DE1286617B - Device for synchronizing and maintaining the phase-correct operation of two commutators - Google Patents

Device for synchronizing and maintaining the phase-correct operation of two commutators

Info

Publication number
DE1286617B
DE1286617B DEC24443A DEC0024443A DE1286617B DE 1286617 B DE1286617 B DE 1286617B DE C24443 A DEC24443 A DE C24443A DE C0024443 A DEC0024443 A DE C0024443A DE 1286617 B DE1286617 B DE 1286617B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
commutator
commutators
motor
voltages
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEC24443A
Other languages
German (de)
Inventor
Lavergne M Jean
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel CIT SA
Original Assignee
Alcatel CIT SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel CIT SA filed Critical Alcatel CIT SA
Publication of DE1286617B publication Critical patent/DE1286617B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/46Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
    • H02P5/52Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another additionally providing control of relative angular displacement
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0095Arrangements for synchronising receiver with transmitter with mechanical means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Description

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zum Synchronisieren und Aufrechterhalten des phasentreuen Gleichlaufs zweier Kommutatoren, die durch zwei asynchron anlaufende Synchronmotoren angetrieben werden und je N (von 1 bis N durchnumerierte) Schaltstellungen in einem Abstand, der einen Schritt (d. h. eine Einheit zwischen den Ordnungszahlen ihrer jeweiligen Positionen) nicht überschreiten darf, aufweisen und jeweils abwechselnd um eine Position vorrücken, mit einer ersten Untereinheit zur Grobregulierung, die beim Anlassen einen Abstand sicherstellt, der kleiner als ein Schritt ist, und einer zweiten Untereinheit zur Feinregulierung, die den wechselnden Vorschub der Kommutatoren derart steuert, daß jeweils einer von ihnen in einem vorbestimmten Augenblick der stationären Periode des anderen um einen Schritt vorrückt.The invention is based on a device for synchronizing and maintaining the phase-correct synchronization of two commutators, which are driven by two asynchronous starting synchronous motors and each N (numbered from 1 to N ) switching positions at a distance of one step (i.e. one unit between the ordinal numbers their respective positions) and move forward alternately by one position, with a first sub-unit for coarse adjustment, which ensures a distance that is smaller than one step when starting, and a second sub-unit for fine adjustment, which controls the changing feed of the Controls commutators so that each one of them advances one step at a predetermined instant of the stationary period of the other.

Derartige Kommutatoren bezwecken bekanntlich, die Kodierung einer bestimmten Anzahl von Analogiegrößen im Laufe eines jeden ihrer Zyklen zu ermöglichen.Such commutators are known to have the purpose of coding a to enable a certain number of analogy quantities in the course of each of their cycles.

Ein Kodierungskommutator besitzt einen mechanischen Kommutator mit einem Kontaktarm, der in regelmäßiger Folge die Kontakte einer bestimmten Anzahl von Kommutierungseinheiten im Laufe eines vollständigen Zyklus betätigt, der während einer Zeit von T Sekunden abläuft. Die Kontakte, deren Zahl mit N bezeichnet sei, sind während einer Zeitdauer z geschlossen. Die Änderung der Verbindung über den Kontaktarm des Kommutators von einer Stellung in eine andere erfolgt in regelmäßig wiederkehrenden Zeitintervallen mit Hilfe eines Mechanismus für Schnellauslösung, der durch die Stellung einer von einem Motor angetriebenen Welle gesteuert wird. Ein solcher Mechanismus ist bereits in einer älteren Erfindung vorgeschlagen worden (deutsche Auslegeschrift 1183 330). In jeder einzelnen Stellung wird eine bestimmte Anzahl n von Größen kodiert, so daß während der Drehung des Kontaktarmes N - n Größen, d. h. je Sekunde kodiert werden.A coding commutator has a mechanical commutator with a contact arm which actuates the contacts of a certain number of commutation units in regular succession in the course of a complete cycle that runs for a period of T seconds. The contacts, the number of which is denoted by N, are closed for a period of time z. The change of the connection via the contact arm of the commutator from one position to another takes place in regularly recurring time intervals with the aid of a mechanism for quick release, which is controlled by the position of a shaft driven by a motor. Such a mechanism has already been proposed in an earlier invention (German Auslegeschrift 1183 330). In each individual position a certain number n of sizes is coded, so that during the rotation of the contact arm N - n sizes, ie be coded per second.

Es ist bekannt (britische Patentschrift 842 340), zwei Motoren und zwei von diesen Motoren angetriebene rotierende Elemente nach Drehzahl und Phase zu synchronisieren, indem an jedem Motor in einer bestimmten Winkelstellung seiner Welle ein Markierungsimpuls erzeugt und die Lage der Markierungsimpulse zueinander festgestellt wird. Falls keine zeitliche Übereinstimmung zwischen den Impulsen besteht, bewirkt ein Grobregler, daß der Lauf eines der Motoren verzögert wird, bis die beiden Markierungsimpulse mindestens annähernd zeitlich übereinstimmen. Mit Hilfe eines Feinreglers werden dann die zwei Markierungsimpulse zeitlich in volle Deckung gebracht, indem der Stator eines der Motoren entsprechend verdreht wird. Diese bekannte Einrichtung ist jedoch insbesondere hinsichtlich ihrer Art der Grobmessung für sich schrittweise drehende Kommutatoren ungeeignet.It is known (British Patent 842 340), two engines and two rotating elements driven by these motors according to speed and phase to synchronize by putting on each motor in a certain angular position of its Wave generates a marking pulse and the position of the marking pulses to each other is detected. If there is no time correspondence between the pulses, a coarse controller causes the running of one of the motors to be delayed until the two Marking pulses coincide at least approximately in time. With help of a With the precision regulator, the two marking impulses are then brought into full congruence in time, by rotating the stator of one of the motors accordingly. This well-known facility however, it is gradual in itself, especially with regard to its type of rough measurement rotating commutators unsuitable.

Es ist auch bei einer Drehzahl- und Phasenregelung stetig umlaufender Teile bekannt (deutsche Auslegeschrift 1057 869), rotierende Kommutatorlamellen, die auf um den Umfang sich ändernden Spannungen liegen, abzugreifen und auf Grund einer dabei festgestellten Spannungsdifferenz die Energiespeisung eines der Motoren zu steuern. Diese Regelung allein bringt jedoch nur einen für viele Zwecke unzureichenden Phasensynchronismus und ist für schrittweise Umdrehungen ungeeignet, bei denen der eine Kommutator bei halber Verweilzeit des anderen kommutiert werden soll.It is continuously revolving even with speed and phase control Parts known (German Auslegeschrift 1057 869), rotating commutator bars, which lie on tensions changing around the circumference, to tap and ground a determined voltage difference the energy supply of one of the motors to control. However, this regulation alone brings only one which is inadequate for many purposes Phase synchronism and is unsuitable for incremental rotations where the one commutator is to be commutated at half the dwell time of the other.

Die Möglichkeit, zwei Kodierungskommutatoren miteinander zu verbinden, um über die gleichen Stromkreise die doppelte Anzahl von Informationen zu übertragen, bewirkt, daß die Zeit, die für den Übergang des Kontaktarmes über eine Stellung eines Kommutators benötigt wird, nicht in die Gesamtzeit bei der Messung und bei der Speicherung der Größen eingeht; es muß für den Zeitraum der Entstehung der Ströme in den Verstärkern und in den Filtern eine tote Zeit vorgesehen werden, so daß die für die Messung erforderliche Zeit merklich kleiner ist als . Dadurch wird es möglich, diese tote Zeit für die Messung und für die Speicherung in einem zweiten Kommutator zu verwenden, um .eine passende Phasenlage der Kontaktarme der beiden Kommutatoren zueinander herzustellen.The possibility of connecting two coding commutators to one another in order to transmit twice the amount of information via the same circuits means that the time required for the transition of the contact arm over a position of a commutator does not include the total time for measurement and is received when storing the sizes; a dead time must be provided for the period in which the currents arise in the amplifiers and in the filters, so that the time required for the measurement is noticeably less than . This makes it possible to use this dead time for the measurement and for the storage in a second commutator in order to produce a suitable phase position of the contact arms of the two commutators with respect to one another.

Da die verschiedenen Gruppen von Messungen in einer vorgeschriebenen Reihenfolge übertragen werden müssen, ergibt sich, daß die Stellung der beiden Kontaktarme so sein muß, daß der zweite Kontaktarm der Messung einer Gruppe des Kommutators I auf die Messung einer ganz bestimmten Gruppe des Kommutators II folgen muß und daß die für die Messung erforderliche Zeit an dem Kommutator II, die unmittelbar auf die Zeit für die Messung an dem Kommutator I folgt, in das Intervall der toten Zeit fällt, welches auf die Zeit zur Vornahme der Messung an dem Kommutator I erforderlich ist. Hieraus ergibt sich die Notwendigkeit, daß auf eine erste grobe Regulierung für die Einstellung der Phasenlage eine zweite äußerst präzise Regulierung folgen muß.Because the different groups of measurements are prescribed in one Sequence must be transferred, it follows that the position of the two contact arms must be such that the second contact arm measuring one group of the commutator I must follow the measurement of a very specific group of the commutator II and that the time required for the measurement on the commutator II, which is immediately which follows the time for the measurement on the commutator I, in the interval of the dead Time falls, which is necessary for the time to take the measurement on the commutator I. is. From this arises the need for a first rough regulation A second, extremely precise regulation follows for the setting of the phase position got to.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese genauen Regulierungen zu bewerkstelligen.The invention is based on the object of these precise regulations to accomplish.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Einrichtung dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß die Untereinheit zur Grobregulierung auf der Welle jedes Kommutators zum Feststellen der Winkelposition eine von einer Gleichspannungsquelle gespeiste Meßvorrichtung aufweist, die aus einem von der Gleichspannung gespeisten Spannungsteiler mit in Reihe geschalteten Widerständen und N von dem entsprechenden Kommutator nacheinander abgegriffenen Abgriffen besteht und die eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleich der Spannungen umfaßt, die mittels einer Differenzschaltung die Differenz zwischen den von den beiden Kommutatoren abgegriffenen Spannungen bildet und einen elektrischen Impuls liefert, sobald die Differenz zwischen den durch die Meßvorrichtungen gelieferten Spannungen im Begriff ist, ihr Vorzeichen zu wechseln, daß dieser Impuls, wenn einer der beiden Kommutatoren zuvor angelassen worden ist, die Einschaltung des Motors des zweiten Kommutators hervorruft; weiterhin ist diese Einrichtung gekennzeichnet, daß die Untereinheit zur Feinregulierung für jeden Kommutator eine magnetische Meßvorrichtung umfaßt, die jeweils mit den die Kommutatorarme antreibenden Wellen verbunden ist und Impulse liefert, welche logische Kreise steuern, die in dem Fall, in dem die den Impulsen entsprechende Position nicht mit der vorbestimmten Einstellung übereinstimmt, Mittel betätigen, die vorübergehend den Motor des Kommutators verzögern, der dem anderen vorläuft, bis die genaue Einstellung erreicht ist.This task is thereby achieved in the case of the device mentioned at the beginning achieved that, according to the invention, the subunit for coarse adjustment on the shaft each commutator for determining the angular position one from a DC voltage source having fed measuring device, which is fed from a DC voltage Voltage divider with series connected resistors and N from the corresponding one Commutator consecutively tapped taps and a comparison device includes for comparison of the voltages, the difference by means of a differential circuit forms between the voltages tapped off by the two commutators and one electrical pulse delivers as soon as the difference between the measured by the measuring devices supplied voltages is about to change its sign, that this impulse, if one of the two commutators has been started before, the switch-on the motor of the second commutator causes; this facility is also marked, that the subunit for fine adjustment has a magnetic measuring device for each commutator includes, each connected to the shaft driving the commutator arms and provides impulses which control logic circuits which, in the case in which the the position corresponding to the pulses does not match the predetermined setting, Means that temporarily operate the motor of the commutator delay, who runs in front of the other until the exact setting is reached.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der nun folgenden Beschreibung, in der auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen werden wird, erläutert. In der Zeichnung ist F i g.1 eine Zusammenstellung von Diagrammen, welche die Verteilung der Meßzeiten der beiden miteinander verbundenen Kodierungskommutatoren wiedergeben, F i g. 2 das Diagramm für die Phasenlage der beiden Kommutatoren zueinander, F i g. 31 und 32 schematische Darstellungen der Steuerwellen der beiden Kommutatoren mit ihren Folgestellungen, F i g. 4 eine schematische Darstellung der Vorrichtung für die Feinregelung, F i g. 5 eine schematische Darstellung der beiden Widerstandsketten, welche die Analogiespannungen liefern, die ihrerseits die Stellungsinformation der beiden Kommutatoren angeben, F i g. 6 bzw. 7 jeweils eine Zusammenstellung der Diagramme der Signale, die von den einzelnen Elementen der Vorrichtung zur Vorregelung geliefert werden, und F i g. 8 ein Schaltbild einer Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung.An embodiment of the invention is described in the following description, in which reference is made to the figures of the drawing is explained. In the Drawing, F i g.1 is a compilation of diagrams showing the distribution reflect the measuring times of the two interconnected coding commutators, F i g. 2 the diagram for the phase position of the two commutators to one another, F i G. 31 and 32 are schematic representations of the control waves of the two commutators with their subsequent statements, F i g. 4 shows a schematic representation of the device for fine control, F i g. 5 a schematic representation of the two chains of resistors, which supply the analog voltages, which in turn provide the position information of the indicate both commutators, F i g. 6 and 7 each a compilation of the diagrams of the signals supplied by the individual elements of the device for pre-regulation be, and F i g. 8 is a circuit diagram of an embodiment of the device according to FIG Invention.

Um die Beschreibung nicht unnötig zu belasten und das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, wird im folgenden nur eine ganz bestimmte Auswahl der Größen T, N, n und v angegeben, wobei zu beachten ist, daß hier nur auf ein einziges Ausführungsbeispiel Bezug genommen ist.In order not to burden the description unnecessarily and to facilitate the understanding of the invention, only a very specific selection of the variables T, N, n and v is given below, whereby it should be noted that reference is only made to a single embodiment.

Jeder der beiden Kommutatoren besitzt 164 Stellungen (N = 164), an denen neun Messungen (n T 9) vorgenommen werden. Die in jeder Stellung benötigte Zeit beträgt 400 Millisekunden, derart, daß die Periode T des Kontaktarms des Kommutators gleich 164 - 0,4 = 65,6 Sekunden ist, eine Periode, während der 1476 Messungen kodiert werden können.Each of the two commutators has 164 positions (N = 164) at which nine measurements (n T 9) are made. The time required in each position is 400 milliseconds, such that the period T of the commutator contact arm is 164-0.4 = 65.6 seconds, a period during which 1476 measurements can be encoded.

Die Änderung der Stellung des Kontaktarms wird durch einen Mechanismus für rasche Auslösung bewirkt, der von der Stellung einer Welle gesteuert wird, die von einem Zahnradgetriebe (eine Umdrehung in 800 Millisekunden) über einen Motor angetrieben wird, der sich mit einer Drehzahl von 1500 Umdrehungen je Minute (eine Umdrehung in 40 Millisekunden) dreht. Zweimal je Umdrehung in Abständen von 400 Millisekunden bewirkt der Mechanismus für Schnellauslösung einen Stellungswechsel der Kommutatorwelle.The change in the position of the contact arm is made by a mechanism for quick release, which is controlled by the position of a shaft that from a gear train (one revolution in 800 milliseconds) via a motor is driven, which rotates at a speed of 1500 revolutions per minute (one Rotation in 40 milliseconds). Twice per revolution at 400 intervals The mechanism for quick release causes a change of position within milliseconds the commutator shaft.

In F i g. 1 sind die Diagramme für eine ideale Verteilung der Meßzeiten der beiden miteinander verbundenen Kodierungskommutatoren dargestellt. In F i g. 1 a begrenzen die Kerben ml, n1, m1' und ni die Intervalle von 400 Millisekunden, die jeweils zu einer Stellung des Hebels des Kommutators I gehören. Die F i g. 1 b zeigt in den Bereichen p1 q1, p1' q1', pi" q," die toten Zeiten, während derer die Messungen durch die Übergangserscheinungen blockiert sind. Das Diagramm der F i g. 1 c zeigt in den Bereichen xi yi, xi' yi , xi" yi" die Zeiten, die für die Messungen und die Speicherung benötigt werden.In Fig. 1 shows the diagrams for an ideal distribution of the measuring times of the two interconnected coding commutators. In Fig. 1 a, the notches ml, n1, m1 'and ni limit the intervals of 400 milliseconds which each belong to a position of the lever of the commutator I. The F i g. 1 b shows in the areas p1 q1, p1 'q1', pi "q," the dead times during which the measurements are blocked by the transition phenomena. The diagram of FIG. 1 c shows in the areas xi yi, xi 'yi, xi "yi" the times that are required for the measurements and the storage.

Die Diagramme der F i g. 1 d, 1 e, 1 f entsprechen den vorhergehenden Diagrammen für den Kommutator II. In F i g. 1 f sind zwei Meßperioden x2 y" xz y2' in aufeinanderfolgenden Stellungen in der idealen Stellung der Verschiebung von 200 Millisekunden gegenüber den Stellungen des K ommutators I gezeichnet.The diagrams of FIG. 1 d, 1 e, 1 f correspond to the previous ones Diagrams for the commutator II. In F i g. 1 f are two measuring periods x2 y "xz y2 ' in successive positions in the ideal position of displacement of 200 milliseconds compared to the positions of the commutator I drawn.

Betrachtet man in F i g. 1 g die Augenblicke to und 01 zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Kommutierungsintervallen des Kommutators I und den Bereichen von 40 Millisekunden, die bei to und 01 liegen, nämlich ho ko und hl k1, dann würde sich eine zufriedenstellende Phasenlage für die Trennung der Messungen ergeben, wenn die Kommutierungsaugenblicke m2 n2 innerhalb dieser Bereiche liegen würden. Da aber bei den beiden Kommutatoren eine bestimmte Reihenfolge der erhaltenen Messungen eingehalten werden muß, ergibt sich folgendes: Angenommen, das Kommutierungsintervall m1 n1 gehöre zu einer ganz bestimmten Stellung, beispielsweise der Stellung 164 an dem Kommutator I, und das Intervall m. n2 gehöre zu der entsprechenden Stellung an dem Kommutator II, dann müßte ein in dem Augenblick t2, in welchem der Kontaktarm des Kommutators II im Punkt n. die Stellung 164 verläßt, abgegebener Impuls in dem Intervall h1 k1 liegen. Unter diesen Bedingungen könnte man 2952 Messurigen in 65,6 Sekunden kodieren.If one considers in FIG. 1 g the moments to and 01 between the two successive commutation intervals of the commutator I and the ranges of 40 milliseconds that lie at to and 01, namely ho ko and hl k1, then a satisfactory phase position for the separation of the measurements would result if the commutation moments m2 n2 would lie within these ranges. However, since a certain sequence of the measurements obtained has to be adhered to with the two commutators, the following results: Assume that the commutation interval m1 n1 belongs to a very specific position, for example position 164 on commutator I, and the interval m.n2 belongs to the corresponding position on commutator II, then a pulse emitted at the instant t2 at which the contact arm of commutator II leaves position 164 at point n., would have to be in the interval h1 k1. Under these conditions, 2952 Messurigans could be encoded in 65.6 seconds.

Ist to' der nach 800 Millisekunden auf to folgende Augenblick und ist eine Vorregelung auf weniger als ± 400 Millisekunden begrenzt, d. h. auf den denkbar größten Abstand zwischen der wirksamen Stellung des Kontaktarms des zweiten Kommutators und seiner idealen Stellung, dann ist man sicher, daß der Augenblick t2 notwendigerweise in dem Intervall to to liegt; angenommen A (F i g. 2) sei dif Zone to hl von 380 Millisekunden, dann ist B dar zentrale Intervall h1 k1 von 40 Millisekunden. Dif Phasenlage wäre korrekt, und die beiden Kommu. tatoren wären synchronisiert, wenn t2 in dem Bereich B läge. Liegt t2 in dem Bereich A, dann eilt der Kommutator I dem Kommutator II vor, und wenn er in der Zone G liegt, dann eilt er nach.If to 'is the moment following to after 800 milliseconds and a pre-regulation is limited to less than ± 400 milliseconds, ie to the greatest possible distance between the effective position of the contact arm of the second commutator and its ideal position, then you are certain that the Instant t2 necessarily lies in the interval to to; Assuming A (Fig. 2) is dif zone to hl of 380 milliseconds, then B is the central interval h1 k1 of 40 milliseconds. The phase position would be correct, and the two commu. gators would be synchronized if t2 were in the range B. If t2 is in area A, then commutator I leads commutator II, and if it is in zone G, then it lags behind.

Die Augenblicke to to' und die der Zeit 01 zugeordnete Zone B, die zur Zeit t1 -Z- 01 - 20 ms beginnt, sind durch die im folgenden noch näher zu beschreibenden Hilfsmittel entsprechend gekennzeichnet. Hierbei ermöglichen es besondere Elemente, die Phasenlage der beiden Kommutatoren zueinander zu definieren.The moments to to ' and the zone B assigned to time 01, which begins at time t1 -Z- 01-20 ms, are correspondingly identified by the aids to be described in more detail below. Special elements make it possible to define the phase position of the two commutators with respect to one another.

Es wurde bereits oben kurz angedeutet, daß die Wellen, welche die schrittweise Fortschaltung des Kontaktarms eines jeden Kommutators bewirken, in 800 Millisekunden eine Umdrehung ausführen und über einen Nockenmechanismus die Fortschaltung des Kommutatorarms in zwei entgegengesetzten Stellungen auslösen, und zwar im Augenblick des Durchgangs eines Bezugsdurchmessers der beiden Wellen (F i g. 3) durch die zentralen Zonen über f1 und J; oder J2 und J2'.It has already been briefly indicated above that the waves which the cause the contact arm of each commutator to be incremented, in 800 milliseconds make one revolution and via a cam mechanism the Trigger switching of the commutator arm in two opposite positions, at the moment of the passage of a reference diameter of the two shafts (Fig. 3) through the central zones via f1 and J; or J2 and J2 '.

Für die zu dem Kommutator I gehörende Welle (F i g. 31) entspricht die Stellung f1 in regelmäßiger Folge m1 m1' . . . und die Stellung J,' den Punkten n1 ni usw.For the shaft belonging to the commutator I (FIG. 31) corresponds the position f1 in a regular sequence m1 m1 '. . . and the position J, 'the dots n1 ni etc.

Die Augenblicke to to' sind gegeben durch den Durchgang des Bezugsdurchmessers durch die Stellung To, die in bezug auf J1 um im Sinne einer Drehung des Pfeiles verschoben ist (ein Augenblick, der 200 Millisekunden nach demjenigen von m1 liegt); die Augenblicke t1 und t1' = t1 + 800 ms sind gegeben durch den Durchgang desselben Durchmessers durch die Stellung T1, die gegenüber verschoben ist.The moments to to 'are given by the passage of the reference diameter through the position To, which in relation to J1 is about is shifted in the sense of a rotation of the arrow (a moment 200 milliseconds after that of m1); the moments t1 and t1 ' = t1 + 800 ms are given by the passage of the same diameter through the position T1, the opposite is shifted.

Impulse werden in den Augenblicken to to, t1 ... durch Einrichtungen gegeben, die im folgenden an einem Beispiel erläutert werden sollen, und der Bereich B ist gekennzeichnet durch die Änderung des Schaltzustands eines monostabilen Stromkreises, sobald zur Zeit t1 der Impuls an dessen Eingang ankommt, und durch seine Rückkehr in seinen vorhergehenden Zustand 40 Millisekunden später.Pulses are given in the moments to to, t1 ... by devices that will be explained in the following using an example, and area B is characterized by the change in the switching state of a monostable circuit as soon as the pulse at its input at time t1 arrives, and by returning to its previous state 40 milliseconds later.

Für den zweiten Kommutator (F i g. 32), bei dem der Durchgang eines Bezugsdurchmessers durch J2 und J2 den Kommutierungsaugenblicken m2 m2 der F i g. 1 d entspricht, ist der Augenblick t2 durch den Durchgang des Bezugsdurchmessers durch die Stellung J2 definiert.For the second commutator (Fig. 32), where the passage of a Reference diameter through J2 and J2 the commutation moments m2 m2 in FIG. 1 corresponds to d, the instant t2 is through the passage of the reference diameter defined by position J2.

Um eine korrekte Phasenlage der beiden Kommutatoren zu erhalten oder herbeizuführen, sind Einrichtungen vorgesehen, die es ermöglichen, je nach Stellung des Impulses t2 des zweiten Kommutators in bezug auf die Intervalle A, B, C, die durch den ersten Kommutator definiert sind, die Verzögerungen des Motors zu bestimmen, welcher die Fortschaltung des einen oder des anderen der beiden Kommutatoren steuert, also des Kommutators 1I in dem Bereich A oder des KommutatorsI in dem BereichC, oder überhaupt keine Wirkung in dem Bereich B auszuüben.In order to obtain or bring about a correct phase position of the two commutators, devices are provided which make it possible, depending on the position of the pulse t2 of the second commutator in relation to the intervals A, B, C defined by the first commutator, the delays of the motor, which controls the switching of one or the other of the two commutators, i.e. the commutator 1I in area A or commutator I in area C, or to have no effect at all in area B.

Diese Vorgänge zur Verzögerung werden durch den Zustand der bistabilen Stromkreise BBZi, BBZ2 (F i g. 4) gesteuert, die auf entsprechende Weise mit den Organen verbunden sind, welche die Drehzahl der beiden Motoren steuern und deren Eingänge im Augenblick der Aussendung des Impulses zur Zeit t2 Signale empfangen, die von der Stellung dieses Impulses abhängig sind. Die Ankunft des Signals 1 an einem der Ausgänge, beispielsweise 0, bestimmt die Verzögerung des ersten bzw. des zweiten Motors.These processes of delay are controlled by the state of the bistable circuits BBZi, BBZ2 (Fig. 4), which are connected in a corresponding manner to the organs that control the speed of the two motors and their inputs at the moment the pulse is sent Time t2 receive signals that are dependent on the position of this pulse. The arrival of signal 1 at one of the outputs, for example 0, determines the delay of the first or the second motor.

Die logischen Stromkreise, welche dieses Resultat ermöglichen, sind in F i g. 4 dargestellt. Sie bestehen aus zwei logischen Kreisen »ODER« und vier logischen Stromkreisen »UND« mit Dioden bekannter Bauart. Mit Ao, A1, A2 sind Verstärker bezeichnet, welche an ihren entsprechenden Eingängen die in den Zeitpunkten to t1 t2 gegebenen Impulse empfangen. BBi ist ein bistabiler Stromkreis, dessen Eingänge mit den Ausgängen vonAo, A1 verbunden sind. Die binären Signale, die an den Ausgängen dieses bistabilen Stromkreises erscheinen, sind im folgenden mit a und ä bezeichnet; entsprechend den Bereichen nehmen sie folgende Werte an: Bereich A . . . . . . . . . . . . a = 1,-a = 0 Bereich B und C ...... a = 0, ä = 1 BM, ist ein monostabiler Stromkreis mit Zeitkippfunktion, auf dessen Eingang das Signal ä gegeben wird; der von dem Signal zur Zeit t1 registrierte negative Impuls ändert den normalen Zustand dieses Stromkreises für die Dauer von 40 Millisekunden, nämlich für die Dauer des Intervalls B. In dem Bereich B steht am Ausgang von BM, also ein Signal b = 1 an; in den anderen Bereichen ist b = 0.The logic circuits that enable this result are shown in FIG. 4 shown. They consist of two logic circuits "OR" and four logic circuits "AND" with diodes of known design. Ao, A1, A2 are amplifiers which receive the pulses given at times to t1 t2 at their respective inputs. BBi is a bistable circuit, the inputs of which are connected to the outputs of Ao, A1. The binary signals that appear at the outputs of this bistable circuit are designated below with a and ä ; Depending on the areas, they assume the following values: Area A. . . . . . . . . . . . a = 1, -a = 0 area B and C ...... a = 0, ä = 1 BM, is a monostable circuit with time tilt function, on whose input the signal ä is given; the negative pulse registered by the signal at time t1 changes the normal state of this circuit for the duration of 40 milliseconds, namely for the duration of interval B. In area B , a signal b = 1 is present at the output of BM, i.e. a signal b = 1; in the other areas, b = 0.

Der Ausgang des Verstärkers A2 ist an den Eingang eines monostabilen Stromkreises BM, angeschlossen, dessen Ausgangssignal c den Wert 1 nur am Augenblick t2 des Impulses annimmt. Der logische »ODER«-Stromkreis und der inverse Stromkreis »In« liefern Ausgangssignale, welche die Werte (a+b) und a+ darstellen; die Stromkreise ET" ET., ET., ET4 liefern Ausgangssignale gemäß den Werten ac, ca, c (a+b), c (a-+-'5). Der bistabile Stromkreis BBZi empfängt an seinem Eingang 0 das Signal c (a+ b) und an seinem Eingang 1 das Signal c (a-+--5). Der bistabile Stromkreis BBZ2 empfängt an seinem Eingang 0 das Signal cä und an seinem Eingang 1 das Signal a - c.The output of the amplifier A2 is connected to the input of a monostable circuit BM, the output signal c of which assumes the value 1 only at the moment t2 of the pulse. The logical "OR" circuit and the inverse circuit "In" provide output signals that represent the values (a + b) and a +; the circuits ET "ET., ET., ET4 deliver output signals according to the values ac, ca, c (a + b), c (a - + - '5). The bistable circuit BBZi receives the signal c ( a + b) and the signal c (a - + - 5) at its input 1. The bistable circuit BBZ2 receives the signal c1 at its input 0 and the signal a - c at its input 1.

Man sieht also, daß an den beiden Klemmen eines jeden dieser binärenStromkreise zurZeit der Impulse (t2) Signale empfangen werden, die immer entgegengesetzte binäre Zahlen darstellen, von denen logischerweise nur eine einzige wirksam ist.So you can see that at the two terminals of each of these binary circuits At the time of the impulses (t2) signals are received that are always opposite binary Represent numbers, of which logically only one is effective.

In dem Bereich B stellen ca und c (a+b) den Wert 1 dar. Bei Eingabe eines Signals auf die Eingangsklemmen 0 erscheint das Signal 0 an den Ausgangsklemmen 0 der beiden bistabilen Stromkreise BBZi, BBZ2. Es wird daher überhaupt keine Verzögerungswirkung auf die Motoren ausgeübt, wie dies auch sein muß, um eine korrekte Stellung aufrechtzuerhalten.In area B , ca and c (a + b) represent the value 1. When a signal is input to input terminals 0 , signal 0 appears at output terminals 0 of the two bistable circuits BBZi, BBZ2. There is therefore no retarding effect whatsoever on the motors, as must be in order to maintain a correct position.

In dem Bereich A ist ca = 1; dies hat zur Folge, daß auf den Null-Ausgang von BBZ2 ein Signal 1 gegeben wird und man erhält auf diese Weise die Verzögerung für den zweiten Motor. Andererseits wird, wenn c (a+b) = 1 bleibt, keinerlei Wirkung auf den ersten Motor ausgeübt.In the area A, ca = 1; This has the consequence that a signal 1 is given to the zero output of BBZ2 and the delay for the second motor is obtained in this way. On the other hand, if c (a + b) = 1 , no effect is exerted on the first motor.

In dem Bereich C stellt a+7 die binäre Ziffer 1 dar, die am Ausgang 0 von BBZ1 erscheint, woraus sich die Verzögerung des ersten Motors ergibt; da nun ca auf dem Null-Eingang von BBZ2 gleich 1 ist, wird keinerlei Wirkung auf den zweiten Motor ausgeübt.In the area C, a + 7 represents the binary number 1, which appears at the output 0 of BBZ1, from which the deceleration of the first motor results; since ca equals 1 at the zero input of BBZ2, no effect is exerted on the second motor.

Die beschriebenen logischen Stromkreise gestatten es daher, in einwandfreier Weise die gewünschten Gleichlaufwirkungen zu erzielen.The logic circuits described allow it to work properly Way to achieve the desired synchronization effects.

Im folgenden soll nun das Prinzip der Vorrichtung zur Vorregelung (der sogenannten Grobregelung) beim Anlassen der Motoren beschrieben werden, die außer Betrieb genommen wird, wenn ein genügend reduzierter Phasenabstand hergestellt worden ist, worauf die Vorrichtung zur Feinregelung an Stelle der Vorrichtung zur Grobregelung in Tätigkeit tritt.The following is the principle of the device for precontrol (the so-called coarse control) when starting the engines are described, the is taken out of operation when a sufficiently reduced phase distance is established has been, whereupon the device for fine control instead of the device for Rough control comes into play.

Die Arbeitsweise ist folgende: Beim Anlassen der Motoren wird der zu dem Kommutator I gehörige Motor mit voller Leistung gespeist, während der zweite Motor überhaupt nicht gespeist wird. Die 164 Stellungen des Kommutators sind durch Spannungen gekennzeichnet, die sich von der Stellung 1 bis zu der Stellung 164 linear ändern. Da der Kontaktarm des Kommutators II angehalten ist, zeigt er eine feste Gleichspannung an, die seiner Stellung entspricht; der Kontaktarm des Kommutators I zeigt eine Stufenspannung an; eine Vergleichsvorrichtung löst im Augenblick der Gleichheit dieser Spannungen den Anlauf des Kommutators II aus.The way it works is as follows: When the engine is started, the the motor belonging to the commutator I is fed with full power, while the second Motor is not fed at all. The 164 positions of the commutator are through Tensions that vary linearly from position 1 to position 164 change. Since the contact arm of the commutator II is stopped, it shows a fixed one DC voltage corresponding to its position; the contact arm of the commutator I indicates a step voltage; a comparison device triggers at the moment of Equal these voltages the start of the commutator II.

Die Vorrichtung zur Feinregelung wird erst etwa 1 Sekunde nach dem Anlassen des zweiten Motors in den Stromkreis eingeschaltet, um es diesem zu ermöglichen, seine volle Drehzahl zu erreichen.The device for fine control is only about 1 second after Starting the second motor in the circuit to enable it to to reach its full speed.

Im folgenden sollen nun Ausführungsbeispiele für die Feinregelung und die Vorregelung oder Grobregelung gegeben werden.In the following, exemplary embodiments for the fine control are now intended and the pre-regulation or coarse regulation can be given.

Für die Feinregelung werden die Impulse für die phasengerechte Steuerung der Kontaktarme der Kommutatoren aus der Bewegung eines magnetischen Hebelarmes vor magnetischen Köpfen gewonnen, die so angeordnet sind, daß sie sich für den ersten Kommutator in den mit To und T1 in der F i g. 31 gekennzeichneten Stellungen befinden und für den zweiten Kommutator in der Stellung, die in F i g. 32 mit J2 bezeichnet ist.For the fine control, the pulses for the phase-appropriate control the contact arms of the commutators from the movement of a magnetic Lever arm before magnetic heads, which are arranged so that they stand out for the first Commutator in the with To and T1 in the F i g. 31 marked positions are located and for the second commutator in the position shown in FIG. 32 labeled J2 is.

Die Vorrichtungen zur Verzögerung der Motoren hängen von der Art der benutzten Motoren ab, die voraussetzungsgemäß synchronisierte Asynchronmotoren sind. Da diese reichlich dimensioniert sind, bleiben sie im Tritt, wenn die Synchronisation erst einmal erreicht ist. Um die Synchronisierung herbeizuführen, wird der Schlupf des Motors, der verzögert werden soll, dadurch erreicht, daß man seinen Speisestrom durch Einsetzen einer Gruppe von Widerständen, die in jeder Phasenleitung in Reihe geschaltet sind, herabsetzt, wodurch die Nacheilung bewirkt wird.The devices for decelerating the motors depend on the type of used motors that are synchronized asynchronous motors according to the prerequisites. Since these are amply dimensioned, they stay in step when synchronizing is reached once. To bring about the synchronization, the slip is of the motor that is to be decelerated is achieved by using its supply current by inserting a group of resistors in series on each phase line are switched, reduced, whereby the lag is caused.

Die Ausgänge der bistabilen Stromkreise BBZI, BBZZ sind an die Wicklungen zweier Relais angeschlossen, welche die Kornmutatoren steuern und die Einschaltung der Widerstände in die Speiseleitungen des betreffenden Motors bewirken.The outputs of the bistable circuits BBZI, BBZZ are connected to the windings two relays connected, which control the corn mutators and the activation of the resistances in the feed lines of the relevant motor.

Unter Bezugnahme auf F i g. 5 und die folgenden Figuren soll nun der Stromkreis zur Vorregelung oder Grobregelung näher beschrieben werden: F i g. 5 zeigt die beiden Sätze von 163 gleichen Widerstände R, welche die Analogiespannungen liefern, die ihrerseits die Information bezüglich der Stellung der beiden Kommutatoren geben. Diese beiden Sätze oder Gruppen werden aus der gleichen Stromquelle (beispielsweise 24 Volt) gespeist und werden von dem gleichen Strom durchflossen.Referring to FIG. 5 and the following figures should now be the Circuit for precontrol or coarse control are described in more detail: F i g. 5 shows the two sets of 163 equal resistors R representing the analogous voltages which in turn provide the information regarding the position of the two commutators give. These two sets or groups are drawn from the same power source (for example 24 volts) and the same current flows through it.

Widerstände r1 und r., liegen an den beiden Widerstandsgruppen auf der Seite der 24-Volt-Klemme; sie bringen die Spannungsdifferenz an den Klemmen der Widerstandssätze in die Gegend von 8 Volt, während ein Widerstand zwischen die Nullklemme und den Anfang des zweiten Satzes von Widerständen eingeschaltet ist.Resistors r1 and r., Are on the two groups of resistors on the side of the 24-volt terminal; they bring the voltage difference at the terminals of the resistor sets in the region of 8 volts, while a resistor is switched between the zero terminal and the beginning of the second set of resistors.

Die Spannungsdifferenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Stellungen beträgt an den beiden Widerstandssätzen Volt, aber wegen des Vorhandenseins des zusätzlichen Widerstandes sind die entsprechenden Spannungsstufen in den beiden Kommutatoren um eine halbe Stufe gegeneinander verschoben.The voltage difference between two successive positions is at the two sets of resistors Volts, but because of the presence of additional resistance the corresponding voltage levels in the two commutators are shifted by half a level against each other.

F i g. 6 zeigt in dem Diagramm 6 a die Treppensignale, die man für Kommutatoren erhält, die für den Fall, daß es sich um die ideale Verstellung der Kontaktarme handeln würde, nur vier Stellungen haben würden.F i g. 6 shows in diagram 6 a the staircase signals that are used for Commutators received in the event that it is the ideal adjustment of the Contact arms would only have four positions.

Diese Signale werden auf den Eingang eines Differentialverstärkers AD (F i g. 8) gegeben, an dessen Ausgang man die Spannungskurve erhält, die in F i g. 6 b wiedergegeben ist; sie enthält Absätze von 200 Millisekunden, die gleiche und regelmäßige Abstände voneinander haben, ausgenommen den Augenblick der Rückkehr der Analogiespannungen auf Null, der jeweils einem leeren Zwischenraum entspricht.These signals are applied to the input of a differential amplifier AD (FIG. 8), at the output of which the voltage curve is obtained which is shown in FIG. 6 b is shown; it contains steps of 200 milliseconds, which are equally and regularly spaced from one another, with the exception of the instant when the voltages by analogy return to zero, which corresponds to an empty space in each case.

In dem Diagramm 6c sind positive Impulse dargestellt, die an einem Eingang eines bistabilen Stromkreises anliegen, der mit dem Ausgang des Differentialverstärkers AD verbunden ist, wobei dieser bistabile Stromkreis nur auf die positiven Impulse anspricht. Diese Impulse haben einen Abstand von 400 Millisekunden voneinander mit Ausnahme des Rückgangs der Analogiespannungen auf Null, bei dem ein Abstand von 800 Millisekunden festzustellen ist.In the diagram 6c positive pulses are shown which are present at an input of a bistable circuit which is connected to the output of the differential amplifier AD , this bistable circuit responding only to the positive pulses. These pulses are spaced 400 milliseconds apart, with the exception of the analogy voltages dropping to zero, which is 800 milliseconds apart.

Dieses Ergebnis ist nicht an das Beispiel von F i g. 6 gebunden und gilt auch für jede beliebige Anzahl von Stellungen des Kommutators.This result is not related to the example of FIG. 6 tied and also applies to any number of positions of the commutator.

In F i g. 7 erkennt man in den Diagrammen 7 a und 7 b die Änderung, die sich für diese Kurven bei einer Verschiebung von 800 Millisekunden bei dem zweiten Kommutator nach rückwärts in bezug auf seine ideale Stellung ergibt.In Fig. 7 you can see the change in diagrams 7 a and 7 b, which for these curves is at a shift of 800 milliseconds for the second Commutator backwards with respect to its ideal position.

Das Diagramm 7 c zeigt die entsprechenden positiven Impulse, deren Zeit der Aufeinanderfolge gleich der Periode der Kommutatoren ist, ein Ergebnis, welches allgemeine Gültigkeit besitzt.The diagram 7 c shows the corresponding positive pulses, their The time of the succession is equal to the period of the commutators, a result which has general validity.

F i g. 8 zeigt die Schaltanordnung der ganzen Vorrichtung in ihrer bevorzugten Ausführungsform. MCl, MC2 bezeichnen die beiden Anordnungen aus Motoren und Kommutatoren. Der erste Motor wird aus den Klemmen 1, 2. 3 einer dreiphasigen Spannungsquelle an seinen Anschlußklemmen 11, 12, 13 gespeist. Der zweite Motor wird bei 31, 32, 33 aus den Ausgangskontakten eines Hauptkontaktgebers S1 gespeist.F i g. 8 shows the circuit arrangement of the entire device in its preferred embodiment. MCl, MC2 designate the two arrangements of motors and commutators. The first motor is made from terminals 1, 2. 3 of a three-phase Voltage source fed to its terminals 11, 12, 13. The second engine is fed at 31, 32, 33 from the output contacts of a main contactor S1.

Mit 4 und 5 sind die Klemmen der Anordnung MCl bezeichnet, an denen die Impulse in den Zeitpunkten to und t1 auftreten, die bei der Feinregelung zur Anwendung gelangen; mit 6 ist die Klemme der Anordnung MC2 bezeichnet, auf welche der Impuls zur Zeit t2 gegeben wird. 7 und 8 sind diejenigen Klemmen von MCl und MC2, an denen die Analogiespannungen auftreten, welche die Stellungsinformation geben.With 4 and 5, the terminals of the arrangement MCl are designated on which the pulses occur at times to and t1, which are used for fine control Apply; 6 denotes the terminal of the assembly MC2 to which the pulse is given at time t2. 7 and 8 are those terminals of MCl and MC2, at which the analog voltages occur, which the position information give.

Mit 9 ist die Vorrichtung zur Feinregelung bezeichnet, die in F i g. 4 dargestellt ist und deren Ausgänge 10 und 20 die Null-Ausgänge der bistabilen Stromkreise BBZl, BBZ2 sind, die über die Wicklungen der Relais 14 und 24 an den negativen Pol der Speisebatterie angeschlossen sind. Die Kontakte der Relais öffnen in ihrer Arbeitsstellung den Stromkreis zwischen den Punkten 32 und 33 und trennen damit die Wicklungen von Kontaktgebern 15 und 25 für die Verzögerung ab. Auf diese Weise wird die Einschaltung der Verzögerungswiderstände 16 und 26 bestimmt, die an die Kontakte der Kontaktgeber 15 bzw. 25 angeschlossen sind.With 9 the device for fine control is referred to, which in F i G. 4 is shown and the outputs 10 and 20 are the zero outputs of the bistable Circuits BBZl, BBZ2 are that via the windings of the relays 14 and 24 to the negative pole of the supply battery are connected. Open the relay contacts in their working position, disconnect the circuit between points 32 and 33 and thus the windings of contactors 15 and 25 for the delay. To this Way, the activation of the delay resistors 16 and 26 is determined, the are connected to the contacts of the contactors 15 and 25, respectively.

Die Schließung des Kontaktgebers S1 wird durch den Startknopf M bewirkt. Der Kontaktgeber, der eine Selbsthaltung besitzt, sichert die Speisung des ersten Motors dadurch, daß er den Nulleingang des bistabilen Stromkreises BB2 im Punkt 27 an Erde legt. Hierdurch wird eine Nullspannung an den Ausgang 1 von BB2 gelegt, das Relais 30 zwischen diesem Ausgang und dem negativen Pol der Spannungsquelle erregt und damit der Speisestromkreis des zweiten Motors über einen Kontaktgeber S2 unterbrochen.The closing of the contactor S1 is effected by the start button M. The contactor, which is self-retaining, ensures that the first one is fed Motor by having the zero input of the bistable circuit BB2 at the point 27 lays on earth. This puts a zero voltage on output 1 of BB2, the relay 30 between this output and the negative pole of the voltage source energized and thus the supply circuit of the second motor via a contactor S2 interrupted.

Gleichzeitig bringt das Anlegen einer Klemme 34 der Vorrichtung 9 zur Feinregelung an Erdpotential die bistabilen Stromkreise BBZl, BBZ2 der Vorrichtung zur Feinregelung (F i g. 4) in diejenige Stellung, in der sich die Relais 14 und 24 in Ruhestellung befinden; dies hat wiederum zur Folge, daß die Verzögerungswiderstände 16 und 26 kurzgeschlossen werden. Die Klemmen 7 und 8 der Anordnungen MCl und MC2 werden an die Eingangsklemmen 7 bzw. 8 des Differentialverstärkers AD angeschlossen. Sobald die Analogiespannungen an den Eingangsklemmen des Differentialverstärkers AD gleich groß sind, zeigt die zinnenförmige Kurve 6 b (F i g. 6) eine Unstetigkeitsstelle; es erscheint ein Impuls am Ausgang 29 des Differentialverstärkers AD, der, wenn er positiv ist und auf den Eingang 1 des bistabilen Stromkreises BB2 gegeben wird, dessen Schaltzustand ändert (F f g. 6 c) und- die Rückkehr des Kontaktes des Relais 30 in die Ruhestellung bewirkt. Der Steuerstromkreis des Kontaktgebers S2 ist nunmehr geschlossen, hält sich selbst, und der zweite Motor und Kommutator MC2 läuft an. Gleichzeitig wird die Erdung bei 34 angehoben, so daß der Stromkreis für die Feinregelung 9 frei wird. Da dieser Stromkreis das Hochlaufen der Motoren auf ihre normale Drehzahl verzögern soll, ist eine Verzögerungsvorrichtung aus Ohmschem Widerstand und Kapazität vorgesehen, die eine Zeitkonstante von etwa 1 Sekunde hat.At the same time, the application of a terminal 34 of the device 9 for fine control to ground potential brings the bistable circuits BBZl, BBZ2 of the device for fine control (FIG. 4) into the position in which the relays 14 and 24 are in the rest position; this in turn has the consequence that the delay resistors 16 and 26 are short-circuited. The terminals 7 and 8 of the arrangements MCl and MC2 are connected to the input terminals 7 and 8 of the differential amplifier AD . As soon as the analog voltages at the input terminals of the differential amplifier AD are equal, the crenellated curve 6 b (FIG. 6) shows a point of discontinuity; a pulse appears at the output 29 of the differential amplifier AD, which, when it is positive and is given to input 1 of the bistable circuit BB2, changes its switching state (F f g. 6 c) and the return of the contact of the relay 30 in causes the rest position. The control circuit of the contactor S2 is now closed, holds itself, and the second motor and commutator MC2 starts up. At the same time the grounding is raised at 34, so that the circuit for the fine control 9 is free. Since this circuit is intended to delay the start-up of the motors to their normal speed, a delay device consisting of an ohmic resistance and capacitance is provided which has a time constant of about 1 second.

Der präzise Synchronismus der Anordnungen MCl, MC2 wird durch Erlöschen einer roten Signallampe und das Aufleuchten einer grünen Signallampe angezeigt. Zu diesem Zweck empfängt ein bistabiler Stromkreis BB3 an seiner Eingangsklemme 1 etwa alle 800 Millisekunden Impulse (t2), während seine Null-Eingangsklemme mit dem Ausgang 29 des Differentialverstärkers AD verbunden ist. Der Ausgang 0 des bistabilen Stromkreises BB3 ist an den negativen Pol der Stromquelle über eine Verzögerungsvorrichtung 35 und die Wicklung eines Relais 36 angeschlossen, dessen Kontakt in seiner Ruhestellung eine grüne Signallampe Y und in seiner Arbeitsstellung eine rote Signallampe R speist.The precise synchronism of the arrangements MCl, MC2 is indicated by a red signal lamp going out and a green signal lamp lighting up. For this purpose, a bistable circuit BB3 receives pulses (t2) at its input terminal 1 approximately every 800 milliseconds, while its zero input terminal is connected to the output 29 of the differential amplifier AD . The output 0 of the bistable circuit BB3 is connected to the negative pole of the power source via a delay device 35 and the winding of a relay 36, the contact of which feeds a green signal lamp Y in its rest position and a red signal lamp R in its working position.

Ein auf den Eingang 1 des bistabilen Stromkreises B B 3 gegebener positiver Impuls (t.) hat das Auftreten einer Spannung am Ausgang 0 von BB3 in der Nähe von Null zur Folge. Hierdurch wird die Wicklung 36 erregt und die rote Lampe R an Spannung gelegt. Ein auf den Eingang 0 von BB3 gegebener positiver Impuls, der bei 29 auftritt, ändert den Zustand des bistabilen Stromkreises BB3, ruft eine negative Spannung am Null-Ausgang von BB3 und hierdurch das Abfallen des Relais 36 und das Aufleuchten der grünen Signallampe V hervor.A positive pulse (t.) Applied to input 1 of the bistable circuit BB 3 results in the occurrence of a voltage at output 0 of BB3 in the vicinity of zero. As a result, the winding 36 is excited and the red lamp R is connected to voltage. A positive pulse applied to input 0 of BB3, which occurs at 29, changes the state of the bistable circuit BB3, causes a negative voltage at the zero output of BB3 and, as a result, the relay 36 drops out and the green signal lamp V lights up.

Man sieht also, daß der Impuls t" in dem Augenblick entsteht, in welchem der Mechanismus für den raschen Anlauf des zweiten Kommutators zu wirken beginnt; t2 bewirkt also die Änderung der Stellung des zweiten Kommutators für eine Zeitdauer, die je nach Genauigkeit des Mechanismus 5 bis 25 Millisekunden betragen kann. Im Falle des genauen Synchronismus der Anordnungen MCi und MC2 (F i g. 6) folgt auf den Impuls t2 immer ein Impuls, der von dem Ausgang des Verstärkers AD in einem Zeitintervall herkommt, das nicht größer ist als 25 Millisekunden (F i g. 6 d). Die Verzögerungseinrichtung 35 verhindert das Ansprechen des Relais 36 während dieser Zeit, so daß die grüne Signallampe andauernd leuchtet.It can thus be seen that the pulse t "arises at the moment in which the mechanism for the rapid start-up of the second commutator begins to work; t2 therefore causes the position of the second commutator to be changed for a period of time which, depending on the accuracy of the mechanism 5 In the case of the exact synchronism of the arrangements MCi and MC2 (FIG. 6), the pulse t2 is always followed by a pulse coming from the output of the amplifier AD in a time interval not greater than 25 Milliseconds (FIG. 6d). The delay device 35 prevents the relay 36 from responding during this time, so that the green signal lamp lights up continuously.

Dagegen erscheinen bei fehlendem Synchronismus positive Impulse nur ein einziges Mal je Periode der Kommutatoren am Null-Ausgang von BB3, d. h. bei einer Periode von 65,6 Sekunden im Falle von 164 Stellungen; man sieht aus F i g. 7 d, daß der Zustand dieses bistabilen Stromkreises im allgemeinen durch die Impulse t2 gegeben ist, weil die positiven Impulse am Ausgang AD nur das Aufleuchten der grünen Signallampe während einer Zeitdauer hervorrufen können, die offensichtlich kleiner ist als 800 Millisekunden.In contrast, if there is no synchronism, positive pulses appear only once per period of the commutators at the zero output of BB3, ie with a period of 65.6 seconds in the case of 164 positions; one can see from FIG. 7 d that the state of this bistable circuit is generally given by the pulses t2, because the positive pulses at the output AD can only cause the green signal lamp to light up for a period of time which is obviously less than 800 milliseconds.

Ist kein echter Synchronismus vorhanden, so betätigt man den Druckknopf A für die allgemeine Stillsetzung der Vorrichtung und beginnt sämtliche Vorgänge von neuem. Dies ist natürlich eine Ausnahme und kann nur dann geschehen, wenn Störströme am Eingang des Verstärkers AD auftreten.If there is no real synchronism, press button A for the general shutdown of the device and start all processes again. This is of course an exception and can only happen if interference currents occur at the input of the amplifier AD .

Die Kontakte 37 und 38, die von den Kontaktgebern 15 und 25 für die Verzögerung bei der Feinregelung geschlossen werden, bewirken das Aufleuchten einer orangefarbenen Signallampe 0r, die somit die Regulierungsperioden anzeigt.The contacts 37 and 38, from the contactors 15 and 25 for the Delay in the fine control are closed, cause the lighting up of a orange signal lamp 0r, which thus indicates the regulation periods.

Claims (1)

Patentansprüche: 1. Einrichtung zum- Synchronisieren und Aufrechterhalten des phasentreuen Gleichlaufs zweier Kommutatoren, die- durch zwei asynchron anlaufende Synchronmotoren angetrieben werden und je N (von 1 bis N durchnumerierte) Schaltstellungen in einem Abstand, der einen Schritt (d. h. eine Einheit zwischen den Ordnungszahlen ihrer jeweiligen Positionen) nicht überschreiten darf, aufweisen und jeweils abwechselnd um eine Position vorrücken, mit einer ersten Untereinheit zur Grobregulierung, die beim Anlassen einen Abstand sicherstellt, der kleiner als ein Schritt ist, und einer zweiten Untereinheit zur Feinregulierung, die den wechselnden Vorschub der Kommutatoren derart steuert, daß jeweils einer von ihnen in einem vorbestimmten Augenblick der stationären Periode des anderen um einen Schritt vorrückt, dadurch gekennzeichnet, daß die Untereinheit zur Grobregulierung auf der Welle jedes Kommutators zum Feststellen der Winkelposition eine von einer Gleichspannungsquelle gespeiste Meßvorrichtung aufweist, die aus einem von der Gleichspannung gespeisten Spannungsteiler mit in Reihe geschalteten Widerständen und N von dem entsprechenden Kommutator nacheinander abgegriffenen Abgriffen besteht und die eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleich der Spannungen umfaßt, die mittels einer Differenzschaltung die Differenz zwischen den von den beiden Kommutatoren abgegriffenen Spannungen bildet und einen elektrischen Impuls liefert, sobald die Differenz zwischen den durch die Meßvorrichtung gelieferten Spannungen im Begriff ist, ihr Vorzeichen zu wechseln, daß dieser Impuls, wenn einer der beiden Kommutatoren zuvor angelassen worden ist, die Einschaltung des Motors des zweiten Kommutators hervorruft, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Untereinheit zur Feinregulierung für jeden Kommutator eine magnetische Meßvorrichtung umfaßt, die jeweils mit den die Kommutatorarme antreibenden Wellen verbunden ist und Impulse liefert, welche logische Kreise steuern, die in dem Fall, indem die den. Impulsen entsprechende Position nicht mit der vorbestimmten Einstellung übereinstimmt, Mittel betätigen, die vorübergehend den Motor des Kommutators verzögern, der im anderen vorläuft, bis die genaue Einstellung erreicht ist. - 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur vorübergehenden Verzögerung eines der beiden Motoren durch den Betriebszustand binärer Kippstufen (9) gesteuert wird, die an ihren Ausgängen jeweils Organe (14,15, 24, 25) steuern, welche die Drehzahl dieses Motors vorübergehend erniedrigen, und deren Eingänge Signale aufnehmen, die von mit jedem Kommutator verbundenen Magnetarmen ausgehen und die zum Vergleich der Zwischenzeit zwischen den Kommutierungszeitpunkten mit einer vorbestimmten Bezugszeit dienen. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Steuerschalter (15, 25) für die vorübergehende Verzögerung eines Antriebsmotors umfaßt, dessen Steuerwicklungen an Relais angeschlossen sind, die von der Vorrichtung für die Feinregelung gesteuert werden. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsvergleichsvorrichtung einen Differenzverstärker (AD) enthält, auf den die abgestuften Spannungen gegeben werden, und daß an den Ausgang des Differenzverstärkers eine bistabile Kippstufe (BB2) angeschlossen ist, die das Relais (30) betätigt, welches den Steuerschalter (S2) des zweiten Motors steuert. 5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß logische Stromkreise für die Kombination der Signale sowie zwei bistabile Kippstufen (BBZl, BBZ2) zum Empfang der Kombination von Signalen vorgesehen sind, die jeweils einen Strom für die Steuerung der Steuerschalter (15, 25) für die vorübergehende Verzögerung der Motoren liefern (F 1 g. 4).Claims: 1. Device for synchronizing and maintaining the phase-correct synchronism of two commutators, which are driven by two asynchronous starting synchronous motors and each N switch positions (numbered from 1 to N ) at a distance of one step (i.e. one unit between the ordinal numbers their respective positions) and move forward alternately by one position, with a first sub-unit for coarse adjustment, which ensures a distance that is smaller than one step when starting, and a second sub-unit for fine adjustment, which controls the changing feed of the Commutators controls such that in each case one of them advances by one step at a predetermined instant of the stationary period of the other, characterized in that the sub-unit for coarse adjustment on the shaft of each commutator for determining the angular position is fed by a DC voltage source Has ßvorrichtung, which consists of a voltage divider fed by the DC voltage with series-connected resistors and N taps tapped one after the other from the corresponding commutator and which comprises a comparison device for comparing the voltages, the difference between the tapped voltages by the two commutators by means of a differential circuit and delivers an electrical pulse as soon as the difference between the voltages supplied by the measuring device is about to change its sign, so that this pulse continues to cause the motor of the second commutator to switch on if one of the two commutators has been started beforehand characterized in that the sub-unit for fine adjustment comprises a magnetic measuring device for each commutator, which is respectively connected to the shafts driving the commutator arms and which supplies pulses which control logic circuits which in the case in the the the. The position corresponding to the pulses does not correspond to the predetermined setting, actuate means which temporarily decelerate the motor of the commutator, which is advancing in the other, until the exact setting is reached. - 2. Device according to claim 1, characterized in that the device for the temporary delay of one of the two motors is controlled by the operating state of binary flip-flops (9) which control organs (14,15, 24, 25) at their outputs, which temporarily lower the speed of this motor, and the inputs of which receive signals which emanate from magnet arms connected to each commutator and which are used to compare the intermediate time between the commutation times with a predetermined reference time. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a control switch (15, 25) for the temporary deceleration of a drive motor whose control windings are connected to relays which are controlled by the device for fine control. 4. Device according to claim 3, characterized in that the voltage comparison device contains a differential amplifier (AD) to which the graduated voltages are given, and that a bistable multivibrator (BB2) is connected to the output of the differential amplifier, which the relay (30) operated, which controls the control switch (S2) of the second motor. 5. Device according to claim 3, characterized in that logic circuits for the combination of the signals and two bistable multivibrators (BBZl, BBZ2) are provided for receiving the combination of signals, each of which has a current for controlling the control switch (15, 25) for the temporary deceleration of the engines supply (F 1 g. 4).
DEC24443A 1960-06-29 1961-06-23 Device for synchronizing and maintaining the phase-correct operation of two commutators Pending DE1286617B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR831513A FR1269241A (en) 1960-06-29 1960-06-29 Device for synchronizing and relative positioning of two encoder switches

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1286617B true DE1286617B (en) 1969-01-09

Family

ID=8734486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEC24443A Pending DE1286617B (en) 1960-06-29 1961-06-23 Device for synchronizing and maintaining the phase-correct operation of two commutators

Country Status (3)

Country Link
US (1) US3278931A (en)
DE (1) DE1286617B (en)
FR (2) FR1269241A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3383656A (en) * 1962-10-09 1968-05-14 Cit Compagine Ind Des Telecomm Alternate synchronization device for two rotating switches

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE656252C (en) * 1935-08-01 1938-02-01 Max Levy G M B H Dr Arrangement to achieve synchronization of multi-phase synchronous motors in a certain relative position of the runners
DE950336C (en) * 1955-01-04 1956-10-04 Licentia Gmbh Electric differential
DE1057869B (en) * 1957-10-18 1959-05-21 Siemens Ag Arrangement for synchronizing a film projector with a tape recorder
DE1068035B (en) * 1959-10-29 Siemens-Schuckertwerke Aktiengesellschaft, Berlin Und Erlangen Arrangement for speed control of motor-driven parts to constant speed or speed ratios, especially for multi-motor drives
GB842340A (en) * 1956-07-09 1960-07-27 Standard Telephones Cables Ltd Synchronisation of rotating elements

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2534842A (en) * 1947-10-10 1950-12-19 Panoramic Radio Corp Dual synchrometric system
US2929941A (en) * 1956-06-15 1960-03-22 Westinghouse Electric Corp Phase and frequency matching regulator for generators
US3005151A (en) * 1957-02-26 1961-10-17 Gilfillan Bros Inc Phase meter
US3012229A (en) * 1957-08-05 1961-12-05 United Aircraft Corp Pulse synchronous system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1068035B (en) * 1959-10-29 Siemens-Schuckertwerke Aktiengesellschaft, Berlin Und Erlangen Arrangement for speed control of motor-driven parts to constant speed or speed ratios, especially for multi-motor drives
DE656252C (en) * 1935-08-01 1938-02-01 Max Levy G M B H Dr Arrangement to achieve synchronization of multi-phase synchronous motors in a certain relative position of the runners
DE950336C (en) * 1955-01-04 1956-10-04 Licentia Gmbh Electric differential
GB842340A (en) * 1956-07-09 1960-07-27 Standard Telephones Cables Ltd Synchronisation of rotating elements
DE1057869B (en) * 1957-10-18 1959-05-21 Siemens Ag Arrangement for synchronizing a film projector with a tape recorder

Also Published As

Publication number Publication date
FR1269241A (en) 1961-08-11
FR85504E (en) 1965-12-03
US3278931A (en) 1966-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2827340C2 (en) Drive device with at least two electric motors
DE2926378C2 (en) Circuit arrangement for restarting a delayed induction motor
DE2508546B2 (en) Brushless DC motor
DE1212143C2 (en) Generator for generating a number of cyclically phase-shifted pulse groups
DE2236763C3 (en) Method and arrangement for controlling the position of the stator current vector of a three-phase machine fed by a converter with impressed intermediate circuit current
DE1286617B (en) Device for synchronizing and maintaining the phase-correct operation of two commutators
DE2161326C3 (en) Circuit arrangement for regulating the speed of a DC motor
DE535840C (en) Automatic control of driving switches
DE1752794A1 (en) Method of operating presses and the like.
DE2637934C2 (en)
DE500237C (en) Device for synchronizing alternators
DE1437154B2 (en) Circuit arrangement for synchronizing the speed of a synchronous motor to the frequency of a reference oscillator
DE768026C (en) Device for the step-by-step motorized setting of a rotatable organ in an angular position according to a command given in binary components
DE1147071B (en) Data processing system controlled by a recording medium
AT219154B (en) Method and circuit arrangement for regulating the speed ratio of two drive units to a predetermined value
DE2217970A1 (en) Reluctance motor
DE703116C (en) Arrangement for suppressing vibrations caused by two or more drive shafts
DE1763761B2 (en) DIGITAL CONTROL DEVICE WITH MULTI-PHASE CONTROL
DE929202C (en) Device for the transmission of positions or movements
AT263580B (en) Device for automatic synchronization monitoring and equalization of the display elements of a remote display system
DE1437154C (en) Circuit arrangement for synchronizing the speed of a synchronous motor to the frequency of a reference oscillator
DE597039C (en) Arrangement to reduce the oscillation when switching in parallel by means of an automatic parallel switching device
DE767951C (en) Command transmission system with temporary synchronization of transmitter and receiver distributors
DE2339465C3 (en) Electronic master clock
DE2502377A1 (en) AC circuit for parallel switching - switches in second generator to reduce loading of first when generators in phase