DE1070240B

DE1070240B -

Info

Publication number: DE1070240B
Application number: DENDAT1070240D
Authority: DE
Publication date: 1959-12-03

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Umsteuern eines Relais zu zeitlich definierten Abfragezeitpunkten, in der das umzusteuernde Relais mindestens eine Wicklung, die über eine bistabile Kippschaltung vorerregbar ist, sowie eine Wicklung, die in einem Abfragestromkreis angeordnet ist und deren Kraftfluß zum Abfragen kurzzeitig geändert wird, aufweist und die in dem Abfragestromkreis angeordnete AVicklung des Relais unabhängig von der Vorerregung die eingenommene Lage des umzusteuernden Relais jeweils bis zu dem nächsten Abfragezeitpunkt aufrecht erhält.

In der Fernmeldetechnik ist häufig die Aufgabe zu lösen, ein Relais durch einen Steuerstrom für eine seiner beiden Lagen vorzuerregen, den Relaisanker aber nicht sofort in die durch den Steuerstrom gegebene Lage folgen zu lassen, sondern bis zu einem bestimmten Abfragezeitpunkt verriegelt zu halten. Diese Aufgabe kann man in bekannter Weise durch ein Relais mit einer Vorerregungswicklung, die in den Steuerstromkreis eingeschaltet wird, und einer Haltewicklung lösen, deren Kraftfluß die Vorerregung überwiegt und die zu den Abfragezeitpunkten kurzzeitig abgeschaltet wird. Stehen für die Steuerung des Relais keine Steuerströme, sondern nur kurzzeitige Steuerspannungen zur Verfügung, so kann die Vorerregung des zu steuernden Relais über eine mono- oder bistabile Kippschaltung erfolgen. Diese Steuerung hat aber folgenden Nachteil:

AVenn zu den Abfragezeiten die Erregung in der Haltewicklung kurzzeitig unterbrochen wird, so bewirkt diese Kraftflußänderung in der Vorerregungswicklung eine Induktionsspannung, die unter Umständen die Kippschaltung ungewollt umsteuert, so daß die eigentliche, durch die Steuerspannung bewirkte Einstellung der Kippschaltung und damit die entsprechende Vorerregung zunichte gemacht ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die diesen Nachteil nicht aufweist. Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß mit der Vorerregungswicklung ein Gleichrichter in Serie und parallel zu ihr und dem Gleichrichter ein Widerstand geschaltet ist und der Gleichrichter eine solche Polung aufweist, daß er eine Beeinflussung der Kippschaltung durch die beim Abfragen durch transformatorische Rückwirkung in der Vorerregungswicklung induzierte Spannung verhindert.

Auf diese AVeise lcann gemäß der Erfindung die für die Steuerung des Relais benutzte Kippschaltung nicht ungewollt umgesteuert werden, und es bleibt in jedem Fall die durch die Steuerspannung bewirkte Einstellung der Kippschaltung auch während des Abfragen? erhalten.

Schaltungsanordnung zum Umsteuern
eines Relais zu zeitlich definierten
Abfragezeitpunkten

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München,

München 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Phys. Hans Neuss, München, ist als Erfinder genannt worden

Es ist zwar bei Relaisüberwachungsschaltungen bereits bekannt, zu der Erregungswicklung eines Relais einen Gleichrichter parallel zu schalten. Bei dieser Art von Schaltungen hat aber der Gleichrichter nur die Aufgabe, die Erregung selbst während bestimmter Zeiten zu verhindern. Eine induktive Rückwirkung auf die andere Relaiswicklung wird dadurch nicht ausgeschaltet.

Einzelheiten der Erfindung gehen aus dem Ausführungsbeispiel hervor.

