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Verfahren zur Nachrichtenübertragung von
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über Tage zu einem Förderkorb und umgekehrt Zusatz zu Patent (Patentanmeldung
P 28 18 004.3-35 Das Hauptpatent (Patentanmeldung P 28 18 004.3-35) betrifft ein
Verfahren zur Nachrichtenübertragung von über Tage zu einem Förderkorb und umgekehrt,
d. h. zwischen einem über Tage vorgesehenen Sende- und Empfangsgerät und einem in
einem Förderkorb vorgesehenen Sende- und Empfangsgerät, wobei das über Tage vorgesehene
Sende- und Empfangsgerät induktiv an
das Förderseil angekoppelt
ist. Bei dem Verfahren, von dem das Hauptpatent (Patentanmeldung P 28 18 004.3-35)
ausgeht, ist auch das in dem Förderkorb vorgesehene Sende- und Empfangsgerät induktiv
an das Förderseil angekoppelt, sind also die beiden Sende- und Empfangsgeräte über
jeweils einen Koppeltransformator und das Förder ein miteinander verbunden".
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Verfahren zur Nachrichtenübertragung von über Tage zu einem Förderkorb
und umgekehrt werden schon seit mehreren Jährzehnten und in verschiedener Form angewendet
(siehe z. B. die Literaturstelle l'SIEMENS-ZEITSCHRIFT", 32. Jahrgang, August 1958,
Heft 8, Seiten 575 bis 578).
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Dabei soll (hier wie in der vorgenannten Literaturstelle) unter "Nachrichtenübertragung"sowohl
die "Sprachübertragung" als auch die 'r 'fSignalübertragung" verstanden werden.
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Im einzelnen kann man zumindest vier verschiedene Verfahren zur Nachrichtenübertragung
von über Tage zu einem Förderkorb und umgekehrt unterscheiden, nämlich a) drahtgebundene
Nachrichtenübertragung über besondere Leitungen, b) drahtgebundene Nachrichtenübertragung
über das Förderseil, c) drahtlose Nachrichtenübertragung mit Hilfe sogenannter Wellen
leiter und d) drahtlose Nachrichtenübertragung, die an sogenannte Wellenleiter od.
dgl. nicht gebunden ist.
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Die - z. B. bei Aufzügen angewendete - drahtgebundene Nachrichtenübertragung
über besondere Leitungen, nämlich über sogenannte Schleppkabel, ist normalerweise
für die Nachrichtenübertragung von über Tage zu einem Förderkorb und umgekehrt wenig
geeignet. Der Anwendung dieser Form der Nachrichtenübertragung stehen einerseits
die hohen Fahrgeschwindigkeiten der Förderkörbe, andererseits die großen Schachtteufen
entgegen.
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Die drahtgebundene Nachrichtenübertragung über das Förderseil hat
sich an sich bereits in der Praxis bewährt.
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Dabei sind zwei vom elektrotechnischen Prinzip her unterschiedliche
Varianten zu unterscheiden. Bei der ersten Variante wird z. B. von dem über Tage
vorgesehenen Sende-und Empfangsgerät die zu übertragende Nachricht in die Primärwicklung
des entsprechenden Koppeltransformators eingespeist und auf die Sekundärwicklung,
d. h. auf das in sich geschlossene Förderseil "übertragen". Die "Auskopplung" der
übertragenen Nachricht erfolgt dadurch, daß der Eingang des im Förderkorb vorgesehenen
Sende- und Empfangsgerätes gleichsam in das Förderseil "eingeschleift" wird. Dazu
ist es erforderlich, zwischen dem Förderseil und den Förderkorb eine Isolierung
zu verwirklichen. Bei der zweiten Variante wird wiederum z. B. von dem über Tage
vorgesehenen Sende- und Empfangsgerät die zu übertragende Nachricht in die Primärwicklung
des entsprechenden Koppeltransformators eingespeist und auf dessen Sekundärwicklung,
d. h. auf das in sich geschlossene Förderseil "übertragen". Das in sich geschlossene
Förderseil stellt nun nicht nur für den Koppeltransformator, der dem über Tage vorgesehenen
Sende- und Empfangsgerät zugeordnet ist, die Sekundärwicklung dar, vielmehr wirkt
das in sich
geschlossene Förderseil auch als Primärwicklung für
den Koppeltransformator, der dem im Förderkorb vorgesehenen Sende- und Empfangsgerät
zugeordnet ist. Bei dieser Variante erfolgt also die Auskopplung der übertragenen
Nachricht durch den Koppeltransformator, der dem im Förderkorb vorgesehenen Sende-
und Empfangsgerät zugeordnet ist. Mit anderen Worten sind bei dieser Variante der
drahtgebundenen Nachrichtenübertragung über das Förderseil, wie bereits eingangs
ausgeführt, die beiden Sende-und Empfangsgeräte über jeweils einen Koppeltransformator
und das Förderseil miteinander" verbunden".
