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Transistorbestückte Meldeeinrichtung zur optischen und akustischen
Anzeige von Störungen in elektrischen Anlagen Die Erfindung betrifft eine transistorbestückte
Meldeeinrichtung zur optischen und akustischen Anzeige von Störungen in elektrischen
Anlagen, wobei zur optischen Anzeige eine oder mehrere Lampen sowie Quittierschalter
und weitere Mittel zur Speicherung des Eingangssignals vorgesehen sind.
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In älteren Schaltwarten sind für die Fehlermeldung Einrichtungen vorgesehen
worden, bei denen der Eingang einer Störungsmeldung durch Fallklappen oder Leuchtmelder
angezeigt wurde. Diese Meldetafeln befanden sich häufig in einiger Entfernnung von
den Bedienungseinrichtungen, so daß die Feststellung einer Störung durch das Bedienungspersonal
wertvolle Zeit beanspruchte, die für die Ergreifung von Gegenmaßnahmen verloren
war. Aus diesem Grunde ist man dazu übergegangen, Fehlermeldeeinrichtungen unmittelbar
in das zentrale Steuerpult einzubauen. Die Benutzung von Meldeeinrichtungen, die
auf der Relaistechnik basieren, erfordert jedoch einen gewissen Bauraum, der häufig
in den Steuerpulten nicht vorhanden ist. Kontaktlose Steuereinrichtungen können
auch hier Abhilfe schaffen, da ihre Unterbringung nur einen geringen Platz beansprucht
und sie eine relativ hohe Betriebssicherheit besitzen.
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In einer bekannten transistorbestückten Signalanlage leuchtet mit
dem Beginn einer Störung eine Lampe auf, und ein Hupensignal ertönt. Das akustische
Signal ist mit Hilfe einer Taste abstellbar, während das optische Signal nur gelöscht
werden kann, wenn die Störung beendet ist. Die Meldelampe brennt also für die Dauer
der Störung mit Dauerlicht. Das Bedienungspersonal der Anlage kann nur durch wiederholte
Versuche feststellen, ob die Störung schon beseitigt ist oder nicht.
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Ferner ist eine Meldeeinrichtung bekannt, bei der eine Störung in
der zu überwachenden Anlage dem Bedienungspersonal in der Schaltwarte optisch mit
Hilfe von Lampen und akustisch durch eine Hupe angezeigt wird. Das Bedienungspersonal
hat danach den Eingang der Meldung mit Hilfe eines Schalters zu quittieren, wodurch
das akustische Signal abgestellt wird. Die Anzeigelampe wechselt auf ein anderes
Signal über.
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Ist dagegen die Störung beseitigt, sei es durch Eingreifen des Bedienungspersonals
oder anderer Stellen, so wechselt wiederum in dem Lampenfach das Signal »quittierte
Störung« in »Störung beendet<,. Auch dieser Wechsel wird akustisch, z. B. durch
einen Wecker, angezeigt. Das Bedienungspersonal quittiert auch dieses Signal durch
einen Druckknopfschalter, worauf sowohl das optische als auch das akustische Signal
abgeschaltet werden und der Anfangszustand wiederhergestellt worden ist.
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Die Erfindung hat eine Meldeeinrichtung dieser Art zum Gegenstand
und ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Speicherung eines kurzzeitigen Signals zwei
in Reihe geschaltete, rückgekoppelte Umkehrstufen vorgesehen sind, in deren Rückkopplungspfad
Schaltmittel eingebaut sind, die bei Quittierung einer Störung die Rückkopplung
aufheben und bei der Quittierung des Störungsendes die Rückkopplung wiederherstellen,
und daß zur Bildung eines Hupenimpulses das Störungssignal und das Ausgangssignal
der ersten Umkehrstufe auf ein Und-Gatter geschaltet sind, wobei zur Erzielung einer
längeren Impulsdauer im Eingang der erstem Umkehrstufe ein Verzögerungsglied vorgesehen
ist und der Ausgang des Und-Gatters auf einen Hupenverstärker einwirkt, dessen Ausgangssignal
über eine weitere Umkehrstufe auf den Eingang des Hupenverstärkers rückgekoppelt
ist.
