-
Anordnung zur wahlweisen- Steuerung zweier Antriebsaggregate Die Erfindung
betrifft eine Anordnung zur wahlweisen Steuerung zweier Antriebsaggregate .(Turbinen,
Motoren), von denen das eine Aggregat für den Vorwärts- und das andere Aggregat
für den Rück= wärtsantrieb dient, vorzugsweise zur Steuerung der Vorwärts- und der
Rückwärtsantriebsturbine auf Schiffen.
-
Man hat bei solchen Anlagen bisher entweder die beiden Antriebsaggregate
je für sich gesteuert und dementsprechend zwei Steuerbefehlseinstellhebel vorgesehen,
die wahlweise zu bedienen waren, oder auch als Steuerbefehlsgeber einen elektrischen
Drehmelder benutzt, der mittels einer besonderen, unabhängig betätigbaren Umschalteinrichtung
wahlweise an zwei verschiedene Drehmeldeempfänger anschaltbar war, von denen der
eine die Regeleinrichtung des einen und der andere die Regeleinrichtung des anderen
Antriebsaggregates verstellte.
-
In beiden Fällen mußten also zwei Bedienungshebel vorgesehen sein,
im zweiten Fall nämlich ein Bedienungshebel für den Drehmeldegeber und ein weiterer
für die Umschalteinrichtung.
-
Die Erfindung schafft nun eine Anordnung der vorausgesetzten Art,
bei der jedoch nur ein Bedienungshebel erforderlich ist. Erfindungsgemäß ist die
zur Umschaltung der Drehmeldeübertragungsleitungen dienende Umschalteinrichtung
mit der Einstellwelle des Steuerbefehlsgebers derart gekoppelt, daß sie beim Durchlaufen
der Stoppstellung der Einstellwelle des Steuerbefehlsgebers, in welcher beide Antriebsaggregate
abgeschaltet sind, zwangsweise betätigt wird.
-
Da das von den Drehmeldeempfängern, sofern sie nicht beträchtlich
groß dimensioniert sind, abgegebene Drehmoment in der Regel nicht ausreicht, um
die Regeleinrichtung des Antriebsaggregates, also beispielsweise die Ventilnockenwelle
einer Dampfturbine, unmittelbar zu verstellen, benutzt man vorteilhaft zur Verstellung
der Regeleinrichtung eine Nachlaufsteuerung (Servosteuerung). Das heißt, der Drehmeldeempfänger
schließt beispielsweise bei -seiner Verdrehung aus der Stoppstellung einen Kontakt,
durch den der Stromkreis für einen Nachstellmotor (Servomotor) geschlossen wird,
und dieser Nachstellmotor verstellt die Abtriebswelle der Nachlaufsteuereinrichtung
so lange, bis die Stellung dieser Abtriebswelle mit der Stellung der Einstellwelle
des Drehmeldeempfängers übereinstimmt und der Kontakt wieder geöffnet wird. Entsprechendes
gilt für die Rückstellung in die Stoppstellung. An Stelle einer solchen Kontaktsteuerung
kann bei Wechselstromdrehmeldern die Anordnung auch so getroffen sein, daß in die
Übertragungsleitungen vom Steuerbefehlsgeber zum Drehmeldeempfänger ein Differentialdrehmelder
eingeschaltet ist, der den den Nachstellmotor einschaltenden Kontakt schließt und
so lange im geschlossenen Zustand beläßt, bis in den übertragungsleitungen keine
Ströme mehr fließen, was dann der Fall ist, wenn die Winkelstellungen von Steuerbefehlsgeber
und Drehmeldeempfänger miteinander übereinstimmen, der Nachstellmotor also die Einstellwelle
des Drehmeldeempfängers nachgedreht hat.
-
Es ist ferner zweckmäßig, dafür zu sorgen, daß die Steuerbefehlsgeber
bzw. der Steuerbefehlseinstellhebel so lange nicht in eine Stellung, in der das
eine der Antriebsaggregate gesteuert wird, gebracht werden kann, als nicht die Einstellwelle
des dem anderen Antriebsaggregat zugeordneten Drehmeldeempfängers .die. Stoppstellung
einnimmt, d. h. die Stellung, in der die Energiezufuhr zu diesem Antriebsaggregat
unterbunden ist. Dies ist erforderlich, weil der Nachstellmotor stets eine gewisse
Zeit benötigt, um die Einstellwelle des Drehmeldeempfängers in die der Stellung
des Steuerbefehlsgebers entsprechende Einstellung zu bringen.
