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Einrichtung für Regler zur Begrenzung der Änderungsgeschwindigkeit des vorgegebenen Sollwertes
Bei verschiedenen Regeleinrichtungen, deren Sollwert ein Sollwertgeber nach äusseren Einflussgrössen steuert, wird verlangt, die Änderungsgeschwindigkeit des Sollwerts zu begrenzen, damit die Regelabwei- chung nicht zu gross wird und der Regler zu stark eingreift. Für vollautomatische Kesselregelungen wird die Kessellast von einem Lastgeber eingestellt. Damit die Temperatur-und Druckverhältnisse die mit
Rücksicht auf die Materialbeanspruchungen zulässigen Grenzwerte nicht überschreiten, muss die Lastände- rungs-Geschwindigkeit begrenzt werden. Der in die Eingangsschaltung des Kesselreglers eingeführte Soll- wert fur die Last wird z.
B. bei bekannten Einrichtungen über eine Nachlaufsteuerung verzögert mittels eines Nachlaufmotors in Form von Widerstandswerten für die Einzelregler des Kessels nachgebildet. Die
Verzögerungszeit bzw. die Trägheit des Nachlaufes lässt sich zwar durch Wahl eines geeigneten Ober- setzungsgetriebes beeinflussen, jedoch kann die Nachlaufzeit während des Betriebes nicht beeinflusst wer- den.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung anzugeben, die sich den Gegebenheiten jeder Regelstrecke, z. B. jeder Kesselgrösse und Type anpassen lässt. Dies wird gemäss der Erfindung da- durch erreicht, dass ein Zeitrelais periodisch den Lauf des Nachlaufmotors für den Sollwert unterbricht und ein weiteres Zeitrelais die Unterbrechungszeit bestimmt.
Ein Ausführungsbeispiel für eine gemäss der Erfindung aufgebaute Einrichtung soll an Hand der sche- matischen Darstellung nach Fig. 1 der Zeichnung näher erläutert werden. Fig. 2 gibt in Diagrammform die mit dieser Schaltung erreichbare zeitliche Abhängigkeit der Laständerungen an. Nach Fig. l der Zeichnung stellt das Symbol 2 eine bekannte Brückenschaltung nach Wheatstone dar, in deren einen Brückenzweig der Sollwert in Form eines Widerstandes 3 eingeführt wird und in deren anderem Brückenzweig der von einem motorischen Sollwertsteller 5 eingestellte Widerstand 6 liegt. Die Speisediagonale der Brücke wird von dem Stromversorgungsgerät 1 gespeist und die Messdiagonale ist beispielsweise aber einen Verstärker mit einem nachgeschalteten Relais verbunden (Anordnung 4). Die Ansprechempfindlichkeit der
Anordnung 4 kann z.
B. durch Einstellung der Empfindlichkeit des Verstärkers verändert werden. Das Relais der Anordnung 4 spricht im einen oder andern Sinne an, wenn die Brücke 2 nicht im Gleichgewicht ist. Ist beispielsweise der Widerstand 6 des Sollwertstellers 5 zu klein, so schaltet das Relais den Schütz 9 mit den Kontakten 91 und 91 ein, ist dagegen der Widerstand 6 zu gross, so wird der Schütz 10 mit den Kontakten 101 und 10 ! geschaltet. Der Nachlaufmotor 8 läuft im einen oder andern Drehsinn an und verstellt den Widerstand 6, bis das Brückengleichgewicht hergestellt ist und das Relais der Anordnung 4 in die Mittellage zurückkehrt.
Mit dem Widerstand 6 wird auch der Widerstand 7 oder noch weitere nicht dargestellte Widerstände verstellt, die beispielsweise das Sollwertkommando in weitere Einzelregler des Kessels einführen. Die bisher beschriebene Einrichtung ist an sich bekannt.