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Die Ausgangssignale der ersten und zweiten Umkehrstufe wirken ferner
unter Zwischenschaltung von Schaltmitteln, die vom Quittierschalter beeinflußt werden,
über Und- bzw. Oder-Gatter auf die Verstärker für eine optische oder akustische
Signalgabe. Zur Kennzeichnung einer nicht quittierten Störung bzw. eines nicht quittierten
Störungsrückganges ist eine Blinkeinrichtung vorgesehen, deren Signal über die vom
Quittierschalter beeinflußten Schaltmittel sowie die zwischengeschalteten Und- bzw.
Oder-Gatter auf die Verstärker für die optische Signalgabe einwirkt. Schließlich
können die Verstärker für die akustische Signalgabe mehreren Meldeeinrichtungen
gemeinsam zugeordnet sein, wobei die Ankopplung zweckmäßig über Oder-Gatter erfolgt.
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Die Meldeeinrichtung nach der Erfindung hat gegenüber der zuletzt
erwähnten bekannten Meldeeinrichtung den besonderen Vorteil, daß sie wegen ihres
geringen
Platzbedarfes und der hohen Betriebssicherheit leicht in den zentralen Steuerpulten
der Schaltwarten unterzubringen ist. Ferner hat die Einrichtung nach der Erfindung
den wesentlichen Vorteil, daß durch Anordnung eines Kontaktes des Quittierschalters
die Rückkopplung zwischen beiden Umkehrstufen am Eingang der Einwirkung unwirksam
gemacht werden kann und damit zwei unterschiedliche Lampenzustände geschaffen werden.
Somit sind beim Erfindungsgegenstand vier unterschiedliche Lampenzustände herstellbar,
die den jeweiligen Betriebszustand der Meldeeinrichtung anzeigen. Bei der zuerst
genannten bekannten Signalanlage sind dagegen nur zwei Lampenzustände denkbar. Die
größere Zahl der Veränderungen der Lampenkennzeichen in der erfindungsgemäßen Meldeeinrichtung
gewährleistet eine sichere und bequemere Überwachung der Anlage. Schließlich ist
als vorteilhaft anzusehen, daß in der Einrichtung nach der Erfindung nur ein Hupenverstärker
für alle anfallenden Meldungen vorgesehen ist, während in der bekannten Einrichtung
für jede Meldung ein FLIP-FLOP benötigt wird.
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In der Zeichnung ist eine Meldeeinrichtung nach der Erfindung als
Ausführungsbeispiel dargestellt. Der Aufbau und die Wirkungsweise sollen im folgenden
näher erläutert werden.
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Im Eingangsteil der Meldeeinrichtung ist der die Störung meldende
Arbeitskontakt m vorgesehen. Die Meldungsspeicherung wird über eine erste Umkehrstufe
1 mit dem Transistor T1 und eine in Reihe geschaltete zweite Umkehrstufe 2 mit dem
Transistor TZ vorgenommen. Der Ausgang des Transistors T, ist mit dem Eingang des
Transistors T1 über den Rückkopplungspfad 3 verbunden. In diesem Rückkopplungspfad
kann beispielsweise der Kontakt q1 eines Ouittierschalters angeordnet sein. Im Ausführungsbeispiel
sind die vom Quittierschalter beeinfiußten Schaltmittel die Kontakte dieses Schalters
selbst. Es können aber auch logische Schaltungen sein, wie Und- bzw. Oder-Gatter.
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Eine Anzeigelampe 4, die sich beispielsweise im Schriftfeld des Steuerpultes
befindet, wird über einen Lampenverstärker 5 mit dem Transistor T.3 mit Hilfe eines
vorgeschalteten Und-Gatters 6 vom Ausgang der Umkehrstufe 2 und von dem Signal einer
Blinkeinrichtung 7 gesteuert. Eine weitere Anzeigelampe 8 im Schalterknopf des Quittierschalters
wird über den Lamperverstärker 9 mit dem Transistor T4 mit Hilfe eines Und-Gatters
10 von den Umkehrstufen 1 und 2
sowie dem Signal der Blinkeinrichtung
7 beeinflußt.
