Verfahren und Einrichtung zur Fernsteuerung von Apparaten über eine besondere Steuerleitung. Bei Fernsteueranlagen erfolgt die selek tive Ausführung von Arbeitsvorgängen ge wöhnlich nach einem der bekannten Impuls verfahren, wobei die Übertragung der Steuer impulse von der Sendestelle nach den Emp fangsstellen entweder durch besondere Steuer leitungen oder über das Starkstromnetz selbst durch Überlagerung oder Netzunterbrechun- gen erfolgt.
Obwohl die selektive Fern steuerung der einzelnen mit Starkstrom be triebenen Apparate bisher die einzige Mög lichkeit einer grossen Auswahl der Schalt befehle bei hoher Betriebs- und Störfreiheit bietet, so hat diese jedoch den Nachteil, dass sie zufolge der einen grossen Material aufwand erfordernden und verwickelten Empfangsgeräte verhältnismässig teuer zu stehen kommt. Die Folge davon ist, dass bisher Anlagen für die selektive Fernsteue rung nicht die weitgehende Verwendung ge funden haben, wie sie allgemein erwünscht wäre.
Man hat daher zwecks Herabsetzung des Materialaufwandes bereits vorgeschlagen, be stimmte Apparate, sogenannte Massenappa rate, wie Tarifgeräte, Warmwasserspeicher, Schaltgeräte für Treppenhaus- und Schau fensterbeleuchtungen und dergleichen un mittelbar durch- einfache Wechselstrom impulse von verschiedenen Frequenzen zu steuern. Hierbei werden wohl für die Fern steuerung der Massenapparate besondere Wähleranordnungen nicht benötigt.
Jedoch besitzen derartige Fernsteueranlagen, ganz abgesehen davon, dass für jeden ferngesteuer ten Apparat immer noch ein. besonderes Fre- quenzrelais benötigt wird, alle Nachteile der Mittelfrequenzsteuerung.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren und eine Einrichtung zur Fernsteue rung von Apparaten, wie Tarifgeräten, Warm wasserspeichern, Heizvorrichtungen, Signal geräten und Schaltgeräten für die Strassen-, Treppenhaus-, Schaufenster- und Haus- nummernbeleuchtung über eine besondere Steuerleitung. Gemäss der Erfindung wird bei derartigen Anlagen eine weitere Ver einfachung und Herabsetzung des Material aufwandes dadurch ermöglicht.
dass vom Sender über die Steuerleitung eine Gruppe gleichartig zu steuernder Apparate, wie Ta rifgeräte mittels durch Ein.- und Ausschalten der Steuerleitung beeinflusster Schaltrelais unmittelbar, während die andern Apparate nach einer Impulsmethode selektiv gesteuert werden.
Die Anwendung des Verfahrens ist ins besondere dort vorteilhaft, wo Apparate be reits über eine Steuerleitung mittels Schalt relais unmittelbar gesteuert werden, was bei spielsweise bei der Tarifsteuerung von Zäh lern der Fall ist. Man braucht dann nur noch zusätzlich die Zentralstelle mit einer Sende- wahleinrichtung und die andersartig zu steuernden Apparate mit einer an die Steuer- leitung angeschlossenen Wählereinrichtung auszurüsten.
Es werden dann bei Erweite rung der Anlage für die selektive Fern steuerung nicht nur die Arbeiten für die Um änderung der Tarifeinrichtungen für die Zähler, sondern auch die sonst notwendigen zusätzlichen Empfangsrelais, wie Frequenz- relais erspart. Auf diese Weise wird dann eine derartige Fernsteueranlage wesentlich vereinfacht und verbilligt.
Die Auswahl der selektiv gesteuerten Apparate kann entweder während der Ein schalt- oder Ausschalt- oder auch während der Ein- und Ausschaltzeit der unmittelbar gesteuerten Apparate erfolgen, wobei wie derum die Impulse nach der Impulszahl-, Impulsdauer- oder Impulsintervallmethode von der Zentralstelle nach den Empfangs stellen übertragen werden können. Die Im pulse können weiterhin entweder durch Spannungssenkungen bezw. Unterbrechungen oder Spannungserhöhungen erzeugt werden.
