CH322786A - Anordnung zur Regelung von Mehrmotorenantrieben mit selbsttätiger Drehzahlregelung für die Walzen von Papiermaschinen - Google Patents

Description

  Anordnung zur Regelung von     Mehrmotorenantrieben          mit        selbsttätiger    Drehzahlregelung     für    die     Walzen    von Papiermaschinen    Bei     Mehrmotorenantrieben    von Papier  maschinen und ähnlichen Maschinen wird die  Drehzahl der einzelnen Teilmotoren von Hand  auf Grund der Beobachtung des     .Gutes    so  eingestellt, dass die Drehzahlverhältnisse auf  einanderfolgender Motoren den gewünschten  Zug ergeben. Die Drehzahlverhältnisse wer  den dann durch     Gleichlaufregeleinrichtungen     konstant gehalten.  



  Das Gleichbleiben des Bahnzuges ist jedoch  an die Voraussetzungen gebunden, dass sich  während des Betriebes keine     technologischen-          Anderungen    der Stoffbeschaffenheit, der Pa  pierstärke oder der Heizung usw. einstellen.  Anderseits kann auch bei grösseren Belastungs  änderungen des Antriebsmotors die Statik  der     Gleichlaufregelung    eine relative Winkel  verschiebung der Maschinenwalzen zueinander  ergeben und damit die Bahnspannung ver  ändern.    Betriebsmässig sind solche     Änderungen     nicht zu vermeiden. Es muss daher die Dreh  zahl von Hand nachgestellt werden, bis wie  der der gewünschte Zug vorhanden ist.  



  Dieses Nachstellen muss vor allem nach Pa  pierbruch und erfolgtem     Wiederaufführen    der  Bahn durchgeführt werden. Auch bei grosser  Sorgfalt lässt sich oft nicht vermeiden, dass  es zum Anfall grösserer     Ausschussmengen     kommt.

      Nach der     Erfindung    kann für die Gleich  laufregelung solcher Antriebe mit automa  tischer Drehzahlregelung der Motoren eine  wertvolle Verbesserung dadurch erreicht wer  den, dass ausserdem noch eine zusätzliche, von  dem auf das zu bearbeitende Gut ausgeübten       mechanischen    Zug abhängige Drehzahlrege  lung vorgesehen     wird,    die<B>,</B> die Drehzahl im  Sinne einer     Ausregelung    von     Zugspannungs-          änderungen    verstellt.  



  Zur Messung der Zugspannung sowie der  von dieser abhängigen Beeinflussung der Re  geleinrichtungen können beispielsweise Ein  richtungen verwendet werden, die in Abhän  gigkeit von dem     Durchhang    des Gutes arbei  ten, wie beispielsweise eine durch eine Feder  gegen das Gut     gedrückte        Tastwalze.    In vielen  Fällen, insbesondere dort, wo wegen der       Materialeigenschaften    des Gutes eine solche  Berührung nach Möglichkeit vermieden wer  den soll, kann der     Durchhang    auch auf pneu  matischem oder photoelektrischem Wege abge  tastet und dadurch     für    die Beeinflussung der  Regelung ausgewertet werden.  



  Auf diese Weise kann also eine sehr scho  nende Bearbeitung des Gutes erfolgen, bei  der mit grosser Sicherheit für die Aufrecht  erhaltung einer völlig gleichbleibenden Zug  beanspruchung gesorgt ist.  



       Ein    Ausführungsbeispiel der Erfindung ist  in     Fig.    1 der Zeichnung     dargestellt.    Die Pa-           pierbahn    wird hierbei zwischen zwei Walzen  paaren 1 und 2 hindurchgeführt. Die Walzen  1 werden durch den Motor 3, die Walzen 2  durch den Motor 4 angetrieben. Diese Motoren  werden mittels Differentials winkeltreu ge  regelt, indem der Motor 3 auf einer konischen       Riemenscheibe    5 arbeitet, die über einen Rie  men eine ähnliche, entgegengesetzt angeord  nete Riemenscheibe 6 antreibt. In dieser ist  ein Differential enthalten, das von dem Motor  4 und der Riemenscheibe 6 beeinflusst wird  und entsprechend der Drehzahldifferenz einen       Gleichlaufregler    8 antreibt.

   Dieser beeinflusst  wieder die Feldwicklungen 9 des Motors 4.  



