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Elektrische Steuereinrichtung Die Erfindung betrifft eine elektrische
Steuereinrichtung mit an den Enden einer Steuerleitung vorgesehenem Sender und Empfänger,
die beide eine Schalteinrichtung mit mehreren Stellungen besitzen. Bei einer solchen
Steuereinrichtung besteht die Aufgabe, eine auf der Senderseite gespeicherte Angabe
auf die Empfängerseite zu übertragen. Die Erfindung löst diese Aufgabe in Abweichung
von. bisher bekannten Steuereinrichtungen mit einfachen Mitteln und in betriebssicherer,
Fehlschaltungen ausschließender Weise dadurch, daß jede Schalteinrichtung je nach
ihrer Einstellung eine von einer' Reihe- verschiedener Gleichstromspannungen an
das ihr zugeordnete Ende der Steuerleitung anlegt und daß die Steuerung des Empfängers
in der Weise erfolgt, daß die Empfängerschalteinrichtung in Abhängigkeit von der
Einstellung der Senderschralteinrichtung so lange fortgeschaltet wird, bis zwischen
den Enden der Steuerleitung eine vorbestimmte Gleichspannungsdiferenz vorbestimmter
Polarität auftritt, auf welche eine in der Steuerleitung angeordriete Detektorvorrichtung
anspricht.
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Eine solche Steuereinrichtung kann für verschiedene Zwecke angewendet
werden, so z. B. für Fernsteneranlagen oder für Fernmeldeanlagen mit Speicherbetrieb
und Gruppenwählern, die nur eine Bewegungsrichtung aufweisen. Im letzteren Falle
muß
bekanntlich außer einer ziffernabhängigen Gruppenwahl durch eine Freiwahl ein freier
Ausgang in der gewählten Gruppe gewählt werden. Gemäß weiterer Erfindung wird diese
spezielle Aufgabe dadurch gelöst, daß nach Speicherung einer numerischen Angabe
an die eine von zwei Anschlußstellen der Detektorvorrichtung von der Registereinrichtung
eine im voraus. bestimmte, die numerischeAngabe kennzeichnendeGleichspannung angelegt
und der Gruppenwähler unter Steuerung durch die Registereinrichtung in Bewegung
gesetzt wird, wodurch die andere der beiden Anschlußstellen der Detektorvorrichtung
mit verschiedenen Gleichspannungen verbunden wird, welche Anfang und Ende von Gruppen
kennzeichnen, die nur nach einer gleichen Richtung führende Ausgänge oder mindestens
einen Teil aller nach dieser Richtung führenden Ausgänge enthalten, und daß die
verschiedenen Spannungsdifferenzen, denen die beiden Anschlußstellen der Detektorvorrichtung
unterworfen werden, der Registereinrichtung anzeigen, in welchem Teil der Wählerkontaktbank
die Freiwahl durchzuführen ist.
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Es gibt verschiedene Arten zur Lieferung- der für die Steuerung der
ziffernabhängigen Wahl und der Freiwahl- erforderlichen Angaben, die sich im allgemeinen
in eine der zwei folgenden Grundarten einordnen lassen: Erstens in die, gemäß welcher
die ziffernabhängige Wahl und Freiwahl gleichzeitig durchgeführt werden und bei
welcher die Angabe zur Kennzeichnung des Ausganges und die Angabe zur Kennzeichnung
eines freien Aasganges gleichzeitig vorhanden sein müssen, und zweitens in jene
Grundart, gemäß welcher die ziffernabhängige Wahl und die Freiwahl zwei getrennte,
sich nacheinander abspielende Vorgänge darstellen, wobei die Angabe zur Kennzeichnung
der Gruppe von Ausgängen eine vorübergehende ist und lediglich, der die Wahl steuernden
Einrichtung meldet, daß der Wähler eine Stellung erreicht hat, aus welcher er eine
Reihe von in der gewünschten Richtung abgehenden Ausgängen erreichen kann, und aus.
welcher daher die Freiwahl beginnen kann.
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Es ist klar, daß bei der ersten Grundart die relative Lage der verschiedenen
Ausgänge in der Wählerkontaktbank keinen Einfluß auf den Wahlvorgang ausübt, und
daß daher diese Ausgänge in irgendeiner gewünschten Weise über die Kontaktbank verteilt
sein können.
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Bei der zweiten Grundart beeinflußt jedoch die relative Lage der verschiedenen
Ausgänge die Signalgabe, da nachdem einmal die Angabe, nach welcher die Freiwahl
beginnen kann, vorübergehend gegeben worden ist, es auch nötig ist, das Ende der
Freiwahl anzuzeigen, falls vor dem Auflaufen auf einen nach einer anderen Richtung
führenden Ausgang kein freier Ausgang belegt wird, und den Wahlvorgang wieder einzuleiten,
bevor der Wähler auf einen neuen Ausgang der gewünschten Richtung aufläuft. Für
diesen Zweck sind zusätzliche Signale erforderlich, und die Anzahl Male, während
denen die verschiedenen Signale während ein und derselben Wahl wiederholt werden
müssen, hängt daher von der Art der ` Gruppierung der Ausgänge in der Wählerkontaktbank
ab<- Es ist -,daher ratsam, die verschiedenen Ausgänge- in der Wählerbank nicht
willkürlich anzuschließen, sondern im Gegenteil, Ausgangsgruppen zu bilden, von
denen jede nur Ausgänge nach ein und derselbenRichtung enthält, und ferner die Anzahl
der Gruppen so klein wie möglich zu halten.
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Die bei der erfindungsgemäßen Fernmeldezentrale durchgeführte Wahl
gehört zur zweiten Grundart. Bei dieser Art der Signalgabe können für eine Wahl
eine unbegrenzte Anzahl Wahlvorgänge durchgeführt werden. Diese Wahlvorgänge können
direkt vom Register aus gesteuert werden. Wie. diese Signalgabe bei der Gruppenwahl
angewendet werden kann, zeigt die nachfolgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
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Die zur Einstellung eines Wählers auf eine bestimmte, einer im Register
empfangenen und gespeicherten numerischen Angabe entsprechende -Stellung erforderlichen
Angaben werden über einen die Zifferns.peichervorrichtung des Registers mit dem
Wähler verbindenden Signalweg gegeben. In diesem Signalweg ist eine Detektorvorrichtung
eingefügt, die so, ausgebildet ist, daß sie nur auf eine den Enden des: in Frage
stehenden Signalweges angelegte Spannung von zum voraus bestimmtemMinimalwert und
zum voraus bestimmter Richtung ansprechen kann. An dem im Register liegenden .Ende
des Signalweges werden die verschiedenen numerischenAngaben durch eineGleichspannung
von bestimmtem Wert gekennzeichnet, während das andere Ende des Signalweges beim
Auflaufen des Wählers mit zweckentsprechend gewählten Gleichspannungen verbunden
wird, die Anfang und Ende der Gruppen von Ausgängen kennzeichnen.
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Um eine derartige Anordnung als Mittel zur Feststellung einer gewünschten
Gruppe von Ausgängen zu verwenden., müssen die verschiedenen Spannungen die folgenden
Bedingungen erfüllen: r. Die Differenz zwischen der in der Wählerkontaktbank den
Anfang irgendeiner Gruppe von Ausgängen einer beistimmten Richtung kennzeichnenden
Spannung und der die entsprechende numerische Angabe kennzeichnenden Spannung muß
in bezug auf Wert und Vorzeichen konstant sein.
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2. Unter allen Gleichspannungen, welche im Wähler dem Signalweg angelegt
werden können, soll nur diejenige, die den Anfang der gewünschten Gruppe kennzeichnet,
gegenüber der die entsprechende numerische Angabe im Register kennzeichnenden Spannung
den Wert aufweisen, der durch die erste Bedingung festgelegt ist.
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Die erste dieser beiden Bedingungen sichert die Möglichkeit der Feststellung
der nach "der gewünschten Richtung bzw. Richtungen führenden Gruppe bzw. Gruppen,
während die zweite Bedingung die erste ergänzt, indem sie die Möglichkeit einer
falschen Feststellung ausschließt.
Die genannten Bedingungen beruhen
auf der Voraussetzung, daß die verwendete Signalempfangseinrichtung so eingerichtet
ist; daß sie die festgelegte Spannungsdifferenz gemäß der ersten Bedingungen von
irgendeiner anderen Spannungsdifferenz unterscheiden kann. Die bei diesem Ausführungsbeispie)l
verwendete Detektorvorrichtung kann jedoch für irgendeine im Register empfangene
numerische Angabe nur zwischen zwei im Wähler vorhandenen Spannungsgruppen unterscheiden,
nämlich: a) jenen Spannungen, die in bezug auf die dem Ende des Signalweges im Register
angelegte Spannung eine Spannungsdifferenz mit falschem Vorzeichen oder ungenügendem
Wert ergeben, so daß die Detektorvorrichtung nicht ansprechen kann,, b) und denjenigen
Spannungen, welche ein Ansprechen der Detektorvorrichtung bewirken und welche erstens
die Spannung enthalten, die die den verlangten Wert und das verlangte Vorzeichen
aufweisende Minimaldifferenz ergeben, welche das Arbeiten der Detektorvorrichtung
gewährleistet sowie jene Spannungen, die eine höhere Spannungsdifferenz mit dem
richtigen Vorzeichen ergeben.
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Es folgt daraus, daß, falls für eine gegebene numerische Angabe im
Register die minimale Betriebsspannung gerade jene ist, _mit welcher der Anfang
der gewünschten Gruppe gekennzeichnet wird, und die daher .in bezug auf die im Register
dem Ende des Signalweges angelegte Spannung die"oben festgelegte Spannungsdifferenz
darstellt, dann eine sichere Feststellung erzielt werden kann, wenn der Detektorvorrichtung
eine Einrichtung beigeordnet wird, mittels welcher sich jene minimale Betriebsspannung
von den übrigen Betriebsspannungen unterscheiden läßt.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Fernmeldezentrale wird
diese erforderliche Unterscheidung dadurch erzielt, daß unmittelbar nach einem erstmaligen
Ansprechen der Detektorvorrichtung solche Stromkreisverhältnisse geschaffen werden,
daß, während der Wähler in der gleichen Stellung bleibt, der Detektorvorrichtung
im Register eine neue, ebenfalls der empfangenen numerischen Angabe zugeordnete
Spannung (nachstehend Nachprüfspannung genannt), angelegt wird. Der Wert dieser
Nachprüfspannung wird so gewählt, daß sie ein zweites Ansprechen nicht bewirken
kann, falls ,die Detektorvorrichtung erstmalig auf die minimale Betriebsspannung
angesprochen hat.
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Das: Problem der Feststellung des Anfangs einer gewünschtenGruppe
ist somit gelösti,vorausgesetzt, daß das erste Ansprechen der Detektorvorrichtung
als Angabe dafür dient, daß die Freiwahl beginnen kann, jedoch ein eventuelles zweites
Ansprechen als Angabe dafür dient, daß die Freiwahl nicht stattfinden soll, wodurch
die Wirkung des erstmaligen Ansprechens aufgehoben wird. Durch eine kleine Verzögerung
des Freiwahlvorganges nach einem ersten Ansprechen kann dieser Vorgang, falls. die
Detektorvorrichtung kurz nach dem ersten Ansprechen noch einmal anspricht, wie dies
der Fall ist, wenn der Wähler eine Stellung erreicht, die durch ein über der minimalen
Betriebsspannung liegenden Spannung gekennzeichnet ist, unterbunden werden. Daher
muß die Wählerstellung, welche den Anfang einer Gruppe kennzeichnet, nicht notwendigerweise
der Gruppe vorangehen, sondern kann der Stellung entsprechen, in welcher der erste
freie Ausgang angeschlossen iist.
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Der zweite Teil dieses Wahlproblems, nach welchern der Freiwahlzustand
beseitigt werden muß, sobald der Wähler nach erfolgloser Freiwahl das Ende einer
gewünschten Gruppe erreicht, kann dadurch gelöst werden, daß die Detektorvorrichtung
im richtigen Moment zum zweitenmal zum Ansprechen gebracht wird, wodurch der Freiwahlzustand
aufgehoben wird. Das zweite Ansprechen der Detektorvorrichtung in einem solchen
Falle kann dadurch bewirkt werden, daß das Ende einer Gruppe durch eine Betriebsspannung
gekennzeichnet wird, die über der minimalen Betriebsspannung liegt.
