DE1043463B

DE1043463B - Verfahren zum Steuern eines vorerregten Relais mit Hilfe eines der Vorerregung ueberlagerten Impulses

Info

Publication number: DE1043463B
Application number: DES48983A
Authority: DE
Inventors: Klaus Ungerer
Original assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Current assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Priority date: 1956-06-07
Filing date: 1956-06-07
Publication date: 1958-11-13

Description

Verfahren zum Steuern eines vorerregten Relais mit Hilfe eines der Vorerregung überlagerten Impulses Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines vorerregten Relais mit Hilfe eines der Vorerregung überlagerten Impulses.
Es ist bekannt, dem Vorerregungsgleichstrom eines Relais eine Wechselspannung derart zu überlagern, daß die positiven Halbwellen den Ansprechstromwert und die negativen Halbwellen den Abfallstromwert des Relais bei einem mittleren Wert des Vorerregungsgleichstromes nicht über- bzw. unterschreiten. Durch eines nur geringe Erhöhung bzw. Erniedrigung des Vorerregungsgleichstromes als Steuerbefehl läßt sich das Relais dann durch den ersten Wechselspannungsimpuls, der den Ansprechstromwert überschreitet bzw. den Abfallstromwert unterschreitet, zum Ansprechen bzw. zum Abfallen bringen. Auch wenn der Vorerregungsgleichstrom dann wieder seinen mittleren Wert annimmt, bleibt der erzielte Schaltzustand des Relais erhalten. Diese Anordnung hat aber den Nachteil, daß eine Steuerröhre für das Relais vom gesamten Vorerregungsstrom durchflossen wird und daher ständig eine im Verhältnis zur eigentlichen Steuerleistung relativ hohe Leistung aufnehmen muß. Ferner ist die Zeit, die zwischen der Auslösung des Schaltsignals für das Relais mittels der Steuerröhre und der Schaltreaktion des Relais vergeht, nicht konstant, sondern kann bis zu einer Periode der überlagerten Wechselspannung schwanken, je nachdem, welche Phasenbeziehung der genannte Steuerbefehl zufällig zur überlagerten Wechselspannung im Vorerregungsstromkreis hat.
Gemäß der Erfindung läßt sich eine verzögerungsarme Steuerung eines elektromagnetischen Relais mit geringer Steuerarbeit dadurch erreichen, daß das Steuern durch Einkoppeln eines Impulses in den Vorerregungsstromkreis bewirkt wird.
Beim Gegenstand der Erfindung braucht eine Steuerröhre zur Auslösung des eingekoppelten Impulses nur die eigentliche Schaltleistung, und zwar jeweils nur für kurze Zeit aufzunehmen. Außerdem ist die Schaltverzögerung konstant.
Durch die Verwendung von Stromimpulsen zur Steuerung der Relais ergibt sich der weitere Vorteil, daß durch geeignete Bemessung der Kupplungsglieder eine Einstellung der Abfall- bzw. Anzugzeit der Relais erzielbar ist. So kann insbesondere eine für das möglichst kurzzeitige Anziehen des Relais optimale Impulsform erzielt werden. Für das öffnen des Relaiskontaktes empfiehlt es sich, den Magnetisierungsstrom nicht lediglich geringfügig zu erniedrigen, sondern den Impuls so stark zu wählen, daß eine Gegenerregung des Haltemagneten erzielt wird, um auf diese Weise die Abfallzeit noch mehr herabzusetzen.
An Hand der Zeichnung soll die Erfindung in Anwendung auf einen Röntgen-Diagnostikapparat erläutert werden.
Die Röntgenröhre 1 wird über den Hochspannungstransformator 2 an Spannung gelegt, sobald der im Primärkreis des Transformators 2 angeordnete Kontakt 3 eines Relais 4 geschlossen wird. Dieses Relais 4 ist durch einen am Widerstand 5 einstellbaren Magnetisierungsstrom vorerregt, dessen Höhe zwischen der des Ansprech- und des Haltestromes liegt.
Die Aufnahme des Objektes 6 auf den Film 7 soll in einer Herzphase erfolgen, die der sogenannten R-Zacke des Elektrokardiogramms entspricht. Zu diesem Zweck wird von einem Elektrokardiographen 8, der die vom Objekt 6 mittels der Körperelektroden 9 und 10 abgenommenen Aktionsspannungen des Herzens registriert, ein der R-Zacke entsprechender Impuls abgeleitet und dem Gitter der Gastriode 1i zugeführt. Der Einschaltspannungsstoß im Anodenstromkreis der Gastriode 11 wird infolge des plötzlichen Spannungsabfalls am Kathodenwiderstand 12 über den Kondensator 13 in den Stromkreis des Relais 4 gekoppelt und verstärkt dessen Magnetisierungsstrom kurzzeitig über den Ansprechwert, wodurch der Kontakt 3 geschlossen wird und die Röntgenbelichtung einsetzt. Zugleich mit dem Schließen des Kontaktes 3 wird ein Ruhekontakt 4a geöffnet, wodurch der Strom durch die Gastriode 11 wieder unterbrochen wird. Wegen der kurzzeitigen Belastung der Gastriode 11 kommt man mit einer Gastriode geringer Steuerleistung aus. Da der Vorerregungsstromwert des Relais 4 größer als der Haltestromwert gewählt ist, bleibt der Kontakt 3 auch nach dem Abklingen des eingekoppelten Spannungsstoßes geschlossen. Zur Abschaltung der Röntgenstrahlenquelle nach Erreichung eines optimalen Schwärzungsgrades des Films 7 dient in bekannter Weise eine ionometrische Meßeinrichtung miteinerinStrahlenrichtunghinterdem Objekt 6 angeordneten Ionisationsmeßkammer 14. Vor der Auslösung der Röntgenaufnahme ist bei geschlossenem Ruhekontakt 15 des Relais 4 ein an Gitter und Kathode einer Gastriode 16 geschalteter Kondensator 17 durch das in Reihe mit dem Widerstand 18 liegende Potentiometer 19 auf einen negativen Gitter spannungswert aufgeladen. Mit Beginn der Belichtung wird durch Öffnung des Kontaktes 15 der Kondensator 17 vom Potentiometer 19 getrennt und gleichzeitig die Gastriode 16 durch den Arbeitskontakt 4 b des Relais 4 an Spannung gelegt. Durch die Röntgenstrahleneinwirkung entsteht in der Meßkammer 14 ein Ionisationsstrom der zum negativen Belag --des Kondensators 17 fließt, so daß die Ladung des Kondensators 17 allmählich abnimmt, bis schließlich die Gastriode 16 zündet. Der Einschaltstromstoß im Anodenkreis der Gastriode 16 wird infolge des plötzlichen Spannungsabfalls am Anodenwiderstand 20 über den Kondensator 21 in den Stromkreis des Relais 4 gekoppelt und vermindert jetzt dessen Magnetisierungsstrom kurzzeitig unter den Abfallwert, so daß der Kontakt 3 geöffnet und die Röntgenbelichtung beendet wird. Gleichzeitig wird die Gastriode 16 durch Öffnen des Kontaktes 4 b zum Erlöschen gebracht. Die Amplitude des eingekoppelten Impulses soll zur Erzielung einer möglichst kurzen Abfallzeit so groß gewählt werden, daß kurzzeitig eine Gegenerregung des Haltemagneten auftritt. Für diese Gegenerregung gibt es für jedes Relais einen optimalen Wert (eine zu große Gegenerregung würde die Haltekraft des Magneten wieder verstärken), welcher durch geeignete Wahl der Kopplungselemente 20, 21 eingestellt werden kann. Es versteht sich, daß die Einschaltstromstöße der Gastrioden 11 und 16 statt kapazitiv auch induktiv in den Magnetisierungskreis des Relais 4 eingekoppelt werden können.
Anstatt einem zur An- und Abschaltung dienenden Relais 4 können die Anordnungen zur Impulserze,igung auch je einem besonderen Relais für die Einschaltung (Einschaltschütz) und einem besonderen Relais für die Abschaltung (Abschaltschütz) der Betriebsspannung des Röntgenapparates zugeordnet sein.

Claims

PATFNTANSPRI@(:11E: 1. Verfahren zum Steuern eines vorerregten Relais mit Hilfe eines der Vorerregung überlagerten Impulses, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuern durch Einkoppeln dieses Impulses in den Vorerregerströmkreis bewirkt wird.
2. Anordnung zum Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der schaltende Impuls durch einen Kondensator (13) oder eine Induktivität dem Vorerregerstromkreis eingekoppelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Vorerregungskreis gekoppelten Einschaltstromstöße von Gastrioden erzeugt und daß die Anodenströme, der Gasentladungsröhren-vorzugsweise jeweils unmittelbar nach der Impulserzeugung unterbrochen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 zur Steuerung der Öffnung eines Relaiskontaktes, dadurch gekennzeichnet, daß durch den eingekoppelten Stromimpuls eine kurzzeitige Gegenerregung im Haltemagneten des Relais bewirkt wird. In Betracht gezogene Druckschriften Deutsche Patentschrift Nr. 898 625.