AT222233B - Regler für Impulsregelung - Google Patents

Description

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  Regler für Impulsregelung 
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 ströme    il'i2 diesèr, Transduktoreinheiten   gegensinnig beeinflusst. Mit 7 ist ein Kippverstärker bezeichnet, dem die Ströme   i i zugz : führt   sind und an den zwei Relais A und B angeschlossen sind. Die Funktion des   Kippverstärkers ? besieht   darin, in Abhängigkeit von der Differenz der Ströme    il- i2   und damit in Abhängigkeit von der Polung der Eingangsspannung U eines der beiden Relais A oder B zum Ansprechen zu bringen. Wenn der Strom    il   den Strom i2 um einen bestimmten Wert übertrifft, spricht das Relais A an und wenn der Strom   i   um denselben Wert grösser ist als der Strom    il   spricht das Relais B an.

   Wenn die Differenz   i-i dieser   beiden Ströme diesen bestimmten Wert unterschreitet, bleibt sowohl das Relais A als auch das Relais B abgefallen. 



   Eine analoge Wirkungsweise hat der in Fig. 3 dargestellte Transistorverstärker. Die an den Klemmen   2'liegende Eingangsspannung U    macht je nach ihrer Polung entweder den Transistor 5'oder den Transistor 6'leitend für einen aus einer Hilfsspannungsquelle 8 gelieferten Kollektorstrom, der an einem der beiden Widerstände 9 oder 10 einen Spannungsabfall U'hervorruft. Die Spannung   U'ist   dem Eingang eines Kippverstärkers 7'zugeführt, an den zwei Relais A'und B'angeschlossen sind. Je nach der Polung der Spannung   U'und   damit   der Polung der. Eingangspannung Ug spricht entweder   das Relais A'oder das Relais B'an, wenn die Spannung U'einen bestimmten Wert überschreitet.

   Solange die Spannung U'diesen Wert nicht erreicht hat, bleibt sowohl das Relais   A'als   auch das Relais B'abgefallen. 



   Die in Fig. 2 dargestellte Schaltanordnung zur brzeugung einer im Rhythmus der Regelimpulse schwankenden Spannung ist von einer Hilfsspannungsquelle 11 gespeist, die zur Aufladung zweier Kondensatoren 12 und 13 dient. Solange beide Relais A und B abgefallen sind, bleiben auch die Kondensatoren 12 und 13 von der Hilfsspannungsquelle 11 abgeschaltet. 



   Beim Ansprechen eines der beiden Relais A oder B wird einerseits über einen der beiden Kontakte al 
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 leitungen 1 bzw. l', bis der Kondensator 12 voll aufgeladen ist. 



   Nach Abfallen des Relais A oder B wird der Kondensator 12 von der Hilfsspannungsquelle 11 abgeschal- tet und entlädt sich mit einer durch den Widerstand 16 und dem Innenwiderstand der an die Verbindungs- leitungen 1 bzw. l'angeschlossenen Einrichtung bestimmter Zeitkonstanten. Der Kondensator 13, der bisher mit einer durch den Widerstand 15 bestimmten Zeitkonstanten aufgeladen worden war, wird nach
Abfallen des Relais A oder B über die Kontakte    a     undb   an einen Widerstand 17 geschaltet und entlädt sich über diesen mit der durch ihn bestimmten Zeitkonstanten. In diesem Zustand ist der Kondensator 13 über einen Widerstand 18 auch an die Verbindungsleitungen l bzw. l'geschaltet. 



   Die Wirkungsweise der in Fig. 2 dargestellten Schaltanordnung besteht somit darin, dass bei Ansprechen eines der beiden Relais A oder B an den Verbindungsleitungen 1 bzw. 1'eine Spannung auftritt, die mit einer durch den veränderbaren Widerstand 14 und den Kondensator 12 bestimmten Zeitkonstanten anwächst, und dass nach Abfallen des betreffenden Relais A oder B sich die Spannung zwischen den Verbindungsleitungen 1 bzw. 1'mit einer durch den veränderbaren Widerstand 17 und den Kondensatoren 13 bestimmten Zeitkonstanten verringert. Eine weitere Einstellmöglichkeit ist durch den veränderbaren Widerstand 16 gegeben, dessen Grösse die Stärke des über die Verbindlungsleitungen 1 bzw.   1'fliessenden   Stromes bestimmt. 



