DE1523511A1 - Stellungsregelsystem mit Stroemungsverstaerker - Google Patents
Stellungsregelsystem mit StroemungsverstaerkerInfo
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- DE1523511A1 DE1523511A1 DE19651523511 DE1523511A DE1523511A1 DE 1523511 A1 DE1523511 A1 DE 1523511A1 DE 19651523511 DE19651523511 DE 19651523511 DE 1523511 A DE1523511 A DE 1523511A DE 1523511 A1 DE1523511 A1 DE 1523511A1
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Description
GEC Docket No. 14D-3171
US-Ser.No. 405,928
US-Piling date: October 2?, 1964
* "ι ■. ί
ro J.
General Electric Company Schenectady N.Y., V.St.A.
Die Erfindung betrifft ein Stellungsregelsystem
mit Strömungsverstärkern, und im besonderen die Strömungsverstärkerkreise und den hiervon betätigten strömungs-mechanischen
Wandler.
Stellungsregelsysteme finden in vielen technischen Gebieten Anwendung, bei denen ein bewegliches Teil relativ
zu einem nicht beweglichen Teil oder nach einer bestimmten Be- '
Ziehung in einer vorherbestimmten Lage gehalten werden soll, s.B. bei der Werkzeugmaschinenregelung oder -steuerung, der
Einstellung des Arbeitskolbens eines Dampfventiles in einer Dampfturbine und der Regel-Stabeinstellung für Kernreaktoren.
Häufig herrschen an dem Ort, an dem das Regelsystem arbeitet, extreme Umgebungsbedingungen, z.B. hinsichtlich
Beanspruchung durch Stöße oder Beschleunigungen, Schwingungen, radioaktive Strahlung und hohe Temperaturen. Die
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meisten bekannten Einrichtungen, insbesondere solche·, die elektrische Bauteile und feste mechanische Elemente enthalten,
arbeiten bei solchen extremen Umgebungsbedingungen nicht zufriedenstellend.
Im Gegensatz dazu zeichnen sich Strömungssteuereinrichtungen, insbesondere die sogenannten Strömungsverstärker,
durch Zuverlässigkeit und praktisch unbegrenzte Lebensdauer aus, da sie im allgemeinen ohne bewegliche mechanische Teile
auskommen. Sie sind außerdem billig, da sie ohne Schwierigkeiten aus praktisch jedem beliebigen unporösen Material, das
die genügende mechanische Festigkeit hat, hergestellt v/erden können. Außerdem kann man aus solchen Strömungssteuereinrichtungen
ganze Schaltungen aufbauen, indem man die einzelnen Einrichtungen miteinander verbindet oder zusammen mit den
erforderlichen Verbindungen direkt in einem Werkstoffstück
bildet. Strömungssteuereinrichtungen sind deshalb besonders ideal für Anwendungen wie z.B. die Dampfventileinstellung für
Dampfturbinen, bei der hohe Temperatur und "Vibration herrschen, und die Regelstabeinstellung für Kernreaktoren, wobei als Um-»-
gebungsprobleme radioaktive Strahlung und hohe Temperatur auftreten.
Die Erfindung gibt einen Strömungsverstärkerkreis an, dessen Steuersignaleingänge aus einer ersten Druckmediurasströmung
entsprechend dem Lagesollwert eines zu regelnden beweglichen Teils und einer zweiten Druckmediumströmung entsprechend
deren Lage-Istwert bestehen. Die Vereinigung der beiden Steuersignale ergibt die Regelabweichung, also den
909831/0584 r . ■· ,, bad okqin«.
Pehler zwischen dem Lagesollwert und dem Lage-Istwert des
geregelten beweglichen Teils. Der Ausgang des Strömungsverstärkers wird zu einem strörnungs-mechanischen Wandler oder
Kraftschalter geleitet, der erfindungsgemäß zwei Bälge enthält.
Die Bälge bilden Teile eines Kräfte-Gleichgewichtskreises, der die Lage des geregelten beweglichen Teiles bestimmt.
Der Verstärkungs- und Frequenzgang des Stellungsregelsystemfc,
von dem der Strömungsverstärker und die Bälge einen Teil darstellen, kann durch die Verwendung zusätzlicher Strömungsverstärkerkreise
erfindungsgemäß verbessert werden. Die zusätzlichen Strömungsverstärkerkreise sollen eine frequenzabhängige
Verstärkung des am Eingang auftretenden Steuersignals bewirken. So ist dem Stellungsregelsystem ein Strömungsverstärkerkreis
mit vor-nach-eilendem Frequenzgang zugefügt, um die erwünschte Stabilität des Regelsystems zu erhalten; um die
des Regelsystems
Verstärkung/zu erhöhen, wird ein Strömungsverstärkerkreis
Verstärkung/zu erhöhen, wird ein Strömungsverstärkerkreis
mit nach-vor-eilendem Frequenzgang verwendet.
Von den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Diagramm eines erfindungsgemäßen
Stellungsregelsystems;
Fig. 2 eine Draufsicht eines Strömungsverstärkerkreises mit nach-vor-eilendem Frequenzgang aus Fig. 1;
Fig. J5 eine Draufsicht in Diagrammform eines
Strömungsverstärkerkreises mit vor-nach-eilendem Frequenzgang aus Fig. 1.
In Fig. 1 ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Stellungsregelsystem gezeigt, das zur Regelstabein-
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BAD OniG'.NAl.
stellung eines Kernreaktors dient. Die Erfindung ist aber
nicht hierauf beschränkt, sondern kann auch für andere Stellungsregelungen
V7ie z.B. bei der V/erkzeugmaschinensteucrung
oder bei der Dampfturbinenventilsteuorung Verwendung finden.
Die in der Erfindung verwendeten Strömungs-Steuereinrichtungen oder Strömungsverstärker sind analoge Einrichtungen,
wovon der Impuls-Austausch-Typ eine Ausführungεform
darstellt. Analog-Strömungsverstärker enthalten einen Strömungskanal
für das Arbeitsmedium, der in einer Verengung oder Düse (Leistungsstromeinlaß) endet, aus der das Strömungsmedium
in Form eines Leistungsstrahls austritt. Das verwendete Strömungsmedium kann komprimierbar sein wie Gas, z.B. Luft
oder Dampf, oder verhältnismäßig unkomprimierbar wie Wasser
oder Öl. Die Leistungsstromquelle wird vorteilhafterweise auf konstantem Druck gehalten. Zwei gegenüberliegend angeordnete
Steuerströmungseinlässe dienen dazu, dort (Steuersignaleingang) eingehende Steuerströmungen zu Steuerstrahlen zu formen,
die auf gegenüberliegende Seiten des Leistungsstrahls gerichtet sind. Stromab von der Leitungsdüse sind schließlich
zwei Strömungsempfängerkanäle (Empfänger) so angeordnet, daß im Fall gleicher von den Steuerstömungseinlässen ausgehender
Steuerstrahlen die Strömung des Leistungsstrahls gleichmäßig zwischen den beiden Strcmungsempfängern aufgeteilt wird. Beim
Auftreten einer Regelabweichung im Stellungsregelsystem enthält die Steuerströmung ein Druckdifferenzsignal, welches
ungleiche oder unsymmetrische Steuerstrahlen bildet, die eine Ablenkung des Leistungsstrahls durch Impulsaustausch bewirken,
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BAD 0.".GiNAL
so daß einer der Empfänger proportional mehr Strömungsmedium
vom Leistungsstrahl erhält als der andere Empfänger. Der resultierende ungleiche Fluß von Leistungsströmung in den beiden
Empfängern erzeugt ein Strömungsausgang-Druckdifferenzsignal. IJIn solcher Strömungsverstärker wird als Analogverstärker
bezeichnet, da eine proportionale Abhängigkeit des Verhältnisses der Ausgangsleistungsströmungen in den Empfängerkanälen
,•elativ au einander von der Stärke der aus den Steuerdüsen
ausbrotenden Steuerströmungen besteht. Der analoge Strömungs-CO^stärker
bewirkt also eine Verstärkung, da die Änderung rlcT* Leistungsausgangsströmung dem Betrag nach größer ist als
die entsprechende .".nderung der Steuerströmungen.