Weiterhin ist es denkbar, für die selektive Steuerung eine andere Stromart oder bei ge meinsamer Verwendung von Wechselstrom eine andere Frequenz als für die unmittelbare Steuerung zu verwenden. Selbstverständlich kann eine Einzel- oder Gruppensteuerung der selektiv beeinflussten Apparate auch nach Kombinationen der vorstehend genannten Massnahmen erfolgen.
Bei der ebenfalls den Gegenstand der Erfindung bildenden Fernsteueranlage zur Durchführung des Verfahrens werden über die Steuerleitung die unmittelbar gesteuerten Apparate von einer, in der Steuerleitung lie genden Schaltvorrichtung und die selektiv gesteuerten Apparate von einem mit Emp fängerwählern synchronlaufenden Wähler des Senders gesteuert. Hierbei kann der Wähler des Senders über Empfangsrelais sehrittschaltbetätigte oder synchronmotor- angetriebene Kontaktwähleranordnungen der selektiv beeinflussten Apparate steuern.
In der Zeichnung ist eine Fernsteuer anlage zur Durchführung des Verfahrens be schrieben, bei der über die Steuerleitung Ta rifzähler unmittelbar und andere Apparate selektiv gesteuert werden.
Die Schaltanordnung zeigt ein Drei phasennetz<I>R,</I> S, <I>T</I> mit einem Nulleiter 0 und einem Steuerleiter St. An diese Leitun gen sind in entsprechender Weise die Sende stelle<I>A</I> und die Empfängerstellen<I>B,</I> B1 an geschlossen.
Die Sendestelle A enthält einen Kontakt wähler 1 mit einem Drehkontakt 2 und mit Wählerkontakten 3 bis 12. einen den Dreh kontakt 2 antreibenden Synchronmotor 13, einen von diesem gesteuerten Nullstellkontakt 14, einen Tastenkontakt 15, zwei Wahl kontakte 16, 17, ein Senderelais 18 mit einem Umschaltkontakt 19, eine Schaltuhr 20 mit einem Kontakt 21 und einen Spartransfor mator 22.
Die Empfängerstelle B weist einen Dop peltarifzähler z, eine Kontaktwähleranord- nung k, einen Warmwasserspeicher zr und einen weiteren Apparat a auf.
Der Doppeltarifzähler z besteht im we sentlichen aus dem Zählersystem 23, dem Tarifrelais 24 mit einem unter dem Zug einer Feder 25 stehenden Anker 26 und den beiden vom Tarifrelais 24 gesteuerten Zählwerken 27, 28.
Die im wesentlichen mit der Kontakt- wähleranordnung der Sendestelle A überein- stimmende Kontaktwähleranordnung k be sitzt einen Kontaktwähler 1, mit einem Drehkontakt 21 und mit Wählerkontakten 3, bis 12,., einen den Drehkontakten 2, an treibenden Synchronmotor 13,, einen von diesem gesteuerten Nullstellkontakt 14,,
ein Empfangsrelais 29 mit einem Arbeitskontakt 80 und ein Kipprelais.. 31 mit Wicklungen 32, 33 und mit einem Kontakt 34.
Bei der zweiten Empfängerstelle B, sind der Zähler z,, die Kontaktwähleranordnung k,, sowie der gesteuerte Apparat a, nur sche matisch dargestellt, wobei der Einfachheit halber die Starkstromzuleitungen überhaupt nicht eingezeichnet wurden.
Die Verbindungen der einzelnen Wir- kungsmittel in der Schaltanordnung der Fernsteueranlage miteinander und mit dem Wechselstromnetz <I>B,</I> S, <I>T,</I> 0, sowie mit der Steuerleitung St gehen ohne weiteres aus der Zeichnung hervor, so dass auf diese nicht näher eingegangen zu werden braucht.
Bei Schliessung des Schalters 21 durch die Schaltuhr 20 der Sendestelle A wird an den Nulleiter 0 und den Steuerleiter St durch den an die Netzleiter T, 0 angeschlossenen ^Spartransformator 22 eine bestimmte Span nung gelegt, so dass das im Zähler z ein gebaute Tarifrelais 24 ansprechen kann. Der Anker 26 dieses Tarifrelais 24 wird dann entgegen dem Zug der Feder 25 angezogen und dadurch der Zählerantrieb von dem un tern Zählwerk 27 auf das obere Zählwerk 28 umgeschaltet.