  Die von der Schaltanordnung nach Fig. 2 über die Verbindungsleitungen 1 bzw. 1'an den Magnetverstärker bzw. an den Transistorverstärker gelieferte Spannung beeinflusst diese Verstärker als eine   Ruckführgrösse,   die den Verstärkungsgrad dieser Verstärker im Rhythmus der Regelimpulse   verändert.   



   Beim   Magnetverstärker   nach Fig. 1 ist hiezu in den Transduktoreinheiten 5 und 6 je eine Vorstromwicklung 19,20 vorgesehen ; diese Vorstromwicklungen werden von dem von der Schaltanordnung zur Erzeugung der Regelimpulse über die Verbindungsleitungen 1 gelieferten Strom im Rhythmus der Regelimpulse durchflossen. Die Vorstromwicklungen 19,20 sind gegensinnig in Serie geschaltet und so gepolt, dass in jeder der beiden Transduktoreinheiten 5 oder 6, die zufolge der Wirkung des die Steuerwicklung 3 bzw. 4 durchfliessenden Eingangsstromes die Ausgangsströme il bzw. i2 liefern das vom Eingangsstrom erzeugte Magnetfeld bis zur Sättigung verstärkt wird. Hiedurch wird der Verstärkungsgrad verkleinert und die Differenz der Ausgangsströme il und   i   soweit verringert, dass das nachgeschaltete Relais A bzw. B abfällt. 



   In analoger Weise wirken die Regelimpulse auf den in Fig. 3 dargestellten Transistorverstärker. Hier wird der über die Verbindungsleitungen l'gelieferte Strom im Rhythmus der Regelimpulse in einen den beiden Transistoren 5'und 6'gemeinsamen Basiswiderstand 21'eingespeist und hiedurch die Arbeitpunkte der Verstärkungscharakteristik der beiden Transistoren 5'und 6'in Richtung grösserer Sättigung und somit verringerter Verstärkung soweit verschoben, dass das nachgeschaltete Relais   A'bzw. B'abfällt.   

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   Die Wirkungsweise der gesamten Regeleinrichtung ist   folgendermassen :  
Entsprechend dem Vorzeichen und der Grösse der Abweichung der Regelgrösse von ihrem Sollwert ist die Polung und die Grösse der von einer Messeinrichtung gelieferten Eingangsspannung Ue bzw.   U.   In Ab- hängigkeit von der Polung spricht in der oben beschriebenen Weise entweder das Relais A bzw.   A'oder   das Relais B bzw.   B'an   und löst damit einen Stellvorgang aus, der auf die Regelgrösse im Sinne einer
Annäherung an den Sollwert wirkt. Voraussetzung für das Ansprechen eines dieser Relais ist, dass die Ein- 
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Beim Ansprechen eines der Relais wird auf schon beschriebene Weise der Kondensator 12 mit einer durch den Wert des Widerstandes 14 bestimmten Zeitkonstante aufgeladen.

   Mit zunehmender Ladung erhöht sich die Spannung an den   Verbindungsleitungen l bzw. l* und   verringert sich der Verstärkungsgrad der Verstärker nach Fig.   l bzw. Fig. 3,   worauf das betreffende Relais abfällt. Während der Anzugszeit dieses Relais ist der Kondensator 13 über den Widerstand 15 aufgeladen worden und nach dem Abfallen entlädt er sich über den Widerstand 17, so dass nunmehr die an den Verbindungsleitungen 1 bzw. l'liegende Spannung im Mass der Zeitkonstanten des Entladekreises wieder abnimmt. Hiebei wird der Verstärkungsgrad wieder erhöht und wenn inzwischen die Abweichung der Regelgrösse von ihrem Sollwert und damit die Eingangsspannung Ue bzw.   U   noch hinreichend gross geblieben ist, spricht das Relais wieder an. 



   Die Verschiebung der Arbeitspunkte auf den Verstärkerkennlinien und damit die Veränderung des Verstärkungsgrades bei abgefallenem und angezogenem Relais ist abhängig von der Stärke der Eingangsspannung Uc bzw.   Ug.   Je grösser die Eingangsspannung ist, desto länger bleibt das Relais angezogen und desto früher spricht es nach dem Abfallen wieder an. Mit zunehmender Regelabweichung werden somit die Impulspausen kürzer und die Einschaltzeiten der Relais länger, wie es   der"progressiven Impulsregelung"ent-   spricht. 
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 sisvorwiderstand 21, kann durch den veränderbaren Widerstand 16 soweit reduziert werden, dass kein Einfluss auf den Verstärker auftritt. Dann bleibt das jeweils erregte Relais so lange angesprochen, bis die Regelgrösse ihren Sollwert wieder erreicht hat. 



