und in diesem Fall an Stelle der gewöhnlichen Relais S io, S 20,
S 50 und S 6o polarisierte Relais verwendet. Dadurch wird bewirkt, daß beim
Stehenbleiben des Schrittschalters, z. B. an einer Station, der nächste Impuls nicht
durchkommen kann. Denn wird z. B. ein Plusimpuls gesendet und das polarisierte Relais
der empfangenden Station wartet auf einen Minusimpuls, so kann der Plusimpuls keine
Wirkung haben, und auch der sendende Schrittschalter bleibt stehen. Das Zustandekommen
der Plus- und Minusimpulse kann auf verschiedene Weise erfolgen. Man sieht z. B.,
daß an der Sekundärwicklung des Transformators T 5 eine Mittenanzapfung vorgesehen
ist, von welcher eine Leitung L 3 zu dem Übertrager Ü i führt. Beim Schließen des
Kontaktes S 2 wird je nachdem, ob die Kontakte in der Leitung L 4 oder L 5 geschlossen
sind, ein Plus- oder Minusimpuls über den Übertrager Ü i gesandt. An der Kontaktbank
K 2 wird die Aussendung von Plus-und Minusimpulsen beispielsweise in anderer Form
bewirkt, nämlich durch Umpolung der Leitung. Der Impuls erfolgt wieder durch Schließen
eines Kontaktes S 71, wobei je nachdem, ob S 4 oder S 5 geschlossen sind, ein Plus-
oder Minusimpuls über den Übertrager Ü 3 vermittelt wird. Um nur den jeweils gewünschten
Impuls, also Plus oder Minus, in die jeweilige Leitung zu erhalten, wird die Anordnung
so getroffen, daß der Sekundärkreis unterbrochen wird, ehe ein nicht gewünschter
Impuls hineinkommen kann, d.11. also, will man nur den Impuls beim Schließen von
S 71 in die Leitung L 6 senden, so muß, bevor S 71 wieder unterbrochen wird, erst
der Kontakt S 4 unterbrochen werden, so daß der beim Unterbrechen des Kontaktes
S 71 erzeugte Impuls nicht in die Leitung L 6 gelangen kann. Nachdem das Relais
S io durch erstmaliges Umlegen nach rechts und dann nach links den Drehmagnet D
i mittelbar oder unmittelbar in Tätigkeit gesetzt hat, wofür man auch noch Hilfsrelais
verwenden kann, erfolgt die Bewegung der Kontaktarme der einzelnen Bänke auf den
Schritt i. In gleicher Weise erhält der Drehmagnet D 2 auf der Station Strom und
bewegt auch den dort befindlichen Schrittschalter auf den ersten Schritt. Bei der
Bank K i ist i unbesetzt, von hieraus kann also kein Impuls erfolgen, dagegen ist
bei K 2 Schritt i besetzt, und es kann hierüber ein Impuls gegeben werden. Dieser
kommt auf folgende Weise zustande. Dadurch, daß der Dreharm von K 3 auf Schritt
i gelangt ist, erhält Relais S 70 Strom und schließt den Kontakt S 71, durch
welchen der Impuls über T 6, Schritt i der Bank K 2, S 5o, Leitung
1_ 2 zum Relais S 6o gegeben wird. Die Anker der Relais S 50 und S
6o wechseln ihre Stellung. Die Relais S 8o und S cgo erhalten Strom über die Kontakte
S 51 und S 61. Über den Schritt i der
Kontaktbank K 31 hat das Relais
S ioo Strom erhalten und damit den Stromkreis des Drehmagnets D 2 durch den Kontakt
S 102 unterbrochen. Durch den Kontakt S <i wird nach Anziehen des Relais
S 9o, Relais S ioo wieder zum Abfallen gebracht und schließt damit erneut den Stromkreis
des Drehmagnets P2, so daß der Schrittschalter einen weiteren Schritt macht und
damit die Kontaktarme auf den Schritt 2 gelangen, ebenso ist in der Zentrale über
den Kontakt S 72 des Relais S 7o der Drehmagnet D t gesteuert worden, so daß gleichzeitig
mit dem Schrittschalter der Station auch der Schrittschalter in der Zentrale auf
den Schritt 2 gelangt. Der Schritt 2 an der Kontaktbank K 21 ist unbesetzt, dagegen
an der Kontaktbank K ii besetzt, und es erfolgt nun ein Impuls durch Schließen des
Kontaktes S i o i über den Transformator T 7 und den Schritt 2, Relais S 20, Leitung
L i, Relais S io in ähnlicher Weise, wie eingangs beschrieben. Die Erzeugung von
Plus- und Minusimpulsen erfolgt an der Station in ähnlicher Weise wie in der Zentrale.
Außer den Steuerbänken sind in der Zentrale sowohl wie an der Station noch entsprechende
Befehls-und IZiickmel(iel)ätike vorhanden, die hier mit K 4 und K 5 bzw. h" 41 und
K 42 bezeichnet sind. Die Befehlsbänke können auch gleichzeitig als Rückmeldebänke
benutzt werden.