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Soweit gewährleistet die im vorangehenden beschriebene Anordnung,
daß keine Falschwahl stattfinden kann, hingegen stellt sie noch keine vollständige
Lösung des Wahlproblems dar, da sie für- den Fall, daß mehrere Gruppen für ein und
dieselbe Richtung vorhanden sind oder daß alle Ausgänge einer verlangten Richtung
besetzt sind oder daß der Detektor bereits zweimal angesprochen hat, bevor der Wähler
die verlangte Gruppe erreicht, noch keine Lösung für die erforderliche Wiedereinführung
des Freiwahlvorganges zeigt.
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Um den Freiwahlvorgang wiederholen zu können, muß nach dem zweiten
Ansprechen im Register der vor dem ersten Ansprechen der Detektorvorrichtung vorhandene
Zustand wiederhergestellt werden. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß das zweite
Ansprechen selbst zu diesem Zweck nicht herangezogen werden kann, da die Detektorvorrichtung
in der gleichen Wählerstellung sofort wieder zweimal nacheinander ansprechen würde,
da die das Ende der Gruppe kennzeichnende Spannung bezogen auf die empfangene numerische
Angebe kennzeichnenden Spannung höher ist als die minimale Betriebsspannung: Dieser
Vorgang würde sich unaufhörlich wiederholen und der Wähler dabei in dieser. Stellung
verbleiben.
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Im Hinblick auf das Vorangehende ist es, klar, daß, als, Folge eines
zweiten Ansprechens der Detektorvorrichtung, die Anordnung in einen solchen Zustand
versetzt werden muß, daß die Detektorvorrichtung ein drittes Mal ansprechen kann,
um den ursprünglichen Zustand wiederherzustellen. Die der Detektorvorrichtung im
Regi6ter und im Wähler anzulegenden Spannungen müssen dabei den folgenden Bedingungen
genügen: a) Die .im Register nach dem zweiten Ansprechen angelegte, Spannung darf
das dritte Ansprechen so lange nicht bewirken, - als die Detektorvorrichtung vom
Wähler her mit der das Ende einer Gruppe kennzeichnenden Spannung verbunden ist;
b) die im Wähler rdie Wiedereinführung des ursprünglichen Zustandes kennzeichnende
Spannung
muß das Ansprechen der'Detektorvörrichtung bewirken, wenn
ihr im Register die unter a) genannte Spannung angelegt ist, hingegen darf diese
Spannung c) nicht ein zweimaliges aufeirfanderfolgendes Ansprechen nach der Wiederherstellung
des ursprünglichen Zuistandeg bewirken, da der Vorgang sich sonst wiederholen und
der Wähler in der gleichen Stellung bleiben würde, doch kann sie so sein, daß d)
ein einziges. Ansprechen der Detektorvorrichtung nach der Wiederherstellung des
ursprünglichen Zustandes nur dann 'bewirkt wird, wenn die WählersW1ung einer Gruppe
vorangeht, deren Anfang bezüglich der die empfangene numerische Angabe kennzeichnenden
Spannung einen für die Betätigung hinreichende Spannung aufweist. In einem solchen
Falle kann das Ansprechen der Detektorvorrichtung keine Falschwahl bewirken.
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Es ist ohne weiteres ersichtlich, lab die obengenannten Bedingungen
nur durch eine Vertauschung der nach der Detektorvorrichtung führenden Verbindungen
nach dem zweiten Ansprechen erfüllt werden können, weil sonst, da die Spannung nach
a) in bezug auf die das Ende einer Gruppe kennzeichnende Spannung eine Nichtbetriebsspannungsdifferenz
darstellt, die die Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes kennzeichnende
Spannung höher sein müßte als jene das; Ende der Gruppe kennzeichnende. Spannung,
um gemäß der Bedingung b) das dritte Ansprechen der Detektorvorrichtung zu bewirken,
was jedoch der Bedingung c) widersprechen würde. Durch eine Vertauschung der Verbindungen
nach der Detektorvorrichtung nach dem zweiten Ansprechen wird jedoch- der Widerspruch
zwischen den Bedingungen b) und c) behoben.
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Eine solche Anordnung erfüllt alle für die Wahl in Frage kommenden
Anforderungen vollständig. Außerdem wirken die Bedingungen, die die relativen Werte
der verschiedenen Spannungen bestimmen, nur einschränkend, und wirken sich nicht
so ans, daß dadurch bestimmte Werte für die genannten Spannungen festgesetzt werden
oder daß dadurch in bezug auf die Anzahl oder die Größe der Gruppen von Ausgängen
oder die Anordnung dieser Gruppen in der Wählerbank irgendwelche Forderungen zu
erfüllen sind.
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Die allgemeine Lösung des Problems setzt voraus, daß für jede Richtung
im Register drei Gleichspannungen verwendet werden, nämlich die Kennzeichnungsspannung,
die Nachprüfspannung und die Spannung zur Wiedereinführung des ursprünglichen Zustandes,
und daß auf der Wählerseite ebenfalls drei Gleichspannungen verwendet werden, nämlich
die den Anfang einer Gruppe sowie die das Ende derselben kennzeichnende Spannung
und die die Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes nach dem Überfahren der
Gruppe kennzeichnende Spannung. Es ist jedoch ersichtlich, daß ein gegebener Gleichspannungswert
für eine Anzahl verschiedener Zwecke verwendet werden kann, vorausgesetzt, daß die
an die Werte der Spannungen gestellten Anforderungen eingehalten werden. In gleicher
Weise kann eine gegebene Markierstellung des Wählers mehr als einer Gruppe zugeordnet
sein, vorausgesetzt, daß die jener Stellung angelegte Gleichspannung für jede der
Gruppen, denen sie zugeordnet ist, die ihr zukommenden Aufgaben richtig erfüllt.
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Es werden nunmehr die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
erläutert. In dieser Zeichnung dient das in Fig. i gezeigt Prinzip-Schema zur Erläuterung
der Arbeitsweise, während Il, Fig. 2 eine praktische Anwendung der in Fig. i gezeigten
Anordnung zum Zwecke der Wählereinstellung in einer automatischen Fernsprechanlage
und Fig. 3 die Anwendung der Erfindung in einer Fernsteuerungsanlage zeigt.
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Fig. q. bis 7 zeigen die Anwendung der Erfindung für eine Fernmeldeanlage,
insbesondere Fernsprechanlage, bei der mindestens eine Gruppenwahlstufe mit Gruppenwählern
vorhanden ist, deren Schaltarme nur eine Bewegungsrichtung a=ufweisen und die durch
Register gesteuert werden. Im einzelnen zeigt Fig. d. einen Teil eines. Registers
und der Kontaktbank eines Gruppenwählers einer halbautomatischen oder vollautomatischen
-Telephonzenrtrale und veranschaulicht in schematischer Darstellung die Arbeitsweise
der erfindungsgemäßen Fernmeldezentrale, Fig. 5 die gleichen Teile in einer etwas
anderen Ausführungsform, Fig. 6 soviel von einem Register, als zum Verständnis der
Erfindung erforderlich ist, und Fig. 7 soviel von einer Anschalteinrichtung sowie
von einem Gruppenwähler, als zum Verständnis der Erfindung uner-Iäßlich ist.
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In Fig. i ist mit A eine zu einem Sender gehörende elektrisch gesteuerte
Schalteinrichtung mit verschiedenen möglichen Schaltstellungen, beispielsweise ein
Wahlschalter mit Schaltarmen, die Bankkontakte bestreichen, oder eine Relaisgruppe
oder eine Schalteinrichtung mit Kontakten von Trennschaltern usw., bezeichnet. Diese
Einrichtung befindet sich an einem Ende eines Steuerdrahtes c und soll zum Empfangen
und Aufzeichnen von irgendwelchen elektrischen Angaben, z. B. Stromimpulsen, und
mechanischen Angaben (Schalterstellungen) dienen, die zum Zwecke von deren Feststellung
nach dem anderen Ende des Steuerdrahtes c übermittelt werden sollen.
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Mit B ist in dieser Figur eine zu einem Empfänger gehörende Schalteinrichtung
bezeichnet, die gleicher Art sein kann wie die Einrichtung A und unter der Steuerung
durch eine Detektorvorrichtung, welche im Steuerdraht liegt, eine Anzahl unabhängiger
Kontakte absucht.
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Zur Vereinfachung soll angenommen werden, daß die Einrichtungen .q
und B, wie dargestellt, aus Wahlschaltern mit Schaltarmen bestehen, die eine einfache
Drehbewegung ausführen.. In diesen Wahlschaltern drehen die Schaltarme a i, b i
über Kontaktbankreihen a bzw. b.
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An die einzelnen Bankkontakte des Schalters A sind verschiedene Gleichspannungen
angelegt. In der Fig. i besteht die Spannungsquelle aus einer Batterie mit einer
Anzahl Zellen, die je mit einem
Bankkontakt verbunden sind, so da.ß
zwischen zwei benachbarten Bankkontakten eine Spannungsdifferenz von etwa a Volt
besteht. An Stelle einer Batterie kann natürlich auch irgendeine andere Gleichspannungsquelle
verwendet werden, und natürlich kann die Spannungsdifferenz zwischen den benachbartenBankkontakten
auch einen anderen Wert besitzen.
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Die Bankkontakte des Schalters B weisen ebenfalls verschiedene Gleichspannungspotentiale
auf. Aus Gründen der Vereiinfac'hung slind diese Dankkontakte mit der gleichen Gleichspannungsquelle
verbunden wie die Bankkontakte des Schalters A. Es ist jedoch ohne weiteres ersichtlich,
daß für jeden Schalter besondere Spannungsquellen verwendet werden können, vorausgesetzt
daß mindestens eine gemeinsame Verbindung zwischen den zwei Spannungsquellen vorhanden
ist (z. B. Fig. 3).
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Diese Steuerungseinrichtung enthält ferner eine Detektorvorrichtung
D, die im Steuerdraht eingeschaltet ist. Diese Vorrichtung ist derart ausgebildet,
daß sie lediglich dann zur Wirkung gelangt, falls eine im voraus bestimmte minimale
Spannungsdifferenz von im voraus bestimmten Vorzeichen (Plus oder Minus) zwischen
den beiden Enden des Drahtes c besteht.
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Die Einrichtung nach Fig. i arbeitet wie folgt: Es sei angenommen,
daß der Schaltarm des Schalterfis A als Folge einer empfangenen Angabe nach der
in der Fig. i gezeigten Stellung gebracht .worden sei, so daß an,den Draht c an
diesem Ende eine gewisse Spannung angelegt ist. Nach dem Empfang dieser Angabe schließt
der Schalter A unter der Steuerung durch den Detektor D einen Stromkreis für den
Schaltmagneten M des Schalters B., welcher seinen Schaltarm zu drehen beginnt und
damit an den Steuerdraht am anderen Ende bei jedem Schritt eine andere Gleichspannung
anlegt. Wenn der Schaltarm des Schalters ,B eine Stellung erreicht, in 'welcher
zwischen den beiden Enden eine im voraus bestimmte minimale Spannungsdifferenz p
von im voraus bestimmten Vorzeichen besteht, spricht der Detektor an und öffnet
den Stromkreis des Schaltmagneten des Schalters B, welcher stillgesetzt wird. Die
vom Schaltarm des Schalters B eingenommene Stellung (die in Fig. i gestrichelt gezeigt
ist) dient zur Feststellung der vom Schalter A empfangenen !, Angabe.
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Fig. -- zeigt die praktische Anwendung der Anordnung nach Fig. i auf
eine Fernmeldeanlage, wobei Fig.2 lediglich jene Teile zeigt, die zum Verständnis
der Erfindung unerläß.lich sind.
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Diese Anwendung befaßt sich mit der Wahl in einer automatischen Fernsprechanlage,
und daher sind auch nur die Teile dieser Anlage gezeigt, die während der eigentlichen
Einstellung des Wählers S eine Rolle spielen, d. h. vom Augenblick an, da eine Ziffer
als Stro.mstoßreihe von einer Register- und Steuereinrichtung empfangen worden ist,
bis zum Augenblick, da der Wähler entsprechend der empfangenen Ziffer eingestellt
worden ist.
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In der Anordnung nach Fig.2 stellt der Markierschalter MS, von dem
lediglich zwei Schaltarme a und b und die dazugehörenden Bankkontaktreihen dargestellt
sind, eine Ziffernempfangsvorrichtung der Register- und Steuereinrichtung dar. Die
Kontakte dieser Bankreihen sind mit verschiedenen Anzapfpunkten eines Potentiorneters
P verbunden. Zur Vereinfachung der Darstellung sind lediglich die Verbindungen von
fünf Kontakten gezeigt. Der Kontakt i der Bankreihe ca ist mit der negativen Klemme
des Potentiometers P vertunden, der Kontakt 2 der Bankreihe a mit dem einen., eine
Spannungsdifferenz von p gegenüber dieser Klemme aufweisenden Anzapfpunkt usw.,
während der Kontakt i der Bankreihe b mit dem gleichen Punkt des Potentiometers
verbunden ist wie der Kontakt 2 der Bankreihe a, der Kontakt 2 der Bankreihe b mit
dem gleichen Anzapfpunkt wie der Kontakt 3 der Bankreihe a us@w. Der Zweck der Verschiebung
der Anschlüsse der Kontakte der Bankreihe b um einen Punkt gegenüber- den Anschlüssen
der entsprechenden Kontakte der Bankreihe a ist weiter unten erläutert.
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Mit S ist ein Wähler bezeichnet, der die Schalteinrichtung des Empfängers
darstellt und dessen Schaltarme nur eine einfache Bewegung, beispielsweise eine
Dr.efhbewegung, ausführen und schrittweise fortgeschaltet werden. In Fig. 2 sind
von diesem Wähler lediglich der Prüfschaltarm g und die entsprechende Bankreihe
sowie der Schrittschaltmagne-t SM gezeigt. Die aufeinanderfolgenden Kontakte der
Bankreihe g sind mit aufeinanderfolgenden Anzapfpunkten eines Potentiometers in
einer Weise verbunden, die von der Spannungsdifferenz abhängt, bei welcher der Detektor
D ansprechen soll. Falls die Spannungsdifferenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Anzapfpunkten eines jeden Potentiometers mit p bezeichnet. wird und falls der Detektor
D so ausgebildet ist, daß er auf eine minimale Spannungsdifferenz von -f- Z p Volt
anspricht, dann muß der erste Bankkontakt der Bankreihe g, d. h. der Kontakt, über
den der Empfang der Ziffer i durch den Markierer MS festgestellt wird, auf der gleichen
Spannung liegen wie der Kontakt 3 der Bankreihe a des Markiere.rs MS. Die weiteren
Kontakte der Biankreihe g des Wählers S sind mit schrittweise höheren Potentiometerspannungen
verbunden.
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Der in Fig. 2 gezeigte Detektor D besteht aus einer Entladungsröhre
L mit kalter Kathode, mehreren Gleichrichtern R i bis R q., einem Widerstand r,
einem Potentiometer P i, einer Gleichstromquelle mit einer Spannung von 130 Volt
und einem Transformator T.
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Die Entladungsröhre L ist von an sich bekannter Art und benötigt für
die
[email protected] der zwischen den beiden Elektroden e i und e2 liegenden Steuerstrecke
eine Überschlags spannung Vx und für die Ionisierung der Hauptentladungsstrecke
zwischen der Anode und' irgendeiner der Elektroden e i und e 2 eine bedeutend höhere
überschlagsspannung Vy. Nach der Ionisierung der Steuerstrecke genügt jedoch eine
Spannung Vz, die wesentlich niedriger sein kann als die Spannung TVy,
zur
Aufrechterhaltung des Stromdurchganges in der Hauptstrecke.
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Beim betrachteten Falle ist die Elektrode e 2 mit der negativen Klemme
des Potentiometers P i verbunden, während die Elektrode e i an einer Spannung V
p liegt, die niedriger als die Überschlagsspannung Vx der Steuerstrecke ist. Die
Steuerstrecke ist daher im Ruhezustand nicht ionisiert. Die Anode A ist über verschiedene
Kontakte in Reihe mit der Wicklung des Relais Gty mit der positiven Klemme des Potentiometers
P i verbunden.
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Die Primärwicklung P des Transformators 7' liegt im Steuerdraht c-c.
Die eine Seite dieser Wicklung ist dauernd mit dem Schaltarm g des Wählers S verbunden,
während die andere Seite über Gleichrichter R 2, R i und Kontakte der Steuerrelais
mit dem Schaltarm a oder b des Markierers 16TS verbunden ist. Der Zweck der
mit dieser Wicklung verbundenen Gleichrichter wird weiter unten erläutert. Die Sekundärwicklung
S' des Transformators T ist über den Widerstand r mit der Steuerelektrode e i verbunden.
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DerTransformator ist ein Aufwärtstransformator und so ausgebildet,
daß das plötzliche Auftreten einer Spannungsdifferenz von -i- 2 p oder mehr Volt
zwischen den Enden des Steuerdrahtes c, welche in der Primärwicklung des Transformators
T einen Stromfluß in Richtung des ausgezogen gezeichneten, Pfeils bewirkt, in der
Sekundärwicklung eine Spannungswelle erzeugt, deren Spannung zur Spannung Tip hinzukommt,
wobei die resultierende Gesamtspannung genügend groß ausfällt, uni den Überschlag
zwischen e i und e:2 und die Ionisierung in der Steuerstrecke zu bewirken.
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.Die in Fig. 2 gezeigte Steuerrelaisgruppe, deren Aufgabe weiter unten
beschrieben ist, bildet einen Teil der Register- und Steuereinrichtung.
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Die Anordnung nach Fig. 2 arbeitet wie folgt: Nach der Einstellung
des Ziffernempfangsschalters MS auf eine einer empfangenen Ziffernimpulsreihe entsprechenden
Stellung wird in der Register- und Steuereinrichtung durch einen Kontakt x ein Stromkreis
für den Schaltmagneten SM des Wählers S geschlossen, der über Ruhekontakte der Relais
Ar, Cr und Gtr nach Erde verläuft. Der Magnet SM arbeitet unter Mitwirkung
seines Selbstuu.terbrechers und dreht den Schaltarm g über die zugeordnete Bankkontaktreihe.
Jedesmal, wenn dieser Schaltarm auf einen Kontakt auftritt, wird an eine Seite der
Primärwicklung des Transformators T, deren andere Seite an einer durch die Stellung
des Schalters MS bestimmten Spannung liegt, eine bestimmte Spannung angelegt.
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Wird angenommen, daß die Ziffer 4 übermittelt worden ist, dann steht
der Schaltarm a des Markierers MS auf dem Kontakt 4, und die Spannungsdifferenz
zwischen den beiden Seiten der Primärwicklung des Transformators T ändert wie folgt:
Wenn der Schaltarm g des Wählers den Kontakt i erreicht, ist diese Spannungsdifferenz
gleich -p, beim Kontakt :2 gleich Null, beim Kontakt 3 gleich -[- p und beim Kontakt
4 gleich -I- 2 p. Sobald also der Kontakt 4 erreicht wird, erfolgt die Ionisierung
der Steuerstrecke der Röhre L, wie dies weiter oben erläutert worden ist. Diese
Ionisierung bewirkt unmittelbar die Ionisnerung der Hauptstrecke der Röhre und damit
die Erregung des mit der Anode A verbundenen Relais Gtr. Dieses Relais öffnet
den Stromkreis des Schaltmagneten SM, wodurch der Wähler S stillgesetzt wird,
so, daß seine Schaltarme auf den Kontakten 4 stehenbleiben.
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Das Relais Gtr erregt das Relais Ar im Stromkreis: Erde, Arbeitskontakt
des Relais Gtr, innerer rechter Ruhekontakt des Relais Br, Wicklung des Relais
Ar, Batterie.
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Das Relais Ar öffnet beim Ansprechen den Anodenstromkreis der
Röhre L, und diese erlischt völlig, da in diesem Augenblick auch die Spannungswelle
in der Sekundärwicklung ,des Transformators T verschwunden ist. Das Relais Gty wird
aberregt.
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In diesem Zeitpunkt ist somit die eigentliche Wählereinistellung beendet.
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Es sollen nun nachstehend einige Merkmale der gezeigten Einrichtung
beschrieben werden, durch die die Zuverlässigkeit von deren Arbeitsweise erhöht
wird.
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Es isst ersichtlich, daß, da der Detektor so ausgebildet Ist, daß
er auf eine gegebene Spannungsdifferenz von gegebenen Vorzeichen anspricht, auch
auf höhere Spannungsdifferenzen gleichen Vorzeichens ansprechen wird. Daher erscheint
es zweckmäßig, vor der Durchführung von weiteren Wählereinstellungen nachzuprüfen,
ob der Kontakt, auf dem der Schaltarm g des Wählers S stillgesetzt worden ist, tatsächlich
dem gewünschten Kontakt entspricht oder ob der Wähler aus irgendeinem Grunde über
diesen Kontakt weggedreht worden ist, d. h. einen oder mehrere zusätzliche Schritte
ausgeführt hat.
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Im betrachteten Falle würde beispielsweise, falls in dem am Kontakt
4 dar Bankreihe g angeschlossenen Draht ein Bruch vorhanden wäre, der Schaltmagnet
SM weiterarbeiten, und der Schaltarm g würde auf dem_ Kontakt 5 zum Stillstand gelangen,
wobei dem Detektor eine Spannungsdifferenz von -f- 3 p Volt angelegt würde, auf
die der Detektor wie üblich ansprechen würde. Ein solcher Ablauf des Wählvorganges
ist nicht zulässig, da er natürlich zu einer Falschwahl führt.
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Zum Zwecke der Nachprüfung, ob die vom Wähler S erreichte Stellung
der gewünschten Stellung entspricht, ist ein besonderes Relais Br sowie im Markierer
MS eine zusätzliche Bankreihe b vorgesehen.
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Diese zwsiätzllichen Teile der Anordnung kommen wie folgt zur Wirkung:
Es sei zuerst angenommen, daß der Wähler S seine Schaltarmee auf den gewünschten
Kontakt 4 eingestellt hat. Nach dem Erlöschen der Röhre 2 und der Aberregung des
Relais Gtr in der oben beschriebenen Weise bleibt das Relais Ar über seinen
rechten Arbeitskontakt in Reihe zum Relais Br, das anzieht, erregt. Über die linken
äußeren Arbeitskontakte
der Relais Ar und Bi- ist die Anode
A
wiederum mit dem Relais, Gtr verbunden, während die Primärrwicklung des
Transformators T vom Schaltarm a auf den Schaltarm b des. Markierers MS umgeschaltet
ist, und zwar über den linken inneren Arbeitskontakt des Relais Br. Es ist ersichtlich,
daß nun, der Primärwicklung des Transformators, da die Kontakte der Bankreihe b
gegenüber denjenigen der Bankreihe a in bezug auf die Potentnometeränsch'lüisse
um einen Kontakt versetzt sind, eine Spannung -f- p angelegt wird.
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Der Detektor spricht auf diese Spannungsdifferenz nicht an.
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Es sei nun als zweiter Fall angenommen, daß der am Kontakt q. der
Bankreihe g :des Wählers; S angeschlossene Draht unterbrochen und der Schaltarm
g somit auf dem Kontakt 5 zum Stillistend gekommen sei, was nicht richtig wäre.
Nach dem Erlöschen der Röhre L und der Aberregung des Relais Gtr ziehen die Relais
Ar und Br in Reihe auf, und die Primärwicklung des Transformators, T erhält
somit eine Spannung -I- 2p, auf die der Detektor D, wie beschrieben, anspricht
und ein zweites Mal die Ionisierung der Röhre und die Erregung des Relais Gtr bewirkt.
Das Relais Cr spricht: nun über dne Arbeitskontakte der Relais Br und Gtr an und
öffnet nun seinerseits den Anodenstromkreis und löscht die Röhre. Das Relais Cr
hält seich über seinen Arbeitskontakt und zeigt der Register- und Steuereinrichtung
an, daß die durchgeführte Wählereinstellung zu einer Falschwahl geführt hat.
