DE19750560A1 - Maintaining constant current in lighting installations for airports - Google Patents
Maintaining constant current in lighting installations for airportsInfo
- Publication number
- DE19750560A1 DE19750560A1 DE19750560A DE19750560A DE19750560A1 DE 19750560 A1 DE19750560 A1 DE 19750560A1 DE 19750560 A DE19750560 A DE 19750560A DE 19750560 A DE19750560 A DE 19750560A DE 19750560 A1 DE19750560 A1 DE 19750560A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- series circuit
- current
- controller
- actual
- measurement signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64F—GROUND OR AIRCRAFT-CARRIER-DECK INSTALLATIONS SPECIALLY ADAPTED FOR USE IN CONNECTION WITH AIRCRAFT; DESIGNING, MANUFACTURING, ASSEMBLING, CLEANING, MAINTAINING OR REPAIRING AIRCRAFT, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; HANDLING, TRANSPORTING, TESTING OR INSPECTING AIRCRAFT COMPONENTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B64F1/00—Ground or aircraft-carrier-deck installations
- B64F1/18—Visual or acoustic landing aids
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B39/00—Circuit arrangements or apparatus for operating incandescent light sources
- H05B39/04—Controlling
- H05B39/041—Controlling the light-intensity of the source
- H05B39/044—Controlling the light-intensity of the source continuously
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/20—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection
- H05B47/23—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection of two or more light sources connected in series
- H05B47/235—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection of two or more light sources connected in series with communication between the lamps and a central unit
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
Description
Nach internationalen Richtlinien und Empfehlungen müssen Flugplätze für den Betrieb bei Nacht oder schlechter Sicht mit Flugplatzbefeuerungssystemen ausgerüstet sein. Beim An flug, bei der Landung, beim Start und während des Rollens dienen Befeuerungssysteme dem Piloten als optische Naviga tionshilfe. Befeuerungsanlagen für Großflughäfen umfassen verschiedene Befeuerungssysteme, die der Markierung des An flugsektors, der Start- und Landebahnen, der Rollbahnen und Vorfelder dienen. Desweiteren werden Zusatzeinrichtungen ein gesetzt, beispielsweise Rollbahnwegweiser, Einparkhilfen, Windrichtungsanzeiger u. dgl. Alle diese Systeme sind getrennt schaltbar, wobei auch jedes einzelne System unterschiedlich schaltbare Feuer umfassen kann, beispielsweise umfaßt die An flug-Befeuerung Anflug-Blitzfeuer zur optischen Hervorhebung von Anflug-Mittellinie und Schwelle, Hochleistungsfeuer für Anflug, Schwelle und Startbahnende, Präzisions-Anflug-Gleit winkelfeuer für hohe Lichtleistungen und scharfen Rot-Weiß- Übergang u. dgl.According to international guidelines and recommendations Airfields for operation at night or with poor visibility be equipped with airfield lighting systems. When arriving flight, landing, take-off and taxiing lighting systems serve the pilot as an optical Naviga tion aid. Firing systems for major airports include various lighting systems that mark the An flight sectors, the runways, the runways and Aprons serve. Furthermore, additional devices are used set, for example taxiway signposts, parking aids, Wind direction indicators u. The like. All of these systems are separate switchable, whereby each individual system is different switchable fire may include, for example, includes the on flight lights Approach flashlights for visual highlighting of approach center line and threshold, high performance fire for Approach, threshold and runway end, precision approach glide angular fire for high light outputs and sharp red and white Transition u. the like
Die einzelnen Befeuerungssysteme erstrecken sich in der Regel über mehrere Kilometer und erfordern ein dementsprechendes Kabelnetz. Die einzelnen Befeuerungsgeräte werden seriell be trieben, um Intensitätsunterschiede der angeschlossenen Be feuerungsgeräte am Leitungsanfang und Leitungsende aus zu schließen, die bei parallel betriebenen Befeuerungsgeräten aufgrund des bei diesen Kabellängen gegebenen hohen Span nungsabfalls gegeben wären. Um eine Unterbrechung des durch die in Serie geschalteten Verbraucher gebildeten Serienstrom kreis bei Ausfall eines einzigen Verbrauchers, d. h. einer Lampe, zu verhindern, werden die einzelnen Lampen jeweils über einen Lampen- oder Serienkreistransformator versorgt. Die Lampentransformatoren zum Speisen der Lichtquellen der Befeuerungsgeräte werden im Serienkreis in Reihe geschaltet und mit einem konstanten Strom betrieben. Die Transformatoren haben daher Stromwandlercharakter mit einem festen, vorgebba ren Stromübersetzungsverhältnis.The individual lighting systems usually extend over several kilometers and require a corresponding Cable network. The individual lighting devices are serial driven to differences in intensity of the connected Be firing devices at the beginning and end of the line close that with parallel operated lighting devices due to the high span given with these cable lengths waste would be given. To interrupt the through the series current of the consumers connected in series circle in the event of failure of a single consumer, d. H. one To prevent lamp, the individual lamps are each powered by a lamp or series circuit transformer. The lamp transformers for feeding the light sources of the Lighting devices are connected in series in the series circuit and operated with a constant current. The transformers therefore have the character of current transformers with a fixed, predeterminable ren power transmission ratio.
Die Lichtstärke der Befeuerungssysteme muß jederzeit an die bei Start oder Landung der Flugzeuge herrschenden Sichtver hältnisse angepaßt werden können. Die Einstellung der Licht stärke wird dabei mittels Steuer- und Reglereinrichtungen vorgenommen. Der einmal eingestellte Intensitätswert muß da bei unabhängig von Netzspannungsschwankungen oder dem Ausfall einzelner Lampen im Serienkreis konstant gehalten werden. Zur Konstanthaltung des Stromes in Serienkreisen von Befeuerungs anlagen auf Flugplätzen werden Konstantstromregler einge setzt, die neben den obigen Forderungen internationale Richt linien und Empfehlungen und insbesondere landesspezifische Auflagen erfüllen müssen. Bisher werden speziell diese Forde rungen erfüllende Flugplatz-Konstantstromregler als eigen ständige elektronische Baugruppe, umfassend einen analog und/oder digital arbeitenden Steuer- und/oder Regelteil und einen auf Thyristorbasis arbeitenden Leistungsteil, ausgebil det. Der Serienkreisstrom wird dabei über eine Phasenan schnittsteuerung geregelt. Dabei wird der Zündzeitpunkt der in Antiparallelschaltung arbeitenden Thyristoren verstellt. Die zur Speisung eines Serienkreises erforderlichen Speise transformatoren sind separat von der elektronischen Baugruppe abgesetzt und werden sowohl in einem separaten, als auch in dem gleichen Versorgungsschrank wie der Konstantstromregler eingebaut. Zur Steuerung und Überwachung des Betriebes der einzelnen Befeuerungsanlagen eines Befeuerungssystems werden zunehmend speicherprogrammierbare Steuerungen eingesetzt. The light intensity of the lighting systems must match the Visibility prevailing at the start or landing of the aircraft ratios can be adjusted. The setting of the light Strength is achieved by means of control and regulating devices performed. The intensity value once set must be there in the event of mains voltage fluctuations or failure individual lamps in the series circuit are kept constant. For Keeping the current constant in series circuits of lighting systems at airfields, constant current controllers are switched on which, in addition to the above requirements, sets international guidelines lines and recommendations, especially country-specific ones Must meet requirements. So far, these demands have been special fulfilling aerodrome constant current controllers as their own permanent electronic assembly, including an analog and / or digitally operating control and / or regulating part and a thyristor-based power section, trained det. The series circuit current is connected via a phase cutting control regulated. The ignition point is the adjusted thyristors in anti-parallel connection. The food required to feed a series circuit transformers are separate from the electronic assembly discontinued and are both in a separate, as well as in the same supply cabinet as the constant current controller built-in. To control and monitor the operation of the individual lighting systems of a lighting system Programmable logic controllers are increasingly being used.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Steuer- und Regelaufgaben der Steuer- und Regelelektronik ei nes Konstantstromreglers auszulagern und von einer ohnehin vorhandenen, übergeordneten Steuerung vornehmen zu lassen, um so die Steuerung und Regelung hinsichtlich Betriebssicherheit zu verbessern und einen modularen, kompakten Aufbau von Be feuerungssystemen zu ermöglichen.The present invention is based on the object Control and regulating tasks of the control and regulating electronics Outsource a constant current controller and one anyway to have existing, higher-level control carried out in order to so the control and regulation with regard to operational safety to improve and a modular, compact structure of Be to enable firing systems.
