DE1511170B2

DE1511170B2 - Regeleinrichtung fuer einen vorschubmotor bei einem holzschleifer

Info

Publication number: DE1511170B2
Application number: DE1966S0107341
Authority: DE
Inventors: Hans; Göldner Horst Dipl.-Ing.; 8520 Erlangen Bauer
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-12-09
Filing date: 1966-12-09
Publication date: 1977-03-10
Also published as: SE341866B; DE1511170A1; CH470532A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung für einen Vorschubmotor bei einem Holzschleifer, bestehend aus einem Leistungsmeßglied zur Erfassung des Leistungsistwertes (Stromistwert) des Steinantriebes, einem Potentiometer zur Einstellung des Leistungssollwertes des Steinantriebes, einem an Leistungsmeßglied und Potentiometer angeschlossenen Leistungsregler, ein vom Leistungsregler gesteuertes Stellglied für den Vorschubmotor und einer Drehzahlmeß- und Strommeßvorrichtung des Vorschubmotors, deren Ausgangssignale zur Begrenzung von Drehzahl und Strom des Vorschubmotors dienen.

Mit diesem Oberbegriff wird auf eine Anordnung Bezug genommen, wie sie beispielsweise aus den BBC-Nachrichten März 1965, Seiten 150 bis 157, insbesondere Bild 9, bekannt ist.

Bei dieser bekannten Regeleinrichtung ist eine Leistungsregelung des Steinantriebes vorgesehen, und zwar wird der Vorschubmotor so geregelt, daß die Schleiferleistung konstant bleibt. Damit bei einer solchen Leistungsregelung der Vorschubmotor nicht zu unzulässigen Drehzahlen oder zu einer hohen Stromaufnahme kommt, werden zusätzlich Drehzahl und Strom des Vorschubmotors erfaßt und als Begrenzungsgrößen in die Regelung eingeführt. Eine eigentliche Drehzahlregelung ist nicht vorgesehen.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, zusätzlich zu einer derartigen Leistungsregelung die Anordnung so auszubilden, daß wahlweise auch mit der technologisch häufig günstigeren konstanten Vorschubgeschwindigkeit gefahren werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen an den Leistungsregler und die Drehzahlmeßvorrichtung angeschlossenen Drehzahlregler und durch eine dem Leistungsregler zugeordnete, einstellbare Begrenzungsschaltung für das zum Drehzahlregler geführte Ausgangssignal des Leistungsreglers.

Auf diese Weise kann das Fahren mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit regelungstechnisch so mit der Leistungsregelung verknüpft werden, daß unzulässige Belastungen des Schleifermotors bei diesem Betrieb

vermieden werden.

Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert:

Von einem asynchronen- oder synchronen Schleifermotor 1 (bis 6 MW) werden zwei Schleifsteine 2 und 4 angetrieben. Die zu schleifenden Holzstämme 8 werden durch je eine Vorschubeinrichtung 3 bzw. 5 auf die Schleifsteine 2 und 4 gedruckt. Im gezeichneten Fall besteht jede Vorschubeinrichtung aus Ketten, die von

ίο einem Elektromotor 6 bzw. 7 (z.B. von 10 kW) angetrieben werden.

Die Summe der Belastung beider Schleifsteine 2 und 4 wird als Strom des Schleifmotors 1 gemessen und mittels eines Wandlers 9 als Strom-Istwert /,· neben einen am Potentiometer 10 abzunehmenden Stromsollwert I_s einen Stromregler 11 zugeführt, der an seinem Ausgang den Sollwert n_s für die unterlagerten (d. h. vom Stromregelkreis geführte) Drehzahlregelungen der Vorschubmotoren 6 und 7 bereitstellt (Vorschubgeschwindigkeitsregelung). Durch die angedeutete Begrenzerschaltung 16 kann dieser Drehzahlsollwert n_s begrenzt werden.

Der Drehzahlsollwert n_s wird mit den jeweils unterschiedlich einstellbaren Drehzahl-Istwerten n-,\ und n/2 der beiden Vorschubmotoren 6 und 7 verglichen; die Abweichungen werden Drehzahlreglern 12 und 14 für die Vorschubdrehzahlen zugeleitet. Die Ausgangssignale dieser Regler 12 und 14 stellen die Sollwerte i_s\ und i& für weitere unterlagerte Stromregelungen der Vorschubmotoren 6 und 7 dar. Diese Stromsollwerte i_s\ und ia sind ebenfalls durch Begrenzerschaltungen 17 begrenzbar.

Den Stromreglern 13 und 15 der Vorschubmotoren 6 und 7 werden außer diesen Sollwerten i_s\ und ia die Vorschubmotorströme in und in als Istwerte zugeführt. Die genannten Regler steuern dann die Stellglieder 18 und 19 der Vorschubmotoren 6 und 7 aus.

Der Sollwert I_s des Stromes des Schleifermotors 1 wird dabei auf den zulässigen Grenzwert eingestellt. Die Begrenzung des Drehzahlsollwertes n_s wird so vorgenommen, daß sie der technologisch günstigen Vorschubgeschwindigkeit entspricht, wobei der zugehörige Belastungsstrom des Schleifmotors 1 im Durchschnitt den eingestellten Wert I_s nicht erreichen oder überschreiten soll. Die Begrenzung für die Sollwerte i_si und ia stellt man einmalig auf den gewünschten Grenzwert ein.

Bei diesen Einstellungen wird normalerweise der Strom des Schleifermotors 1 kleiner als der Sollwert I_s bleiben. Dadurch wird der Stromregler 11 stets bis zu einer Ausgangsbegrenzung aufgesteuert sein, so daß die Vorsehubmotoren 6 und 7 mit der gewünschten konstanten höchsten Drehzahl laufen.

Bei Laststößen am Schleifmotor 1 wird beim Überschreiten des Sollwertes I₅ den Drehzahlreglern 12 und 14 ein niedrigerer Sollwert n_s als der an der Begrenzerschaltung 16 eingestellte Grenzwert zugeleitet. Dadurch gehen die Vorschubgeschwindigkeiten zurück und das den Schleifermotor 1 speisende Wechselspannungsnetz 20 wird entlastet.

Bei Verklemmungen des Holzes könnten die Vorsehubmotoren 6 und 7 unzulässig hohe Drehmomente abgeben bzw. Ströme aufnehmen. Tritt im Vorschub der Schleifsteine 2 oder 4 eine derartige Verklemmung ein, so sorgt die zugehörige Vorschubmotorstromregelung (Regler 13 bzw. 15) für eine Absenkung der betreffenden Vorschubdrehzahl, während der andere Schleifer mit konstanter Drehzahl d. h. mit konstanter Vorschubge-

schwindigkeit weiter betrieben wird.

Es ist außerdem auch möglich, den Schleifermotorstromsollwert /_s und die Drehzahl-Sollwertbegrenzungsschaltung 16 so einzustellen, daß der Schleifermotorstrom auf einen konstanten Wert geregelt wird (Stromwert niedrig, Drehzahlgrenzwert relativ hoch). Hierbei wird die Vorschubgeschwindigkeit auf einen Wert begrenzt, der bei Ausfall eines Schleifers unzulässig hohe Vorschubgeschwindigkeiten beim anderen Schleifer verhindert.

Diese beiden vorgenannten Einstellungen können auch für den einfachen Fall des Betriebes mit nur einem Schleifer ohne Änderung der Anordnung verwendet werden.

Außer den dargestellten Kettenschleifern gibt es auch Schleifersysteme, bei denen der Vorschub z. B. hydraulisch betätigt wird. Bei diesen Schleifern können mehrere Vorschubsysteme auf einen Schleifstein einwirken und auch mehrere solcher Steine von einem Schleifmotor angetrieben werden.

Die beschriebene Regelanordnung ist auch für diejenigen Fälle anwendbar, bei denen man motorisch eine Pumpe antreibt, deren Fördermenge proportional der Drehzahl ist; z. B. eine Zahnradpumpe. Die Vorschubgeschwindigkeit entspricht dann der Drehzahl des Motors.

Hierbei ist lediglich jedem Vorschubsystem eine Pumpe mit Antriebsmotor und zugehöriger Drehzahl- und Vorschubmotorstromregelung zuzuordnen. Wenn der Motorstrom dem Pumpendruck proportional ist, bewirkt die Motorstrombegrenzung eine Momentenbegrenzung des Schleifervorschubes.

Das Zurückfahren der Vorschubkolben kann bei entsprechender Ventilanordnung durch Umkehren der Drehrichtung der Pumpe bewirkt werden. Man gibt vorteilhafterweise dabei einen anderen Strombegrenzungswert vor, um unzulässige Drücke beim Rücklauf zu vermeiden; evtl. kann auch noch ein Sicherheitsventil zur Druckbegrenzung benutzt werden.

Verwendet man nur eine Pumpe für mehrere Vorschübe, so muß man beim Abstellen eines Vorschubes den Drehzahlsollwert entsprechend herabsetzen, damit die alte Vorschubgeschwindigkeit beibehalten wird.

Statt den Strom des Schleifermotors 1 als Maß für seine Belastung zu verwenden, kann auch die von ihm aufgenommene Leistung als Regelgröße verwendet werden.

Außerdem ist es auch möglich, die Vorschubdrehzahl oder eine davon abgeleitete Größe z. B. die Vorschubgeschwindigkeit abhängig von sich ändernden technologischen Bedingungen z. B. der Steinschärfe zu beeinflussen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Regeleinrichtung für einen Vorschubmotor bei einem Holzschleifer, bestehend aus einem Leistungsmeßglied zur Erfassung des Leistungsistwertes (Stromistwert) des Steinantriebes, einem Potentiometer zur Einstellung des Leistungssollwertes des Steinantriebes, einem an Leistungsmeßglied und Potentiometer angeschlossenen Leistungsregler, ein vom Leistungsregler gesteuertes Stellglied für den Vorschubmotor und einer Drehzahlmeß- und Strommeßvorrichtung des Vorschubmotors, deren Ausgangssignale zur Begrenzung von Drehzahl und Strom des Vorschubmotors dienen, gekennzeichnet durch einen an den Leistungsregler (11) und die Drehzahlmeßvorrichtung (T) angeschlossenen Drehzahlregler (12 bzw. 14) und durch eine dem Leistungsregler (11) zugeordnete, einstellbare Begrenzungsschaltung (16) für das zum Drehzahlregler (12 bzw. 14) geführte Ausgangssignal des Leistungsreglers (11).