  Die Zugspannung in der Papierbahn wird  mit Hilfe einer     Abgreifeinrichtung    gemessen,  die einen     zügspannungsabhängigen    Wider  stand 10 (als Geber für die Regelung) beein  flusst. Dieser     beaufschlagt    einen Regler 11,  der, solange ein Relais 12 geschlossen ist, einen       Verstellmotor    13 für die     Riemenverstellein-          richtung    7 beeinflusst. Auf diese Weise wird  der Riemen bei     Änderiungen    der Zugspannung  so verstellt, dass sich die Drehzahl des Motors  4 bei zu hohem Zug verkleinert bzw. bei zu  kleinem Zug vergrössert, bis wieder der ge  wünschte Zug eingetreten ist.  



  Falls die Papierbahn abreisst, so sinkt der  Strom des Motors.4 auf den geringsten Leer  laufwert. Dieser Strom wird über einen     Shunt     7.4 zur     Speisung    eines Relais 12 verwendet, das  so bemessen ist, dass es bei dem geringen Leer  laufwert abfällt und dadurch die     Verbindung          zwischen    Regler 11 und     Verstellmotor    13  unterbricht, also die Regelung so lange ausser  Wirkung setzt, bis die Papierbahn wieder ein  gezogen ist.  



  Nach dem Wiedereinführen der Bahn, das  beispielsweise von Hand aus durchgeführt  werden kann, kann die     Regelung    beispiels  weise selbsttätig in Abhängigkeit von der die  Zugspannung überwachenden Einrichtung       wieder    eingeschaltet werden.  



  Zu- und Abschaltung der Regelung kann  auch unter Vermeidung jeglichen Verstell  weges bei der Nachstellung des Zuges un  mittelbar in Abhängigkeit einer elektrischen  Grösse, wie Strom bzw.     Spannung,    durchge-    führt werden. Eine Ausführungsform     hierfür,     bei der die     Drehzahländerung    mittels Tacho  metermaschinen gemessen     wird,    ist in     Fig.    2  dargestellt. Der Motor 3 einer im wesentlichen  dem Bild 1 entsprechenden Anordnung treibt  hierbei eine     Tachometermaschine    15, der Mo  tor 4 eine     Tachometermaschine    16 an.

   Mit 17  ist ein     Potentiometer    bezeichnet, das in (nicht  gezeichneter) bekannter Weise wie bei dem  Ausführungsbeispiel nach     Fig.    1 in Abhängig  keit von     der-Zugspannung    so lange verstellt  wird, bis ein dem     gewünschten    Zug entspre  chendes Drehzahlverhältnis     zwischen    den bei  den Motoren besteht.  



  Der Strom des Motors 4 wird in einem       Shunt    19 erfasst und arbeitet über ein Ventil  21 auf ein     Relais    18, und zwar in Differenz  mit der an einem Spannungsteiler 20 ein  stellbaren Vergleichsspannung als Teilspan  nung einer Batterie 22. Wenn bei einer der  artigen Anordnung die Papierbahn abreisst,  sinkt der Strom in dem     Shunt    19, so dass  die     Fremdspannungsquelle    keinen Strom mehr  durch das Ventil treiben kann; die Regelung  wird also ausser Wirksamkeit gesetzt, bis die  Papierbahn wieder eingezogen ist.  



  Die Differenz der     Spannungen    an dem       Potentiometer    17 und einem diesem entspre  chenden Widerstand im Kreis der Tachometer  maschine 15 wirkt auf den Regler 18 ein,  auf den zusätzlich noch eine von dem Strom  des Motors 4 abhängige Grösse einwirkt. Der  Regler beeinflusst seinerseits<B>-</B>das Feld des  Motors 4 im Sinne einer     Konstanthaltung    der       (Tleiehspannung.     



  Bei einer derartigen Anordnung könnte  auch der     zugspannungsabhängig    verstellte Wi  derstand 10 (vgl.     Fig.    1) unmittelbar auf den  Regler einwirken, also mit dem     Potentiometer     17 zusammenfallen. Der Spannung an dem       Shunt    19 wirkt die Teilspannung an     _    dem  Widerstand 20 entgegen. Dies hat zur Folge,  dass, solange der Strom 19 unter einem be  stimmten Grenzwert bleibt, infolge der Sperr  wirkung des Ventils keine zusätzliche Einwir  kung auf den Regler 18 erfolgt. Wenn aber  die Spannung an dem     Shunt    19 einen be  stimmten Wert überschreitet, so fliesst ein      Strom, durch den die Regelung zusätzlich be  einflusst wird.

   Auf diese Weise kann bei  spielsweise dafür gesorgt werden, dass der       :Motor    bei einer völligen Entlastung auf einer  bestimmten     Drehzahl    gehalten wird.  



