DD223827A1 - Schaltungsanordnung zum feststellen der drehrichtung einer maschine, insbesondere turbomaschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung fuer Maschinen, die eine elektronische Drehzahlueberwachungseinrichtung aufweisen, bei der zwei zueinander phasenverschobene Impulsfolgen zweier Impulsgeber auf die Eingaenge eines D-Triggers geschaltet sind. Ziel ist es, insbesondere eine Schaltungsanordnung zu entwickeln, die fuer Turbomaschinen einsetzbar und die sicherheitstechnisch eindeutig ist, wobei die Aufgabe darin gesehen wird, ein selbstaendig quittierendes Drehrichtungssignal zu erhalten. Erreicht wird das, indem die eine von zwei Impulsfolgen, die am D-Eingang eines D-Triggers angeschlossen ist, einen direkt zum S-Eingang fuehrenden Abzweig aufweist, wobei die andere Impulsfolge am Takteingang des D-Triggers anliegt, dessen Q-Ausgang mit dem Eingang eines retriggerbaren Monoflops verbunden ist. Fig. 1

Description

.Schaltungsanordnung zum Feststellen der Drehrichtung einer Maschine, insbesondere Turbomaschine _:

Anwendungsgebiet _; " .

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Peststellen der Drehrichtung 'einer Maschine, insbe- . sondere Turbomaschine, mit einer elektronischen Drehzahlüberwächungseinrichtung, bei der zwei zueinander phasenverschobene Impulsfolgen zweier Impulsgeber auf die Eingänge eines D-Triggers geschaltet sind.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei einer bekannten Schaltungsanordnung, gemäß DS-AS 26 25 686, die unter anderem auch zur Peststeilung. : der Drehrichtung eines sich drehenden und mit einer Taktscheibe verbundenen Körpers verwendet wird, wird die Drehbewegung bzw. die Position des drehenden Körpers durch Meisfühler abgetastet und in einer Auswertungsschaltung analysiert. Darüber hinaus ist mit der DE-OS 30 20 276 bekannt, daß ,zwei zueinander phasenverschobene und von Impulsgebern erzeugte Impulsfolgen an 3e einen Eingang eines D-Triggers geschaltet sind. Dieser D-Trigger gibt ein von der Reihenfolge zwischen den vorliegenden Impulsfolgen abhängiges logisches Steuersignal an einen uberwachungskreis ab. Nachteilig bei diesen bekannten Schaltungsanordnungen ist, daß die Signalisierung einer falschen Drehrichtung

auch noch bei η = 0 ansteht.: PUr Tür bo maschin en. eignen sich daher diese erwähnten Schaltungsanordnungen nicht, da auch im Stillstand der Anlage, obwohl diese über eine Automatik, oder über eine schnellschließende Schutzein- " richtung abgefahren wird, immernoch ein Warnsignal "falsche Drehrichtung", anliegt. Das. kann zur Blockierung der,Automatik oder der Schutzeinrichtung für das Wiederanfahren der Anlage führen. Es bedeutet darüber hinaus, daß die Meldung estern quittiert werden muß. _:'Eine automatische Quittierung wäre möglich, wenn die · Meldung mit .einem n- = O-Signal verknüpft wird* In automatisierten Überwachungseinrichtungen 1st das externe Quittieren unzweckmäßig. Das Verknüpfen mit. anderen ^: zustandsabhängigen Signalen 1st zwar realisierbar, es könnte im ungünstigen, Störungsfall aber das Drehrich- :tUTLgssignal blockieren, so daß auf Grund der hohen •sicherheitstechnischen Anforderungen für Turbomaschinen wegen nicht vorliegender sicherheit st echnischer E-indeutigkeit: diese Variante entfällt. Darüber.hinaus ist - ' eine elektronische Drehzahlmeß- und -überwachungseinrichtung, entsprechend DE-OS 31 45 162, bekaruit, bei ; der - mit einem Mikroprozessor^ unt er anderem auch das :Problem der Drehrichtungsüberwachung durch eine indirekte Verknüpfung mit dem Drehzahl-Hull-Signal, gelöst wird. Die. diesbezüglichen,; bereits schon'erwähnten, sicherheitstechnischen Bedenken einer solchen Verknüpfung für das^: eingangs genannte Anwendungsgebiet, sind damit nicht aufgehoben.;, : ' . , , . ·

Ziel der Erfindung . _: . , '

Bs ist eine Schaltungsanordnung für eine elektronische Drehrichtuhgsüberwachung zu entwickeln, die auch für .Turbomaschinen einsetzbar und. sicherheitstec.hnisch ein-'deutig ist. - .

