186409. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés, legkevesebb egyetlen vezetékre sorosan felfűzött fogyasztók be- és kikapcsolására, valamint visszajelzésére, előnyösen járművekhez
3 186409 4 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés legkevesebb egyetlen vezetékre sorosan felfűzött fogyasztók be- és kikapcsolására, valamint visszajelzésére, mely alkalmas pl. járművek jelző-vezérlő feladatainak ellátására. Gyakran előforduló igény egy központi helyről több fogyasztó be- és kikapcsolása. Ennek műszaki kiviteli megvalósítása például járműveknél sok kényszerű feltétel kielégítésével jár. Itt a vezetőfülkéből különböző kapcsolók segítségével sok fogyasztót kell be- és kikapcsolni, adott esetben 20—40 különböző fogyasztót, pl. világítást, jelzéseket stb., és azokról visszajelzést kell kapni. Ezt hagyományosan úgy oldják meg, hogy minden egyes kapcsolótól minden egyes fogyasztóig külön vezetéket fektetnek le. Ez azt jelenti, hogy a vezető, illetve kezelőfülkétől (a kapcsolók helyétől) egy vastag kábelköteget kell elvezetni. Ennek a kábelkötegnek anyagigénye jelentős, emellett összeállítása és ellenőrzése bonyolult, számottevő élőmunkát igényel. Hiba keletkezésekor annak elhárítása és javítása közismerten problematikus. A fenti hiányosságok kiküszöbölésére már létrehoztak különbözü megoldásokat. Ezek közül csak azok számíthatnak a gyakorlatban alkalmazásra, ahol a jármű teljes hosszában kevesebb, adott esetben egy vezetéket fektettek le. Az ismert egy vezetékes átviteli rendszerek lehetővé teszik, hogy nagyszámú fogyasztó esetén se növekedjen a kábelek, kábelkötegek száma. Különösen a nagy keresztmetszetű, nagy áramú vezetékek mennyiségének csökkentése előnyös. Az ismert megoldásokra jellemző, hogy valamilyen soros kódban küldenek vezérlő információkat a sorosan felfűzött fogyasztók felé és fogadnak adatokat. E rendszerek közös hátránya, hogy bonyolult vezérlő és fogadó áramköröket igényel és emiatt alkalmazásuk igen költséges. Ennek tulajdonítható, hogy az ilyen rendszerek például a gépjárműiparban nem terjedtek el. A gépjármű-üzem környezeti körülményei miatt csak speciális kapcsolástechnikai megoldások elégítik ki az elvárásokat. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés az említett problémákat optimális szinten oldja meg. Egyrészt a sok vezeték helyett csupán egyetlen információközlő vezetéket alkalmazunk és nagy üzembiztonság mellett is igen egyszerű áramköri megvalósítást biztosítunk. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésben minden fogyasztó kiválasztásához egy-egy feszültségszint tartozik. Ez a gyakorlati kivitelezésnél feszültség-mezőt jelent, alsó és felső határfeszültségekkel. A kapcsolandó fogyasztót úgy lehet kiválasztani, hogy az információ közlő vezetékre a fogyasztóhoz rendelt feszültségszintet adjuk. A találmány tárgya kapcsolási elrendezés legkevesebb egyetlen vezetékre sorosan felfűzött fogyasztók be- és kikapcsolására, valamint visszajelzésre, amelynek feszültségosztója, ablakkomparátora, tárolója, impulzusformálója és teljesítmény kapcsolója van. A találmány lényege abban van, hogy az információközlő vezetékhez ablakkomparátor csatlakozik, melynek ablakát jelentő feszültségmezőt az ellenállásokból álló feszültségosztó alkotja. Az ablakkomparátor kimenetei impulzusformálóhoz és tárolóhoz csatlakoznak, amelyek egymással közvetlenül is össze vannak kötve a tároló engedélyező bemenetén át. Az impulzusformáló másik kimenete a visszajelző vezetékhez csatlakozik, a további bemenet pedig a fogyasztó állapotjelző kimenetével van összekötve. A tároló kimenete a teljesítménykapcsolón át csatlakozik a fogyasztó sarkaihoz. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy további kiviteli alakját az ábrán szaggatott vonallal jelöltük, melyet az jellemez, hogy az információközlő vezeték és a visszajelző vezeték közösítve vannak egyetlen vezeték alakjában, melyre az impulzusformáló kimenete kúpozott áramgenerátor útján csatlakozik. Találmáryunk szerinti kapcsolási elrendezés példakénti kiviteli alakját részletesebben a csatolt ábra alapján ismertetjük. Minden egyes fogyasztóhoz az ábrán látható, azonos elrendezésű kapcsolást alkalmazzuk azzal az eltéréssel, hogy a különböző fogyasztóknak megfelelő feszültségmezőket a 6, 7 és 8 ellenállások változtatásával állítjuk be. A 6, 7 és 8 ellenállások alkotják a hozzájuk rendelt fogyasztók címét. Az információközlő 1 vezetékre a 2 ablakkomparátor kapcsolódik. Az ablakkomparátorhoz csatlakozó 6, 7 és 8 ellenállásokból álló feszültségosztó lánc segítségével a 9 fogyasztóhoz tartozó feszültségmezőt állítjuk be. Abban az esetben, ha az 1 vezetéken a feszültség a fogyasztónak megfelelő mezőbe esik, akkor a 10 és 11 komparátor kimeneten „igen” jel van. Ez azt jelenti, hogy a megfelelő fogyasztót kiválasztottuk. Ebber az állapotban a 9 fogyasztótól a 3 impulzusformáló egységen át, a 12 vezetéken állapotinformációt juttatunk el a Központhoz (vezérlő és kijelző egységhez), például a műszerfalra. A 3 impulzusformáló engedélyező jelet állít elő, mely jel engedélyezi a fogyasztó állapotát tartalmazó 4 tároló beírását. A tároló kimenete az 5 teljesítménykapcsoló egység bemenetéhez csatlakozik és ezáltal kapcsolja be a fogyasztót, minthogy az 5 teljesítménykapcsoló kimenete a 9 fogyasztó bemenő sarkaihoz csatlakozik. A 9 fogyasztó egyik kimenete, amely a fogyasztó állapotát jellemzi (esetleges meghibásodás vagy a kapcsolás kimaradása, esetleg túlterhelés stb.) a 3 i mpulzusformáló egyik bemenetéhez csatlakozik. A 3 impulzusformáló végzi az információközlő 1 vezetéken fellépő zajok kiszűrését is. A találmány szerint az 1 és 12 vezetékek olyan módon közösítheiők egyetlen 13 vezetékké, hogy e 13 vezeték egy 14 kapuzott ármagenerátor kimenetén át csatlakozik a 3 impulzusformáló kimenetéhez. Ez a következőképpen működik. A közös 13 vezetékre adott feszültségszinttel kiválasztjuk a fogyasztót, ebben az állapotban a 3 impuJzusformáló attól függően, hogy kell-e a központba információt visszaküldeni vagy sem, kapcsolja a 14 áramgenerátort. A központban a folyó áram detektálásával az információ visszaszállítható. A kijelölő feszültség értékét a visszaküldött áram nem változtatja meg, mert az feszültséggenerátor jellegű. Ezáltal az 1 információközlő és 12 visszajelző vezeték közösíthető. Abban az esetben, ha a kijelölt állapotban a vonalon a feszültség nő vagy csökken és ezzel a kijelölt állapot megszűnik, akkor a 3 impulzusformáló engedélyezi a 4 tároló beírását. A 2 ablakkomparátor állapota a 4 tárolóba íródik be, amely megfelel annak, hogy nőtt vagy csökkent a feszültség. Ily módon a 9 fogyasztó mindig felveszi a szükségesnek megfelelő be-, ill. kikapcsolási állapotot A fogyasztó állapotában változást oly módon érünk el, hogy az adott feszültségszintet növeljük (például a 'ogyasztó bekapcsolására) vagy csökkentjük (például a fogyasztó kikapcsolására). A feszültségszintek változását zavarjelek és nem kívánt működések elkerü-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