en Fig. 1 zeigt in schematischer Form ein/ersten
Analoc-Strömungsverstärker 4. Der Leistungsstromeinlaß 7 formt
einen Leistungsstrahl, der normalerweise unabgelenkt, wie durch die gestrichelte Linie 8 angedeutet ist, abgestrahlt
wird und gleichmäßig auf die Empfänger 9 und 10 auftrifft.
Auf antgegengesetzten Seiten des Leistungsstromeinlasses 1J
befinden sich gegensinnig wirkende Steuerströmungseinlässe 5 (
und 6. Die V/irkungsweise- des Strömungsverstärkers 4 kann kurz
wie folgt beschrieben werden. Wenn in den Leitungen 11 und 12, die Strömungsmedium an die Steuereinläasse 5 bzw. 6 liefern,
keine oder gleiche Stouerströmungen fließen, teilt sich die Strömung des Leistungsstrahls gleichmäßig auf die Empfänger
9 und 10 auf. Bei einer Steuer-Druckströmung von Leitung oder von Strömungen mit Druckdifferenz in den Leitungen 11
und 12 derart, daß die Leitung 11 einen größeren Strom auf-
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weist, wird der Leistungsstrahl zum Empfänger 9 hin abgelenkt,
■wobei der Ablenkungsgrad vom Unterschied der zwei Steuerstrahlen
abhängt. Der Ausgang des Strömungsverstärkers 4 hat also Gegentaktcharakterlstik, da der eine Empfänger einen entsprechend
größeren und der andere Empfänger einen entsprechend kleineren Anteil der S.trömung des Leistungsstrahls erhält.
Der Ausgang des Strömungsverstärkers 4 besteht aus den von den Empfängern 9 und 10 aufgenommenen Druckmediurnsstropien und
liefert ein Strömungsausgang-Druckdifferenzsignal. Mit den
Empfängern 9 und 10 ist je eine Leitung Ip bzw. 14 verbunden,
die die Ausgangsströmungen verschiedenen Druckes zu. zwei strcmungsmechanischen
Wandleranordnungen leitet, welche erfindungsgemäß Niederdruckantriebsbälge I5 und Ί6. enthalten.
Im Falle, daß die Strömungsverstärkerkreisc der Fig. 2 und 3 nicht mitverwendet werden, stellt die in den die'
Steuersignaleingänge des Verstärkers 4 speisenden Leitungen 11 und 12 fließende Strömung die Regelabweichung.zwischen
einem Sollv,Tert der Stellung eines zu regelnden beweglichen
Teils und deren Istwert dar. Für den Moment sei angenommen, daß die Sollwert- und Istwertsignale auf geeignete ',/eise erhalten und vereinigt wurden, um ein Regeiabweiehungssignal
zu erhalten. Das vom erfindungsgemäßen Stellungsregelsystem geregelte bewegliche Teil 20 ist mit einem Regelstab dargestellt,
dessen Lage .innerhalb eines Kernreaktors 21 geregelt
wird, Der Stab 20 ist mit einer konischen Rückmeldungsnocke
22 verbunden, die von einer Schieberstange 2;5 bewegt wird.
909831/ÖS84 bad ofhginal
Die konische Rückmeldungsnocke 22 bewegt sich in Längsrichtung
tischen festen Rückmeldungsdüsen 24 und 2rj3 die zur Abj"'ti.:-J"un1 rder
Nooke dienen. Die zwei gegenüberliegenden Düsen 21· und ίΛ3 Gleichen einen Mangel an Symmetrie infolge von Tolcranr'.eii,
Hinstellungsfehlern und thermischer Verformung aus. In einer Leitung 27/ die an ihrem einen Ende von einer St rönüngsmittelquelle
P /- von relativ konstantem Druck gespeist v,ird, befindet sich ein Strömungswiderstand, et via eine einen
Dj1UcI:n^f?.ll verursachende Drosselstelle oder Verengung 26.
Am and con T£nde der Leitung 27 befinden sich die gegenüber- ™
ι ijGcnxlen Püsen 24 und 25. Je auf einer Seite del- Drosselstellc
' 'IS -:-\:e':i"t eine Leitung 23 bsvr. 29 von der Leitung 27 ab. Die
rvrei Ie"tunken 29 und 28 liefern eine Lage-Istwertrückmeldung
bzv;. einen Grunddruck als Druckmedi.umssignale nu einem Teil
der i:tr'>inungsverstärkerkreise, der das Regelabvjeichungssicnal
M^det. iin Strömungsv;iderstand 30 vermindert das P r Signal
r-uf e Ή ?n geeigneteren Grunddruck-P'jgel. >
Die Betätigungsverrichtung 35 für des bewegliche
Teil 2C umfaßt einen Kolben 31, der in einem Zylinder 32 mit i
der Schieberstange 2J) verbunden ist. Lage und Bewegung des
Kolbens 31 irn Zylinder 32 setzen also die Stellung des Regelstabes
20 im Kernreaktor 21 fest. Leitungen 33 und 3>4
liefern Druckmedium auf die entgegengesetzten Seiten des Kolbens J5.1, um die Lage des geregelten beweglichen Teils 20
zu bestimmen.
Die mit dem Ausgang des Strömungsverstarkers 4
verbundenen Leitungen 13 und 14 können dessen Strömungsaus-..