• , Darlegung des Wesens der Erfindung ·

. : Aufgabe ist es, mit weitestgehend geringen Mitteln und

unter Verwendung eines D-Triggers und anderes handeis- " üblicher Elemente eine Schaltungsanordnung zu schaffen, ; die ein selbständig quittierendes Drehrichtongssignal abgibt. Die Lösung erfolgt dadurch, daß von zwei zuein- _:. ander phasenverschobenen Impulsfolgen, von denen eine

am Takteingang eines D-Triggers anliegt, die ändere , Impulsfolge, die auf den D-Eingang des D-Triggers ge- ·" . schaltet ist, einen direkt zum S-Eingang des D-Triggers _, ./. führenden Abzweig aufweist. Der Q-Ausgang des D-Triggers ^ ist mit dem Eingang eines retriggerbaren Monoflops verbunden, an dessen Ausgang ein statisches Drehrichtungs-. signal abnehmbar ist. Der Vorteil'wird insbesondere '... -darin gesehen, daß eine sicherheitstechnisch eindeutig·

arbeitende elektronische Drehricht i^gsüberwachung vor-.; liegt, mit der die hohen, beispielsweise an Dampfturbinen gestellten Überwachungsforderungen erfüllbar sind. .-.': ' Eine weitere Erhöhung der Zuverlässigkeit der elektro- nischen DrehrichtungsÜberwachung ist bei Benutzung des

Grundprinzips der vorliegenden Schaltungsanordnung auch :, möglich, wenn drei phasenverschobene Impulsfolgen durch eine Zwei_rvon-drei-Auav/ahl zur Anwendung'kommen. .;. .'

; , Ausführungsbeispiel

Anhand eines Ausführungsbeispiels ist die Erfindung .

nachstehend näher .erläutert.

,^: In der Zeichnung zeigen: :. /.-. iig. 1: eine Schaltungsanordnung der Erfindung; . .

Pig. 2: ein Impulsdiagramm der Stellen I und II der Schaltungsanordnung nach Fig. 1.'

Zwei nicht dargestellte Impulsgeber, die die Impuls- ; folgen Iq.. und 1^2 auslösen, sind um 90° phasenverscho-. ' ben arbeitend angeordnet.'Die Impulsfolge Iq-. ist erfindungsgemäß verzweigt auf den .D- und den S-Eingang ₍ - . ; eines D-Triggers 1 geschaltet, während die Impulsfol-

ge Iq2 am Takteingang"des D-Triggers 1 anliegt.. Der Q-Ausgang des D-Triggers T ist mit dem Eingang eines retriggerbaren/Monoflops 2, an dessen-Ausgang ein statisches Drehrichttingssignal abnehmbar ist, angeschlossen. \ Eilt di'e Impulsfolge Iq₁ der Impulsfolge Iq2 ^voraus> dann entspricht das der richtigen Drehrichtung der Maschine, denn der Q-Ausgang des D-Triggers 1 hat entsprechend dem Impulsdiagramm der Mg. 2 ständig ein H- Po ten- tial j , während ^₆₁. Ausgang d es. retriggerbaren Monof lops 2 :ein L-Po t ential aufweist. Eilt dag eg en di e,Impulsfolge Iq..gegenüber.. der Impulsfolge I^p nach, so hat sich eine falsche Drehrichtung /eingestellt, denn' der Q-Ausgäng des D-Triggers 1 führt j^etzt eine Impulsfolge, die .der Frequenz der Impulsgeber entspricht. Durch diese.Impulsfolge wird das retriggerbare Monoflop 2 getriggert. Des-^: sen Ausgang schaltet, nunmehr auf ein H-Potential. Dieser. Ausgang führt solange ein E-Potential, bis keine Impulse, mehr, das retriggerbare Monoflop 2 triggern. Yoraussetzung dafür ist,' daß die Ausgänge der Impulsgeber bei einer .Drehzahl Null ein H^-Potential führen, damit über .. den statischen Setzeingang S des D-Triggers 1.der' Q-AUs-; gang'auf H-Potential schaltet. Das Drehrichtungssignal· ;wird.nach.dem letzten Impuls und nach abgelaufener Eigenzeitkonstante des Monoflops 2 automatisch quittiert. Das ' heißt, es schaltet der Ausgang, des.retriggerbaren Mono- . flops 2 auf L-Potential zurück. Die Zeitkonstante' des . ' retrigg.erbaren. Monof lops 2 ist ^dabei so groß gewählt, '' -.:.. daß sie weit über der Periodendauer der. Impulsfolgen Iq-] und Iq₂ /bei Drehzahlen nahe SuIl liegt. Die, eben erwähnte Größe- der Zeitkonstante, die in fig. 2 mit T bezeichnet ist,"Ventspricht in ihrer Darstellung: maßstäblich nicht der geforderten Größe. . , '". '

Claims (1)

1. Erfindungsanspruch

   . Schaltungsanordnung sum Feststellen der Drehrichtung einer -Maschine, insbesondere Turbomaschine, mit einer elektronischen Drehzahlüberwachungseinrich/fcung, bei
   der zwei zueinander phasenverschobene Impulsfolgen
   zweier Impulsgeber auf die Eingänge eines D-Triggers geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die eine von den zwei Impulsfolgen am D-Eingang angeschlossen,. einen direkt zum S-Eingang führenden Abzweig aufweist, wobei die andere Impulsfolge am Takteingang des D-Triggers (1) anliegt und daß vom Q-Ausgang des D-Triggers (1) eine Verbindung besteht zum Eingang eines retriggerbaren Monöflops (2), an dessen Ausgang ein statisches Drehrichtungssignal abnehmbar ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnung