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Einrichtung zur Verminderung der Pendelungen beim Arbeiten von selbsttätigen Reglern, z. B. Temperaturreglern fiir Öfen.
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Sinne beeinflusst, dass durch die Verstellung der Regeleinrichtung der Normalwert der Betriebsgrösse sieh wieder selbständig einstellt. Bei derartigen Reglern ist es erforderlich, bei Abweichungen von dem Normalwert der Betriebsgrösse die Regelimpulsgabe durch das Steuergerät möglichst schnell bewirken zu lassen, damit die Abweichungen hinreichend schnell erfasst und behoben werden, bevor sie einen grösseren Betrag annehmen. Bei den meisten dieser Regler besteht nun aber der Übelstand, dass sie ständig arbeiten, derart, dass sie um den Normalwert pendeln.
Durch diese Pendelungen wird einerseits ein auf die Dauer nicht unerheblicher Energieaufwand nutzlos verbraucht und anderseits eine gewisse Unsicherheit in die Regelung gebracht.
Zur Vermeidung dieses Übelstandes werden gemäss der Erfindung zwischen dem Steuergerät und der von ihm gesteuerten Antriebsmaschine für die Regeleinrichtung Sehaltmittel eingefügt, durch welche nach einem Regelimpuls die Verbindung zwischen dem Steuergerät und der Anriebtsmasehine für mit diesem Regelimpuls gleichartige Regelimpulse so lange unwirksam gemacht, wird, bis der erste Regelimpuls sich ausgewirkt hat. Die Erfindung geht dabei von der Erwägung aus, dass es in allen Fällen eine gewisse Zeit dauert, bis die durch einen Regelimpuls angestrebte Regelwirkung tatsächlich eintritt.
Für einen Temperaturregler, der die Innehaltung einer bestimmten Temperatur bei einem Ofen durch entsprechend Verstellung eines in der Brennstoffzuführungsleitung zum Brenner liegenden Ventils regelt, dauert es z. B. eine gewisse Zeit, bis sich nach einer Impulsgabe infolge zu geringer Temperatur im Ofen die durch entsprechende Verstellung des Ventils erhöhte Brennstoffmenge in dem Ofen auswirkt. Bei der neuen Einrichtung wird nun in dem angeführten Beispiel die Regelimpulsabgabe für Vergrösserung der Brennstoffmenge so lange unterbrochen, bis sich die in diesem Sinne wirkende erste Impulsgabe ausgewirkt hat.
Für elektrischen Betrieb kann man gemäss der Erfindung z. B. zwischen den Maximal-und Minimalkontakten eines als Steuergerät dienenden elektrischen Messgerätes und einem durch diese Kontakte gesteuerten Motor od. dgl., der eine Regeleinrichtung (Ventil für die Brennstoffzufuhr) betätigt, zwei Bimetallschalter anordnen, deren Kontaktdauer und zweckmässig auch deren Öffnungszeiten wahlweise einstellbar sind.
Durch die Einstellung der Kontaktdauer und gegebenenfalls auch der Öffnungszeiten dieser Bimetallschalter lässt sich dann ohne Abänderung des Steuergerätes erreichen, dass sieh dessen Impulsgabe bei zu kleinen Werten der messend überwachten Betriebsgrösse und auch bei zu grossen Werten stets erst in dem Ofen od. dgl. auswirken kann, bevor eine gleichartige Impulsgabe erfolgt. Zur Einstellung der Kontaktdauer der Bimetallstreifen kann man z. B. die Stromstärke für ihre Heizwicklungen ent-
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Abstand veränderliche Anzahl von Leerkontakien zur Einstellung der gewünschten Verzögerung vorsehen.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Einrichtung gemäss der Erfindung dargestellt.
Nach Fig. l wird die Temperatur eines Ofens 1 mittels eines Thermoelementes 2 laufend durch ein Messgerät 3 gemessen. Der Zeiger 4- des Messgerätes wird in gleichen Zwischenräumen durch einen Fallbüge ! J niedergeschlagen. Der Fallbügel wird durch einen Elektromagneten 6 bewegt, dessen Strom-
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unterbrochen wird. Die Wicklungen des Elektromagneten 6 und des Bimetallzeitschalters 7 sind and das Netz 8 mittels der Leitungen 9 und 10 angeschlossen. Unterhalb der Bahn des Zeigers 4 sind ein Maximal- Kontakt H und ein Minimalkontakt 12 angeordnet, die durch den Fallbügel 5 dann geschlossen werden, wenn der Zeiger 4 gerade über ihnen steht.
Ausserdem ist noch ein Normalkontakt 7. 3 vorgesehen, der
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Linkslauf eines Motors 15 gesteuert, der ein Ventil 16 verstellt. Das Ventil 16 liegt in der Brennstoff- zuführungsleitung 17 zum Brenner 18.
Die bisher beschriebene Anordnung ist an sich bekannt. Gemäss der Erfindung sind nun zwischen den Kontakten 11 und 12 einerseits und dem Motor 15 anderseits zwei Bimetallzeitschalter 19 und 20 eingeschaltet, die in Reihe mit zwei Schaltrelais 21 und fliegen. In den Stromkreisen der Heizwicklungen
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Betriebsverhältnissen entsprechend eingestellt ist. Die Relais 21 und. 3'2 schalten über die Kontakte 26 und 27 den Motor 15 für Rechts- oder Linkslauf ein. Die Bimetallzeitschalter 7, 19 und 29 sind zweckmässig von gleicher Ausbildung. Es empfiehlt sich, für diese Bimetallzeitschalter einen Hufeisenmagneten und eine Schnappfeder anzuordnen. Der Hufeisenmagnet hält dabei den Bimetallstreifen in der Öffungsstellung so lange fest, bis die Heizstromstärke einen bestimmten Betrag erreicht hat.
