DE1588043A1 - Drehzahlregeleinrichtung fuer mehrere elektrische Maschinen - Google Patents
Drehzahlregeleinrichtung fuer mehrere elektrische MaschinenInfo
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Description
Drehzahlregeleinrichtung für mehrere elektrische Maschinen
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Drehzahlregeln mehrerer elektrischer Motoren, insbesondere bei einer Anlage, bei
der die Motoren zunächst mit einer bestimmten Drehzahl laufen und anschließend allmählich auf eine zweite Drehzahl gebracht
werden.
Eine genaue Drehzahlregelung verschiedener Motoren auf verschieden hohe Drehsahlen wird auf vielen Anwendungsgebieten benötigt.
Beispielsweise wird In der Textilindustrie ein erster Motor auf
eine erste Drehzahl eingeregelt, um die Geschwindigkeit zu steuern, mit der mehrere Fäden abgewickelt und zu einem Garn gedreht
werden, während ein zweiter Motor mit etwas höherer Drehzahl läuft, um das Garn zum Färben durch ein Farbbad zu ziehen, und
ein dritter Motor mit etwas noch höherer Drehzahl das gefärbte Garn abzieht, so daß vor dem Aufwickeln des Garns dieses gestreckt
wird. SpIl noch ein Schrumpfen dee Materials bewirkt werden, s.
B. beim Durchgang durch einen Heisraum, so ist es erwünscht, die
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Drehzahl dieses Motors unterhalb der Drehzahl des vorangehenden Motors zu halten. Dabei ist wesentlich, daß die verschiedenen
Motoren von einer konstanten Bezugsdrehzahl aus ■angetrieben werden, so daß die einzelnen Drehzahlen und damit
die Spannung bzw. der Zug am Material zwischen den Verarbeitungsstationen genau eingehalten und konstant geregelt
werden können.
Bei einer Anlage zur genauen Drehzahlregelung mehrerer Motoren
wird ein Zählmodul in jedem "Funktionskacnal" verwendet,
d.h. in Jedem elektrischen Kanal, der einen oder mehrere Motoren mit einer bestimmten Drehzahl regelt. Der Zählmodul wird
mit einer Reihe von Zeitimpulsen am Eingang beaufschlagt und erzeugt einen Ausgangsimpuls für jede bestimmte Anzahl der
Eingangsimpulse. Demgemäß können die in der Frequenz reduzierten Ausgangsimpulse von dem Zählraodul zum Regeln der Frequenz
eines Inverters benützt werden, der »einerseits den Motor mit Wechselspannung speist. Wenn man einen einzigen Leitoszillator
zum Beaufschlagen des Zählmoduls in Jedem verschiedenen Funktionskanal vorsieht, und getrennt die Anzahl der Eingangsimpulse
einstellt, die jedes Kanal zugeführt werden müssen, um einen einzigen Ausgangsimpuls vom Zählmodul zu erhalten, so
können die einzelnen Motoren bei verschiedenen Drehzahlen betrieben werden und in bestimmten Drehzahlverhältnissen genau
aufeinander abgestimmt werden, und zwar entsprechend der gemeinsamen
Irapul3quelle. Beim Betrieb einer aolchen Anlage erzeugt
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der Oszillator sofort Ausgangsinipulse ralt der eingestellten
Frequenz, so daß die Anlage sofort nach dem Einschalten die
Betriebedrehsahlen erreicht, die durch das Einstellen der einzelnen Zählmodule bestimmt sind. Es ist wünschenswert,
die Regelanlage so auszubilden, daß die Motoren beim Einschalten mit einer viel niedrigeren Drehzahl arbeiten und anschließend auf die Enddrehzahl dadurch gebracht werden, daß man die
Ausgangsfrequenz des von dem Hauptoszillator gelieferten Signals ändert, und damit die Frequenz der von den verschiedenen
Zählmodulen gelieferten Impulse allmählich anhebt, so daß dementsprechend die Frequenz der in jedem einzelnen Funktionskanal vorgesehenen Inverter eingeregelt wird. Auf eine solche
Anordnung besieht sich die vorliegende Erfindung.
In einem bevorzugten Ausführungsbeieplel wird ein frequenzveränderlicher Hauptoszillator sum Speisen von Ausgangsimpulsen
in wenigstens einem Funktionskanal vorgesehen. Die Ausgangs-Impulse werden In das Zählmodul eingespeist, das seinerseits
Ausgangsimpulse alt einer verringerten Frequenz erzeugt, um
den Inverter'in diesen Kanal zu steuern. Bei solchen Anlagen,
bei denen ein Motor Bit eines konstanten Verhältnis zwischen Spannung/Periode gespeist wird, kann ein die Amplitude verändernder Transformator zwischen den Inverter und den zu steuernden Motor eingeschaltet sein, während ein V/Perlode-Regler an
den veränderlichen Transformator angeschlossen ist, um die an
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den Motor entsprechend der Frequenz des Ausgangs vom Inverter gelieferten Leistung zu regeln. Finden zusätzliche Kanäle
Verwendung, so werden ähnliche Schaltungen des Zählmoduls
und Inverters zwischen dem Hauptoszillator und dem betreffen- den
Motor des Kanals eingeschaltet. Insbesondere wird gemäß der Erfindung ein Oszillatorsteuerkreis an den frequenzveränderlichen
Hauptoszillator angeschaltet, um die Speisung des Hauptoszillators zu steuern, so daß Ausgangsimpulse mit einer
ersten Frequenz erzeugt werden, wenn die Anlage anfänglich in
Betrieb gesetzt wird, und daß dann die Ausgangsimpulsfrequenz von dem Hauptoszillator allmählich auf die zweite Frequenz bzw.
die Betriebsfrequenz angehoben wird, worauf alle Kanäle in
den gewünschten Drehzahlen betrieben werden können.
Die Erfindung lit nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläu
tert. Et zeigen:
Fig. 1 ein Schaltschema der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung,
Fign. 2a und 2b zusammengenonmen teilweise einen Stromlaufplan
und teilweise ein Schaltschema der erfindungsgemäßen
Steuereinrichtung und
Fign. 3 und 4 Obersichtsschaltbilder von bei der Erfindung in
Anwendung kommenden Schaltungen.
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Allgemeine Beschreibung der Anlage.