Zur technischen Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren zur Konstanthaltung des Serienkreisstroms von Befeuerungsanlagen auf Flugplätzen u. dgl. vorgeschlagen, wobei sekundärseitig eines sekundärseitig mit in Serien geschalteten Transformato ren zur Versorgung von Lampen versehenen Speisetransformators ein dem Serienkreisstrom proportionaler Strom als Istwert er faßt und digital gewandelt einer Reglereinrichtung zur Be stimmung eines Stellwertes zur Steuerung eines primärseitig des Speisetransformators angeordneten, zum Einstellen des se kundärseitigen Serienkreisstromes vorgesehenen Thyristorstel lers zugeführt wird.For the technical solution to this problem, a method for Maintaining the series circuit current of lighting systems at airports and Like. Proposed, being on the secondary side one on the secondary side with transformato connected in series ren for the supply of lamp-provided feed transformers a current proportional to the series circuit current as actual value summarizes and digitally converted a controller device for loading tuning a manipulated variable to control a primary side arranged of the feed transformer, for setting the se provided thyristor position provided by the secondary series circuit current lers is fed.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Möglichkeit ge schaffen, Steuer- und Regelaufgaben der Steuer- und Regel elektronik eines Konstantstromreglers so auszulagern, daß die Steuerung und Regelung hinsichtlich Betriebssicherheit ver bessert und gleichzeitig ein modularer, kompakter Aufbau von Befeuerungssystemen gegeben ist. Dadurch, daß ein als Istwert erfaßter Strom digital gewandelt einer Reglereinrichtung zu geführt wird, ist es möglich, die Reglereinrichtung auszula gern, ohne die ansonsten beispielsweise bei analogen Leitun gen gegebenen Verluste von größeren Übertragungszeiten in Kauf nehmen zu müssen. Es sind also sämtliche sich mit der digitalen Übertragung ergebenden Vorteile, wie beispielsweise einer höheren Signalübertragungsgeschwindigkeit, einer gerin geren Signalstöranfälligkeit, einer höheren Signalreprodu zierbarkeit u. dgl., gegeben. Die Reglereinrichtung kann somit vorteilhafterweise dezentral angeordnet werden.The possibility according to the invention is possible create tax and regulation tasks of tax and regulation outsource electronics of a constant current controller so that the Control and regulation regarding operational safety ver improves and at the same time a modular, compact structure of Lighting systems is given. Because one as an actual value detected current digitally converted to a controller device is performed, it is possible to read out the controller device gladly, without the otherwise for example with analogue lines given losses from longer transmission times in To have to buy. So they are all concerned with the advantages resulting from digital transmission, such as a higher signal transmission speed, a lower one lower susceptibility to interference, a higher signal reproduction ornamental u. Like., Given. The controller device can thus advantageously be arranged decentrally.
Gemäß einem vorteilhaften Vorschlag der Erfindung wird als Reglereinrichtung eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) verwendet. Da in zunehmendem Maße zur Steuerung und Überwachung des Betriebes der Befeuerungssysteme zur Schal tung der Befeuerungssysteme, der Helligkeitsstufen, der Lan derichtungen u. dgl. sowie zur eindeutigen Rückmeldung tat sächlicher Betriebszustände speicherprogrammierbare Steuerun gen eingesetzt werden, können dadurch Kosten reduziert, be stehende Steuerungskomponenten noch effektiver und vielseiti ger genutzt, als auch Steuer- und Regelparameter seitens der speicherprogrammierbaren Steuerung anderweitig genutzt wer den, beispielsweise visualisiert werden. Als speicherprogram mierbare Steuerung wird vorzugsweise ein Modell der SIMATIC- Serie der Firma Siemens verwendet, die bespielsweise über Bussysteme, insbesondere Profibus u. dgl., eine überaus einfa che Kommunikation zwischen verschiedenen Komponenten und Bau gruppen ermöglicht.According to an advantageous proposal of the invention as Controller device a programmable logic controller (PLC) used. Because increasingly to control and Monitoring the operation of the lighting systems for the scarf the lighting systems, the brightness levels, the lan seals and. Like. As well as clear feedback did Actual operating states programmable logic control gene can be used, thereby reducing costs, be standing control components even more effective and versatile ger used, as well as control and regulation parameters on the part of programmable logic controller used otherwise which, for example, can be visualized. As a storage program The controllable controller is preferably a model of the SIMATIC Series from Siemens used, for example, over Bus systems, especially Profibus u. Like., a very simple communication between various components and construction groups enabled.
Gemäß einem weiteren besonders vorteilhaften Vorschlag der Erfindung wird als Reglereinrichtung ein digitaler Regelalgo rithmus der speicherprogrammierbaren Steuerung verwendet. Da mit besteht der erfindungsgemäße Konstantstromregler aus ei ner reglerspezifischen Software, die auf einer speicherpro grammierbaren Steuerung läuft. Vorteilhaft ist dabei die Ver wendung standardisierter Hardware, leicht änderbarer Software sowie die Möglichkeit der Datenspeicherung und -visualisie rung. So sind beispielsweise sämtliche Steuer-, Regel- und Überwachungsfunktionen einstellbar speicherbar, beispielswei se in einem EPROM, auf einer Diskette oder einem anderen Speicher. According to a further particularly advantageous proposal Invention as a control device is a digital control algo Programmable logic controller used. There with the constant current regulator according to the invention consists of egg ner controller-specific software that is stored on a programmable controller is running. The Ver is advantageous Use of standardized hardware, easily changeable software as well as the possibility of data storage and visualization tion. For example, all tax, regulation and Monitoring functions can be stored, for example se in an EPROM, on a floppy disk or another Storage.
In vorteilhafter Weise wird der dem Lampenstrom proportionale Strom über wenigstens einen Wandler einer Istwerterfassungs einheit zugeführt. Als Wandler können beispielsweise Istwert wandler, Anpaßwandler u. dgl. verwendet werden. Vorteilhaft ist dabei insbesondere eine Trennung von dem Serienkreiss trom, so daß keine Beeinflussung des Serienkreisstroms durch die Istwerterfassung gegeben ist. Der Istwert kann vor oder nach seiner Digitalisierung in einen Effektivwert umgesetzt werden, welcher der Reglereinrichtung zur Bestimmung des Stellwertes digital zugeführt wird. Zur Umwandlung in den Ef fektivwert kann dabei ein Effektivwertbaustein oder ein Ef fektivwertwandler verwendet werden.The lamp current is advantageously proportional to the lamp current Current via at least one converter of an actual value acquisition unit fed. Actual values can be used as converters, for example converter, adapter converter u. Like. Be used. Advantageous is in particular a separation from the series circuit trom, so that no influence on the series circuit current the actual value acquisition is given. The actual value can be before or converted into an effective value after its digitization which of the controller device for determining the Control value is supplied digitally. To convert to Ef RMS value can be an RMS value module or an Ef RMS value converter can be used.
Gemäß einem besonders vorteilhaften Vorschlag der Erfindung werden neben dem Istwert des dem Lampen- oder Serienkreis stroms proportionalen Stroms weitere leistungsteilspezifische Größen erfaßt, die für ggf. auf die Stromregelung eingreifen de Überwachungsfunktionen verwendet werden können. So sind beispielsweise eine Überstromerfassung, die bei defektem Reg ler den Speisetransformator abschaltet, eine Istwertüberwa chung, die bei Unterbrechung des Serienkreises oder der Inst werterfassung den Speisetransformator abschaltet, eine Thyri storüberwachung, die den Speisetransformator bei Unregelmä ßigkeiten hinsichtlich Leit- und Sperrverhalten der Thyristo ren abschaltet, eine Spannungsüberwachung, die oberhalb und unterhalb eines in einem vorgebbaren Intervall von der Nenn spannung abweichenden Spannungswertes eine Regelsperre setzt bzw. aufhebt, einer Crestfaktorüberwachung, bei der bei Über schreitung eine sofortige Reglerstellwertrückstellung und an schließendes Wiederhochfahren auf Nennwert und bei anschlie ßendem Nichteinhalten eine Abschaltung des Reglers erfolgt, vorgesehen.According to a particularly advantageous proposal of the invention in addition to the actual value of the lamp or series circuit current proportional current other power section specific Measured quantities that intervene for the current control if necessary de monitoring functions can be used. So are For example, an overcurrent detection, the defective Reg he switches off the feed transformer, an actual value monitor If the series circuit or the inst value acquisition switches off the feed transformer, a thyri fault monitoring, which the feed transformer in irregular Liquids regarding the conductance and blocking behavior of the thyristo switches off, a voltage monitor that is above and below a in a specifiable interval from the nominal voltage deviating voltage value sets a control lock or cancels a crest factor monitoring, in which over an immediate controller control value reset and on closing restart to nominal value and then Failure to do so results in the controller being switched off, intended.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung soll ohne zusätzli che Komponenten im sekundären Serienkreis und bei Sicherstel lung einer einfach durchführbaren Kalibrierung und einer sehr genauen Messung mit einem möglichst geringen technisch-kon struktiven Aufwand die Möglichkeit geschaffen werden, den Ausfall von Verbrauchern im Serienkreis möglichst kurzfristig und genau zu erfassen.According to a further aspect of the invention, no additional che components in the secondary series circuit and with safety development of an easy to carry out calibration and a very accurate measurement with the lowest possible technical-con structural effort the opportunity to be created Failure of consumers in the series circuit as quickly as possible and grasp exactly.
Hierzu wird das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Ver fahren derart weitergebildet, daß es außerdem zur Lampenaus fallmeldung bei einem mehrere Lampen aufweisenden Verbrau cherkreis, vorzugsweise einer Befeuerungsanlage auf Flughäfen o. dgl., einsetzbar ist, bei dem als Verbraucherkreis mit in Serie geschalteten Transformatoren zur Versorgung der Lampen ein sekundärseitiger Serienkreis eines Speisetransformators dient, der mittels einer eine übergeordnete Steuerung aufwei senden Konstantstromregelung geregelt wird, wobei der Ist strom im sekundärseitigen Serienkreis gemessen und ein ent sprechendes Meßsignal der übergeordneten Steuerung zugeführt wird, die Istspannung auf der Primärseite des Speisetransfor mators des sekundärseitigen Serienkreises gemessen und ein entsprechendes Meßsignal der übergeordneten Steuerung zuge führt wird, in der übergeordneten Steuerung aus dem dem Ist strom im sekundärseitigen Serienkreis entsprechenden Meßsignal und dem der Istspannung auf der Primärseite des Speise transformators entsprechenden Meßsignal ein der Induktivität des sekundärseitigen Serienkreises entsprechender Wert ermit telt wird und der für die Induktivität des sekundärseitigen Serienkreises ermittelte Wert mit in der übergeordneten Steuerung abgespeicherten Vergleichswerten für die Induktivi tät des sekundärseitigen Serienkreises verglichen wird, die bei vollständig intaktem und in Betrieb befindlichem sekun därseitigen Serienkreis und bei Abschaltung einer und/oder mehrerer Lampen des sekundärseitigen Serienkreises ermittelt worden sind. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform übernimmt die übergeordnete Steuerung der Konstantstromrege lung zusätzlich die Meß- und Auswerteaufgaben einer Lampen ausfallüberwachung mit. Es sind keine zusätzlichen Baukompo nenten im sekundären Serienkreis erforderlich, um die Lampen ausfallmeldung technisch zu verwirklichen. Die Bedienung und Parametrierung der Lampenausfallmeldung kann ohne weiteres über das ohnehin vorhandene Bedienpanel der Konstantstrom steuerung bewerkstelligt werden. Eine automatische Kalibrie rung ist möglich, d. h., es sind keine manuellen Einstellvor gänge von Potentiometern und Schaltern für die Kalibrierung mehr erforderlich. Es ist auch möglich, die Kalibrierung bei spielsweise von einer Warte aus über eine Buseinrichtung vor zunehmen.For this purpose, the above-described Ver drive trained in such a way that it also for lamps case report in the case of a consumption having multiple lamps circuit, preferably a lighting system at airports o. Like., Can be used in which as a consumer group with in Series-connected transformers to supply the lamps a secondary-side series circuit of a supply transformer serves, which has a higher-level control by means of a send constant current control is regulated, the actual current measured in the secondary-side series circuit and an ent speaking measurement signal supplied to the higher-level control the actual voltage on the primary side of the feed transformer mators of the secondary-side series circuit measured and on corresponding measurement signal of the higher-level control leads, in the higher-level control from the actual current in the secondary-side series circuit corresponding measurement signal and that of the actual voltage on the primary side of the food transformer corresponding measurement signal to the inductance corresponding value of the secondary-side series circuit is telt and for the inductance of the secondary Series circle determined value with in the parent Control stored comparison values for the inductive activity of the secondary-side series circuit is compared, the when the sekun is completely intact and in operation series side and when one and / or several lamps of the secondary-side series circuit determined have been. In this embodiment of the invention takes over the higher-level control of the constant current rain In addition, the measurement and evaluation tasks of a lamp failure monitoring with. They are not additional building compos elements in the secondary series circuit required to the lamps technically implement failure notification. The operation and Parameterization of the lamp failure message can be done easily the constant current via the existing control panel control can be accomplished. An automatic calibration tion is possible, d. that is, they are not manual presets potentiometers and switches for calibration more needed. It is also possible to do the calibration for example from a control room via a bus device increase.
Vorteilhafterweise wird das dem Iststrom im sekundärseitigen Serienkreis entsprechende Meßsignal auch der Konstantstromre gelung des Speisetransformators zugrundegelegt.This is advantageously the actual current in the secondary Series signal corresponding measuring signal also the constant current based on the supply transformer.
Die Induktivität L im sekundärseitigen Serienkreis kann nach
der Formel
The inductance L in the secondary-side series circuit can be according to the formula
mit
With
Δt = tj-tj-1
Δt = t j -t j-1
ermittelt werden, wobei Delta I durch festgestellte Kompara toren am dem Iststrom im sekundärseitigen Serienkreis ent sprechenden Meßsignal gewonnen wird. Die Zeitspanne Delta t ist der Zeitraum zwischen aufeinanderfolgenden Zeitpunkten tj.uj bzw. uj-1 entsprechen dem der Istspannung auf der Primärseite des Speisetransformators entsprechenden Meßsignal an den Zeitpunkten tj bzw. tj-1 zu Ende bzw. zu Beginn des Meßzeitraums Delta t. Der in dieser Weise für die Induktivi tät L im sekundärseitigen Serienkreis ermittelte Wert ist proportional zur Anzahl der ausgefallenen Lampen des Serien kreises, wenn die zur Ausgestaltung des Serienkreises verwen deten Lampentrafos von gleicher Bauweise sind.are determined, Delta I being obtained by comparators identified on the actual current in the secondary-side series circuit corresponding measurement signal. The time period delta t is the time period between successive times t j .u j and u j-1 correspond to the measurement signal corresponding to the actual voltage on the primary side of the feed transformer at the times t j and t j-1 at the end or at the beginning of Measurement period delta t. The value determined in this way for the inductance L in the secondary-side series circuit is proportional to the number of failed lamps in the series circuit if the lamp transformers used to design the series circuit are of the same design.