Ist dies eingetreten, so wird der Bimetallstreifen unter der Einwirkung der Schnappfeder von dem Magneten losgerissen und gegen seine Kontakte gelegt.
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kontakte 26 geschlossen und damit der Motor 75 für Linkslauf eingeschaltet. Der Motorstromkreis ver- läuft wie folgt : Netz 8. Leitungen 10, 28, Kontakt 12, Leitung 29, Kontakt 26, Feldwicklung 15' über den Anker des Motors 75 und über die Leitung 30 zurück zum Netz 8. Infolgedessen verstellt der Motor 15 das Ventil 16 so, dass eine grössere Brennstoffmenge durch die Leitung 17 zum Brenner 7S geführt wird.
Um nun eine hinreichende Zeit verstreichen zu lassen, damit die Temperatur im Ofen tatsächlich die dieser erhöhten Brennstoffmenge entsprechende Grösse annehmen kann, wird nach kurzer Zeit, z. B. nach vier Sekunden, der Kontakt des Bimetallzeitschalters 20 geöffnet und damit der Stromkreis für
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Würde jetzt durch den Bügel 5 eine weitere Kontaktgabe bei 72 eintreten, so hätte diese keinerlei Wirkung infolge der Unterbrechung des Kontaktes des Bimetallzeitschalters 20.
Nach einer gewissen Zeit, die so gross bemessen ist, dass sich inzwischen die oben erwähnte Impuls-
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wieder von selbst und stellt damit den normalen Schaltzustand der Anlage wieder her.
Würde sieh bei geöffnetem oder geschlossenem Kontakt des Bimetallzeitschalters 20 der Zeiger 4 über den Kontakt 11 einstellen, so wird dadurch in entsprechender Weise, wie oben angegeben, der Strom-
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bei 11 des Sehaltrelais 21 erregt über : Netz 8, Leitungen 10 und 28, Kontakt 11, Leitung 31, Bimetallzeitschalter 19, Widerstand 23 bzw. Relaiswicklung 21, Leitung 30, zurück zum Netz 8. Infolge der Erregung des Relais 21 werden die Kontakte 27 geschlossen und damit die Wicklung 15" eingeschaltet. In diesem Falle verstellt der Motor 75 das Regelventil 76 so, dass eine geringere Brennstoffmenge zum Brenner 18 fliesst.
Auch in diesem Falle wird nach einer gewissen Zeit # z. B. nach vier Sekunden # der Kontakt des Bimetallzeitschalters 19 unterbrochen, und damit bei einer etwaigen folgenden Bewegung des Kontaktes 11 die Regelschaltung unwirksam. Dieser Zustand wird wieder so lange beibehalten, bis der erste Regelimpuls sich im Ofen ausgewirkt hat. Nach Ablauf dieser Zeit, z. B. 80 Sekunden, schliesst sich der Kontakt des Bimetallzeitschalters 19 wieder, so dass der ursprümgliche Schaltvorgang wifder her- gestellt ist.
Durch Verändern der Widerstände 23 und 24 kann man die Kontaktzeiten für du''beiden Bimetallzeitsehalter 19 und 20 auf die gewünschten Werte einstellen.
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Leitung 42 miteinander verbunden sind. Durch Veränderung der Anzahl und der Lage der Arbeitskontakte lässt sich die jeweils gewünschte Zeitverzögerung einstellen.
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Netz 8. Leitung 43, Kontakt 11, Leitung 44, Wicklung 15", Anker des Motors 15, Leitung 42, Kontaktarm 37, Leitung 45, zurück zum Netz 8. Infolgedessen läuft der Motor 15 und verstellt das Regelventil 76 so, dass eine geringere Brennstoffmenge durch die Leitung 17 fliesst.
Gleichzeitig ist aber auch folgender Stromkreis zustande gekommen : Netz 8, Leitung 43, Kontakt 11, Leitung 46, Relaiswicklung 32, Leitung 47,
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des Fallbügels wird der Arm 37 immer um einen weiteren Sehitt vorwärts bewegt. Stellt sich nun der Zeiger infolge der Auswirkung dieser Regelwirkung zwischen die Kontakte 11 und 12, so wird beim nächsten Abwärtsgehen des Fallbügels der Normalkontakt 73 geschlossen. Dadurch ist folgender Stromkreis zu-
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richtung ohne jedwede Beeinträchtigung des Aufbaues und der Wirkungsweise des Steuergerätes anwenden lässt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Verminderung der Pendelungen beim Arbeiten von selbsttätigen Reglern, z. B.
Temperaturreglern für Öfen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Steuergerät und der von diesem gesteuerten Antriebsmasehine für die Regeleinrichtung Schaltmittel eingefügt sind, durch welche nach
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gabe so lange unwirksam gemacht wird, bis die erste Impulsgabe sieh in dem Ofen od. dgl. ausgewirkt hat.