In Fig. 1 ist ein Blockschaltbild mit den ersten, zweiten
und dritten Punktionskanälen 10, 11 und 12 gezeigt. Die Anzahl der Kanäle kann geändert werden. Ein frequenzveränderlicher
Hauptoszillator 13 1st so angeschaltet, daß nach seinem Einschalten die Ausgangssignale über eine Leitung Ik an die
Eingänge der Zählmodule 15, 16 und 17 im ersten,zweiten und
dritten FunktIonskanal gelangen. Mittels eines Druckknopfes
oder Schalters 18 wird am Zählmodul 15 der Abschnitt der Modulschaltung
eingestellt, die einen Ausgangsimpuls für eine gegebene Zahl von Eingangsimpulsen liefert, während mittels der
Taste 20 ein anderer Schaltkreis im gleichen Zählmodul so ein
gestellt wird, da£ er einen Auegangeimpuls für eine beliebige
Anzahl Eingangs impulse liefert. NItHU tines weiteren Schalters 21 wird bestimmt, welcher der btl4en Inneren Schaltkreise,
nämlich der durch die Taste 18 oder der durch den Schalter 20 gesteuerte Schaltkreis in Betrieb gesetzt wird, und zwar zur
gegebenen Zeit, um die Ausgangeimpulse vom Zählmodul über die
Leitung 22 zum Hauptinverter 23 durchzugeben, wenn eine gegebe ne Anzahl von ZeltImpulsen über die Leitung 14 geliefert wurde.
Das Zählmodul 16 im zweiten Kanal 11 1st ebenfalls mit zwei frequenzelnstellenden Schaltkreisen 24 und 25 versehen, sowie
mit einem Schalter 26,der bestimmt, welcher der beiden Schalt
kreise in Betrieb sein soll. Entsprechend weist auch das Zählmodul 17 im dritten Kanal 12 die Tasten 27 und 28 sowie den
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Schalter 30 auf. Diese Zählmodule sind bekannt. Solch ein Modul ist beispielsweise in einer USA Anmeldung 325.8l6 vom
25* 11* 1963 der Anmelderin beschrieben.
Der Ausgang des Hauptinverters 23 ist über die Leitungen 31
und 32* zu den Tochterinvertern 33 und 34 geführt. Jeder Rauptinverter ist mit einem Eingangs- bzw. logischen Schaltkreis
versehen, um die vom Z&hlmodul empfangenen Pulse zu verteilen
und um das aufeinanderfolgende Einschalten der sechs getrennten Halbleiterschalterzu bewirken. Eine solche Anordnung ist
in der USA Patentschrift 3-091.729 der Anmelderin vom 28. 5.
1963 beschrieben. Der frequenzunterteilende Abschnitt zum Empfangen der ZeitjLmpulse ist der logische Schaltkreis 12 in Flg.
1 der Patentschrift und besteht aus den Stufen 21 - 26 in Flg. 2. Die gesteuerten Halbleitergleichrichter und verschiedenen
Schaltkreise 13 - 18 werden dazu benützt, um die Wechselspannung zu liefern, die mit der durch das Einstellen am Zählmodul
bestlattten Frequenz schwingt.
Für den Tochterinverter 33 können Halbleiterschalter, ζ. Β. gesteuerte Siliziumgleichrichter Verwendung finden, die durch
von dem Hauptinverter 23 gelieferte Signale gesteuert werden, •o daß die Ausgangsfrequenz des TochterInverters 33 genau'die
gleiche wie die des Hauptinrerters 23 ist. Die von dem Tochterinverter 33 gelieferte Wechselspannung am Leiter h2 kann wesent-
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Hch höher sein als die vom Hauptinverter gelieferte Leistung, da beim Schließen des Schalters 92b zum Speisen von
Wechselspannungsenergle fiber den Leiter 35 an die Gleichspannungskraftleltungen 36, 37 und 38 die Gleichspannungsenergie von der Gleichspannungsversorgung 36 über die Leitungen 40,.41 ni den Tochterlnvertern 33 und 34 geliefert
wird· Die Energie des Tochterinverters 33 gelangt über den
Leiter 42 an den veränderlichen Transformator 43 t dessen
Auegangsseite fiber die Schalter 103b und 107d mit dem !lotor
44 verbunden 1st. Der Transformator kann mit einer oder mehreren einstellbaren Anzapfungen und einen Antriebsmotor versehen sein, der alt einen Signal von der Periodenspannungsregeleinrichtung 45 beaufschlagt wird, so daß die Grüße der
an den Ilotor 44 gelieferten Vechselspannungsenergie regelbar
ist. Die Steuereinrichtung 45 mlBt sowohl den Spannungspegel
als auch die Frequenz der fiber den Transformator 43 vom Tochterinverter 33 gelieferten Energie, und stellt den Pegel der
an den Motor 44 abgegebenen Spannung entsprechend dem V/Periodeverhältnis ein, das durch die Taste 46 an der Einrichtung 45 vorgewfihlt 1st. Diese Anordnung 1st Gegenstand der
USA Patentanmeldung 374.065 vom 10. 6. 1964 der Anmelderin.
In den ersten Funktionskanal 10 wird Jeder TochterInverter
und 34 entsprechend der Frequenz der Ausgangsenergie vom Haupt·
inverter 23 gesteuert. Ein zweiter veränderlicher Transformator 47 1st Über die Schalter 103c und 107e an den Motor 48 an-
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geschlossen. Eine zweite V/Perioderegelstufe 50 mit einer
Einstellung 51 für die Wahl des Verhältnisses ist mit dem
Transformator 47 verbunden und regelt die an den Motor 48 gelieferte Energie entsprechend der bei 51 vorgewählten Verhältniszahl.
Bei dem zweiten Funktionskanal 11 ist das Zählmodul l6 über
den Leiter 52 an den Eauptinverter 53 angeschlossen, der seinerseits Ausgangsimpulse über den Leiter 54 zum Steuern der
Betriebsfrequenz des TochterInverters 55 liefert, über die
öleichspannungsversorgung 37 wird Gleichspannungsenergie über
den Leiter 56 zum Beaufschlagen des Tochterinverters 55 geliefert, der seinerseits seine Ausgangsenergie über den-Leiter 57 an den veränderlichen Transformator 58 liefert, dessen
Ausgang über den Schalter 108d am Motor 60 im zweiten Kanal liegt. Eine V/Periodesteuerstufe 6l mit Vorwahl 62 ist an den
Veränderlichen Transformator 58 Inder bereits beschriebenen
Weise angeschlossen.