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Würden hierbei die Schrittschalter außer Tritt fallen, d. 1i. stiiumt
die Stellung des gesteuerten Schrittschalters nicht mehr mit der des sendenden Schrittschalters
überein, so würde sich folgender Vorgang abspielen. Nehmen wir an, der Schrittschalter
auf der Station ist auf Schritt 3 stehengeblieben. S ioo ist über die leiden Kontakte
S 39 und S 96 angezogen. Infolgedessen ist der Kontakt S iog unterbrochen,
und cla Kontakt (-, i i am Grundstellungsrelais G io ebenfalls unterbrochen ist,
fällt Relais R to ab. t)ieses Relais R io schließt seinen Kontakt R i i, so (laß
der L)rehmagnet D 2 Strom erhält und den Schrittschalter in Bewegung setzt. Durch
R 12 wird (las llnterbrecherrelais U io in Tätigkeit gesetzt. (las den Drehmagnet
wieder abschaltet usf., bis der Wähler wieder in der Grundstellung steht. 1)as Relais
R io ist verzögert, z. B. durch einen Kondensator K <o, wobei diese Verzögerung
so bemessen ist, (iaß sie (las Zeitintervall von einem Schritt zum anderen während
des normalen Umlaufs des Schrittschalters überbrückt. Beim normalen Hinlaufen kann
daher das nur kurzzeitige Unterbrechen des Kontaktes S iog kein Ansprechen des Relais
R io herbeiführen.
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Je nach der Schaltung ist es auch möglich, daß (las Relais .S ioo
entweder in angezogener oder abgefallener Stellung stehenbleibt. In Fig. 3 ist daher
ein weiteres Beispiel gezeigt für die Schaltung des Synchronisierungsrelais, bei
welcher beide Lagen des Relais S ioo beim Außertrittfallen berücksichtigt sind.
Hierbei erhält das Relais R to über zwei Stromkreise I_ 6 und L 7
Strom. In jedem der beiden Stromkreise ist je ein Kontakt des Relais S ioo
und ein Kontakt eines Hilfsrelais H io vorgesehen, wobei die Schaltung so
eingerichtet ist, (laß im Ruhezustand z. B. der Kontakt S io8 unterbrochen und der
Kontakt H ii geschlossen ist, dagegen gleichzeitig im Parallelstromkreis der Kontakt
S 1 07 geschlossen und der Kontakt H 12 unterbrochen ist. Hierdurch
wird erreicht, daß gleichgültig in welcher Lage das Relais S ioo stehenbleibt, immer
die Stromzufuhr zu R io unterbrochen ist. Das Hilfsrelais H io wird hierbei gespeist
über einen Kontakt S io6 des Relais S loo. Während des normalen Umlaufs soll der
parallel zum Relais R io liegende Kondensator K 9o immer eine Ergänzung seiner Ladung
erhalten und auch das Relais R io angezogen bleiben. Dies geschieht dadurch, daß
während des normalen Umlaufs abwechselnd die Leitung L 6 bzw. L 7
einmal kurzzeitig Strom führen. Wenn z. B. S ioo anzieht, wird S io8 geschlossen,
und da Kontakt H i i auch noch geschlossen ist, fließt Strom zum Relais R
io und dem Kondensator K 9o. Gleichzeitig wird Kontakt S io6 geschlossen, das Relais
H io zieht an und unterbricht den Kontakt H i i, schließt aber gleichzeitig
den Kont?kt H 12, so daß über diese Leitung L 7 Strom fließt in dem kurzen Zeitintervall,
währenddessen H 12 geschlossen und S 107
bereits nach Abfallen
des Relais S ioo auch wieder geschlossen ist. Zweckmäßig versieht man das Relais
H io noch mit einer geringen Verzögerung, um den Stromschluß über die Leitung L
7 etwas zu verlängern. Während des Zeitintervalls, wo jedoch weder L 6 noch
L 7 geschlossen sind, bleibt das Relais R io dadurch angezogen, daß der Kondensator
K 9o seine Ladung auf das Relais abgibt. Fig. 4 zeigt eine weitere Anordnung, bei
der man ohne Hilfsrelais auskommt, was dadurch geschieht, daß ein Relais R 2o mit
zwei gegeneinandergeschalteten Wicklungen verwendet wird, wobei jeder Wicklung ein
Kondensator K 9o bzw. K 9i parallel geschaltet ist. Die eine Wicklung erhält über
den einen Kontakt S io8, die andere über den Kontakt S 107 Strom. Sobald
z. B. Kontakt S 107 geschlossen ist, wird der Kondensator K 9o geladen. Wird
dann S io8 geschlossen und S 107 unterbrochen, so erhält die Wicklung W io Strom,
gleichzeitig aber entlädt sich der Kondensator K 9o über die Wicklung W i i, und
da beide Wicklungen gegeneinandergeschaltet sind, kann das Relais nicht anziehen.
Bleibt jedoch das Relais S ioo stehen in der angezogenen oder abgefallenen Lage,
so erhält die eine Wicklung dauernd Strom, und nachdem der gegengeschaltete Kondensator
sich entladen hat, zieht das Relais an. Aus Sicherheitsgründen, z. B. um dafür zu
sorgen, (1a.3 im Ruhezustand beide Kondensatoren geladen sind, kann man beide über
zwei Kontakte G 13, G 14 unmittelbar an Spannung legen, wobei diese Kontakte bei
angezogenem Relais G io geschlossen sind.