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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen Gleichlaufüberwachung
und Gleichstellung der Anzeigeelemente, beispielsweise Anzeigewalzen, einer Fernanzeigeanlage
mit mehreren Anzeigewalzen, die synchron durch ihnen einzeln zugeordnete, gruppenweise
parallelgeschaltete und durch Impuls mit abwechselnd entgegengesetzter Stromrichtung
betätigbare Schrittschaltungsmotoren, deren Rotoren mechanisch mit je einem Gleichlaufüberwachungsorgan,
beispielsweise einem Umschaltekontakt, verbunden sind, weiterschaltbar sind, und
mit Wählern zur Vorausbestimmung der durch eine Impulsfolge zu betätigenden Motoren
mindestens einer Gruppe von Anzeigewalzen.
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Bei den bisher bekannten Fernanzeigeanlagen (britische Patentschriften
846 987 und 873 773) werden die Anzeigeanlagen von Einrichtungen gesteuert und kontrolliert,
wobei jeweils immer nur eine einzige Fernanzeigeanlage an die Steuer- und Kontrolleinrichtung
geschaltet ist, da der Anbau weiterer Anlagen eine Vielzahl von Leitungen, Kontrollgeräten
usw. bedingen würde und somit unwirtschaftlich wäre. Bei den bekannten Fernanzeigeanlagen
wird ferner nur die tatsächliche Stellung der Anlage während ihres Betriebes mittels
der Steuer- und Kontrolleinrichtung ermittelt.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, Fernanzeigeanlagen mit einer Einrichtung
zu versehen, die eine sichere Gleichlaufüberwachung beliebig vieler Anzeigeanlagen
ermöglicht.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Umschaltekontakt
eines jeden Motors entsprechend der Stromrichtung des jeweiligen Betätigungsimpulses
durch vom Motor betätigte Steuerglieder in eine seiner beiden Schaltstellungen einstellbar
ist, daß die Umschaltekontakte einer jeden Gruppe von Motoren in ein aus Leitungen
und Steuerrelais gebildeten Schaltkreis eingebaut sind, in dem in Abhängigkeit von
der jeweiligen Schaltstellung dieser Kontakte Steuerorgane, wie Steuerrelais, zuschaltbar
sind, durch welche die Motoren der Gruppe bei übereinstimmender Schaltstellung alle
Kontakte mit umgekehrter Stromrichtung und bei nicht übereinstimmender Schaltstellung
der Kontakte mit gleicher Stromrichtung wie beim letzten, von den Motoren der Gruppe
ausgeführten Schaltschritt an einer Stromquelle anschließbar sind, und daß eine
verzögert ansprechende Alarmvorrichtung bei ungleicher Schaltstellung der Kontakte
ein Signal auslöst.
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Bei Fernanzeigeanlagen sind bekanntlich mehrere untereinander gleiche
und voneinander entfernt angeordnete Informationstafeln vorhanden, welche je aus
mehreren Fernanzeigeeinrichtungen bestehen, deren Anzeigeelemente eine vollständige
Information liefern. Beispielsweise sei angenommen, eine vollständige Informationstafel
bestehe aus vier, in einem gemeinsamen Gehäuse nebeneinanderliegend angeordneten
Fernanzeigeeinrichtungen, deren Anzeigeelemente je aus einer Fächerwalze bestehen.
Die Fächer der ersten Fernanzeigeeinrichtung mögen beispielsweise den Bestimmungsort
eines Zuges, jene der zweiten Fernanzeigeeinrichtung den Abfahrtsbahnsteig eines
Zuges, jene der dritten Anzeigeeinrichtung die Abfahrtsstunde und schließlich jene
der vierten Anzeigeeinrichtung die Abfahrtsminuten des betreffenden Zuges anzeigen.
In einem Bahnhof sind gewöhnlich mehrere untereinander gleiche Informationstafeln
vorgesehen, die alle zur selben Zeit die gleiche Information liefern sollen. So
kann z. B. eine Tafel in der Bahnhofshalle, eine andere in der Abfahrtshalle der
Züge, eine weitere auf dem betreffenden Bahnsteig und andere noch in Wartesälen
usw. angeordnet sein.
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Wenn von der Steuerzentrale der Fernanzeigeanlage die Steuerbefehle
gegeben werden, um auf den Tafeln eine bestimmte vollständige Information zusammenzustellen,
ist es erforderlich, daß die Information auf allen Informationstafeln gleichzeitig
und mit der größten Genauigkeit wiedergegeben wird. Es muß also verhindert werden,
daß beispielsweise - um beidem oben angedeuteten Beispiel zu bleiben - eine Informationstafel
in der Bahnhofshalle ankündigt, ein Zug nach einer gewissen Stadt fahre von einem
bestimmten Bahnsteig ab, während gleichzeitig die Informationstafel an dem betreffenden
Bahnsteig ankündigt, von diesem Bahnsteig fahre ein Zug nach einer anderen Stadt
ab.
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Eine solche Fehlanzeige kann dadurch zustande kommen, daß ein oder
mehrere Schrittschaltmotoren der Fernanzeigeanlage einen der polarisierten Steuerimpulse
nicht mitmachen. Es könnte z. B. ein Motor gestört oder zeitweise durch einen Fremdkörper
oder einen anderen Mangel daran gehindert sein, den Vorwärtsschritt auszuführen.
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Ein Problem, welches sich hier ergibt, besteht darin, zu verhindern,
daß auf mehreren Informationstafeln, die gleichlautende Informationen liefern sollen,
in einem gewissen Augenblick nicht völlig übereinstimmende Informationen erscheinen.