-
Eine weitere Sicherheit dafür, daß nie beide Antriebsaggregate gleichzeitig
mit Energie beaufschlagt werden können, besteht darin, daß durch die Einstellwelle
des Steuerbefehlsgebers Kontakteinrichtungen betätigbar sind, die in den Winkelstellungen
dieser Einstellwelle, in denen das eine Antriebsaggregat gesteuert wird, die Stromzufuhr
zu dem das andere Antriebsaggregat steuernden Servomotor unterbinden.
-
Wie auch bei den bekannten Maschinentelegrafen üblich, kann auch bei
der erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung eine Quittungsgabe stattfinden, indem
mit den Drehmeldeempfängem Quittungsgeber (ebenfalls Drehmeldegeber) gekoppelt und
über Übertragungsleitungen mit an dem Steuerbefehlsort
aufgestellten
.Quittungs(Drehmelde)empfängern elektrisch verbünden sind, so däß an von den Quittungsempfängern
verstellten Zeigern und Skalen die tatsächlich ausgeführten Steuerbefehle am Steuerbefehlsort
ablesbar. sind.
-
Schließlich kann auch noch in dem Aufstellungsraum der Antriebsaggregate
- also in dem Maschinenraum - ein an dep Steuerbefehlsgeber über eine besondere
Übertragung$leitung, angeschlossener oder im Bedarfsfall anschließbarer Drehmeldeempfänger
angeordnet sein, an welchem mit Zeiger und Skala jeder an dem Steuerbefehlseinstellhebel
eingestellte Steuerbefehl ablesbar ist (Mitleseempfänger). Dies ist in Fällen von
Vorteil, in denen die unmittelbare Steuerbefehlsübertragung . aus, irgendeinem Grund
versagt und "die An'tiieüsaggregate von Hand durch eine Bedienungsperson gesteuert
werden müssen, welche die an diesem Drehmeldeempfänger eingestellten Steuerbefehle
abliest und ausführt, wie dies bei den seit langem bekannten Schiffsmaschinentelegrap4en,üblich-.ist."a
_ Das schematische Schaltbild zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Anordnung zur Steuerung der Vorwärts- und der Rückwärtsturbine für die Antriebsschraube
eines Schiffes. Die Leitungen sind alle nur einphasig, jedoch mit Andeutung der
Phasenzahl gezeichnet, und die Spannungsquellen sind meist weggelassen.
-
In der Abbildung bedeutet BG den Steuerbefehls.-geber, der amy Steuerbefehlsort
angeordnet ist und dessen Einstellwelle mittels des Hebels H verstellt wird. Die
Stellung dieses Hebels H wird mittels des Seilzuges S auf die Befehlsskala übertragen,
indem der Seilzug den Zeiger .Z auf der Skala Sk verstellt. Der Steuerbefehlsgeber
BG ist über die mehrphasig ausgeführte Leitung L12 und entweder über das Leitungsstück
L1 mit dem Drehmeldeempfänger BEv zur Steuerung der Vorwärtsturbine oder über das
Leitungsstück L2 mit dem Drehmeldeempfänger BE'z zur Steuerung der Rückwärtsturbine
des Schiffes verbunden. Welcher der beiden Drehmeldeempfänger BEv oder BEz an den
Stenerbefehlsgeber BG angeschlossen ist,- hängt. von der Stellung der Kontakte
K1 und K2 ab. Diese Kontakte werden von den Relais R1 und R2 betätigt. Die Relais
selbst werden von einer auf der Einstellwelle des Steuerbefehlsgebers
BG sitzenden Nockenscheibe N mittels der Kontakte Av und Az gesteuert.
In der gezeichneten Stellung der Nockenscheibe N sprechen beide Relais R1 und R2
an, und die beiden Kontakte Kl und K2 sind geschlossen. Der Steuerbefehlsgeber BG
ist daher in dieser Stellung mit den beiden Drehmeldeempfängern BEv und BEz elektrisch
verbunden; der Steuerbefehlsgeber BG steht hierbei in der Stoppstellung,
was auch aus der Stellung des Zeigers Z auf der Anzeigeskala Sk ersichtlich ist.
Je nach der Richtung, in der der Steuerbefehlsgeber BG
aus der Stoppstellung
herausgedreht wird, öffnet entweder der Kontakt Av oder der Kontakt Az, wodurch
entweder der Kontakt K1 oder der Kontakt K2 geöffnet und also entweder der Drehmeldeempfänger
BEv für die Vorwärtsturbine oder der Drehmeldeempfänger BEz für die Rückwärtsturbine
von dem Steuerbefehlsgeber BG abgeschaltet sind: QGv und QGz sind mit den Einstellwellen
der Drehmeldeempfänger BEv bzw. BEz gekuppelte Quittungs= geber, die über die Leitungen"L4
bzw. L5 mit den Quittungsempfängern QEv bzw. QEz verbunden sind; deren Einzelachsen
die Zeiger Z1 bzw. Z2 verstellen-und die selbsttätig quittierten Steuerbefehle auf
der Skala Sk anzeigen. In den - Leitungszügen L12 L1 und L12 L2 befinden sich die
Differentialdrehmelder Dv bzw. Dz, welche den Stromfluß- in diesen Leitungszügen
überwachen und die Kontakte St, bzw. St2 betätigen. Diese Differentialdrehmelder
werden mittels Rückstellfedern in eine solche Ruhelage gebracht, daß die Kontakte
St, und St2 sich in der Mittelstellung befinden, wenn in den zugeordneten Leitungszügen
L12 L1 bzw L12 L2 keine Ströme fließen, die Einstellungen von Steuerbefehlsgeber
BG
und Drehmeldeempfänger BEv bzw. Drehmeldeempfänger BEz übereinstimmen und
in diesem Sinne also die Steuerbefehle ausgeführt sind. Sind die Steuerbefehle dagegen
noch nicht ausgeführt, fließen also in den erwähnten Leitungszügen noch Ausgleichsströme,
so verdrehen sich die DifferentialdrehmUlder Dv und Dz je nach der Richtung des
resultierenden Vektors der Ausgleichsströme und legen .die Kontakte St:, bzw. St2
nach der einen oder anderen Seite um, wodurch die Nachdrehinotoren NMv bzw. NMz
für Rechts- oder Linkslauf an die Netzspannung geschaltet werden. Die Nachdrehmotoren
NMv bzw. NMz verstellen über Schneckengetriebe die Einstellwellen NEv bzw. _ NEz
der Drehmeldeempfänger BEv und BEz. Diese Einstellwellen sind gleichzeitig die Abtriebswellen
der Nachlaufeinrichtung und mit den Regeleinrichtungen der Antriebsturbinen verbunden
zu denken. Auf der Einstellwelke jedes der beiden Drehmeldeempfänger BEv und BEz
ist eine Nockenscheibe angebracht, durch welche- die Kontakte VKz und VKv betätigt
werden. Diese Kontakte bringen, wenn sie geschlossen sind, die Elektromagnete VMz
bzw. VMv zum Anzug, wodurch die Verblockungseinrichtungen an den Kurvenscheiben
V1 und V2 gelüftet werden. Befindet sich der Drehmeldeempfänger BEv nicht in seiner
Stoppstellung, so ist der Kontakt VKz geöffnet und die Verblockungseinrichtung an
der Kurven-Scheibe V1 eingefallen, womit der Steuerbefehlseinn Stellhebel H nicht
in eine Stellung gebracht werden' kann, in der die Rückwärtsturbine gesteuert wird.
Entsprechendes gilt für die Verblockungseinrichtung an der Kurvenscheibe V2 und
den Steuerbefehlsempfänger BEz. MTE ist ein Drehmeldeempfänger, der über die gestrichelt
gezeichnete Leitung L3 unmittelbar an den Steuerbefehlsgeber BG angeschlossen ist
und im Maschinenraum die eingestellten Steuerbefehle unmittelbar abzulesen gestattet.
Dieser Drehmeldeempfänger kann auch, wie in der Zeichnung angedeutet, mit einem
Quittungseinstellhebel Q versehen sein, so daß - wie nicht dargestellt - unter Verwendung
eines weiteren Drehmeldegebers und eines weiteren Drehmeldeempfängers über eine
zusätzliche Übertragungsleitung von der Bedienungsperson im Maschinenraum die abgelesenen
Befehle an den Steuerbefehlsort quittiert werden können.