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Folgeregler Die Erfindung bezieht sich auf einen Folgeregler zur Übertragung
einer nach Richtung und Geschwindigkeit veränderlichen Bewegung, bei dem einem die
Führungsgröße vorgebenden Geber ein Empfänger mittels eines Stellmotors nachgeführt
wird, dem eine der Regelabweichung entsprechende Fehlerspannung sowie gegebenenfalls
eine stabilisierende Rückführspannung zugeführt wird, wobei dem Empfänger ein die
Ausgangsgröße des Reglers oder eine davon abgeleitete Größe im Sinne eine Verminderung
des Nachlauffehlers beeinflussendes Korrekturglied nachgeordnet ist, das durch eine
der Regelabweichung zumindest annähernd proportionale Steuerspannung gesteuert wird.
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Bei einem solchen Regler tritt die Schwierigkeit auf, daß die von
dem Korrekturglied herbeigeführte Verminderung des Nachlauffehlers nur dann befriedigend
und zureichend ist, wenn sie nicht vom sogenannten »Rauschen« beeinträchtigt wird.
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Die dem Folgeregler zur Übertragung zugeleitete Bewegung entspricht
nämlich nicht völlig dem zu übertragenden Wert. Schwankende Fehler, die durch unvermeidliche
Unvollkommenheiten der Geräte bedingt sind, überlagern sich dem zu übertragenden
Wert. Eine Fourieranalyse dieser überlagerten Störgrößen liefert meistens Komponenten,
deren Frequenzen höher sind als die Frequenzen der Komponenten des zu übertragenden
Meßwertes.
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Der zu übertragende Wert wird mit der Bezeichnung »legales Signal«
umschrieben, während die diesem Signal überlagerten, nicht zu dem Meßwert gehörenden
Störwerte in der Literatur mit dem Namen »Rauschen« bezeichnet werden.
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Das Rauschen kann von verschiedenen Quellen herrühren: So werden beispielsweise
die Meßwerte, bevor sie die Nachführvorrichtung erreichen, über Zahnräder geleitet.
Zahnteilung und Radius des Teilkreises können aber auch bei sorgfältigster Anfertigung
nicht absolut konstant sein. Deshalb überlagern solche Zahnräder dem Meßwert schwankende
Fehler.
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Andererseits sind Blechpakete von Rotor und Stator bei Verwendung
von Drehtransformatoren für die Übertragung regelmäßig mit Nuten für die Wicklungen
versehen. Das Feld hat das Bestreben, sich zwischen den Nuten zu konzentrieren.
Deshalb dreht das Empfängerfeld bei der Übertragung sich nicht mit genau konstanter
Geschwindigkeit, wenn der Geberrotor mit konstanter Geschwindigkeit umläuft. Es
werden somit bei der Drehtransformatorübertragung dem Meßwert Rauschfrequenzen überlagert.
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Sollen Werte übertragen werden, die mittels sehr empfindlicher Instrumente
gemessen werden, so überträgt man meist die Bewegung eines dem Meßsystem folgenden,
von einem Folgeregler getriebenen Folgezeigers. Infolge von Unvollkommenheiten des
Folgezeigerteiles des Instrumentes schwankt der Folgezeiger meistens ein wenig um
die richtige Lage herum und überlagert in dieser Weise dem zu übertragenden Wert
Komponenten höherer Frequenzen. In entsprechender Weise schwanken automatisch nachgeführte
Radarantennen etwas um die richtige Sollrichteng herum, wodurch eine Überlagerung
mit Rauschfrequenzen zustande kommt.
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Ist der Unterschied zwischen den Frequenzen des Rauschens und jenen
des legalen Signals genügend groß, so kann das Rauschen völlig unterdrückt werden,
indem die Grenzfrequenz des Folgereglers zwischen die beiden Frequenzgruppen gelegt
wird. Das legale Signal wird dann fehlerlos übertragen, während das Rauschen völlig
ausgeschnitten wird.
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Moderne Folgeregler müssen aber hohen Änderungsgeschwindigkeiten des
legalen Signals angepaßt sein. Der Unterschied zwischen den Frequenzen des legalen
Signals und denjenigen des Rauschens ist dann klein. Wollte man bei einem solchen
Folgeregler das Rauschen völlig unterdrücken und trotzdem die Regelabweichung klein
halten, so müßte die Steilheit des Frequenzganges des Folgereglers sehr groß gewählt
werden. Eine solche große Steilheit gefährdet aber infolge der in dem Folgeregler
stets vorhandenen
Rückkopplung die Stabilität des Folgereglers;
sie ist daher unzulässig. Eine vollständige Unterdrückung des Rauschens kann deshalb
unter diesen Umständen nur dann erreicht werden, wenn größere Nachlauffehler zugelassen
werden. Das erwähnte Korrekturglied kann dieses Problem allein nicht lösen. Die
das Korrekturglied steuernde Spannung ist der Regelabweichung zumindest nahezu proportional.
In der Regelabweichung sind aber auch die Komponenten des Rauschens enthalten, so
daß das Korrekturglied die im Folgeregler unterdrückte Komponente des Rauschens
wieder in den Ausgangswert des Folgereglers einführen würde.
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Die Erfindung gestattet es, die bei völliger Unterdrückung des Rauschens
auftretenden Regelabweichungen durch das Korrekturglied kompensieren zu lassen.
Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß der Folgeregler in solcher Weise ausgeführt,
daß zur Unterdrückung des Einflusses höherfrequenter Störgrößen auf die Ausgangsgröße
des Reglers oder eine davon abgeleitete Größe der übertragungsfrequenzbereich des
Nachführsystems sowie derjenige der Steuerung des Korrekturgliedes zumindest im
wesentlichen nach oben jeweils auf die höchsten zu übertragenden Frequenzen der
Führungsgröße begrenzt sind und die Steilheit des Frequenzganges des Nachführsystems
mit Rücksicht auf die Regelstabilität beschränkt ist und die Steilheit des Frequenzganges
der Steuerung des Korrekturgliedes einen wesentlich höheren Wert aufweist.
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Der Steuerkreis des Korrekturgliedes ist kein Teil eines geschlossenen
Kreises mit Rückkopplung. Die Steilheit seines Frequenzganges wird demnach nicht
durch Stabilitätsbedingungen begrenzt. Lediglich die Eigenschaften der Siebschaltungen
setzen der Steilheit Grenzen; diese lassen aber eine wesentlich größere Steilheit
zu. In der Steuerspannung des Korrekturgliedes können demnach die Frequenzen des
Rauschens völlig unterdrückt werden, ohne die der »legalen« Regelabweichung entsprechende
Spannung zu vermindern. In einem erfindungsgemäß gebauten Folgeregler können demnach
durch Wahl eines geeigneten Frequenzganges des Nachführsystems die Komponenten des
Rauschens in diesem System völlig unterdrückt werden, während die dadurch verursachte
größere Regelabweichung von einem Korrekturglied behoben wird, in dessen Steuerspannung
die Komponenten des Rauschens fast völlig fehlen.