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Über ein Und-Gatter 11, das vom Störungssignal und vom Ausgang der
Umkehrstufe 1 gesteuert wird, erfolgt die Hupenanregung. Um eine längere Impulsdauer
zu erzielen am Eingang der Umkehrstufe 1, ist ein Verzögerungsglied 12, bestehend
aus einem Widerstand und einer Kapazität, vorgesehen. Dem Hupenverstärker 13 mit
dem Transistor T, werden über ein Oder-Gatter 14 die Hupenimpulse der einzelnen
Störungssignale zugeführt. Das Ausgangssignal des Transistors T5 steuert die Basis
eines Transistors T6 in einer Umkehrstufe 15, deren Ausgangssignal zur Speicherung
des Hupenimpulses über einen Rückkopplungspfad 16 auf einen Eingang des Oder-Gatters
14 gegeben wird. Mit Hilfe einer Taste 17 kann das Hupensignal gelöscht
werden.
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Zwischen den Lamperverstärkern 5 und 9 und den Und-Gattern
6 und 10 sind Oder-Gatter 18 und 19
vorgesehen, durch
die die Anzeigelampen 4 und 8 bei Betätigung einer Lampenprüftaste 20 zum Aufleuchten
gebracht werden können.
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Schließlich werden die Ausgangssignale der Umkehrstufe 2 über
ein Oder-Gatter 21 einem Weckerverstärker 22 mit dem Transistor T, zugeführt.
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Im Strömungsfall schließt der Kontakt m. Damit gelangt Potential (-
12 V) an die Basis des Transistors T1, dessen Ausgang 0-Potential annimmt. Der nachgeschaltete
Transistor T., sperrt daraufhin, und sein Ausgang erhält das Potential - 12 V. Mit
dem Ausgang des Transistors TI ist der eine Eingang des Und-Gatters 11 verbunden.
Da das Störungssignal unmittelbar an den anderen Eingang des Und-Gatters 11 gelangt,
erscheint infolge des beim Umschalten des Transistors T1 vorhandenen Zeitverzuges
kurzzeitig am Ausgang des Und-Gatters 11 Potenial (-12 V), welches auf die Oder-Schaltung
14 gegeben wird und damit die Basis des Transistors T5 im Huperverstärker beaufschlagt.
Dieser Transistor wird leitend, und das an seinem Ausgang auftretende 0-Signal wird
der Basis des Transistors T, der Umkehrstufe 15 zugeführt. Dieser wird daraufhin
gesperrt, und sein Ausgang erhält Potential (-12 V). Über den nun leitenden Transistor
T5 wird das Hupenrelais HR erregt, das seinen Kontakt schließt und damit die Hupe
H zum Ansprechen bringt. Über den Rückkopplungspfad 16 bleibt das Potential -12
V vom Ausgang des Transistors Tb an der Basis des Transistors TS bestehen. Durch
das Verzögerungsglied 12 wird der Zeitverzug beim Umschalten des Transistors
T1 vergrößert und damit die Dauer des Potentials -12 V am Ausgang der Und-Stufe
11
verlängert.
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Das Potential -12 V am Ausgang des Transistors T., gelangt über den
Rückkopplungspfad 3 mit dem Kontakt q1 des Quittierschalters an die Basis des Transistors
T1 der Umkehrstufe 1, wodurch die eingegangene Störungsmeldung auch bei einem
Störungsrückgang gespeichert wird. Außerdem wird das Ausgangssignal des Transistors
TZ dem einen Eingang und der Und-Schaltung 6 zugeführt. Der andere Eingang liegt
über den Kontakt q. an der Blinkeinrichtung 7. Da beide Eingänge des Und-Gatters
6 intennittierend Potential -12 V erhalten, erscheint auch an seinem Ausgang dieses
Potential, das in die Basis des Transistors T3 im Lampenverstärker 5 gelangt. Dadurch
wird dieser Transistor leitend und die Lampe 4 im Lichtfach zeigt Blinklicht.
Ferner liegt der eine Eingang des Und-Gatters 10 über den Kontakt q3 ebenfalls am
Ausgang des Transistors T2. Der andere Eingang ist wiederum mit der Blinkeinrichtung
7 verbunden, so daß auch am Ausgang dieser Und-Schaltung interrnittierend Potential
-12 V erscheint, das den Transistor T, im Lamperverstärker 9
in den leitenden
Zustand versetzt. Über den Transistor T, leuchtet auch die Lampe 8 mit Blinklicht
auf.
