DE1218010B

DE1218010B - Verfahren zur zentralen Funktionspruefung von Wechsel-, Gegen- und Lautsprechanlagen

Info

Publication number: DE1218010B
Application number: DEN23302A
Authority: DE
Inventors: Gottfried Neumann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-06-11
Filing date: 1963-06-11
Publication date: 1966-06-02

Description

Verfahren zur zentralen Funktionsprüfung von Wechsel-, Gegen- und Lautsprechanlagen In größeren Industriebetrieben, z. B. in der Kunststoffindustrie oder chemischen Industrie, sowie im Eisenbahnbetrieb und in der Schiffahrt werden in großem Maße Wechsel-, Gegen- oder Lautsprechanlagen benutzt, bei denen die einzelnen Sprechstellen über eine Zentrale miteinander 'in Verbindung treten können und bei denen die von einer Sprechstelle gegebenen Weisungen in einer oder mehreren anderen Sprechstellen durch Lautsprecher hörbar gemacht werden. Bei solchen Anlagen liegen wie im Fernsprechnetz die einzelnen Sprechstellen häufig weit auseinander. Für die Prüfung und Überwachung der Sprechstellen sind daher oft beträchtliche Wege zurückzulegen. Es ist sehr wichtig, ständig von der Zentrale aus zu überwachen, ob alle Sprechstellen in Ordnung sind, da derartige Anlagen nicht nur zur Leitung des Betriebs und insbesondere zur Verbesserung und Beschleunigung des Arbeitsablaufes, sondern sehr oft auch bei Unfällen, Betriebsstörungen usw. eingesetzt werden. Die Entstehung von Fehlern, insbesondere von Fehlern, die auf Verschleiß zurückzuführen sind, soll frühzeitig zu erkennen sein.
Es ist durch das Patent 1115 306 bereits eine Prüfeinrichtung bekannt, bei der das einwandfreie Arbeiten des Verstärkers in der Richtung von der Zentrale zum Lautsprecher dadurch von der Zentrale aus festgestellt wird, daß in der Zentrale ein Tongenerator vorgesehen ist und der von der Zentrale zur Sprechstelle fließende Speisestrom mit und ohne Tongeneratoraussteuerung gemessen wird. Diese bekannte Prüfeinrichtung ist jedoch nur auf B-Verstärker anwendbar und gestattet nur die Prüfung der Sprechstelle in der Richtung von der Zentrale zum Lautsprecher. Es ist aber ebensowichtig, auch von der Zentrale aus eine Prüfung in der Richtung vom Mikrophon der Sprechstelle zur Zentrale vornehmen zu können, und dabei den Mikrophonverstärker der Sprechstelle zu prüfen, der in der Regel kein B-Verstärker ist.
Die zentrale Funktionsprüfung von Wechsel-, Gegen- oder Lautsprechanlagen mittels .eines von der Zentrale aus wahlweise ein- und ausschaltbaren Tonfrequenzgenerators, dessen Tonfrequenz dem Eingang des Verstärkers der jeweils zu prüfenden außenliegenden Sprechstelle zugeführt wird, kann erfindungsgemäß dadurch'vorgenommen werden, daß die Tonfrequenz vom Ausgang des Verstärkers über die Sprechleitung zur Zentrale zurück- und einer Meßeinrichtung zugeführt wird.
Durch diese Meßeinrichtung kann in der Zentrale entweder die Amplitude der zurückgeführten Tonfrequenz gemessen oder, wenn eine noch genauere Prüfung erwünscht ist, durch einen Oszillographen die Kurvenform der Tonfrequenz aufgezeichnet werden.
Die Messung der Amplituden der zur Zentrale zurückgeführten Tonfrequenz gibt eine Funktionskontrolle und gleichzeitig ein Maß für die Verstärkung. Wird die Kurvenform der Tonfrequenz oszillographisch aufgezeichnet, so gibt das Oszillogramm zusätzlich noch Auskunft, ob der Verstärker verzerrungsfrei arbeitet.