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Zur Erläuterung eines weiteren Merkmals der Einrichtung sollen die
Bedingungen betrachtet werden, von denen das richtige Arbeiten der Einrichtung abhängig
ist, nämlich a) die Arbeaitsibedingungen für die Röhre L und b) die mögliche Änderung
der Spannungsidifferenz zwischen den beiden Enden des Steuerdrahtes, d. h. zwischen
dem Schaltarm g des Wählers S und dem Schaltarm a des Markierers MS.
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a) Die Röhre L kann durch Änderung der Spannung an den Steuerelettroden
auf zwei verschiedene Arten ionisiert werden., nämlich i. durch Erhöhung der Steuerspannung
e i-e 2 gegen Erde, wodurch in der Steuerstrecke ein Überschlag und die Ionisierung
derselben erfolgt, und 2. durch Umpolung der Steuerspannung gegen Erde, wodurch
ein Überschlag in der Hauptstrecke oder der Steuerstrecke und deren Ionisierung
erfolgen kann. Beispielsweise kann die Überschlagsspannung für die Steuerstrecke
gleich 70 Volt sein und diejenige für die Hauptstrecke gleich 175 Volt.
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b) Die maximale Spannungsdifferenz zwischen den Schaltarmen g und
a hängt von der Anzahl der zu empfangenden und zu sendenden Angaben ab. Im betrachteten
Falle können zehn verschiedene Ziffern empfangen werden. Beim Empfang der Ziffer
o wird der Schaltarm a auf den Kontakt io eingestellt, und wenn hierauf der Schaltarm
g auf dem Kontakt i anlangt, ist zwischen den Schaltarmen g und a eine maximale
Spannungsdifferenz von - 8 p Volt vorhanden. Die maximale positive Spannungsdifferenz
wird normalerweise -f- 2 p Volt nicht übersteigen, da der Detektor so ausgebildet
ist, däß er bei dieser Spannungsdifferenz anspricht.
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An Hand der obigen Betrachtung soll nun der Zweck der in Fig.2- vorhandenen
Gleichrichteranordnumg beischrieben werden. Es sei dazu angenommen, daß die Ziffer
o empfangen worden sei und daß der Schaltarm g auf dem Kontakt i angelangt sei,
sodaßzwischen den Schaltarmen gunda eine Spannungsdifferenz von - 8 p Volt vorhanden
ist. Die Stromrichtung in der Primärwicklung P' des Transformators. T ist derjenigen,
bei der die Rbh!re L normal arbeitet, entgegengesetzt, wie dies durch den gestrichelt
gezeichneten Pfeil dargestellt ist. Dieser Strom kann groß genug sein, um in der
Sekundärwicklung S des Transformators T eine Spannungswelle von solcher
Richtung und Stärke zu induzieren, daß die überschlagsspannung der Hauptstrecke
erreicht wird. Um dies zu verhindern, sind die drei Gleichrichter R i, R 2 und R
3 vorgesehen.
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Die beiden Gleichrichter R i und R 2 sind in Reihe zur Primärwicklung
des Transformators T derart angeordnet, da,ß der Arbeitsstrom des Detektors praktisch
nicht beeinflußt wird, während ein in umgekehrter Richtung fließender Strom erheblich
geschwächt wird. Infolge des bei allen handelsüblichen Gleichrichtern vorhandenen
Rückstromes und infolge des durch die Kapazität der Gleichrichter bedingten Ausgleichsstromes
wird trotzdem ein schwacher Strom in umgekehrter Richtung durch die Primärwicklung
des Transformators T fließen. Dieser schwache Strom wird durch den im Nebenschluß
zur Primärwicklung P' und dem Gleichrichter R 2 liegenden Gleichrichter R 3 erheblich
geschwächt.. Im Vergleich zum Gleichrichter Rä setzt der Gleichrichter R3 jedem
umgekehrten Strom einen sehr kleinen Widerstand.entgegen, so daß :in der Primärwicklung
des Transformators T praktisch kein Strom in umgekehrter Richtung fließen kann.
Weiter ist ein Gleichrichter Rq. vorgesehen, der für die durch den die Primärwicklung
in umgekehrter Richtung durchfließenden Strom in: :der Sekundärwicklung bewirkte
Stromwelle einen niedrigen Widerstand liefert.
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Bisher sind nur Ströme betrachtet worden, die beim Auftreffen des
Schaltarmes g auf einen Kontakt die Primärwicklung des Transformators T durchfließen.
Die in der Sekundärwicklung in einem solchen Falle auftretende Spannungswelle soll
als Schließungswelle bezeichnet werden. Es ist ohne weiteres klar, daß eine Spannungswelle
auch dann auftritt, wenn der Schaltarm g einen Kontakt verläßt. Diese Welle soll
als öffnungswehe be= zeichnet werden: ihre Richtung ist derjenigen der Schließungswelle
entgegengesetzt.
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Die öffnungswehe ist nur in Fällen von Biedeutung, in denen der Schaltarm
g gegenüber dem Schaltarm a eine hohe negative Spannung aufweist. Dies daher, weil
diese besondere Öffnungswelle, welche besonders stark sein kann, die gleiche Richtung
besitzt wie die normale Arbeitswelle und daher die Ionisierung der Steuerstrecke
bewirken kann, falls nicht Maßnahmen dagegen getroffen
werden. Durch
die oben bAchriebene Anordnung der Gleichrichter R:2, R 3, R 4 wird eine solche
Gefahr jedoch beseitigt.
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Der Widerstand r dient zur I3erabsetzung des Stromverbrauches in der
Steuerstrecke,, während das Potentiometer P i zur Einstellung der Empfindlichkeit
der Anordnung dient, und zwar durch Anlegen einer gefwissen Vorspannung an dife
Steuerelektrode während des Kuhezustandes, ,so daß zur Ionisierung der Steuerstrecke
nur eine bestimmte zusätzliche Spannung erforderlich ist.
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Fig. 3 zeigt die Anwendung der Erfindung in einer Anlage zur Fernsteuerung
von Trennschaltern, und zwar zur Rückmeldung der Schalterstellung.
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Jedes Paar Trennschaltermeldekontakte, von denen eines gezeigt ist,
ist mit der Bankreihe a eines Schrittschalters S i verbunden. Eine Änderung in der
Schaltstellung eines Trennschalters bewirkt in an sich bekannter Weise in der Leitungseinrichtung
A die Schließung eines von Erde über Kontakt 3 in der Einrichtung A über den Selbstunterbrecher
und die Wicklung des Magneten des Schalters S i verlaufenden Stromkreises, wodurch
der Schalter seine Schaltarme so lange schrittweise weiterschaltet, bis der Schaltarm
a i einen durch eine" angelegte Erde markierten Bankkontakt findet. Sobald dies
der Fall ist, kommen nicht gezeigte, mit dem Schaltarm a verbundene Schaltmittel
zum Ansprechen, die den, Fortschaltstromkreis öffnen, so daß deir Schalter Si seine
Schaltarme in dieser Stellung anhält, wie dies durch die strichpunktiert (Ein) bzw.
gestrichelt (Aus) gezeichneten Schaltarme angedeutet ist. Im dargestellten Beispiel;
bei dem derTrennschalterkontakt »Aus« an Erde liegt, würden somit die Schaltarme
des Schalters S i in der Stellung 3 stehenbleiben. Wäre dagegen der Trennschalterkontakt.
»Ein« geerdet, so würden die Schaltarme in Stellung 2 stehenbleiben.
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Die Kontakte der Bankreihe b des Wählers S i sind mit einem Potentiometer
P i verdrahtet. Durch den Schaltarm b i wird eine Gleichspannung an den nach denn
fernen Überwachungsraum führenden Signaldraht c angelegt.
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Nach erfolgter Einstellung des Wählers S i werden Mittel, die in der
Einrichtung A angeordnet sind, in an sich bekannter Weise ein Stromkreis für die
Erregung des fernen Steuerschalters S2 ge-
schlossen. Dieser Stromkreis
verläuft von Erde über einen. Ruhekontakt eines von einer Detektorvorrichtung
D beherrschten Relais Gtr, über Kontakt 5' der Einrichtung A, den Selbstunterbrecher
und die Wicklung des Magneten des Schalters S 2, welcher nun seine Schaltarme schrittweise
fortschaltet.
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Die Kontakte der Bankreihe b des Schalters S2 sind ebenfalls mit einem
Potentiometer verbunden., und zwar so, daß die Bankkontakte der Bankreihe b des
Schalters S2 gegenüber den gleichbezeichneten Bankkontakten der Bankreihe b des
Schalters S i eine um 2p Volt höhere Spannung besitzen. Diese Spannungsdifferenz
genügt, um die Detektorvorrichtung D, welche im dargestellten Beispiel im Sender
angeordnet ist, aber auch im Empfänger angeordnet werden könnte, zum Ansprechen
zu bringen.
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Der Detektor D arbeitet in genau gleicher Weise, wie dies für Fig.
2 beschrieben worden ist. Zur Nachprüfung, ob die Schaltarme- des Schalters S2 die
richtige Stellung einnehmen, wird im Schalter S i eüne dritte Bankreihe benötigt.
Diese dritte Bankreihe ist nicht gezeigt, da die Verdrahtung und die Arbeitsweise
genau gleich ist, wie dies für die Anordnung der Fig. 2 beschrieben worden ist.
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Wenn der Detektor D anspricht, wird das Relais Gtr erregt und setzt
den. Schalter S2 still. Über die Bankreihe a des Schalters S2 wird die Einschaltung
der der Schaltstellung des Trennschalters entsprechenden Signallampe bewirkt.
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Falls der Trennschalter eingeschaltet ist, befinden sich die Schaltarme
der beiden Schalter S i und S 2 -
in der strichpunktiert gezeichneten Stellung,
so da,ß das Relais Sr im fernen Überwachungsraum erregt ist und sich über den rechten
Arbeitskontakt hält, so daß die Signallampe »Ein« brennt.
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Falls der Trennschalter abschaltet, werden die Schaltarme der beiden
Schalter S i und S:2 in die gestrichelt gezeichnete Stellung gedreht,
wodurch das Relais Sr kurzgeschlossen wird, so daß die Signallampe »Aus« eingeschaltet
wird.
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Es muß erwähnt werden, daß jener Teil der Anordnung nach -Fig. 3.,
der sich auf die Einstellung der Schaltarme des Wählers S i und die Einschaltung
der Signallampen im fernen überwachungsraum bezieht, nur ganz schematisch dargestellt
.ist, da dieseVorgänge als an sich bekannt vorausgesetzt werden dürfen.
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In Fig. 4 ist ein Signalweg einerseits mit dem Schaltarm a eines,
Ziffernempfangsschalters DRS des Registers REG, über den diesem Weg nach
dem Empfang der Ziffer eine diese Ziffer kennzeichnende Spannung angelegt wird,
und anderseits im Wähler GS mit dem Schaltarm t verbunden, wobei dieser Weg über,die
Kontakte der von diesem Schaltarm bedienten Bankreihe mit Kennzeichnungsgleichspannungen
verbunden werden kann.
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In den Signalweg ist eine DetektorvorrichtungD eingefügt, und die
Kontaktgruppen A und B stellen jene Kontakte dar, mittels denen der Zustand der
Anordnung nach einem ersten und zweiten Ansprechen der Detektorvorrichtung D geändert
werden kann, wobei ein drittes Ansprechen der Vorrichtung D" die Kontaktgruppen
A und B, wieder in die ursprüngliche Stellung zurückführt.
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Der Leiber i hat Zugang zu der die Freiwahl steuernden Einrichtung
und verläuft über Kontakt der Gruppen A und B nach den Schaltarm d des Wählers,
über welchen die Freiwahl erfolgt. Die freien Ausgänge sind durch das Vorhandensein
einer über einen Widerstand rt dem Kontakt d des
Ausganges angelegten Gleichspannung
gekennzeichnet. Falls ein Ausgang besetzt ist, so ist diese Gleichspannung entweder
abgetrennt oder durch Erdung herabgesetzt.
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Die Bezeichnungen an den nach Kontakten der vom Schaltarm t bestrichenen
Bankreihe führenden Leitern haben die folgende Bedeutung:
Pb bezeichnet
jeweils eine Gleichspannung, die den Anfang einer Gruppe von Ausgängen kennzeichnet.
