Verfahren zum Aufrechterhalten des Gleichlaufs Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auf rechterhalten des Gleichlaufs zwischen einem Leit- und einem Folgegerät, bei dem ein mit dem Leit- gerät und ein mit dem Folgegerät gekuppelter Impuls geber über einen Steuerkreis den Motorstromkreis des Folgegeräts abhängig von ihrem gegenseitigen Lageunterschied beeinflussen.
Nach einem solchen Verfahren können zwei Ge räte synchron betrieben werden, wenn sie einmal in Gang sind. Wichtig und bisher noch nicht befrie digend gelöst ist es aber, Leit- und Folgegerät so in Betrieb zu setzen, dass sie von Anfang an keinen Laufunterschied haben. Das ist z. B. von besonderer Bedeutung, wenn mit einem Bildwerfer ein Film und mit einem Tonbandspieler ein dazu gehöriger Ton gleichzeitig wiedergegeben werden sollen.
Es wurde schon vorgeschlagen, immer nach dem Abschalten der Geräte den Impulsgeber des Leit- gerätes in eine bestimmte Stellung zu bringen und das Verlassen dieser Stellung beim Anlaufen des Leit- geräts zum Einschalten des Folgegeräts zu benützen. Das setzt aber eine besondere Tätigkeit des Vorfüh renden am Schluss jeder Vorführung voraus, die leicht einmal vergessen wird. Weiter braucht man dazu be sondere Markierungen, ausschaltbare Rasten oder ähnliches an der Gleichlaufeinrichtung, so dass diese kompliziert wird, ohne dass man jedoch mit Sicherheit gleichzeitiges Anlaufen erreicht.
Diese Nachteile sind nach der Erfindung dadurch vermieden, dass der Impulsgeber des Leitgeräts zusätz lich einen Schaltkreis beeinflusst, der ein Mittel ent hält, das auf die Spannungswerte anspricht, die im Schaltkreis bei verschiedenen Bewegungszuständen des Leitgerät-Impulsgebers auftreten, und das einen im Motorstromkreis des Folgegeräts liegenden Schal ter öffnet oder schliesst. In besonders vorteilhafter Weise wird das Ver fahren nach der Erfindung mit einer Einrichtung ausgeübt, welche den Motorstromkreis des Folge geräts schaltet, und bei welcher der Schaltkreis mit einer vom Schaltzustand des Folgegerät-Motorstrom- kreises unabhängigen Stromquelle verbunden ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung durch Schaltpläne wiedergegeben. Es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel mit parallel geschal teten Impulsgebern, Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel mit hintereinander geschalteten Impulsgebern, Fig. 3 eine Abwandlung der Fig. 2 mit getrennten Schaltkreiskontakten, Fig. 4 eine entsprechende Abwandlung der Fig. 1, Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel mit mehreren Leitungen zwischen den Impulsgebern,
Fig. 6 eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 5 mit getrennten Schaltkreiskontakten.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 .ist ein Motor 1 eines Folgegerätes einerseits über einen Schalter 2, anderseits über einen induktiven Wider stand 3 mit den beiden Polen einer Wechselstrom quelle 4 verbunden.
Mit dem Motor 1 ist ein Impulsgeber 5 gekuppelt. Er besitzt eine gleich schnell wie der Motor umlau fende Schleifbahn 6 mit einer Kontaktfläche 7; ein stillstehender Kontakt 8 gleitet auf dieser Schleifbahn.
Ein Motor 9 eines Leitgerätes ist mit einem Impulsgeber 10 gekuppelt, der wie der Impulsgeber 5 aufgebaut ist, das heisst eine Schleifbahn 11 mit einer Kontaktfläche 12 hat, der ein ruhender Kontakt 13 zugeordnet ist. Die Kontaktfläche 7 ist über einen Widerstand 14 ständig mit der Kontaktfläche 12 und ausserdem mit einem Pol einer Gleichstromquelle 15 verbunden. Von dem anderen Pol dieser Stromquelle führt eine Leitung 16 über eine den Widerstand 3 induktiv beeinflussende Spule 17 zu einem Anschluss- punkt 18, der mit den Kontakten 8 und 13 ver bunden ist. Diese die Impulsgeber 5 und 10 verbin denden Elemente stellen den Steuerkreis der Gleich laufeinrichtung dar.
In die Verbindung 19 zwischen dem Anschluss- punkt 18 und dem Kontakt 13 ist eine Primär wicklung 20 eines Übertragers eingeschaltet; dessen Sekundärwicklung 21 liegt in einem Stromkreis mit einem Gleichrichter 22 und einem Relais 23, das den Schalter 2 beeinflusst. Parallel zu dem Relais 23 ist ein Kondensator 24 geschaltet.
Wenn die Geräte zum Ausüben des Verfahrens in Betrieb genommen werden sollen, so erhalten zuerst die Stromquellen 4 und 15 Spannung, der Schalter 2 bleibt aber geöffnet. Schliesst man nun den nicht dargestellten Stromkreis des Motors 9, so setzt sich das Leitgerät in Bewegung. Dieses kann z. B. ein Magnetbandspieler sein, während das Folge gerät ein Filmbildwerfer ist. Sobald sich der Impuls geber 10 dreht, entsteht in der Verbindung 19 ein unterbrochener Gleichstrom, der von der Gleich stromquelle 15 ausgeht und dessen Frequenz von der Drehgeschwindigkeit der Kontaktfläche 12 ab hängt.