Da die Bewegungssteuerung allen Fernanzeigeeinrichtungen einer Tafel und allen Fernanzeigeeinrichtungen
mehrerer Tafeln gleichzeitig übermittelt wird, muß die Drehbewegung aller Motoren
der Fernanzeigeeinrichtungen sofort unterbrochen werden, wenn ein oder mehrere Motoren
infolge des Verlustes eines Impulses einen Schaltschritt nicht mitgemacht haben,
wobei es jedoch möglich ist, dem bzw. den Motoren, die in einer nicht gewünschten
Stellung stehengeblieben sind, Impulse gleicher Polarität wie jene des verlorenen
Impulses zuzusenden, so daß nur dieser bzw. diese Motoren zur Weiterbewegung angeregt
werden. Sobald dann dieser oder diese Motoren einen Vorwärtsschritt ausgeführt und
sich somit mit den Motoren der anderen Fernanzeigeeinrichtung in Gleichstellung
gebracht haben, wird der normale Betrieb wieder aufgenommen.
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Ferner ist eine Alarmvorrichtung vorgesehen, welche geeignet ist,
in der Steuerzentrale das Auftreten einer Störung an einer der Fernanzeigeeinrichtungen
zu melden, wenn der bzw. die erwähnten Motoren, welche einen Impuls nicht mitbekamen,
nach einer gewissen Anzahl von Zusatzimpulsen nicht weitergeschaltet werden konnten.
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Auch soll es ermöglicht werden, alle Fernanzeigeeinrichtungen der
Anlage selbsttätig in die Nullstellung zurückzuführen, wenn einer der Motoren, die
einen Impuls nicht mitbekamen, nach einer bestimmten Anzahl von Zusatzimpulsen gleicher
Polarität nicht weitergeschaltet werden konnte.
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Die mittels der Einrichtung nach der Erfindung erzielten Vorteile
sind sehr zahlreich. Stellt man sich vor, daß die Fernanzeigeanlage auch die Steuerelemente
der Fernanzeigeeinrichtungen umfaßt, wobei die Steuerelemente ebenfalls aus Wählern
bestehen, die durch polarisierte Motoren betätigbar
sind, dann wird
durch die Erfindung in erster Linie eine Einrichtung verwirklicht, bei der die Einstellung
der Fernanzeigeeinrichtung Schritt für Schritt überwacht wird und bei der das Außertrittkommen
eines beliebigen der zu überwachenden Motoren der Fernanzeigeeinrichtungen gegenüber
den anderen Motoren festgestellt und sofort völlig selbsttätig korrigiert wird.
Sollte die Korrektur nicht stattfinden können, dann wird der Zustand des mangelnden
Synchronismus der Steuerzentrale gemeldet.
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Die Einrichtung gestattet es also, eine beliebig große Anzahl von
Fernanzeigeeinrichtungen einzustellen und alle jene Einstellfehler zu vermeiden,
die sich aus dem mangelnden Weiterdrehen eines oder mehrerer Motoren infolge des
Nichtmitbekommens eines der die Schrittschaltmotoren betätigenden Steuerimpulse
ergeben, wobei technisch sichere und billige Mittel verwendet werden, ohne daß die
Anzahl der Verbindungsleitungen von der Steuerzentrale zu den Fernanzeigeeinrichtungen
wesentlich vergrößert wird.
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Ein weiterer Vorteil besteht schließlich darin, daß, wenn der Einstellfehler
eines oder mehrerer Motoren, die einen Steuerimpuls nicht mitbekamen, nicht behoben
werden kann, weil der bzw. die Motoren gestört sind, die erfindungsgemäße Einrichtung
selbsttätig sämtliche Fernanzeigeeinrichtungen, ausgenommen natürlich jener, die
nicht mehr bewegt werden konnten und die dann leicht ermittel- und reparierbar sind,
in ihre Ausgangs-(Null-)Stellung zurückführt.
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Die Erfindung wird nachfolgend in einer beispielsweisen Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
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F i g. 1 zeigt schematisch in Vorderansicht eine aus mehreren Fernanzeigeeinrichtungen
bestehende vollständige Informationstafel; F i g. 2 und 3 veranschaulichen eine
Fernanzeigeeinrichtung mit den wesentlichen Bestandteilen in Seitenansicht und in
Draufsicht; F i g. 4 zeigt ein vereinfachtes Schaltschema der Einrichtung zur selbsttätigen
Gleichlaufüberwachung und Gleichstellung für mehrere Fernanzeigeeinrichtungen und
Steuerelemente; F i g. 5 ist ein Diagramm der von einem Impulsgenerator ausgesandten
Impulse zur Steuerung der Einrichtung; F i g. 6 ist ein Blockschema der Alarmvorrichtung,
welche die selbsttätige Rückführung in die Ausgangsstellung vorbereitet; F i g.
7 ist das Schaltbild des Verzögerungsstromkreises der Alarmvorrichtung; F i g. 8
und 9 zeigen ein Steuerelement der Fernanzeigeeinrichtungen in zwei Seitenansichten,
und F i g. 10 zeigt eine beispielsweise Ausführung des Impulsgenerators zur Erzeugung
von Impulsen nach Fig.5.
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Die in F i g. 1 gezeigte Informationstafel besteht aus mehreren Fächerwalzenfernanzeigeeinrichtungen
1, 2, 3, die nebeneinanderliegend in einem gemeinsamen Gehäuse 4 untergebracht sind.
Die Fächer der Fernanzeigeeinrichtung 1 geben beispielsweise Auskunft über den Bestimmungsort
eines Zuges, jene der Anzeigeeinrichtung 2 über den Abfahrtbahnsteig des Zuges und
jene der Anzeigeeinrichtung 3 über die Abfahrtzeit.
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Eine der untereinander völlig gleichen und nur durch die Aufschrift
der Fächer unterschiedlichen Anzeigeeinrichtungen ist in den F i g. 2 und 3 dargestellt.
Die Einrichtung besteht aus einem oberen und einem unteren Statorblechpaket 5 bzw.
6, einer Spule 7 mit Kern 8, einem Rotor 9 mit Klinkenrad 10 und Zahnritzel 11,
das mittels eines Zwischenzahnrades 12 die Drehbewegung auf ein Zahnrad 13 überträgt,
welches auf der Welle 14 einer Fächerwalze 15 befestigt ist. Weitere Bestandteile
der Fernanzeigeeinrichtung, die ebenfalls in den F i g. 2 und 3 sichtbar sind, werden
nachfolgend näher beschrieben.
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Im Schaltschema der F i g. 4 sind die Anzeigeelemente und die Steuerwähler
derselben in strichliert gezeichneten Rechtecken angedeutet.
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Um bei dem bereits erläuterten Anwendungsbeispiel zu bleiben, sei
angenommen, die in den Rechtecken 16 und 17 angedeuteten Anzeigeelemente, zusammen
mit anderen, zwischen ihnen liegenden und der Einfachheit halber nicht dargestellten
Anzeigeelementen, gehören ein und derselben vollständigen Informationstafel an,
wobei z. B. das Element 16 den Bestimmungsort des Zuges und das Element 17 die Minuten
der Abfahrtzeit zur Anzeige bringt. Die in den Rechtecken 16' und 17' angedeuteten
Anzeigeelemente mögen einer anderen, völlig gleichen Informationstafel angehören,
welche von der ersten entfernt angeordnet ist. Die Rechtecke 18 und 19 deuten Steuerwähler
an, die in der Steuerzentrale angeordnet sind und deren Aufgabe nachfolgend erläutert
wird. Der Steuerwähler 18 ist mit den Anzeigeelementen 1.6 und 16' parallel geschaltet,
die im vorliegenden Beispiel den Bestimmungsort des Zuges anzeigen, und der Steuerwähler
19 ist mit den Anzeigeelementen 17 und 17' parallel geschaltet, die die Minuten
der Abfahrtzeit zur Anzeige bringen.
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Die Anzeigeelemente und die Steuerwähler sind je mit einem Schrittschaltmotor
20 versehen, durch den sie unter der Wirkung von polarisierten Impulsen weitergeschaltet
werden. Jeder Motor 20 ist mit einem Gleichlaufüberwachungsorgan, welches aus einem
Kontakt 21 gebildet sein kann, versehen, das abwechselnd bei jedem aufeinanderfolgenden
Schritt des Motors einen zweier Zustände annimmt, welche jeder bei stillstehendem
Motor für den Impuls kennzeichnend sind, der als letzter den Motor betätigte. Die
Betätigung, d. h. der Zustandswechsel der Kontakte 21 kann beispielsweise mittels
Nocken erfolgen, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind.
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In der Steuerzentrale befindet sich außer den Steuerwählern ein Impulsgenerator
22, der aus einer bistabilen Kippschaltung, einem Verstärkerstadium und aus zwei
Relais bestehen kann, wie dies beispielsweise im Schaltschema der F i g. 10 veranschaulicht
ist.
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Die bistabile Kippschaltung wird durch die beiden Transistoren Ti
und T2 verwirklicht, das Verstärkerstadium durch einen Transistor T3, welcher ein
Relais A periodisch erregt, das seinerseits mittels eines Kontaktes a1 ein sowohl
im Anzug als auch im Abfall durch einen Kondensator Cl und einen Widerstand R verzögertes
Relais B steuert.
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Die Kippschaltung wird durch Schließen eines Kontaktes 23 a in Betrieb
gesetzt und liefert gewöhnliche Rechteckimpulse in an sich völlig bekannter Weise.
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In jeder Halbperiode, in der der Transistor T2 nichtleitend ist, befindet
sich der Transistor T3 in leitendem Zustand und erregt das Relais A, welches mittels
des Kontaktes a1 das Relais B erregt, das jedoch, wie gesagt, verzögert anspricht
und auch verzögert abfällt.
Das Relais A besitzt einen weiteren
Umschaltekontakt a2, der durch einen gleichzeitig mit dem Kontakt 23 a schließbaren
Kontakt 23 b an Masse gelegt werden kann und über eine Kaskade, gebildet durch zwei
UmschaItekontakte bi und b2 des Relais B, an ..die drei Ausgänge E, F und G des
Impulsgenerators eine Folge unpolarisierter Impulse- anlegt, wie sie in F i g. 5
dargestellt ist. Im Diagramm der F i g. 5 sind die langen Impulse 36 nur deswegen
unterhalb der Mittellinie dargestellt, um erkenntlich zu machen, daß sie an einem
anderen Ausgang als die langen Impulse 44 abgegeben werden. Es ist jedoch
festzuhalten, daß sämtliche dargestellten Impulse 33, 36, 42 und 44 die gleiche
Polarität besitzen, wobei die kurzen Impulse 33 und 42 an den Ausgang F, die langen
Impulse 36 an den Ausgang G und die langen Impulse 44 an den Ausgang E angelegt
werden.
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Beim Schließen der Kontakte 23a und 23b wird das Relais
A erregt. Dem Umschaltekontakt a2 des noch nicht angesprochenen Relais B
wird ein kurzer Impuls 33 am Ausgang F geliefert, der so lange dauert, als das Relais
B anzugverzögert ist. Sobald das Relais B anspricht, werden seine Kontakte bi und
b2 umgelegt, und über die Kontakte a2 und b2 wird ein langer Impuls 36 am Ausgang
G geliefert. Wenn das Relais A sodann zufolge der Steuerung seitens der Kippschaltung
abfällt, werden seine Kontakte ai und a2 in die in F i g. 10 dargestellte Lage zurückgelegt,
während das abfallverzögerte Relais B noch eine kurze Zeit erregt bleibt. Über die
Kontakte a2 und bi wird somit wieder ein kurzer Impuls 42 am Ausgang F geliefert.
Fällt sodann auch das Relais B ab, dann wird über die Kontakte a2 und bi (in der
in F i g. 10 gezeigten Lage) ein langer Impuls 44 am Ausgang E geliefert.
