CH313657A - Rückführeinrichtung an Reglern - Google Patents

Description

      Rüekführeinrichtung    an Reglern    Zur Stabilisierung des Regelvorganges  werden meist     Rückführeinrichtungen    verwen  det, in die eine     ölbreinse    eingebaut ist. Die  heute von den Reglern verlangte grösstmög  liche     Stellgenauigkeit    bedingt eine Ausfüh  rung, bei der jeglicher tote Gang in den Ge  lenken des     Stellzeuges    vermieden wird. Zur  Erzielung der ausserdem geforderten     Pende-          lungsfreiheit    muss dafür Sorge getragen     sein,     dass der     ölbremsliolben    jeweils absolut genau  in die relative Ruhelage zurückläuft.  



  Das     pendelungsfreie    Verharren des Reglers  in der     Beharrrungslage    lässt sich am zuver  lässigsten erreichen, wenn die     Rückstellfeder     im Beharrungszustand eine Endkraft erreicht,  welche gleich dem Gewicht des von ihr beweg  ten Teils ist.     Tiieraus    folgt, dass auch die       Rüekstellkräfte    auf das     Stellzeug    des Reglers  nur     Werte    um Null herum aufweisen dürfen.  



  Bei den mit     Stellgliedrückdrängung    arbei  tenden Reglern     ist    die Anwendung einer sich  im Beharrungszustand vollständig entspan  nenden Druckfeder charakteristisch. Bei den  mit     Muffenrückführung    arbeitenden Reglern  dagegen werden     mir    möglichst genauen Justie  rung der relativen Mittellage des beweglichen       Rücklaufteils    in der Regel Ventile zur Steue  rung der     ölbremse    vorgesehen, wobei die Rück  stellfeder im Beharrungszustand durch eine  positive Endkraft belastet ist.

   Eine derartige  Ausbildung genügt allgemein für     Stellgenauig-          keiten    innerhalb einer Toleranz von mehreren    Zehntelprozent Drehzahländerung. Sie ver  sagt jedoch erfahrungsgemäss in den Fällen,  bei denen mit einer gewährleisteten Genauig  keit von weniger als     0,1%    geregelt werden  muss, da das Kräftespiel in der Ölbremse bei  kleinstmöglicher Toleranz um die Mittellage  mit Hilfe dieses Steuerventils nicht mehr be  herrscht werden kann. Beispielsweise liegt  diese Aufgabe vor bei der genauen Frequenz  haltung grosser Verbundnetze oder auch bei  der Regelung der Übergabeleistung solcher  Netze mit knapp bemessenen     Kuppelstellen.       Für solche Fälle soll die Erfindung eine  andere Lösung angeben.

   Die     Rückführeinrich-          tung    an Reglern mit nachgiebiger Rückfüh  rung zeichnet sich gemäss der Erfindung da  durch aus, dass der bewegliche Teil der Rück  führeinrichtung an einer sich im Beharrungs  zustand auf ein dem Eigengewicht des auf  gehängten Teils entsprechendes Mass entspan  nenden     Rückstellfeder    frei aufgehängt ist,     der-          art"    dass dieser bewegliche Teil mittels     eines     Kraftverstärkers     rückdruckfrei    mit dem Stell  zeug verbunden ist.  



  Besonders geeignet ist hierfür ein hydrau  lischer Kraftverstärker, wobei zweckmässig das  Verbindungsglied zwischen     Rückstellfeder    und       ölbremskolben    selbst -als Steuerstift für den  hydraulischen Kraftverstärker ausgebildet sein  kann, der hierfür vorteilhaft konzentrisch um  diesen Steuerstift angeordnet ist.      In     zweckmässiger    Weise besteht der  hydraulische Kraftverstärker     aus    einem auf  Differenzdruck     ansprechenden    Kraftkolben  mit einer konstanten Drosselöffnung zwischen  den beiden Kolbenseiten     und    einer durch die  Relativbewegungen zwischen Steuerstift und  Kolben gesteuerten weiteren Drosselöffnung.  



  In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei  spiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.  Mit 1 ist eine     Rückstellfeder    bezeichnet,  welche in einem Teil 2 des     Reglergehäuses    fest  gelegt ist. Dieser Gehäuseteil 2 kann zur  gleichzeitigen Erzeugung eines bleibenden     Un-          gleichförmigkeitsgrades    auf und ab bewegt  werden, und zwar in Abhängigkeit von den       Verstellbewegungen    des den     Turbinenleitappa-          rat    verstellenden Servomotors.