Dabei kann der Anfang .einer Gruppe mit dem in der Bewegungsrichtung der Schaltarme
ersten Ausgang der Gruppe identisch sein.. Pe bezeichnet eine Gleichspannung, die
das Ende einer Gruppe kennzeichnet und nach dem letzten dieser Grüppe zugeordneten
Kontakt angeschlossen ist. Pi bezeichnet eine Gleichspannung, die weiter hinten
in der Bankreihe angeschlossen :ist und eine Stellung kennzeichnet, in welcher nach
der Beeendigung der Freiwahl das Register in den ursprünglichen Zustand zurückzuführen
ist: Pd bezeichnet eine Spannung, welche im Register die empfangene numerischeAngabe
kennzeichnet. Po ist die Nachprüfspannung und Pr eine im Register nach dem zweiten
Ansprechen der Detektorvorrichtung angelegte Spannung.
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Diese Bezeichnungen sind in der Zeichnung für sämtliche vorhandenen
Gruppen beibehalten, wobei ihnen je nach der Gruppe ein bestimmter Index angehängt
ist, nämlich bei Spannungen der verlangten Gruppe der Index x, bei Spannungen von
nicht verlangten Gruppen der Index n, falls sie Spannungen sind, die im Zusammenwirken
mit einer unter der Spannung Pdx liegenden Spannurig Pd" kein Ansprechen der Detektorvorrichtung
bewirken, und mit dem Index m, falls sie in bezug auf eine über der Spannung Pdx
liegende Spannung Pd", Betriebsspannungen sind.
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Wird mit VO die minimale Spannungsdifferenz mit dem für das Ansprechen
der Detektorvorrichtung richtigen Vorzeichen bezeichnet, dann müssen die verschiedenen
obengenannten Spannungen die folgenden Bedingungen erfüllen, falls sie gewährleisten
sollen, daß keine Falschwahl stattfinden kann:
A. r. Pb, = Pdx = Vo |
2. Pbx -PC, < VO |
3. Pex - PC, a V, |
.4.. Prx - Pex < V, |
$. PYx - Pix z VO |
6. Pix - Pd x < VO |
B. i. Pb" -Pdc < T," |
2. Pe" - Pdx < VO |
3. Pi" -Pdx < V, |
C. i. Pb" - Pdx < V, |
2. Pe", - Pdx > V, |
3. Pe", - Pcx z V, |
4. Prx - Pe", < Vo |
5'. Pyr - Pi" z V, |
6-. Pi" - Pdx < V, |
D. i. Pb", - Pd, > V, |
2. Pb", - PC., |
3. PI'., - P.em < V, |
q.. Pyx - Pi" z -V, |
5. Pi" - Pdx < V, |
Für den speziellen Fall einer einer Spannung Pb", oder der Spannung Pb, vorangehenden
Spannung Pi gilt: E. r. Pi
- Pdx s Vo. Die Bedingungen der Gruppe A entsprechen
der verlangten Gruppe, während die Gruppen B, C und D die relativen Werte der für
die Kennzeichnung von nicht verlangten Gruppen benutzten Spannungen geben, die auf
die Detektorvorrichtung verschieden einwirken, ohne jedoch eine Falschwahl zu bewirken.
-
Wenn der Ziffernempfangsschalter die Spannung Pdx im Register an die
Detektorvorrichtung anlegt und der Wähler auf den die Spannung Pb, führenden Kontakt
aufläuft, dann spricht die Detektorvorrichtung entsprechend dem unter A i angeführten
Zustand an, und die Kontaktgruppe A wird betätigt. Der Detektorvorrichtung wird
dadurch die Spannungsdifferenz Pbx - PC, angelegt, und gleichzeitig
wird der Schaltarm d des Wählers nach der die Freiwahl steuernden Einrichtung durchgeschaltet.
Entsprechend dem unter A 2 genannten Zustand spricht die Detektorvorrichtung nicht
wieder an, und die Kontakte der Kontaktgruppe A bleiben in der Arbeitsstellung,
während die Kontaktgruppe B nicht betätigt worden ist. Die Freiwahl kann somit weitergehen.
Das Register prüft über den Leiter i, ob der Ausgang, auf welchem der Wähler steht,
frei oder besetzt ist. Im letzteren Falle dreht der Wähler weiter auf den nächsten
Ausgang und so weiter, bis ein freier Ausgang in der Gruppe gefunden wird. Hierauf
hält der Wähler an, der Ausgang wird belegt, und der Wahlvorgang ist für die in
Frage stehende Wählstufe beendigt. Wenn kein freier Ausgang in der Gruppe gefunden
wird und der Wähler nach der Prüfung des letzten Ausganges die Spannung Pex findet,
dann zeigt der Zustand A 3 an, daß die Detektorvorrichtung wieder anspricht. Die
Kontakte der Kontaktgruppe B werden dabei betätigt und die Verbindungen nach der
Detektorvorrichtung vertauscht, Während die-' Detektorvorrichtung im Register mit
de_ r Spannung Pr, verbunden wird. Der Zustand A q. zeigt an; daß in jenem Moment
die Detektorvorrichtung unter dem Einfluß der Spannung Pex nicht ansprechen kann,
und der Zustand A 5 zeigt an, da,ß sie ansprechen wird, sobald die Spannung Pix,
welche die Herstellung des ursprünglichen Zustandes bewirken soll, angetroffen wird.
Der letzte Zustand; A 6, zeigt an, daß" wenn der ursprüngliche Zustand `niederhergestellt
wird, die Detektorvorrichtung durch die die Wiederherstellung des ursprünglichen
Zustandes kennzeichnende Spannung nicht ansprechen kann.
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Die Zustände der Gruppe B kennzeichnen, sobald sie vorhanden sind,
die nicht verlangten Gruppen, über welche die Schaltarme des Wählers hinwegdrehen,
ohne ein Ansprechen der Detektorvorrichtung zu bewirken, da alle Spannungsdifferenzen;
welchen die Detektorvorrichtung ausgesetzt wird, unter den für dös Ansprechen erforderlichen
Minimum bleiben. Die Spannungen PC., und Pyx können natürlich in solchen Gruppen
nicht zur Wirkung gelangen, da sie nur nach dem ersten bzw. zweiten Ansprechen der
Detektorvorrichtung im Register der Detektorvorrichtung angelegt werden.
Die
Zustände C kennzeichnen jene Gruppen, bei denen die den Anfang einer Gruppe kennzeichnende
Spannung die Detektorvorrichtung nicht zum Ansprechen bringen kann (Zustand C i),
während die das Ende einer Gruppe kennzeichnende Spannung die Vorrichtung zum Ansprechen
bringt (Zustand C 2). Im letzteren Falle wird eine Falschwahl durch den Zustand
C 3 verhindert, da dieser Zustand anzeigt, daß die Vorrichtung unmittelbar nach
dem ersten Ansprechen ein zweites Mal ansprechen wird. C 4 kennzeichnet einen Zustand,
bei dem die Vorrichtung nicht ansprechen kann, während bei C 5 dieselbe anspricht,
um den ursprünglichen Zustand herzustellen, der durch C 6 nicht geändert wird.
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In der gleichen Weise bestimmen die ZuständeD die Spannungswerte für
nicht verlangte Gruppen, in denen die den Anfang der Gruppe kennzeichnende Spannung
das Ansprechen der Detektorvorrichtung bewirkt.
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Dabei zeigt D i den Zustand beim ersten Ansprechen der Vorrichtung,
D 2 den Zustand des zweiten Ansprechens der Vorrichtung in der nämlichen Wählerlage.
Da die Einrichtungen A und B betätigt sind, kann der Wähler keine zweite Wahl ausführen.
D 3 läßt die Vorrichtung in der eingenommenen Lage, während D 4 die ursprüngliche
Lage wiederherstellt, an welcher D 5 nichts ändert.
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Der Zustand E i zeigt an, daß ein eventuelles einmaliges Ansprechen
infolge einer Spannung Pi nach der Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes
keine Falschwahl bewirken kann, falls jene Spannung Pi der -verlangten Gruppe oder
einer Gruppe vorangeht, deren Anfang durch eine Spannung gekennzeichnet ist, die
ein zweites Ansprechen bewirken kann.
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Wenn die obigen Beziehungen für irgendeine der eine empfangene numerische
Angabe kennzeichnenden Spannungen Pd erfüllt sind, dann arbeitet die erfindungsgemräiße
Anordnung in allen Fällen einwandfrei. Es ist nun möglich, durch eine vergleichende
Untersuchung der verschiedenen Beziehungen bestimmte Werte für die Spannungen so
festzulegen, daß sowohl die Gesamtzahl der benötigten verschiedenen Spännungen als
auch die Gesamtzahl der auf der Wählerseite zu kennzeichnenden Stellen erheblich
vermindert wird. Das folgende Beispiel zeigt eine der mehreren möglichen Lösungen
dieses Problems und soll an Hand der Fig.2 erläutert werden.
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Kennzeichnungs- und Nachprürfspannungen im Register Aus den Beziehungen
A 2 und D 2 ist ersiehtlieh, daß Pb, - V, < Pcx < Pbm
- Vo. Aus der Beziehung A i ergibt sich, daß Pbx- VO = Pdx und Pb",
- VO = Pd.
-
ist, und somit erhält man die Beziehung Pdx < Pcx
< Pd,. (a)
Diese Beziehung zeigt in allgemeiner Weise an, daß der
Wert der Spannung Pcx zwischen dem Wert der die empfangene numerische Angabe kennzeichnenden
Spannung Pdx und der niedrigsten, über dem Wert der Spannung Pdx liegenden und eine
andere numerische Angabe kennzeichnenden Spannung liegen muß. Die Nachprüfspannung
Pc muß daher ebenfalls der empfangenen numerischen Angabe einzeln zugeordnet sein,
so daß also für jede der verschiedenen Spannungen Pd auch eine verschiedene Nachprüfspannung
Pc vorgesehen werden muß. Fig. 2 zeigt, daß die Spannung Pc über eine Bankreihe
des Ziffernempfangsschalters geführt wird.
-
Wird in der obigen Beziehung (a) angenommen, daß Pd. die niedrigste
über Pdx liegende Kennzeichnungsspannung sei, die beispielsweise mit Pdx
+ 1 bezeichnet werden soll, dann ist für diesen bestimmten Wert die Beziehung
(a) erfüllt, wenn PC. = Pdx + i (b) ist.
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Daher kann die Nachprüfspannung für eine gegebene numerische Angabe
als Kennzeichnungsspannung einer anderen numerischen Angabe benutzt werden, und
wenn die verschiedenen Kennzeichnungs- und Nachprüfspannungen mit den Indizes i,
2, 3 . . . in der Reihenfolge ihrer Größenordnung versehen werden, erhält man Pdl
< Pcl = Pd2 < Pc2 = Pd3 < . . . Pc9
= Pdlo < Pcio (c) und für zehn verschiedene numerische Angaben,
die das Register empfangen kann, werden im Register nur elf verschiedene Spannungen
benötigt.
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Die Beziehungen (c) sind erfüllt, wenn für die Differenzen Pd2-Pdi,
Pd3-Pd2, Pd¢-Pd3 USW.
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eine unveränderliche Spannungsdifferenz p gewählt wird, die beispielsweise
durch Anzapfung aufeinanderfolgender Zellen einer Batterie oder einem Spannungsteiler
entnommen werden kann.
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Spannungen zur Kennzeichnung des Anfanges und des Endes der Gruppen
Die Anzahl dieser Kennzeichnungsspannungen kann, wie dies nachstehend gezeigt wird,
in gleicher Weise herabgesetzt werden wie die der Kennzeichnungs- und Nachprüfspannungen.
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Durch Wahl eines passenden Wertes für Pex kann man in der Beziehung
A 3 Gleichheit erhalten, so daß Pex-PC" = Tro wird, und wenn ferner die Kennzeichnungs-
und Nachprüfungsspannungen, wie oben beschrieben, gewählt werden, so kann Pcx durch
Pdx + 1 ersetzt werden, so daß nun Pe,. - Pd. + 1 = VO (d)
wird.
Gemäß Definition ist die Spannungsdifferenz ho der für die
Feststellung der Gruppe erforderliche bestimmte Wert; für die Gruppe x + r erhält
man somit die Grundbeziehung A z, das heißt Pbx+l-Pdx+@=Vo, und daher ist Pex
= Pbx + 1.
