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Anordnung für elektrische, durch Impulse gesteuerte Schalter zum Aussieben
von Störimpulsen mittels eines elektrischen Überlaufes Die Erfindung bezieht sich
auf einen Empfänger innerhalb eines Femsteuersystems, in dem die zu übertragenden
Meß- oder Steuerwerte jeweils zyklisch nacheinander von den einzelnen Meß- bzw.
Steuergeräten abgefragt und dementsprechend übertragen werden. Mit Rücksicht auf
eine einwandfreie Auswertung der einzelnen Meldeergebnisse und der Störanfälligkeit
von Fernsteuerverbindungen besteht bei einem derartigen Empfänger der Wunsch, ein
bestimmtes Meldesignal erst dann auszuwerten und anzuzeigen, wenn die gleiche Meldung
über eine Mehrzahl von Abfragezyklen identisch übertragen wird. Dies ist notwendig,
da die einzelnen Meldungen mit einem geringstmöglichen Aufwand übertragen werden,
so daß hierzu keinerlei Störsicherung vorgesehen werden kann. Durch die Anzeige
nach wiederholter Übertragung soll z. B. in einer Schaltwarte vermieden werden,
daß bei einmaligen Störimpulsen ein falsches Kriterium angezeigt wird, da hierdurch
eine Unsicherheit bei den die Meldung entgegennehmenden Personen hervorgerufen wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringem Aufwand einzelne
Fehlmeldungen zu unterdrücken. Auch bei der Anordnung nach der Erfindung werden
die einzelnen Schalter durch Impulse angesteuert, wobei in an sich bekannter Weise
die einzelnen Schalter über einen sogenannten elektrischen Überlauf angesteuert
werden, der zur Aussiebung der Störimpulse herangezogen wird. Erfindungsgemäß wird
als elektrischer Überlauf ein mit Steuerwicklungen versehener stufenweise sättigbarer
Magnetkern verwendet. Schaltglieder mit der Funktion eines sogenannten elektrischen
Überlaufs sind an sich bekannt. Derartige Schaltglieder arbeiten in der Weise, daß
ausgangsseitig erst nach einem ansteuerbaren durch einen Vorimpuls oder einen ersten
Steuerbefehl eines Speichergliedes nachfolgende Steuerbefehle unmittelbar an das
dem Überlauf nachgeschaltete Schaltorgan weitergegeben werden, so daß also erst
eine Folge von Befehlen, vorzugsweise in Form von Impulsen, das Schaltorgan auslösen
kann. Hierdurch können dann einzelne Störbefehle unterdrückt werden, da mit großer
Wahrscheinlichkeit vorausgesetzt werden kann, daß die Störungen nur einen gewissen
zeitlichen Umfang annehmen und nicht bei einer Folge von Steuerbefehlen immer wieder
die gleichen Steuerimpulse betreffen.
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Die Verwendung eines stufenweise sättigbaren Magnetkernes an dieser
Stelle innerhalb eines Fernsteuersystems ist deshalb besonders vorteilhaft, da ;
auch für Übertragungen nach dem Multiplexverfahren bei vorübergehender Unterbrechung
keine zusätzliehen Speicherglieder benötigt werden, da sich auch eine teilweise
Magnetisierung ohne Verlust beliebig lange erhält. Bei der Verwendung von Kondensatoren
müßte hingegen die einmal eingespeicherte Spannung zumindest von Zeit zu Zeit regeneriert
werden.
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Die Magnetkerne werden durch die Steuerimpulse von einem Ausgangszustand
in einen anderen Endzustand oder umgekehrt stufenweise ummagnetisiert, wobei Schaltbefehle
nur beim endgültigen Ummagnetisieren abgegeben werden. Dies ist aber immer nur dann
der Fall, wenn eine Mehrzahl gleichartiger, einem bestimmten Meldebefehl zugeordneter
Impulse an diesen Magnetkern angelegt werden.
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Das nachgeschaltete bistabile Glied kann hierbei beliebig aufgebaut
sein, d. h., es kann eine aus zwei Verstärkerelementen, z. B. Transistoren, aufgebaute
Kippschaltung, die über einen Magnetkern angesteuert wird, vorgesehen werden. Es
können aber auch in gewissem Umfang das bistabile Glied und das Zählglied miteinander
kombiniert sein.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele für die in den Ansprüchen
gekennzeichneten Anordnungen dargestellt.
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Die Fig. 1 zeigt in einer Schaltung eine Ausführungsform, wobei in
Fig. 2 ein Impulsplan zur Erläuterung der Wirkungsweise dargestellt ist. In dem
gewählten Ausführungsbeispiel ist als sättigbarer Speicher ein Magnetkern K 1 vorgesehen,
dem die
von den Kernen K 2 bzw. K 3 gelieferten Impulse über die
Dioden G 2 bzw. G 3 zugeführt werden. Der Kern K 1 wird durch die ihm zugeführten
Impulse stufenweise ummagnetisiert, und zwar beispielsweise so, daß die von dem
Kern K 2 abgeleiteten Impulse diesen Kern von +B, nach -B, und die vom Kern K3 abgeleiteten
Impulse umgekehrt von -B, nach +B, bringen. Solange also beispielsweise dauernd
die -vom Kern K 2 abgeleitete Meldung »0« (vgl. Zeile 1 der Fig. 2) ankommt,
bleibt der Kern K 1 in seiner negativen Remanenzlage -B, (vgl. Zeile 5 in Fig. 2)
und somit auch die Kippstufe K4 in der Lage »0«. Wird nun abgeleitet vom Kern K
3 dauernd die Meldung »1« gegeben (vgl. Zeile 2 in Fig. 2), so wird der Magnetkern
K1 stufenweise von -B, nach +B, magnetisiert. In dem Ausführungsbeispiel sind zur
fast vollständigen Ummagnetisierung zwei Impulse notwendig. Dieses Verhältnis läßt
sich aber anders wählen und ohne weiteres durch die Wicklungsgebung der Kerne K
1 oder K 2 und K 3 einstellen. Während der beiden ersten Meldungen »1« fließt durch
den Widerstand R 3 ein Stufenstrom I c 1. Dieser Strom verursacht an dem Widerstand
R 3 einen Spannungsabfall, der nicht ausreicht, den zu steuernden Schalter, die
bistabile Kippstufe K4, umzusteuern. Erst wenn der Magnetkern K 1 gesättigt ist,
das ist beim Auftreten der dritten Meldung »1«, wird der Spannungsabfall so groß,
daß die bistabile Kippstufe K4 und damit das Ausgangsrelais R umgesteuert werden
kann (vgl. Zeile 6 in Fig. 2).