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Nach dem Erscheinen des Hupensignals und dem Aufleuchten der Lampen
4 und 8 betätigt das Bedienungspersonal in der Schaltwarte den Quittierschalter,
wodurch dessen Kontakte q1 und q. geöffnet, q3 umgeschaltet und q4 geschlossen werden.
Durch q1 wird der Rückkopplungspfad 3 unwirksam gemacht. Das Signal der Blinkeinrichtung
7 wird durch Öffnen des Kontaktes q, vom Und-Gatter 6 weggenommen. Die Lampe
4 brennt nach der Quittierung mit Dauerlicht. Das Umlegen des Kontaktes q3
hat zur Folge, daß nunmehr an den einen
Eingang der Und-Schaltung
10 0-Potential vom Ausgang des Transistors T1 der Umkehrstufe 1 gelangt. Dadurch
nimmt der Ausgang des Und-Gatters 10 0-Potential an, wodurch der nachgeschaltete
Transistor T4 gesperrt wird, und die Lampe 8 erlischt. Durch Betätigung der Hupenlöschtaste
17 kann das Bedienungspersonal die Basis des Transistors Tf, kurzzeitig an -12 V
legen und damit das gespeicherte Hupensignal löschen.
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Ist die Störung beseitigt, so wird an der Basis des Transistors T1
nunmehr 0-Potential erscheinen und sein Ausgang Potential -12 V annehmen. Über den
Kontakt q. des Quittierschalters liegt jetzt am zweiten Eingang des Und-Gatters
10 Potential -12 V an, so daß auch sein Ausgang intermittierend dieses Potential
annimmt. Dadurch wird der Transistor T4 leitend, und die Lampe 8 blinkt. Über den
Kontakt q4 des Quittierschalters, der ebenfalls mit dem Ausgang des Transistors
T1 verbunden ist, wird Potential -12 V an die Oder-Schaltung 21 gelegt und dadurch
die Sperrung des Transistors T7 im Weckerverstärker 22 aufgehoben. Das Weckerrelais
WR spricht an und legt über seinen Kontakt den Wecker W an Spannung. Das Bedienungspersonal
hat nun das Ende der Störung durch Rückstellen des Quittierschalters in die Ausgangsstellung
zu quittieren. Die Schließung des Kontaktes q1 läßt den Rückkopplungspfad 3 wieder
wirksam werden. Der Kontakt q, schaltet einen Eingang des Und-Gatters 6 auf die
Blinkeinrichtung 7. Der Kontakt q. verbindet den Ausgang des Transistors T2 mit
dem einen Eingang des Und-Gatters 10, und da dieser jetzt 0-Potential aufweist,
wird auch der Transistor T4 gesperrt und damit die Lampe 8 zum Erlöschen gebracht.
Die Öffnung des Kontaktes q4 hat die Sperrung des Transistors T 7 zur
Folge, wodurch das Weckersignal abgestellt wird. Damit ist die Meldeeinrichtung
in den Anfangszustand zurückgeführt.
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Zwischen den Lampenverstärkern 5 und 9 sowie den Und-Schaltungen 6
und 10 sind Oder-Gatter 18
und 19 vorgesehen, um eine Prüfung der Lampen
4 und 8 durch Betätigung einer Taste 20 vornehmen zu können. Durch
Drücken der Taste 20 wird Potential -12 V über die genannten Oder-Schaltungen an
die Basen der Transistoren T3 und T4 gelegt, diese in den leitenden Zustand versetzt
und dadurch die Lampen 4 und 8 zum Leuchten gebracht. Eine Lampenprüfung ist also
möglich, ohne irgendwelche Umschaltungen in der Meldeeinrichtung vornehmen zu müssen.
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Die akustischen Signalmittel und ihre Verstärker können dadurch mehreren
Meldeeinrichtungen gemeinsam zugeordnet sein, daß die Ankopplung der Meldeeinrichtungen
über Oder-Gatter vorgenommen wird.