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Die drahtlose Nachrichtenübertragung mit Hilfe sogenannter Wellenleiter
ist gleichsam eine "drahtlose Nachrichtenübertragung über besondere Leitungen",
nämlich über die Wellenleiter. Dabei dienen die Wellenleiter, die besonders verlegt
und unterhalten werden müssen, der Ausbreitung der elektromagnetischen Wellen im
Schacht.
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Die zuvor erläuterten Formen der Nachrichtenübertragung von über Tage
zu einem Fö rderkorb und umgekehrt sind nicht frei von Nachteilen, - was teilweise
bereits dargelegt worden ist. Gemeinsam ist diesen Formen der Nachrichtenübertragung
von über Tage zu einem Förderkorb, daß besondere "übertragungswege" geschaffen werden
müssen. Das ist bei der drahtgebundenen Nachrichtenübertragung über besondere Leitungen
einerseits, bei der drahtlosen Nachrichtenübertragung mit Hilfe sogenannter Wellenleiter
andererseits unmittelbar erkennbar und zuvor auch bereits im einzelnen ausgeführt
worden. Das gilt aber auch für die drahtgebundene Nachrichtenübertragung über das
Förderseil, und zwar jedenfalls dann, wenn das Förderseil nicht von Hause aus
in
sich geschlossen ist, also nicht aus einem Oberseil und einem Unterseil besteht
Dann muß nämlich das fehlende Unterseil durch ein im Schacht zu spannendes Hilfsseil
nachgebildet werden.
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Wegen der zuvor aufgezeigten Probleme bei der drahtgebundenen Nachrichtenübertragung
über besondere Leitungen, bei der drahtgebundenen Nachrichtenübertragung über das
Förderseil und bei der drahtlosen Nachrichtenübertragung mit Hilfe sogenannter Wellenleiter-ist
eine weitere Form der Nachrichtenübertragung von über Tage zu einem Förderkorb und
umgekehrt eingeführt worden, nämlich die drahtlose Nachrichtenübertragung, die an
sogenannte Wellenleiter od. dgl. nicht gebunden ist und auch als "echte" drahtlose
Nachrichtenübertragung bezeichnet werden kann. Diese Form der Nachrichtenübertragung
von über Tage zu einem Förderkorb und umgekehrt ist jedoch auch nicht problemlos.
Tatsächlich hat sich nämlich gezeigt, daß diese Form der Nachrichtenübertragung
nicht hinreichend betriebssicher ist, jedenfalls dann nicht, wenn nicht ganz erhebliche
Sendeleistungen zur Verfügung gestellt werden. Das ist unter anderem wohl darauf
zurückzuführen, daß die Schächte, z. B.
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durch feuchte Zonnen, unterschiedliche Mengen der eingebrachten Sendeleistung
absorbieren.
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Ausgehend von dem zuvor behandelten Stand der Technik lag dem Hauptpatent
(Patentanmeldung P 28 18 004.3-35) die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene
Verfahren zur Nachrichtenübertragung von über Tage zu einem Förderkorb und umgekehrt
so auszugestalten und weiterzubilden, daß einerseits besondere übertragungswege
nicht mehr geschaffen werden müssen, daß andererseits eine hohe Betriebssicherheit
bei
relativ geringer Sendeleistung gewährleistet ist.
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Zur Lösung der zuvor aufgezeigten Aufgabe lehrt das Hauptpatent (Patentanmeldung
P 28 18 004.3-35), daß die Nachrichtenübertragung mit einer derart hohen übertragungsfrequenz
erfolgt, daß der durch das (einerseits geerdete und andererseits galvanisch an den
Förderkorb angeschlossene) Förderseil und durch die Erdkapazität des Förderkorbes
gebildete übertragungskreis hinreichend niederohmig ist.
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Dabei soll "hinreichend niederohmig" zurn Ausdruck bringen, daß bei
vorgegebener Sendeleistung das jeweils dem Empfang dienende Sende- und Empfangsgerät
dem übertragungskreis eine hinreichend große Teilleistung entnehmen kann. Dem Hauptpatent
(Patentanmeldung P 28 18 004.3-35) lag die Erkenntnis zugrunde, daß zwar für die
"Verbindung" der beiden Sende- und Empfangsgeräte ein hinreichend niederohmiger
übertragungskreis erforderlich ist, daß dieser übertragungskreis jedoch durch die
Erdkapazität des Förderkorbes geschlossen werden kann, wenn eine hinreichend hohe
übertragungsfrequenz gewählt wird, - so daß auf ein Unterseil oder ein das Unterseil
nachbildendes Hilfsseil verzichtet werden kann.
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Gegenstand des Hauptpatentes (Patentanmeldung P 28 18 004.
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3-35) ist auch eine Nachrichtenübertragungsanordnung für die Durchführung
des beanspruchten Verfahrens zur Nachrichtenübertragung von über Tage zu einem Förderkorb
und umgekehrt, bei der die Sende- und Empfangsgeräte jeweils über einen Koppeltransformator
an das Förderseil angekoppelt sind und der Kern der Koppeltransformatoren aus einem
ferromagnetischen Material besteht, das bei der Übertragungsfrequenz eine hohe Permeabilität
und geringe Verluste aufweist.
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In Hinsicht auf Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verfahrens
zur Nachrichtenübertragung ... bzw. der Nachrichtenäbertragungsanordnung nach dem
Hauptpatent (Patentanmeldung P 28 18 004.3-35) wird auf die Anmeldungsunterlagen
des Hauptpatentes (Patentanmeldung P 28 18 004.3-35) verwiesen, deren Offenbarungsgehalt
hiermit zum Offenbarungsgehalt auch der vorliegenden Patentanmeldung gemacht wird.
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Bei dem Verfahren zur Nachrichtenübertragung nach dem Hauptpatent
(Patentanmeldung P 28 18 004.3-35) führt die dort verwirklichte induktive Ankopplung
des in dem Förderkorb vorgesehenen Sende- und Empfangsgerätes an das Förderseil
leicht zu Problemen, da diese induktive Ankopplung gegen mechanische Einwirkungen
relativ empfindlich und konstruktiv aufwendig ist. Aufgabe der Erfindung ist es
daher, das Verfahren zur Nachrichtenübertragung nach dem Hauptpatent (Patentanmeldung
P 28 18 004.3-35) so auszugestalten und weiterzubilden, daß seine Durchführung eine
gegen mechanische Einwirkungen weniger empfindliche und einfachere Konstruktion
zuläßt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe
gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Förderkorb vorgesehene Sende-
und Empfangsgerät galvanisch an das Förderseil angekoppelt ist. Der Erfindung liegt
dabei die überraschende Feststellung zugrunde, daß auch bei den gewünschten geringen
Sendeleistungen des in dem Förderkorb vorgesehenen Sende- und Empfangsgerätes über
eine galvanische Ankopplung eine ausreichend große Teilleistung an den Übertragungskreis
abgegeben oder aus diesem entnommen werden kann. Die galvanische Ankopplung
des
in dem Förderkorb vorgesehenen Sende- und Empfangsgerätes an das Förderseil erlaubt
eine gegenüber mechanischen Einwirkungen unempfindliche und besonders einfache Konstruktion.
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Zu einer Nachrichtenübertragungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zur Nachrichtenübertragung von über Tage zu einem Förderkorb und umgekehrt
gehören selbstverständlich ein über Tage vorgesehenes Sende-und Empfangsgerät, ein
im Förderkorb vorgesehenes Sende-und Empfangsgerät, das zwei Anschlußleitungen aufweist,
und ein Koppeltransformator, über den das über Tage vorgesehene Sende- und Empfangsgerät
an das Förderseil angekoppelt ist.
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Funktionell gehören zu einer solchen Nachrichtenübertragungsanordnung
natürlich auch das über die Seilscheibe geerdete Förderseil, der Förderkorb und
die Erdkapazität des Förderkorbes. Erfindungsgemäß ist nun das in dem Förderkorb
vorgesehene Sende- und Empfangsgerät über die erste Anschlußleitung an einen Anschlußpunkt
am Förderseil und über die zweite Anschlußleitung an einen Anschlußpunkt am Förderkorb
angeschlossen. Bei den Anschlußleitungen handelt es sich vorzugsweise um isolierte,
ggf. mehradrige Kupferleitungen von einigen Millimetern Durchmesser. Die Anschlußpunkte
werden vorzugsweise als Seilklemme - am Förderseil -bzw. Masseklemme - am Förderkorb
- ausgeführt.
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Um eine möglichst geringe Sendeleistung der Sende- und Empfangsgeräte
zu gewährleisten, ist es von besonderer Bedeutung, daß der Anschlußpunkt am Förderseil
hinreichend weit oberhalb des Förderkorbes angeordnet ist. Die Aussage "hinreichend
weit oberhalb" soll hier bedeuten, daß die Impedanz des zwischen dem Förderkorb
und dem Anschlußpunkt
am Förderseil liegenden Förderseilstückes
zur Ein- oder Auskopplung einer hinreichend großen Teilleistung ausreicht.
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Schließlich ist eine besonders bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Nachrichtenübertragungsanordnung dadurch gekennzeichnet, daß das im Förderkorb vorgesehene
Sende- und Empfangsgerät ausgangs- bzw. eingangsseitig einen Anpassungsübertrager
aufweist. Diese Version der erfindungsgemäßen Nachrichtenübertragungs anordnung
vereint die Vorteile einer galvanischen Ankopplung des Sende- und Empfangsgerätes
an das Förderseil mit den Vorteilen einer induktiven Ankopplung.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Skizze nochmals erläutert:
Es geht hier um die Nachrichtenübertragung von über Tage zu einem Förderkorb 1 und
umgekehrt. Der Förderkorb 1 ist in einem Schacht 2 verfahrbar, und zwar mit Hilfe
eines über eine Seilscheibe 3 geführten Förderseiles 4, das gleichzeitig über die
Seilscheibe 3 geerdet ist. Zu der der Nachrichtenübertragung von über Tage zu dem
Förderkorb 1 dienenden Nachrichtenübertragungsanordnung gehören ein über Tage vorgesehenes
Sende- und Empfangsgerät 5, ein in dem Förderkorb 1 vorgesehenes Sende-und Empfangsgerät
6 und ein Koppeltransformator 7, der dem über Tage vorgesehenen Sende- und Empfangsgerät
5 zugeordnet ist.
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Der Koppeltransformator 7 besteht aus einer Wicklung 8 und einem Kern
9. Zu dem Koppeltransformator 7 gehört funktionell als zweite Wicklung noch das
Förderseil 4.
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Funktionell gehört zu der in Rede stehenden Nachrichtenübertragungsanordnu~n
neben dem Förderseil 4 noch der Förrt n r S n n n
derkorb 1 und
die in der Skizze gestrichelt angedeutete Erdkapazität 10 des Förderkorbes 1.
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Erfindungsgemäß ist das in dem Förderkorb f vorgesehene Sende- und
Empfangsgerät 6 galvanisch an das Förderseil 4 angekoppelt. Im einzelnen weist dazu
das in dem Förderkorb 1 vorgesehene Sende- und Empfangsgerät 6 zwei Anschlußleitungen
11, 12 auf. ueber die erste Anschlußleitung 11 ist das in dem Förderkorb 1 vorgesehene
Sende- und Empfangsgerät 6 an einen Anschlußpunkt 13 am Förderseil 4 und über die
zweite Anschlußleitung 12 an einen Anschlußpunkt 14 am Förderkorb 1 angeschlossen.
Der Anschlußpunkt 13 am Förderseil 4 ist als Seilklernme, der Anschlußpunkt 14 am
Förderkorb 1 als Masseklemme ausgeführt. Wie aus der Skizze deutlich ersichtlich,
ist der Anschlußpunkt 13 am Förderseil 4 hinreichend weit oberhalb des Förderkorbes
langeordnet. In der Praxis wird hier ein Abstand des Anschlußpunktes 13 am Förderseil
4 vom Förderkorb zwischen ein und zwei Metern meist ausreichend sein. Angedeutet
ist schließlich nur noch, daß das in dem Förderkorb 1 vorgesehene Sende- und Empfangsgerät
6 ausgangs- bzw. eingangsseitig einen Anpassungsübertrager 15 aufweist.
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Die Nachrichtenübertragung von über Tage zu dem Förderkorb 1 und umgekehrt
erfolgt mit einer derart hohen ubertragungsfrequenz, daß der durch das einerseits
geerdete und andererseits galvanisch an den Förderkorb 1 angeschlossene Förderseil
4 und durch die Erdkapazität 10 des Förderkorbes 1 gebildete Übertragungskreis hinreichend
niederohmig ist.