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Trifft nun, d. h. nachdem die Kippstufe K4 umgesteuert ist, infolge
einer Störung nur ein- oder auch zweimal die Meldung »0« ein, so wird zwar der Kern
K 1 um eine oder auch zwei Stufen zurückmagnetisiert, jedoch kann hierbei die Kippstufe
K4 noch nicht beeinflußt werden. Von den folgenden Meldungen »l« wird dieser
Kern K 1 aber wieder in seine Ausgangslage gebracht. Erst wenn eine größere Anzahl
von Meldungen »0« eintrifft, wird von der an dem Widerstand R 2 nach vollständiger
Ummagnetisierung des Kernes K1 abfallenden Spannung die bistabile Kippstufe K4 und
damit das Relais R entsprechend beeinflußt.
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In. Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel unter Verwendung eines
Transfluxors, eines Übertragers , mit einer dritten Wicklung zum stoßweisen Ummagnetisieren,
als stufenweise einstellbares Zählglied unter gleichzeitiger Verwendung als bistabile
Kippschaltung dargestellt. Die Fig. 4 zeigt wiederum einen Impulsplan zu dem in
Fig.3 dargestellten Schaltprinzip.
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Auch bei diesem Ausführungsbeispiel werden die einzelnen Meldungen
von zwei Magnetkernen K 2 bzw. K 3 abgegeben und über die Gleichrichter G 2 bzw.
G 3 dem Transfluxor T f zugeführt. Die von den Kernen K 2 bzw. K 3 kommenden
Impulse werden zum stufenweisen Blockieren bzw. Einstellen dieses Transfluxors benutzt.
Hierdurch wird das übertragungsmaß des Transfluxors stufenweise geändert. In der
Ausgangswicklung des Übertragers ist ein Transistor Ts eingeschaltet, der so vorgespannt
ist, daß die Ansprechgrenze des Ausgangsrelais R mit der gewünschten Stufenzahl
der Eingangsimpulse zusammenfällt. Der Transistor Ts wird, sofern nicht eine Gleichrichterschaltung
vorgesehen wird, im Takt der Wechselstromfreque@z, die der Eingangsübertragerwicklung
E zugeführt wird, geöffnet und gesperrt. Um das Relais weitgehend mit Gleichstrom
betätigen zu können, ist deshalb der Glättungskondensator C vorgesehen.
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Zur Erläuterung der Wirkungsweise wird wieder angenommen, daß der
als Speicher wirkende Transfluxor zunächst den Zustand »0« habe und das Relais nach
der dreimaligen Meldung der Information »1« ansprechen soll. Zu diesem Zweck sind
die Wicklungen so abgestimmt, daß der Transfluxor mit Hilfe von insgesamt fünf Einstellimpulsen
eingestellt oder blockiert wird. Mit dem dritten, von dem Magnetkern K 3 abgeleiteten
Impuls wird der Transfluxor so weit eingestellt, daß die negativen Impulse der am
Eingang E anliegenden Wechselspannung die positive Basisvorspannung -I- U des Transistors
Ts übertreffen. Hierdurch wird der Transistor leitend gemacht, und das Relais zeigt
den Zustand »1« an. Nach dem fünften Impuls ist der Transfluxor vollständig eingestellt,
und erst ein dritter, von dem Kern K 2 abgeleiteter Impuls kann das Relais R wieder
zum Abfall bringen.
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Für die Wirkungsweise des Empfängers nach der Erfindung ist es lediglich
entscheidend, daß ein über mehrere Stufen einstellbarer Speicher, der im Grenzfall
auch in Form eines einfachen Zählers, z. B. unter Verwendung mehrerer in Abhängigkeit
hintereinandergeschalteter, jeweils einzeln für einen Impuls vollständig umzumagnetisierender
Magnetkerne bestehen kann, vorgesehen ist und daß abhängig von der Stellung dieses
Zählers, also abhängig davon, ob der Zähler in einerEndlage liegt, ein bistabiles
Glied eingestellt wird.
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Die Ausbildung des bistabilen Gliedes ist, wie schon erwähnt wurde,
für die Erfindung ebenfalls ohne Bedeutung. Mit Rücksicht auf die Entkopplung eignet
sich aber hierzu ein Transfluxor besonders, wobei in der Fig. 5 der Zeichnung noch
eine Ausführungsform dargestellt ist, bei der als bistabiles Glied ein Transfluxor
verwendet ist, der über einen stufenweise sättigbaren Magnetkern gemäß dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 entsprechend angesteuert wird.