Im dritten Funktionskanal 12 liegt die Ausgangsseite des Zählmoduls 17 über den Leiter 63 an dem Hauptinverter 64, der über
den Leiter 65 mit dem Tochterinverter 66 verbunden ist, der
von der Gleichspannungsversorgung 38 über den Leiter 67 versorgt 1st. Der Ausgang des Tochterinverters 66 ist über den
veränderlichen Transformator 68 und den Schalter 112d an den Motor TO tür Drehzahlregelung angeschlossen. Eine weitere V/Pe-
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riodesteuerstufe 71 mit einervorwahltaste 72 zur Einstellung
des Leistungsverhältnisses ist ebenfalls vorgesehen.
über die Verbindung 73 wird die Stromversorgung 7** für die
Zählmodule und für die Gleichspannung 75 vom Netz versorgt. Die Gleichstromversorgung der Zählmodule 15, 16 und 17 erfolgt
am Ausgang der Stromversorgung 7k über die Verbindung 76. Diese
Gleichspannungsenergie wird sehr genau gesteuert, um den genauen Betrieb der frequenzbestimmenden Komponenten im Gesamtsystem
zu gewährleisten. Eine ähnliche Steuerung ist in der Stromversorgung 75 vorgesehen, deren Ausgänge über die Verbindung
77 an Jeden Hauptinverter 23, 53 und 64 und außerdem zu dem frequenzveränderlichen Eauptoszillator 13 geführt ist.
Erfindungsgemäß ist ein Oszillatorsteuerkreis 80 vorgesehen,
der über die Verbindung 81 an den frequenzveränderlichen Haupt
oszillator 13 angeschlossen 1st. Dieser Steuerkreis kann mit einen Motor versehen sein, der mechanisch mit einem frequenzbestimmenden
Bauteil, z. B. einem Potentiometer gekuppelt ist, so daß zu jeder Zelt während des Betriebes der Anlage der Os-
zillatorsteuerkreis die Frequenz der Ausgangssignale vom Oszillator
13 steuert, und dementsprechend die Frequenz der Signale am Ausgang Jedes Zählmoduls 15 - 17 verändert, um eine entsprechende Drehzahleinstellung Jedes einzelnen Motores in den ver
schiedenen Punktionskanälen zu vermitteln. Dies wird im folgenden beschrieben.
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Steuerung der Anlage beim Inbetriebsetzen und während des Betriebes
In Fig. 2a links oben erfolgt die Einspeisung von Energie
über den Schalter 85 von den Leitern 86, 87 zu den Leitern
88, 8^. Diese Leiter 86, 87 bilden den Hetzeingang zur Stromversorgung verschiedener einzelner Bauteile. Die Netzspannung
liegt auch am Leiter 73 in Flg. 1, doch 1st es möglich, da gemäß Fig. 2a und 2b viele Schaltelemente vorhanden sind, getrennte Transformatoren vorzusehen, um bei weit auseinanderliegenden Eingängen für die Zählmodulstromversorgung 7^, die
geregelte Stromversorgung 75 und die in Fig. 2a und 2b gezeigten Schaltkreise voneinander zu trennen. Durch die Starttaste 90 wird bewirkt, daß die Startrelais 91, 92 und 93 anziehen. Die Stopptaste 9^ besteht aus einem ersten Kontaktpaar
95 zum Ausschalten des Startschaltkreises und einem zweiten
Kontaktpaar 96 zur Stromversorgung des Stopprelais 97. Nach
Einschalten der Anlage gelangt Wechselspannung über die Leitungen 98, 87 in"der nachstehend beschriebenen Weise zu dem
Relais mit der Wicklung 100, nachdem der Oszillatormotor 80 in Betrieb gesetzt wurdf, um die Anlage von der anfänglich
niedrigen Frequenz auf die gewünschte Drehzahl zu bringen.
Gemäß Fig. 2 gelangt Spannung über den Drucktastenschalter
an die Relaiswicklung 103 und an dessen Zusatzwicklungen IQ2J,
105. über den Taster 106 gelangt Spannung an die Reiaiswick-
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lung 107 (Punktion 1) und die bereits beschriebenen Relais
104, 105. Zu dem dritten FunktIonskanal gehört der Taster
110 (Punktion 2) und ein ähnlicher Schalter oder Taster 111 für die Relaiswicklung 112. Die anderen Bauteile wie z. E.
die V/Periodensteuerstufen 45, 50, 61 und 71 sind im Zusammenhang mit Flg. 1 beschrieben worden.
Bestimmte in Flg. 2b dargestellte Bauteile sind bereits in Flg. 1 gezeigt. So messen die drei Frequenzmeßstufen 113>
Il4 und 115* die noch im Zusammenhang mit Fig. 3 behandelt werden,
die Frequenz der Ausgangssignale der entsprechenden Zählmodule 15 - 17 und bewirken, falls alle'diese Signale einen vorbestimmten Minimalwert erreicht haben, Steuervorcänge, die kollektiv den Oszillatormotor 80 außer Betrieb setzen und Energie
an die entsprechenden Hauptinverter der verschiedenen Funktions kanäle liefern.
Vor dem Einschalten der Anlage werden nun die Zählmodule 15 -17 an ihren Einstellskalen eingestellt und die Wahlschalter 21,
26 und 30 so 'geschaltet, daß die Drehzahl der Motoren 44, 48, 60 und 70 ausgewählt sind.
Nach dieser Einstellung gelangt Netzspannung über die Leitung
73 an die Zählmodul-Stromversorgung 74 und die Gleichspannungs-Versorgung 75, über die Gleichspannung über die Verbindungen
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116, 117 an die Bauelemente geliefert wird. Unmittelbar
nach Beaufschlagung der Stromversorgung 75 gelangt die
Energie 116, 117 an den Hauptoszillator 13, der so eingestellt wurde, daß er am Ausgang die niedrigste Frequenz
beim Einschalten der Anlage liefert. Spannung gelangt auch vom Leiter il6 über das Kontaktpaar 97e zum Leiter 118 zum
Inbetriebsetzen der Frequenzmesser 113 - 115. Die Zählmodulfc 15 - 17 werden über die Stromversorgung 7*1 gespeist.
Der Schalter 85 (Pig. 2a) wird geschlossen und Spannung gelangt auf die Leitungen 88, 87. Die Anlage iflt nunmehr in
Betriebsbereitschaft und kann gestartet werden, wobei der Oszillator 13 zu diesem Zeitpunkt mit der niedrigsten Frequenz arbeitet.
Zum Starten der Anlage wird die Taste 90 gedrückt, so daß
die Wicklung 91 des Startrelais unter Spannung gesetzt wird*
Es rird folgender Schaltkreis gebildet: Vom Leiter 88 über
das Kontaktpaar 95 zum StopptMter 9*, die Kontakte dee
Startschalters 90, Endschalter 120 (dieser einzelne Schalter
repräsentiert 1J Schalter, von denen jeder geschlossen wird,
wenn der mit ihm verbundene veränderliche Transformator in
der Einstellung für Mininalspannung ist), Niedrig-Endschalter
124,der geschlossen ist, wenn der Oszillator 13 ein Auegangesignal mit der niedrigsten Frequenz abgibt, die normalerweise
geschlossenen Kontakte 116, die nicht geöffnet werden, bis der Oszillator seine höchste Frequenz erreicht, die normalerweise
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geschlossenen Kontakte 97t, die normalerweise ^esch
Kontaktgruppe 125 (für die tatsächlich vier solcher Kontaiztgruppen
vorgesehen sind, die jeweils mit den vier Tochterinvertern verbunden sind und öffnen, wenn ein überstrom in
einem Inverter fließt), die normalerweise geschlossene Kontaktgruppe lOlJa und die Wicklung 91 des Startrelais zum Leiter
87.
Dementsprechend zieht die Relaiswicklung 91 an und seine Kontakt gruppe 91a vermittelt das Anlegen von Spannung an die
Wicklung 92 des zweiten Startrelais. Sein Kontaktsatz 91b legt Spannung an die Wicklung 93 des dritten Startrelais und
die damit verbundene Kontrollampe 130. Seine Kontakte 91c unterbrechen einen Teil des Rücklauf-Antriebskreises für den
Oszillatormotor 80. Und seine Kontakte 91d leren Spannung ar.
die Wicklung 131 (Fig. 2b), so daß der Strompfad vom Leiter
116 über die Kontakte 91d, Widerstand 132, Diode 133 und die
Parallelschaltung von Wicklung 131 und Kondensator 134 zum
Leiter 117 geschlossen ist.
Beim Anziehen des Relais 92 wird über dessen Kontaktgruppe $2 a
der Haltekreis für die Wicklung 91 geschlossen, so daß die Startertaste 90 und die Endschalter 120 und 124 überbrückt
sindο Seine Kontakte 92b (Fig. 1) schließen den Strcra&reiJ
von dar Wechselspaiinungsstromversorgung über die Verbindung Ti
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an die Gleichspannungsversorgungen 36, 37 und 38, Zu diesem Zeitpunkt sind die QIeichspannungsStromversorgungen 36 - 38
in Betrieb und erzeugen Gleichstromenergie, die über die Leiter
1JO, 1H, 56 und 67 an die Tochter invert er in den verschiedenen
Punktionskanälen gelangen. Die Motoren sind jedoch noch nicht in Betrieb, da von den Hauptinvertem an die Tochterinverter
noch kein Signal durchgegeben ist.
Nach Anziehen de« Pelais 93 wird über den Kontaktsatz 93a der
Vorwärtsantrieb für den Oszillatormotor 80 eingeschaltet, und
zwar über den Leiter 88, über die Kontaktgruppe 93a, die drei
parallel geschalteten Kontakte 135b. 136a und 13^a, den Endschalter
138 (der rieht öffnet, bis der Qszillatormotor dam
Oszi"»latorauBganr:sfigr.al zu der zweiten o<!er höheren Frequenz
gebracht hat), die Kontakte 97d und die Vorwärtswicklung des
Oesillatormotcrs 80 zum Leiter 87. Somit steht die Energie vor
den Verbindungen 86 und 87 nunmehr an den Leitern 98, 87 *n, um die Funktionssteuereinheiten zu beaufschlagen, wenn sie unabhängig
betrieben werden, und der Oszillatormotor BO bringt den Oszillator von der niedrigen Startfrequenz auf die hohe
Frequenz.
Der Antrieb f .in der Vorwärt»richtung des Oszillatormotors 80
erfolgt über eine mechanische Verbindung, die in geetrlchtelten
Linien 81 dargestellt itt, zum Potentiometer ilO (Fig. 2b)
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des Oszillators 13. Insbesondere verschiebt der I'otor 80 den
Arm 1*11 des Potentiometers zur Veränderung der Frequenz des
Äusgangssignals vom Oszillator 13 über die Leitung 14 an den
Eingang jeder Zähleinheit 15, 16 und 17. Das Ausgangssignal
des Zählmoduls 15 gelangt über die Leitung 22 zu der Frequenzmeßeinrichtungfles
ersten Frequenzmessers 113, der Über die Lei tung 116 und die Kontakte 97e, die Leitung 118 und Leitung 11'
Beaufschlagt wurde. Dieses Signal vom ZShlmodul 15 gelangt su
diesem Zeitpunkt nicht zu dem Hauptinverter 23.· da der Kauptinverter
nicht eingeschaltet ist. und sor.lt das Pelais mit der Wicklung 1^2 abgefallen ist, wodurch die Kontakte 142a offen
sind. Keiner der Hauptinverter 53 und 61J ist in Betrieb. Die
Relaiswicklung 1Ί3 1st abgefallen und die Kontakte ΐΊ3ε offen,
und die Relaiswicklung I1J1J ist ebenfalls abgefallen und die
Kontakte IA I offen. Die Signale von den anderen ZShlmcdulen
16 und 17 celanSen *n genau derselben Weise zu den Frequenzmessern
114 und 115.
&na leichteren Verständnis ist angenommen, daß jeder Frequenzmesser
113 - 115 so eingestellt ist, daß er das mit ihm verbundene Relais 135, 136 und 137 betätigt, wenn eine bestimmte Kinimalfrequenzj
beispielsweise IC Y.z erreicht ist. Dies stellt
die niedrige bzw. Startfrequenz öer Anlage dar, deren normale Betriebsfrequenz bei etwa 150 Ez liegt. Ferner 1st angenommen,
daß bei der Betriebsdrehzahl der Anlage die Motoren 1J1J und k8
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(Punktion 1} mit einer bestirnten-Drehzahl arbeiten, während
der Motor βΟ (Funktion 2) mit etwas höherer Drehzahl läuft
und der Motor 70 (Funktion3) noch etwas schneller als der Motor
60 läuft. Dementsprechend ist das Ausgangssignal vom Zählmodul 17 das erste, das den voreingestellten Wert (10 Ez) erreicht
und über die Leitung 63 an den Frequenzmesser 115 ein
Startsignal mit niedriger Frequenz gibt, was durch den Frequenzmesser
festgestellt wird, der die Relaiswicklung 137 an
Spannung legt. Das Relais 137 zieht an und seine Kontakte 137a
(Fig. 2a) unterbrechen einen Abschnitt des Stromversorgungskreises
für die Vorwärtswicklung des Motors 80 (der Schaltkreis wird über die Kontakte 135b und 136a geschlossen); mit
seinen Kontakten 137b wird ein Teil des Startkreises für die Funktion 3 geschlossen. Und mit seinen Kontakten 137c wird
ein Teil der StromvereorgungBschaltung für die drei Hauptinverfcer
23, 53 und 6Ί geschlossen.
Die niedrige bzw. Startfrequenz wird dann von dem Frequenzmesser 114 gemessen, der die Relaiswicklung 136 unter Spannung
setzt. Dabei öffnet das Relais 136 die Kontakte 136a, unterbricht
einen anderen Abschnitt des Schaltkreises für den Vorwärtsantrieb des Motors 80 (der noch über die Kontaktgruppe
135b weiter angetrieben wird). Die Kontakte 136b des Relais schließen einen Teil der Stromversorgungsschaltung für den
Funktionskanal 2. Ferner schließen die Kontakte 136c des Re-
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*· 17 —
lais einen weiteren Teil der Stromversorgung für die da?-si
Hauptinverter.
Anschließend stellt der Frequenzmesser 113 fest, daß-die
minimale bzw. niedrige Frequenz erreicht worden ist, und der erste Funktionskanal betätigt das Relais 135. Beim An-Eiehen
de» Relais 135 wird der Kontaktsatz 135a -geschlossen,,
der in Reihe mit der Haltewicklung 91 geschaltet ist. Die
Kontakte 135b de· Relais unterbrechen den letzten Teil der Schaltung für den Vorwärtsantrieb des Motors. 80, der zu diesem Zeitpunkt .angehalten wi^d. Die Kontakte 135e schlissen
die Stromversorgung für die drei Hauptinverter. Dadureh^ dal
Gleichspannung von der Verbindung 11β über die Kontakte 91^s
135c, 13Se und 137c zu federn der drei Hauptinverter 23* 53
/und 64 gelangt, betätigen diese Iaver»·* die Relais ik2y 1*3
und IW, Daraufhin schließen diese Relais ihr© Kontakte l4^e'
143a und 144a und verbinden somit die Signaleingan^lj»f»,de won
den einseinen Zlhlmodulen zu den Hauptinvertern. Zn. illesem
Zeitpunkt wifd der Signalpfad vom Hauptossiilator 13 -über älts
Zlhlmoduie zu den Haupt invert ern geschlossen 3 tun die Sequenz
der T©ght@rinve^#r su steuern. Beim Unterbrechen dosv Seha5L<?-
den Vorwärtsantrieb des Motors 80 arbeitet jaööch M
iaaer noch bei der aiedrigen Startfrequenz uad noch
d«s» eigsntliehen Drehzahl.
loM?sseii3ig öi3 Qiao ©€θ&>
m 009830/0557
tion einzuschalten, um die betreffenden J'otoren, während.· ei-,-..
ner sehr kurzen Zeit in Betrieb zu setzen. Dies ist vorteilhaft
beim Fadenziehen mehrerer Fäden zu einer Stelle hin, in
der sie zum Garn gewickelt werden und bei ähnlichen Anordnungen, bei denen Material von einer oder mehreren Abwickeltrom«-
mein zu der ersten Verarbeitungsstation der Anlag-e gebracht
werden muß. Um dieses "Antippen" zu ermöglichen, wird der Ta«=
ster 102 geschlossen, und bewirkt das Anziehen der Relaiswiek«
lung 103. Dabei wird übe? die Kontakte 103a Spannung an die
Relaiswicklupgen 104 und 105 gelegt, über die-Kontakte 103
der Schaltkreis (Fig. 1) zur Stromversorgung vom veränderlichen
Trans format 02* 43 sum Hot or 44 geschlossen^ und über die
Kontakte 103© eine Yerbinaang zwischen dec: Transformator 47
und dem Motor 48 .hergestellt« .
ITa-ch Anziehen des Relais 104 unterbrechen die Kontakte 101Ia
einen Abschnitt der Startschaltung, wobei das öffnen der Kontakte Infolge der nicht geschlossenen Eontakte 135a*'ö-nne Wirkung
ist. Die andere Kontakt gruppe 102Ib wird nicht geschlossen
bis eine bestimmte Zeitverzögerung von wenigen Sekunden.
©Angetreten Ist„4 se» öaS wShr^nfl dieser Zeitverzögerung keine
Energie von der Verbindung 98 zu den Steuerstufen 45 und 50
im ersten Funkt ions kanal geliefert; wird, um ein überschwingen
bgWo unnötige* "-Frequenzänderungen, to den Einstellungen der vertaderlltjhen
Transformatoren 43 .und *7 während &er Zeit ^u -yerhinder®,'-fn
d"@r die Anlage Kam Betrieb vorbereitet wird, Für
gewöhnlich wird für das Antippen eine Zeit benötigt/ die
kleiner als die zum Schließen der Kontakte 104 b benötigte
Zeit ist.
Durch Anziehen des Relais 105 wächst die Ausgangsspannung
von der Gleichspannungsversorgung 36 (Fig. 1) an den Tochterinvertern,
wenn die Anlage von Anfang an mit der niedrigen
Frequenz betrieben wird. Vorteilhafterweise wird am Anfang eine niedrigere Spannung auf Jeden Tochterinverter gegeben,
bevor die Anlage ihre Betriebsdrehzahl annirant. Deshalb braucht eine nähere Beschreibung des mit der Wicklung
105 verbundenen Schaltkreises nicht gegeben zu werden.