Die gemeinsame Rückleitung 14 des Nachlaufmotors ist über einen Ruhekontakt 12 4 eines Schütz 12 mit den Kontakten 121 bis 124geführt. Ausserdem sind die Kontakte 92 und 101 der Schütze 9 und 10 gemeinsam über den Ruhekontakt 122 von Schütz 12 an die Wicklung 11 eines Zeitrelais angeschlossen. Dieses Zeitrelais bestimmt die Laufdauer des Nachlaufmotors 8. Sobald es anspricht, wird über den Schütz 12 die gemeinsame Rückleitung 14 des Nachlaufmotors unterbrochen und das Zeitrelais 13 eingeschaltet, das die Unterbrechungszeit bestimmt. Nach Ablauf der eingestellten Unterbrechungszeit spricht
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das Zeitrelais 13 an und schaltet den Nachlaufmotor 8 wieder ein.
Dieses Spiel wiederholt sich so lange, bis das Gleichgewicht in der Brücke 2 hergestellt und der bei 3 eingeführte Sollwert vom motorischen Soll- wertsteller mit dem Widerstand 6 nachgebildet ist.
Wird der Schütz 9 oder der Schütz 10 eingeschaltet, so läuft der Motor 8 in dem vorgegebenen Drehsinn und ausserdem wird über Kontakt 9 oder 102, Leitung 15 und Ruhekontakt 12 J von Schütz 12 die
Wicklung 11 des Zeitrelais eingeschaltet. Das Zeitrelais schliesst nach Ablaufen der eingestellten Ansprechzeit den Kontakt 111'wodurch der Schütz 12 Spannung erhält und seine Kontakte 121 bis 12" schliesst. Hiedurch wird die Rückleitung 14 des Nachlaufmotors 8 mittels des Kontaktes 124 unterbrochen und dieser Motor bleibt stehen. Der Schütz 12 hält sich nach Unterbrechung des Kontaktes 122 über den Kontakt 121 selbst. Die mit dem Spannungspol Mp verbundene Leitung 16 ist jedoch über den Ruhekontakt 131 des Zeitrelais 13 geführt.
Dieses wird nach Ansprechen des Schützen 12 ebenfalls über den Kontakt 12 ; eingeschaltet. Ist die für das Relais 13 eingestellte Ablaufzeit verstrichen, so spricht es an und unterbricht den Kontakt 13 ! J wodurch auch der Schütz 12 abfällt. Die Kontakte nehmen die in der Zeichnung dargestellte Lage ein. Der Nachlaufmotor 8 wird wieder eingeschaltet, falls das Brückengleichgewicht noch nicht erreicht ist und das Zeitrelais 11 spricht ebenfalls wieder über den Kontakt 12 2 an. Die beschriebene Arbeitsweise zwischen den Relais 11,12 und 13 wiederholt sich, bis die Brücke 2"im Gleichgewicht ist.
Nach der Fig. 2 kann das Arbeiten der Relais 11 und 13 verfolgt. werden. Auf der Ordinate ist hier die Last in MW bzw. t/h aufgetragen, während die Abszisse die Zeit angibt. Wird die Ablaufzeit für das Zeitrelais 13 relativ gross und die für das Zeitrelais 11 verhältnismässig klein gewählt, so ändert sich der Sollwert der Last entsprechend der unteren Kurve der Fig. 2. Die eingezeichneten Streckenabschnitte tu geben dabei die Ablaufzeit des Relais 13 an, das die Unterbrechungszeit für den Nachlaufmotor 8 bestimmt, während die Abschnitte t die Ansprechzeit des Relais 11 und die Laufdauer des Nachstellmotors 8 angeben. Werden für die Ablaufzeiten der Relais 11 und 13 kürzere Zeitabschnitte gewählt, so ergibt sich für den Anstieg des Sollwertes die mittlere Kurve nach Fig. 2 oder bei noch kürzeren Zeiten die obere Kurve.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung für Regler zur Begrenzung der Änderungsgeschwindigkeit des vorgegebenen Sollwertes (Laständerungs-Geschwindigkeit) vorzugsweise für vollautomatische Kesselregelungen mit einer Nachlaufsteuerung für den Sollwert (motorischer Sollwertsteller), dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeitrelais periodisch den Lauf des Nachlaufmotors unterbricht und ein weiteres Zeitrelais die Unterbrechungszeit bestimmt.