Dieser durch die Primärwicklung 20 fliessende unterbrochene Gleichstrom induziert in der Sekundär wicklung 21 einen Strom, der von dem Gleichrichter 22 gleichgerichtet und dem Relais 23 zugeleitet wird. Dieses schliesst den Schalter 2, so dass der Motor 1 Spannung erhält und anläuft.
Das Relais bleibt erregt und der Schalter ist ge schlossen, solange in der Verbindung 19 Strom wechselnder Stärke fliesst. Dies ist der Fall, solange die Geräte in Betrieb sind und die Gleichlaufeinrich- tung arbeitet; erst beim Ausschalten des Motors 9 hört der Stromwechsel auf und das Relais 23 öffnet den Schalter 2 wieder. Je nach der Stellung des Impulsgebers 10 kann in der Verbindung 19 ein Gleichstrom fliessen, bis die Geräte endgültig abge schaltet, das heisst die Stromquellen 4 und 15 ohne Spannung werden. Dieser Gleichstrom beeinflusst das Relais 23 nicht.
Das Verfahren zum Aufrechterhalten des Gleich laufs verläuft folgendermassen: Der durch die Ver bindung 19 und die Spule 17 fliessende Strom hängt in seiner Stärke davon ab, welche Lage die Kontakt flächen 7 und 12 der Impulsgeber 5 und 10 zuein ander einnehmen. Schliessen beide gleichzeitig die Verbindung zu den Kontakten 8 und 13, so sind die Leitungszweige mit dem Widerstand 14 und der Primärwicklung 20 parallel geschaltet und der Strom ist verhältnismässig gross. Der induktive Widerstand 3 wird daher durch die induktive Beeinflussung von der Spule 17 her verkleinert, der Motor 1 läuft rascher.
Sind die Verbindungen über die Kontakte 8 und 13 jeweils gerade im Wechsel unterbrochen, so ist der durch die Spule 17 fliessende Strom verhältnis mässig klein, der induktive Widerstand also gross und der Motor 1 läuft langsamer. Der Widerstand 3 ist so bemessen, dass die Geschwindigkeiten des Motors 1 in den genannten Grenzfällen jeweils über bzw. unter der gewünschten Gleichlaufgeschwindigkeit liegen. Die Impulsgeber 5 und 10 verschieben sich bei jewei ligen Abweichungen in der Geschwindigkeit entspre chend und regeln dadurch den Motor 1 auf genauen Gleichlauf ein.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig.2 hat das Folgegerät einen Motor 30, der einerseits über einen Schalter 31, anderseits über zwei z. B. Ohmsche Widerstände 32 und 33 mit einer Wechselstromquelle 34 verbunden ist. Mit dem Motor 30 ist ein Impuls geber 35 gekuppelt. Ein Motor 36 eines Leitgeräts ist mit einem Impulsgeber 37 gekuppelt. Die Impuls geber 35 und 37 sind gleich aufgebaut wie die Impuls geber 5 und 10 in Fig. 1. Ihre Kontaktflächen 38 und 39 sind ständig durch eine Leitung 40 mitein ander verbunden, ebenso ihre Kontakte 41 und 42 über eine Leitung 43. In die letztgenannte Leitung sind ein Relais 44 und eine Gleichstromquelle 45 ein geschaltet.
Das Stück der Leitung 43 zwischen dem Relais 44 und der Gleichstromquelle 45 ist über eine Primär wicklung 46 eines Übertragers mit der Leitung 40 verbunden. Eine Sekundärwicklung 47 des über tragers liegt in einem Schaltstromkreis, der einen Gleichrichter 48, ein den Schalter 31 beeinflussendes Relais 49 und einen zu diesem parallel geschalteten Kondensator 50 enthält.
Beim Stillstand der Geräte, aber arbeitsbereitem Folgegerät, ist der Stromkreis des Motors 30 an die Stromquelle 34 angeschlossen, der Schalter 31 aber offen. Setzt man den Motor 36 des Leitgerätes durch Einschalten seines Stromkreises in Bewegung, so ent steht wegen der periodisch unterbrochenen Verbin dung zwischen der Kontaktfläche 39 und dem Kon takt 42 ein unterbrochener Gleichstrom in der Primär wicklung 46. Dieser induziert einen Strom in der Sekundärwicklung 47, der vom Gleichrichter 48 gleichgerichtet wird und das Relais 49 erregt. Dieses schliesst den Schalter 31, so dass der Motor 30 anläuft.
Während des nun folgenden Laufes fliesst in den Leitungen 40 und 43 des Steuerkreises ein Strom, solange die Kontakte 41 und 42 gleichzeitig die ihnen zugeordneten Kontaktflächen berühren. Wenn der Strom fliesst, spricht das Relais 44 an und schliesst über einen Schalter 51 den Widerstand 32 kurz. Der Motor 30 läuft daher schneller. Ähnlich wie bei dem Beispiel nach Fig. 1 sind die Widerstände 32 und 33 so bemessen, dass der Motor 30 langsamer läuft, als es dem Gleichlauf entsprechen würde, wenn beide Widerstände vorgeschaltet sind, aber schneller, wenn der Widerstand 32 kurz geschlossen ist. Die Impuls geber 35 und 37 bewirken, dass sich der Motor 30 auf die richtige Drehzahl einspielt. Das Relais 49 bleibt während der ganzen Regelung angezogen und öffnet den Schalter erst wieder, wenn das Leitgerät stillgesetzt ist.
Die Gleichstromquellen 15 und 45, die bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 und 2 verwendet sind, werden zweckmässigerweise selbsttätig gleich zeitig mit dem Motorstromkreis des Folgegeräts ein geschaltet oder von dessen Stromquelle abgeleitet.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist ein Motor 55 eines Folgegerätes einerseits über einen Schalter 56, anderseits .über einen Widerstand 57 beliebiger Art mit einer Wechselstromquelle 58 ver bunden. Mit dem Motor 55 ist ein Impulsgeber 59 gekuppelt, der eine umlaufende Kontaktfläche 60 und einen stillstehenden Kontakt 61 hat. Ein Impulsgeber 62 eines Leitgerätes hat eine Kontaktfläche 63 und einen dem Kontakt 61 entsprechenden Kontakt 64, ausserdem aber noch einander gegenüber liegende, feststehende Kontakte 65 und 66.
Der Kontakt 61 ist über eine Leitung 67 mit der einen Seite, der Kontakt 64 über eine Leitung 68 mit der anderen Seite des Widerstandes 57 verbunden. Eine Leitung 69 verbindet die beiden Kontaktflächen 60 und 63. Diese Leitungen bilden zusammen mit den Impulsgebern einen Steuerkreis. Abhängig von der gegenseitigen Stellung der beiden Kontaktflächen ist dieser Kreis unterbrochen oder geschlossen, so dass der Widerstand 57 vor den Motor gelegt oder kurz geschlossen ist.
Die Kontakte 65 und 66 sind je mit einem Ende einer Primärwicklung 70 eines Übertragers verbunden. Die Mitte 71 dieser Wicklung ist an einen Pol einer Gleichstromquelle 72 angeschlossen, deren anderer Pol mit der Kontaktfläche 63 verbunden ist. Eine Se kundärwicklung 73 des 1Jbertragers liegt in einem Stromkreis mit einem Gleichrichter 74 und einem den Schalter 56 beeinflussenden Relais 75, zu dem ein Kondensator 76 parallel geschaltet ist.
Bei stillstehenden, aber betriebsbereiten Geräten ist der Stromkreis des Motors 55 mit der Strom quelle 58 verbunden, der Schalter 56 geöffnet. Wenn sich das Leitgerät in Bewegung setzt, also die Kon taktfläche 63 gedreht wird, fliesst ein von der Strom quelle 72 ausgehender Gleichstrom abwechselnd in entgegengesetzter Richtung durch die beiden Hälften der Primärwicklung 70. Dadurch wird in der Sekun därwicklung 73 ein Strom induziert, der das Relais 75 ansprechen lässt. Infolgedessen schliesst sich der Schalter 56 und der Motor 55 läuft an. Der Strom in dem Schaltstromkreis des Relais 75 ist unabhängig von dem Strom des Steuerkreises und fliesst, solange sich der Impulsgeber 62 dreht.
Die Impulsgeber be wirken während dessen, ähnlich wie es zu den Fig. 1 und 2 beschrieben wurde, den Gleichlauf zwischen beiden Geräten durch abwechselndes Vorschalten und Kurzschliessen des Widerstandes 57.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist ein Folgegerätmotor 80 einerseits über einen Widerstand 81, anderseits über zwei Schalter 82 und 83 mit einer Wechselstromquelle 84 verbunden. Mit der einen Seite des Widerstands 81 ist je ein Kontakt 85 und 86 eines Folgegerät-Impulsgebers 87 und eines Leitgerät-Impulsgebers 88 verbunden. Die Im pulsgeber sind wie in den vorbeschriebenen Beispielen ausgeführt, ihre Kontaktflächen 89 und 90 sind stän- dig miteinander durch eine Leitung 91 verbunden.
Von dieser führt eine Leitung 92 zu dem nicht mit den Kontakten verbundenen Ende des Widerstandes 81. Die vorstehenden Mittel bilden zusammen einen Steuerkreis, der abhängig von der gegenseitigen Lage der beiden Impulsgeber den Widerstand 81 vor den Motor 80 schaltet oder kurzschliesst und dadurch den Gleichlauf von Leit- und Folgegerät bewirkt.
Ein unabhängig davon arbeitender Schaltkreis geht von einer Gleichstromquelle 93 aus, die an einem Pol ebenfalls mit der Kontaktfläche 90 ver bunden ist. Ihr anderer Pol ist mit einem Anschluss- punkt 94 verbunden, von dem zwei Leitungen 95 und 96 je über ein verzögert abfallendes Relais 97 und 98 und je einen Widerstand 99 und 100 zu je einem Kontakt 101 und 102 führen, der ebenfalls der Kontaktfläche 90 zugeordnet ist. Jedes der Re lais 97, 98 beeinflusst einender Schalter 82, 83. Par allel zu jedem Relais liegt ein Kondensator 103, 104.
Wenn sich der Impulsgeber 88 dreht, so fliesst ein Gleichstrom abwechselnd über einen der .Kontakte 101 oder 102 und erregt im Wechsel eines der Relais 97 oder 98. Das jeweils erregte schliesst den ihm zugeordneten Schalter 83 oder 82. Da aber beide Relais verzögert abfallen und die Erregung mit einer der Drehzahl des Impulsgebers 88 entsprechenden Frequenz wechselt, bleiben die Schalter 82 und 83 so lange geschlossen, als der Impulsgeber 88 sich dreht. Sie schalten daher den Motor 80 ein, wenn der Impulsgeber 88 zusammen mit dem Leitgerät in Gang gesetzt wird. Bleibt der Impulsgeber stehen, so fällt eines der Relais ab, sein Schalter öffnet sich und der Motor 80 erhält keinen Strom mehr.
Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 4 sind die Kontaktflächen jeweils bei beiden Impulsgebern in gleicher Anzahl angeordnet, da sich beide Impulsgeber gleich schnell drehen. Eine Kon taktfläche nimmt jeweils den halben Umfang der Schleifbahn ein.
Eine hiervon abweichende Einrichtung für ein entsprechendes Verfahren ist in Fig. 5 wiedergege ben. Ein Motor<B>110</B> ist einerseits über einen induk tiven Widerstand 111, anderseits über zwei Schalter 112 und 113 mit einer Wechselstromquelle 114 ver bunden. Der mit dem Motor gekuppelte Impuls geber 115 hat eine nahezu halbkreisförmige Schleif bahn 116, die ständig mit einem Anschlusspunkt 118 verbunden ist, und zwei einander gegenüber liegende feste Kontakte 119 und 120. Beide Kontakte sind über Leitungen 121, 122 mit entsprechenden Kontakten 123, 124 eines Leitgerät-Impulsgebers 125 verbunden.
Dieser Impulsgeber hat vier untereinander und mit einem Pol einer Gleichstromquelle 126 ver bundene Kontaktflächen 127, die symmetrisch mit gleich grossen Zwischenräumen auf einer Schleifbahn <B>128</B> des Impulsgebers angeordnet sind. Der andere Pol der Stromquelle<B>126</B> ist mit einem Anschluss- punkt 129 verbunden, von dem eine Leitung 130 über eine den Widerstand 111 beeinflussende Spule 131 zu dem Anschlusspunkt 118 führt. Die beschriebenen Mittel stellen einen Steuerkreis dar. Die Drehzahlen der Impulsgeber verhalten sich, wenn ihre zugehörigen Geräte in Gleichlauf sind, wie 2 zu 4.
Ein Pol der Stromquelle 126 ist abwechselnd mit einer der Leitungen 121, 122 verbunden; je nach der Lage der Kontaktfläche 116 wird der Stromkreis geschlossen oder bleibt offen, so dass die Spule 131 in wechselnder Stärke den Widerstand 111 und damit die Geschwindigkeit des Motors<B>110</B> beeinflusst.
Von dem Anschlusspunkt 129 führt eine Leitung 132 zu einem Anschlusspunkt 133, der durch Lei tungen 134 und 135 über je ein verzögert abfallendes Relais 136, 137 und einen Widerstand 138, 139 mit je einer der Leitungen 121, 122 verbunden ist. Kon densatoren 140 und 141 sind parallel zu den Relais 136, 137 geschaltet. Die Relais beeinflussen die Schal ter 112, 113.
Sobald sich der Impulsgeber 125 dreht, steht ab wechselnd eine der Leitungen 121 und 122 unter Spannung. Es fliesst daher abwechselnd durch eines der Relais 136, 137 Strom, und die Schalter 112 und 113 werden von den Relais geschlossen, so dass der Motor 110 läuft. Dieser Zustand bleibt erhalten, bis das Leitgerät wieder stillgesetzt wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist ein in einem Filmbildwerfer 150 untergebrachter Motor mit 151, ein mit ihm gekuppelter Impulsgeber mit 152 bezeichnet. Der Motor 151 ist einerseits über einen Widerstand 153, anderseits über einen in einem Leitgerät 154 untergebrachten Schalter 155 mit Buch sen 156, 157 verbunden, die ihrerseits Spannung von einer Wechselstromquelle erhalten. Der Impuls geber 152 hat zwei etwa halbkreisförmige Kontakt flächen 158, 159 und zwei auf diesen schleifende, einander gegenüberliegende Kontakte 160, 161.
Die Kontaktflächen sind über je einen Fliehkraftschalter 162, 163 ständig mit einem Anschlusspunkt 164 ver bunden, der in der Leitung zwischen dem Motor 151 und dem Widerstand 153 liegt.
Das Leitgerät 154 kann in ein Magnettongerät eingebaut oder an diesem befestigt sein. Ein im Leit- gerät befindlicher Impulsgeber 165 wird von dem Band des Magnettongerätes aus angetrieben. Er hat eine halbkreisförmige Kontaktfläche 166 und zwei einander gegenüberliegende Kontakte 167, 168, die über je eine Leitung 169, 170 mit je einem der Kon takte<B>160,</B> 161 verbunden sind. In jede der Leitun gen ist ein in der Ruhelage geschlossener Druck knopfschalter<B>171,</B> 172 eingeschaltet. Die Kontakt fläche 166 ist mit einem Anschlusspunkt <B>173</B> verbun den; von diesem führen eine Leitung 174 zu dem Anschlusspunkt 164 und eine Leitung 175 zu dem Leitungsstück zwischen dem Widerstand 153 und der Buchse 157.