Bei der darauffolgenden neuerlichen Erregung des Relais A wiederholt sich das Arbeitsspiel
der Kontakte der Relais A und B.
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Die kurzen Kontrollimpulse 33 und 42 erregen ein an den Ausgang F
angeschlossenes Überwachungsrelais CS, dessen Umschaltekontakte csi und cs2 somit
umgelegt werden. Die langen Steuerimpulse 36, welche im unteren Teil des Diagramms
der F i g. 5 und jene 44, welche im oberen Teil des Diagramms dargestellt sind,
erregen je ein Relais 11 bzw. 12, das an den Ausgang G bzw. E angeschlossen ist,
wobei jeweils die entsprechenden Kontakte 111, 112 usw. bzw. l21, 1,2 usw.
betätigt werden.
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In der Steuerzentrale der Anlage sind die Relais P und D mit
den Kontakten pi, p2 USW. und d1, d2 usw., ferner Relais T1 . - T"
mit den Kontakten t11, t12 usw. . . . tn 1, t"" usw. vorgesehen, wobei
die Anzahl n der letzteren Relais der Anzahl der in einer vollstän= digen Informationstafel
vorhandenen Anzeigeelemente entspricht. Der Einfachheit halber sind die Relais T,
... T" als einzeln durch. Kontakte x ... n
erregbar
dargestellt.
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Die Verbindungen zwischen den verschiedenen Schaltelementen sind aus
dem Schaltschema der F i g. 4 ersichtlich. Insbesondere ist die Leitung 24 zu einer
Stromquelle (negativer Pol) und der positive Pol (Masse) 25 derselben dargestellt.
Die Kontakte al, und a14 oberhalb der Relais P und D gehören zu dem in F
i g. 6 dargestellten Relais AL.
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Im Ruhezustand der Fernanzeigeanlage, in dem kein Teil der Anlage
unter Strom steht bzw. erregt i ist, liegen alle Kontakte in der mit voller Linie
gezeichneten Lage. Insbesondere ist ersichtlich, daß sämtliche Gleichlaufüberwachungskontakte
21 die Leitungen 26. über Leitungen 27 und Leitungen 29, 30 und 31 an eine
gemeinsame Leitung 28, die GIeichlaufüberwachungsleitung genannt wird, anlegen.
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Ausgehend vom Ruhezustand der Fernanzeigeanlage sei nun angenommen,
daß auf jeder einer Mehrzahl von Informationstafeln eine bestimmte Information zur
Anzeige gebracht werden soll. Diese Information möge die Anzeige des Bestimmungsortes
und der Minuten der Abfahrtzeit eines Zuges umfassen, d. h., die Anzeigeelemente
16,16' und 17,_ 17' müssen aus ihrer Ruhelage weitergeschaltet werden.
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Zunächst werden die Kontakte x und n geschlossen und damit die Relais
T, und T" erregt.
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Die Kontakte t11, t12 und t" 1, t" 2 werden folglich in die mit strichlierter
Linie gezeichnete Lage umgelegt, wodurch die Leitung 28 über die Leitungen 29, 30
und 31, die Kontakte 21, die Leitungen 27 und 26 sowie die Kontakte t11 und t",
an Masse 25 gelegt wird.
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Gleichzeitig mit dem Schließen der Kontakte x und n werden auch die
Kontakte 23 a und 23 b geschlossen, wodurch der Impulsgenerator 22 in Betrieb gesetzt
wird und die in F i g. 5 dargestellte Impulsfolge aussendet, welche zur Steuerung
der polarisierten Motoren, zur Gleichlaufüberwachung aller Motoren und zum Anhalten
der Fernanzeigeeinrichtungen in einer vorgewählten Stellung dienen.
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Wie aus dem Diagramm der F i g. 5 hervorgeht, gibt der Impulsgenerator
22 an einen getrennten Ausgang F einen kurzen Kontrollimpuls 33 bzw: 42 vor jedem
langen Steuerimpuls 36 bzw. 44 ab: die Steuerimpulse werden seitens der Relais 11
und 12 wiederholt und über die Kontakte der Relais P, D und T
den Motoren
20 zugeleitet. Die Kontrollimpulse betätigen das Relais CS, welches mit seinen Kontakten
csi und cs2 die Relais P und D an die Gleichlaufüberwachungsleitungen 28 und 32
anlegen. Die Erregung der Relais CS und somit der Verbindung der Relais P und D
mit den Leitungen 28 und 32 erfolgt vor jeder Erregung der Relais 1i und I2, d.
h. bevor die Motoren jeden Schaltimpuls erhalten.
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Beim Einschalten des Impulsgenerators 22 liefert er zuerst über den
Ausgang F einen Kontrollimpuls 33 (F i g. 5), der das Relais CS erregt, so daß dessen
beide Kontakte cs1 und cs2 in die strichlierte Lage umgelegt werden.
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Die Relais P und D werden somit an die Leitungen 28 und 32
angelegt, doch nur das Relais P, wird erregt, da sich sämtliche Fernanzeigeeinrichtungen
und die Steuerwähler in der Ruhe-, d. h. Nullage befinden und daher nur die Leitung
28 über die Kontakte 21 an Masse liegt, wie sich aus dem Schaltschema der F i g.
4 ohne weiteres ergibt. .
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Das Ansprechen der Relais P hat.iur Folge, daß seine Kontakte pi .
. . p5 umgelegt werden.
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Nach dem Ende des Impulses 33 fällt das Relais CS ab, und seine Kontakte
csi und cs2 kehren in ihre Ruhelage zurück. Das Relais P bleibt jedoch über den
Kontakt cs1, seinen eigenen Haltekontakt p1, die Leitungen 34 und 35 an Masse 25
und hält sich daher selbst.
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Das Relais D bleibt hingegen unerregt, da sich sein Haltekontakt d.
in Ruhelage befindet.
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Nach dem Impuls 33 sendet der Impulsgenerator 22 über den Ausgang
G den ersten Steuerimpuls 36 aus, der auf das Relais 11 wirkt, dessen Kontakte iii
... 114 umgelegt werden.
Auf diese Weise wird über die Kontakte
d3 und d4 in Ruhelage, die Kontakte ii, und i14 in Arbeitsstellung und die Leitungen
37 Masse 25 an eine Seite der Motoren 20 angelegt, die auf der anderen Seite über
die Kontakte ill und ii3, t12 und t" , und die Leitungen 38
mit der zur Stromquelle führenden Leitung 24 verbunden sind. Die Motoren 20 erhalten
somit den ersten Steuerimpuls und werden um den ersten Schritt weitergeschaltet,
so daß die überwachungskontakte 21. von den Leitungen 29, 30 und 31 auf die Leitungen
39, 40 und 41 umschalten, welche mit der Leitung 32 verbunden sind,
die nun an Masse liegt, während die Masse von der Überwachungsleitung 28 weggenommen
ist. Das Relais P wird jedoch über seinen Haltekreis: Masse 25 - Leitungen 35 und
34 - Kontakte p1 und cs, weitergehalten.
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Nach dem Steuerimpuls 36 sendet der Impulsgenerator 22 einen
Kontrollimpuls 42 aus, der wieder das Relais CS erregt, dessen Kontakte csi
und cs., die Relais P und D wieder an die Überwachungsleitungen 28 und 32 anlegen.
Da die Leitung 28 nicht an Masse liegt, fällt das Relais P ab, und alle seine Kontakte
kehren in die Ruhelage zurück. Dadurch wird der Stromkreis für das Relais D geschlossen,
das über die Kontakte cs" und p2 und die Leitung 32 über die Kontakte 21. an Masse
angelegt wird. Das Relais D spricht an und hält sich nach Beendigung des Impulses
42 über die Kontakte cs, und d, und die Leitungen 43 und
34 weiter.
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Anschließend sendet der Impulsgenerator 22 über den Ausgang E einen
Steuerimpuls 44 aus, der das Relais 12 erregt, dessen Kontakte umgelegt werden.
Auf diese Weise werden die Leitungen 38 über die Kontakte til und t", und die Kontakte
iZ2 und 1,4 sowie die Kontakte p3 und p4 an Masse gelegt, während die Leitungen
37 über die Kontakte i,1 und i23 und die Leitung 24 mit der Stromquelle verbunden
sind. Die Motoren 20 erhalten einen Steuerimpuls entgegengesetzter Polarität als
der vorhergehende und werden daher um einen Schritt weitergeschaltet. Wenn angenommen
wird, daß die Motoren eine volle Umdrehung in zehn Schritten durchführen, dann werden
sie bei jedem Schaltschritt um 36° weitergedreht.
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Der neue Schaltschritt der Motoren bringt die Überwachungskontakte
21 in ihre Ausgangslage zurück, so daß die Leitung 28 wieder an Masse gelegt
und von der Leitung 32 die Masse weggenommen wird.
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Die Schaltung befindet sich somit wieder im Ausgangszustand, und das
beschriebene Arbeitsspiel wiederholt sich, wobei die Relais P und D abwechselnd
erregt und abgeworfen werden, je nachdem, ob der Schritt, den die Fernanzeigeeinrichtungen
ausführen sollen, ein »gerader« oder »ungerader« ist, d. h. ob beim Impuls, welcher
die Motoren 20 weiterschaltet, Masse an der rechten bzw. an der linken Leitung (im
Schaltschema der F i g. 4) der Motoren liegt.
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Aus den bisherigen Ausführungen geht klar hervor, daß beim Stillstand
der Motoren 20 der Zustand der Überwachungskontakte 21, d. h. der Umstand, ob sie
die Leitungen 26 mit der Leitung 28 oder 32 verbinden, für den Impuls kennzeichnend
ist, der als letzter die Motoren betätigte. Ferner geht aus den Ausführungen hervor,
daß die Motoren der Steuerwähler und der Fernanzeigeeinrichtungen im Betrieb alle
gleichzeitig und in Synchronismus weitergeschaltet werden. Wenn ein oder mehrere
Motoren der Steuerwähler oder der Fernanzeigeeinrichtungen aus einem beliebigen
Grund einen Steuerimpuls nicht mitbekommen, d. h. wenn der entsprechende Motor nicht
regulär den Schaltschritt zusammen mit den anderen Motoren ausführt und in der vorher
eingenommenen Stellung stehenbleibt und daher nicht mehr die Gleichstellung aller
bewegten Organe vorhanden ist, dann ergibt sich, daß beide überwachungsleitungen
28 und 32 an Masse gelegt werden.
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Es sei angenommen, daß durch den zuletzt erläuterten Steuerimpuls
44 alle Motoren mit Ausnahme eines einzigen regulär um einen Schritt weitergeschaltet
wurden. Beispielsweise habe der Motor 20 des Anzeigeelementes 16 den Masseimpuls
über die Leitung 38 nicht mitbekommen und wurde nicht weitergeschaltet. Dies könnte
aus verschiedenen Gründen eingetreten sein, die hier nicht einzeln behandelt zu
werden brauchen. Beispielsweise sei angenommen, daß ein Staubkorn den Betätigungsmechanismus
des Motors blockiert hat.
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Während die überwachungskontakte 21 jener Motoren 20 der Steuerwähler
und Fernanzeigeeinrichtungen, die regulär weitergeschaltet wurden, in ihre in F
i g. 4 mit vollen Linien gezeichnete Lage umgelegt wurden und die Leitungen 26 mit
der Überwachungsleitung 28 verbinden, blieb der Kontakt 21 des stehengebliebenen
Motors in seiner strichliert eingezeichneten Lage und verbindet die entsprechende
Leitung 26 mit der Leitung 32.