909831/0584 v:
BAD
.8-
gangs-DruckdifferenZsignsl direkt auf. die gegenüberliegenden
Seiten des'Kolbens 31 leiten, jedoch wurden die durch die
Ko.loenbewegung erzeugten neibungskräfte bei .den mit so einer '
Anordnung erhaltenen niedrigen Kräftenegeln verhältnismäßig
groß sein. Der iveibun^selnfluß wird durch die Anordnung von
Fig. 1 klein gehalten,.' bei der die Niederdruck-Antriebsbälge
15 und 16 mit einer Klappendüse 40 zusammenwirken. Die größere
•ouerschnittsflöche der Bälge ergibt eine Kraftmultiplikation
und man erhält eine genau bestimmte mechanische Kraft. Das
Klappenventil 40 enthält eine Klappe in Form eines drehbaren Balkens 4l, der um seinen Mittelpunkt 42 von den durch das
Druckmedium in den Bälgen 15 und 16 erzeugten Kräften gedreht
■ - ' ' ' ■ «
verden kann. Die Balge 15 und ΐβ können am Balken 41 in irgend einer beliebigen geeigneten V/eise angreifen, in der abgebildeten Ausführung.sform faßt ein vorspringendes Teil am Ende der Bälge .jeweils- in ein dazu passendes Loch im Balken 4l. Der Düsenteil der Klappendüse ,40 enthält zwei Düsen 50 und 5-1 * die bei den entgegengesetzten Enden des Balkens 4l angeordnet sind. Die Düsen 50 und 51 enthalten das eine Ende von Leitungen 52 bzw.53· Das andere Ende der Leitungen 52 und 53 ist über Strömungswiderstände 54 bzw. 55 an Druckmediumquellen ?„ und -Pg angeschlossen, die etwa unter gleichen Druck
verden kann. Die Balge 15 und ΐβ können am Balken 41 in irgend einer beliebigen geeigneten V/eise angreifen, in der abgebildeten Ausführung.sform faßt ein vorspringendes Teil am Ende der Bälge .jeweils- in ein dazu passendes Loch im Balken 4l. Der Düsenteil der Klappendüse ,40 enthält zwei Düsen 50 und 5-1 * die bei den entgegengesetzten Enden des Balkens 4l angeordnet sind. Die Düsen 50 und 51 enthalten das eine Ende von Leitungen 52 bzw.53· Das andere Ende der Leitungen 52 und 53 ist über Strömungswiderstände 54 bzw. 55 an Druckmediumquellen ?„ und -Pg angeschlossen, die etwa unter gleichen Druck
stehen. Die Leitungen 33 v^d 34 zweigen von den Leitungen
52 bzw. 53 at»*.' um das darin befindliche Druckmedium zur Betätigungsvorrichtung
35 zu leiten.
Das beschriebene Stellungsregelsystem arbeitet wie folgt: Die Düsen 50 und 51 sind feststehend so angeordnet,
1 909831/05 84 bad/original
daß im Fall der Regelabweichung Null zwischen dem Lagesollwert und dem Lage-Istwert des beweglichen Teils"20 die Abstände zwischen.- den Enden der Düsen 50 und 51 und der benachbarten Oberfläche des Balkens 4l gleich sind. Bei der Regelabweichung Null haben die von den Düsen 50 und 51 ausgehenden
Druckmedium-Strahlen etwa gleichen Druck; die aus den Strömungswiderständen 5.4,. 55 und den Strömungswiderständen
der Düsen 50 und 51 gebildete Strömungswiderstandsbrücke läßt
den Rückdruck des durch die Leitungen >j5 und 34 fließenden
Strömungsmediums gleich sein, wobei das bewegliche Teil 20
in einer bestimmten Stellung gehaltenwird. Nun sei angenommen,
daß zwischen dem Lagesollwerß und dem Lage-Istwert des
beweglichen Teils 20 eine Regelabweichung auftritt. Dann
entsteht eine Druckdifferenz zwischen den in den Leitungen 13 und 14 fließenden Druckmedien und die Bälge 15 und 16
werden dementsprechend proportional der Größe des Druckunterschiedes
ungleich zusammengedrückt. Die ungleiche Verformung der Bälge 15 und 16 dreht den Balken 4l in einer solchen
Richtung, daß ein Gleichgewicht zwischen den von den Bälgen erzeugten Kräften und den von den Strahlen, die von den
Düsen 50 und 51 ausgehen, erzeugten Kräften hergestellt wird* .Dieser Ausgleich der Kräfte hat ungleiche Abstände zwischen
den Düsen 50 bzw. 5I und dem Balken 4l zur Folge und erzeugt
einen ungleichen Rückdruck des in den Leitungen J5j5 und j54
fließenden DrüökmediumSj wodurch der Kolben $1 in einer
solchen Richtung bewegt wird, daß die Regelabweichüngi also
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der Lagefehler des beweglichen Teils 20 vermindert wird.
Die Regelabweichung wird durch die.Bewegung des Kolbens ;)1
vermindert, der die Rückmeldungs-Nocke 22 bewegt,"bis das In
der Leitung 29 erzeugte dem Stellungsistwert entsprechende
Steuer-Strömungssignal P. ., die richtige Große hat, d.h. ein
solches Verhältnis der Lagerückmeldung P -A sum Grunddruck P ,,
O^ '. C ~r
herrscht, daß eine Korrektur der "Regelabweichung entsprechend
der üblichen Theorie der Servomechanismen hervorgerufen wird.
^ Das hier beschriebene Regelungssystem mit dom
Strömungsverstärker 4 und dem davon betätigten strc'.mungsmechanischen
System in Verbindung mit einem geeigneten Wandler, der den Lagesollwert des beweglichen geregelten Teiles in
Form von Strömungsmediumsdruck angiot, ist für viele Arn-,&ndungen
bei Stellungsregelungen geeignet. Jedoch können die Betriebseigenschaften eines solchen Regelsystems sowie dessen
statisches und dynamisches Verhalten so sein, daß das System
nicht genügend Verstärkung und/oder Stabilität hat, um ein
Regelsystem mit der erwünschten schnellen Antwort und hohen
Regelgenauigkeit zu ergeben.; Für solche Systeme kann einer oder beide der folgenden erfindüngsgemä3en Strömungsverstärkungskreise
verwendet werden. Jeder der beiden folgenden Kreise enthält spezielle Strömungsimpedanzsehaltungen, um eine
frequenzabhängige Dämpfung der Strömung zu erreichen> so daß sich also die Verstärkung des Strömungsverstärkerkreises mit
der Frequenz eines Eingahgs-Steuerströmüngssignals ändert.
Die beiden Kreise weiser! also abhängig von der Frequenz mehrere,
BAD ORIGINAL
-ii- . .
verschiedene Verstärkungspegel auf, wobei Signale bestimmter
Frequen:;Qn nur schwach verstärkt werden, während Signale
andere·' Frequenzen stärker verstärkt werden. Dor erste der
beiden frequenzabhängigen Strömungsverstärkerkreise, die im
folgenden beschrieben werden, hat eine Übertragungsfunktion
■vom Hochpaßtyp (lead-lag-type). Der zweite Kreis hat eine
Übertragungsfunktion vom Tiefpaßtyp (lag-lead)..In Fig. 2a
und Fir. Jm ist graphisch die Abhängigkeit des Verstärkungsgrades
von der Frequenz für die Strömungsverstärker mit einer
Übertragungsfunktion vom Tiefpaß- bzw. Hochpaßtyp entsprechend
-,ion Fig. 2 bzw» J5 aufgetragen.