In die Leitung 174 ist ein im Ruhe zustand offener Druckknopfschalter 176 eingefügt.
Die vorstehend beschriebenen Teile stellen den Gleichlauf zwischen beiden Geräten her. Befinden sich die Druckknopfschalter in der dargestellten Ruhe lage, so überbrücken die Impulsgeber 152, 165 je nach ihrer gegenseitigen Lage den Widerstand 153 oder lassen den Motorstrom durch diesen Wider stand fliessen. Im einen Fall läuft der Motor 151 etwas schneller, im anderen etwas langsamer als es der Gleichlaufdrehzahl entspricht.
Die Fliehkraftschalter 162 und 163 sind bei geringen Drehzahlen, das heisst während des Motor anlaufs, geschlossen, so dass unabhängig von der gegenseitigen Stellung der Impulsgeber der Wider stand 153 ständig überbrückt ist. Kurz unterhalb der Gleichlaufdrehzahl öffnet sich der Fliehkraftschalter 162, so dass die Impulsgeber mit je einer Kontakt fläche arbeiten, wie es zu den Ausführungsbeispielen nach Fig. 1 bis 4 beschrieben wurde. Wird die Gleich laufdrehzahl um einen bestimmten Betrag überschrit ten, so öffnet sich der Fliehkraftschalter 163, so dass der Widerstand 153 unabhängig von der gegenseiti gen Lage der Impulsgeber vorgeschaltet bleibt.
Die Fliehkraftschalter unterstützen so das rasche Errei chen und Einhalten eines Drehzahlbereichs, innerhalb dessen dann die Impulsgeber die genaue Gleich laufregelung übernehmen.
Innerhalb dieses Bereichs kann das Folgegerät mit Hilfe der Druckknopftasten beschleunigt oder verzögert werden. Schliesst man die Druckknopf taste 176, so ist unabhängig von den Impulsgebern der Widerstand 153 überbrückt. Öffnet man die Druckknopfschalter 171 und 173, so ist ein über brücken ausgeschlossen.
Der Kontaktfläche<B>166</B> sind zwei weitere, ein ander gegenüber liegende Kontakte<B>177,</B> 178 zuge ordnet. Sie sind miteinander über die Primärwick lung 179 eines Übertragers verbunden. Dessen Se kundärwicklung 180 liegt in einem Stromkreis mit einem Gleichrichter 181 und einem Relais 182, das den Schalter 155 beeinflusst. Parallel zu dem Relais 182 liegt ein Kondensator 183.
Die Mitte 184 der Primärwicklung 179 ist durch eine Leitung 185 über einen Gleichrichter 186 mit der Mitte 187 einer Spule 188 verbunden, deren eines Ende an die Buchse 156 und deren anderes Ende über den Anschlusspunkt 173 und die Leitung 175 an die Buchse 157 angeschlossen ist. Zwischen die Leitung 185 und den Anschlusspunkt 173 ist ein Kondensator 189 eingeschaltet.
Wenn die dargestellten Geräte in Arbeitsbereit schaft sind, so führen die Buchsen 156, 157 Wechsel spannung. Der Schalter 155 ist aber noch geöffnet und der Motor 151 steht. Ein mit Hilfe des Gleich richters 186 gleichgerichteter Strom fliesst durch die Leitung 185, einen Teil der Primärwicklung 179 und einen der Kontakte 177, 178 zu dem Anschluss- punkt 173. Da der Strom hinreichend geglättet ist, wird in der Sekundärwicklung 180 keine Spannung induziert.
Wenn sich der Impulsgeber 165 dreht, so fliesst dieser Strom in rascher Folge und wechselnder Rich tung durch die beiden Hälften der Primärwicklung 179. Dadurch wird in der Sekundärwicklung 180 eine Spannung induziert, und es fliesst ein Strom durch das Relais 182. Dieses schliesst daher im gleichen Augenblick den Schalter 155 und der Motor 151 des Folgegeräts läuft an. Der Strom fliesst durch das Relais 182, solange sich der Impulsgeber 165 dreht. Bleibt er stehen, so wird auch der Motor 151 wieder abgeschaltet.
Nach dem beschriebenen Verfahren und mit der genannten Einrichtung können daher die genannten Geräte in stets gleicher Art sebsttätig miteinander ein geschaltet und auch ständig im Gleichlauf betrieben werden.
In den beiden Ausführungsbeispielen war als Stromquelle für den Folgegerätemotor stets eine Wechselstromquelle angenommen. Steht für diesen Zweck Gleichstrom zur Verfügung, so kann eine Gleichspannung für den Steuer- oder Schaltkreis un mittelbar von dieser Gleichstromquelle abgeleitet werden.
Method for maintaining synchronism The invention relates to a method for maintaining synchronism between a master and slave device, in which a pulse generator coupled to the master device and a pulse generator coupled to the slave device via a control circuit controls the motor circuit of the slave device depending on their mutual Affect the difference in position.
With such a method, two devices can be operated synchronously once they are in motion. However, it is important and not yet satisfactorily solved to put the master and slave device into operation in such a way that there is no difference in running between them right from the start. This is e.g. B. of particular importance when a film is to be played with a projector and a corresponding sound with a tape player.