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Wenn also die Kennzeichnungs- und Nachprüfspannungen so gewählt werden,
daß die Beziehungen (c) erfüllt sind, dann ist die Spannung, die däs Ende der der
Kennzeichnungsspannung Pdx entsprechenden Gruppe kennzeichnet, die gleiche wie jene,
die den Anfang der der Kennzeichnungsspannung Pdx + 1 entsprechenden Gruppe
kennzeichnet.
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Im allgemeinen Falle ist angenommen worden, daß die Kontakte, denen
die Spannungen Pex und Pb" _F i angelegt werden, verschiedene Kontakte seien.
Es ist jedoch ohne weiteres ersichtlich, daß, falls in der Wählerbank die Gruppe
x + rauf die Gruppe x
folgt, der gleiche Kontakt benutzt werden
kann, so daß keine. Stellung in der Wählerbank verlorengeht. Dieser gemeinsame Kontakt
stellt demnach den letzten Kontakt der Gruppe x und den ersten Kontakt der Gruppe
x + r dar. Daher werden, falls der Wähler Zugang zu zehn verschiedenen Richtungen
gibt und zehn Gruppen von Ausgängen derart aufeinanderfolgen, daß die Spannungen
zur Kennzeichnung der Gruppenanfänge und -enden der Reihe nach größer werden, nur
elf solche Kennzeichnungsspannungen benötigt, wobei die Spannungsdifferenzen Pb2-Pbl,
Pd3-Pd2 USW.
gleich p sind.
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Bis dahin ist noch keine Beziehung für die relativen Werte der registerseitigen
Spannungen und der wählerseitigen Spannungen aufgestellt worden, so daß auch die
Gesamtzahl der benötigten verschiedenen Spannungen nicht festgelegt ist. Nimmt man
aber an, daß p gleich VO sei, dann werden insgesamt lediglich zwölf Spannungen
benötigt, denn es ist Pbl = Pd2, Pb2 = Pd3 . . . Pbio
= Pdio + p
und Peio +:2 p.
In diesem Falle erhätlt man für die
Beziehung A 2 Pbx-Pcx = o,
das heißt, es sind keine Grenzwerte für das Nichtansprechen
zu berücksichtigen. Die Bedingung p = Tlo erfordert aber, daß das Verhältnis
zwischen der minimalen-Betriebsspannung VO der Detektorvorrichtung und der für Kennzeichnungszwecke
benötigten Gesamtspannung ein Minimum ist und daß beispielsweise für zehn Richtungen
VO nicht höher als ein Elftel der für Kennzeichnungszwecke verwendeten Gesamtspannung
sein darf.
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Um nicht eine zu empfindliche Detektorvorrichtung oder eine zu hohe
Kennzeichnungsgesamtspannung zu erhalten, mag von Interesse sein, eine andere Beziehung
zwischen p und ho zu betrachten. Es sei beispielsweise angenommen; daß p gleich
sei. Dann zeigt die Grundbeziehung
Pbx-Pdx =:2p an, daß.
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Pbl = Pd3, Pb2 = Pd4 USW.
und Pbio = Pdlo
+ 2 p und Pelo = Pd,o + 3 p
ist, so daß also insgesamt dreizehn verschiedene
Spannungen erforderlich sind. In diesem Falle muß jedoch die Detektorvorrichtung
so sein, daß sie auf eine Spannungsdifferenz von
nicht ansprechen kann. Der Vorteil dieser Lösung liegt darin, daß die Empfindlichkeit
der Detektorvorrichtung nicht so groß sein muß wie beim ersten Beispiel, da V, gleich
einem Sechstel der für Kennzeichnungszwecke benötigten Gesamtspannung sein kann.
Es kann zwischen VO und p irgendeine andere Beziehung gewählt werden, wobei
jedoch zu beachten ist, daß, je höher die minimale Betriebsspannung der Detektorvorrichtung
in bezug auf die verwendete Gesamtspannung ausfällt, um so höher auch die Anzahl
der benötigten verschiedenen Spannungen und um so enger auch die Grenzwerte für
das Nichtansprechen der Detektorvorrichtung ausfallen.
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Spannungen zum Anzeigen der Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes
Aus den Beziehungen A bis D ist ersichtlich, daß irgendwelche Werte der Spannungen
Pr und Pi, welche den Beziehungen Pr - Pi > V, und Pi - Pd,
< VO genügen, die Beziehungen A 6, C 6, D 5 für irgendeine empfangene
numerische Angabe erfüllen. Daher kann im Register eine gemeinsame Spannung Pr für
die Vorbereitung der Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes verwendet ,
werden, und zwar unabhängig von der empfangenen numerischen Angabe, während auf
der Wählerseite eine entsprechende Spannung Pi verwendet werden kann, wobei es für
den Wahlvorgang belanglos ist, nach welcher Gruppe der Wählerbank diese Spannung
angeschlossen ist.
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Es ist ferner ersichtlich, daß es nicht notwendig ist, die Wiederherstellung
des ursprünglichen Zustandes nach jeder Gruppe vornehmen zu können. Bei einer Anordnung
nach dem vorangehenden Beispiel der Fig. 5, bei welcher die Kennzeichnungsspannungen
für eine Reihe von Gruppen von Ausgängen in der Reihenfolge zunehmender Spannungswerte
angeschlossen sind, ist es klar, daß; falls die Detektorvorrichtung ein zweites
Mal- anspricht und daher die nach ihr führenden Verbindungen vertauscht werden,
eine Spannung Pr derart gewählt werden kann, daß alle höheren Spannungen als jene,
die den Anfang der verlangten Gruppe kennzeichnet, nicht auf die Detektorvorrichtung
einwirken können. Da es aber anderseits
bekannt ist, daß Gruppen,
welche durch solche Spannungen gekennzeichnet sind, nicht verlangte Gruppen sind,
kann der Wähler drehen, bis er auf die höchste Kennzeichnungsspannung aufläuft,
d. h. auf die das Ende der letzten Gruppe der Reihe von Gruppen kennzeichnende Spannung.
Die Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes braucht erst dann stattzufinden,
wenn die Wählerschaltarme diese Stellung verlassen haben. Es ist deshalb für jede
Reihe von wie oben beschrieben gekennzeichneter Gruppen nur eine Stellung für den
Anschluß der Spannung Pi vorzusehen. Diese Stellung trennt aufeinanderfolgende Reihen
von Gruppen von Ausgängen, kann aber nicht mit einem Ausgang zusammenfallen, falls
die Spannung Pi von der Spannung Pbl der folgenden Gruppe verschieden ist, wie dies
Fig. 5 zeigt.
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`'Fenn jedoch der Wert der Spannung Pi so gewählt wird, daß Pi
= Pbl, dann ist ersichtlich, daß die für die Wiederherstellung des ursprünglichen
Zustandes verwendete Stellung und Spannung die gleiche sein muß wie jene für die
Kennzeichnung des Anfanges der ersten Gruppe (Beziehung E r).
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Es ist aus dem Vorangehenden ersichtlich, daß, falls -die verschiedenen
Kenizeiclipuiigsspannungen zweckmäßig gewählt werden, die ganze Anordnung außer
den für die Gesamtzahl der verschiedenen Richtungen, nach denen der Wähler Zugang
gibt, notwendigen Spannungen nur zwei weitere Spannungen benötigt werden, und daß
alle für die Kennzeichnung verwendeten Stellungen Ausgangsstellungen entsprechen
können, mit Ausnahme derjenigen zur Kennzeichnung des Endes der letzten Gruppe einer
Reihe. Falls alle Ausgänge ein und derselben Richtung zusammengefaßt sind, so daß
die Bank nur eine Reihe von .Gruppen aufweist, dann wird in der Kontaktbank- nur
eine Stellung benötigt, die nicht mit der Stellung eines Ausganges zusammenfällt.
Ein weiterer Vorteil ist der, daß die Anzahl Male, in denen die Detektorvorrichtung
während einer Wahl anspricht, auf ein Minimum herabgesetzt wird, da im Falle einer
normalen Wahl diese Vorrichtung nur einmal anspricht, und falls der Wähler keinen
freien Ausgang finden kann, nur dreimal während jeder ganzen Umdrehung der Wählerschaltarme.
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Der beschriebene Wählvorgang erlaubt ferner das Aufholen durch den
Wähler, wodurch ein Zeitgewinn erzielt wird, indem der Wähler noch während des Empfanges
der Ziffer in Drehung versetzt wird und nicht erst dann, wenn die Ziffer bereits
vollständig empfangen worden ist.
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Um dies bei der beschriebenen Anordnung durchführen zu können, muß
die Drehbewegung aus einer Nullstellung heraus erfolgen, und die verschiedenen Stellungen
des Ziffernempfangsschalters des Registers müssen die gleiche Reihenfolge aufweisen
wie diejenigen der Wählerbank.
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Um zu verhindern, daß der Wähler eine Prüfstellung erreicht und in
dieser, da der Ziffernempfangsschalter des Registers zu dieser Zeit eine Stellung
einnimmt, die eine Ziffer kennzeichnet, welche nicht der tatsächlich zu empfangenden
Ziffer entspricht, angehalten wird, rriuß entweder die erste Haltestellung des Wählers
genügend weit von der Wählernullstellung .entfernt seih, um den Wähler am Aufholen
des Ziffernempfangsschalters zu verhindern, oder die Drehung des Wählers muß verhindert
werden, bis der Ziffernempfangsschalter eine Stellung einnimmt, die während der
restlichen, für den Ziffernempfang benötigten Zeit durch den Wähler nicht mehr erreicht
werden kann. Bei den früher bekanntgewordenen Kennzeichnungsanordnungen ist gewöhnlich
die erste Lösung angewendet worden, nicht aber bei der -im folgenden beschriebenen
Anordnung, da auf alle Ausgänge, die einer gegebenen Richtung entsprechen, eine
Prüfspannung von höherem Wert als die vorangehende folgen ixiuß und da weiter alle
Prüfspannungen von der Nullstellung an in der Reihenfolge zunehmender Spannungswerte
angeschlossen sein müssen oder umgekehrt. Dies bedeutet, daß in bezug auf die Nullstellung
des Wählers die erste in der Bank angeschlossene Prüfspanliung dem Anfang der ersten
Gruppe von Ausgängen entsprechen muß und ihr kein anderer Ausgang einer einer höheren
Ziffer entsprechenden Gruppe vorangehen darf. Im Falle der Anwendung der erstgenannten
Anordnung gingen daher, wenn zwecks Verhinderung des Auf -holens des Ziffernempfangsschalters
des Registers das Anlegen der Spannungen in der Wählerbank in der Drehrichtung verschoben
würde, alle dem ersten Prüfkontakt vorangehenden Kontakte für die Verwendung verloren.
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Die zweite Lösung dagegen läßt sich bei der vorliegenden Anordnung
ohne Schwierigkeit anwenden und bedingt nicht den Verlust von Kontakten in der Wählerkontaktbank.
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Zum besseren Verständnis der vorausgehenden Betrachtungen wird nachstehend
an Hand der Fig. 6 und 7 ein Ausführungsbeispiel beschrieben; welches die Anwendung
der Erfindung auf die erste Wählstufe einer automatischen Nebenstellenzentrale mit
dreistelligen Nummern zeigt. Dieses Beispiel, in welchem für zehn verschiedene Richtungen
insgesamt dreizehn verschiedene Spannungen verwendet werden, zeigt eine Anordnung,
die den verschiedenen Anforderungen nach dem aufeinanderfolgenden Ansprechen der
Detektorvorrichtung genügt.
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Fig. 6 zeigt jene Teile eines Registers, die für den Empfang der ersten
Ziffer einer gewünschten Teilnehmernummer und für die entsprechende Gruppenwahl
erforderlich sind, während die Fig. 7 Teile einer Anschalteinrichtung, den Gruppen-Wähler
und ein ihm zugeordnetes Relais zeigt.