In der Figur ist z. B. ein polarisiertes Relais A mit den drei AA^icklungen I, II und III. das' durch an den Klemmen 571 und St2 anliegende kurzzeitige Impulse steuerbar ist, dargestellt. Die Wicklungen I und II des Relais A sind Vorerregungswicklungen und werden in diesem Beispiel über eine bistabile Kippschaltung TFl/TF2 je nach deren Lage. d. h. Arbeits- bzw. Ruhelage, abwechselnd erregt, während die Wicklung III des Relais Λ die Haltewicklung ist. DasKraftfiußverhältnis der Vorerregungswicklungen zu der Haitewicklung ist so bemessen, daß der Anker ο des Relais A, solange wie das Relais A über seine Wicklung III erregt ist. in seiner jeweiligen Lage verbleibt und erst, wenn der Abfragekontakt k die Erregung der Haltewicklung unterbricht, in die jeweils der Vorerregung entsprechenden Lage umsteuerbar ist. Durch das L^Tmsteuern des Ankers a in die der Vorerregung jeweils entsprechenden Lage wird dann auch der Kraftfluß der Haltewicklung vorbereitend umgepolt, damit nach dem kurzzeitigen öffnen des Abfragekontaktes k auch die Haltewicklung eine die Vorerregung unterstützende Durchflutung erhält.

Die AA⁷ijkungs\veise der Schaltung ist im einzelnen wie folgt: Im Ruhezustand sperrt z. B. der Transistor

Claims

1 TF1, während der Transistor TF2 leitet. Durch den Transistor TF2 fließt also ein Emitter-Kollektor-Strom (Ull TF2, Gr 3, All bzw. R4, 0) und ein Emitter-Basis-Strom (Ul, TF2, R2, Rl bzw. Grl, AI, Ο). Der Emitter-Kollektor-Strom gibt dem Re-Iais A über seine Wicklung II eine trennseitig wirkende Vorerregung, die zunächst noch durch die ebenfalls trennseitig wirkende Erregung der Haltewicklung III des Relais Λ unterstützt wird (+TB1 a in Trennlage T, AIII, k, O). Die durch den geringen Emitter-Basis-Strom bewirkte zeichenseitige Erregung in der Wicklung I des Relaisyi ist vernachlässigbar. Am TransistorTFl ist im Ruhezustand die Basis infolge des vom Spannungsteiler R5/R 6 abgegriffenen Potentials positiver als der Emitter, so daß dieser Transistor sperrt. Wird durch einen an der Klemme St2 anliegenden Steuerimpuls oder eine kurzzeitige Spannungsänderung die Basis des TransistorsTFl negativer als der Emitter, so kippt die bistabile Kippschaltung in bekannter Weise aus ihrer Ruhe- in ihre Arbeitslage, und der TransistorTFl leitet, während der Transistor TF 2 jetzt sperrt. Dadurch erhält das Relais A nunmehr über seine Wicklung I eine zeichenseitig wirkende Vorerregung (+ U1, TF1, Gr 1, A I, O), die sich auf die Lage des Ankers 0 aber nicht auswirken kann, da die trennseitig wirkende Erregung der Haltewicklung III überwiegt. Wird nun zwecks Abfrage der Abfragekontakt k geöffnet und dadurch die trennseitig wirkende Erregung der Haltewicklung kurzzeitig unterbrochen, so wird der Anker a unter dem Einfluß der zeichenseitigen Vorerregung der Wicklung I in die Zeichenlage Z umgelegt. Nach dem Schließen des Abfragekontaktes k ist dann auch die Haltewicklung III zeichenseitig erregt ( — TB, a in Zeichenlage Z, AIII, k, O). Durch das Unterbrechen des Stromflusses in der Haltewicklung III bei öffnen des Abfragekontaktes k war in der Wicklung I eine Spannung induziert worden, die dem durch den Transistor TF1 fließenden Emitter-Kollektor-Strom entgegenwirkt. Damit nun der durch den TransistorTFl fließende Strom nicht durch die ihm entgegenwirkende, in der Wicklung I durch das Unterbrechen der Erregung in der Wicklung III induzierte Spannung auf Null absinkt und die bistabile Kippschaltung durch diese transformatorische Rückwirkung ungewollt aus ihrer Arbeits- in die Ruhelage zurückkippt, wodurch die Abfrage verfälscht werden würde, ist gemäß der Erfindung die Vorerregungswicklung I des Relais A mit einem Gleichrichter Grl in Serie und parallel zu der Vorerregungswicklung I und dem Gleichrichter Grl noch ein Widerstand R1 geschaltet. Auf diese Weise ist gemäß der Erfindung das Absinken des Emitter-Kollektor-Stromes auf Null verhindert, da vollkommen unabhängig von der Größe der in der Relaiswicklung I induzierten Spannung der Emitter-Kollektor-Strom über den Widerstand Rl fließen kann und die induzierte Spannung selbst durch den Gleichrichter Grl abgesperrt ist. Bei in der Relaiswicklung AI induzierten Spannungen, die so gerichtet sind, daß sie den Emitter-Kollektor-Strom fördern würden, also eine Zerstörungs- 240 gefahr für den Transistor TF1 durch zu großen Strom entstehen würde, sorgt die Hilfsstromquelle — UZ gemäß der Erfindung für einen entsprechenden Potentialausgleich über den Gleichrichter Gr 2. In der gleichen Weise wie die Vorerregungswicklung I des Relais A ist gemäß der Erfindung auch die \^orerregungswicklung A II durch die Gleichrichter Gr3 und Gr4 sowie den Widerstand RA und die Hilfsstromquelle — (73 geschützt. Die Widerstände R2 und R3 dienen in bekannter Weise zur Erzeugung der Basisspannung des Transistors TF2. Die Kondensatoren Cl und C2 beschleunigen in bekannter Weise den Kippvorgang. Die Erfindung ist nicht allein auf bistabile Kippschaltungen beschränkt, sondern kann in vollem Umfange auch bei monostabilen Kippschaltungen angewendet werden. Ebenfalls können die Schaltungen im Rahmen der Erfindung auch an Stelle der Transistoren mit Röhren beschaltet sein. !1AT v. N T Λ SS IM! CCH M :

