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Commande Leonard avec dispositif de mise en marche et d'arrêt automatique de moteurs à courant continu.
La présente invention concerne une commande Leonard comportant un dispositif pour la mise en marche et l'arrêt automatique de moteurs à courant continu, commande dans laquelle des résistances montées dans le circuit d'excitation de la génératrice ou de son excitatrice sont mises en circuit et hors circuit au moyen de relais de tension.
Suivant l'invention, pour assurer la mise en circuit et
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hors circuit automatiques des résistances montées dans le circuit d'excitation, les re.lais de tension, dont les valseurs d'entrée en action sont graduées, sont branchés sur les bornes de l'induit d'une machine auxiliaire à courant continu et à excitation séparée, accouplée,avec une'masse servant de volant, cette machine étant branchée sur un réseau à courant continu, par l'intermédiaire d'une résistance additionnelle, pour assu- rer chaque période de fonctionnement, et séparée ensuite du réseau à courant continu à la fin de chaque période de fonc- tionnement.
A titre d'exemple d'application de l'invention on décrira maintenant, en se référant au schéma ci-joint, un dispositif de commande d'un ascenseur ou d'un monte-charges. Le moteur triphasé A (fig.l) entraîne la génératrice Leonard G et l' excitabrice E. EF est 1' enroulement d'auto-excitation de l' excitatrice. MF est l'enroulement d'excitation du moteur M de l'ascenseur ou du monte-charges. GF est l'enroulement d'exci- tation et GSF un enroulement compound de la génératrice G.
La vitesse du moteur M est proportionnelle a la tension de l'induit de la génératrice G. Pour chaque vitesse de marche il faut qu'un courant d'excitation déterminé passe dans l'enrou- ce lement GF;/courant est déterminé par les résistances addition- nelles W1 à W6. Ces résistances sont calculées de façon que le courant d'excitation qui passe lorsque le commutateur U de sens de rotation est fermé corresponde à la vitesse réduite du moteur M.
Lorsque le commutateur U et en même temps l'inter- rupteur 10 sont fermés par l'appareil de commande à levier ou à boutons de pression de l'ascenseur ou du monte-charges, la machine auxiliaire à courant continu S1 accouplée avec une masse servant de volant reçoit du courant, ce qui fait qu'elle se met en marche et qu'elle prend sa vitesse à vide au bout
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d'un laps de temps déterminé par le volant. La résistance ad- ditionneâle SW1 limite le courant de démarrage de la machine auxiliaire à courant continu S1. Au premier moment de la mise en circuit la tension est annihilée presque entièrement dans la résistance additionnelle et il n'arrive qu'une petite ten- sion aux bornes de l'induit.
Au fur et à mesure que la vitesse augmente la tension augmente également dans l'induit de la machine auxiliaire à courant continu et par conséquent aussi dans les relais de tension R1,R2,R3 reliés aux bornes de l' induit. Ces relais sont réglés à des tensions différentes et ils attirent leur armature dans l'ordre suivant: d'abord le relais R1, puis le relais R2, et en dernier lieu le relais R3.
Les résistances W1, W2, W3 sont ainsi court-circuitées l'une après l'autre et elles permettent au courant d'excitation d' augmenter jusqu'à la valeur qui correspond à la première vitesse de marche. Il en est de même pour le passage à la deuxième vitesse de marche. L'interrupteur 20 est fermé, la machine auxiliaire à courant continu S2 se met en marche, les relais R4,R5,R6 entrent en action et court-circuitent les résistances W4,W5,W6, ce qui provoque l'augmentation du courant d'excita- tion dans l'enroulement GF et par conséquent de la tension aux bornes de la génératrice G et de la vitesse du moteur M.
La réduction de la vitesse de marche et l'arrêt de 1' installation sont obtenus par l'ouverture des interrupteurs 20 et 10.
Au moment de l'ouverture de l'interrupteur 20 la machine auxiliaire à courant continu S2 se trouve séparée de la source de courant, mais elle continue à tourner en génératrice, en- jus , al Z- 31 arrêt complet trainée par le volant. La duree de cette marche/est donnée par la grandeur de la résistance de charge BW2. Les relais R6,R5 et R4 laissant retomber leur armature l'un après l'autre, de
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sorte que les résistances W6,W5,W4 de l'enroulement d'excitation GF sont mises en circuit. La vitesse du moteur M est ainsi ramenée à la première vitesse de marche, c'est adiré à la vitesse de marche réduite, lorsque l'interrupteur 10 est également ouvert.
L'ascenseur ou le monte-charges continue alors son mouve. ment jusqu'à ce que l'étage voulu soit atteint exactement; à ce moment, le commutateur U coupe le circuit d'excitation et fait entrer en action le frein mécanique, qui n'est pas représenté dans le schéma.
En fig.2 la courbe I indique les variations du courant d' excitation pendant l'accélération et le ralentissement entre les valeurs Jo,Jf,Jl et J2, La courbe II indique les variations de la vitesse de marche pendant l'accélération et le ralentissèment entre Vo,Vf,V1 et V2. Au point 0 de la courbe I le commutateur U et l'interrupteur 10 sont mis en circuit. A ce moment toutes les résistances W1 à W6 sont encore montées en série avec l'enroulement d'excitation de la génératrice, de sorte que l'ascenseur ou le monte-charges ne peut se mettre en marche qu'à la vitesse réduite.
Toutefois, comme la machine auxiliaire à courant continu S1 démarre en même temps, les résistances 'Ni, W2 et W3 sont aussi court-circuitées aux points 1,2,3 à de brefs intervalles, de sorte que le courant d'excitation augmente graduellement jusqu'à la valeur J1. Si l'interrupteur 20 est maintenant fermé aussi, le courant continue à augmenter en passant par les points 4,5,6 jusqu'à ce que la valeur J2 soit atteinte. Au moment de l'arrêt de l'installation le courant tompe graduellement jusqu'àzéro. Les points 61 jusqu'à l1 indiquent les moments où les résistances W6à W1 de l'enroulement d'excitation sont mises en circuit, en série.
Lorsque le apurant Jf est atteint, l'ascenseur ou le monte-charges continue à marcher à la vitesse réduite jusqu'à ce que l'étage voulu soit exactement atteint; à ce moment le courant d'excitation est interrompu et l'ascenseur ou le monte-charges s' arrête.
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Le nombre des relais à degréfs de résistance correspondants varie suivant la vitesse de marchè. Au lieu d'utiliser une machine auxiliaire à courant continu distincte, avec une masse servant de volant, pour chaque vitesse de marche, on peut aussi n'utiliser qu'une seule machine auxiliaire à courant continu; dans ce cas, cette machine auxiliaire devrait être branchée, pour chaque vitesse de marche supérieure, sur une tension proportionnellement supérieure, ce qui ferait entrer en action un autre groupe de relais réglé pour une tension supérieure.
Si la génératrice Leonard possède une excitatrice séparée, l'excitation de l'excitatrice peut être réglée de la même façon que celle qui est décrite plus haut pour le réglage de l'excitation de la génératrice.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Leonard control with automatic starting and stopping of DC motors.
The present invention relates to a Leonard control comprising a device for automatically starting and stopping direct current motors, in which control resistors mounted in the excitation circuit of the generator or its exciter are switched on and switched off by means of voltage relays.
According to the invention, to ensure the switching on and
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automatic disconnection of the resistors mounted in the excitation circuit, the voltage relays, whose input valseurs in action are graduated, are connected to the terminals of the armature of an auxiliary direct current machine and to separate excitation, coupled, with a mass serving as flywheel, this machine being connected to a direct current network, by means of an additional resistor, to ensure each period of operation, and then separated from the current network continuous at the end of each operating period.
By way of example of application of the invention, a description will now be given, with reference to the attached diagram, of a device for controlling an elevator or a freight elevator. The three-phase motor A (fig.l) drives the Leonard G generator and the exciter E. EF is the self-excitation winding of the exciter. MF is the excitation winding of the motor M of the elevator or the hoist. GF is the excitation winding and GSF a compound winding of the G generator.