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Erfindungsgemäß werden grundsätzlich zwei Methoden für die Ableitung
der zusätzlichen Steuerspannung des Korrekturgliedes verwendet: 1. Bei einer ersten
Gruppe von erfindungsgemäßen Ausführungen wird die von dem Steuer- oder Übertragungssystem
des Nachführsystems gelieferte Fehlerspannung als zusätzliche Steuerspannung zur
Steuerung des Korrekturgliedes herangezogen. Dies ist möglich, weil diese Spannung
dem Unterschied der Lagen von Geber und Empfänger, das ist der Regelabweichung,
proportional ist. Die Lage des Gebers entspricht dem zu übertragenden Wert einschließlich
des Rauschens. Infolge der Siebwirkung des Nachführsystems hat das Rauschen keinen
Einfluß auf die Lage des Empfängers mehr. Regelabweichung und Fehlerspannung enthalten
deshalb alle Komponenten des Rauschens. Ohne spezielle Maßnahmen würde die Korrektion
durch das Korrekturglied demnach alle von dem Nachführsystem unterdrückten Komponenten
des Rauschens wieder einführen und dadurch die erzielte Siebwirkung des Systems
wiederaufheben. Erfindungsgemäß enthält der Kreis für die Steuerspannung des Korrekturgliedes
eine als Tiefpaß wirkende Vorrichtung, die die Frequenzen des legalen Signals durchläßt,
die Frequenzen des Rauschens aber unterdrückt. In diesem Fall kann auch bei kleinem
Unterschied eine scharfe Trennung der beiden Frequenzgruppen durch eine Vorrichtung
mit steil verlaufender Frequenzcharakteristik erzielt werden, weil diese einseitig
gerichtete Steuerung des Korrekturgliedes keine Rückkopplung aufweist und ihre Stabilität
demnach durch die Steilheit des Frequenzganges nicht gefährdet werden kann.
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2. Meist verfügt das Nachführsystem über einen stabilisierenden Tachogeneratorrückkopplungskreis.
Dieser Kreis liefert eine Spannung, die während der Wirkung des Systems die von
dem Steuer- oder Übertragungssystem des Nachführsystems gelieferte Fehlerspannung
fast vollständig kompensiert und demnach dieser Spannung fast völlig gleich ist.
Diese oder eine entsprechende Spannung kann demnach auch die Korrektion steuern.
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In diesem System hat das Nachführsystem durch seine Siebwirkung schon
die Frequenzen des Rauschens in der Bewegung des Tachogenerators und demzufolge
auch in der Rückkopplungsspannung zumindest größtenteils unterdrückt. Ein Tiefpaß
im Kreis für die zusätzliche Steuerspannung scheint in diesem Fall demnach nicht
immer erforderlich.
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Gelegentlich enthalten die stabilisierenden Tachogeneratorrückkopplungskreise
(beispielsweise Beschleunigungsrückkopplungskreise) differentiierende Schaltungen,
welche die Spannungen, die die Fehlerspannung kompensieren muß, von der Tachogeneratorspannung
ableiten. Das Differentiieren verstärkt die Komponenten höherer Frequenz, wie die
Komp9-nenten des Rauschens. Bei solchen Schaltungen ist trotz der Siebwirkung des
Nachsteuersystems die Anwendung eines Siebes in dem Kreis zur Weiterleitung der
zusätzlichen Steuerspannung empfehlenswert.
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Um zufälligerweise auftretende elektrische Kopplungen schwachzuhalten,
liefert der Tachogenerator bei bestimmten erfindungsgemäßen Systemen die Rückkopplungsspannung
über eine erste und die zusätzliche Steuerspannung über eine zweite differentiierende
Schaltung. Die beiden differentiierenden Schaltungen sind entsprechend gebaut, so
daß sie gleiche oder zumindest proportionale Ausgangsspannungen liefern. Addition
der Korrektion In Fällen, in denen zwei Nachführsysteme in Kaskade geschaltet sind,
so daß das zweite System nochmals den vom ersten System übertragenen Wert überträgt,
wird die Addition der Korrektion vorzugsweise in der Steuerschaltung des Nachstellmotors
des zweiten Systems durchgeführt. Zu diesem Zweck wird die zusätzliche Steuerspannung
in dieser Steuerschaltung an einer zweckmäßigen Stelle additiv eingeführt.
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Ist kein zweites Nachführsystem vorhanden, so wird das Korrekturglied
in anderer Weise ausgeführt. Als Beispiel wird ein Korrekturglied in Gestalt eines
Querfeldgebers, dessen Querfeld von der zusätzlichen Steuerspannung bestimmt ist,
beschrieben werden. In diesem Fall braucht der Querfeldgeber kein zweites Nachführsystem
zu steuern. Er kann beispielsweise
einen nicht von einem Nachführsystem
angetriebenen, einen Zeiger antreibenden Drehfeldempfänger steuern, oder seine Ausgangsspannungen
können einem Analog-Digital-Umwandler zugeleitet werden. Transformation des übertragenen
Wertes Manchmal findet »hinter« dem Nachführsystem eine Transformation des von dem
System übertragenen Wertes statt. Auch in diesem Fall ist die erfindungsgemäße Korrektion
möglich. Wenn aber der schon transformierte Wert korrigiert wird, muß die das Korrekturglied
steuernde Steuerspannung dementsprechend transformiert werden. Ein Beispiel wird
im weiteren beschrieben werden.
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Die Siebschaltungen Tachogeneratoren liefern meistens Gleichspannung.
Wenn die zusätzliche Steuerspannung also von einer Tachogeneratorspannung abgeleitet
wird, können demnach die Frequenzen des Rauschens mittels einer normalen Siebschaltung
unterdrückt werden.
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Die Fehlerspannung eines Nachführsystems (beispielsweise eines Übertragungssystems
mit Drehtransformatoren) ist demgegenüber gewöhnlich eine Trägerwechselspannung,
die mit dem Nachsteuerfehler moduliert ist. Eine Unterdrückung der Frequenzen des
Rauschens mittels einer normalen Siebschaltung ist dann nicht möglich. Einige Lösungen
dieses Problems werden beschrieben werden. Bei einer ersten Lösung wird die Fehlerspannung
demoduliert und die demodulierte Spannung durch eine Siebschaltung geleitet. In
bestimmten Fällen kann die Ausgangsspannung der Siebschaltung direkt die Korrektion
steuern; in anderen Fällen erfordert die Steuerung der Korrektion eine modulierte
Trägerspannung. Im letzteren Fall moduliert die Ausgangsspannung der Siebschaltung
erst einen Träger. Die Frequenzen des Rauschens können auch ohne Demodulation von
einer »elektromechanischen Siebvorrichtung« unterdrückt werden.
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Die Erfindung wird untenstehend an Hand der Abbildungen, die einige
Ausführungsbeispiele darstellen, erläutert. Es zeigen A b b. 1 bis 5 Blockschaltbilder
von verschiedenen erfindungsgemäßen Folgereglern, A b b. 6 und 7 einen Folgeregler
in Detaildarstellung gemäß A b b. 1 bzw. 4 und A b b. 8 ein Blockschaltbild eines
erfindungsgemäßen Folgereglers, bei dem der zweite Stellmotor entfällt.
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Bei dem Folgeregler nach A b b. 1 soll die Bewegung der Welle 101,
die Führungsgröße, von der Welle 113 nachgebildet werden. Der Regler enthält ein
Nachführsystem mit einer Welle 106, die von einem Stellmotor 107 entsprechend der
Bewegung der Welle 101 angetrieben bzw. verstellt wird. Die Welle 101 treibt die
Läuferwicklung 102 eines ersten Drehfeldgebers des »Gebers« an, die mit Einphasenwechselstrom
gespeist ist und in einem Ständer 103 umläuft, der eine Dreiphasenwicklung trägt.
Diese Dreiphasenwicklung ist über drei Leitungen mit einer entsprechenden Wicklung
des Ständers 104 eines Drehfeldempfängers 104 des »Empfängers« verbunden, dessen
Läufer eine Wicklung 105 trägt und über die Welle 106 von dem Stellmotor 107 angetrieben
wird. Falls die Stellungen der Wellen 101 und 106 unterschiedlich sind, tritt in
der Wicklung 105 eine Fehlerspannung auf, die über einen Verstärkdr 117 dem Stellmotor
107 zugeführt wird, der die Welle 106 in einer solchen Richtung und mit einer solchen
Geschwindigkeit antreibt, daß der Lagenunterschied der Wellen 101 und 106, d. h.
die Regelabweichung, so gering wie möglich wird. Die Stabilität des Nachführsystems
mit dem Stellmotor 107 wird durch einen Tachogenerator 108 erhöht, der von der Welle
106 angetrieben wird. Eine von der Tachogeneratorspannung abgeleitete Spannung wird
dem Verstärker 117 in solcher Weise zugeführt, daß sie der in der Wicklung 105 auftretenden
Fehlerspannung entgegenwirkt. Der Stellmotor 107 wird demgemäß mit einer solchen
Drehgeschwindigkeit umlaufen, daß die von der Tachogeneratorspannung abgeleitete
Spannung die von der Wicklung 105 gelieferte Fehlerspannung fast ausgleicht. Wird
die Spannung des Tachogenerators dem Verstärker direkt zugeführt, so wird der Stellmotor
107 eine der Fehlerspannung proportionale Drehzahl annehmen. In vielen Fällen wird
ein differentiierendes Netzwerk 118 in den Tachogeneratorrückkopplungskreis eingeschaltet,
was zur Folge hat, daß die zweite Ableitung oder sogar eine höhere Ableitung der
Winkellage der Welle 106 der Fehlerspannung proportional ist.
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Bei den üblichen Nachlaufsteuerungen der erwähnten Art entspricht
die Winkellage der Welle 101 einem bestimmten Meßwert. Durch Unvollkommenheiten
der die Welle 101 einstellenden Vorrichtung wird regelmäßig dem Meßwert, der von
der Winkellage der Welle 101 vorgegeben Werden soll, ein gewisses »Rauschen« - das
sind höherfrequente Störgrößen - überlagert. Der Wert, für den die Lage der Welle
101 ein Maß ist, wird nachstehend mit »legales Signal« bezeichnet. Das Vorhandensein
des Rauschens in der Ausgangsgröße des Reglers, das ist in den von der Welle 113
gelieferten Werten, ist unerwünscht. Da die Frequenzen des legalen Signals im allgemeinen
kleiner als die Frequenzen des Rauschens sind, müßte es grundsätzlich möglich sein,
dem Nachführsystem mit dem Stellmotor 107 eine solche 1Jbertragungscharakteristik
zu geben, daß die Frequenzen des legalen Signals völlig übertragen werden, während
die Rauschfrequenzen keinen Durchgang finden. Dies würde aber unter normalen Betriebsverhältnissen
eine sehr stark ansteigende Frequenzcharakteristik erfordern, was aber die Stabilität
des Systems gefährden würde. Falls die Forderung nach Stabilität im Vordergrund
steht, wird der Folgeregler somit entweder eine gewisse Rauschmenge durchlassen
oder das legale Signal verzerren müssen, so daß die Ausgangsgröße des Reglers einen
Fehler, den sogenannten Nachlauffehler, aufweisen wird. Wenn keine besonderen Vorkehrungen
getroffen werden, wird dieser Fehler von einem nachgeordneten Korrekturglied in
Gestalt eines zweiten Nachführsystems mit einem zweiten Stellmotor 114 nachgebildet
werden. Gemäß der Erfindung wird die von der Wicklung - 105 über die Leitung 116
gelieferte und der Summe von legalem Signal und Rauschen proportionale Fehlerspannung
verwendet, um eine zusätzliche Korrektion des vom zweiten Stellmotor 114 gelieferten
Wertes, des Reglerausgangswertes, herbeizuführen. Die Rauschkomponente dieser Fehlerspannung
muß zu diesem Zweck entfernt werden, bevor die Fehlerspannung für die zusätzliche
Steuerung des zweiten Stellmotors 114 verwendet wird, weil sonst dieser Stellmotor
auch das Rauschen in dem von ihm abgegebenen Wert nachbilden
würde.
Wäre die Fehlerspannung eine Gleichspannung, so könnte die Beseitigung der Rauschkomponente
mittels eines Tiefpaßsiebes vorgenommen werden. Tatsächlich ist die Fehlerspannung
aber ein mit dem Fehler und dem Rauschen modulierter Trägerstrom; sie muß demnach
erst mittels eines Demodulators 119 demoduliert werden. Der Demodulator liefert
eine Gleichspannung, deren Größe der Summe des Fehlers im nachzubildenden Signal
und dem Rauschen entspricht. Diese Gleichspannung durchläuft den Tiefpaß 120, und
die am Ausgang dieses Siebes übrigbleibende Spannung, die nur der Regelabweichung
entspricht, steuert einen Modulator 121, in dem ein Trägerstrom mit geeigneter Phase
und einer Frequenz, die der in dem Nachführsystem 109, 110, 111, 112 verwendeten
Frequenz gleich ist, mit der Ausgangsspannung dieses Tiefpasses moduliert wird.
Die Ausgangsspannung des Modulators 121 wird als zusätzliche Steuerspannung verwendet
und bei 122 der von der Wicklung 112 gelieferten zweiten Fehlerspannung addiert.
Die Summe dieser beiden Spannungen wird einem zweiten Verstärker 123 zugeleitet,
der den zweiten Stellmotor 114 speist. Die Steuerspannung dieses Motors wird nur
dann Null sein, wenn die zusätzliche Steuerspannung von der Fehlerspannung des zweiten
Nachführsystems kompensiert wird. Ist das Verhältnis zwischen der zusätzlichen Steuerspannung
und der Fehlerspannung des ersten Nachführsystems geeignet gewählt, so wird beim
Eintreten dieser Kompensation der Nachlauffehler des ganzen Folgereglers auf Null
reduziert oder zumindest erheblich vermindert worden sein. Um die Stabilität zu
erhöhen, enthält auch das zweite Nachführsystem einen Tachogeneratorrückkopplungskreis,
so daß der zweite Stellmotor mit einer solchen Drehzahl umlaufen wird, daß die Tachogeneratorspannung
die Summe der am Ausgang des Modulators 121 auftretenden und der von der Wicklung
112 gelieferten Spannung kompensiert. Falls eine Beschleunigungsrückkopplung erforderlich
ist, muß der Tachogeneratorrückkopplungskreis ein differentiierendes Netzwerk 124
enthalten.
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Wird die zusätzliche Steuerspannung von einem von dem Stellmotor des
ersten Nachführsystems angetriebenen Gleichstromgenerator abgeleitet, dann erübrigen
sich Modulator und Demodulator. Unter normalen Bedingungen wird die Spannung dieses
Tachogenerators der von der »Vergleichsvorrichtung« des ersten Nachführsystems erzeugten
Fehlerspannung nahezu entsprechen. A b b. 4 ist ein Blockschaltbild eines in dieser
Weise arbeitenden Folgereglers. Die Art der die Fehlerspannung liefernden Vergleichsvorrichtung
ist für die Verwendung der Erfindung nicht wesentlich. A b b. 4 zeigt als Beispiel
einer anderen Ausführungsform einen Regler, bei dem der erste Stellmotor nicht einem
Fernübertragungssystem 103; 104, sondern einer elektrischen Vergleichsvorrichtung,
die die Bewegung der Welle 406 des Stellmotors 407 mit der Bewegung einer
zweiten Welle 401 vergleicht, die nur ein geringes Moment liefern kann, zugeordnet
ist.
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Die Welle 401 ist mit einer mit Einphasenwechselstrom gespeisten Wicklung
402 verbunden, während die Welle 406 mit einer Wicklung 405 gekuppelt ist, in der
eine Steuerspannung für den Stellmotor 407 induziert wird. Stehen beide Wicklungen
402 und 405 aufeinander senkrecht, so wird in der Wicklung 405 keine Spannung induziert.
Eine solche relative Lage der Wicklungen und der Wellen wird »entsprechende Winkellage«
genannt. Nehmen die Wellen 406 und 401 jedoch keine entsprechende Lage ein, so wird
in der Wicklung 405 eine Spannung induziert, deren Phase von dem Sinn des Winkellageunterschiedes
beider Wellen bestimmt ist. Diese Spannung steuert über den Verstärker 417 den Stellmotor
407 derart, daß die Lagedifferenz vermindert wird. Ein Tachogeneratorrückkopplungskreis
erhöht die Stabilität des Nachführsystems. Im vorliegenden Fall bewirkt dieser Kreis
eine Beschleunigungsrückkopplung; deshalb enthält er ein differentiierendes Netzwerk
418. Unter normalen Betriebsbedingungen wird die Ausgangsspannung des Netzwerkes
418 der von der Wicklung 405 gelieferten Fehlerspannung entsprechen. Diese Ausgangsspannung
könnte daher ebenfalls als zusätzliche Steuerspannung für das zweite Nachführsystem
verwendet werden. Aus verschiedenen Gründen wird aber die Verwendung eines zweiten
differentiierenden Netzwerkes bevorzugt. Dieses Netzwerk ist in der Abbildung bei
419 ersichtlich. Seine Ausgangsspannung wird einem Tiefpaß 420 zugeführt, dessen
Ausgangsspannung der Tachogeneratorrückkoppelspannung des zweiten Nachführsystems
mit dem Motor 414 subtraktiv überlagert wird. Der Stellmotor 414 wird demzufolge
mit einer solchen Drehzahl umlaufen, daß der Unterschied zwischen der Spannung des
Tachogeneratorrückkoppelkreises und der zusätzlichen Steuerspannung, d. h. die Fehlerspannung,
welche von dem Fernnachführsystem 409, 410, 411, 412 geliefert wird, kompensiert
wird. In dieser Weise wird dem an sich "von der Welle 413 übertragenen Wert ein
Wert hinzugefügt, der dem Lagefehler der Welle 406 entspricht. An Stelle einer Beschleunigungsrückkopplung
können in dem Fernnachführsystem der A b b. 4 Rückkopplungen anderer Art verwendet
werden. Die Netzwerke 418, 419 und 424 müssen dann dem Charakter der Rückkopplung
angepaßt werden. Für eine Geschwindigkeitsrückkopplung können diese Netzwerke einfache
Spannungsteiler sein. Für eine kombinierte Beschleunigungs-Geschwindigkeits-Rückkopplung
können andere bekannte Netzwerke verwendet werden. Falls ein Modulator hinter dem
Tiefpaß 420 oder, falls kein Tiefpaß vorhanden ist, direkt hinter dem Netzwerk 419
angeordnet wird, kann die Ausgangsspannung des Modulators der Ausgangsspannung der
Wicklung 412 direkt addiert werden. A b b. 5 zeigt die rechte Seite einer solchen
Schaltung. Das vollständige Schaltbild einer solchen Anordnung ergibt sich, wenn
A b b. 5 neben dem links der Strichlinie befindlichen Teil der A b b. 4 angeordnet
wird.
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Eine sorgfältige Untersuchung der Eigenschaften der beschriebenen
Systeme ergibt, daß das System, in dem die zusätzliche Steuerspannung von der Fehlerspannung
des ersten Nachführsystems abgeleitet wird, den Vorteil aufweist, daß Nachlauffehler
infolge statischer Reibung des ersten Nachführsystems mehr oder weniger von dem
zweiten Nachführsystem ausgeglichen werden. Sollte bei einer solchen Anordnung der
Stellmotor des ersten Nachführsystems infolge statischer Reibung in Ruhe bleiben,
obwohl eine Fehlerspannung vorliegt (weil diese Fehlerspannung nicht ausreichend
ist, um ein Drehmoment hervorzurufen, das größer ist als das Moment der statischen
Reibung), so wird die Fehler-
Spannung immerhin noch das zweite
Nachführsystem derart beeinflussen, daß sie dank der zusätzlichen Steuerspannung
diesen Nachlauffehler gewissermaßen kompensiert. Ein ähnlicher Vorteil wird erzielt,
wenn der durch eine zusätzliche von einer Regelabweichung hergeleitete Steuerspannung
bestimmte Wert in anderer Weise als mittels eines zweiten Nachführsystems zu dem
von einem ersten Nachführsystem gelieferten Ausgangswert hinzuaddiert wird, wie
es noch eingehend erörtert werden wird. Systeme, bei denen die zusätzliche Steuerspannung
von der Regelabweichung abgeleitet wird, sind jedoch komplizierter, wenn eine Rauschkomponente
aus dem abzugebenden Wert entfernt werden muß. Der Grund liegt darin, daß ein elektrischer
Tiefpaß nicht imstande ist, bei einem modulierten Signal die erforderliche Trennung
zwischen Rauschen und legalem Signal vorzunehmen, so daß in den Kreis für die zusätzliche
Steuerspannung außer einem Tiefpaß auch ein Demodulator und ein Modulator eingefügt
werden müssen. Systeme, bei denen eine Tachogeneratorspannung als zusätzliche Steuerspannung
verwendet wird, weisen den Vorteil auf, daß sich der Modulator und Demodulator erübrigen.
Sie haben aber den Nachteil, daß die zusätzliche Steuerspannung nicht imstande ist,
die Fehler infolge der statischen Reibung des ersten Nachführsystems zu kompensieren,
weil keine Tachogeneratorspannung erregt wird, wenn der erste Stellmotor in Ruhe
ist.
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Die übertragung des Rauschens kann im übrigen noch auf verschiedene
Weise verhindert werden. Weist das erste Nachführsystem eine sehr geringe Bandbreite
auf, so wird es den größten Teil des Rauschens bereits unterdrücken. Die niedrige
Bandbreite wird aber einen großen Nachlauffehler hervorrufen, der von dem zweiten
Nachführsystem kompensiert werden muß. Dieses zweite System, das nur eine relativ
geringe Rauschmenge erhält, darf eine ziemlich große Bandbreite aufweisen, so daß
der Nachlauffehler in diesem System nur klein sein wird. Es genügt dann, eine der
Regelabweichung des ersten Nachführsystems proportionale zusätzliche Steuerspannung
dem zweiten Nachführsystem zuzuführen. Bei Nachführsystemen, bei denen die zusätzliche
Steuerspannung von der den ersten Stellmotor steuernden Fehlerspannung hergeleitet
wird, ist dies ohne weiteres der Fall.
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Wird ,die zusätzliche Fehlerspannung von der Tachogeneratorspannung
im Rückkoppelkreis des ersten Nachführsystems abgeleitet und wird die Rückkopplungsspannung
von einem Netzwerk, z. B. einem differentiierenden Netzwerk, beeinflußt, so muß
die zusätzliche Steuerspannung entweder von der Ausgangsspannung dieses Netzwerkes
abgeleitet werden oder mittels eines separaten Netzwerkes mit der gleichen Charakteristik
wie das Netzwerk, das die Rückkopplungsspannung des ersten Stellmotors liefert,
von dem Tachogenerator erhalten werden.
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Die Verwendung von zwei Netzwerken hat den Vorteil, daß die in dem
zweiten Nachführsystem erzeugten Spannungen, z. B. die Tachogener.atorrückkopplungsspannung
des zweiten Nachführsystems der A b b . 4, das erste Nachführsystem weniger beeinflussen
werden. Es ist weiter ein Vorteil, daß ein solches separates Netzwerk für die zusätzliche
Steuerspannung derart bemessen werden kann, daß die zusätzliche Steuerspannung gewissermaßen
im voraus den Nachlauffehler des zweiten Nachführsystems berücksichtigt und somit
eine zumindest teilweise Korrektion dieses Fehlers veranlassen kann.
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Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung besitzt das erste
Nachfühmingssystem eine große Bandbreite, so daß in diesem System nur kleine Nachlauffehler
auftreten. In diesem Fall ist dem von diesem Nachführsystem gelieferten Wert ein
starkes Rauschen überlagert, .das in dem zweiten Nachführsystem mit geringer Bandbreite
unterdrückt werden muß. Dieses System muß demnach eine kleine Bandbreite haben,
und sein Nachlauffehler wird erheblich sein. Dieser Nachlauffehler muß mittels des
zusätzlichen Fehlersignals korrigiert werden. Zu diesem Zweck enthält der Kreis
für die zusätzliche Steuerspannung ein Netzwerk, z. B. das Netzwerk 149. Dieses
Netzwerk hat eine solche übertragungscharakteristik, daß seine Ausgangsspannung
den zu erwartenden Nachlauffehler :des zweiten Nachführsystems kompensieren kann,
wenn seine Eingangsspannung entweder von der Tachogeneratorrückkopplungsspannung
des ersten Stellmotors oder von dem die Steuerspannung für den ersten Stellmotor
liefernden Systemabgeleitet wird. Jeder Wert -der Tachogeneratorrückkopplungsspannung
und zu einem gewissen Grade :auch jeder Wert der Fehlerspannung des ersten Nachführsystems
entspricht einer bestimmten Drehgeschwindigkeit des Stellmotors, während die Änderungsgeschwindigkeit
dieser Spannung einer gewissen Beschleunigung entspricht. Da die Daten des zweiten
Nachführsystems bekannt sind, kann weiter das Verhalten dieses Systems für jede
Änderungsgeschwindigkeit :der erwähnten Spannung voraus bestimmt und durch eine
Gleichung dargestellt werden. Der Wert der zusätzlichen Steuerspannung, die für
die Korrektion .des Nachlauffehlers des zweiten Nachführsystems .erforderlich ist,
kann dann für jeden Betriebszustand aus dieser Gleichung abgeleitet werden. Das
Verhältnis der erforderlichen zusätzlichen Steuerspannung zu der Änderung der obenerwähnten
Spannung ist demnach bekannt, so daß es möglich ist, ein elektrisches Netzwerk zu
bauen, dessen Ausgangsspannung, jedenfalls annäherungsweise, dem erforderlichen
zusätzlichen Steuersignal entspricht, wenn seine Eingangsspannung der Fehlerspannung
oder der Tachogeneratorspannung des ersten Nachführsystems entspricht. Auch der
kleine Nachlauffehler des ersten Nachführungssystems kann noch durch geeignete Wahl
des Netzwerkes gewissermaßen mittels der zusätzlichen Steuerspannung kompensiert
werden, wenn die elektrischen Eigenschaften des Netzwerkes geeignet bemessen sind.
In der Schaltung nach A b b. 4 führt das Netzwerk 149 die erforderlichen Änderungen
der zusätzlichen Steuerspannung herbei, während in einem .System, z. B. in dem nach
A b b. 1, in dem die zusätzliche Steuerspannung von .dem Fehlersignal des ersten
Stellmotors abgeleitet wird, ein spezielles Netzwerk, das die erforderlichen Änderungen
der zusätzlichen Steuerspannung bewirkt, in den Kreis für die zusätzliche Steuerspannung
eingeschaltet wird. Das System nach A b b. 1 kann dadurch vereinfacht werden, daß
die Gleichspannung am Ausgang des Tiefpaßfilters 120 dem Tachorückkoppelkreis
des zweiten .Stellmotors zugeführt wird, anstatt daß ein von dieser Gleichspannung
modulierter Trägerstrom zu der Fehlerspannung dieses Motors addiert wird. In diesem
Fall ist ein Modulator überflüssig. Die rechte Seite des Blockschaltbildes eines
solchen Systems ist in
A b b.,2. dargestellt. .Die linke
Seite entspricht der linken Seite 'der Ab b. 1. In dieser Schaltung, deren rechte
Seite der Schaltung gemäß Ab b. 2 entspricht, wird .der zweite Stellmotor
214 mittels des Verstärkers-223 von dem Fehlersignal des @ Gbertragüngssystems
mit dem Geber 109, 110 und dem Empfänger 211, 212 ;gesteuert. Die Ausgangsgleichspannung
des Tiefpasses 120 wird ohne vorherige Modulation als zusätzliche Steuerspannung
verwendet und in der Schaltung an .der Stelle 225 ,der Spannung des Tachogeneratorrückkopplungskreises
-des Motors 214 mit dem Tächogenerator 215 und dem Netzwerk 224 überlagert.
Die von dieser Überlagerung herstammende Rückkopplungsspannung kompensiert die Ausgangsspannung
,des Empfängers 211, 212 bei einem Lageunterschied von Stator und Rotor, der sich
infolge der Überlagerung der von der Siebschaltung 120 gelieferten, dem Nachlauffehler
entsprechenden zusätzlichen Steuerspannung von dem ohne diese Überlagerung auftretenden
Lageunterschied um den Nachlauffehler unterscheidet. In dieser Weise werden die
Nachlauffehler infolge der statischen Reibung der ersten Nachlaufsteuerung mit einfachen
Mitteln korrigiert.
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Das System gemäß A b b. 1 ist in A b b. 6 im Detail dargestellt: In
dieser Abbildung ist 601 -die Läuferwicklung des den ersten Stellmotor steuernden,
nicht in A b b. 6 dargestellten Fernübertragungsnachführsystems, das jedoch dem
Fernübertragungsnachführsystem 613, 614, 615, 616 völlig entspricht. Die in dieser
Wicklung induzierte Spannung steuert den dem Motor 107 entsprechenden Stellmotor,
dessen mit einem konstanten Gleichstrom gespeister Läufer bei 603 abgebildet ist.
Die in -der Wicklung 601 erzeugte Spannung wird den Gittern zweier Phasendiskriminatorröhren
zugeleitet, die in bekannter Weise arbeiten. Der Transformator 606 liefert eine
Bezugsspannung für die Anodenkreise dieser Röhren. In Abhängigkeit der Phase der
Steuergitterspannung wird einer dieser beiden Röhren einen erhöhten Anodenstrom
führen, wodurch der Gleichgewichtszustand zwischen den Gitterspannungen der Gleichstromverstärkerröhren
608 und 609 gestört wird und die Ströme in den Erregerwicklungen 610 und 611 des
Stellmotors ungleich werden. Der Motor wird nunmehr mit solchem Drehsinn umzulaufen
beginnen, daß die Lageabweichung der Wicklung 601 verringert wird. Die von dem Stellmotor
angetriebene Welle 602 treibt einen Tachogenerator 612, der die Rückkopplungsspannung
für das Nachführsystem liefert. Diese Spannung wird mit einem solchen Vorzeichen
an die Gitter der Phasendiskriminatorröhren 605 gelegt, daß der Unterschied zwischen
dem Einfluß der Spannung, die von dem von der Wicklung 601 gelieferten Fehlersignal
hergeleitet wird, und der Spannung, die von der vom Tachogenerator 612 gelieferten
Spannung abgeleitet wird, die Röhren 605 steuert. Die dargestellte Schaltung ist
eine der üblichen Schaltungen für Tachorückkopplung. Da das beschriebene Fernübertragungsnachführsystem
mit Beschleunigungsrückkopplung arbeitet, ist ein differentiierendes Netzwerk 628
zwischen den Tachogenerator 612 und den Gitterkreis der D.iskriminatorröhren geschaltet.
Die Welle 602 treibt den Läufer 613 eines Drehfeldgebers 614 an. Dieser Läufer weist
eine Wicklung auf, die über Schleifringe mit Einphasenwechselstrom gespeist wird.
Der Ständer ist mit dem Ständer eines Drehfeldempfängers 615 verbunden, dessen Läufer
616 von .dem zweiten Stellmotor 618 angetrieben wird. Dieser zweite Stellmotor wird
von der am Läufer 616 induzierten Fehlerspannung:in derselben. Weise gesteuert wie
der erste Stellmotor 603 von der in .der Spule induzierten-Fehlerspannung. Das Rechteck
617 veranschaulicht das Steuersystem für den zweiten Stellmotor 618. mit Phasendiskriminator,
Gleichstromverstärker und Tachorückkoppelkreis, das dem Steuersystem .für den ersten
Stellmotor 603 vollkommen entspricht. Die zusätzliche Steuerspannung wird von dem
im unteren Teil dieser Abbildung .gezeichneten System geliefert. Sie wird von der
von der Wicklung 601 gelieferten Fehlerspannung .abgeleitet. Diese Spannung wird
dem Demodulator D zugeführt, in -dem .sie an den Gittern von zwei Gegentaktverstärkerröhren
liegt. Die Ausgangsspannung dieser Verstärkerröhren steuert den Gitterkreis von
zwei Phasendiskriminatorröhren 624 und 625, so ,daß diese Röhren einen Gleichstrom
liefern, der dem von der Wicklung 601 gelieferten Fehlersignal entspricht. Diese
Spannung passiert einen Tiefpaß F, der nur .die zum legalen Signal gehörenden Frequenzen
durchläßt und die Rauschfrequenzen unterdrückt. Die Ausgangsspannung dieses Siebes
moduliert einen Einphasenwechselstrom mit derselben Frequenz und Phase wie der Wechselstrom,
der das zwischen den beiden Nachführsystemen angeordnete Fernübertragungssystem
speist. Die Modulation erfolgt mittels eines normalen Ringmodulators, der innerhalb
des mit M bezeichneten Rechtecks dargestellt ist. Die Ausgangsspannung dieses Modulators
wird in dieser Weise mit der Fehlerspannung des ersten Stellmotors, vermindert um
deren Rauschkomponente, moduliert. Diese Ausgangsspannung wind als zusätzliche Steuerspannung
für ,die zweite Fernübertragungsnachführung verwendet. Sie muß zu diesem Zweck zu
der von der Läuferwicklung 616-gelieferten Fehlerspannung hinzuaddiert werden. Diese
Addition erfolgt mittels eines Transformators 620, der drei Wicklungen auf demselben
Kern trägt. Mit diesem Transformator kann die Addition vorgenommen werden, ohne
:daß die Symmetrie des Systems mit Bezug auf die Erde gestört wird. In dieser Weise
erhält man eine Gesamtsteuerspannung für das zweite Nachführsystem, und diese Spannung
wird dem Steuersystem 617 für den zweiten Stellmotor 618 in derselben Weise zugeführt,
wie die von der Spule 601 gelieferte Fehlerspannung dem Verstärker des die Welle
602 antreibenden ersten Stellmotors.
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In A b b. 7 ist im einzelnen das System gemäß A b b. 4 dargestellt:
Das erste auf der linken Seite dieser Abildung dargestellte Nachführsystem entspricht
dem links in A b b. 6 dargestellten Nachführsystem. Die Schaltung dieses Systems
.mit Phasendiskriminator und Nachsteuerverstärker entspricht der von A b b. 6. Es
erübrigt sich somit, die Wirkung dieser Schaltung zu beschreiben. Zwischen dem Tachogenerator
701 und dem Phasendiskriminator ist ein differentierendes Netzwerk F angeordnet,
so daß das Nachführsystem mit Beschleunigungsrückkopplung arbeitet. Im unteren Teil
der Abbildung ist der Kreis, der die zusätzliche Steuerspannung liefert, dargestellt.
Dieser Teil umfaßt ein differentiierendes Netzwerk F2 und einen Tiefpaß
LP. Weist das erste Nachfühnsystem eine kleine Bandbreite und somit einen
relativ großen Nachlauffehler auf, so hat der Hilfssteuerkreis, der die zusätzliche
Steuerspannung liefert, die Aufgabe, diesen Fehler mittels des zweiten
Nachführsystems
zu kompensieren: Die Steuerspannung., die dem Tiefpaß. zugeführt wird,- muß zu -diesem
Zweck eine Nachbildung der den ersten Stellmotorsteuernden Fehlerspannung sein.
Das differentiierende Netzwerk F2 muß deshalb dieselbe Charakteristik aufweisen
wie :das differentiierende Netzwerk F1, so daß die Ausgangswerte beider Netzwerke
einander gleich, werden. Die Ausgangsspannung des Netzwerkes F1 ist der .Fehlerspannung
nahezu gleich. Die Ausgangsspannung des Netzwerkes F2 wind demnach ebenfalls :eine
Nachbildung .dieser Fehlerspannung sein. Diese Spannung wird sowohl eine dem Fehler
entsprechende Komponente umfassen als auch eine Komponente, die dem Rauschen des
dem ersten Nachführsystems zugeführten Wertes entspricht. Diese letztere Komponente
wird mittels des Tiefpaßfilters LP ausgesiebt. Der Phasendiskriminator und der Verstärker,
die den zweiten Stellmotor steuern, entsprechen denjenigen des ersten Nachführsystems.
Sie sind deshalb in der Abbildung nicht in Einzelheiten dargestellt, sondern durch
das Rechteck 702 angedeutet. Die Beschleunigungsrückkopplung des zweiten Nachführsystems
erfolgt mittels des Tachogenerators 703, dessen Spannung einem differentiierenden
Netzwerk-F. zugeleitet wird. Die zusätzliche von dem Tiefpaß LP gelieferte
Steuerspannung muß von der vom Netzwerk F3 gelieferten Rückkopplungsspannung subtrahiert
werden. Die Ausgangskreise des Netzwerkes und des Tiefpaßfilters LP könnten zu diesem
Zweck in Reihe geschaltet werden. Dies würde jedoch eine Ursymmetrie des Eingangskreises
des Diskriminators in bezug auf das Erdpotential hervorrufen.
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Eine in bezug auf die Erde symmetrische Schaltung, die doch eine der
Differenz der von der Tachogeneratorspannung hergeleitete Rückkoppelspannung und
der zusätzlichen Steuerspannung proportionale Eingangsspannung für den Phasendiskriminator
liefert, ergibt sich, wenn der Tiefpaßausgang und der Ausgang des differentiierenden
Netzwerkes des Rückkoppelkreises parallel zu dem Eingangskreis des Diskriminators
geschaltet werden, unter der Bedingung, daß die Impedanzen der beiden Parallelzweige,
von dem Eingang des Diskriminators aus gesehen, einander gleich sind.