Der Tongenerator kann sich entweder in der Zentrale befinden, wobei die Tonfrequenz unter Anwendung einer Kunstschaltung über vorhandene Leitungen, insbesondere die Sprechleitung, oder über eine zusätzliche Leitung der Sprechstelle zugeführt wird, oder es kann in jeder Sprechstelle ein eigener Tongenerator vorgesehen sein, der über vorhandene Leitungen, z. B. die Sprechleitung oder eine zusätzliche Leitung, von der Zentrale aus eingeschaltet wird, oder es kann im Lautsprecher der Sprechstelle ein hörbarer Ton erzeugt werden, der vom Mikrophon der Sprechstelle aufgenommen und über den Mikrophonverstärker und die Sprechleitung der Zentrale zugeführt wird.
Wird die Tonfrequenz über die Sprechleitung der Sprechstelle von der Zentrale aus zugeführt, so wird sie zur Vermeidung von Kopplungserscheinungen und um eine einwandfreie Trennung von der zugeführten Frequenz zu ermöglichen, zweckmäßig vor der Rückführung über die Sprechleitung gleichgerichtet, wobei durch Messung der gleichgerichteten Spannung in der Zentrale die Verstärkung ermittelt werden kann.
Befindet sich der Tongenerator bei der Sprechstelle, so kann eine Einschaltung durch ein Signal, z. B. ein über oder unter Tonfrequenz liegendes Signal bestimmter Frequenz, bewirkt werden. Es kann aber auch ein Signal innerhalb des Tonfrequenzbereiches verwendet werden, wenn der Tongenerator mit einer solchen Verzögerung gegenüber dem Einschaltsignal eingeschaltet wird, daß die Tonerzeugung erst nach Beendigung des Einschaltsignals einsetzt.
Als Tongenerator in der Sprechstelle kann sowohl bei Erzeugung eines -hörbaren Tones im Lautsprecher als auch bei Zuführung des Prüftones in den Eingangskreis des Sprechstellenverstärkers der Lautsprecherverstärker der Sprechstelle benutzt werden, wobei seine Umschaltung durch das von der Zentrale gegebene Signal bewirkt wird.
Die Einschaltung bzw. die Signalgebung kann, was insbesondere bei größeren Anlagen zweckmäßig ist, durch eine Schaltvorrichtung in der Zentrale erfolgen, die selbsttätig allen Sprechstellen nacheinander die Prüf-Tonfrequenz bzw. das Schaltsignal zuführt, wobei dann- für jede Sprechstelle eine Amplitudenmessung bzw. eine oszillographische Aufnahme der zurückgeführten Tonfrequenz durchgeführt und in geeigneter Weise aufgezeichnet wird, so daß die Aufzeichnung sogleich erkennen läßt, ob alle Sprechstellen in Ordnung sind bzw. in welchen Sprechstellen Fehler- aufgetreten sind, die behoben werden müssen.
Ausführungsbeispiele für Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. F i g.1 zeigt eine Vorrichtung, bei der die Tonfrequenz in jeder einzelnen Sprechstelle erzeugt wird. Der Tongenerator 3 ist über einen Widerstand 6 mit dem Stromkreis des Mikrophons 2 der Sprechstelle galvanisch gekoppelt. Die Einschaltung des Tongenerators erfolgt von der Zentrale aus mittels eines Schalters 7. Die vom Tongenerator 3 erzeugte Tonfrequenz gelangt über den Verstärker 1 und die Sprechleitung 8 zurück -zur Zentrale und wird in einer Meßanordnung 4 gemessen bzw. oszillographiert.
Bei der Anordnung nach F i g. 2, bei der nur ein einziger Generator erforderlich ist, der sich in der Zentrale befindet, gelangt die vom Tongenerator 5 erzeugte Tonfrequenz beim Schließen eines Schalters 9 über eine zusätzliche Leitung 10 zur Sprechstelle, wo sie mittels eines Transformators 11 dem Stromkreis des Mikrophons 2 zugeführt wird.
Die Tonfrequenz gelangt dann wieder, wie bei der Ausführungsform nach F i g. 1, über den Verstärker 1 und die Sprechleitung 8 zurück zur Zentrale, wo sie wieder in einer Meßanordnung 4 gemessen oder oszillographiert wird. Selbstverständlich kann die Kopplung der Tonfrequenzleitung mit dem Mikrophonkreis auch in anderer Weise erfolgen, beispielsweise auch beim Ausführungsbeispiel nach F i g.1 mittels eines Transformators. Dadurch, daß die Tonfrequenz dem Mikrophonkreis so zugeführt wird, daß die Zuführungsstelle mit dem Mikrophon in Reihe geschaltet ist, wird gleichzeitig auch eine Durchgangsprüfung des Mikrophons vorgenommen.