Fig. 2a zeigt eine graphische Darstellung mit der
Frequenz· in logarithmischem Maßstab als Abszisse und dem Loga-
Λ P0 ■■■■■■■■
rithnius von ■ als Ordinate, wobei die Abszisse die
rithnius von ■ als Ordinate, wobei die Abszisse die
■■.■'■-■ Δ Fc . ;
-'Frequenz des dem Strömungsver-stärkerkreis eingegebenen Eingangssteuersignals,
also im allgemeinen des Regelabweichungssignals darstellt. Die Ordinate stellt die Verstärkung des
Kreises dar, also die Veränderung in der Druckströmung des Ausgangsleistungstrahls Δ P relativ zu einer gleichzeitigen
Veränderung in der Druckströmung des Eingangssteuerstroms So hat der Strömungsverstärkerkreis von Fig. 2, der eine
Übertragungsfunktion vom Tiefpaßtyp hat, bei Frequenzen unterhalb
einer ersten relativ niederen Frequenz f. einen im wesentlichen konstanten hohen Verstärkungsgrad, von f., bis
zu einer zweiten'höheren Frequenz fo einen abnehmenden Ver-
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stärkungsgrad und bei Frequenzen über f2 einen im wesentlichen
konstanten, niedrigen Verstärkungsgrad.
Der in Fig. 2 dargestellte Strömungsverstärkerkreis ist aus drei in Reihe geschalteten Strömungsverstärkern
60, 61 und 62 zusammengesetzt. Die drei Strömungsverstärker
können aus drei verschiedenen Materialstücken gebildet sein, werden jedoch vorzugsweise in einem einzigen Stück hergestellt, so daß Verbindungsleitungen und Befestigungen vermieden werden, welche die Ursache von Undichtigkeitsstellen
werden könnten. Die Reihenschaltung kommt dadurch zustande, daß die Empfänger jeder der beiden ersten Stufen mit den
Steuereingängen des jeweils nachfolgenden Verstärkers verbunden
werden. So stehen die Strömungsempfänger 6>, 64 des Verstärkers
60 in Verbindung miteinander entgegengesetzt angeordneten Steuerströmungseinlässen 65 und 66 des Verstärkers
61. Ebenso stehen die Empfänger 6? und 68 des Verstärkers 6l
in Verbindung mit einem ersten Paar von entgegengesetzt angeordneten
Steuerströmungseinlässen 69 bzw. 70 des Verstärkers
62'. Die Empfänger 65 und 64 des Verstärkers 60 stehen außerdem
in Verbindung mit einem zweiten Paar von einander entgegengesetzt angeordneten Steuerströmungseinlässen 77 bzw. 76 des
Verstärkers 62. Die Leistungsstromelnlässe 71, 72 und 73 der
jeweiligen Strömungsverstärker 60, 6l und 62 werden von Druckmediumsquellen p sl* pg2 und Ps3 von relativ konstantem Druck
gespeist, wobei die drei Quellen gleichen oder verschiedenen Druck haben können-» Der Lagesollwert des beweglichen Teils
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wird durch die unter Druck stehenden Steuerströmungen P ,,
P2 dargestellt, welche von einem geeigneten Wandler erhalten
werden und zu einem ersten Paar von entgegengesetzt angeordneten Steuerstromungseinlassen 7^· und 75 des Verstärkers
geleitet werden. Das Führungsgrößensignal, das den Lagesollwert des beweglichen Teils 20 darstellt, ist die Druckdifferenz
zwischen den beiden von den Quellen P , und Pp gelieferten
Steuerströmungen. Lage-Istwertrückmeldung- und Grunddrucksteuersignale,
die in Fig. 1 angedeutet sind, werden zum Verstärker 60 geleitet und sind als Steuerströmungsquellen
P -3- und PQ^ in Verbindung mit einem zweiten Paar von entgegengesetzt angeordneten Steuerstromungseinlassen 78bzw. 79 dargestellt. Die Vereinigung der Druckunterschiede des Sollwert- und des rückgestellten Istwert- und Grunddrucksignals
ergibt das Regelabweichungssignal. So wird das Regelabweichungssignal verstärkt, aber durch die später beschriebene
Impedanzschaltung nicht verändert, auch zu den Verstärkern
6l und 62 .geleitet.
Zur Erzeugung einer frequenzabhängigen Strömungsdämpfung
dient eine Strömungsimpedanzschaltung, die Strömungskapazitäten und den inneren Strömungswiderstand der
verschiedenen Steuerdüsen, Empfänger und Verbindungskanäle umfaßt. Falls erwünscht, können zusätzliche Strömungswiderstände eingefügt werden. Im Strömungskanal, der den Empfänger
67 mit dem Steuerströmungseinlaß 69 verbindet, bzw. im Strömungskanal, der den Empfänger 68 mit dem Steuerströmungs-
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einlaß 70 verbindet, sind Stromungslcapazitaten 80 und 8l
vorgesehen. Die Kapazitäten 80 und 8l können nach zwei Grundtypen
ausgebildet sein. Wenn ein inkompressibles Druckmedium, wie öl oder Wasser, verwendet wird, können die Stromungskapazitäten
irgendwelche der zahlreichen bekannten hydraulischen . Speicher wie federvorgespannte Kolben, Luftsäcke oder Äquivalente enthalten. Wenn ein kompressibles Druckmedium, wie
Luft oder Dampf, verwendet wird, enthalten die Strcmungska- * pazitäten.Hohlräume konstanten Volumens, die eine bestimmte
Menge des Mediums aufzunehmen vermögen, wie es in der Ausführungsform
von Fig. J5 dargestellt ist.
■ Zwischen den Empfängarn jedes St£omungsverstärkers
können Scheitelöffnungen 82 vorgesehen sein, die zur
Entlastung dienen und hierzu mit der Atmosphäre oder einem
geeigneten Ablauf verbunden sind, um Druckmedium, das zu
keinem der beiden Empfänger abgelenkt wurde, aufzunehmen
und abzuleiten. Angrenzend an die Empfänger sind außerdem Entlastungsöffnungen 83 und 84 angeordnet, um die Umgebungsdrücke auf den gegenüberliegenden Seiten des Leistungsstrahles auszugleichen und überflüssiges Medium aus dem Ablenkungsbereich zu entfernen. Das frequenzabhängige Ausgangs-Strömung
ssignal steht an den Empfängern 85 und 86 der dritten
Strömungsverstärkea?;stufe 62 zur Verfügung,, es ist ein Druckdifferenzsignal
Ρλ]_-ρο2' ^**1· e^n GeSentakt- oder symmetrisches Signal. Falls erwünscht, kann auch ein einpoliges
oder asymmetrisches Signal erhalten werden. Die kreisförmig
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■■ν, ..-■■ : ; · -15- ■.".
gezeichneten Teile in Pig. 2 und Pig. 5 stellen Leitungen
dar, die senkrecht zur Ebene der Grundplatte 87, in der die
verschiedenen Strömungskanäle und Strömungselemente gebildet sind, verlaufen. Solche senkrechten Leitungen schaffen die
Verbindung zu den verschiedenen Quellen von Leistungs- und Steuerströmungsmedium, sowie den Durchlaß für den Ausgang
und das aus den Entlastungsöffnungen kommende Medium.
Der in Fig. 2 dargestellte, frequenzabhängige
Stromerverstärkerkreis arbeitet wie folgt: Im stationären Zustand ohne Regelabweichung, d.h.,wenn der Druckunterschied ™
zwischen den Steuerstrahlen in jedem Strömungsverstärker Null
ist, ist der Leistungsstrahl zwischen die Empfänger der jeweiligen
Strömungsverstärker gerichtet und das Medium fließt also in eine Scheitelöffnung 82 oder kann auch teilweise aber
gleichmäßig auf die betreffenden Empfänger verteilt werden,
so daß im Strömungs-Ausgangssignal die Druckdifferenz Null
herrscht.
Im nicht stationären oder übergangszust'and wird
eine resultierende Druckdifferenz-Steuerströmung, das Regel- {
abweichungssignal, an den Strömungsverstärker 60 geliefert. Das Druckdifferenz-Steuersignal lenkt den von der Düse des
Leistungsstromeinlasse TI ausgehenden Leistungsstrahl um
einen der Größe der Druckdifferenz proportionalen Betrag so ab, daß ein bestimmter der Empfänger 63 und 64 eine größere
Menge des Druckmediums des abgelenkten Leistungsstrahls enthält
als der andere Empfänger. Die Strömung in den Empfängern
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6j5 und 64 ist die Steuerströmung, die den Steuerströmungseinlässen
65 bzw. 66 des Verstärkers 6l zugeführt wird. Die
Strömungskapazitäten 80, 8l haben wenig Einfluß auf stationäre Strömungen, stellen aber für Strömungsänderungen einen
hohen Blindwiderstand dar. Bei langsamen Strömungsänderungen, das ist bei Steuersignalen, die dem Frequenzbereich unter f.
in Fig. 2a entsprechen, haben die Strömungskapazitäten 80,8l
hinsichtlich der Dämpfung des Strömungssignals einen vernach- ^ lässigbaren Effekt, so daß der Verstärkungsgrad ■ des
ψ /ic
Strömungsverstärkerkreises einen relativ konstanten, hohen
Wert hat, der gleich der Verstärkung der drei hintereinander geschalteten Verstärker ist. Bei schnelleren Schwankungen
der Strömung, entsprechend dem Frequenzbereich zwischen f. und f2 wird die "Wechselstromkomponente" der Strömung zwischen
den Empfängern 67* 68 und den Steuerstromungselnlassen
69,70 mit wachsender Frequenz von den Kapazitäten zunehmend
gedämpft, so daß sich der Abfall des Verstärkungsgrades
zwischen f^ und fg (Fig. 2a) ergibt. Bei Frequenzen über fg
wird die "Wechselstromkomponente" der Strömung zwischen den Empfängern 67, 68 und den Steuerströmungseinlässen 69, 70 so
stark gedämpft, daß das Ausgangssignal Δ Pq (Die Druckdifferenz
Pqi ~ P0p) Prakkisch nur von Verstärkung des Regelabweichungssignals durch die dritte Stufe 62 des Strömungsverstärkerkreises
bestimmt wird. Es sind also bei Steuerströmungssignalen unter f^ alle drei Stufen 60, 6l und 62 bei
der Strömungsverstärkung wirksam, wobei sich der hohe Ver-
909831/0584
Stärkungsgrad des Kreises ergibt, während die Verstärkung
bei Frequenzen über f ~ nur von den beiden Stufen... 60, 62 des
Strömungsverstärkerkreises bewirkt wird, so daß sich bei
Frequenzen über fρ eine verhältnismäßig konstante niedrige
Verstärkung ergibt.
Im beschriebenen Stellungsregelsystem kann auch ein zweiter erfindungsgemäß konstruierter frequenzabhängiger
Stromungsverstärker Verwendung finden, der hauptsächlich geeignet ist, um dem Regelungsvorgang zusätzliche Stabilität
zu verleihen. Dieser zweite Strömungsverstärker hat einen
Frequenzgang, der einem Hochpaß entspricht. Bei den meisten Kreisen dieses Typs müssen Strömungswiderstände eingebaut
werden. Diese Strömungswiderstände führen oft zu Störungen,
da sie gegen Verschmutzung empfindlich sind. Der hier beschriebene
Kreis benötigt keine solchen .Widerstände, sondern der Widerstandseffekt wird durch die Eingangsimpedanz
der Strömungsverstärker hervorgerufen. Der vorliegende Kreis
enthält zwei hintereinander geschaltete Strömungsverstärker
90 und 91. Die Strömungsverstärker 90 und 91 haben Lelstungs-'stromeinias.se
92 und 93* die von Druckmediumsquellen P 2. und
Pn relativ konstanten Druckes gespeist werden. Der Verstärker
90. enthält ein erstes Paar von einander entgegengesetzt angeordneter
Steuerstroraungselnlässe 9^· und 95, die von Steuer-.
Strömungsquellen P ,- bzw. Pg gespeist werden,'welche im
allgemeinen ein Druckdifferenzsignal liefern. Im Regelsystem
von Fig. 1 wird dem in Fig. 3 dargestellten Kreis das,Aus-
909 83 1 /05 84 ^u ..
' BAD ORKSiNAL
gangsströmungssignal Pq, - Pq2* das von dem in Pig. 2 dargestellten
Kreis erzeugt wird, als Eingangs-Steuersignal Pp. - P β zugeführt. Der Verstärker 90 der ersten Stufe ist
mit zwei Empfängern 96 und 97 ausgerüstet, die mit den Steuerströmungseinlassen
98 bzw. 99 des Verstärkers 9I der zweiten Stufe in Verbindung stehen. Der Verstärker 9I der zweiten
Stufe .-besitzt .zwei Empfänger 100 und 101, die zur Gegenkopplung
mit einem zweiten Paar von einander entgegengesetzt fe angeordneten Steuerströmungseinlassen 102 bzw, 103 des Verstärkers
90 der ersten Stufe verbunden sind. In den Gegenkopplungs-Kanälen
befinden sich Strömungskapazitäten 104
und 105* die speziell in der Darstellung von Fig. 3 als feste
Hohlräume gezeigt sind, die eine bestimmte Strömungsmediumsmenge aufzunehmen vermögen, und veranschaulichen so die
Ausführungsforrn für komprimierbare Strömungsmedien, die von der für inkomprimierbare Medien gemäß Fig. 2 verschieden
ist. In beiden Strömungsverstärkern 90 und 91 sind Scheitelöffnungen 82 und Entlastungsöffnungen 83, 84 vorgesehen,
- . ■ ■:■■.■■.:. -.ν
die denselben Zweck erfüllen wie die entsprechenden Teile
in Fig. 2. Der Ausgang des Kreises gemäß Fig. 3 wird an
den Empfängern 96 und 97 des Strömungsverstärkers 90 der
ersten Stufe erhalten und die Ausgangs-pruckdifferenzströmung
ist an den Ausgangs leitungen als Pq-** P0], angedeutet.
, Der in Fig. 3 dargestellte Kreis arbeitet folgendermaßen: Bei langsamen Änderungen der Steuerströmung
BAD 90.9831/0584.
su den Steuerstromungseinlassen Sk, 95 tritt eine gewisse
Menge des Strömungsmediums in die Gegenkopplungskanäle ein, füllt die Kapazitäten 104, 105 und fließt dann als Gegenkopplungssignal
zu den Steuerstromungseinlassen 10J5, 102.
Die langsamen Änderungen der Strömung entsprechen dem Frequenzbereich unterhalt) f, in Fig. J5a, in dem die Strömungskapazitäten einen vernachlässigbaren Effekt hinsichtlich
der Dämpfung der "Wechselstromkomponente" der Gegenkopplungsströmung hat, so daß dieses Gegenkopplung ausreichend ist, ■ ■ >
um den Verstärkungsgrad des Strömungsverstärkerkreis niedrig zu halten. Wenn die Frequenz des Steuereingangssignals in
einen Frequenzbereich -zwischen f, und T1, ansteigt, wird das
Rückkopplungs-Strömungssignal mit wachsender Frequenz zunehmend gedämpft,.wie -in Fig. ^a zu sehen ist. Bei Frequenzen
über fu ist das Rüekkopplungssignal so gedämpft, daß es
vernachlässigt werden kann und eine relativ konstante hohe Verstärkung erzielt wird.
Das Grund-Stellungsregelsystem, das nur den Strömungsverstärker
k, die Bälge 15 und 16 und das die Lage des (
beweglichen Teiles 20 bestimmende strömungs-mechanische System
enthält, Wird dadurch vervollständigt, daß dem Strömungsverstärker
4- ein zweites Paar von einander entgegengesetzt angeordneten Steuerstromungseinlassen zugefügt wird
und die vier Steuerströmungseinlässe mit dem Lagesollwertsignal
P-J1* P C2 XXIia dem Lage-Istwertsignal P' , Ρ κ gespeist
werden. Bei vielen Amvendungen kann das grundsätzliche Stel-
909 8 31/058A
-20- ■■..■■ :
lungsregelsystem mit zusätzliche Verstärkung verschen
werden, indem der "Tiefpaß"-Kreis gemäß Fig. 2 zugefügt
,wird. Der "ilochpaß"-Kreis gemäß Fig. j3 kann ebenfalls in
Verbindung mit dem "Tiefnaß"-?;reis, oder allein, zugefügt werden,
um zusätzliche Stabilität für das Grund-Stellungsrcgelsystem
zu erhalten. . .
Der in Fig. 2 im einzelnen gezeigte "Tiefpaß"-r.reis
kann natürlich auch aus vier hintereinander geschalteten Stromungsvei-stärkern aufgebaut v/erden, indem zwischen die
Verstärker 6o und 6l oder zwischen 6l und 62 eine zusätzliche
Verstärkungsstufe eingeführt wIrd. Die Vorteile des vierstufigen
Kreises sind: -
(1) das Regelabweichungssignal in den Strömungskanälen, welche die Empfänger der ersten Stufe mit den Steuerstromungseinlässen
der letzten Stufe verbinden, hat die richtige Polarität, so daß sich keine Strömungskanäle kreuzen _
müssen wie in der in» Fig. 2 dargestellten dreistufigen Ausführung;
(2) Man erhält eine höhere Kreisverstärkung;
und - .. :
(3) die Spanne zwischen den Frequenzen f- und f2,
die gev/öhnlich als Bode-Diagramm-Knickpunkte bezeichnet '
werden, wird größer.
Eine noch höhere Verstärkung und eine weitere Spanne zwischen den Frequenzen f. und fρ kann erzielt wer-
den, indem in der Ausführung von Fig. 2, bei der die PoIa-
90 9831/05 84 ;; bad
rität des· Regelabweiehungssignals, das zum letztstufigen
Strümüngsverstärker geleitet Wird, ein Überkreuzen anderer Strömungskanäle notwendig macht, eine beliebige ungerade
Zahl von hintereinandergeschalteten Strümungsverstärkerstufen
verwendet i/ird« Gleicherweise kann die Verstärkung und die
Spanne zwischen den Frequenzen f.. und fp erhöht werden, indem
eine- geradzahlige Anzahl größer als zwei von hintereinander geschalteten Strömungsverstärkern verwendet wird, wobei die
Polarität des Regelabweichungssignals richtig ist, wie oben |
im- Zusammenhang mit dem vierstufigen Kreis beschrieben ivurde.
Der "Hochpaß"-Kreis von Fig. 3 1st mit zwei hintereinander
geschalteten Strömungsverstärkern dargestellt. Dieser Kreis kann ebenso aus einer größeren Anzahl von hintereinandergeschalteten
Strömungsverstärkerstufen bestehen, um eine höhere Verstärkung des Kreises und eine größere Spanne
zwischen-den Frequenzen f, und fV'zu erhalten. Jede beliebige geradzahlige Anzahl von Verstärkerstufen kann wie bei
Fig,. 5 hintereinandergeschaltet werden, d.h. das Differenz-
druck-Ausgangssignal wird an den Empfängern der vorletzten
Verstärkungsstufe abgenommen und der Ausgang der letzten
Stufe wird zur ersten Stufe zurückgeführt. Alternativ kann
jede Eins ^übersteigende ungeradzahlige Anzahl von Strömungsverstärkern hintereinander geschaltet werden, um eine höhere
Verstärkung'lind eine weitere Spanne zwischen den Frequenzen
f.. und fj, zu erhalten, .in dem die Rückkopplungsleitungen
von der letzten Stufe"zur ersten Verstärkuhgsstufe umgekehrt
gekreuzt werden.
909831/05 8A : - bad origsmäl ·
Die Erfindung schafft also ein neues Stellungsregelsystem
mit einer neuartigen Verbindung von Strömungsverstärkerkreisen und.Niederdruck-Antriebsbälgen zur Erzeugung .
einer mechanischen Kraft, welche die Lage des geregelten beweglichen Teils bestimmt. Die Strömungsverstärkerkreise; kön-ν
nen einen einzigen Strömungsverstärker enthalten, umfasaen-.-. :
aber im allgemeinen einen Strömungsverstärkerkreis mit üinei·
frequenzabhängigen Verstärkung, um eine gev/ünschto HegeLsystun,-.
Antwort zu erhalten. Der frequenzabhängige Effekt wivä durch
die Verwendung von Strömungskapazitäten und dei' inneren .<idcrstände
des Kreises erreicht, so daß keine zusätzlichen Verengungen oder V/iderstände eingeführt werden müssen. Der zusätzliche Strömungsverstärlcerkreis kann ein Verstärkerl-n'üis
mit einem Frequenzgang entsprechend einem Tiefpaß jder iiochpaß
oder eine Kombination hiervon sein. Das erfinduncs^ornäße
Stellungsregelsystem zeichnet sich durch hohe Hegelgeriauigkeib
und relativ schnelle Antwort aus, da die err":::3ehte Verstärkung und die Stabilität des Regelsystems durch die Sti'crr.unES-'
verstärkerkreise bestimmt werden. Die Verwendung von Strömungsverstärkern ohne bewegliche Teile und deshalb mit praktisch
unbegrenzter Lebensdauer ist besonders, aber nicht α asschließlich,
geeignet für Anwendungen wie die Steir-£r:gsre£elur.g von
Kernreaktor-Regelstäben, bei der die Umgebun^sbedingungen
(radioaktive Strahlung und hohe Temperatur) eine elektronische'.