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In Fig. 6 ist LSM der Schaltmagnet eines Suchers LS, mittels welchem
das Register mit einer Anschalteihrichtung (Fig. 7) verbunden werden kann und von
dem die Schaltarme s, d, t, y und c gezeigt sind. Die vom Impulsrelais
As der Anschalteinrichtung aufgenommenen Wählimpulse werden über den Schaltarm
s nach dem Register --eitergeleitet. Die Signalgabe für die ziffernabhängige Wahl
erfolgt über den Schaltarm t, während die Prüfung eines freien Ausganges in der
verlangten
Gruppe über den Schaltarm d erfolgt. Die Steuerung des Schaltmagneten GSNI des als
Drehwähler ausgebildeten Gruppenwählers GS erfolgt über den Schaltarm r und die
Belegung des gewählten Ausganges über den Schaltarm c.
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SM ist der Schaltmagnet des Ziffernempfangsschalters S, von
dein drei Bankreihen a, b und c mit den dazugehörigen Schaltarmen dargestellt sind.
A, B und Fd sind drei Relais, die beim Empfangen der Ziffer mitwirken, wobei
das Relais A den Beginn des Ziffernempfanges anzeigt, das Relais B den Zeitpunkt,
in welchem der Wähler GS mit der Drehbewegung beginnen kann, und das Relais Fd das
Ende der Ziffer.
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Das Relais Lm ist ein verzögert abfallendes Relais, welches in Reihe
mit dem Schaltmagneten des Ziffernempfangsschalters erregt wird und während der
Impulsreihe der Ziffer erregt bleibt. K- und L
sind zwei Relais, die
beim ersten Ansprechen der Detektorvorrichtungwährend der Wahl ansprechen, und Al
und N sind Relais, die beim zweiten Ansprechen der I?etektorvorrichtung zur
Wirkung gelangen, falls der Wähler zum ersten Male auf einem falschen Prüfspannungskontakt
anhält oder infolge Fehlens -eines freien Ausganges in der verlangten Gruppe auf
einen weiteren Prüfkontakt aufläuft. LC ist ein Relais, welches gleichzeitig den
Anodenstromkreis der eine Röhre L' mit nicht geheizter Kathode aufweisenden Detektorvorrichtung
und die Primärwicklung des Transformators T dieser Vorrichtung beherrscht. Es dient
zum Löschen der Röhre nach dem jeweiligen Ansprechen der Vorrichtung und verhindert,
daß der Primärstromkreis des Transformators geschlossen werden kann, bevor der Anodenstromkreis
wieder geschlossen ist. Die Relais It und H sind die üblichen Prüfrelais
für die Gleichstrom- und die Doppelprüfung, während das Relais C das dem Relais
A entsprechende Relais für den Empfang der zweiten Ziffer ist. Mit P ist ein gemeinsames
Potentiometer bezeichnet, welches die Spannungen für die Kennzeichnung der im Register
empfangenen Ziffer und für die Kennzeichnung der Haltestellen im Wähler liefert.
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Die Detektorvorrichtung weist die Röhre L', die mit ungeheizter Kathode
arbeitet und deren Steuerelektrode vorgespannt ist, ferner den Transformator T mit
den beigeordneten Gleichrichtern R i und R 2 und ein Anodenrelais Gt, auf. Die drei
mit AT, NT und BT bezeichneten Klemmen dienen zum Anschluß der Anoden-, der
Kathoden- und der Steuerelektrodenspannung.
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Fig. 7 zeigt eine Fernsprechteilnehmerstation TS, ein kombiniertes
Überwachungs- und Impulsrelais As, mit welchem die Station TS bei einem von ihr
eingeleiteten Anruf über einen nicht gezeigten Anrufsucher und verschiedene nicht
gezeigte Relaiskontakte in der Anschalteinrichtung verbunden wird. Der Gruppenwähler
GS besitzt einen Schaltmagneten GSM und Schaltarme a, b, c, e, d und
t.
In der vom Schaltarm t bestrichenen Bankkontaktreihe sind die für die ziffernabhängige
Wahl erforderlichen Prüfspannungen angeschlossen, während in der Bankkontaktreihe
des Schaltarmes d die Gleichstromprüfspannungen für die Freiwahl über Widerstände
rt angeschlossen sind. Das Relais G ist ein Relais, welches am- Ende der Gruppenwahl
anspricht und die Umschaltung der vom Register kommenden Signal- und Steuerleiter
nach Gruppenwählerschaltarmen vornimmt, über welche die Signalgabe für die folgende
Wählerstufe erfolgt.
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Die in den Fig.6 und 7 gezeigte Anordnung arbeitet wie folgt: Der
Empfang der die Wahl im gezeigten Gruppenwähler bestimmenden Ziffer bewirkt in an
sich bekannter Weise die aufeinanderfolgende Aberregung des Relais As, wodurch der
Ziffernempfangsschalter S des Registers um so viele Schritte weitergeschaltet wird,
als die Impulsreihe der Ziffer Impulse besitzt, wobei die Weiterschaltung durch
den folgenden Stromkreis bewirkt wird: i. Batterie, Wicklung des Magneten Sild,
linker innerer Ruhekontakt des Relais Fd, Wicklung des Relais Lm; Schaltarm
und Kontakt s des Suchers LS, Ruhekontakt des Relais As, Erde.
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Das Relais Lm spricht auf den ersten Impuls an und bleibt bis an das
Ende der Impulsreihe erregt, Wenn der Schalter S die Stellung i erreicht, so spricht
das Relais A im Stromkreis: z. Batterie, linke Wicklung des 1?,elaiS-B, Wicklung
des Relais A, Kontakt und Schaltarm c des Schalters S, linker äußerer Ruhekontakt
des Relais Fd, Erde an, wobei jedoch das Relais B nicht genügend Strom erhält,
um anzusprechen. Das Relais A hingegen spricht .an und schließt einen eigenen Haltestromkreis,
der über die rechte Wicklung des Relais B verläuft, welches ebenfalls anspricht,
sobald im Stromkreis 2 Erde abgeschaltet wird.
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An seinem linken Arbeitskontakt bereitet das Relais A einen Stromkreis
für die Erregung des Relais Fd vor, welches jedoch vorderhand über den Arbeitskontakt
des Relais Lm bis ans Ende der Impulsreihe kurzgeschlossen bleibt.
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Sobald das Relais Lm aberregt wird, spricht das Relais Fd an und bewirkt
Schaltmaßnahmen für den Empfang der nächsten Ziffer in einem weiteren Ziffernempfangsschalter.
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Falls die empfangene Ziffer solcher Art ist, daß der Stromkreis 2
während ihres Empfanges über den Schaltarm und die Bankreihe c des Schalters S geschlossen
bleibt, dann spricht das Relais B nicht. an, bis das Relais Fd an seinem linken
äußeren Ruhekontakt am Ende der Impulsreihe die Erde abschaltet. Wenn dagegen die
empfangene Ziffer solcher Art ist, daß der Stromkreis 2 während ihres Empfanges
am Schaltärm und der Bankreihe c des Schalters S geöffnet wird, dann spricht das
Relais B vor dem Ende der Impulsreihe an.
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Die Erregung des Relais B kennzeichnet den Zeitpunkt, in welchem die
Wahl beginnen kann. Dieses Relais ist mit den zum Schließen des Stromkreises des
Wählermagneten und zur Durchschaltung des Signalweges, über welchen die ziffernabhängige
Wahl
gesteuert wird, erforderlichen Kontakten versehen.
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Nachstehend sind verschiedene Zustände, die sich bei der Wahl ergeben
können, beschrieben, nämlich das Aufholen, normale Prüfung, Falschprüfung und die
andauernde Freiwahl.
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Aufholen Die Wahl beginnt, sobald der Gruppenwähler GS nach erfolgter
Erregung des Relais B von einer Nullstellung aus zu drehen beginnt. Um zu verhindern,
daß der Gruppenwähler den Ziffernempfangsschälter des Registers einholen kann, muß
zwischen dem Beginn des Empfanges der Impulse und dem Beginn der Drehbewegung des
Gruppenwählers eine Verzögerung eingefügt werden. Die Dauer dieser Verzögerung kann
nach Wunsch bemessen werden, und zwar dadurch, daß der Stromkreis für die Erregung
des Relais El genügend lange Zeit geschlossen gehalten wird, so daß das Relais B
nicht ansprechen kann. Dies kann, wie die Figur zeigt, dadurch erreicht werden,
daß eine Anzahl Bankkontakte der Bankreihe c des Schalters S miteinander verdrahtet
werden.
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Diese Verzögerung hängt natürlich sowohl von der Schaltgeschwindigkeit
des Wählers GS als von derjenigen des Schalters S sowie von den Abständen zwischen
den ersten Ausgängen der aufeinanderfolgenden Gruppen von Ausgängen ab. Nimmt man
beispielsweise an, daß der Schalter S mit einer Minimalgeschwindigkeit von acht
Schritten in der Sekunde weiterschaltet, was der niedrigsten Nummernscheibengeschwindigkeit
entspricht, und daß der Wähler GS bei freier Drehung eine Maximalgeschwindigkeit
von achtzig Schritten in der Sekunde und ferner jede Gruppe der Wählerbank zehn
Ausgänge besitzt, dann genügt es; wenn die Erregung des Relais B nur während der
ersten drei Impulse der Impulsreihe verzögert wird, da ein Schritt _des Schalters
S zehn Schritten des Wählers GS gleichwertig ist.
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Wenn der Stromkreis 2 für die Erregung des Relais El geöffnet wird,
bleibt dieses Relais in Reihe mit dem Relais B erregt, welch letzteres dabei anspricht
und einen Stromkreis für den Wähler schließt: 3. Batterie, Wicklung des Schaltmagneten
GSM, linker äußerer Ruhekontakt des Relais G, Kontakt und Schaltarm r des Schalters
LS, rechter äußerer Arbeitskontakt des Relais B, rechter äußerer Ruhekontakt des
Relais LC, Ruhekontakt des Relais Jt, Ruhekontakt des Relais Gt, Erde.
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Gleichzeitig wird der folgende Prüfstromkreis vorbereitet: 4. Bankkontakt
und Schaltarm a des Schalters S, rechter Ruhekontakt des Relais K, rechter innerer
Ruhekontakt des Relais M, linker äußerer Ruhekontakt des Relais LC, Gleichrichter
R z und Primärwicklung des Transformators T, rechter äußerer Ruhekontakt des Relais
M, linker äußerer Arbeitskontakt des Relais B, Schaltarm und Kontakt t des Schalters
LS, rechter Ruhekontakt des Relais G und Schaltarm t des Wählers GS. Solange. die
Ziffer nicht vollständig empfangen worden ist, wird durch die Verzögerung des Beginnes
der Drehbewegung des Gruppenwählers gewährleistet, daß die Detektorvorrichtung nicht
ansprechen kann. Am Ende der Ziffer, wenn der Schalter S definitiv die die Ziffer
kennzeichnende Stellung einnimmt, wird der Prüfstromkreis vervollständigt.
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Beim gezeigten Beispiel wird die für die Wahl erforderliche Spannungsreihe
einem Potentiometer P entnommen, das aus hintereinandergeschalteten Widerständen
r, besteht, wobei die Anzahl der Widerstände so gewählt wird, daß, der Spannungsabfall
p in einem der Widerstände kleiner ist als die für das Ansprechen der Detektorvorrichtung
benötigte Spannungsdifferenz, während der Spannungsabfall :21p in zwei aufeinanderfolgenden
Widerständen der erforderlichen Minimalspannungsdifferenz entspricht.
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Die Schaltung der Primärwicklung und der zugeordneten Gleichrichter
ist derart, daß die Spannung, welche dem Wählerschaltarm angelegt wird, in bezug
auf die dem Schaltarm a des Ziffernempfangsschalters angelegte Spannung negativ
sein muß. Nimmt man beispielsweise an, daß im Register die Ziffer 6 empfangen und
damit der Schalter S auf die Stellung 6 eingestellt worden sei, dann erhält der
Schaltarm a des Schalters S die Spannung des Punktes 8 des Potentiometers P, und
die Detektorvorrichtung spricht an, sobald die Prüfbürste des Gruppenwählers den
mit dem Potentiometerpunkt 6 verbundenen Prüfspannungsleiter findet, Der Kontakt
51 des Gruppenwählers kennzeichnet auf diese Weise den Anfang der der Ziffer 6 entsprechenden
Gruppe von Ausgängen. Normale Prüfung Wenn der Grüppenwähler den Kontakt 51 erreicht,
so spricht die Detektorvorrichtung an, und das Anodenstromkreisrelais Gt wird erregt,
und es schaltet am Ruhekontakt die Erde vom Stromkreis 3 ab, während es an seinem
Arbeitskontakt einen Stromkreis für das Relais K schließt: .