Nunmehr soll Jeder der Funktionskanäle so gespeist werden,
daß die Anlage in die Betriebsdrehzahl gebracht wird. Dabei
wird zunächst der Schalter 106 zum Einschalten der Funktion !geschlossen, io daß die Wicklung 107 unter Spannung gesetzt
Ärd. Dessen Kontakte 107 schließen den Kaltekreic für dieses
Relais. Die Kontakte 107b legen Spannung an die Relaiswicklungen 10*f ,105, die Kontakte 107c bilden einen Pfad der
Schaltung für die Relaiswicklung 100, seine Kontakte 107d (Fig. 1) stellen eine Verbindung zwischen dem Transfornator
1O und öera Motor 44 her, die Kontakte 107 e eine Verbindung
zwischen dem Transformator 47 und dem Motor 48. Auch die Relais
104 und 105 werden betätigt und schalten ihre Kontakte
in der bereits im Zusammenhang mit dem Schalter 102 beschrie-»
. - 20 -
009830/0557
benen Weise um»
Zum Einschalten der Punktion 2 wird der Taster 110 geschlossen und erregt die Relaiswicklung 108, dessen Kontakte 136d
nach der Betätigung des Relais 136 durch den Frequenzmesser
114 geschlossen waren. Das Relais 108 zieht an und seine Kontakte ICia stellen den Haltekreis her, seine Kontakte 108b
ff
bereiten einen anderen Zweig des Schaltkreises für die Relaiswicklung 100 vor, seine Kontakte 108c stellen eine Verbindung
sum Einspeisen von Gleichspannung von der Stromversorgung 37
an den Tochterinverter 55 her, und seine Kontakte lO8d verbinden den Transformator 58 mit dem Motor 6o. -
In gleicher Weise wird der dritte Funktionskanal eingeschaltet, ln-dem nan den Taster 111 einschaltet, über den die Relaiswicklung 112 erregt wird. Das Relais 112 wird betätigt,
deteen Kontakte 112a den Haltekreis für dieses Relais schließen. Die Kontakte 112b des Relais schließen den letzten Zweig
der Schaltung für die Wicklung 100 (außer für den noch offenen Taster 101). Die Kontakte 112c des Relais stellen eine
Verbindung von der Gllichspannungsversorgung 38 über den Leiter 67 zum Tochterinverter 66 her, und die Kontakte 112d Verbinden den Transformator 68 mit den Motor 70.
• ■
gen Frequenz durchgeführt werden und zwar abhängig von den
- 21 009830/0557
,drei Frequenzmessern 113, 13A und 115, die kollektiv so arbeiten,
daß die Spannung am Schaltkreis für den Vorwärtsantrieb des Motors 80 unterbrochen wird. Alle Motoren werden
deshalb mit der niedrigen Frequenz angetrieben und die Schaltkreise
für das Relais 100 und für die Vorwärtsantriebswlcklung
des Motors 80 sind noch unterbrochen.
Zum Beschleunigen der Anlage auf die gewünschte Eetriebsdrehzahl
wird d(er:Raster 101 gedrückt, so daß die Wicklung 100
über die .bereits., vorbereiteten Verbindungen erregt wird. Die
Kontakte 100a des Relais 100 bilden den Ealtekreiss die Kon- _
takte 100b legen Spannung an die Vorwärtswicklung des Motors
80. Die JContakte 100c überbrücken den Endschalter 1^6, der
.geöffnet wirdj sobald die Anlage die Betriebsdrehzahl annimmt
und der Oszillator 'die hohe Frequenz abgibt„ Der Osaille^orssö«=,
tor beginnt den Dreharm l4l des Potentiometers l40 zu verdrehen y um die Frequenz des Oszillatorausgangs auf einen Wert zu
bringen;; der der Betriebsdrehzahl entspricht» Ist dieser Viert
erreicht, der durch die gezeigte Lage des Arms l4l angezeigt
ist, so öffnet der Endschalter 1]58 und unterbricht den Vorwärts
antrieb für den Motor 80 und schaltet diesen Motor aus. Ebenso wird auch der Endschalter 1^6 geöffnet. Dadurch s daä die
Funktion 1 über das mittels der Kontakte lG?b betätigte Relaig
tök iängtr1 als die e^fordarliche Zeitverzögerung- in Btfcräefe w
h&ben di@ -Kontakte -104b geselilosßen und die
009830/0557
BAD ORlBMAL
- 22 - 15880A3
stufen 45 und 50 sowie die anderen Steuerstufen 6i und. 71
im zweiten und dritten Kanal sind alle in Betrieb. Somit
ist nun das £esanrt*€ System mit der eingestellten Drehzahl
an den verschiedenen Motoren in den einzelnen Kanälen in Betrieb und werden über die entsprechenden Frequenzen gemäß
der Einstellung der Frequenzauswahltaster und Wählschalter
in den einzelnen Zählmodulen 15,16 und 17 geregelt.
Zum Anhalten der Motorenwird der Stoppschalter 9^ betätigt
und dessen Kontakte 95, 96 schalten um. Die Kontakte 95 öffnen
den Startkreis der Relaiswicklung 91, so daß die Relaiswicklung
92 und 93 abfallen. Dabei fallen die Kontakte 92b
des Relais 92 unmittelbar ab und unterbrechen die Stromversorgung
der Gleichstromversorgungen 3^,37 und 38, Abgesehen
von den Kontakten .9Ia bleiben jedoch die anderen Kontakte dieser Relais noch während etwa 5 Sek. eingeschaltet, um die Entregung der Anlage von der Hochspannungs-Gleichspannungsschiene
jeder Stromversorgung nach Abschalten der Spannung von den Einheiten 36 - 38 zu ermöglichen.
Durch Betätigung des Stoppschalters $4 wird die Kontaktgruppe
96 geschlossen, so daß das Relais 97 über den Endschalter IkJ
an Spannung gelegt wird. Dieser Endschalter wird immer dann
geschlossen, wenn der Ära l4l des Potentiometers 140 nicht in
seiner Anfangs- oder Minimalstellung ist. Demgemäß wird der Endashalfcer geschlossen, wenn der Anhaltebefehl durch Betätigimg
des Stoppsehalters 9% gegeben wMo
- .:: ■ \ ::-,-■■ ■ - 23 -0Ö9830/0SS7
Das Relais 97 zieht an. Die Kontakte 97a des Relais schließen
den Haltekreis uinaie Kontakte 96. Die Kontakte 97b des
Relais unterbrechen den Startkreis, so daß keine Betätigung
des Startkreises während der Abschaltperiode erfolgen kann.