It has already been proposed to always bring the pulse generator of the master device into a certain position after the devices have been switched off and to use this position when the master device starts up to switch on the slave device. However, this requires special activity on the part of the demonstrator at the end of each demonstration, which is easily forgotten. You also need special markings, detents that can be switched off or the like on the synchronizing device, so that this becomes complicated without, however, reliably achieving simultaneous starting.
These disadvantages are avoided according to the invention in that the pulse generator of the master device additionally influences a circuit that contains a means that responds to the voltage values that occur in the circuit with different movement states of the master device pulse generator, and one in the motor circuit of the Switch located on the slave device opens or closes. In a particularly advantageous manner, the process is carried out according to the invention with a device which switches the motor circuit of the slave device, and in which the circuit is connected to a power source independent of the switching state of the slave device motor circuit.
Embodiments of the invention are shown in the drawing by circuit diagrams. 1 shows an embodiment with pulse generators connected in parallel, FIG. 2 shows an embodiment with pulse generators connected in series, FIG. 3 shows a modification of FIG. 2 with separate circuit contacts, FIG. 4 shows a corresponding modification of FIG. 1, FIG. 5 shows an embodiment with several lines between the pulse generators,
FIG. 6 shows a modification of the exemplary embodiment according to FIG. 5 with separate circuit contacts.
In the embodiment of FIG. 1. Is a motor 1 of a slave device on the one hand via a switch 2, on the other hand via an inductive counter stand 3 with the two poles of an alternating current source 4 connected.
A pulse generator 5 is coupled to the motor 1. He has the same speed as the motor umlau Fende sliding track 6 with a contact surface 7; a stationary contact 8 slides on this sliding track.
A motor 9 of a control unit is coupled to a pulse generator 10, which is constructed like the pulse generator 5, that is to say has a sliding track 11 with a contact surface 12 to which a stationary contact 13 is assigned. The contact surface 7 is constantly connected to the contact surface 12 and also to a pole of a direct current source 15 via a resistor 14. From the other pole of this current source, a line 16 leads via a coil 17 which inductively influences the resistor 3 to a connection point 18 which is connected to the contacts 8 and 13. These elements connecting the pulse generators 5 and 10 represent the control circuit of the synchronizing device.
In the connection 19 between the connection point 18 and the contact 13, a primary winding 20 of a transformer is connected; its secondary winding 21 is in a circuit with a rectifier 22 and a relay 23 that influences the switch 2. A capacitor 24 is connected in parallel with the relay 23.
If the devices are to be put into operation to carry out the method, the power sources 4 and 15 are first supplied with voltage, but the switch 2 remains open. If you now close the circuit, not shown, of the motor 9, the control unit starts moving. This can e.g. B. be a tape player while the result is a film projector. As soon as the pulse generator 10 rotates, an interrupted direct current arises in the connection 19, which emanates from the direct current source 15 and the frequency of which depends on the rotational speed of the contact surface 12.
This interrupted direct current flowing through the primary winding 20 induces a current in the secondary winding 21, which is rectified by the rectifier 22 and fed to the relay 23. This closes switch 2, so that motor 1 receives voltage and starts up.
The relay remains energized and the switch is closed as long as current of varying strength flows in connection 19. This is the case as long as the devices are in operation and the synchronizing device is working; only when the motor 9 is switched off does the current change stop and the relay 23 opens the switch 2 again. Depending on the position of the pulse generator 10, a direct current can flow in the connection 19 until the devices finally switched off, that is, the power sources 4 and 15 are without voltage. This direct current does not affect the relay 23.
The method for maintaining synchronism is as follows: The current flowing through the connection 19 and the coil 17 depends in its strength on the position of the contact surfaces 7 and 12 of the pulse generator 5 and 10 zuein other. If both close the connection to the contacts 8 and 13 at the same time, the line branches with the resistor 14 and the primary winding 20 are connected in parallel and the current is comparatively large. The inductive resistance 3 is therefore reduced in size by the inductive influence from the coil 17, and the motor 1 runs faster.
If the connections via the contacts 8 and 13 are just alternately interrupted, the current flowing through the coil 17 is relatively small, the inductive resistance is high and the motor 1 runs more slowly. The resistor 3 is dimensioned such that the speeds of the motor 1 in the mentioned borderline cases are respectively above or below the desired synchronous speed. The pulse generators 5 and 10 move accordingly in each case deviations in speed and thereby regulate the motor 1 for precise synchronization.
In the embodiment according to FIG. B. Ohmic resistors 32 and 33 are connected to an AC power source 34. With the motor 30, a pulse generator 35 is coupled. A motor 36 of a master device is coupled to a pulse generator 37. The pulse generators 35 and 37 are constructed the same as the pulse generators 5 and 10 in Fig. 1. Their contact surfaces 38 and 39 are constantly connected to each other by a line 40, as are their contacts 41 and 42 via a line 43. In the latter Line are a relay 44 and a direct current source 45 switched on.
The piece of line 43 between the relay 44 and the direct current source 45 is connected to the line 40 via a primary winding 46 of a transformer. A secondary winding 47 of the carrier is located in a switching circuit which contains a rectifier 48, a relay 49 influencing the switch 31 and a capacitor 50 connected in parallel with it.
