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Einrichtung zur Drehzahlregelung von Motoren.
Für die Drehzahlregelung von Motoren ist eine Einrichtung bekannt, bei der ein Fliehkraftkontakt der auf der Welle des zu regelnden Motors befestigt ist, ausser den Zentrifugalkräften noch elektromagnetischen Gegenkräften unterworfen ist.
Die Erfindung besteht in einer Einrichtung, bei welcher der Strom, der die elektromagnetischen Gegenkräfte auf den Fliehkraftkontakt hervorruft, selbsttätig geändert wird, wenn eine bestimmte Abweichung des Drehzahlintegrals des Motors gegenüber demjenigen einer Uhr eingetreten ist.
Eine solche Einrichtung ist als Ausführungsbeispiel in der Zeichnung schematisch dargestellt.
Es bedeutet 1 den Anker des zu regelnden Motors, 2 seine Feldwicklung, 3 eine auf der Motorachse sitzende Scheibe, 4 ein Stirnzahnradgetriebe, 5 einen Kontaktarm, 6 die Stromzuführung für den Kontaktarm 5,7 die Zeigerachse einer nicht mitgezeichneten Uhr, 8 einen Doppelkontakt auf der Achse 7, 9, 10 die Stromzuführungen für den Doppelkontakt S, n eine Hilfsbatterie, 12 einen Servomotor, 13 einen vom Servomotor 12 gesteuerten Widerstand, 14 eine weitere Hilfsbatterie, 15 eine umlaufende Kontaktvorrichtung auf der Scheibe 3, die einen im Erregerkreis des Motors 1, 2 liegenden Widerstand überbrückt, 16, 17 die Stromzuführungen für die Kontaktvorrichtung 15, 18 die Magnetspule zur Beeinflussung der Direktionskraft der Kontaktfeder 15, 19, 20 die Stromzuführungen für die Magnetspule 18.
Der Regler mit der umlaufenden Kontaktvorrichtung arbeitet in an sich bekannter Weise derart, dass auf die Kontaktfeder 15 zwei Kräfte einwirken, nämlich erstens die Schwerkraft, die auf der unteren Hälfte des Weges im Sinne der Kontaktschliessung wirkt, auf der oberen im Sinne der Öffnung und zweitens die Zentrifugalkraft, welche während des ganzen Umlaufes im Sinne der Kontaktschliessung wirksam ist.
Die Gegenkraft der Kontaktfeder 15 ist so bemessen, dass der umlaufende Kontakt ungefähr während der (oberen) Hälfte seines Weges geöffnet und während der (unteren) Hälfte seines Weges geschlossen ist.
Bei einer konstanten Umlaufzahl ist das Verhältnis von Schliessungs-und Öffnungszeit konstant und also auch der Mittelwert des durch die Feldwicklung 2 fliessenden Stromes. Sinkt nun beispielsweise wegen stärkerer Belastung die Drehzahl des Motors 1, so nimmt die Zentrifugalkraft, welche auf die Feder 15 wirkt, ab. Die Kontaktvorrichtung 15 wird also während eines grösseren Teiles ihres Weges auf der oberen Hälfte der Kreisbahn geöffnet sein, so dass im Mittel eine schwächere Erregung der Feldwicklung 2 stattfindet, also die Drehzahl wieder ansteigt.
Mit Hilfe des Zahnradvorgeleges 4 wird der Kontaktarm 5 mit einer der Motordrehzahl proportionalen Geschwindigkeit bewegt. Falls die Drehzahl des Motors 1 nun von der gewünschten abweicht, wird eine der beiden Seiten des Doppelkontaktes 8 berührt und da kommt ein Strom über den Motor 12 zustande mit einer Polarität, die von dem Sinne der Abweichung abhängt. Ist z. B. die Motordrehzahl (am Kontaktarm 5 gemessen) verschieden von der Uhrdrehzahl, so findet eine Kontaktgabe zwischen dem Kontaktarm 5 und der einen oder andern Seite des Doppelkontaktes 8 statt. Der Motor 12 läuft dann mit der einen oder andern Drehrichtung an. Der Widerstand 13 wird erhöht oder vermindert, d. h. der Strom in der Magnetspule 18 wird vermindert oder verstärkt, so dass die Direktionskraft der Kontaktfeder 15 vermindert oder verstärkt wird.
Ist das Drehzahlintegral des Motors 1 zu niedrig, so wird der Widerstand 13 vermindert, d. h. der Strom in der Spule-M verstärkt. Die Kontaktvorrichtung 15 wird dann während eines grösseren Teiles ihres Weges geöffnet bleiben, was eine Verminderung des mittleren Erregerstromes durch die Feldwicklung 2 und damit eine Erhöhung der Tourenzahl des Motors 1 zur Folge hat. Der Kontakt zwischen Kontaktarm J und Doppelkontakt 8 wird dadurch wieder aufgehoben
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und damit der Motor 12 stillgesetzt. Der Strom im Magneten 18 bleibt jetzt so lange unverändert, bis eine neue Gangdifferenz zwischen Uhr und Motor wieder eine Berührung der Kontaktarme 5 und 8 herbeiführt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Drehzahlregelung von Motoren mit einem, veränderlichen elektromagnetischen Gegenkräfte unterworfenen Fliehkraftkontakt, gekennzeichnet durch eine selbsttätig wirkende Regel- einrichtung zur Veränderung des die Gegenkräfte des Fliehkraftkontaktes hervorrufenden Stromes solcher
Wirkung, dass eine Änderung des Stromes im einen oder andern Sinne stets dann stattfindet, wenn eine bestimmte Änderung des Drehzahlintegrals des Motors gegenüber demjenigen einer Uhr eingetreten ist.