Regelung unverwendbar oder zumindest nicht s'>
extrem zuverlässig, wie es für eine Kernreaktorregelung notwendig ist,
machen würde.
909831/0584. bad original ■■
'.-Obwohl eine bestimmte Kombination von StrÖmungsverstärkerlcreisen
und einem hiervon betätigten strömungsmechanisohen
Wandler zur Erzielung einer genau bestimmten mechanischen
Kraft beschrieben wurde, sind Abwandlungen und
Veränderungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Veränderungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
- BAD
90 9831/05 84
Claims (1)
- Patentansprüche. - . .1. Ströniunßsverstärker-Stellungsregelsystem mit* mindestens einem Str<'iriungsve.rstärlfor "ur !Erzeugung eines 3 aares von -Druckströmungssignalen, d a d u r c h g e k c η η-zeichnet, uaß die Größe der Druckdifferenz zwischen den zwei Signalen die Regelabweichung zwischen emem Lagesollwert- eines geregelten beweglichen Teils (^O) una dessen Lage-mit k Istv/ert darstellt, und zwei Balgvorrichtungen (15,. l6)/den Ausgängen (9, 10) des StrömungsverstärkerfcreisesL.verbunden sind, um eine zur Betätigung einer Kraftgleichgewichts-Vorrlchtung, welche die Lage des geregelten beweglichen Teils (20) bestimmt, ausreichende Kraft zu erzeugen.2. Stellungsregelsystem nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t, daß der StrÖ-rnuxigsverstärkerkreis mindestens zv/ei hintereinandergeschaltete Analog-Strömungsverstärker (90, 91) enthält, von denen der■ erste Strömungsverstärker (90) Steuereingänge (P ,-, P /) hat, die mit Druckströmungen gespeist werden, deren Druckdifferenz eine der Regelabweichung zwischen einem Lagesollwert eines geregelten beweglichen Teils (20) und dessen Lage-Istwert entsprechende Größe hat, und der zweIte Strömungsverstärker (91) Steuereingänge (98, 99) hat, die in Verbindung mit den' ;- ■"'■■ -" : ; - ..'.'■■■■ V BAD-ORKaINAL909831/0584Ausgängen (96, 97) des ersten Strömungsverstärkers (90) stehen, daß eine Leitungsanordnung vergesehen ist, um eine Gegenkopplungsströmung von den Ausgängen (IQO, 101) des zweiten Strüniungsver.stärkers. (91) zu zweit en Steuereingängen (102, 103) des ersten Stromungsverstärkers (-90)' zuzuführen, wobei die .Leitungsanordnung Strörnungskapazitäten (10.4, 105) zur Erzeugung einer frequenzabhängigen Dämpfung der1 Gegenkopplungsströmung enthalten, und'daß Balgvorrichtungen (I5, Io) mit den Ausgängen (Pfi,,· PnJ des ersten Strömungsverstärkers (90) verbunden sind, wobei der Strömungsverstärkerkreis eine hochpaßartige-.Erequenzabhängigkeit für die die Lageregelabweieh-ung darstellende Strömung -aufweist,', so daß eine erwünschte Regelsystemstabil it ät erhalten wird*J. ■ Stellüngsregelsystem nach. Anspruch 1, d a d u r ch g e k e η η ζ ei c h η e t, daß der Strömungsverstärkerkreis mindestens drei hintereinander geschaltete Analog-Strömungsverstärker (βθ> 6l,: 62) enthält, von denen der erste (.5'O) Steuerelngänge enthält, die mit Druckmediumsströmung gespeist werden, wobei die. Größe der Druckdifferenz die Regelabweichung zwischen dem Lagesο11wert und dem Lage-Istwert des ger.egelten beweglichen Teils (20) darstellt, die Steuereingänge (65> 66) des zweiten Strömungsverstärkers (6l) in Verbindung mit den Ausgängen (63* 64) des ersten Verstärkers (60) stehen, und erste Steuereingähge (76, 77) des dritten StrömungsverstärkerB (62) in.Verbindung mit den AusgängenBAD-2ο-(Sß, 64) dos -ersten Strunungsverstärkers (6C) und nwelv-oüteuereingangο (c-9", 7G) des dritten VQrStIa-1IcOrG ,.(62)- in Verbindung mit den Ausgängen (67,. 00) des sv/eiten V^i'Gtärlcjrs (Cl) stehen, daß Strümungskapasitäten (cG, 8l) in die Strümungskanäle,-die die Verbindung zwischen den Ausgängen (6j,CA) des sv/eiten Stroraurigsverstärkers (Oi) und den zweiten Üteu-.:.-r eingängen (69* 70) do-ε dritten Strümungsverstürlcors (>i-) nc-'— steilen, enthalten sind-, v/odureü eine rrequensa-bhllngige Därnpfung der dem ersten Ktrümung-sv&rst-Mri-c-er ^ugi3i'iihrte:i S-tr.-Jmung erreicht ;jird, und. daß die Stroraungaraediuin-- und die Bai^vorrichtungen (^G) in V -.vbindung, ra.it den eingängen des dritten Str:"niungGverstär-:ers stehen und eine tieTpaflartigo Prequens-Gbheingiglceit dor- die Lagoregelabweichung. darstellenden Strutting -s.ovrie eine, gemanscht ο äegelsysteKiverstäx^rung erhalten ■ v/.ird.....:.-.- \-. Steilungsregelsystera nach Anspruch -1,: d. a d u-r c h , g e k e η η ζ e ...i c h.n. et, daß der Strüinungsversttiricer (90) einen ersten LeistungsstronieiniaS (92) zur - - - ■_ Erzeugung .eines- ersten L elstungs Strahls aus "Strömungsmedium. . ferner, stromabv/ärts. von jenem, ersten Leistungsstroineiniaß ein erstes Paar von Empfängern ($6, 97)> die das Medium des ersten-Leistungsstrahls aufnehmen, ein erstes Paar von einander entgegengesetzt angeordneten Steuerströmungseinlässen (94* 95) sur Erzeugung von ersten Steuerstrahlen aus Strömungsmedium, Vielehe durch Tmpuisaustauseh den. ersten Leistungsstrahl-bezüglich des^^ ersten - Empfänger paar es. steuerbar ablenken,^BADdiese erst 211 beiden Steuerströmungseinlässe (9^,93) mit einem :Eingangs-Strömim£.GSignal gespeist werden können, und ein zweites Paar von einander entgegengesetzt angeordneten Steueret rünungs einlass en (100, lOj) zur Erzeugung v-nn zweiten Steuerctrahlen aus Strömungsmedium, velche durch Iinpulsaustausrh den ersten Leisturigsstrahl relativ zu den ersten beiden Empfängern atalenkt, enthält.5. Stellungsregelsystem nach Anspruch k, da - ., durch g e k e η η ζ ei ahnet, daß es weiterhin ™ einen zweiten Stro'mungsverstärker (9I) enthält, der einen zweiten Leistungsstromeinlaß (93) zur Erzeugung eines zweiten .1,-eLstungsStrahls von Strömungsmedium enthält, sowie stromab vom zweiten LeistungsstromeinlafS (93) ein zweites Paar von Einpfänoereinrichtungen (ICO, 101) zur Aufnahme des Strömungs-■mediums