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BAD
Die Kontakte 97c schließen die Schaltung für den Rückwärtsantrieb
des Motors' 80, die Kontakte 97 d unterbrechen die Schaltung für den Vorwärtsantrieb des Motors und die
Kontakte 97 e unterbrechen den Zweig für die drei Frequenzmesser 113 bis 115. Somit ist der Schaltkreis für den Rückwärtsantrieb
des Motors 8O über die Leitung 88, die Kontakte 97 a, 147, 91c, 97c und die Rückwärtswicklung sowie den
Leiter 87 geschlossen. Der Motor fährt fort,den verschiebbaren Arm 141 des Potentiometers l4O anzutreiben und die
Preuquenz des Ausgangssignals am Oszillator I3 zu. verringern,
bis die Startfrequenz wieder erreicht-ist, und zu diesem Zeitpunkt wird die Lage des Arms l4l durch öffnen
des Endschalters 147 angezeigt, so daß der Schaltkreis für
den Rückwärtsantrieb des Motors 80 geöffnet wird. Nicht gezeigte
Relais in den V/Periodensteuerstufen sind in naheliegender
Weise so angeordnet, daß die Einstellmotoren der
Transformatoren eingeschaltet werden und jeden Transformator in die Lage für minimale Spannung zurückstellen, wodurch
die Endschalter (Schalter 120.in dem Startkreis) geschlossen werden und damit das Inbetriebsetzen der Anlage
für eine neuerliche Betätigung des Starttasters 90 vorbereitet wird. Nimmt-der Oszillator wieder seine Startfrequenz an, so wird auch der Endschalter 124 geschlossen um
den anderen Zweig des Startkreises vorzubereiten. Die An-
- 25"-0 0 98 30/0557
lage ist nun wieder für einen neuerlichen Start beim Betätigen
des'Tasters 90 vorbereitet.
Im Folgenden wird nach der genauen Beschreibung der Anordnung
in Betriebsetzung und Steuerung der erfindungsgemäßen
Anlage sowie dem Abschalten der Anlage noch auf eine typische"
Ffequenzmeßahordnüng eingegangen.
Frequenzsmeßgerät zum Anzeigen steigender ; Frequenz
Fig. 3 Zeigt eine einzelne Frequenzmeßeinriehtung, die
für die; erfifidungsgemäße Schaltung geeignet ist. über
den Eingang i.5'Ö gelangen Impulse von einem der 2ählmodüle
an die Frequenzmeßeinriehtung^ die Über die Anschlüsse I5I
und 152 mit Strom versorgt wird. Die Eingangsimpulse werden
im Transistor I52 verstärkt und dann im Flip-Flop 15^ in
ein rechteckförmiges Signal umgewandelt. Das Zeitintegral
des Rechtecksignals wird an der Induktivität 155 erzeugt.
- 26 Ö09830/0557
Dieses über die Zeit integrierte Signal triggert einen Transistor 156 (Unijunktion -sie und
aktiviert einen Halbleitergleichrichter 157 zum Betätigen
einer der Relaiswicklungen 135 bis 137* die unter Spannung
gesetzt werden, wenn die Frequenzmeßeinrichtung die eingestellte Frequenz anzeigt.
■-.·■·. ■".-■. - ■ ';>.f.fDg
Im einzelnen ist der Anschluß 150 über einen Kondensator
158 ah die. Basis 153k deö NPN-Transistors 153 geschaltet,
dessen Emitter 153 über die Vorspännüngsdiode I60 am Anschluß
152 liegt.' Eine Schutzdiode !öl liegt zwischen der
Basis 153b und dem Anschluß I52. Der Kollektor 153c liegt
über dem Widerstand l62 an den Emittern l63e und.l64e der
Transistoren I63 bzw. 164. Diese Emitter sind zusammengeschaltet
und über den Widerstand I65 mit dem Anschluß I51
verbunden. Der kollektor l63c ist über den Widerstand 166
am Anschluß 152, angeschlossen und über den Widerstand 167
an die Basis 164b des Transistors 164. Der Kondensator l68
liegt parallel zum Widerstand I67· Die Basis 163b liegt
über den Widerstand 17G am Anschluß I5I und über einen weiteren
Widerstand 171 am Kollektor l64c. Der Kondensator
172 ist mit dem Widerstand 717 parallel geschaltet. Die
Basis l64b ist über den Widerstand 173 mit dem Anschluß
151 verbunden sowie der Kollektor l6kc über den Widerstand
174 mit dem Anschluß 152.
0098 30/0557 - 27 -
15880Λ3
Der von der Diode I76 überbrückte Widerstand 175 liegt
zwischen einer Anzapfung der Wicklung 179 in der Induktivität
155 und dem Verbindungspunkt zwischen dem Kollektor
l6Mc und dem Widerstand 17^. Ein weiterer von der
• Schutzdiode 178 überbrückter Widerstand 177 liegt zwischen
der anderen Anzapfung der Wicklung 179 und dem Verbindungspunkt zwischen dem Kollektor 163c und dem
Widerstand 166. Das obere Wicklungsende 179 ist über
eine Diode II8 mit dem oberen Ende des Potentiometers
■-■'.-■■■ i ' ■ -
181 verbunden, das efien verschiebbaren Arm 182 aufweist.
Eine weitere Diode I83 ist zwischen das andere Ende der Wicklung 179 und'die Verbindung zwischen der
Diode 180 und dem Potentiometer 181 geschaltet. Ein Widerstand 18^ liegt zwischen dem unteren Ende des
Potentiometers I8I und dem Anschluß I85. Ein weiterer
Widerstand 186 liegt zwischen dem Arm l82-des Potentiometers
und dem Emitter 156e des Transistors 156. Der
SiebkondenEator 187 ist zwischen dem Anschluß 185 und die Verbindung von Widerstand 186 und Emitter 156e geschaltet.
Die obere Basis 156b2 ist über den Widerstand 188 an
die Leitung 151 und die untere Basis 156bl über einen
weiteren Widerstand 190 an die Leitung 185 angeschlossen.
0098 30/05 5 7
Bie Steuerelektrode 157g ties Halbleitergleichrichters 157
ist an die Verbindungsstelle zwischen dem Widerstand 190 und der Bads 156bl geschaltet. Die Anode157a liegt am
Anschluß 151^ und die Kathode 157c liegt über die Kontakte
131a am Anschluß 191. Ein Widerstand 192.liegt parallel zur
Wicklung I35 (zum Ausnutzender Maßeinheit für die Frequenzmeßeinrichtung
11J und das mit ihr verbundene Relais), während
eine Schutzdiode 1$3 parallel zu dieser Wicklung geschaltet ist.