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5. Batterie, rechte Wicklung des Relais L, Wicklung des Relais K,
rechter Ruhekontakt des Relais L, Arbeitskontakt des Relais Gt, Erde.
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Das Relais K spricht an und bereitet seinen Haltestromkreis vor, welcher
über die linke Wicklung des Relais L verläuft. Das Relais L spricht
aber jetzt noch nicht an.
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Sobald das Relais K seine Arbeitskontakte schließt, wird ein. Stromkreis
für das Relais LC geschlossen, und der Anodenstromkreis der Röhre L', der Primärstromkreis
des Transformators T und der Antriebsstromkreis des Wählers werden geöffnet. Das
Relais Gt wird aberregt, und durch Öffnen des Stromkreises 5 wird das Relais L in
Reihe mit dem Relais K zum Ansprechen gebracht, welch letzteres dadurch gehalten
wird. Das Relais L schaltet bei seiner Erregung die Seite des Primärstromkreises
des Transformators T, die mit dem Schaltarm a des Schalters S verbunden ist, über
seinen linken äußeren Arbeitskontakt nach
dem Schaltarm b um. Die
Kontakte der Bankreihe b sind je mit einem Potentiometerpunkt verbunden, dessen
Spannung um ,p Volt niedriger ist als die Spannung des entsprechenden Kontaktes
der Bankreihe a, d. h. der Kontakt 6 der Bankreihe b
ist mit dem Punkt
7 des Potentiometers verbunden. Ferner wird in dem Moment, in welchem das Relais
L seinen linken Ruhekontakt L öffnet, das Relais LC aberregt, wodurch der Anodenstromkreis
der Röhre L und der Primärstromkreis des Wählers wieder geschlossen werden. Die
Reihenfolge, in welcher die Kontakte des Relais arbeiten, gewährleistet, daß der
Primärstromkreis des Transformators erst geschlossen wird, nachdem der Anodenkreis
der Röhre bereits wieder geschlossen ist, und gewährleistet dadurch, daß die Detektorvorrichtung
keine Angabe empfangen kann, bevor sie zur Feststellung dieser Angabe bereit ist.
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Da angenommen worden ist, daß die Detektorvorrichtung angesprochen
hat, als der Wähler die Stellung 51 erreichte, welche der empfangenen Ziffer entspricht,
so ist in dem Augenblick, in dem das Relais LC die genannten Stromkreise wieder
schließt, die der Detektorvorrichtung angelegte Spannung nunmehr gleich
p und nicht :2p. Obgleich diese Spannung die gewünschte Richtung besitzt,
so kann sie doch nicht zur Wirkung gelangen, da sie unter der minimalen Betriebsspannung
liegt, und die Detektorvorrichtung kann daher nicht ansprechen. Der Wähler wird
daher erneut in Bewegung gesetzt, während der Prüfstromkreis über den Schaltarm
b des Schalters S geschlossen bleibt. Der Gleichstromprüfstromkreis zur Wahl eines
freien Ausganges ist nun wie folgt vorbereitet: 6. Erde, linker Ruhekontakt des
Relais M, rechter äußerer Arbeitskontakt des Relais L, linke hochohmige Wicklung
des Relais Jt, Schaltarm und Kontakt d des Schalters LS, Schaltarm
d des Gruppenwählers GS.
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In der Bankreihe d dieses Wählers sind die Bankkontakte über Widerstände
r mit Batterie verbunden. Sobald der Schaltarm d eine Prüfspannung trifft, die nicht
durch einen Besetztzustand herabgesetzt ist und die einem Kontakt der mit dem Kontakt
51 beginnenden Gruppe angehört, so spricht das Relais It an und bewirkt die Stillsetzung
des Wählers. Das Relais It erregt sein Hilfsrelais H, wodurch in an sich bekannter
Weise die Doppelprüfung durchgeführt wird. Das Relais H beendigt beim Schließen
seines Arbeitskontaktes die eigentliche Gruppenwahl und bereitet einen Stromkreis
für die Erregung des Relais C vor, welches für die zweite Ziffer die gleiche Aufgabe
erfüllt wie das Relais f1 für die erste Ziffer.
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Durch die Erregung des Relais C wird das Relais G des Gruppenwählers
erregt, welches die verschiedenen Signalleiter des Registers nach denjenigen Gruppenwählerschaltarmen
umschaltet, über die weitere Wahlvorgänge gesteuert werden.
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Falschprüfung Nimmt man wie früher an, daß die Ziffer 6 nach dem Register
übermittelt worden ist, daß aber der Prüfspannungsleiter nach dem Kontakt 51 des
Wählers geöffnet ist oder daß der Wählerschaharm t mit dem Kontakt 5 i keinen einwandfreien
Kontakt herstellt, dann spricht die Detektorvorrichtung beim Auflaufen auf den Kontakt
51 nicht an, und der Wähler dreht weiter, bis er den folgenden Leiter findet, der
mit dem Kontakt 61 und mit dem Punkt 5 des Potentiometers verbunden ist. Der Primärwicklung
des Prüftransformators T wird eine Spannung angelegt, die das für das Ansprechen
der Röhre erforderliche Minimum überschreitet, jedoch die richtige Richtung besitzt.
Die Detektorvorrichtung spricht daher an, und das Relais Gt wird erregt und bewirkt
seinerseits die Erregung des Relais K, des Relais LC und die Aberregung des
Relais Gt, ferner die Erregung des Relais L in Reihe mit dem Relais K und die Aberregung
des Relais LC.
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Wie gezeigt worden ist, wird, sobald die Relais K und L beide nach
dem ersten Ansprechen der Detektorvorrichtung erregt sind, der Primärstromkreis
des Transformators T mit dem Schaltarm t des Wählers und dem Schaltarm
b des Schalters S verbunden. Während das erntemal die Detektorvorrichtung auf eine
Spannungsdifferenz von 3 p Volt angesprochen hat, so spricht sie jetzt auf eine
Spannungsdifferenz von 2 p Volt an. Das Relais Gt wird wieder erregt und
verhindert ein weiteres Drehen des Wählers, bevor er überhaupt Zeit zum Verlassen
des Kontaktes 61 oder zur Durchführung der Gleichstromprüfung für den dem Kontakt
61 entsprechenden freien Ausgang gefunden hat. Die zweite Schließung des Arbeitskontaktes
des Relais Gt bewirkt die Erregung des Relais M, welches in gleicher Weise anspricht
wie das Relais K. Sobald das Relais 111 erregt ist, ist die vorher mit dem Schaltarm
b des Schalters S verbundene Seite des Transformators mit dein Schaltarm t des Wählers
verbunden, während die vorher mit dem Wähler verbundene Seite nunmehr mit dem Potentiometerpunkt
9 verbunden ist. Wenn das Relais M erregt und das Relais N noch abgeregt ist, so
spricht das Relais LC an und löscht die Röhre L', so daß das Relais Gt aberregt
wird. Das Relais N spricht in Reihe reit dem Relais M an; sobald das Relais
Gt seinen Arbeitskontakt öffnet, genau wie das Relais L in Reihe mit dem
Relais K erregt wird. Das Relais LC wird aberregt, und die Detektorvorrichtung
wird wieder angeschaltet. Der Wähler wird nach seiner vorübergehenden Stillsetzung
wieder in Bewegung gesetzt, und das Auflaufen des Wählers auf alle übrigen Prüfspannungen
der Wähler-Bank hat keinen Einfluß auf die Detektorvorrichtung, da infolge der Vertauschung
der Verbindungen nach der Vorrichtung die Richtung dieser Spannungen der gewünschten
Richtung entgegengesetzt ist. Wenn jedoch eine vollständige Umdrehung ausgeführt
worden ist und der Wähler in die Stellung i gelangt, welche mit dem Potentiometerpunkt
i i verbunden ist, dann wird der Detektorvorrichtung eine Spannungsdifferenz von
2 p Volt mit der richtigen Richtung angelegt. Die Erregung des Relais Gt bewirkt
das Anhalten des Wählers,
und gleichzeitig wird das Relais K wie
folgt kurzgeschlossen: 7. Erde, Arbeitskontakt des Relais Gt, rechter innerer Arbeitskontakt
des Relais L, rechter Arbeitskontakt des Relais N, linker innerer Arbeitskontakt
des Relais B, Wicklung des Relais K, linker innerer Arbeitskontakt
des Relais K, linke Wicklung des Relais L, Erde.
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Das Relais K wird aberregt, während die Relais L, M und
N erregt bleiben. Wenn das Relais L erregt und das Relais K aberregt
ist, so ist wieder ein Stromkreis für das Relais LC geschlossen, welches anspricht
und die Röhre L' löscht. Das Relais Gt wird aberregt, und es schaltet Erde vom Relais
L ab. Die Relais L, M und N werden daher der Reihe nach aberregt und
im Register der ursprüngliche Zustand wiederhergestellt. Der Wähler wird wieder
in Bewegung versetzt, und der oben beschriebene Arbeitszyklus wiederholt sich, bis
die Detektorvorrichtung zum ersten Male beim Auflaufen auf die richtige Stellung
(in diesem Falle äuf den Kontakt 5i) anspricht, worauf sich die im Abschnitt normale
Prüfung beschriebenen Vorgänge abspielen. Kontinuierliche Freiwahl Falls die Ziffer
6 gewählt und nach dem Register übermittelthvorden ist und die Detektorvorrichtung
beim Auflaufen des Wählers auf die Stellung 51 angesprochen hat, so beginnt die
Freiwahl nach einem freien Ausgang.
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Falls in der gewiinschten Gruppe kein freier Ausgang vorhanden ist,
findet der Wähler den nächstfolgenden Prüfspannungsleiter, der mit dem Punkt 5 des
Potentiometers verbunden ist und die Spannungsdifferenz von 2p Volt gegenüber dem
Schaltarm b des Schalters S aufweist. Die Relais M und N werden nach einem
neuen Ansprechen der Detektorv orrichtung erregt. Der Zustand des Registers ist
dann derart, daß der Wähler weiterdreht und die Detektorvorrichtung während der
weiteren Drehung nicht beeinflußt wird, bis die Stellung i erreicht wird, in welcher
die Detektorvorrichtung,erneut anspricht und die Aberregung der Relais
K, L, M
und N bewirkt. Es beginnt ein neuer Zyklus, und die Freiwahl nach
einem freien Ausgang findet statt, sobald die Detektorvorrichtung beim Auflaufen
des Wählers auf die Stellung 5 1 anspricht. Diese Vorgänge wiederholen sich
so lange, bis ein freier Ausgang in der verlangten Gruppe gefunden ist.
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Die obigen Vorgänge spielen sich natürlich auch für alle anderen Ziffern
der Ziffernreihe i bis o ab und sind nicht auf die Ziffer 6 beschränkt, wobei jedoch
für die Ziffer o folgendes zu beachten ist: Da die Stellung, in der der Wähler bei
der Ziffer o stillgesetzt wird, dem Anfang der letzten Gruppe von Ausgängen in der
Wählerbank entspricht, ist es notwendig, das Ende dieser Gruppe von Ausgängen durch
einen besonderen Prüfleiter zu markieren, um das Arbeiten des Registers zu bewirken.
Obgleich beim Fehlen dieses Leiters kein Fehler in der ziffernabhängigen Wahl erfolgen
würde, so würde doch das Ende der Freiwahl nicht angezeigt, falls alle Stromkreise
der Gruppe besetzt sind, und es würde ein freier Ausgang in einer unrichtigen Gruppe
belegt.
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Das obige Beispiel, welches sich mit der Gruppenwahl in einer ersten
Wählstufe einer automatischen Zentrale befaßt, stellt keineswegs die einzige Anwendungsmöglichkeit
dar, sondern die Erfindung kann ebensogut auf andere Gruppenwählstufen und Zentralen
für andersstellige Teilnehmernummern angewendet werden. Bei einer Gruppenwahl in
einer Zwischenwählstufe erfolgt die Steuerung durch das Register direkt über die
vorangehenden Wähler.