Zweckmäßigerweise werden bei der Schaffung von Vergleichswer ten für die Induktivität des sekundärseitigen Serienkreises für den intakten sekundärseitigen Serienkreis und für den se kundärseitigen Serienkreis mit zumindest zwei unterschiedli chen Anzahlen ausgefallener Lampen sämtliche für die Kon stantstromregelung konfigurierte Stromstufen nacheinander eingeschaltet und die dazugehörigen errechneten Induktivi tätswerte in der übergeordneten Steuerung abgespeichert. Hierdurch wird eine Skalierung geschaffen, wobei für jede Stromstufe der Konstantstromregelung zumindest ein Wertetri ple von Lampenausfallmeldungsstützpunkten zur Verfügung ge stellt wird.Expedient when creating comparisons ten for the inductance of the secondary series circuit for the intact secondary-side series circuit and for the se Customer-side series circle with at least two different number of failed lamps all for the con Constant current control configured current levels one after the other switched on and the corresponding calculated inductors Actual values are stored in the higher-level control. This creates a scale, whereby for each Current level of the constant current control at least one value tri ple of lamp failure reporting bases available is posed.
Im Betrieb der Konstantstromregelung bzw. des Serienkreises kann dann der während dieses Betriebs ermittelten Induktivi tät ein aus den für jede Stromstufe errechneten zumindest drei Vergleichs-Induktivitätswerten durch lineare Inter- und Extrapolation ein ganzzahliger Lampenausfallwert zugeordnet werden.In the operation of the constant current control or the series circuit can then the inductance determined during this operation at least from the calculated for each current level three comparison inductance values by linear inter- and An integer lamp failure value is assigned to extrapolation become.
Zum Ausgleich eventueller Nichtlinearitäten kann an einem Be dienpanel ein Faktor eingegeben werden, mit dem der Indukti vitätswert multipliziert wird.To compensate for any non-linearities, a Be a factor with which the inductor value is multiplied.
Die Erfassung bzw. Ermittlung der Induktivität des sekundär seitigen Serienkreises innerhalb der übergeordneten Steuerung erfolgt zweckmäßigerweise mittels eines digitalen Meßalgo rithmus. The detection or determination of the inductance of the secondary series circuit within the higher-level control expediently takes place by means of a digital measuring algo rhythm.
In vorteilhafter Weise sind die zur Ermittlung der Induktivi tät des sekundärseitigen Serienkreises erforderlichen elek tronischen Bauteile auf einer Baugruppe zusammengefaßt, die auf einer Aufbauschiene der vorzugsweise als SIMATIC ausge bildeten übergeordneten Steuerung aufschiebbar ist.The ones used to determine the inductances are advantageous the secondary series circuit required elec tronic components combined on an assembly, the on a mounting rail, preferably made as SIMATIC formed higher-level control can be postponed.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der übergeordneten Steuerung ein Mikrokontroller zugeordnet, in dem das dem Iststrom im sekundärseitigen Serienkreis ent sprechende Meßsignal über mehrere, z. B. vier, Komparatoren, deren Referenzwerte sich jeweils um Delta I unterscheiden, das der Istspannung auf der Primärseite des Speisetransforma tors des sekundärseitigen Serienkreises entsprechende Meßsi gnal und ein Zündsignal eines Thyristorstellers des Konstant stromreglers eingebbar sind, in dem die Zeitpunkte, an denen das dem Iststrom im sekundärseitigen Serienkreis entsprechen de Meßsignal die Referenzwerte der Komparatoren erreicht, und die der Istspannung auf der Primärseite des Speisetransforma tors des sekundärseitigen Serienkreises zu diesen Zeitpunkten entsprechenden Meßsignalwerte erfaßbar sind und von dem aus die genannten Zeitpunkte und die diesen entsprechenden Meß signalwerte der Istspannung auf der Primärseite des Speise transformators des sekundärseitigen Serienkreises über eine serielle Schnittstelle der übergeordneten Steuerung eingebbar sind.According to an advantageous embodiment of the invention a microcontroller is assigned to the higher-level controller, in which this corresponds to the actual current in the secondary-side series circuit speaking measurement signal over several, z. B. four, comparators, whose reference values differ by delta I, that of the actual voltage on the primary side of the feed transformer tors of the secondary-side series circuit corresponding measuring si gnal and an ignition signal of a constant thyristor controller current controller can be entered in which the times at which that correspond to the actual current in the secondary series circuit de measurement signal reaches the reference values of the comparators, and that of the actual voltage on the primary side of the feed transformer tors of the secondary-side series circuit at these times corresponding measurement signal values can be detected and from which the times mentioned and the measurement corresponding to them Signal values of the actual voltage on the primary side of the food transformer of the secondary-side series circuit via a Serial interface of the higher-level control can be entered are.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die übergeordnete Steuerung für die Konstantstromregelung und die Lampenaus fallmeldung zumindest zweier Verbraucherkreise ausgebildet sein.According to a further embodiment, the parent Control for constant current regulation and lamp off case report trained at least two consumer groups be.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden im folgen den an Hand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbei spiele näher erläutert. Dabei zeigen: Further advantages and features of the invention will follow the on the basis of the execution shown in the figures games explained. Show:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Flugplatzbefeue rung; Fig. 1 is a schematic representation of a Flugplatzbefeue tion;
Fig. 2 den prinzipiellen Aufbau eines Konstantstromreglers ge mäß der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 shows the basic structure of a constant current regulator ge according to the present invention;
Fig. 3 eine prinzipielle Darstellung wesentlicher Teile einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lampenausfallmel dung; Fig. 3 shows a schematic representation of essential parts of an embodiment of the lamp failure message according to the invention;
Fig. 4 den Verlauf von Meßwerten von wenigen Lampen und Fig. 4 shows the course of measured values of a few lamps and
Fig. 5 den Verlauf von Meßwerten bei Ausfall von vielen Lam pen. Fig. 5 shows the course of measured values in the event of failure of many Lam pen.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung den prinzipi ellen Aufbau eines Flugplatzbefeuerungssystems 1 mit Lande bahn 2, Rollbahnfeld 3 und Tower 4. Vor der Landebahn ist ex emplarisch eine Anflug-Befeuerung durch ein Anflug-Blitzfeuer 5 dargestellt. Die Start- und Landebahn 2 weist eine exempla risch durch ein Unterflurfeuer für Anflug-Mittellinien 6 dar gestellte Mittellinien-Befeuerung sowie eine hier exempla risch durch zwei Hochleistungsfeuer für Startbahnrand 7 dar gestellte Start- und Landebahnen-Randbefeuerungen auf. Das Rollbahnfeld 3 weist hier exemplarisch durch ein Rollbahn randfeuer B und Rollbahn-Mittellinien-Unterflurfeuer 9 darge stellte Rollbahn-Randbefeuerungen und Rollbahn-Mittellinien- Befeuerungen sowie durch hier nicht dargestellte Unterflur feuer für Stoppbarren dargestellte Stoppbarren 10 auf. Fig. 1 shows a schematic representation of the principle structure of an airfield lighting system 1 with runway 2 , runway 3 and tower 4th In front of the runway, approach lighting by an approach flash light 5 is shown as an example. The runway 2 has a center line lighting system shown by an underfloor fire for approach center lines 6 and a runway edge lighting system shown here by two high-performance lights for runway edge 7 . The runway field 3 has, for example, runway edge lights and runway center line lights, as well as stop bars 10, shown here for fire bars for stop bars, represented by a runway edge light B and runway centerline underfloor light 9 .