Bei den Anordnungen nach F i g. 1 und 2 sind für jede Sprechstelle außer den Sprechleitungen noch je zwei Prüfleitungen erforderlich. Dies ist insbesondere bei Anlagen, bei denen die Sprechstellen weit von der Zentrale entfernt sind, unerwünscht, da dadurch erhebliche zusätzliche Kosten für die Kabel entstehen. In F i g: 3 ist eine Anordnung dargestellt, bei der dieser Nachteil dadurch vermieden ist, daß das Signal zur Einschaltung des Tongenerators 3 in bekannter Weise als Gleichstromsignal über die Sprechleitung 8 gegeben wird. Zu diesem Zweck ist der Schalter 7 in der Zentrale über Drosseln 12, die für die Sprechfrequenz undurchlässig sind, an die Sprechleitung 8 angeschlossen. Ebenso ist in der Sprechstelle der Stromkreis der Batterie 13 über Drosseln 14 an die Sprechleitung 8 angeschlossen, so daß der Batteriestromkreis zur Speisung des Tongenerators 3 durch den Schalter 7 geschlossen werden kann, ohne daß dadurch die Übertragung der Sprechfrequenzen beeinträchtigt wird. Um die Gleichspannung der Batterie 13 von den übrigen Teilen der Anlage fernzuhalten, sind in üblicher Weise Kondensatoren 15 vorgesehen.
Eine weitere Möglichkeit, eigene Prüfleitungen zu vermeiden, ist in F i g. 4 dargestellt. Bei der Anordnung nach F i g. 4 ist angenommen, daß sich, wie dies bei vielen bestehenden Anlagen der Fall ist, die Batterie zur Speisung der Verstärker der Sprechstellen in der Zentrale befindet und jede Sprechstelle mit der Zentrale außer durch das Sprechleitungspaar auch durch ein weiteres Aderpaar für die Stromversorgung verbunden ist. Bei der Anordnung nach F i g. 4 ist in der Zentrale für jede Sprechstelle ein Umschalter 16 vorgesehen, durch den die Stromversorgungsleitung 17 umgepolt werden kann. In der gezeichneten Ruhestellung des Umschalters 16 wird der Verstärker 1 über den Vierweggleichrichter 18 durch den Batteriegleichstrom gespeist. Der Tongenerator 3 ist nicht eingeschaltet, da bei dieser Polung der Stromversorgungsleitung ein in seiner Zuleitung liegender Gleichrichter 19 sperrt. Wird durch Umlegen des Umschalters 16 die Polung der Stromversorgungsleitung 17 umgekehrt, so wird der Verstärker 1 nach wie vor über den Vierweggleichrichter 18 gespeist, bei dieser Polung ist aber der Gleichrichter 19 durchlässig und somit der Tongenerator 3 eingeschaltet. Die von ihm erzeugte Tonfrequenz wird wie bei den Ausführungsformen nach F i g.1 bis 3 über das Mikrophon 2, den Verstärker 1 und die Sprechleitung 8 zur Zentrale zurückgeleitet und dort wieder mit einer Meßanordnung 4 gemessen oder oszillographiert.
Wie in der Einleitung erwähnt, erhält jede Sprechstelle in der Regel außer dem Mikrophonverstärker 1, der meist ein A-Verstärker ist, noch einen B-Verstärker für den Lautsprecher. Da es sich im vorliegenden Fall nur um die Prüfung des A-Verstärkers handelt, während der B-Verstärker nach dem durch das Patent 1115306 bekannten Verfahren geprüft werden kann, kann auch vorgesehen werden, da statt eines eigenen besonderen Tongenerators der B-Verstärker der Sprechstelle durch ein von der Zentrale aus gegebenes Signal als Tongenerator geschaltet wird, dessen Tonfrequenz entweder wie bei den Anordnungen nach F i g. 1 bis 4 über eine galvanische, kapazitive oder induktive Kopplung dem Mikrophonstromkreis zugeführt wird oder der im Lautsprecher einen hörbaren Ton erzeugt, der vom Mikrophon 2 aufgenommen und über den Verstärker 1 und die Sprechleitung 8 zur Zentrale weitergeleitet wird. Diese zuletzt genannte Anordnung hat den Vorteil, daß nicht nurdieelektrische Durchgängigkeit, sondern auch die akustische Aufnahmefähigkeit des Mikrophons durch die Prüfung mit erfaßt wird. Eine solche Anordnung ist in F i g. 5 dargestellt. In der Zentrale kann durch einen Schalter 20 die Gleichspannungsbatterie 21 über Schutzdrosseln 22 mit der Sprechleitung 8 verbunden werden. Die auf diese bekannte Weise über die Sprechleitung geführte Gleichspannung gelangt über Schutzdrosseln 23 zum Tongenerator 3, der über den B-Verstärker 24 im Lautsprecher 25 einen hörbaren Ton erzeugt. Dieser hörbare Ton wird - wie durch eine strichpunktierte Linie angedeutet - vom Mikrophon 2 empfangen und über den zu prüfenden Verstärker 1 und die Sprechleitung 8 der Zentrale zugeführt, wo der Ton wieder durch eine Meßanordnung 4 gemessen oder oszillographisch aufgenommen wird.