The speed of the motor M is proportional to the voltage of the armature of the generator G. For each operating speed, a determined excitation current must pass through the winding GF; / current is determined by the additional resistances W1 to W6. These resistances are calculated so that the excitation current flowing when the direction of rotation switch U is closed corresponds to the reduced speed of the motor M.
When the switch U and at the same time the switch 10 are closed by the lever or pressure button control unit of the elevator or the freight elevator, the auxiliary direct current machine S1 coupled with a mass serving as a flywheel receives current, which causes it to start up and take up its idle speed at the end
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a period of time determined by the steering wheel. The additional resistor SW1 limits the starting current of the auxiliary direct current machine S1. At the first moment of switching on, the voltage is almost completely eliminated in the additional resistance and only a small voltage arrives at the terminals of the armature.
As the speed increases the voltage also increases in the armature of the DC auxiliary machine and therefore also in the voltage relays R1, R2, R3 connected to the armature terminals. These relays are set to different voltages and they attract their armature in the following order: first relay R1, then relay R2, and lastly relay R3.
The resistors W1, W2, W3 are thus short-circuited one after the other and they allow the excitation current to increase up to the value which corresponds to the first operating speed. The same is true for switching to second gear. Switch 20 is closed, the auxiliary direct current machine S2 starts up, the relays R4, R5, R6 come into action and short-circuit the resistors W4, W5, W6, which causes the current d to increase. 'excitation in the winding GF and consequently of the voltage at the terminals of the generator G and of the speed of the motor M.
The reduction of the operating speed and the stopping of the installation are obtained by opening the switches 20 and 10.
When the switch 20 is opened, the auxiliary direct current machine S2 is separated from the current source, but it continues to turn as a generator, until it comes to a complete stop, dragged by the flywheel. The duration of this march / is given by the magnitude of the load resistance BW2. Relays R6, R5 and R4 letting their armature drop one after the other,
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so that the resistors W6, W5, W4 of the excitation winding GF are switched on. The speed of the motor M is thus brought back to the first running speed, that is, to the reduced running speed, when the switch 10 is also open.
The elevator or freight elevator then continues its movement. ment until the desired floor is reached exactly; at this moment, switch U cuts off the excitation circuit and activates the mechanical brake, which is not shown in the diagram.
In fig. 2 curve I indicates the variations of the excitation current during acceleration and deceleration between the values Jo, Jf, Jl and J2, Curve II indicates the variations of the running speed during acceleration and deceleration. slow down between Vo, Vf, V1 and V2. At point 0 of curve I switch U and switch 10 are switched on. At this moment all the resistors W1 to W6 are still connected in series with the excitation winding of the generator, so that the elevator or the hoist can only start at reduced speed.
However, since the auxiliary DC machine S1 starts at the same time, the resistors' Ni, W2 and W3 are also shorted at points 1,2,3 at short intervals, so that the excitation current gradually increases. up to the value J1. If the switch 20 is now also closed, the current continues to increase through points 4,5,6 until the value J2 is reached. When the installation is shut down, the current gradually drops to zero. Points 61 through 11 indicate the times when the resistors W6 to W1 of the excitation winding are switched on, in series.
When the clearing Jf is reached, the elevator or the freight elevator continues to run at reduced speed until the desired floor is exactly reached; at this moment the excitation current is interrupted and the elevator or the freight elevator stops.
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The number of relays with corresponding degrees of resistance varies according to the operating speed. Instead of using a separate DC auxiliary machine, with a mass serving as a flywheel, for each running speed, it is also possible to use only one DC auxiliary machine; in this case, this auxiliary machine would have to be connected, for each higher running speed, to a proportionally higher voltage, which would activate another group of relays set for a higher voltage.
If the Leonard generator has a separate exciter, the exciter excitation can be adjusted in the same way as described above for adjusting the excitation of the generator.
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