1. Schaltungsanordnung zum Umsteuern eines Relais zu zeitlich definierten Abfragezeitpunkten, in der das umzusteuernde Relais mindestens eine Wicklung, die über eine Kippschaltung vorerregbar ist, sowie eine weitere Wicklung, die in einem Abfragestromkreis angeordnet ist und deren Kraftfluß zum Abfragen kurzzeitig geändert wird, aufweist und die in dem Abfragestromkreis angeordnete Wicklung des Relais unabhängig von der Vorerregung die eingenomene Lage des umzusteuernden Relais jeweils bis zu dem nächsten Abfragezeitpunkt aufrecht erhält, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Vorerregungswicklung (AI, AU) ein Gleichrichter (Grl bzw. Gr3) in Serie und parallel zu ihr und dem Gleichrichter ein Widerstand (Rl bzw. R4) geschaltet ist und der Gleichrichter (Grl bzw. Gr3) eine solche Polung aufweist, daß er eine Beeinflussung der Kippschaltung (TF1, TF2) durch die beim Abfragen durch transformatorische Rückwirkung in der Vorerregungswicklung (I, II) induzierte Spannung verhindert.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Schaltpunkt der mit dem Gleichrichter (Grl bzw. Gr3) in Serie geschalteten Vorerregerwicklung (I, II) über einen weiteren Gleichrichter (Gr2 bzw. Gr4) an eine negative Hilfsstromquelle (U3) angeschaltet ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außer der Abfragewicklung (III) in dem Abfragestromkreis noch ein Abfragekontakt (k) und ein von dem Relais (A) zu betätigender Umschaltkontakt (a) angeordnet ist und der Umschaltkontakt (a) befähigt ist, den Abfragestromkreis einerseits an den positiven und andererseits an den negativen Pol einer Stromquelle anzuschalten.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 296 196.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen