DE2409995A1 - Switch-condition indicator device - has miniature lamps visible through window in encased switch-gear containing indicator device - Google Patents
Switch-condition indicator device - has miniature lamps visible through window in encased switch-gear containing indicator deviceInfo
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Abstract
Description
Anzeigevorrichtung für eine Schaltgerätekombination Wird eine Vielzahl elektrischer Schaltgeräte zu einer Verteilungs- oder Schaltanlage zusammengefügt, so ist es für das Bedienungspersonal solcher Schaltgerätekombinationen eine wesentliche Erleichterung, wenn eine Anzeigevorrichtung zur Verfügung steht, die den jeweiligen Schaltzustand der Geräte und Schutzeinrichtungen leicht erkennbar macht. Hierzu ist es bereits bekannt, an Schaltschränken die Bedienungselemente im Zuge eines aufgezeichneten schematischen Schaltplanes anzuordnen und dadurch beispielsweise die Schaltstellung von Leistungsschaltern, Motorschützen usw. erkennbar zu machen. Für umfangreichere Anlagen sind auch gesonderte Leuchtschalttafeln und Leuchtschaltbilder bekannt, bei denen Leitungszüge und Schaltgeräte durch beleuchtete Schaltsymbole dargestellt sind.Display device for a switchgear assembly Will be a variety electrical switchgear combined to form a distribution or switchgear system, so it is essential for the operating personnel of such switchgear assemblies Relief if a display device is available that corresponds to the respective Makes the switching status of the devices and protective devices easily recognizable. For this it is already known to switch cabinets to the controls in the course of a to arrange recorded schematic circuit diagram and thereby, for example to make the switching position of circuit breakers, motor contactors, etc. recognizable. Separate illuminated switchboards and illuminated circuit diagrams are also available for more extensive systems known, in which cable runs and switching devices by illuminated symbols are shown.
Der Erfindung, die von einer Anzeigevorrichtung für wechselnde Schaltzustände einer gekapselten Kombination elektrischer Schaltgeräte ausgeht, die insbesondere für eine zur Verwendung im Bergbau unter Tage vorgesehene schlagwettergeschützte Kompaktstation einsetzbar ist, liegt die Aufgabe zugrunde, eine übersichtliche und dennoch möglichst vielseitige Informationen vermittelnde Anzeigevorrichtung zu schaffen, deren Raumbedarf so gering ist, daß sie in einer Kapselung oder einem druckfesten Gehäuse untergebracht werden kann.The invention by a display device for changing switching states an encapsulated combination of electrical switching devices, in particular for a firedamp protected for use in underground mining Compact station can be used, the task is to provide a clear and to create as versatile a display device as possible that provides information, whose space requirements are so small that they can be encapsulated or flameproof Housing can be accommodated.
Gemäß der Erfindung ist hinter einer mit einem schematischen Schaltplan versehenen Tafel ein mit Niniatur-Anzeigeelementen bestückter Schaltungsträger angeordnet, der über Steckanschlüsse und einen ortsfest angebrachten Stecksockel an Anzeigestromkreise anschließbar ist. Diese Anzeigestromkreise können z. B.According to the invention is behind one with a schematic circuit diagram a circuit carrier equipped with miniature display elements is arranged on the panel provided, via plug-in connections and a stationary plug-in base to display circuits is connectable. These display circuits can, for. B.
in üblicher Weise durch Hilfsschalter der Schaltgeräte und durch eine geeignete Spannungsquelle betätigt und gespeist werden. In der Tafel der Anzeigevorrichtung können entweder Aussparungen vorgesehen sein, durch die hindurch die Anzeigeelemente sichtbar sind, oder die Tafel kann aus einem durchscheinenden Material bestehen, das bis auf die Stellen, an denen die Anzeige sichtbar sein soll, abgedeckt ist.in the usual way by auxiliary switches of the switching devices and by a suitable voltage source can be operated and fed. In the panel of the display device Either recesses can be provided through which the display elements visible, or the board can be made of a translucent material, which is covered except for the places where the display should be visible.
Soweit bisher Miniatur-Anzeigeelemente für Anzeigezwecke benutzt wurden, geschah dies stets zur Anzeige von Einzelvorgängen. Die Erfindung ermöglicht demgegenüber dem Benutzer das Erkennen zahlreicher Funktionen in ihrem schaltungstechnischen Zusammenhang. Die neue Anzeigevorrichtung kann so geringe Abmessungen erhalten, daß sie sich hinter einem Schauauge der Schaltgerätekapselung anordnen läßt, das üblicherweise für einfache Anzeigezwecke, z. B. Vorhandensein der Betriebsspannung, vorgesehen ist. Es sei erwähnt, daß im vorliegenden Zusammenhang unter Miniatur-Anzeigeelementen alle Lichtquellen besonders geringer Abmessungen zu verstehen sind. Hierzu gehören beispielsweise Miniaturglühlampen, Miniaturglimmlampen und lichtemittierende Dioden (LED), im folgenden Leuchtdioden genannt. Ferner werden im vorliegenden Zusammenhang zu den Miniatur-Anzeigeelementen auch Ziffern und Buchstaben anzeigende Elemente kleiner Bauart gerechnet.As far as miniature display elements have been used for display purposes so far, this was always done to display individual processes. In contrast, the invention enables the user recognizing numerous functions in their circuitry Connection. The new display device can be so small that that it can be arranged behind a viewing eye of the switchgear enclosure that usually for simple display purposes, e.g. B. presence of operating voltage, is provided. It should be mentioned that in the present context under miniature display elements all light sources of particularly small dimensions are to be understood. These include for example miniature incandescent lamps, miniature glow lamps and light-emitting diodes (LED), hereinafter referred to as light-emitting diodes. Furthermore, in the present context In addition to the miniature display elements, there are also elements displaying numbers and letters small design.
Die mit dem Schaltplan versehene Tafel und der Schaltungsträger für die Miniatur-Anzeigeelemente können zu einer Baugruppe verbunden sein. Dies erleichtert den Ein- und Ausbau der Anzeigevorrichtung. Hierzu kann die Baugruppe außerdem mit einem Vielfachstecker sowie mit Führungsteilen versehen sein, die in entsprechende ortsfeste Gegenstücke einführbar sind und hierbei den Vielfachstecker in Richtung auf den Stecksockel führen.The board with the circuit diagram and the circuit board for the miniature display elements can be connected to form an assembly. This makes it easier the installation and removal of the display device. The module can also use a multiple plug and be provided with guide parts, which in corresponding Fixed counterparts are insertable and this the multiple plug in the direction lead to the socket.
Für den Einbau der Anzeigevorrichtung ist es vorteilhaft, den Stecksockel und die zur Führung der Baugruppe dienenden ortsfesten Gegenstücke auf einem gemeinsamen Träger zu montieren.For the installation of the display device, it is advantageous to use the plug-in base and the stationary counterparts serving to guide the assembly on a common Mount the carrier.
Dadurch sind auch stets die erforderlichen Abstände gewährleistet.This also ensures that the required distances are always maintained.
Der Schaltungsträger der Miniatur-Anzeigeelemente kann als gedruckte Leiterplatte ausgebildet sein, die zugleich mit den der Stromversorgung der Anzeigeelemente dienenden Schaltungselementen bestückt ist. Bei diesen Schältungselementen kann es sich beispielsweise um Widerstände und Gleichrichterventile zur Speisung von Leuchtdioden handeln. Ferner kann auf der Leiterplatte beispielsweise eine Schaltungsgruppe zur Erzeugung von Blinksignalen untergebracht werden, wenn zur Signalisierung einer Störung das Blinken einer Lampe dienen soll.The circuit carrier of the miniature display elements can be printed Printed circuit board be formed at the same time with the power supply of the display elements serving circuit elements is equipped. With these formwork elements it is, for example, resistors and rectifier valves for feeding Acting light-emitting diodes. Furthermore, for example, a circuit group can be on the circuit board to generate flashing signals are accommodated when signaling a Disturbance the blinking of a lamp is supposed to serve.
Die für den elektrischen Anschluß des Schaltungsträgers an die Anzeigestromkreise dienenden Steckanschlüsse können als üblicher Vielfachstecker ausgebildet sein, der an dem Schaltungsträger befestigt ist. Besonders vorteilhaft ist es jedoch in Verbindung mit einer gedruckten Leiterplatte, die Leiterbahnen als Steckanschlüsse zu benutzen. Diese Anordnung ist als Direktstecker bekannt.The one for the electrical connection of the circuit board to the display circuits used plug connections can be designed as common multiple plugs, which is attached to the circuit carrier. However, it is particularly advantageous in Connection to a printed circuit board, the conductor tracks as plug-in connections to use. This arrangement is known as a direct plug.
Wie bereits erwähnt, können Miniatur-Anzeigeelemente unterschiedlicher Art eingesetzt werden. Als gut geeignet haben sich Leuchtdioden erwiesen. Diese sind in verschiedenen Farben erhältlich, die zur Kennzeichnung des Schaltzustandes von Schaltgeräten und zur Kennzeichnung von Fehlerzuständen dienen können.As mentioned earlier, miniature display elements can be more diverse Kind be used. Light-emitting diodes have proven to be well suited. These are available in different colors to indicate the switching status of switching devices and to identify fault states.
Die Übersichtlichkeit der Anzeigevorrichtung kann noch dadurch gesteigert werden, daß zur Kennzeichnung des Schaltzustandes von Schaltgeräten, beispielsweise von Motorschützen oder Schutzschaltern, digital anzeigende Elemente verwendet werden.The clarity of the display device can thereby be increased that to identify the switching state of switching devices, for example motor contactors or circuit breakers, digital display elements are used.
Hierunter sind Elemente zu verstehen, die auf ihrer Anzeigefläche wahlweise die Ziffern "O" für Aus und I für Ein zeigen.This includes elements that appear on their display area optionally show the digits "O" for off and I for on.
Ferner können die unterschiedlichen Fehlerzustände, z. B. Erdschlüsse im Leistungs- oder Steuerteil, Uberströme, Kurzschlüsse und Ubertemperatur in einem Motor, durch alphanumerisch anzeigende Elemente kenntlich gemacht werden. Da alle genannten Fehler durch Buchstabensymbole auf einem Anzeigefeld dargeboten werden, benötigt man für jeden Zweig einer Stromversorgungsanlage nur ein Anzeigeelement.Furthermore, the different error states, e.g. B. Earth faults in the power or control section, overcurrents, short circuits and overheating in one Motor, can be identified by alphanumeric display elements. Since all mentioned errors are presented by letter symbols on a display panel, you only need one display element for each branch of a power supply system.
Es erweist sich als günstig, die Miniatur-Anzeigeelemente für unterschiedliche Schaltbilder entlang Zeilen und Spalten eines einheitlichen Rasters anzuordnen. Es kann dann nämlich für unterschiedliche Schaltbilder ein einheitlicher Schaltungsträger benutzt werden, der mit der Jeweils benötigten Anzahl von Anzeigeelementen bestückt ist.It proves to be convenient to use the miniature display elements for different Arrange circuit diagrams along rows and columns of a uniform grid. A uniform circuit carrier can then be used for different circuit diagrams be used, equipped with the number of display elements required in each case is.
Werden ausschließlich komplexe Anzeigeelemente verwendet, d.h.If only complex display elements are used, i.e.
digital und alphanumerisch anzeigende Elemente, so können diese Elemente in zwei gegeneinander versetzten Zeilen angeordnet werden. Dies führt zu einer übersichtlichen Anzeige.digital and alphanumeric display elements, so these elements be arranged in two mutually offset lines. This leads to a clear Advertisement.
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to the figures Embodiment explained in more detail.
In den Figuren 1 und 2 ist der konstruktive Aufbau der Anzeigevorrichtung in zwei Ansichten dargestellt.In Figures 1 and 2 is the structural design of the display device shown in two views.
Die Fig. 3 zeigt ein Beispiel für die Gestaltung von Schaltbildern in Verbindung mit lichtemittierenden Dioden.3 shows an example of the layout of circuit diagrams in connection with light emitting diodes.
In Fig. 4 ist eine Schaltung zur Stromversorgung einer Anzahl von Leuchtdioden gezeigt.In Fig. 4 is a circuit for supplying power to a number of LEDs shown.
In Fig. 5 ist ein Schaltbild mit komplexen Anzeigeelementen dargestellt.5 shows a circuit diagram with complex display elements.
Fig. 6 veranschaulicht die Anordnung der Anzeigevorrichtung in einer Kompakt station.Fig. 6 illustrates the arrangement of the display device in a Compact station.
In den Figuren 1 und 2 sind eine frontseitige Tafel als Träger eines schematischen Schaltplanes mit 1 und ein Schaltungsträger für Leuchtdioden mit 2 bezeichnet. Die Tafel und der Schaltungsträger sind durch Stifte 3 und Abstandsrohre 4 parallel zueinander mit gegenseitigem Abstand verbunden. Am Fuß dieser Anordnung ist ein Vielfachstecker 5 vorgesehen, an den sämtliche elektrischen Anschlüsse der noch zu beschreibenden Schaltung für die Stromversorgung der Anzeigevorrichtung geführt sind. Der Träger 2 bildet mit seinen seitlichen Kanten 6 Führungsteile, die in ortsfest angebrachte, als Gegenstücke dienende Führungsschienen 7 eingreifen. In diese Führungsschienen ist die aus der Tafel 1 und dem Träger 2 sowie dem Vielfachstecker 5 bestehende Baugruppe 10 einschiebbar. Die Steckerstifte gelangen hierbei in Eingriff mit entsprechenden Buchsen eines ortsfesten Stecksockels 11, der zusammen mit den Führungsschienen 7 auf einem gemeinsamen Träger 12 befestigt ist. Diese Anordnung kann hinter dem Schauauge einer Kompaktstation angeordnet werden. Die Baugruppe 10 ist durch gefederte Nasen 13, die in entsprechende Aussparungen 14 des Trägers 2 eingreifen, gegen unbeabsichtigte Lösung gesichert.In Figures 1 and 2 are a front panel as a carrier schematic circuit diagram with 1 and a circuit carrier for light emitting diodes with 2 designated. The board and the circuit board are through pins 3 and spacer tubes 4 connected parallel to each other with mutual spacing. At the foot of this arrangement a multiple plug 5 is provided to which all electrical connections of the yet to be described Circuit for supplying power to the display device are led. The carrier 2 forms with its lateral edges 6 guide parts, which engage in fixedly attached guide rails 7 serving as counterparts. In these guide rails is the one from the panel 1 and the carrier 2 as well as the multiple plug 5 existing assembly 10 can be inserted. The connector pins come into engagement here with corresponding sockets of a fixed socket 11, which together with the Guide rails 7 is attached to a common carrier 12. This arrangement can be arranged behind the inspection eye of a compact station. The assembly 10 is through spring-loaded lugs 13, which are in corresponding recesses 14 of the carrier 2 intervene, secured against unintentional release.
Die Tafel 1 ist im Zuge eines systematischen Rasters, das Zeilen 36 und Spalten 37 aufweist, mit oeffnungen 15 versehen, durch die hindurch auf dem Schaltungsträger 2 angebrachte Leuchtdioden sichtbar sind. Im Ausführungsbeispiel sind vier Spalten und sechs Zeilen von Öffnungen 15 vorgesehen. Die Fig.3 zeigt, wie diese Öffnungen bzw. die durch sie sichtbaren Leuchtdioden einem Schaltplan zugeordnet werden können.Table 1 is part of a systematic grid, lines 36 and columns 37, provided with openings 15 through which on the Circuit carrier 2 attached light-emitting diodes are visible. In the exemplary embodiment four columns and six rows of openings 15 are provided. Fig. 3 shows like these openings or the LEDs visible through them in a circuit diagram can be assigned.
In Fig. 3 ist hierzu eine Tafel dargestellt, auf der der Schaltplan eines Notorsteuergerätes aufgezeichnet ist. Der Schaltplan symbolisiert zwei getrennte Steuerungen, die je zwei Schütze 20 und 21 aufweisen. Zu jedem dieser Schütze gehören Überwachungseinrichtungen 22 für Überstrom, 23 für Kurzschluß, 24 für Erdschluß und 25 für Übertemperatur. Ferner ist für die Steuerung eine Einrichtung 26 für die Bereitstellung der Steuerspannung vorhanden, die eine weitere Erdschlußtiberwachungseinrichtung 27 und eine Betriebsanzeige 30 aufweist. Somit sind für jede Steuerung zwölf und insgesamt vierundzwanzig Anzeigelampen vorhanden.In Fig. 3 a board is shown on which the circuit diagram a notor control device is recorded. The circuit diagram symbolizes two separate ones Controls that each have two contactors 20 and 21. To each of these Sagittarius belong Monitoring devices 22 for overcurrent, 23 for short circuit, 24 for earth fault and 25 for overtemperature. Furthermore, a device 26 is for the control the provision of the control voltage, which is another earth fault monitoring device 27 and an operating display 30. Thus for each controller there are twelve and a total of twenty-four indicator lights are available.
Während in Fig. 3 alle Punkte des aus Zeilen 36 und Spalten 37 gebildeten Rasters mit Anzeigelampen besetzt sind, ist es natürlich möglich, für die Darstellung einfacherer Schaltpläne nur einzelne Punkte zu besetzen.While in FIG. 3 all points of the lines 36 and columns 37 formed Grids are occupied with indicator lights, it is of course possible for the representation simpler circuit diagrams to occupy only single points.
Wie die Fig. 4 zeigt, sind den insgesamt vierundzwanzig Leuchtdioden, je nachdem, ob es sich um eine Gleichspannungsdiode 31 oder eine Wechselspannungsdiode 32 handelt, ein Gleichrichterventil 33 und ein Vorwiderstand 34 oder nur ein Vorwiderstand 35 vorgeschaltet. Alle Anschlüsse sind an Steckerstifte 38 geführt, die sich an dem Vielfachstecker 5 (Fig. 1) befinden.As Fig. 4 shows, there are a total of twenty-four light-emitting diodes, depending on whether it is a DC voltage diode 31 or an AC voltage diode 32 acts, a rectifier valve 33 and a series resistor 34 or just a series resistor 35 upstream. All connections are made to connector pins 38, which are attached to the multiple plug 5 (Fig. 1) are located.
Für eine Anzahl von Leuchtdioden ist hierbei ein gemeinsamer Anschluß vorgesehen. Zur Kenntlichmachung des Betriebszustandes, d. h. z. B. Einschaltzustand eines Schützes oder eines Schutzschalters oder Ansprechen einer Warneinrichtung, können Leuchtdioden unterschiedlicher Farbe, vorzugsweise grün und rot, benutzt werden. Im vorliegenden Beispiel sind die grünen Leuchtdioden 31 an der Vorschaltung des Gleichrichterelementes 32 erkennbar, während die roten Leuchtdioden 33 mit Wechselspannung gespeist werden und daher nur einen Vorwiderstand 35 benötigen.A common connection is here for a number of light-emitting diodes intended. To identify the operating status, d. H. z. B. Switch-on state a contactor or a circuit breaker or activation of a warning device, LEDs of different colors, preferably green and red, can be used will. In the present example, the green light-emitting diodes 31 are on the upstream circuit of the rectifier element 32 can be seen, while the red LEDs 33 with alternating voltage are fed and therefore only require a series resistor 35.
Ein weiteres Beispiel für die Darstellung eines Schaltbildes auf der Tafel der Anzeigevorrichtung ist in Fig. 5 dargestellt.Another example of the representation of a circuit diagram on the The panel of the display device is shown in FIG.
Die Tafel 40 trägt das vereinfachte Schaltbild von vier durch Schütze 41 geschalteten Abzweigen für Motoren. Zur Anzeige der Schaltstellung der Schütze 41 dienen Anzeigeelemente 42, die Jeweils sieben Leuchtsegmente 43 besitzen, mit denen die Ziffern Null bis neun darstellbar sind. Im vorliegenden Fall werden nur die Ziffern "O" für Aus und "I" für Ein benötigt. Diese Anzeigeelemente 42 sind in einer Zeile angeordnet.Panel 40 carries the simplified circuit diagram of four through contactors 41 switched branches for motors. To display the switch position of the contactors 41 are used for display elements 42, each of which has seven light segments 43 which the digits zero to nine can be displayed. In the present case, only the digits "O" are required for off and "I" for on. These display elements 42 are arranged in a row.
In jedem Abzweig ist ferner ein weiteres Anzeigeelement 44 vorgesehen, das eine sogenannte 5 x 7-Segmentanzeige ermöglicht.A further display element 44 is also provided in each branch, which enables a so-called 5 x 7 segment display.
Diese Anzeigeelemente, die in einer weiteren Zeile unterhalb der ersten Zeile, jedoch dieser gegenüber versetzt angeordnet sind, dienen zur Darstellung von Symbolen für die zu erfassenden Fehlerzustände. Hierzu kann mit "U" ein überstrom, mit "K" ein Kurzschluß, mit "T" eine Ubertemperatur eines Motors, mit "E" ein Erdschluß im Laststromkreis und mit "e" ein Erdschluß im Steuerstromkreis bezeichnet werden. Da diese Symbole wahlweise auf einem Anzeigeelement dargeboten werden können, ist eine gute Übersichtlichkeit gegeben.These display elements, which are in a further line below the first Line, however, these are offset from one another, are used for illustration of symbols for the error states to be detected. For this, an overcurrent can be set with "U" with "K" a short circuit, with "T" an overheating of a motor, with "E" an earth fault in the load circuit and "e" denotes a ground fault in the control circuit. Since these symbols can optionally be presented on a display element given a good overview.
Die Anzeigeelemente 42 und 44 sind hinter der Tafel 40 auf einem Schaltungsträger angeordnet und durch nicht abgedeckte Flächen der durchscheinenden Tafel hindurch sichtbar. Der in Fig. 5 nicht gezeigte Schaltungsträger kann zusätzlich zu den Leiterbahnen zum Anschluß der Anzeigeelemente mit den logischen Bausteinen zur Steuerung der Anzeigeelemente bestückt sein.The display elements 42 and 44 are behind the board 40 on a circuit carrier arranged and through uncovered surfaces of the translucent panel visible. The circuit carrier, not shown in FIG. 5, can in addition to the conductor tracks for connecting the display elements with the logic modules for controlling the Display elements be equipped.
Der Steckanschluß des Schaltungsträgers ist in diesem Beispiel als Direktstecker 45 ausgebildet.The plug connection of the circuit board is in this example as Direct connector 45 is formed.
Die Kompaktstation 50 in Fig. 6 umfaßt ein druckfestes Gehäuse 51 mit einem frontseitigen Deckel 52 und einen Anschlußkasten 53 für die zu- und abführenden Leitungen. In dem Gehäuse 51 befinden sich Schalt- und Schutzgeräte, beispielsweise entsprechend den anhand der Fig. 3 vereinfacht erläuterten Funktionen. Der Deckel 52 besitzt Schauaugen 54 und 55, hinter denen Anzeigevorrichtungen nach der Erfindung angeordnet sein können. Es können sowohl eine einzelne als auch zwei oder mehrere Anzeigevorrichtungen verwendet werden. In Fig. 6 ist eine einzelne Anzeigevorrichtung 56 hinter dem rechten Schauauge 55 gezeigt.The compact station 50 in FIG. 6 comprises a pressure-resistant housing 51 with a front cover 52 and a connection box 53 for the incoming and outgoing Cables. In the housing 51 there are switching and protective devices, for example corresponding to the functions explained in simplified form with reference to FIG. 3. The lid 52 has viewing eyes 54 and 55, behind which display devices according to the invention can be arranged. It can be a single, as well as two or more Display devices are used. In Fig. 6 is a single display device 56 shown behind the right viewing eye 55.
13 Ansprüche 6 Figuren13 claims 6 figures
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8235 | Patent refused |