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Einrichtung zur Konstanthaltung der Umlaufzahl bzw. zur Synchronisierung von Elektromotoren.
Sehr viele elektromotorische Antriebe, beispielsweise für Einrichtungen der Bildtelegraphie, der Sehnelltelegraphie usw., erfordern eine äusserst genaue Konstanthaltung der Umlauf zahl der Motoren unabhängig von Belastungsschwankungen, Spannungs-oder Frequenzänderungen od. dgl. Dies hat man mit verschiedenen Mitteln zu erreichen versucht. So ist es bekannt, in den Ankerstromkreis eines Motors einen Widerstand einzuschalten, der von einem in einem bestimmten Rhythmus geöffneten und geschlossenen Kontakt überbrückt wird. In Reihe mit dieser Kontaktvorrichtung ist eine zweite Kontakt-
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der Vorschaltwiderstand überhaupt nicht überbrückt, die Drehzahl sinkt auf ihr Minimum. Die konstant zu haltende Drehzahl liegt zwischen beiden Grenzwerten.
Diese Anordnung hat den Nachteil, dass der Regelbereich verhältnismässig gering ist und der Regelvorgang selbst langsam unter Pendelerscheinungen vor sich geht.
Dies wird gemäss der Erfindung dadurch vermieden, dass mindestens eine weitere von der Motorachse gesteuerte Kontaktvorrichtung vorgesehen wird, die parallel zu der taktgebenden Vorrichtung liegt und derart mit den beiden andern in Reihe liegenden Kontaktvorrichtungen zusammenarbeitet : dass bei Abweichungen des Motors von der Solldrehzahl die Öffnungs- bzw. Schliessungszeiten der Kontaktvorrichtungen im Sinne einer augenblicklichen Wiederherstellung der ursprünglichen Drehzahl verändert werden. Die von der Motorachse gesteuerten Vorrichtungen haben unter sich und gegenüber der taktgebenden Vorrichtung verschieden lange Schliessungs- bzw. Öffnungszeiten. Die Schaltanordnung der
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gedankens sind unabhängig von der Wahl der Widerstandsanordnung.
Bei der getroffenen Einrichtung ist es ohne Schwierigkeiten möglich, die Drehzahl beim Anlassen bis in die Nähe des Synchronismus zu bringen. Nach Einschalten der Kontaktvorrichtungen läuft der Motor augenblicklich in den Synchronismus. Im Synchronismus übernimmt die taktgebende Kontaktvorrichtung das Ein-oder Absehalten des Regelwiderstandes. Die von dem zu überwachenden Motor gesteuerten Kontaktvorrichtungen kommen im Gegensatz zu den bisher bekannten Anordnungen erst bei Abweichungen der Drehzahl von ihrem Sollwert zur Wirkung, unterliegen daher im Solfbetrich keinem Verschleiss.
Sollen einer oder mehrere Motoren mit einem Fiihrermotor synchron laufen, so muss die taktgebende Kontaktvorrichtung jedes der zu überwachenden Motoren mit einer der Drehzahl des Fiihrermotors proportionalen Leitgrösse (Frequenz, Spannung od. dgl.) erregt werden.
In der Figur ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Ein Nebenschlussmotor M mit dem Anker A und der Feldwicklung F ist an das Gleiehstromnetz 1-2 angeschlossen. Im Erregerstromkreis der Feldwicklung F liegt ein konstanter, einstellbarer Widerstand Rz. der von einem
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kreis überbrückt wird. Das Relais Rw wird durch einen Wechselstrom konstanter Frequenz erregt, so dass sein Anker 3 in der Frequenz dieses Wechselstromes schwingt.
Eine weitere Kontaktvorrichtung a ist ebenfalls auf der Achse des Motors angebracht und liegt
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mit den Bürsten 5 bzw. 5' Stromschluss entsteht. Während des Anlaufs werden durch den Umschalter (- die vom Motor gesteuerten Kontaktvorrichtungen abgeschaltet, so dass nur das Relais jM'zur Wirkung kommt. Sobald der Synchronismus nahezu erreicht ist, werden beide Vorrichtungen gleichzeitig zugeschaltet.
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zeigt die Einrichtung im Augenblick des Anfangs der Schliessungszeit des Kontakts des Relais R)'\ wobei also bei Drehung der Achse in der eingetragenen Pfeilrichtung die Kontaktvorrichtungen a und b ihre Sehliessungszeiten gleichzeitig beginnen. Aus der Übereinstimmung der Anfänge der Schliessungszeiten
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zeit des Relaiskontakts 3 geschlossen.
Da auch in dieser Zeit der Kontakt der Scheibe b, welcher in Reihe mit den beiden parallelliegenden ersten Kontakten liegt, geschlossen ist, wird der Widerstand Rz
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stromkreis von sieh aus öffnet und die länger dauernde Sehliessungszeit der Kontaktseheibe b keine Einwirkung mehr auf diesen Stromkreis besitzt. Läuft jetzt der Motor schneller, so erreichen die Segmente C und Cider Kontaktscheiben ? und b früher die Kontaktbürste, als das Relais seinen Sehliesskontakt berührt.
Da, wie bereits hervorgehoben, die Kontake 3 des Relais und die Kontaktvorriehtung a parallelliegen. wird auf diese Weise die Schliessungszeit des Relaisankers 3 verlängert, so dass, da der Kontakt b eben-
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wert des Erregerstromes vergrössert und der Motor abgebremst. Läuft der Motor nach, so erreichen die Segmente c, Ci die Bürste später als der Anker 3 den Schliesskontakt. Daraus folgt, dass der Kurzschlussstromkreis durch die Kontaktvorriehtung b, die ja ebenfalls nachgelaufen ist, später geschlossen wird und der Mittelwert der Erregung durch Verringerung der Uberbrüelmngszeit verkleinert wird. so dass der Motor beschleunigt wird.
Das Relais Rw kann auch so geschaltet werden, dass unter Verwendung beider Kontakte n und'' der zu steuernde Stromkreis zweimal während jeder Periode geöffnet und gesehlossen wird. wobei durch besondere Massnahmen, z. B. durch Vergrösserung der Dämpfung des Relaisankers, durch Änderung der Kurvenform des Erregerstroms für das Relais od. dgl., die Öffnungszeit des Relais der Schliessungszeit angepasst wird. In der Zeichnung ist die hiefür erforderliche Verbindungsleitung von z nach 4 strichliert eingetragen.
An Stelle des polarisierten Relais kann auch ein zweckmässig als Ventil geschaltetes Elektronenrelais Verwendung finden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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motoren mittels Widerständen, die durch zwei in Reihe liegende Kontaktvorrichtungen überbrückt oder eingeschaltet werden können, von denen die eine unter dem Einfluss einer Leitgrösse, die andere vom Motor gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine vom Motor gesteuerte weitere Kontaktvorrichtung (a.) vorgesehen ist, die zu der taktgebenden Kontaktvorrichtung (3) parallelliegt und derart mit den übrigen (3 und b) zusammenwirkt, dass bei Abweichung der Motordrehzahl von der Solldrehzahl die resultierende Öffnungs-bzw. Schliessungszeit der Kontakte geändert wird.
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