  Eine weitere     Abänderungsform    ist in     Fig.    3  angedeutet. Hierbei ist dem Kreis des Ankers  des Motors 4 eine Zusatzmaschine 23 angeord  net, die von einem Hilfsmotor 24 oder sonst  auf geeignete Weise angetrieben ist. In Reihe  mit dieser Maschine liegt ein     Shunt    25, der  über einen einstellbaren Widerstand 26 auf  einen Regler 28     einwirkt.    Mit 29 ist ein zwei  ter     Shunt    bezeichnet, der ein Relais 30 speist,  das in einer Verbindungsleitung liegt, über die  die Spannung der Zusatzmaschine gleichfalls  auf den Regler zur Einwirkung gebracht     wird.     Der Regler seinerseits beeinflusst die Erregung  31 der Zusatzmaschine.  



  Bei Anordnungen ohne Zusatzmaschinen  kann man eine analoge Regelung dadurch er  reichen, dass an Stelle der Abhängigkeit von  der Zusatzspannung eine solche von dem Feld  strom ausgenutzt     wird.     



  Wenn bei dieser Anordnung die Drehzahl  des Motorankers abfällt, nimmt. der Strom zu;  infolgedessen steigt die Spannung an dem       Shunt    25 an. Es ändert sich dementsprechend  die algebraische Summe der beiden in dem  Regler     entgegenwirkenden    Spannungen, wo  durch eine solche Änderung der Erregung der  Zusatzmaschine beeinflusst wird, dass die Dreh  zahl des Motors wieder den alten Wert an  nimmt.  



  Eine derartige     Anordnung    ersetzt also  nach Art einer absoluten Drehzahlregelung  besondere Massnahmen zur     Gleichlaufsteue-          rung.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Anordnung zur Regelung von Mehr motorenantrieben mit selbsttätiger Drehzahl regelung für die Walzen von Papiermaschi nen, gekennzeichnet durch zusätzliche Regel elemente, die von dem auf das zu bearbeitende Cut ausgeübten mechanischen Zug beeinflusst werden und eine Drehzahländerung im Sinne einer Ausregelung von Zugspannungsände- rungen bewirken. UNTERANSPRÜCHE 1. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Elemente bei Änderung der Zugspannung den Sollwert der Drehzahlregelung verstellen.

   2. Anordnung nach Patentanspruch, da dureh gekennzeichnet, dass die Elemente direkt eine zusätzliche Beeinflussung des Drehzahl reglers um ein der Zugspannung entsprechen des elektrisches Äquivalent bewirken. 3. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Erfassung der mechanischen Zugspannung in Abhängigkeit von dem Durchhang des Gutes erfolgt. 4. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Erfassung von Zugspannungsänderungen mittelbar in Ab hängigkeit von den Werten des von einem An triebsmotor entnommenen Stromes erfolgt.

   5. Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass bei Störungen, die ein festgelegtes Mass überschreiten, die den Änderungen der mechanischen Zugspannung entgegenwirkende Regelung ausser Wirksam keit gesetzt wird. 6. Anordnung nach Unteranspruch 5, da durch gekennzeichnet, dass ein Relais vorge sehen ist, das bei solchen Störungen die Ver bindung zwischen überwachiings- und Rege lungseinrichtung unterbricht. 7.

   Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass zur Drehzahlbegren zung Spannungen, die der Zugregelung einer seits und der Gleiehlaufregelung anderseits ent sprechen, unter Verwendung einer Vergleichs spannung und eines Ventils in einem Wider stand siunmiert werden und der Summen- oder Differenzwert zur zusätzlichen Beeinflussung der Regeleinrichtung verwendet wird. B.

   Anordnung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Drehzahlrege lung in Abhängigkeit von einer Grösse erfolgt, die die Differenz zwischen einem dem Span nungsabfall im Motorankerkreis entsprechen den Wert und der Spannung einer Zusatz maschine darstellt. 9. Anordnung nach Unteranspruch 8, da durch gekemizeicbnet, dass die Erregung der 3 Zusatzmaschine in dem Sinne beeinflusst wird, dass die Zusatzmaschine dem Ankerstromkreis eine seinen etwaigen Drehzahländerungen ent gegenwirkende Spannung aufdrückt. 10.

   Anordnung nach Unteranspruch 9, da durch gekennzeichnet, dass innerhalb bestimm- ter CIrenzen der Zugspannung die Regelung wenigstens überwiegend von dem Strom als Mass für die Zugspannung abhängt, bei Überschreitung dieses Bereiches aber auch noch der von der Zusatzmaschine abhängige Messwert wirksam wird.