   Um das Verhältnis zwischen den Längen der Impulse und der Impulspausen bei zu grosser Eingangsspannung zu beschränken, kann es gegebenenfalls zweckmässig sein, im Eingangskreis eine Stromund/oder Spannungsbegrenzerschaltung vorzusehen. Eine solche ist in den Verstärkern nach   Fig. 1   und Fig. 3 mit Hilfe zweier gegensinnig parallel zueinander geschalteter Dioden 22,   2.   erzielt, die bei Erreichen einer   Schwellspantung   leitend werden und einen niederohmigen   Nebenschluss   zum Verstärkereingang bilden. Dadurch wird die Zunahme des Stromes, der den Verstärker durchsetzt, begrenzt. Hiedurch wäre es aber möglich, dass ein Betriebszustand entsteht, bei dem kein dauerndes Ansprechen des Relais zustande kommt.

   Um dies zu verhindern, ist dem Diodenpaar 22,23 ein Widerstand 24 in Serie zu schalten, der die Stromaufnahme der Diodenschaltung begrenzt. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Regler für Impulsregelung mit einem in den Regelkreis eingeschalteten   Verstärker,   dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zur Auf- und Entladung von Kondensatoren vorgesehen und in Abhängigkeit vom Erreichen bestimmter Werte der Verstärkerausgangsgrösse, vorzugsweise im Sinne einer Dreipunktregelung, gesteuert ist, und dass die Lade- und Entladeströme und bzw. oder-Spannungen der Kondensatoren als   Rückführgrössen   dem Verstärker zugeführt werden. 
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Claims (1)

1. durch Veränderung der Lage des Arbeitspunktes auf der Verstärkungscharakteristik erzielt ist.

   3. Regler nach Anspruch 1 oder 2 mit Impulsregelung, dadurch gekennzeichnet, dass an den Verstärker, vorzugsweise unter Zwischenschaltung eines Kippverstärkers (7 bzw. 7'), mindestens ein Relais (A, B bzw. A', B') angeschlossen ist, dessen Kontakt bzw. Kontakte (al, a ,b, bj in Lade-und/oder Entladestromkreise von einem oder mehreren Kondensatoren (12,13) eingeschaltet sind, deren Ladeund/oder Entladeströme und/oder -spannungen als Ruckführgrossen mit einem durch jene Zeitkonstanten, die sich aus den Kapazitäten der Kondensatoren (12,13) und aus den Widerstandswerten von in die Ladeund/oder Entladestromkreise eingeschalteten, vorzugsweise veränderbaren Widerständen (14,15, 16, 17, 18) ergeben, bestimmten zeitabhängigen Verlauf dienen.

   4. Regler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärker aus zwei von der Eingangsgrösse (Ue) gegensinnig beeinflussten Verstärkereinheiten bzw. -elementen (5,6 bzw. 5', 6') besteht, <Desc/Clms Page number 4> deren Ausgangsgrössen (il, 1, bzw. U') einem Kippverstärker (7 bzw. 7') zugeführt sind, der zur Betätigung je eines von zwei nachgeschalteten Relais (A oder B bzw. A'oder B') in Abhängigkeit von der Differenz(i1 - i2) oder dem Vorzeichen (¯U') der Ausgangsgrössen der Verstärkereinheiten bzw.-elemente (5,6 bzw. 5', 6') dient.

   5. Regler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärkereinheiten Transduktoren (5,6) mit in Serie geschalteten, von einem als Rückführgrösse dienenden Strom durchflossenen Vorstromwicklungen (19,20) vorgesehen sind.

   6. Regler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärkerelemente zwei in Gegentakt geschaltete Transistoren (5 " 6') mit einem gemeinsamen, an eine als Rückführgrösse dienende Spannung geschalteten Basisvorwiderstand (21) dienen.

   7. Regler nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass in dem beiden Verstärkereinheiten bzw. -elementen gemeinsamen Eingangskreis eine Strom- und/oder Spannungsbegrenzerschaltung vorgesehen ist, die vorzugsweise aus zwei gegensinnig parallel zueinander geschalteten Dioden (22, 23) mit einem gemeinsamen Serienwiderstand (24) besteht.