Um bei der Prüfung auch den Frequenzgang des Mikrophons und des Mikrophonverstärkers zu erfassen, kann die Prüfung jeweils mit verschiedenen Frequenzen erfolgen in der Weise, daß der Frequenzgenerator entweder in zeitlicher Aufeinanderfolge oder gleichzeitig mehrere Tonfrequenzen erzeugt, die in der Meßanordnung der Zentrale voneinander getrennt und getrennt gemessen bzw. oszillographiert werden.
In den Zeichnungen ist jeweils nur eine Sprechstelle gezeichnet, da sämtliche anderen Sprechstellen gleichartig geschaltet sind. Die Schalter 7 bzw. 9, 16 oder 20 in der Zentrale können dabei so ausgestaltet sein, daß nach Betätigung eines Auslöseknopfes nacheinander die den einzelnen Sprechstellen zugeordneten Schalter geschlossen und wieder geöffnet werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur zentralen Funktionsprüfung von Wechsel-, Gegen- oder Lautsprechanlagen mittels eines von der Zentrale aus wahlweise ein-und ausschaltbaren Tonfrequenzgenerators, dessen Tonfrequenz dem Eingang des Verstärkers der jeweils zu prüfenden außenliegenden Sprechstelle zugeführt wird, d a d ü r c h g e k .e n n -z e i c h n e t, daß die Tonfrequenz vom Ausgang des Verstärkers (1) über die Sprechleitung (8) zur Zentrale zurück- und einer Meßeinrichtung (4) zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonfrequenz durch einen Tongenerator (5) in der Zentrale erzeugt und über eine zusätzliche Leitung (10) der Sprechstelle zugeführt wird (F i g. 2).
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonfrequenz durch einen Tongenerator (3) in der Sprechstelle erzeugt wird, der von der Zentrale aus eingeschaltet wird (F i g. 1 und 3 bis 5).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tongenerator (3) in der Sprechstelle mit solcher Verzögerung gegenüber dem Einschaltsignal eingeschaltet wird, daß die Tonerzeugung erst nach Beendigung des Einschaltsignals einsetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Tongenerator (3) einen hörbaren Ton im Lautsprecher (25) der Sprechstelle erzeugt, der vom Mikrophon (2) der Sprechstelle aufgenommen und über dessen Verstärker (1) und die Sprechleitung der Zentrale zugeführt wird (F i g. 5).
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zentrale durch ein Meßgerät die Amplitude der durch die Sprechleitung zurückgeführten Tonfrequenz gemessen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonfrequenz vor der Rückführung über die Sprechleitung gleichgerichtet wird. B.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zentrale durch einen Oszillographen die Kurvenform der durch die Sprechleitung zurückgeführten Tonfrequenz aufgezeichnet wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Schaltvorrichtung in der Zentrale selbsttätig allen Sprechstellen nacheinander die Tonfrequenz zugeführt und für jede Sprechstelle eine Amplitudenmessung bzw. eine oszillographische Aufnahme der zurückgeführten Tonfrequenz durchgeführt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die übertragung der Tonfrequenz bzw. der Schaltsignale von der Zentrale zur Sprechstelle über die Sprechleitung erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Lautsprecherverstärker der Sprechstelle als Tongenerator für die Erzeugung der Tonfrequenz benutzt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 826 600, 873 708, 931898, 949 489, 961268, 1033 725, 1115 306, 1129 542; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1729 258.