   Die Höhenlage  des Festpunktes der Feder 1 kann zum Zwecke  der     willkürlichen    Drehzahleinstellung der Tur  bine relativ zum Gehäuseteil 2 durch eine be  sondere Einrichtung     la    verstellt werden. Die  Feder 1 trägt einen zylindrischen Stift 3, an  dessen unterem Ende der Kolben 4 der     Öl-          bremse    sitzt. Der Zylinder 5 der Ölbremse ist  im Gehäuse drehbar gelagert und mit einem  Zahnkranz 6 versehen, über den er etwa mit  tels eines     Öldruckmotors    7 in Drehung versetzt  wird.    Der Stift 3 greift durch einen     konzentrisch     zu ihm angeordneten Kolben 8 hindurch, der  in einem feststehenden Zylinder 9 verschieb  bar ist.

   Nach oben ist der Kolben 8 mittels  einer Hülse 10 verlängert, die über ein Wälz  lager 11 am     Stellzeug    12 angreift. Der Stift  3 ist mit einem Ausschnitt 13 versehen und bil  det dort die steuernde Kante für die Drossel  öffnung 14, die den Ablauf aus dem obern  Zylinderraum 15 steuert. Der untere Zylin  derraum 16 ist über eine Leitung 17 an eine  Druckquelle angeschlossen. Die beiden Kolben  seiten stehen über eine konstante Drossel  öffnung 19 miteinander in Verbindung.

   Am  Kraftkolben g sind eine nach unten gehende  zylindrische Verlängerung 20 und ein in diese  eingesetzter     Mitnehmerstift    21 angeordnet, der  in eine     Bohrung    des Deckels     des    Bremszylin  ders 5 eingreift und so den Bremszylinder 5    und den Kraftkolben 8 auf Drehung mitein  ander kuppelt.  



  Bei einer     Stellbewegung    des Reglers wird  die Höhenlage des Kolbens 4 der Ölbremse vor  übergehend dadurch geändert, dass das unter  ihm liegende     Ölvolumen    etwa durch einen an  die Leitung 18 angeschlossenen, parallel zum  Kolben 4 geschalteten     Verdrängerkolben    ver  ändert wird, der seinerseits durch die vom  Regler eingeleitete     Stellbewegung    betätigt  wird. Bei einer Bewegung des Kolbens 4 nach  oben oder unten ergibt sich eine Vergrösserung  oder Verkleinerung der Drosselöffnung 14  zwischen Steuerstift und Kraftkolben B.

   Hier  durch entsteht im Druckraum oberhalb des  Kolbens 8 eine     Druckänderung,    welche den  durch Drucköl von unten her belasteten Kraft  kolben dem Steuerstift 3 so lange nachfolgen  lässt, bis die Grösse der Drosselöffnung wieder  den Beharrungszustand erreicht hat.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Rückführeinrichtung an Reglern, mit nach giebiger Rückführung, dadurch gekennzeich net, dass der bewegliche Teil der Rückführein- richtung an einer sich im Beharrungszustand auf ein dem Eigengewicht des aufgehängten Teils entsprechendes Mass entspannenden Rückstellfeder (1) frei aufgehängt ist, derart, dass dieser bewegliche Teil mittels eines Kraft verstärkers rückdruekfrei mit dem Stellzeug (12) verbunden ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Einrichtung nach .Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Kraftverstär ker als hydraulischer Kraftverstärker ausge bildet ist. 2.

   Einrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass das Verbindungs glied zwischen Rückstellfeder und Ölbrems- kolben (4) selbst als Steuerstift (3) für den hydraulischen Kraftverstärker ausgebildet ist, der hierfür konzentrisch um diesen Steuer stift angeordnet ist. 3. Einrichtung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass der hydrafisehe Kraftverstärker aus einem auf Differenzdruck- wirkung ansprechenden Kraftkolben (8) mit konstanter Drosselöffnung (19) zwischen den beiden Kolbenseiten und veränderlicher Dros selöffnung (14) zwischen Steuerstift und I@raftkolben besteht. 4.

   Einrichtung nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass der Ölbremszylin- der (5) mit Mitteln versehen ist, durch die er in Rotation versetzt wird. 5. Einrichtung nach Unteranspruch 4; ge- kennzeichnet durch die Verwendung eines Öl druckmotors (7) zum Antrieb des Ölbrems- zylinders (5). 6.

   Einrichtung nach Unteranspruch 5, da durch gekennzeichnet, dass der Kraftkolben (8) mit dem ölbremszylinder (5) auf Drehung gekuppelt ist.