des-zweiten Leistungsstrahls, und ein drittes Paar von einander entgegengesetzt angeordneten Steuerströmungseinlässen; (98, -99) zur Erzeugung von dritten Steuerstrahlen aus Strömungsmedium, Vielehe durch Inipulsaustausch den zweiten | Leistungsstrahl relativ zu den beiden zweiten Empfängern (100, 101) steuerbar ablenken, wobei das dritte Paar Steuerströmungseinlässe (98, 99) mit dem ersten Ernpfängerpaar (96, 97) in Verbindung steht, und eine Kanalanordnung um eine Gegenkopplungsströmung von den „zweiten Empfängern (lOO, lOl) zu den "ersten einander entgegengesetzt angeordneten Steuerströmungseinlässen (102, lOjj) zu bewirken, Vorrichtungen (104, 105) im Rückkopplungskanal zur Erzielung einer frequenzab-909831/058Ahängigen Dämpfung der Rückkopplungsströmung, und Strömungsausgangsvorrichtungen (Pq^* ^qIl)- ^·η Verbindung mit dem ersten. Empfängerpaar (96, 97) zur Erzeugung eines Äusgangs-Strömungssignals mit eineir. Frequenzgang der Verstärkung, die sich mit der Frequenz des Eingangs-Strömungsslgnals in einer Weise ändert, durch die die Verstärkung, des Strömungsverstärkerkreises bei Frequenzen unter einer ersten niedrigeren Frequenz(f·,.) im wesentlichen konstant ist, sich aber mit wacht sender Frequenz zwischen der ersten Frequenz -(f-z) und einer zweiten höheren Frequenz (fu) erhöht, wobei die erhöhte Verstärkung bei Frequenzen über der zweiten Frequenz (t'u) im viesentlichen konstant ist,6. Stellungsregelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, uali der Strömungsverstärker (6c) einen ersten Leistungsstromeinlaß (71) zur Erzeugung eines ersten Leistungsstrahls aus Strömungsmedium enthält sowie stromab von jenem ersten Leistungsstromeinlaßl· ■_■ ■ " ein erstes I aar von Empfängern (63,66), die das Medium des ersten Leistungsstrahls empfangen, ein erstes paar von einander entgegengesetzt angeordneten Steuerströmungseinlässen (7^·* 75) zur Erzeugung von ersten Steuerstrahlen aus Strömungsmedium, welche durch Impulsaustausch den ersten Leistungsstrahl steuerbar ablenken, relativ zum ersten Empfängerpaar (62,64), wobei diese ersten beiden Steuerstromungseinlässe90983T/058krnit einem Eingangs-Strömuncssignal .gespeist werden können._'--■: 7· Stellungs^gelsyntoni p.ach Anspruch o, g e k e η η ζ e i c h η e t d u r c h einen zweiten Strömungsverstärker (Gl) mit einem zweiten Leistungsstromeinlaß (72) :suv Brseugiing -■ ines zweitem Leis'cungsstrahls aus Strömung s medium, einem r,\ 'eiten Empfänger paar (67 > 63), das sich stromab von dem-.-.zweiten Leistungsstrorneinlaß (72) ^iur Aufnahme des Strömungsmediuras des zweiten Leistungsstrahls befindet, einem mit dem ersten Empfängerpaar (63, 64) in Vorbindung stehenden zwe it en Paar von entgesangesetst angeorclneten Steuerströmungseinlässen (65> 6ö) zur Erzeugung eines zvieiten Steuerstrahls aus Strömungsmedium, welcher durch Impulsaustausch den zweiten Leistungsstrahl relativ zum zweiten Empfängerpaar (&J? 68;) steuerbar ablenkt, einen dritten Strömungsverstärker (62) mit einem dritten Lelstungsstromeinlaß (73) zur Erzeugung eines dritten Leistungsstrahls an das Strömungsmedium, einem dritten Empfängerpaar (85, 86) das sich stromab vom dritten Leistungsstromeinlaß (73) zur Aufnahme des Strömungsmediums des dritten Leistungsstrahls befindet, einem mit dem ersten Empfängerpaar (63* Gk) in Verbindung stehenden Paar von entgegengesetst angeordneten Steuerströmungseinlässen (76, 77) sur Erzeugung eines dr.lt-.ten Steuerstrahls aus Strömungsmedium, welcher durch Impulsaustausch den dritten Leistungsstrahl relativ zum dritten Empfängerpaar (85, 86) steuerbar ablenkt, einem mit dem909831/0584 - BAD OBQlNAL-50-zweiten Smpfängerpaar (67, 68) in Verbindung stehenden vierten Paar von entgegengesetzt angeordneten Steuorströmungüelnlässen (69, 70) zur Erzeugung eines vierten Steuerstrahls aus Strömungsmedium, welcher durch Impulsaustausch den dritten leistungsstrahl relativ zum dritten Empfängerpaar (3^, 86) steuerbar ablenkt, Vorrichtungen (80, 8l), die in dem Strömungskanal enthalten sind, der die Verbindung- zwischen dem -~- zweiten Empfängerpaar (67, 68) und dem vierten Steuorströriiungseinlaßpaar (69, 70) herstellt, um eine freqüenzabhängige™ Dämpfung des verstärkten "Cingangs-Strömungsf.ignals zu erzeugen, Strömungsmediums-Ausgangsvorrichtungen (P-OiJ' P02^ ln Verbindung mit dem dritten Empfängerpaar (85, 86) zur Erzeugung eines Äussangs-Strömungssignals, das einen Frequenzgang der Verstärkung hat, die sich mit der Frequenz des liingangs-Strömungssignals in einer VJeise ändert, durch die die Ver- · Stärkung des Strömungsverstärkerkreises bei Frequenzen, unterhalb einer ersten, niedrigeren Frequenz (f, ) Im wesent- ; liehen konstant ist, die Verstärkung sich mit wachsender Frequenz zwischen der ersten Frequenz (f-.) und einer zv/eiten höheren Frequenz (f«) erhöht, und die erhöhte Verstärkung bei Frequenzen über der zweiten Frequenz (f2) im wesentlichen konstant ist.8. Stellungsregelsystem nach Anspruch 5 oder J, dadurch g e k e η η ζ ei c h η e t, daß dieBAD-ORKaINAL 9G9831/0584. -31-Anordnungen für eine frequenzabhängige Dämpfung Strömungsreaktanzvorrichtungen enthalten.9. Stellungsregelsystem nach Anspruch 5 oder 7* d ad u r c h ge ken η ζ e i c h η e t, daß die Anordnungen für eine frequenzabhängige Dämpfung Stromungskapazität en enthalten.10. Stellungsregelsystem nach Anspruch 5 oder Y, d a du rc h; g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die An- . Ordnungen für frequenzabhängige Dämpfung feste Hohlräume enthalten.11. Stellungsregelsystem nach Anspruch 5 oder 7, d ad u rc h g e k e η η ζ ei c h η e t, daß die Anordnungen für frequenzabhängige Dämpfung hydraulische Speicher enthalten. .9 0 9 8 3 1/0 5 8 4 BAD ORIGINAL
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