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A b b. 8 zeigt einen erfindungsgemäßen Folgeregler, der keinen zweiten
Stellmotor erfordert. Teil 801 ist in dieser Abbildung ein Fernübertragungsnachführsystem
derselben Art wie das in den A b b. 6 und 7 auf der linken Seite dargestellte
System. Die Schaltungen des Verstärkers und des Phasendiskriminators können in der
in den erwähnten Abbildungen gezeigten Weise :aufgebaut sein. Ein Tachogenerator
802 liefert hier eine Rückkoppelspannung, während der Rückkoppelkreis ein
differentiierendes Netzwerk F1 enthält, so daß ,das System eine Beschleunigungsrückkopplung
erhält. Der Eingangswert dieses Nachführsystems wird mittels eines Querfeldgebers
803-804 weiter übertragen. Der Läufer dieses Gebers trägt zwei elektrisch senkrecht
aufeinander stehende Wicklungen 804 und 805, :die über Schleifringe 806 gespeist
werden. Eine der zwei Läuferwicklungen, nämlich die Wicklung 805, .ist die normale
Geberwicklung. Sie wird von einem Einphasenwechselstrom gespeist. Die andere Wicklung
bewirkt die Berichtigung des Ausgangswertes :in solcher Weise, daß der Nachlauffehler
des Nachführsystems kompensiert wird. Diese Wicklung wird von einem Ringmodulator
808 gespeist,- der von -einer Spannung gesteuert wird, die der zusätzlichen
Steuerspannung entspricht. In diesem Fall wird die zusätzliche Steuerspannung mittels
eines zweiten differentiierenden Netzwerkes von der Spannung des Tachogenerators
802 abgeleitet. Dieses Netzwerk entspricht dem differentiierenden Netzwerk F1 und
bewirkt, daß die Eingangsspannung des Tiefpaßfilters LP der Rückkoppelspannung
des Nachführsystems und somit auch ihrer Fehlerspannung entspricht. Der Tiefpaß
unterdrückt das Rauschen, so daß am Ausgang dieses Siebes eine zusätzliche Steuerspannung
erscheint, die dem Nachlauffehler des Nachführsystems entspricht. Der von dieser
Ausgangsspannung gesteuerte Modulator liefert einen Wechselstrom, dessen Amplitude
dieser Spannung proportional ist und dessen Phase von dem Vorzeichen dieser Spannung
bestimmt wird. Diese Wechselspannung wird der zweiten Wicklung des Läufers 804 zugeführt.
Das Feld des Läufers wird demzufolge von der von der .ersten Wicklung bestimmten
Richtung abweichen, und zwar in einem der erwähnten Spannung proportionalen Maß
und in einer Richtung, die durch die Phase der Spannung bestimmt ist. In -dieser
Weise liefert der Geber am Ausgang des Ständers 803 einen Wert, der von dem von
der Winkellage der Welle des Nachführsystems vorgegebenen Wert abweicht. Diese Abweichung
ist der zusätzlichen Steuerspannung proportional. Weil diese Spannung dem Nachlauffehler
des Nachführsystems entspricht, können die Daten der Schaltung derart bemessen werden,
daß die von der zweiten Wicklung hervorgerufene Abweichung diesem Nachlauffehler
gleich ist, so daßdieser Fehler völlig kompensiert wird. Wenn es nicht notwendig
ist, das Rauschen zu unterdrücken, kann der Tiefpaß weggelassen werden. Hat das
System nur eine Geschwindigkeitsrückkopplung, dann erübrigen sich die @differentiierenden
Netzwerke F1 und F2.
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In bestimmten Fällen wird ein Wert, für den die Lage einer von .einem
Folgeregler eingestellten Vorrichtung ein Maß ist, zwischen zwei hintereinandergeschalteten
Fernübertragungsnachführungssystemen einer Transformation unterworfen. Soll in einem
solchen System gemäß der Erfindung mittels eines das zweite Fernübertragungsnachführsystem
beeinflussenden zusätzlichen Steuersignals, das im ersten Nachführsystem erregt
worden ist, eine Korrektion von Nachlauffehlern vorgenommen werden, so muß das zusätzliche
Steuersignal einer Transformation unterworfen werden, die der Transformation des
übertragenen Wertes entspricht. Ein Ausführungsbeispiel eines solchen Reglers ist
in A b b. 3 gezeigt. Bei dem System nach A b b. 3 muß die Vorrichtung R gemäß dem
Produkt zweier Werte eingestellt werden.
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1101 bedeutet ein Nachführsystem, das demjenigen der A b b.
6 entspricht. Es stellt die Welle 1100 gemäß einem Meßwert ein. Die Welle 1100 treibt
über ein Reibungsgetriebe mit einstellbarem Übersetzungsverhältnis eine Welle 1109
an. Dieses Reibungsgetriebe enthält eine von der Welle 1100 angetriebene Scheibe
1105 und eine auf der Welle 1109 angeordnete Walze 1108. Die Walze wird von
der Scheibe 1105 mittels zweier Kugeln angetrieben, die frei drehbar in einem Kugelhalter
abgestützt sind. Der Kugelhalter wird entsprechend einem zweiten Meßwert von einer
durch ein zweites Nachführsystem SM angetriebenen Gewindespindel 1107 parallel zu
der Achse der Walze verschoben. Das Reibungsgetriebe
ist von an
sich bekannter Art. Es treibt die Welle 1109 mit einer Geschwindigkeit an, die dem
Produkt der Drehgeschwindigkeit der Welle 1100 und dem von dem Nachführsystem
SM nachgebildeten Wert proportional ist. Die Änderung der Winkellage der
Welle 1109 entspricht somit in jedem Augenblick dem Produkt der Änderung der Winkellage
der Welle 1100 und dem von der Einstellung der Welle 1107 dargestellten Wert.
Die Winkellage der Welle 1109 wird mittels eines Fernübertragungsnachführsystems
auf die Welle 1115 übertragen. Das Fernübertragungsnachführsystem besteht aus einem
Drehfeldgeber 1110-1111, dessen Läuferwicklung 1110 mit einem Einphasenwechselstrom
gespeist wird und dessen Ständerwicldung 1111 mit der entsprechenden Ständerwicklung
1112 des Drehfeldempfängers 1112, 1113 verbunden ist. Im Ständer ist eine mit der
Welle 1115 gekuppelte Läuferwicklung verdrehbar angeordnet. Die in der Läuferwicklung
1113 induzierte Spannung steuert den Stellmotor 1114 in einer der Steuerung des
Stellmotors 603 nach A b b. 6 entsprechenden Weise mittels der in der Wicklung
106 erregten Spannung. Der Nachlauffehler, der in dem ersten Nachführsystem
auftritt, wird in dem zweiten kompensiert, und zwar mittels einer von dem Tachogenerator
1102 herrührenden zusätzlichen Steuerspannung. Diese Spannung wird durch einen Tiefpaßfilter
geleitet, um das Rauschen zu unterdrücken. Sie wird dann auf eine der oben beschriebenen
Weise von der Tachogeneratorrückkoppelspannung der Nachlaufsteuerung 1114 subtrahiert.
Der Nachlauffehler des ersten Nachführsystems wird aber von dem zweiten nachgebildet,
nachdem er zunächst von dem Reibungsgetriebe 1105, 1106, 1107, 1108 mit dem von
dem System SM zugeführten Wert multipliziert worden ist. Die zusätzliche
Steuerspannung muß demnach ebenfalls mit diesem letzteren Wert multipliziert werden,
damit die Korrektion richtig ist. Diese Multiplikation wird von einem Potentiometer
1104 vorgenommen, das von dem Fernübertragungsnachführsystem SM eingestellt
wird. Infolge dieser Einstellung ist die Ausgangsspannung des Potentiometers
1104 dem von dem System SM eingeführten Wert proportional.