Der Zähler z registriert dann die verbrauchte Energie zu einem an dern Preis als vorher. Eine Zäblwerksum- schaltung erfolgt im Zähler z dann wieder, wenn die Schaltuhr 20 den Schalter 21 der Sendestelle A unterbricht. Der gleiche Vor gang tritt auch bei dem Zähler z, der Emp fangsstelle B, auf.
Die LTmschaltung der Zähler z, z, von dem einen auf den andern Tarif erfolgt also hier durch, mittels der Schaltuhr 20 bewirktes Ein- und Ausschal ten des Schalters 21, also so, wie es all gemein bei der Tarifsteuerung von Zählern über eine besondere Steuerleitung der Fall ist.
Soll beispielsweise der Warmwasserspei cher w von der Sendestelle<I>A</I> aus eingeschal tet werden, so werden der Tastkontakt 15 und der Wahlkontakt 16 der Sendestelle A geschlossen, was von Hand oder auch auf elektromagnetischem Wege erreicht werden kann. Dabei wird der Wahlkontakt 16 durch irgendwelche an sich bekannten Mittel bis zum Schluss des Wahlvorganges geschlossen gehalten.
Durch die Schliessung des Tast- kontaktes 15 werden zwei Stromkreise T, 15, 2, 18, 0 und T, 15, 13, 0 geschlossen, durch die das Senderelais 18 und der Synchron motor 13 erregt werden.
Durch die Erregung des Senderelais 18 wird der Umschaltkontakt 19 in die andere Kontaktstellung gebracht, und zwar nur kurzzeitig, da der Erregerstromkreis durch den vom Synchronmotor 13 gedrehten Dreh kontakt 2 kurz nach dem Anlaufen wieder unterbrochen wird. Dadurch legt der Spar transformator 22 kurzzeitig eine höhere Spannung. als durch den Schalter 21 der Schaltuhr 20 an die Leiter 0 und St an.
Somit kann jetzt das auf die höhere Span nung abgestimmte Empfangsrelais 29 der Empfangsstelle B ansprechen. Der Kontakt 30 dieses Empfangsrelais 29 wird dann ge schlossen, so dass mit der Erregung des Syn chronmotors 13 der Sendestelle A auch der Synchronmotor 13, der Empfangsstelle B über T, 30, 2,, 13,, 0 erregt wird und damit zum Anlaufen kommt.
Kurz nach dem Anlaufen der beiden Syn chronmotoren 13,<B>13,</B> werden von diesen die zugehörigen Nullstellkontakte 14, 14, ge schlossen, die dann die Erregerstromkreise der Synchronmotoren 13, 13, beim Öffnen des Tastkontaktes 15 der Sendestelle A bezw. beim Abgleiten des Drehkontaktes 2, vom Wählerkontakt 8, der Empfangsstelle B geschlossen halten.
Da die beiden Drehkontakte 2, 2, der Kontaktwähler 1, 1, synchron laufen und der Wahlkontakt 16 der Sendestelle A nach seiner Betätigung auch geschlossen bleibt, wird, sobald die beiden Drehkontakte 2, 2, auf die Wählerkontakte 4, 4, gelangen, in der Sendestelle A Über T, 14. ?, 4, 16, 18, 0 das Senderelais 18 erregt, wodurch der Um schaltkontakt 19 wieder kurzzeitig in die an dere Kontaktstellung umgeschaltet wird. Durch diese Umschaltung wird jetzt das Empfangsrelais 29 der Sendestelle B noch mals kurzzeitig erregt. Der hierdurch ge schlossene Arbeitskontakt 30 bewirkt dann, da sich gleichzeitig der Drehkontakt 2, auf dem Zählerkontakt 4, befindet, eine Schlie ssung des Stromkreises T, 30, 2,, 4,, 32, 0.
Die linke Wieklung 32 des Kipprelais 31 wird somit kurzzeitig erregt und dessen Kon takt 34 geschlossen, wodurch der Warm- tvasserspeicher zv über den Zähler z Strom erhält.
Bei Erreichung der Nullstellung werden die bei Beginn des Umlaufes der Dreh kontakte ?, 2, geschlossenen Nullstell- kontakte 14, 14, und der Wahlkontakt 16 unterbrochen, wodurch die Synchronmotoren 13, 13, der Sendestelle A und der Empfangs stelle B zum Stillstand kommen. Alle Teile nehmen dann mit Ausnahme des Kipprelais 31 der Empfangsstelle B -,wieder die aus der Zeichnung ersichtliche Stellung ein. Die Fernsteueranlage befindet sich dann für die Aussendung eines neuen Schaltbefehls wie der in der Bereitschaftstellung.
Soll der Warmwasserspeicher 2v vom Netz wieder abgeschaltet werden, so muss der bereits beschriebene Vorgang wiederholt wer den. Nur ist es jetzt erforderlich, dass der zweite Impuls erhöhter Spannung von der Sendestelle<I>A</I> nach der Empfangsstelle<I>B</I> dann gegeben wird, wenn die Drehkontakte \?, 2, auf die Wählerkontakte 5, 5, gelangen. Um das zu erreichen, muss daher an Stelle der Schliessung des Wahlkontaktes 16 der Wahlkontakt 17 geschlossen werden.
Sobald dann die Drehkontakte 2, 2, der Kontakt wähler 1, 1, auf die Wählerkontakte 5, 5, gelangen, wird durch den zur Aussendung gelangenden Impuls und die damit eintre tende Schliessung des über den NOT ählerkontakt 51 geführten Wählerstromkreises die rechte Wicklung 33 des Kipprelais 31 erregt, damit der Schalter 34 geöffnet und der Warm wasserspeicher w wieder abgeschaltet.
In der gleichen Weise wird auch von der Kontaktwähleranordnung der Sendestelle A der Apparat<I>a</I> der Empfangsstelle<I>B ge-</I> steuert. Hier muss natürlich der zweite Im puls erhöhter Spannung in der Empfangs stelle B dann eintreffen, wenn die Dreh kontakte 2, 21 der Kontaktwähler 1, 1, auf die Wählerkontakte 6. 61 bezw. 7, 71 ge langen.
Von der Kontaktwähleranordnung der Sendestelle .1 kann aucb beispielsweise gleichzeitig mit der Ein- und Ausschaltung des Warmwasserspeichers ev der Apparat a, Über die Kontaktwählera,nordniing k, der Empfangsstelle B, gesteuert werden. Es ist selbstverständlich auch denkbar, diese beiden Apparate<I>w, a,</I> unabhängig voneinander fern zusteuern, wobei natürlich dann die Steuer zuleitungen der beiden Apparate zv, a, nicht an gleichartige Wählerkontakte ihrer zu gehörigen Kontaktwähler angeschlossen sein dürfen.
Eine irgendwie ungünstige Beeinflussung der Zählertarifsteuerung während der Steue rung der selektiv beeinflussten Apparate tritt an sich nicht auf. Bei eingeschaltetem Tarif relais wird bei der selektiven Steuerung durch Spannungserhöhungen dieses lediglich nur eine erhöhte Spannung erhalten, was aber, da sie nur von kurzzeitiger Dauer ist, keinerlei nachteilige Wirkung hervorruft. Bei der selektiven Steuerung durch kurz zeitige Unterbrechungen kann wohl unter Umständen das Tarifrelais umgeschaltet wer den. Das hat aber weiter nichts zu sagen, da ja die Umschaltung nur kurzzeitig er folgt.
Auch wird iim\,elzehrt, das aus geschaltete Tarifrelais jeweils bei einem se lektiven Steuervorgang nur ganz kurzzeitig erregt, was ebenfalls ohne störende Wirkung bleibt.
An Stelle des Spartransformators kann auch eine Gleichstromquelle treten. Es ist weiterhin auch denkbar, zwei besondere Stromquellen zu verwenden, von denen ent weder die eine eine Gleichstrom- und die an- dere eine Wechselstromquelle ist oder von denen beide Wechselstromquellen sind, wobei die Wechselstromquelle für die selektive Steuerung eine höhere Frequenz als die an dere Wechselstromquelle besitzt.
Selbstver ständlich können im. Bedarfsfalle für eine se lektive Gruppenfernsteuerung auch mehr als zwei Wechselströme mit untereinander ver schiedenen Frequenzen verwendet werden.
Die in der Zeichnung dargestellte Fern steueranlage arbeitet nach dem Impuls- intervallverfahren. Es ist selbstverständlich, dass die Ausbildung und Schaltung der Sende stelle und der Empfangsstellen anders er folgen muss,
wenn nach einem Impulszahl- oder Impulsdauerverfahren und dabei mit Spannungssenkungen bezw. Spannungser- höhungen gearbeitet wird oder wenn Schritt- schaltwerke an Stelle von Synchronmotoren benutzt werden.