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Wenn nun der Impulsgenerator 22 den nächsten Kontrollimpuls 33 aussendet
und das Relais CS erregt, kann das sich über seinen Haltestromkreis haltende Relais
D nicht abgeworfen werden, da ihm auch über den in die strichlierte Lage umgelegten
Kontakt Cs2 Masse zugeführt wird (über die Leitung 32). Gleichzeitig ist das RelaisP
verhindert, anzusprechen, da der umgelegte Kontakt di die Masse von der Leitung
28 nicht an seine Wicklung anlegt. Wenn dann der Impulsgenerator 22 den nächsten
Steuerimpuls 36 aussendet, wird das Relais 11 erregt, und die Motoren erhalten nicht
über die Leitungen 37 Masse, da auch beim Schließen der Kontakte 42 und i14 die
Kontakte d3 und d4 stets umgelegt sind. Die Motoren, welche vorher durch einen Masseimpuls
über die Leitungen 38 weitergeschaltet wurden und sich jetzt durch einen
Masseimpuls über die Leitungen 37 weiterbewegen könnten, bleiben somit stehen.
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Nach dem Steuerimpuls 36 sendet der Impulsgenerator einen neuen
Kontrollimpuls 42 aus, der, analog wie der vorherige Kontrollimpuls 33, das Relais
D erregt und das Relais P abgefallen läßt. Der folgende Steuerimpuls 44 erregt
das Relais 12, dessen Kontakte i22 und 44 den Speisestromkreis der Motoren vervollständigen,
so daß die Leitungen 38 über die Kontakte ti, und t" 2, die Kontakte i22 und i24
und die Kontakte p3 und p4 an Masse 25 gelegt werden, während die Leitungen 37 über
die Kontakte i,21 und i23 und die Leitung 24 mit der negativen Stromquelle verbunden
werden.
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Die Motoren, die vorher weitergeschaltet wurden, bleiben jetzt stehen,
da die Masse an der Leitung 38 liegt, d. h. die Polarität des Impulses die gleiche
ist wie jene des Impulses, der die vorherige Weiterschaltung bewirkte.
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Der Motor des Anzeigeelementes 16, der - wie angenommen wurde - einen
Schritt nicht mitmachte, erhält nun einen Impuls der gleichen Polarität
wie
jene des Impulses, den er nicht mitbekam, und wird angeregt, sich mit den Motoren
der anderen Anzeigeelemente und Steuerwähler in Gleichstellung zu setzen.
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vVie ersichtlich, erfolgt diese Korrektur vollkommen selbsttätig.
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Der nächste Kontrollimpuls 33 erregt das Relais CS, und das Relais
D kann abfallen, da die Leitung 32 nicht mehr au Masse liegt, während das
Relais P erregt wird und somit gestattet, daß ein weiterer positiver Impuls an die
Leitungen 37 angelegt wird.
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Nun befinden sich die bewegten Organe wieder alle in Gleichstellung,
und die Einrichtung steuert weiterhin das schrittweise Fortschalten aller Motoren
in der beschriebenen Weise.
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Beim erläuterten Beispiel wurde angenommen, daß ein einziger zusätzlicher
Korrekturimpuls ausreicht, um alle Fernanzeigeeinrichtungen und Steuerzähler wieder
in Gleichstellung zu bringen. Es versteht sich aber, daß für den Fall, daß der Zustand
des mangelnden Synchronismus nach dem ersten Korrekturimpuls bestehenbleibt, die
Einrichtung weiterhin das Anlegen von Impulsen stets gleicher Polarität an die Motoren
gestattet (Masse an die Leitungen 37 oder 38 je nach dem Zustand des Stromkreises),
bis beim Aussenden eines Kontrollimpulses die Relais P und D die Rückkehr in die
Gleichstellung feststellen.
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Um zu verhindern, daß die Anlage durch eine bleibende Störung einer
Fernanzeigeeinrichtung blockiert wird, ist die Einrichtung nach der Erfindung mit
einem Zeitschalter ausgestattet, der - wie nachfolgend erläutert wird - die Aussendung
einer beschränkten Anzahl von Korrekturimpulsen zuläßt. Wenn am Ende der Reihe von
Korrekturimpulsen der Zustand des mangelnden Synchronismus bestehenbleibt, dann
setzt die Einrichtung ein Alarmsystem in Betrieb, welches der Bedienungsperson der
Anlage die Störung meldet und selbsttätig alle im Augenblick des Auftretens der
Störung von der Einstelloperation betroffenen Steuerwähler und Fernanzeigeeinrichtungen
in ihre Nullstellung zurückführt: Um dies zu erläutern ist es zweckmäßig, zunächst
kurz darzulegen, in welcher Weise bei den verschiedenen Informationstafeln. das
Anhalten aller die gleiche Anzeige vermittelnden Fernanzeigeeinrichtungen, d. h.
zum Beispiel das Anhalten der den Bestimmungsort oder den Abfahrtsbahnsteig des
Zuges od. dgl. anzeigenden Fernanzeigeeinrichtungen, gemäß einer Ausführungsform
erfolgen kann, sobald die Reihe der entsprechenden Fernanzeigeeinrichtungen die
gewünschte- Stellung erreicht hat, natürlich für den Fall, daß die Anlage störungsfrei
funktioniert hat.
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Zu diesem Zweck wird vor allem auf die F i g. 8 und 9 Bezug genommen,
welche einen Steuerwähler darstellen. Dieser ist, von der in F i g. 8 gezeigten
Seite aus gesehen, ganz ähnlich der in F i g. 2 dargestellten Fernanzeigeeinrichtung
aufgebaut und unterscheidet sich von dieser nur dadurch, daß die Fächerwalze fehlt.
Gleiche Teile sind in den entsprechenden Figuren mit denselben Bezugsziffern bezeichnet.
