DE1463489A1 - Steuervorrichtung - Google Patents

Steuervorrichtung

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DE1463489A1
DE1463489A1 DE19641463489 DE1463489A DE1463489A1 DE 1463489 A1 DE1463489 A1 DE 1463489A1 DE 19641463489 DE19641463489 DE 19641463489 DE 1463489 A DE1463489 A DE 1463489A DE 1463489 A1 DE1463489 A1 DE 1463489A1
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controlling
speed
control
voltage
motor
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DE19641463489
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English (en)
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Plummer Dexter Robert
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Rank Precision Industries Ltd
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Rank Precision Industries Ltd
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    • 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
    • H02P5/50Arrangements 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 by comparing electrical values representing the speeds
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
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    • GPHYSICS
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
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    • G03B17/02Bodies
    • G03B17/12Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets
    • G03B17/14Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets interchangeably
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
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    • G05D3/00Control of position or direction
    • G05D3/12Control of position or direction using feedback
    • G05D3/14Control of position or direction using feedback using an analogue comparing device
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00Control of position or direction
    • G05D3/12Control of position or direction using feedback
    • G05D3/14Control of position or direction using feedback using an analogue comparing device
    • G05D3/1409Control of position or direction using feedback using an analogue comparing device with dc amplifier chain

Description

  • Steuervorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung zur Erzeugung der Bewegung eines angetriebenen Gliedes nach Maßgabe der Bewegung eines Kommandogliedes (demand element). Gewöhnlich, jedoch nicht ausschließlich, ist das Kommandoglied ein beliebig durch eine Bedienungsperson zu bewegendes Handateuerglied, z.B. Handrad, während die Bewegung des angetriebenen Gliedes gewöhnlich, jedoch nicht ausschließlich, durch Mittel bewirkt wird, die ihre Antriebsenergie, wenigstens #eeilweise, von einer anderen quelle als die des Kommandogliedes ableiten.
  • Die Erfindung bezweckt, eine einfache und nicht teuere Steuervorrichtung zu schaffen, bei der die Bewegung des Kommandogliedee eine Bewegung des angetriebenen Gliedes erzeugt, wobei unerwünschte Wirkungen, wie sie durch zeitliches Nacheilen (Nachhinken, time lag) auftreten würden, nur in einem Mindestmaß auftreten.
  • Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung weist einen durch elektrischen Strom gespeisten Hauptantrieb, z.B. Antriebsmotor, für das angetriebene Glied auf, der einen Abtrieb mit einer Geschwindigkeit erzeugt, die von einem steuernden Spannungseingang abhängt; ferner besitzt die erfindungsgemäße Vorrichtung einen durch das Kommandoglied angetriebenen Tachogenerator, der eine Ausgangsspannung erzeugt, die ungefähr proportional zu der Bewegungsgeschwindigkeit des Kommandogliedes ist und von der der steuernde Spannungseingang des Hauptantriebs abhängt.
  • Vorausgesetzt, daß die steuernde Eingangsspannung des Motors in einem konstanten Verhältnis zu der Ausgangsspannung "des Tachogenerators steht, rolgt bei dieser Ausführungsform die Einstellung des angetriebenen Gliedes ziemlich dicht, bzw. genau der Stellung des Kommandogliedes; ein im Verhältnis dieser Einstellungen bzw. Stellungen des angetriebenen Gliedes entstandener Fehler wird jedoch nicht ausgeglichen, wenn die Bewegung des Kommandoglienes aufhört, da der Hauptantrieb bzw. Antriebsgiotor gleichfalls im wesentlichen gleichzeitig mit dem Kommandoglied anhält. Unerwarteterweise ist dies oft vorteilhaft. ; Der Hauptantrieb ist vorzugsweise ein Teil einer auf Geschwindigkeit ansprechenden Servoeinrichtung, bei der die steuernde Eingangsspannung mit einer Spannung vergliehen bzw. gegengeschaltet wird, die von der Geschwindigkeit den Hauptantriebs abhängt. Zum Beispiel weist eine bevorzugte Ausführungsform dieser auf Geschwindigkeit ansprechenden Einrichtung einen Elektromotor mit umkehrbarer Drehrichtung auf, der unmittelbar einen zweiten Tachogenerator antreibt, wobei ein oder mehrere steuernde Spannungseingänge des Motors von den Ausgangsspannungen des ersten und zweiten Tachogenerators abgeleitet werden.