Im Tower 4 ist eine Hauptsteuerstelle 11 dargestellt, die ei ne Steuereinrichtung 12, z. B. eine speicherprogrammierbare Steuerung, mit einer Bedientastatur 13 und einer Anzeige 14, hier ein Monitor, aufweist. Über verschiedene Verbindungen 20 sind eine hier ebenfalls im Tower 4 untergebrachte, einen Rechner 16 mit Monitor 17, Tastatur 18 und Drucker 19 verse hene Betriebswarte 15 sowie hier eine exemplarisch zur Steue rung der Rollbahn-Randbefeuerung vorgesehene Unterstation 21 an der Steuereinrichtung 12 der im Tower 4 untergebrachten Hauptsteuerstelle 11 angeschlossen. Die Steuereinrichtung 12 der Hauptsteuerstelle 11 kann somit über weitere Verbindungen 20 mit hier nicht dargestellten weiteren Unterstationen ver bunden werden.In the tower 4 , a main control point 11 is shown, the egg ne control device 12 , for. B. has a programmable logic controller with an operating keyboard 13 and a display 14 , here a monitor. Via various connections 20 are also housed here in the tower 4 , a computer 16 with a monitor 17 , keyboard 18 and printer 19 equipped with a control room 15 as well as a substation 21 provided here as an example for controlling the runway edge lighting on the control device 12 of the in the tower 4 housed main control point 11 connected. The control device 12 of the main control point 11 can thus be connected via further connections 20 to further sub-stations, not shown here.
Als Verbindungen 20 kommen dabei neben herkömmlichen Leitun gen, Bussystemen bzw. -kopplungen, wie z. B. Profibus, auch drahtlose Verbindungen, beispielsweise per Funk oder Infra rot, zur Übertragung von Steuer- und Meldesignalen in Frage.As connections 20 come next to conventional lines, bus systems or couplings such. B. Profibus, also wireless connections, for example by radio or infrared, for the transmission of control and message signals in question.
Die Unterstation 21 weist eine hier schematisch dargestellte Energieversorgungseinrichtung 22 auf, die sowohl mit einem herkömmlichen Versorgungsnetz 23 als auch mit einer Notstrom versorgung 24 verbunden werden kann. Zur Steuerung von Be feuerungsanlagen, im vorliegenden Fall einer Start- und Lan debahn-Randbefeuerung, weist die Unterstation über eine Ver bindung 20 mit der Steuereinrichtung 12 der Hauptsteuerstelle verbundene Steuerstellen 25 auf, von denen hier eine exempla risch dargestellt ist. Die Steuerstelle 25 weist eine Steuer einrichtung 26 zur Steuerung und Überwachung von Betriebszu ständen der angeschlossenen Befeuerungsanlagen auf. Die Ver braucher, hier die Hochleistungsfeuer für Start- und Roll bahnrand 7, werden mit mittels eines Kabels 29 in Serie ge schalteten Lampentransformatoren 28 betrieben, welche wieder um mittels des Konstantstromreglers 27 mit einem konstanten Strom versorgt werden. Der genaue Aufbau und das dem erfin dungsgemäßen Konstantstromregler zugrundeliegende Verfahren werden im folgenden an Hand des in Fig. 2 gezeigten prinzipi ellen Aufbaus eines erfindungsgemäßen Konstantstromreglers erläutert.The substation 21 has an energy supply device 22 , shown schematically here, which can be connected to both a conventional supply network 23 and an emergency power supply 24 . To control loading systems, in the present case a start and Lan edge lighting, the substation has a connection 20 to the control device 12 of the main control point connected to control points 25 , one of which is shown here as an example. The control point 25 has a control device 26 for controlling and monitoring the operating states of the connected lighting systems. The Ver consumers, here the high-performance fire for runway and runway edge 7 , are operated by means of a cable 29 in series connected lamp transformers 28 , which are again supplied with a constant current by means of the constant current regulator 27 . The exact structure and the method on which the constant current regulator according to the invention is based are explained below with reference to the basic structure of a constant current regulator according to the invention shown in FIG. 2.
Der erfindungsgemäße, in Fig. 2 dargestellte Konstantstromreg ler 30 ist ein modulares System, bestehend aus einer spei cherprogrammierbaren Steuerung 31, beispielsweise einer SIMATIC S7, mit einer reglerspezifischen Software, Ein- und Ausgabebaugruppen 32 der speicherprogrammierbaren Steuerung 31, einer Istwerterfassungsbaugruppe 33, einer Rangierbau gruppe 34 sowie einem Thyristorsteller 35, dessen Leistungs teil primärseitig an einen Speisetransformator 36 angeschlos sen ist.The constant current controller 30 according to the invention, shown in FIG. 2, is a modular system consisting of a programmable logic controller 31 , for example a SIMATIC S7, with controller-specific software, input and output modules 32 of the programmable logic controller 31 , an actual value acquisition module 33 , a marshalling yard group 34 and a thyristor controller 35 , the power part of which is ruled out on the primary side to a feed transformer 36 .
Wie in Fig. 2 gezeigt, sind sekundärseitig des Speisetransfor mators 36 in Reihe geschaltete Lampentransformatoren 28 einer Befeuerungsanlage angeschlossen. Ferner weist die Sekundär seite des Speisetransformators 36 einen Überspannungs- oder Blitzschutz 46 auf. Ein zum Serienkreisstrom proportionaler Meßstrom gelangt von einem sekundärseitig des Speisetransfor mators 36 angeschlossenen Stromwandler 37 und wird als Ist wert über einen hier nicht dargestellten Istwertwandler und einen Anpaßwandler der Istwerterfassungsbaugruppe 33 zuge führt. Dieser Istwert wird seitens der Istwerterfassungsbau gruppe, ggf. nach Filterung, in einen Effektivwert umgewan delt. Nach einer anschließenden Digitalisierung wird ein dem Serienkreisstrom proportionaler Istwert über den Rangierver teiler 34 zu einer digitalen Ein- und Ausgabebaugruppe 32 der speicherprogrammierbaren Steuerung 31 weitergeleitet. Deswei teren können über die Stromerfassung Spitzenstromüberschrei tungen u. dgl. ermittelt werden. Denkbar und technisch möglich ist es auch, zunächst eine Digitalisierung und erst dann eine Effektivwertbildung vorzunehmen.As shown in FIG. 2, lamp transformers 28 connected in series to a lighting system are connected on the secondary side of the feed transformer 36 . Furthermore, the secondary side of the feed transformer 36 has an overvoltage or lightning protection 46 . A measuring current proportional to the series circuit current arrives from a current transformer 37 connected to the secondary side of the feed transformer 36 and is supplied as actual value via an actual value converter (not shown here) and a matching converter to the actual value detection module 33 . The actual value acquisition module converts this actual value into an effective value, if necessary after filtering. After subsequent digitization, an actual value proportional to the series circuit current is forwarded via the distribution distributor 34 to a digital input and output module 32 of the programmable logic controller 31 . Furthermore, peak current overruns u. Like. Be determined. It is also conceivable and technically possible to first digitize and only then to form an effective value.
Der Rangierverteiler 34 dient zum einfachen Verbinden der speicherprogrammierbaren Steuerung 31, der Istwert-Erfas sungsbaugruppe 33 und des Thyristorstellers 35 mittels Steck kabel.The patch panel 34 is used for simple connection of the programmable logic controller 31 , the actual value acquisition module 33 and the thyristor controller 35 by means of plug-in cables.
Ein digitaler Regelalgorithmus einer Reglerbaugruppe 38 bil det aus dem digitalen Effektivwert der Istwerterfassung und einem vorgebbaren Sollwert des Serienkreisstromes einen Stellwert für den Thyristorsteller 35. A digital control algorithm of a controller module 38 forms a manipulated value for the thyristor controller 35 from the digital effective value of the actual value detection and a predeterminable setpoint of the series circuit current .
Der Thyristorsteller 35 setzt den digitalen Sollwert der di gitalen Reglerbaugruppe 38 der speicherprogrammierbaren Steuerung 31 durch Phasenanschnittsteuerung mit zwei anti parallelen Thyristoren in einen Spannungswert für den Speise transformator 36 um, bei dem sich dann sekundärseitig der ge wünschte Serienkreisstrom einstellt.The thyristor controller 35 converts the digital setpoint of the digital controller assembly 38 of the programmable logic controller 31 through phase control with two anti-parallel thyristors into a voltage value for the feed transformer 36 , in which case the desired series circuit current is established on the secondary side.
