DE1292910B

DE1292910B - Elektrische Zugregeleinrichtung fuer einen Wickler

Info

Publication number: DE1292910B
Application number: DE1963ST020215
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Friedrich; Herzog Juergen; Kappius
Original assignee: HANS STILL GmbH
Current assignee: HANS STILL GmbH
Priority date: 1963-01-25
Filing date: 1963-01-25
Publication date: 1969-04-17

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Zugregeleinrichtung für einen Wickler mit fremderregtem Gleichstrommotor als Antrieb, insbesondere für Haspelantriebe in Walzwerken, bestehend aus einem auf die Ankerspannung des Motors einwirkenden Ankerstromregler und einem auf die Erregung des Motors einwirkenden, von der Wickelgutgeschwindigkeit und der Motor-EMK beaufschlagten EMK-Regler sowie einer Kompensationseinrichtung zur Bildung von wickeldurchmesserabhängigen Größen für die Beschleunigungs- und Leerlaufstromkompensation bei der Ankerstromregelung. Eine solche Zugregeleinrichtung ist bekannt.
Bei dieser bekannten Regeleinrichtung für Haspelmotoren wird die von einem Tachometergenerator gelieferte, der Geschwindigkeit des Bandzuges proportionale Spannung mit der EMK des Haspelmotors verglichen, welche von der Motordrehzahl und damit vom Bunddurchmesser abhängig ist. Durch eine Nachlaufsteuerung mit einem Verstellmotor wird ein Stellglied proportional zur Bunddurchmesseränderung verstellt. Diese Verstellung bewirkt wiederum die Grundwertaussteuerung der EMK über die Erregung der Antriebsmaschine. Ein zweiter vorhandener Regelkreis arbeitet nur bei Betrieb der Anlage. Die Haspelmotor-EMK wird in einem Verstärker mit der von dem Tachometergenerator gelieferten Spannung verglichen. Über einen weiteren Verstärker wird die Regelung der Haspelmotor-EMK bewirkt. Beide Regelgrößen sind über eine gemeinsame Erregerwicklung geschaltet. Bei dieser Anordnung wird erdoch infolge von Temperatureinflüssen, Nichtlinearitäten im Erregerkreis und Ankerrückwirkung eine genaue Zuordnung der Kompensationswerte, insbesondere für Beschleunigung und Leerlauf, zum jeweils eingestellten Erregerfluß nicht exakt ermöglicht.
Um bei einer solchen Zugregeleinrichtung die Genauigkeit der für die Ankerstromregelung abgeleiteten Kompensationsgrößen zu erhöhen, wäre es möglich, an Stelle der EMK-Regelung eine bei Zugregeleinrichtungen mit fremderregtem Gleichstrommotor bereits bekannte Nachlaufregelung mit Tachogeneratoren, einem Stellmotor und von diesem verstellbaren Potentiometern zur Beeinflussung des Wickelmotorfeldes in Verbindung mit einer Beschleunigungskompensation anzuwenden. EineEMK-Regelung hat aber demgegenüber den Vorteil, daß Fehler in der Feldsteuerflng, die durch Schwankungen der Speisespannung des Feldes, Felderwärmung und Ankerrückwirkung entstehen können, mit ausgeregelt werden.
Soll nun der Vorteil der höheren Kompensationsgenauigkeit und außerdem zugleich der Vorteil der EMK-Regelung ausgenutzt werden, so erscheint es an sich naheliegend, unabhängig und getrennt von der normalen Regelung, beispielsweise einer EMK-Regelung, zusätzlich noch einen Nachlaufregler vorzusehen, der nur zur Bildung der Kompensationsgrößen dient, wie es bei einer anderen bekannten Zugregeleinrichtung der Fall ist. Dann sind aber zwei Stellglieder mit Integralverhalten - eines für den Nachlaufregler und eines für den EMK-Regler - erforderlich.
Mit der Erfindung wird ein Lösungsweg eingeschlagen, bei dem nur ein einziges Stellglied mit Integralverhalten erforderlich ist.
Gemäß der Erfindung ist eine Zugregeleinrichtung der eingangs genannten Art gekennzeichnet durch einen dritten Regler in Form eines Nachlaufreglers, der den Wickeldurchmesser aus der Wickelgutgeschwindigkeit und der Wickeimotordrehzahl ermittelt und sowohl die wickeldurchmesserabhängigen Größen für die Beschleunigungs- und Leerlaufkompensation als auch, additiv zum Ausgang des EMK-Reglers wirkend, eine dem Wickeldurchmesser proportionale Grundsteuergröße für die Motorerregung liefert.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann die Steuerung der Motorerregung durch den EMK-Regler und den Nachlaufregler über einen gemeinsamen Endverstärker erfolgen.
Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt das Schema eines Ausführungsbeispiels einer Zugregeleinrichtung nach der Erfindung; F i g. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel entsprechend einer weiteren Ausgestaltung.
Mit einem Tachometergeneratorl wird eine der Geschwindigkeit des Bandes proportionale Spannung gemessen, mit einem weiteren Tachometergenerator 2 die EMK des Haspelmotors. Beide Spannungen werden mittels eines Nachlaufreglers miteinander verglichen, der als selbstabgleichende Brückenschaltung mit einem Stellwiderstand 7 und einem Meßrelais 3 ausgebildet ist. Das Meßrelais 3 steuert einen Stellmotor 4, welcher die Widerstände 5, 6 für die Leerlaufverlustkorrektur und für die Beschleunigungskorrektur des Stromes verstellt. Ein weiterer Stellwiderstand 8, der ebenfalls von dem Stellmotor 4 verstellt wird, bewirkt die wickeldurchmesserabhängige Grundwertaussteuerung der Motorerregung im Feld. Die mittels des Tachometergenerators 1 gemessene Spannung wird ferner mit der Haspelmotor-EMK E in einem EMK-Regler 10 verglichen, der über einen Verstärker 9 die Motorerregung im Feld b bewirkt. Dieser Regelkreis kann zweckmäßig aus magnetischen oder elektronischen Bauelementen zusammengesetzt sein.
Mittels einer solchen Zugregeleinrichtung läßt sich eine sehr hohe Genauigkeit der für die Ankerstromregelung abgeleiteten Kompensationsgrößen unter Ausnutzung der Vorteile einer EMK-Regelung mit nur einem einzigen Stellglied mit Integralverhalten erreichen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 erfolgt die Steuerung der Motorerregung durch den EMK-Regler und den Nachlaufregler über einen gemeinsamen Endverstärker 9.

Claims

Patentansprüche: 1. Elektrische Zugregeleinrichtung für einen Wickler mit fremderregtem Gleichstrommotor als Antrieb, insbesondere für Haspelantriebe in Walzwerken, bestehend aus einem auf die Ankerspannung des Motors einwirkenden Ankerstromregler und einem auf die Erregung des Motors einwirkenden, von der Wickelgutgeschwindigkeit und der Motor-EMK beaufschlagten EMK-Regler sowie einer Kompensationseinrichtung zur Bildung von wickeldurchmesserabhängigen Größen für die Beschleunigungs-und Leerlaufstromkompensation bei der Ankerstromregelung, gekennzeichnet durch einen dritten Regler in Form eines Nachlaufreglers (3 bis 8), der den Wickeldurchmesser aus der Wickelgutgeschwindigkeit und der Wickelmotordrehzahl ermittelt und sowohl die wickeldurchmesserabhängigen Größen für die Beschleunigungs-und Leerlaufstromkompensation als auch, additiv zum Ausgang des EMK-Reglers (10) wirkend, eine dem Wickeldurchmesser proportionale Grundsteuergröße für die Motorerregung liefert.
2. Zugregeleinrichtung nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Motorerregung durch den EMK-Regler und den Nachlaufregler über einen gemeinsamen Endverstärker (9 in F i g. 2) erfolgt.