  • Es kann eine Einstellvorrichtung zum Regeln der Empfindlichkeit vorgesehen sein, durch die das Verhältnis der Geschwindigkeit der Bewegung des angetriebenen Gliedes zur Geschwindigkeit der Bewegung des Kommandogliedes verändert wird. In diesem Fall wird das Verhältnis der Einstellung des Kommandogliedes zu derjenigen des angetriebenen Gliedes bei Betätigung solcher Mittel verändert, wenn die Empfindliehkeitseinstellungsvorrichtung betätigt wird. Eine solche Einstellungsvorrichtung kann zum Beispiel bewirken, daß die Größe des Spannungseingangs des Hauptantriebe verändert wird, wobei dieser Spamungneingang auch von der Geschwindigkeit des Kommandogliedes abhängig bleibt. Wenn eine auf Geschwindigkeit ansprechende Servoeinrichtung verwendet wird, kann eine solche Vorrichtung zur Einstellung der Empfindlichkeit vorzugsweise Mittel auf--weisen, durch die die relativen Größen der Spannung, die in der auf Geschwindigkeit ansprechenden Servoeinrichtung miteinander verglichen werden, verändert werden.
  • Ein vorteilhaftes -:Anwendungsgebiet der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist die Steuerung eines optischen Systeme, bei dem das angetriebene Glied ein innerhalb des Systeme zur Scharfeinstellung bzw. Fokussierung bewegbares optisches Glied ist und 'das Kommandoglied ein Steuerglied für die Scharfeinstellung bzw. Fokussierung ist.
  • Das optische System kann zum Beispiel ein Objektiv des Vario-Objektivtype (zoom typ) sein, das Glieder besitzt, die relativ zu den übrigen Gliedern durch ein nachstehend Vario-Steuerglied genanntes Steuerglied zur stetigen Veränderung der äquivalenten Brennweite des Objektivs über einen bestimmten Bereich bewegbar sind, während die Lage der Bildebene konstant bleibt und bei dem außerdem ein Objektivteil durch ein Steuerglied für die Fokussierung bzw. Scharfeinstellung bewegbar ist, um es auf unterschiedliche Gegenstandsentfernungen einzustellen. Bei einem solchen Objektiv verändert sich die Tiefenschärfe beträchtlich bei Veränderung der äquivalenten Brennweite. Zum Beispiel kann bei einem Objektiv, dessen maximale äquivalente Brennweite das Zehnfache der minimalen gquivalehten Brennweite beträgt, die Tiefenschärfe bei minimaler äquivalenter Brennweite ungefähr das Hundertfäche -der Tiefenschärfe bei maxioraler äquivalenter Brennweite betragen. Dies ist von Nachteil, da die unabhängige Scharfeinstellung (Fokussierung) nur für einen Teil des Veränderungebereioheder äquivalenten Brennweite eine angemessene Empfindlichkeit besitzt, und zwar selbst innerhalb ziemlich weit auaeinanderliegender, annehmbarer .Grenzen.