Von der anderen Seite gesehen, erscheint der Steuerwähler wie in F i g. 9 dargestellt
und trägt auf der Welle 45 des Rotors oder auf einer von diesem über ein übersetzungsgetriebe
angetriebenen Welle eine Scheibe 46, deren Fläche mit einer leitenden Metallschicht
überzogen ist, in der sich nichtleitende isolierte Sektoren 47 befinden. Der Einfachheit
der Darstellung halber wurde, wie bereits erwähnt, angenommen, daß der Rotor eine
volle Umdrehung in zehn Schritten von je 36° ausführt. Ferner wird angenommen, daß
die Fächerwalze jeder Fernanzeigeeinrichtung zehn Fächer aufweist und daß die Scheibe
46 unmittelbar auf der Rotorwelle 45 des Steuerwählers sitzt und zehn isolierte
Sektoren 47 (entsprechend der Anzahl der Fächer einer jeden Fernanzeigeeinrichtung)
trägt, die in der in F i g. 9 ersichtlichen Anordnung verteilt sind.
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Mit der Scheibe 46 stehen elf, längs eines Radius der Scheibe liegende
Schleifkontakte 48 in Berührung, die in einem derartigen gegenseitigen Abstand angeordnet
sind, daß jeder nur mit einem Sektor 47 während der Drehung der Scheibe 46 in Berührung
kommen kann. Nur der der Achse der Welle 45 am nächsten liegende Schleifkontakt
steht dauernd mit der leitenden Oberfläche der Scheibe 46 in Berührung. Die Kontakte
48 werden je von einem Stab 49 getragen, welche Stäbe an ihren äußeren Enden mit
ortsfesten, im Halbkreis um einen beweglichen Kontakt 50 angeordneten Kontakt elektrisch
verbunden sind, wobei der bewegliche Kontakt 50 an Masse 25 liegt. Der achsennächste
Schleifkontakt 48 ist dauernd mit einer Leitung 51 verbunden.
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Eine Scheibe mit zugehörigen Schleifkontakten, wie soeben beschrieben,
befindet sich in jedem Steuerwähler der Anlage. Jede Leitung 51 ist mit einer Seite
der Wicklung eines der Relais T"... T" verbunden, und der Kontakt 50 tritt an die
Stelle der im Schaltschema der F i g. 4 schematisch angegebenen Kontakte x
... n.
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Es sei nun beispielsweise die Scheibe 46 des Steuerwählers betrachtet,
der mit den Fernanzeigeeinrichtungen parallel geschaltet ist, die dazu bestimmt
sind, an den verschiedenen Informationstafeln. den Bestimmungsort des Zuges anzuzeigen.
In der Steuerzentrale der Anlage möge die Bedienungsperson im Augenblick der Inbetriebnahme
der Einrichtung den Kontakt 50 beispielsweise auf den fünften festen Kontakt, beginnend
von dem in F i g. 9 dargestellten äußersten Kontakt, einstellen, wodurch der fünfte
Schleifkontakt 48 an Masse gelegt wird. Damit wird der Stromkreis über die Scheibe
46 und die Leitung 51 für das Relais T1 geschlossen, das anspricht und seine Kontakte
t11 und t12 umlegt, wie bereits beschrieben wurde. Wenn nun im Laufe der schrittweisen
Fortschaltung des Motors des Steuerwählers unter den über den Kontakt 50 geerdeten
fünften Schleifkontakt der entsprechende isolierte Sektor 47 zu liegen kommt, wird
der Erregerstromkreis für das Relais T1 unterbrochen, das Relais fällt ab und legt
seine Kontakte t11 und t12 um. Dies hat zur Folge, daß der Steuerwähler 18 und alle
Fernanzeigeeinrichtungen 16, 16', welche dazu bestimmt sind, auf den verschiedenen
Informationstafeln den Bestimmungsort des Zuges anzuzeigen, angehalten werden und
letztere gerade die gewünschte Anzeige des Bestimmungsortes vermitteln.
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Eine analoge Wirkungsweise ergibt sich für alle anderen Steuerwähler
und verschiedenen Fernanzeigeeinrichtungen, die unter der Kontrolle eines eigenen
Relais T eine bestimmte Information liefern sollen.
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Die Fächerwalze einer jeden Fernanzeigeeinrichtung kann, wie angenommen
zehn Fächer besitzen, aber sie kann auch mehr als zehn Fächer aufweisen, in welchem
Fall die übersetzung von der Motorwelle
zur Welle der Fächerwalze
entsprechend bemessen sein muß.
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Um auf die erläuterte Störungsüberwachung zurückzukommen, sei nun
angenommen, daß die Störung eines von der im Gange befindlichen Einstelloperationen
betroffenen Motors länger als die vorgesehene Zeitspanne anhält, was - wie dargelegt
- zur Folge hat, daß eines der Relais P und D dauernd erregt bleibt. In diesem Fall
kommt die in F i g. 6 gezeigte Verzögerungsschaltung 52 zur Wirkung, welche derart
aufgebaut ist, daß sie ein Relais AL zum Ansprechen bringt, wenn die an ihren
Eingang über die beiden, in Reihe geschalteten Ruhekontakte p., und d5 der Relais
P und D angelegte Masse eine vorbestimmte Zeit lang weggenommen wird, d. h. wenn
eines der Relais P bzw. D länger als diese vorbestimmte Zeit erregt bleibt. Die
bei Durchführung der normalen Weiterschaltungen der Motoren auftretenden, verhältnismäßig
kurzzeitigen abwechselnden Erregungen der Relais P und D reichen hingegen nicht
aus, um das Alarmrelais AL über die Verzögerungsschaltung 52 (welche in an
sich bekannter Weise ausgebildet ist) zum Ansprechen zu bringen. Auch die Zeit,
welche eines der Relais P bzw. D erregt bleibt, um in der beschriebenen Weise mittels
einer vorbestimmten Anzahl von Korrekturimpulsen ein durch eine vorübergehende Störung
bzw. Behinderung bedingtes Außertrittkommen eines oder mehrerer Motoren zu beheben
und zu korrigieren, ist nicht ausreichend, um das Relais AL zum Ansprechen
zu bringen. Wenn jedoch die besagte Zeit überschritten wurde und das Relais
AL erregt wurde, dann werden alle seine Kontakte umgelegt.
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Der Kontakt al, löst in der Steuerzentrale eine Alarmeinrichtung aus,
beispielsweise ein Lämpchen 53 (F i g. 6) oder ein akustisches Signal od. dgl.,
welches der Bedienungsperson das Vorliegen einer Störung in der Anlage meldet. Gleichzeitig
werden durch die Kontakte als und a14 (F i g. 4) im vorliegenden Beispielsfall
unmittelbar beide Relais P und D abgeworfen. Auf diese Weise wird erreicht, daß
durch die folgende abwechselnde Erregung der Relais Il und 1, durch die vom Impulsgenerator
ausgesandten Steuerimpulse 36 und 44 alle Motoren mit Ausnahme des gestörten schrittweisen
weitergeschaltet werden. Ferner werden seitens des Alarmrelais AL auf beliebige,
nicht näher erläuterte und dargestellte, seitens eines Fachmannes ohne weiteres
durchführbare Weise die Kontakte 50 sämtlicher Steuerwähler derart eingestellt,
daß sie Masse an jenen Schleifkontakt 48 anlegen, welcher der Nullstellung der entsprechenden
Motoren und Fernanzeigeeinrichtungen entspricht, so daß die schrittweise Weiterschaltung
aller Motoren bis zum Anhalten in der Nullstellung durchgeführt wird.
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Der Bedienungsperson, welcher das Vorhandensein der Störung in der
Anlage durch das Alarmsignal gemeldet wurde, fällt es daher nicht schwer, die gestörte
Fernanzeigeeinrichtung, welche nicht in die Nullstellung zurückgeführt werden konnte,
aufzufinden und für die Reparatur zu sorgen.
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Die Verzögerungs- oder Zeitschaltung 52 kann auf verschiedene
Art unter Heranziehung bekannter Schaltungen ausgeführt werden. Eine beispielsweise
Ausführungsform der Schaltung ist in F i g. 7 dargestellt.
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Diese Schaltung stellt einen zweistufigen Unterbrecher mit je einem
Transistor T4 bzw. T5 dar, wobei der Transistor T5 im leitenden Zustand das Relais
AL zum Ansprechen bringt, welches sich dann durch einen Haltekontakt
all selbsttätig weiterhält. Normalerweise sind die beiden Transistoren T4
und T, nichtleitend, da ihre Emitter in bezug auf den über die Kontakte d5 und p.
polarisierten Eingang negativ polarisiert sind. Der Kondensator C2 ist auf eine
Spannung aufgeladen, die der Eingangsspannung entspricht.
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Wenn die Relais P und D normal kurzzeitig erregt werden, dann wird
der Kondensator C 2 niemals unter den Wert der Sperrspannung des ersten Transistors
T4 entladen.
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Dauert jedoch die Erregung eines der Relais P bzw. D länger (so daß
der Kontakt p5 oder d5 geöffnet bleibt), dann wird die Sperrung des Transistors
T4 aufgehoben, der seinerseits die Sperrung des Transistors T5 aufhebt, so daß dieser
in den leitenden Zustand übergeführt wird und das Alarmrelais AL
zum Ansprechen
bringt.
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In F i g. 4 sind die Überwachungskontakte 21 als Umschaltekontakte
dargestellt, die durch von den zugehörigen Motoren 20 betätigte nicht gezeigte Steuernocken
von der einen in die andere Lage umgelegt werden.
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In der Praxis können diese Kontakte 21 vorteilhafterweise durch Schleifkontakte
ersetzt werden, welche das Weiterschalten der Motoren der Fernanzeigeeinrichtungen
und Steuerwähler gestatten, wie dies in den F i g. 2 und 8 gezeigt ist.
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Gegenüber den durch Steuernocken betätigten Umschaltekontakten weist
die letztere Ausführung den Vorteil auf, daß die Betriebssicherheit erhöht ist und
die Anschaffungskosten erheblich niedriger sind.
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Auf jedem Klinkenrad 10 ist eine gedruckte Schaltung 54 aus einer
leitenden Metallschicht sektorweise verteilt angebracht (im Fall des dargestellten
Motors mit zehn Schaltschritten sind zehn Sektoren vorhanden), wobei abwechselnd
ein Sektor gegen den Umfang und der folgende Sektor gegen die Mitte des Rades verschoben
ist. Auf der leitenden gedruckten Schaltung liegen drei Kontaktfedern 55 auf, von
denen die mittlere mit einer Leitung 27 (entsprechend der Bezeichnung in F i g.
4), die äußere mit einer Leitung 29 und die innere mit einer Leitung
39 verbunden ist. Wenn sich der äußere Schleifkontakt auf einem nach außen
verschobenen Sektor der gedruckten Schaltung befindet, sind die Leitungen
27
und 29 miteinander verbunden, und wenn sich der innere Schleifkontakt auf
einem nach innen verschobenen Sektor befindet, verbindet er die Leitung
39
mit der Leitung 27. Der mittlere Schleifkontakt steht immer mit der leitenden
Schicht der gedruckten Schaltung in Berührung. In der in den F i g. 2 und 8 dargestellten
Lage des Klinkenrades 10 steht der Motor still.
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Weitere Stillstandlagen sind durch die Striche 56 angedeutet, welche
nur der Verständlichkeit halber eingezeichnet wurden, sonst aber keine Bedeutung
besitzen.
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Es ist schließlich noch zu bemerken, daß die Einrichtung der leichteren
Verständlichkeit und Klarheit halber als mit Hilfe von herkömmlichen Relais verwirklicht
angenommen wurde, doch können dieselben selbstverständlich leicht unter Verwendung
von Transistoren und Dioden durch elektronische, statische Einheiten ersetzt werden.