Der mit dem Sollwert vorgegebene Serienkreisstrom wird unab hängig von Laständerungen im sekundären Serienkreis und Span nungsschwankungen im primärseitigen Netz durch den sich dem Sollwert anpassenden Stromflußwinkel konstant gehalten. Damit ist auch die mit dem Sollwert vorgebbare Intensität des Lich tes der Lampen 39 der jeweiligen Befeuerungsanlage konstant.The series circuit current specified with the setpoint is kept constant regardless of load changes in the secondary series circuit and voltage fluctuations in the primary-side network by the current flow angle which adapts to the setpoint. The intensity of the light of the lamps 39 of the respective lighting system which can be predetermined with the setpoint value is thus constant.
Wie in Fig. 2 gezeigt, weist die speicherprogrammierbare Steuerung 31 des weiteren ein Bedienpanel 40 auf, das zur Be triebs- und Störanzeige sowie zur Vorort-Steuerung der spei cherprogrammierbaren Steuerung 31 dient. Über das Bedienpanel 40 können beispielsweise die vorgebbaren Sollwertströme sowie die aktuell erfaßten Istwertströme u. dgl. angezeigt werden. Das Bedienpanel 40 ist über digitale Eingänge oder Bussysteme 41 der speicherprogrammierbaren Steuerung 31 angeschlossen, über die ebenfalls externe Steuersignale über die hier mit 42 gekennzeichnete Verbindung, beispielsweise ein Bussystem, der speicherprogrammierbaren Steuerung 31 zugeführt werden kön nen. Ebenso kann über die Verbindung 42 ein Signalaustausch zwischen verschiedenen Steuereinrichtungen erfolgen. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist des weiteren über den Rangierverteiler 34 eine weitere Bedientastatur nebst Anzeigen 43 zur parallelen Steuerung angeschlossen.As shown in FIG. 2, the programmable logic controller 31 also has an operating panel 40 which serves for operating and fault display as well as for on-site control of the programmable logic controller 31 . Via the control panel 40 , for example, the specifiable setpoint flows and the currently detected actual value flows u. Like. Are displayed. The control panel 40 is connected to the programmable logic controller 31 via digital inputs or bus systems 41 , via which external control signals can also be fed to the programmable logic controller 31 via the connection identified here at 42, for example a bus system. Likewise, a signal exchange between different control devices can take place via the connection 42 . As shown in FIG. 2, a further control keyboard and displays 43 are connected via the distribution distributor 34 for parallel control.
Die Anzeigen können beispielsweise den Serienkreisstrom, den Stellwinkel der Phasenanschnittsteuerung sowie Betriebs- und Störmeldungen visualisieren. Bei Vorort-Betrieb können bei spielsweise die Lampen 39 der Befeuerungsanlage über die Reg lerbaugruppen 28 ein- und ausgeschaltet werden. Des weiteren kann beispielsweise auch über die parallele Steuerung mittels einer Bedientastatur und Anzeigen 43 der Serienkreisstrom eingestellt werden. Ferner können mit dem Bedienpanel 40 Feh ler vor Ort simuliert werden.The displays can, for example, visualize the series circuit current, the setting angle of the leading edge control as well as operating and fault messages. In on-site operation, for example, the lamps 39 of the lighting system can be switched on and off via the controller assemblies 28 . Furthermore, the series circuit current can also be set, for example, via the parallel control using an operating keyboard and displays 43 . Furthermore, 40 errors can be simulated on site with the control panel.
Mit der speicherprogrammierbaren Steuerung 31 können des wei teren verschiedene Überwachungsfunktionen, beispielsweise Überstrom, Istwertausfall, kapazitiver Serienkreisstrom, per manente Crestfaktorüberschreitung, Thyristorüberwachung u. dgl., vorgenommen werden, die bei einem Fehler beispiels weise eine Abschaltung des Speisetransformators über das in Fig. 2 dargestellte Lastschütz 44 vornimmt.With the programmable logic controller 31 , further various monitoring functions can be carried out, for example overcurrent, actual value failure, capacitive series circuit current, by permanent excess of the crest factor, thyristor monitoring and the like. Like. Be made, the example, in the event of a fault, the supply transformer is switched off via the load contactor 44 shown in FIG. 2.
Wie ferner in Fig. 2 gezeigt, weist die speicherprogrammierba re Steuerung 31 hier exemplarisch zwei weitere Reglerbaugrup pen 45 auf, so daß prinzipiell von einer speicherprogrammier baren Steuerung 31 mehrere Leistungseinheiten bedient und so mit eine entsprechende Anzahl konventioneller Konstantstrom regeleinheiten ersetzt werden können.As further shown in Fig. 2, the programmable controller 31 here exemplarily has two further controller modules 45 , so that in principle multiple power units are operated by a programmable controller 31 and can thus be replaced with a corresponding number of conventional constant current control units.
Mit der vorliegenden Erfindung ist eine Auslagerung der Steuer- und Regelelektronik eines konventionellen Konstantstrom reglers möglich. Ferner kann der Leistungsteil des Thyristor stellers direkt mit dem Speisetransformator 36 mechanisch verbunden werden und damit sehr kompakt aufgebaut werden.With the present invention it is possible to outsource the control and regulating electronics of a conventional constant current regulator. Furthermore, the power section of the thyristor actuator can be mechanically connected directly to the feed transformer 36 and can thus be of very compact construction.
In Fig. 3 sind die wesentlichen Elemente einer Variante der erfindungsgemäßen Konstantstromregelung prinzipiell darge stellt, bei der der übergeordneten speicherprogrammierbaren Steuerung 31 des in Fig. 2 insgesamt dargestellten Konstant stromreglers 30 ein Mikrokontroller 48 zugeordnet ist.In Fig. 3, the essential elements of a variant of the constant current control according to the invention are in principle Darge, in which the higher-level programmable controller 31 of the constant current controller 30 shown in Fig. 2 is assigned a microcontroller 48 .
In den Mikrokontroller 48 wird das dem Iststrom im in Fig. 2 dargestellten sekundärseitigen Serienkreis 47 entsprechende Meßsignal I(t) eingegeben, und zwar über Komparatoren 49, 50, 51, 52; dem Komparator 49 ist der Referenzwert Ref.1, dem Komparator 50 der Referenzwert Ref.2, dem Komparator 51 der Referenzwert Ref.3 und dem Komparator 52 der Referenzwert Ref.4 zugeordnet. Die Referenzwerte Ref.1 und Ref.4 unter scheiden sich jeweils um den Differenzstrom Delta I.The measurement signal I (t) corresponding to the actual current in the secondary-side series circuit 47 shown in FIG. 2 is input into the microcontroller 48 , specifically via comparators 49 , 50 , 51 , 52 ; the comparator 49 is assigned the reference value Ref.1, the comparator 50 the reference value Ref.2, the comparator 51 the reference value Ref.3 and the comparator 52 the reference value Ref.4. The reference values Ref.1 and Ref.4 each differ by the differential current Delta I.
Im Mikrokontroller 48 wird registriert, wann das dem Iststrom im sekundärseitigen Serienkreis 47 entsprechende Meßsignal I(t) die Referenzwerte der Komparatoren 49, 50, 51, 52 er reicht bzw. übersteigt; d. h., es wird ein Zeitpunkt t1 er faßt, bei dem das Meßsignal I(t) den Referenzwert Ref.1 des Komparators 49 erreicht bzw. übersteigt, ein Zeitpunkt t2, bei dem das Meßsignal I(t) den Referenzwert Ref.2 des Kompa rators 50 erreicht bzw. übersteigt, ein Zeitpunkt t3, bei dem das Meßsignal I(t) den Referenzwert Ref.3 des Komparators 51 erreicht oder übersteigt, und ein Zeitpunkt t4, bei dem das Meßsignal I(t) den Referenzwert Ref.4 des Komparators 52 er reicht bzw. übersteigt.The microcontroller 48 registers when the measurement signal I (t) corresponding to the actual current in the secondary-side series circuit 47 reaches or exceeds the reference values of the comparators 49 , 50 , 51 , 52 ; that is, a time t1 is detected at which the measurement signal I (t) reaches or exceeds the reference value Ref.1 of the comparator 49 , a time t2 at which the measurement signal I (t) reaches the reference value Ref.2 of the compa rators 50 reaches or exceeds a time t3 at which the measurement signal I (t) reaches or exceeds the reference value Ref.3 of the comparator 51 , and a time t4 at which the measurement signal I (t) reaches the reference value Ref.4 of the Comparator 52 it reaches or exceeds.