  • Zur Steuerung eines Objektive des Vario-Objektivtype kann die Bewegung des Vario-@Steuergliedes zweckmäßig auch dazu verwendet werden, das Übersetzungsverhältnis bei der Übertragung zwischen dem Steuerglied für die Fokussierung und dem dadurch gesüeusrten bewegbaren Objektivteil fortschreitend zu verändern. Daher ä. t bgl. der vorliegenden Steuereinrichtung das Vario-Sveuerglied mit den Mitteln zur Einstellung der Empfindlichkeit gekoppelt. In diesem Zusammenhang Zet au beachten, dap die Vorriohtung zur Einstellung der Empfindlichkeit auf dieses Überdetzungsv,erhältnie sowohl stetig fortlaufend als stufenweise verändernd einwirket kann und der Ausdruck "fortschreitend" enteprechend zu verstellen ist. Um der Steuerung für die Fokussierung über den-ganzen Varto-Veretellbereioh eine angemessene Empfindliohkeit $u geben, ist die Vorrichtung zur Einstellung der Empfindlichkeit Zweckmäßig aa ausgebildet, daß bei einer gegebenen Betätigung der Scharfeinstellung-die Größe der Bewegung des zu dieser Fokussierung bewegbaren Objektivteils fortschreitend zu dem Ende des Vario-Verstellbereichs hin zunimmt, das der kleinst4n äquivalenten Brennweite entspricht, und umgekehrt.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den praktischen Ausführungsformen der Vorrichtungen, die nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben werden,- und zwar der Einfachheit halber für die Verwendung einer solchen Steuervorrichtung zur Steuerung eines optischen Objektivs des Vario-Objektivtyps, das außerdem eine Steuerung für die Fokussierung besitzt. Das vorliegende Objektiv ist beispielsweise ein Teil einer Kamera, zum Beispiel einer Fernsehkamera, wobei das Objektiv am vorderen Ende der Kamera und die Objektivsteuereinriehtungen am hinteren Ende der Kamera angeordnet sind und daneben ein Kontrollschirm für die Bedienungsperson angebracht ist.
  • Die Zeichnungen zeigens Fig. 1 ein Schema der Fernsehkamera mit der daran angebrachten Steuervorrichtung; Fig. 2 bis 4 jweils im einzelnen drei verschiedene, bevorzugte Ausführungsformen der Steuervorrichtung nach Fig.1, die auf Gleichstrombasis arbeiten und jeweils eine Servoeinrichtung und Mittel zur Einstellung der . Empfindlichkeit aufweisen; Fig. 5 eine abgewandelte praktische Ausführungsform der Steuervorrichtung, die derjenigen nach Pig. 2 ent- spricht, aber auf der Basis von Wechselstrom arbeitet; Fig. 6 eine weitere praktische Ausführungsform der Steuervorrichtung, bei der die Servoeinrichtung durch eine r gleichwirkende Rückkopplungseinrichtung ersetzt ist; Fig. 7 eine weitere praktische Ausführungsform der Steuervorrichtung; bei der die Servoeinrichtung einen besonders konstruierten Elektromotor aufweist; Fig. 8 u.9 zwei einfache Ausführungsformender Steuervorrichtung, bei der die Vorrichtung zurEinstellurig der Empfindlich- keit weggelassen ist; Fig. 10 eine Ausführungsform einer Steuervorrichtung, bei der keine Servoeinrichtung oder gleichwirkende Rück- kopplungseinrichtung verwendet ist, und Fig. 11 die Ausführungsform nach Pig. 10, ergänzt mit einer Vorrichtung zur Einstellung der Empfind- lichkeit 'In Figur 1 ist das Steuerglied für eine Scharfeinstellung (Fokussierung) in Form eines Handrades A ausgebildet, das über das Getriebe A1 mit der Eingangswelle B1 eines Tachogenerators B verbunden ist und diesen Tachogenerator mit einer beträchtlich höheren Geschwindigkeit als die Geschwindigkeit des Handrades antreibt. Dieser Tachogenerator B und das damit verbundene Getriebe können vorzugsweise in einem kleinen Gehäuse C an der Seite der Kamera D an ihrem hinteren Ende angeordnet werden. Das Getriebe A1 kann natürlich auch in anderer Weise, als der hier gezeigten, angeordnet werden und kann gewünschtenfalle durch einen Reibungsantrieb ersetzt werden. ' Die Leistungsabäabe des Tachogenerators B, welche in bezug auf ihre Vorzeichen und Größe proportional zu der Drehrichtung und Drehzahl des Handrades ist, wird winer elektrischen Servoeinrichtung zugeführt, die in einem an der Seite des Objektivgehäuaes F am vorderen Ende der Kamera D befindlichen Gehäuse E enthalten ist. In Figur 1 sind die Abmessungen der Gehäuse C und E zum Zwecke größerer Klarheit stark übertrieben dargestellt, da diese Gehäuse und die darin enthaltenen '.feile in der Praxis ziemlich klein sein können. Die Servoeinrichtung weist einen umsteuerbaren Elektromotor G und einen zweiten Tachogenerator Q1 auf, dessen Eingangswelle G2 starr mit der Ausgangswelle G3 des Motors verbunden ist, wobei die Leistung des Motore über ein Untersetzungsgetriebe H dieser Welle entnommen wird, um den Objektivteil anzutreiben, der zur '" Fokussierung bewegbar ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird dieser bewegbare Objektivteil durch einen Teil F2 des Vordergliedes der vorderen Objektivgruppe allein gebildet, er ist innerhalb des vergrößerten Vorderteils F1 des Objektivgehäuses F untergebracht und durch einen einfachen, ein verhältnismäßig geringes Drehmoment erfordernden Schneckenantrieb bewegbar. Dadurch kann ein Antrieb von verhältnismäßig geringer Stärke verwendet werden, so daß ein Elektromotor geringer Größe, und ein ruhig laufendes Getriebe, benutzt werden können. Die Servoeinrichtung weist auch einen FrIehr-Stufen-Verstärker J mit großer Verstärkung auf (siehe Figur 2), dem nicht nur die Ausgangsspannung des ersten, durch das Handrad A angetriebenen Tachogenerators B zugeführt wird, sondern*auch eine von der Ausgangsspannung des zweiten, durch den Motor G angetriebenen Tachogeneratore G1 abgeleitete Spannung.
  • Wie ebenso in Figur 2 gezeigt ist, wird die Leistungsabgabe des zweiten Taehogenerators G1 zu dem Verstärker J in Gegenrichtung zu der, von dem ersten Tachogenerator B erzeugten Eingangsspannung, über ein Botentiometer K zurückgeführt, das durch das nicht gezeichnete Steuerglied für die Vario-Hrennweiteeinstellung (Yario-Steuerglied) gesteuert wird. Somit wird die zweite Eingangsspannung für den Verstärker J durch die Ausgangsspannung des zweiten Taehogenerators G1, abgeschwächt durch das Potentiometer K, gebildet, wobei der Grad der Schwächung von der Stellung des Vario-Steuergliedes und dadurch von der äquivülenten Brennweite des Objektivs abhängt. In Figur 1 ist das Getriebe, das die innerhalb des Objektivgehäuses F zum veränderlichen Einstellen bewegbaren Objektivteils F3 antreibt, mit Z bezeichnet, wobei zwischen diesem Getriebe Z und dem Potentiometer K eine Getriebekupplung Z1 vorgesehen ist. Das Getriebe h kann von dem Vario-Steuerglied auf verschiedene Arten angetrieben werden, zweckmäßig jedoch dient hierzu eine Servoeinrichtung, auf die später in Zusammenhang mit den Figuren 8 und 9 eingegangen wird.
  • Die Arbeitsweine der oben beschriebenen Servoeinrichtung kann am besten verstanden werden, wenn man die Scharfeinstellung zunächst für den Fall betrachtet, daß die Vario-Steuerung Z,h1 festgehalten wird, wobei die durch das Potentiometer K hervorgerufene Schwächung konstant bleibt, so daß die Eingangsleistung am Verstärker J, die vom zweiten Tachogenerator G1 herkommt, nur von der Drehzahl des Motors G und somit von der Geschwindigkeit des bewegbaren Objektivteils F2 abhängt. Die beschriebene Ausführung bildet in diesem Fall eine Servoeinrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit, bei der die Geschwindigkeit des angetrieb nen Gliedes F2 proportional zu der Drehzahl des Handrades A ist und die Veränderung in der Einstellung des bewegbaren Objektivteils proportional der Veränderung in der Einstellung des, Handrades entspricht.
  • Im Gegensatz zu einer Servoeinrichtung, die die Einstellung steuert, findet jedoch beim Ansprechen des bewegbaren Objektivteils F2 auf das Anhalten des Handrades A im wesentlichen keine zeitliche Nachheilung statt, sondern der bewegbare Objektivteil hält im wesentlichen gleichzeitig mit dem Stillstand des Handrades an. Diese Eigenschaft, die bei jeder beliebigen Einstellung des Potentiometers K wirksam ist, ist von Vorteil, weün die Bedienungsperson mit Hilfe eines Kontrollschirms (monitor soreen) arbeitet. Andererseits ist ersichtlich, daß, selbst wenn die Einstellung des Potentiometers konstant ist, das Verhältnis der Einstellung des bewegbaren Objektivteils F2 zu derjenigen des Handrades A weniger genau ist als im Fall einer Servoeinrichtung, dis die Einstellung (Zage) steuert, da jeder Fehler in diesem Verhältnis, zum Beispiel aufgrund einer Sättigung der Servoeinrichtung, nicht ausgeglichen wird, nachdem das Handrad angehalten wird. Somit wird, wenn das Handrad A angehalten wird, dem Motor G von dem zweiten Tachogenerator G1 aus sofort eine hohe Gegenspannung zugeführt, wodurch der Motor fast augenblicklich anhält.
  • Das Potentiometer wird. über das Getriebe Z,Z1 von dem Vario-Steuerglied angetrieben, so daß bei maximaler äquivalenter .Brennweite die Ausgangsspannung des zweiten Tachogenerators Gl eine maximale Wirkung zeigt, die fortschreitend bei verminderten äquivalenten Brennweiten abnimmt. Dies hat zur folge, daß bei einer gegebenen Größe der Drehung des Handradeq A nur eine geringe Bewegung des bewegbaren Objektivteils bei maximaler äquivalenter Brennweite erzeugt wird und daß
    dem
    diese Bewegung fortschreitend zu/ Ende des Veränderunge-
    bereiches der Brennweitenverstellung hin, das einem Minimum der äquivalenten Brennweite sntspricht, zunimmt. Bei einem Objektiv, dessen Verhältnis der maximalen äquivalenten Brennweite zur minimalen äquivalenten Brennweite beispiels- weise zehn ist, ist das entsprechende Verhältnis der Tiefenschärfen (depths of focus) zwischen den beiden Endender Skala ungefähr hundärt; da aber Veränderungen der Empfindlichkeit der Brennweitensteuerung über einen ziemlich großen Bereich zulässig sind, wird das Potentiometer K gewöhnlich nur teilweise so ausgebildet, daß es die Veränderung in der .Tiefenschärfe ausgleicht, um diese Empfindlichkeit innerhalb dieser annehmbaren Grenzen zu halten.
  • Das Vorhandensein des Potentiometers K im Rückkopplungsstromkreis der Servoeinrichtung bedeutet, daß zwischen der Stellung des bewegbaren Objektivteils F2 und der Stellung des Handrades A kein vorher festlegbares Verhältnis besteht, da die Verstellbewegung des Handrades zum Zwecke der Fokussierung zu jedem Zeitpunkt von der Stellung des Vario-Steuergliede abhängt. Dies ist jedoch nicht nachteilig, da es gewöhnlich nicht
    rotwendig ist> .eins Skala für die Yokusß,1erungseinotellung
    des Handrads vor, erirbtt, wenn die Bedienungepereon von
    einem KontrollIai@4xe, Aoh, nach-- 1gabe. eines olahen
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    dazu "iilet - @'eat,s .ce:t?
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    ist, siehe Figur 4. Es ist auch möglich, dieses Potentiometer als Teil eines Gegentaktverstärkungsstromkreises in den Verstärker einzubauen. Ferner kann man dieses Potentiometer K durch eine in einem wecbselstromsystem angeordnete-Reaktanz-' vorrichtung mit veränderlicher Reaktanz ersetzen. Figur 5 zeigt beispielsweise ein Weoheelstromsyatem, das im wesentliohen.analog zu der Anordnung nach der Figur 2 arbeitet. B2, G? bzw. G$ bezeichnen Steuerwidklungen für die Tachogeneratoren B bzw. G@ bzw, den Motor G, und diese Wicklungen liegen an einer gemeinsamen Wechselstromquelle. Die Ausführunge# formen der Figuren 3 bis 5 benötigen keine weitere Beschreibung, und in diesen Figuren sind dieeselben Bezugezeichen für entsprechende Teile wie in Figur 2 verwendet. In den Figuren 2 bis 5 und den weiteren Figuren ist durch eine gestrichelte Linie G4 angegeben, daß die Abtriebewelle G3 des Motors G starr mit der Antriebswelle G2 des Tachogenerators G1 verbunden ist.
  • Bei einer abgewandelten Ausführungsform einer auf Gleichstrombaeis arbeitenden Steuereinrichtung (siehe Figur 6), wird die oben beschriebens.8ervoeinrichtung durch eine analoge Einrichtung ersetzt, die einen Gleichstromelektromotor G mit untehrbarer Drehrichtung enthält, deren einem Zweig einer fokenschal+tng liegt, dis Widerstände M und eine.Kompeneattoneindu:JFanz M1 für den Motor aufweist. Ein Verstärker J1 hat einen positiven und einen negativen Eingang, und diesen awei Eingä,rgen werden positive und negative, von dem ersten
    Tachogenarator 3 verkommende Ausgangeepannungen bzw.
    -leistungen, und negative und positive Rüokkopplunge-
    epa=ungen bzw. --leiottnxgen zugeführt, die vor den zwei
    einander gegenüberliegenden Ecken der Brückenschaltung
    G, M und Ni- herkoMen. Die vom Verstärker Ji abgegebene
    Spannung ; bew: Leimtung wird zu einer dritten Ecke der.;,
    Brückenschaltung geleitet, .während die vierte `Ecke der
    Brücke geerdet etd:Hei dieser Anordnung entspricht die
    dem Verstärker di:tugeführte Rückkopplungeleistung der
    elektromotorischen Gegenkraft des Motors G, die von dessen
    Geschwindigkeit abhängt. Ein Potentiometer zur Einstellung
    der Empf-J.ndlchkeit :kann entweder in den Rückk4pplungew
    Stromkreis oder in den Ausgangsstromkreis des ersten TaohQ#-
    generatots oder in den Ausgangestromkrei® den Verstärkers
    eingebaut werden* stattdessen kann, wie durch gestrichelte
    Linien .angedeutet ist, ein solches Potentiometer, däe.auo
    zwei miteinander gleichlaufenden (ganged) Teilen K1, K2 _
    bestehti die den zwei Eingängern des Verstärkers J@ zuge-
    ordnet sind, ale'Spannungsteiler zwischen der Ausgangeepan-
    nung des ersten @achogenerators B und der Rückkopplungsspannung
    der Brücken®cheltung G, M und Mt wirken. Bei dieser Aus-
    führungeform ietdie dem Motor zugeführte Spannung, wenn
    das Potentometer b$w. die Teile Ki, K2 des Potentiometere
    fest eingestellt bleiben, wie bisher beschrieben proportional
    tur Differenz zwischen zwei Spannungen, die ihrerseitg@pro-
    portional au den Geschwindigkeiten des zur Einstellung-der
    Fokussierung dienenden Handrades A und des bewegbaren Ubjektivteils F2 sind, so daß also diese Ausführungsform eine Einrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit darstellt, die in der gleichen Art wirkt, wie die Servoeinrichtung in der vorher beschriebenen Ausführungsform.
  • Die vorstehend anhand von Figur 6 beschriebene Ausführungsform veranschaulicht mehrere Arten der Verwendung eines Rückkopplungsstromkreises zur Korrektur der dem Motor G zugeführten Spannung, ohne daB die Verwendung eines zweiten Tachogenerators erforderlich ist.
  • Ferner kann gewünschtenfalls anstelle einer einfachen steuernden Eingangsspannung des Motors, die von der Ausgangsspannung des ersten Tachogenerators und von der Rückkopplungsspannung abgeleitet ist, die letztgenannte der beiden Spannungen verstärkt und dazu verwendet werden, zwei steuernde Eingangsströme für einen Motor'zu erzeugen, der zum Beispiel in der Bauweise eines Motors mit konstantem Ankerstrom und mit zwei Feldsteuerwicklungen ausgebildet ist. In diesem Fall werden die beiden Ströme, wie Figur 7 zeigt, mit Hilfe eines aus zwei Teilen bestehenden Verstärkers J2, 13 verstärkt und in dem Motor G5 miteinander verglichen, bzw. gegeneinander geschaltet (compared), und ein korrigierendes Drehmoment wird auf die Abtriebewelle G3 ausgeübt. Bei dieser Ausführungsform, wie bei anderen Ausführungsformen, kann das zur Empfindlichkeitseinstellung dienende Potentiometer in den Stromreis jeder der'heiden steuernden Eingangsspannungen eingeschaltet werden, '*ie z.B. bei K im Ausgangsstromkreis des Taehögenerators B ersichtlich ist. Während die in Fig: ? gezeigte Ausführungsform eine Steuervorrichtung mit einem zweiten Tachogenerator G1 zeigt, so dafl eine Servoeinrichtung gebildet wird, kann ebenso ein konstanter Ankexstrommotor mit zwei Feldwicklungen dazu verwendet werden, die Ausgangsspannung des Tachogenerators und die Rückkopplungsspannung in einer Ausführungsform, die ini wesentlichen der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform gleicht, zu vergleichen bzw. gegeneinander zu schalten.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsformen der Steuervorrichtung mit einer Vorrichtung zur Einstellung der Empfindlichkeit können auch zu anderen Zwecken als zur Steuerung eines Objektive des Vario-Objektivtyps verwendet werden. Zum Beispiel können solche Ausführungsformen zur Steuerung eines verstellbaren Geschütz-Turmes., eines Gewehrturmes, z.B. Maschinengewehrturmes (gun turret) verwendet werden, bei der die Empfindlichkeit der Azimutantriebsübertragung durch die Einstellung der Höhen= Steuerung festgelegt ist. Darüberhinaus können diese Einrichtungen' zur Steuerung eines optischen Systems verwendet werden, das ein bewegbares Scharfeinatellungs- oder Pokueaierungeglied und eine verstellbare Irisblende besitzt, deren Verstellung Veränderungen der durch das System gewährleisteten Tiefenschärfe verursacht. In diesem Fall, enthält die auf das Fokussierungsglied wirkende Übertragungsvorrichtung auch die Vorrichtung zur Einstellung der Empfindlichkeit, die mit der Steuerung der Irisblende gekoppelt ist.
  • Ferner,ist die vorliegende Erfindung keinesfalls auf das Vorhandensein von Mitteln zur Empfindlichkeitseinstellung begrenzt, sondern kann immer verwendet werden, wenn ein angetriebenes Glied entsprechend der Bewegung eines Kommandogliedes bewegt ; werden soll, wobei ein Minimum an unerwünschten, durch zeitliches Nacheilen verursachter Wirkungen auftritt und das genaue Verhältnis zwischen den Stellungen des angetriebenen Gliedes und des Kommandogliedes itur zusätzliche oder untergeordnete Bedeutung hat. Zum Beispiel ist bei einem optischen System mit einer zum Zwecke der Scharfeinstellung bewegbaren Zinse oder einem anderen optischen Glied die Bedienungsperson immer mit einem Kontrollschirm oder einer anderen Vorrichtung versehen, durch die die 'dirkung der Verstellung der Fokussier-Steuerung sichtbar wird, so daß eine genaue Scharfeinstellang sehr erleichtert wird, wenn das bewegbare Pokussier-bzw. Scharfeinstellungsglied im wesentlichen gleichzeitig mit dem Anhalten des Kommandogliedes für das Fokussieren in seiner Bewegung angehalten wird. Dies wird durch die erfindungsgemäß verwendete Geschwindigkeits-Steuereinrichtung erreicht, welche der Bedienungsperson gestattet, das Kommandoglied zu bewegen, bis das gewünschte Ergebnis, 2.B. eine genaue Fokussierung bzw. Scharfeinstellung, erzielt ist, unabhängig von der Veränderung der genauen Einstellung des Kommandogliedes, die für dieses Ergebnis erforderlich ist.
  • r Um die Erfindung vollständig verständlich zu machen, zeigen die Figuren 8 und 9 zwei-Ausführungsformen, von denen die eine der Ausführungsform nach Fig. 3 und die andere derjenigen nach Fig. 4 ähnlich ist, außer daß die Vorrichtung zur Einstellung der Empfindlichkeit weggelassen ist. In diesen Figuren werden die gleichen Bezugszeichen für entsprechende Teile wie in den vorhergehenden Figuren verwendet. Jede dieser beiden abgewandelten Auaführungsformen kann vorteilhaft dazu verwendet werden, das Getriebe Z zur Bewegung der zur BrennweitenVerstellung bewegbaren Objektivteile F3 anzutreiben, wobei der Taehogenerator B von dem Vario-Steuerglied angetrieben wird. Fig. 10 zeigt eine sehr einfache Ausführungsform der Erfindung, nie für einige Anwendungsbereiche zweckmäßig sein kann, ine# besondere wenn die Geschwindigkeit, mit der das Kommandoglied bewegt wira, innerhalb eines verhältnismäßig begrenzten Ge:-sehwindigkeitsbereiche® liegt. So wird in dieser einfachen Ausführungsform keine Servoeinrichtung verwendet, sondern die Spannungsabgabe des ersten Tachogeneratore B wird über einen
    V"eretä: J unmittelbar einem Aalar t& als- einzige steuiernde
    3pannun& für lesen Ma-Var zutütrt, wobei dievmer Star be-
    l.eb:ge Bauart- besitzen kann, bei: der die Geschwinden. über
    Iren galten Bereich proportional seiner Bingangeapamnung; iat..
    Figur il zeigt eine= Abwandlder Ausführungsfllarm nach f'guur '0a
    bei: der die Vorrichtung K zur- EKinatellung der- Bmpfndlichket
    in clen Ausgan$setramkres des Tachogeneraters h eingebaut ist«,

Claims (1)

  1. p a t e n t a,n s p r üo h es
    stenervorriahtmg zur Erzeugung ,der Bewegung einen ,,nge-' . trieben« flieien aaeh *sßgabe der Bewegung eines gara@ando- gliedin, wobei den mgetriebene Olied durch einen elektriaeh genpeistea Ranytantrieb (z.8. Antriebsmotor) angetrieben wird, der einem Abtrieb besitsti densea Gesehwiadigkeit von ein« ihn steuernden Spannungseingang diesen Raaptam- triebe abh"gt,, dadurch geiesascei.ehnet" dai der steuernde Span@x eiafg den Hauptantriebe (Q, d5) von der Ausgang» spannuni eines Taoiog«erators (X) abhängt, der durch "t Bormaatogüed (1) angetriebem wird und eise Aung=go»phat, die saäness prelpertional der B«egungageachwindig»it den lrandoglleden tot. Z. Ste;urvor#oät«i nach Aneprntt 1, dadurch gehonmseieb»t, daß der Hanptantxrieb ein Teil einer auf Geschwindigkeit sas- epreäea Bertoeinriohtun; ibt# in der der steuernde Spamyfein483 mit einer Spaaxumg verglichen wird, die vem der @rnohxindt*eit den 11auptaatriebaretern abhängt.
    3. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet" daH ,die auf Geschwindigkeit ansprechende Servoeinrichtung einen Elektromotor enthält, dessen Drehrichtung umkehrbar ist und der direkt einen zweiten Tachogenerator antreibt, wobei ein.. odermehrere dem Motor zugeführte, steuernde Spannungeein-: Sänge von den Ausgängen des ersten und des zweiten Tachogenermkorsabgeleitet werden. 4. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zur Einstellung der Empfindlichkeit vorgeeehen ist, durch die das Verhältnis der Bewegungsgeschwindigkeit den =getriebenen Gliedes zur Bewegungsgeschwindigkeit des äomiandogliedee veränderbar ist. 5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daB die Vorrichtung zur Einstellung der Empfindlichkeit Organe enthält, durch die die Größe des steuernden Spannungeein den Hauptantriebe veränderbar ist. 6. Steuervorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gehennttichnet, dati die Vorrichtung zur Binstellung der Ehpfindliehkeit Organe en btf durch die die relativen Größen der Spannungen vor-"änäerbar sind, die in der auf Geschwindigkeit ansprechenden Servoeinrichtung miteinander verglichen werden. ' '..1a@onmu@aietm 02t11 : rder Am : ßj# tat t" IU" 224 UM* "a Mr «e P ster@1 Im der bat der andbr&mw*» tue IN m. 1@eesil vm 2"8 mwlc dww äsä@ @o. lft ,vw-m dwo W&Jekftvw eilt vidurd#o den - ri-V»m @r m'm % en elärs dier mm m H «%KOMel .@... leer wsfiat @@ rw.1m@ d"
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