When the devices are at a standstill, but the slave device is ready to work, the circuit of the motor 30 is connected to the power source 34, but the switch 31 is open. If the motor 36 of the control unit is set in motion by switching on its circuit, there is an interrupted direct current in the primary winding 46 because of the periodically interrupted connection between the contact surface 39 and the contact 42. This induces a current in the secondary winding 47, which is rectified by the rectifier 48 and the relay 49 energized. This closes the switch 31 so that the motor 30 starts up.
During the run that now follows, a current flows in lines 40 and 43 of the control circuit as long as contacts 41 and 42 simultaneously touch the contact surfaces assigned to them. When the current flows, the relay 44 responds and short-circuits the resistor 32 via a switch 51. The motor 30 therefore runs faster. Similar to the example according to FIG. 1, the resistors 32 and 33 are dimensioned such that the motor 30 runs more slowly than would correspond to synchronism if both resistors are connected upstream, but faster if the resistor 32 is short-circuited. The pulse generators 35 and 37 cause the motor 30 to play at the correct speed. The relay 49 remains attracted during the entire regulation and only opens the switch again when the control unit is shut down.
The direct current sources 15 and 45, which are used in the exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2, are expediently automatically switched on simultaneously with the motor circuit of the slave device or derived from its power source.
In the exemplary embodiment according to FIG. 3, a motor 55 of a slave device is connected to an alternating current source 58 via a switch 56 on the one hand, and via a resistor 57 of any type on the other. A pulse generator 59, which has a circumferential contact surface 60 and a stationary contact 61, is coupled to the motor 55. A pulse generator 62 of a control device has a contact surface 63 and a contact 64 corresponding to the contact 61, but also has fixed contacts 65 and 66 which are opposite one another.
The contact 61 is connected to one side of the resistor 57 via a line 67, and the contact 64 is connected to the other side of the resistor 57 via a line 68. A line 69 connects the two contact surfaces 60 and 63. These lines together with the pulse generators form a control circuit. Depending on the mutual position of the two contact surfaces, this circuit is interrupted or closed, so that the resistor 57 is placed in front of the motor or is short-circuited.
The contacts 65 and 66 are each connected to one end of a primary winding 70 of a transformer. The center 71 of this winding is connected to one pole of a direct current source 72, the other pole of which is connected to the contact surface 63. A secondary winding 73 of the transformer is in a circuit with a rectifier 74 and a relay 75 which influences the switch 56 and to which a capacitor 76 is connected in parallel.
When the equipment is stationary but ready for operation, the circuit of the motor 55 is connected to the power source 58 and the switch 56 is open. When the master device starts moving, i.e. the contact surface 63 is rotated, a direct current from the power source 72 flows alternately in the opposite direction through the two halves of the primary winding 70. This induces a current in the secondary winding 73 that causes the Relay 75 can respond. As a result, the switch 56 closes and the motor 55 starts. The current in the switching circuit of the relay 75 is independent of the current of the control circuit and flows as long as the pulse generator 62 is rotating.
The pulse generators act during which, similar to what was described for FIGS. 1 and 2, the synchronization between the two devices by alternately connecting and short-circuiting the resistor 57.
In the exemplary embodiment according to FIG. 4, a slave motor 80 is connected to an alternating current source 84 on the one hand via a resistor 81 and on the other hand via two switches 82 and 83. A contact 85 and 86 of a slave device pulse generator 87 and a master device pulse generator 88 are connected to one side of the resistor 81. The pulse generators are designed as in the examples described above; their contact surfaces 89 and 90 are continuously connected to one another by a line 91.
From this a line 92 leads to the end of the resistor 81 not connected to the contacts. The above means together form a control circuit which, depending on the mutual position of the two pulse generators, switches or short-circuits the resistor 81 in front of the motor 80 and thereby synchronizes Master and slave device causes.
An independently operating circuit is based on a direct current source 93 which is also connected to the contact surface 90 at one pole. Its other pole is connected to a connection point 94, from which two lines 95 and 96 each lead via a delayed releasing relay 97 and 98 and a resistor 99 and 100 each to a contact 101 and 102, which is also assigned to the contact surface 90 is. Each of the relays 97, 98 influences one of the switches 82, 83. A capacitor 103, 104 is connected in parallel with each relay.
When the pulse generator 88 rotates, a direct current flows alternately via one of the .Kontakte 101 or 102 and alternately energizes one of the relays 97 or 98. The respectively energized closes the switch 83 or 82 assigned to it. Since, however, both relays drop out with a delay the excitation changes with a frequency corresponding to the speed of the pulse generator 88, the switches 82 and 83 remain closed as long as the pulse generator 88 is rotating. You therefore switch on the motor 80 when the pulse generator 88 is started together with the master device. If the pulse generator stops, one of the relays drops out, its switch opens and the motor 80 no longer receives any current.
In the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 4, the contact surfaces are arranged in the same number for both pulse generators, since both pulse generators rotate at the same speed. A contact surface takes up half the circumference of the sliding track.
A device deviating from this for a corresponding method is shown in FIG. 5 ben reproduced. A motor 110 is connected to an alternating current source 114 on the one hand via an inductive resistor 111 and on the other hand via two switches 112 and 113. The pulse generator 115 coupled to the motor has an almost semicircular sliding path 116, which is constantly connected to a connection point 118, and two opposing fixed contacts 119 and 120. Both contacts are connected to corresponding contacts 123, 124 via lines 121, 122 a master device pulse generator 125 is connected.
This pulse generator has four contact surfaces 127 connected to one another and to one pole of a direct current source 126, which are arranged symmetrically with equally large spaces on a sliding path 128 of the pulse generator. The other pole of the current source 126 is connected to a connection point 129, from which a line 130 leads to the connection point 118 via a coil 131 which influences the resistor 111. The means described represent a control circuit. The speeds of the pulse generators behave like 2 to 4 when their associated devices are in synchronization.
One pole of the current source 126 is alternately connected to one of the lines 121, 122; Depending on the position of the contact surface 116, the circuit is closed or remains open, so that the coil 131 influences the resistance 111 and thus the speed of the motor 110 in varying degrees.
From the connection point 129, a line 132 leads to a connection point 133, which is connected by lines 134 and 135 to one of the lines 121, 122 each via a relay 136, 137 that drops off with a delay and a resistor 138, 139. Kon capacitors 140 and 141 are connected in parallel with the relays 136, 137. The relays influence the switches 112, 113.
As soon as the pulse generator 125 rotates, one of the lines 121 and 122 is energized alternately. Current therefore flows alternately through one of the relays 136, 137, and the switches 112 and 113 are closed by the relays, so that the motor 110 runs. This state remains until the master device is shut down again.
In the exemplary embodiment according to FIG. 6, a motor accommodated in a film projector 150 is denoted by 151, and a pulse generator coupled to it is denoted by 152. The motor 151 is connected on the one hand via a resistor 153, on the other hand via a switch 155 housed in a control unit 154 to Buch sen 156, 157, which in turn receive voltage from an alternating current source. The pulse generator 152 has two approximately semicircular contact surfaces 158, 159 and two opposing contacts 160, 161 sliding on these opposite one another.
The contact surfaces are constantly connected to a connection point 164 via a centrifugal switch 162, 163, which is in the line between the motor 151 and the resistor 153.
The master device 154 can be built into or attached to a magnetic sound device. A pulse generator 165 located in the master device is driven from the tape of the magnetic sound device. It has a semicircular contact surface 166 and two opposing contacts 167, 168 which are each connected to one of the contacts 160, 161 via a line 169, 170. A pushbutton switch <B> 171, </B> 172, which is closed in the rest position, is switched on in each of the lines. The contact surface 166 is connected to a connection point <B> 173 </B>; From this, a line 174 leads to the connection point 164 and a line 175 to the line piece between the resistor 153 and the socket 157.
A push-button switch 176, which is open at rest, is inserted into the line 174.
The parts described above establish synchronization between the two devices. If the push-button switches are in the rest position shown, the pulse generators 152, 165 bridge the resistor 153, depending on their mutual position, or allow the motor current to flow through this counterpart. In one case, the motor 151 runs a little faster, in the other a little slower than it corresponds to the synchronous speed.
The centrifugal switches 162 and 163 are closed at low speeds, that is, during the engine start-up, so that regardless of the mutual position of the pulse generator, the resistance 153 is constantly bridged. The centrifugal switch 162 opens shortly below the synchronous speed, so that the pulse generators each work with a contact surface, as was described for the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 4. If the constant speed is exceeded by a certain amount, the centrifugal switch 163 opens, so that the resistor 153 remains connected upstream regardless of the mutual position of the pulse generator.
The centrifugal switches thus support the rapid reaching and maintenance of a speed range within which the pulse generators then take over the precise synchronization control.
Within this range, the slave device can be accelerated or decelerated using the pushbuttons. If you close the pushbutton button 176, the resistor 153 is bridged regardless of the pulse generators. If you open the pushbutton switches 171 and 173, bridging is not possible.
The contact area <B> 166 </B> is assigned two further contacts <B> 177, </B> 178 located opposite one another. They are connected to one another via the primary winding 179 of a transformer. Whose secondary winding 180 is in a circuit with a rectifier 181 and a relay 182, which affects the switch 155. A capacitor 183 is located in parallel with the relay 182.
The center 184 of the primary winding 179 is connected by a line 185 via a rectifier 186 to the center 187 of a coil 188, one end of which is connected to the socket 156 and the other end via the connection point 173 and the line 175 to the socket 157. A capacitor 189 is connected between the line 185 and the connection point 173.
When the devices shown are ready to work, the sockets 156, 157 lead alternating voltage. The switch 155 is still open and the motor 151 is at a standstill. A current rectified with the aid of the rectifier 186 flows through the line 185, part of the primary winding 179 and one of the contacts 177, 178 to the connection point 173. Since the current is sufficiently smoothed, no voltage is induced in the secondary winding 180.
When the pulse generator 165 rotates, this current flows in rapid succession and in alternating directions through the two halves of the primary winding 179. This induces a voltage in the secondary winding 180, and a current flows through the relay 182. This therefore closes At the same moment the switch 155 and the motor 151 of the slave device starts up. The current flows through the relay 182 as long as the pulse generator 165 is rotating. If it stops, the motor 151 is also switched off again.
According to the method described and with the device mentioned, the devices mentioned can therefore always be switched on automatically with one another in the same manner and can also be operated continuously in synchronism.
In the two exemplary embodiments, an alternating current source was always assumed as the current source for the following device motor. If direct current is available for this purpose, a direct voltage for the control or switching circuit can be derived directly from this direct current source.