Darüber hinaus wird in den Mikrokontroller 48 ein Zündsignal des Thyristors bzw. Thyristorstellers 35 eingelesen.In addition, an ignition signal of the thyristor or thyristor actuator 35 is read into the microcontroller 48 .
Das der Istspannung auf der Primärseite des Speisetransforma tors 36 des sekundärseitigen Serienkreises 47 entsprechende Meßsignal u(t) wird ebenfalls in den Mikrokontroller 48 ein gegeben. Im Mikrokontroller 48 wird die Höhe des letzteren Meßsignals u(t) zu den Zeitpunkten t1, t2, t3 und t4 ermit telt.The actual voltage on the primary side of the feed transformer 36 of the secondary-side series circuit 47 corresponding measurement signal u (t) is also entered into the microcontroller 48 . In the microcontroller 48 , the level of the latter measurement signal u (t) is determined at times t1, t2, t3 and t4.
Diese Zeitpunkten t1, t2, t3 und t4 sowie die Werte des Meßsignals u(t) zu diesen Zeitpunkten u(t1), u(t2), u(t3) und u(t4) werden vom Mikrokontroller über eine serielle Schnitt stelle 53 in eine dafür vorgesehene Meßbaugruppe der überge ordneten speicherprogrammierbaren Steuerung 31 eingelesen. These times t1, t2, t3 and t4 and the values of the measurement signal u (t) at these times u (t1), u (t2), u (t3) and u (t4) are from the microcontroller via a serial interface 53 in a dedicated measuring module of the superordinate programmable logic controller 31 is read.
Dort wird die Induktivität L im sekundärseitigen Serienkreis ermittelt. Der für die Induktivität L ermittelte Wert ist proportional zu der Anzahl der im sekundärseitigen Serien kreis 47 ausgefallenen Lampen 39, sofern die im sekundärsei tigen Serienkreis 47 eingesetzten Lampentransformatoren 28 vom gleichen Typ sind.There, the inductance L is determined in the secondary series circuit. The value obtained for the inductance L is proportional to the number of are in the secondary-side series circuit 47 failed lamps 39, the current in the series circuit provided sekundärsei lamp transformers 47 used 28 of the same type.
Aus den über die serielle Schnittstelle 53 der Meßbaugruppe
der übergeordneten speicherprogrammierbaren Steuerung 31 ein
gegebenen vorstehend erwähnten Werten wird gemäß der im fol
genden angegebenen Formel ein der Induktivität L im sekundär
seitigen Serienkreis 47 entsprechender Wert errechnet:
From the given values mentioned above via the serial interface 53 of the measurement module of the higher-level programmable controller 31, a value corresponding to the inductance L in the secondary-side series circuit 47 is calculated according to the formula given below:
mit
With
Δt = tj-tj-1
Δt = t j -t j-1
Um eine Umsetzung der errechneten Induktivitätswerte zum Lam penausfall zu erhalten, muß eine Skalierung vorgenommen wer den. Hierzu werden die Meßwerte beispielsweise bei drei ver schiedenen Lampenausfallzuständen eingelesen, wobei einer dieser zumindest drei verschiedenen Zustände immer derjenige Zustand ist, bei dem kein Lampenausfall vorliegt.To implement the calculated inductance values for the Lam To get a pen failure, a scaling must be carried out the. For this purpose, the measured values are ver at three different lamp failure states, one being read of these at least three different states always one Condition in which there is no lamp failure.
Zunächst wird derjenige Betriebszustand am Bedienpanel 40 eingegeben, bei dem der sekundärseitige Serienkreis 47 intakt ist, d. h., bei dem sämtliche Lampen 39 des sekundärseitigen Serienkreises 47 funktionsfähig sind. Nunmehr wird die Ska lierung am Bediengerät bzw. Bedienpanel 40 gestartet und der Konstantstromregler 30 schaltet sämtliche vorgesehenen und konfigurierten Stromstufen nacheinander ein; die dazugehöri gen gemäß der vorstehend angegebenen Formel errechneten In duktivitätswerte werden in der speicherprogrammierbaren Steuerung 31 abgespeichert.First of all, the operating state is entered on the control panel 40 in which the secondary-side series circuit 47 is intact, ie in which all the lamps 39 of the secondary-side series circuit 47 are functional. Now the scaling on the operating device or control panel 40 is started and the constant current controller 30 switches on all the provided and configured current stages one after the other; the associated inductivity values calculated according to the formula given above are stored in the programmable logic controller 31 .
Danach wird der sekundärseitige Serienkreis 47 durch Heraus nahme beispielsweise einer Lampe 39 in einen Zustand ver setzt, der demjenigen entspricht, bei dem eine Lampe 39 aus gefallen ist. Danach werden in gleicher Weise, wie vorstehend beschrieben, die sich ergebenden Induktivitätswerte aller konfigurierten Stromstufen in der speicherprogrammierbaren Steuerung 31 abgespeichert.Thereafter, the secondary-side series circuit 47 by taking out, for example, a lamp 39 in a state ver corresponds to that in which a lamp 39 has fallen out. The resulting inductance values of all configured current stages are then stored in the programmable logic controller 31 in the same way as described above.
Hierauf wird entsprechend eine andere Anzahl von Lampen 39 aus dem sekundärseitigen Serienkreis 47 herausgenommen, wo nach dann für diesen Zustand des sekundärseitigen Serienkrei ses 47 für alle konfigurierten Stromstufen des Konstantstrom reglers 30 die zugehörigen Induktivitätswerte errechnet und in der speicherprogrammierbaren Steuerung 31 abgespeichert werden.A corresponding number of lamps 39 are then removed from the secondary-side series circuit 47 , where, after this state of the secondary-side series circuit 47, the associated inductance values are calculated for all configured current stages of the constant current controller 30 and stored in the programmable logic controller 31 .
Nach Abschluß dieser Skalierung steht für jede Stromstufe ei ne Triplewertgruppe von Lampenausfallmeldungs-Stützpunkten zur Verfügung. Die Lampenausfallmeldungsanzeige, die Bestand teil des Bedienpanels 40 sein kann, ermittelt durch lineares Interpolieren und Extrapolieren aus den gespeicherten drei Lampenausfallmeldungs-Stützpunkten einen ganzzahligen Lampen ausfallwert.After completing this scaling, a triple value group of lamp failure reporting bases is available for each current stage. The lamp failure message display, which can be part of the control panel 40 , determines an integer lamp failure value by linear interpolation and extrapolation from the stored three lamp failure message bases.
Um eventuelle Nichtlinearitäten zum Teil auszugleichen, kann am Bedienpanel 40 ein Faktor eingegeben werden, mit dem der Induktivitätswert multipliziert wird.In order to partially compensate for any nonlinearities, a factor can be entered on the control panel 40 by which the inductance value is multiplied.
In den Fig. 4 und 5 ist der Verlauf der Meßsignale I(t) und u(t) dargestellt, wobei auf der Zeitachse jeweils der Zünd zeitpunkt des Thyristorstellers 35 sowie die vorstehend er läuterten Zeitpunkte t1, t2, t3 und t4 dargestellt sind.In Figs. 4 and 5, the course of the measurement signals I (t) and u (t) is shown, where on the time axis in each of the ignition time of the thyristor 35 as well as the above it läuterten times t1 are shown t2, t3 and t4.
Aus den Fig. 4 und 5 ist ersichtlich, daß der Zeitraum zwi schen dem Zündzeitpunkt und dem Zeitpunkt t4 sowie auch die Zeiträume zwischen diesen und den dazwischenliegenden Zeit punkten t1, t2 und t3 beim Ausfall mehrerer Lampen, wie er in Fig. 5 dargestellt ist, größer ist als beim Ausfall weniger oder keiner Lampe, wie er in Fig. 4 dargestellt ist.From FIGS. 4 and 5 that the period rule Zvi is apparent, the ignition timing and the time t4 as well as the time periods between them and the intermediate time points t1, t2 and t3 at the failure of multiple lamps, as shown in Fig. 5 , is greater than in the event of the failure of less or no lamp, as is shown in FIG. 4.
Claims (22)
mit
Δt = tj-tj-1
ermittelt wird, wobei Delta I durch fest eingestellte Kompa ratoren (49, 50, 51, 52) am Meßsignal I(t) gewonnen wird und der Strom ist, der durchlaufen wird zwischen t1 und tn, d. h. zwi schen dem 1. und n. Komparator die Zeitspanne Delta t der Zeitraum zwischen aufeinanderfolgenden Zeitpunkten tj ist, und uj bzw. uj-1 dem Meßsignal u(t) an den Zeitpunkten tj bzw. tj-1 zu Ende bzw. zu Beginn des Zeitraums Delta t entsprechen.9. The method according to claim 7 or 8, wherein the inductance L in the secondary series circuit ( 47 ) according to the formula
With
Δt = t j -t j-1
is determined, wherein delta I is obtained by fixed comparators ( 49 , 50 , 51 , 52 ) on the measurement signal I (t) and is the current that is traversed between t 1 and t n , ie between the 1st and n. comparator the time period delta t is the time period between successive times t j , and u j or u j-1 the measurement signal u (t) at times t j or t j-1 at the end or at the beginning of the time period Delta t correspond.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19750560A DE19750560A1 (en) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | Maintaining constant current in lighting installations for airports |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19750560A DE19750560A1 (en) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | Maintaining constant current in lighting installations for airports |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19750560A1 true DE19750560A1 (en) | 1999-05-20 |
Family
ID=7848792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19750560A Withdrawn DE19750560A1 (en) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | Maintaining constant current in lighting installations for airports |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19750560A1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10026923A1 (en) * | 2000-05-30 | 2002-02-14 | Siemens Ag | Master system for applying to airfield navigation light units controls the actuator and sensor elements for airfield navigation light devices while monitoring them as an option |
| DE102006000790A1 (en) * | 2005-10-10 | 2007-04-19 | Siemens Ag | Method for controlling a series circuit current of a firing system of an aerodrome or the like as well as constant current regulator |
| WO2008025774A1 (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-06 | O.C.E.M. S.P.A. | A system for supplying in-series connected light sources |
| WO2009047261A2 (en) * | 2007-10-09 | 2009-04-16 | N.V. Adb S.A. | Lighting device for lighting the airfield of an airport |
| DE102016011115B3 (en) * | 2016-09-16 | 2017-10-05 | Systemtechnik LEBER GmbH & Co. KG | Arrangement and method for protecting persons from dangerous contact voltage in series circuits with series circuit and lamp transformers |
| DE102017009323A1 (en) | 2017-10-09 | 2019-04-11 | IAD Gesellschaft für Informatik, Automatisierung und Datenverarbeitung mbH | Device for firing the runways and the taxiway at airports |
-
1997
- 1997-11-14 DE DE19750560A patent/DE19750560A1/en not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10026923A1 (en) * | 2000-05-30 | 2002-02-14 | Siemens Ag | Master system for applying to airfield navigation light units controls the actuator and sensor elements for airfield navigation light devices while monitoring them as an option |
| EP1191502A1 (en) | 2000-05-30 | 2002-03-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Monitoring system for airport lighting devices |
| DE10026923B4 (en) * | 2000-05-30 | 2008-09-18 | Siemens Ag | Control system for airport lighting systems |
| DE102006000790A1 (en) * | 2005-10-10 | 2007-04-19 | Siemens Ag | Method for controlling a series circuit current of a firing system of an aerodrome or the like as well as constant current regulator |
| US8138683B2 (en) | 2005-10-10 | 2012-03-20 | Adb Bvba | Method for controlling a series circuit current of a lighting installation at an airfield or the like, and a constant-current regulator |
| WO2008025774A1 (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-06 | O.C.E.M. S.P.A. | A system for supplying in-series connected light sources |
| WO2009047261A2 (en) * | 2007-10-09 | 2009-04-16 | N.V. Adb S.A. | Lighting device for lighting the airfield of an airport |
| WO2009047261A3 (en) * | 2007-10-09 | 2009-06-18 | Siemens Ag | Lighting device for lighting the airfield of an airport |
| DE102016011115B3 (en) * | 2016-09-16 | 2017-10-05 | Systemtechnik LEBER GmbH & Co. KG | Arrangement and method for protecting persons from dangerous contact voltage in series circuits with series circuit and lamp transformers |
| EP3297406A1 (en) | 2016-09-16 | 2018-03-21 | Systemtechnik LEBER GmbH & Co.KG | Method and assembly for protecting individuals from hazardous contact voltage in series circuits with series circuit and lamp transformers |
| DE102017009323A1 (en) | 2017-10-09 | 2019-04-11 | IAD Gesellschaft für Informatik, Automatisierung und Datenverarbeitung mbH | Device for firing the runways and the taxiway at airports |
| US11046458B2 (en) | 2017-10-09 | 2021-06-29 | Iad Gesellschaft Für Informatik, Automatisierung Und Datenverarbeitung | Device for lighting the take-off and landing runways and the taxiway at airports |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO1999054854A2 (en) | Lighting installation, for instance, airport or road navigation lights | |
| EP2198671A2 (en) | Lighting device for lighting the airfield of an airport | |
| EP0901313B1 (en) | Dimmersystem | |
| DE19750560A1 (en) | Maintaining constant current in lighting installations for airports | |
| DE3840806C2 (en) | ||
| EP2579690B1 (en) | Airport lighting system | |
| DE102009048935A1 (en) | Bus-capable control device for controlling at least one consumer | |
| DE3441824A1 (en) | LAMP FAILURE DETECTOR | |
| DE4004671C1 (en) | Automatically identifying installation configuration - using computer to cover stepped transformers coupled to bus=bars as desired and for regulation | |
| DE3703218A1 (en) | Current limiting for a three-phase invertor which is operated using a servo controller (follow-up controller) | |
| WO1999008489A1 (en) | Method and device for stabilizing the series circuit current of lighting installations at airports and similar | |
| EP2704332A2 (en) | Emergency/safety lighting unit and method for controlling the same | |
| EP3297406B1 (en) | Method and assembly for protecting individuals from hazardous contact voltage in series circuits with series circuit and lamp transformers | |
| EP3295772B1 (en) | Method of balancing branch-currents in parallel connected branches of a lighting device for vehicles | |
| DE10026923B4 (en) | Control system for airport lighting systems | |
| DE19649371C1 (en) | Monitoring and control unit for lamps esp. at airports, main roads and obstructions near airport | |
| DE3122109C2 (en) | ||
| DE10149261A1 (en) | Control device for flashlight system at airports | |
| DE3111722C2 (en) | Passive line system for aircraft for the transmission of control signals | |
| EP3764746A1 (en) | Operating device | |
| DE10007895A1 (en) | Adaptor for interfacing constant current regulator to bus system, for airport navigation lighting system - has microcontroller for producing current reference values of constant current regulator from signals delivered via bus system | |
| WO2001063976A1 (en) | Lamp failure and insulation alarm system | |
| DE10007896A1 (en) | Control system for airport navigation lights - has central control device connected by bus system to lighting units for control and monitoring | |
| DE10144929A1 (en) | Individual lamp controller for airport navigation illumination systems has separate data connection connecting individual lamp control modules to illumination control system | |
| DE4143097C3 (en) | Arrangement and display for determining the location of defective lamps in airport lighting systems with digital lamp "intact" signal |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8141 | Disposal/no request for examination |