Die Diode194 liegt zwischendemAnschluß191 und dem Eingangsanschluß 195· .'■'--
Die Wirkungsweise ist die Folgende:. Positive Impulse gelangen
von dem Zählmodul über den Kondensator 158 zur Verstärkung
in den Transistor 153, so daß ein negatives Signal am Verbindungspunkt
der Widerstände 162 und I65 ansteht, das zu
den Emittern l65e und l64e geleitetwird. Ist der Transistor
164 von Anfang an leitfähig, so tritt keine plötzliche Änderung
im Zustand dieses Transistors auf, wenn das negative Signal am Emitter ansteht. Dieses negative Signal am Emitter
Iö3e ist jedoch wirksam, um den Basis-Emltter-Pfad des Transistors
vorzuspannen und ihn plötzlich umzusehalten. Im Leitzustand
des Transistors 163 wird die Spannung am Punkt zwischen
dem Widerstand 166 und dem Kondensator I68 plötzlich positiv
- 29 -
009830/0557
und dieses positive Signal gelangt an die Basis l64b des
anderen Transistors 164 und spannt den Basis-Emitter-Pfad
des Transsitors 6l4 in entgegengesetzte Richtung vor. Dementsprechend
wird der Transistor β14' plötzlich ausgeschaltet.
Eine gleiche Wirkungsweise stellt sich beim Einspeisen des nächsten Impulses ein* wodurch der Kreis 154 im wesentlichen eine rechteekförmige Signalform mit einer Frequenz
ein ausbildet, die von der über den Eingang 150/gespeisten Signal-
rate abhängt.
Die an den Kollektorwiderständen 166, 174 erzeugten Rechtecksignale
gelangen über die Widerstände175* 177 an die
Wicklung 179 der Induktivität 155, die eine rechteckige Sättigungscharakteristik aufweist. Bei Sättigung, der Induktivität 155 begrenzen die Widerstände 175 und 177 die
Höhe des Stromflußes durch die Induktivität. Somit-spricht
dieses Bauteil auf das Spannungs-Zeitintegral der von der Rechteckstufe gelieferten Energie an. Das an den Dioden
l8o, 183 erzeugte Gleichspannungssignal steht dann am Potentiometer
181 und dem Widerstand 184 an. Wird die Frequenz des Rechtecksignals erhöht, so erniedrigt sich die
Spannungshöhe an dem Netzwerk aus Potentiometer 181 und Widerstand l84 allmählich. Ein Anteil dieser Spannung
gelangt vom Arm 182 über den Widerstand I86 an den Emitter
. ; ■■...'- 30 -
0090 30/055*7
-30- 1580043
15ββ des Transistors 156. Der Kondensator I87 zusammen mit
dem Widerstand I86 glättet das am Emitter 15öe anliegende
Potential. Erreicht dieses Potential eine Höhe, die zum
Triggern des Transistors 156 erforderlieh isti so ist
der Transistor leitfähig und gibt ein Signal am Widerstand 190 ab, das den Halbleiterschalter I57 steuert.
Dadurch daß die Kontakte 131a vorher geschlossen wurden,
sobald das' Relais I3I betätigt wurde, und zwar durch das
Unterspannungsetzen des Relais 91 im Startschaltkreis,
bewirkt der leitfähige Zustand des Gleichrichters 157 daß der Zweig für die eine der Wicklungen 135 bis 137 geschlossen wird, die zwischen den Anschlüssen 191 und 192
liegt. Dieses Relais wird dann betätigt und schaltet seine Kontakte in der oben in Zusammenhang mit den Fign. 2a und
2b beschriebenen Weise um. Ein eigenes Haltesignal von der Gleichstromversorgung über die Leitung 195 und die Diode
194- bewirkt die andauernde Erregung des Relais, nachdem
der gesteuerte Halbleitergleichrichter eingeschaltet ist. Diese Verriegelungsschaltung ist nicht unbedingt notwendig,
da der Halbleiterschalter 157 normalerweise in seinem Leitzustand verbleibt, bis die Anlage abgeschaltet
wird. Sollte jedoch eine große Transiente an den Leitungen
00983D/0.6S7
"~ JA. —
151 j. 152 auftreten und in nicht beabsichtigter Weise den
Gleichrichter 157 abschalten, so hält das· Verriegelungssignal am Anschluß 195 das Relais 135 erregt, auch wenn
der Gleichrichter 157 abschaltet.
Frequenzmeßeinrichtung zum Anzeigen einer fallenden !Frequenz
liänchmal kann es i'dlnschenswert sein eine Änderung der
Änlagenbetriebsfrequenz zwischen den beiden Frequenzen
zu.vermitteln, daß beim Abschalten der Anlage
Frequenz an den Zählmodulen festgestellt
"wird. Beispielsweise; Können die Meßeinrichtungen II3
jbis, 115dazu Verwendung finden, das Signal mit fallender
Sequenz zu messen, wenn der Motor 80 den Potentiometerärm
lAl antreibt, sobald der Stopschalter betätigt
;Witrd. Auf diese Weise kann die gesamte Anlage auf 10 Hz
iierunt ergefangen werden, bzw. auf eine andere Start frequenz,"
anstatt daß die Anlage vollkommen ausläuft, was zur Folge hat,- daß die Startfrequenz beim Wiedereinschalten
der'Anlage wieder erreicht werden muß. In diesem Fall
müssen ,Je aoch die Meßeinrichtungen II5 bis II5 so-angeordnet
werden, daß ihre Relaiswicldun-sen 135 bis 1J7
009830/055 7
in Abhängigkeit von einem Signal fallender Frequenz erregt werden. Dies ist in Fig. 4 dargestellt. ·
In Fig. 4 gelangt das durch-den in Fig. 3 dargestellten Schaltkreis
154 erzeugte Rechtecksignal über die Leitungen 200 und
202 sowie über, die Dioden 201 und 203 an beide Enden der
Wicklung 179 der Induktivität 155. An den Anschlüssen 151
und 152 liegt ein Gleichspannungspotential zur Stromversorgung. Der Anschluß 204 ist an den Mittelpunkt der Wicklung
179 gelegt, und der Widerstand 205 zwischen die Anschlüsse
204 und 152. Der übrige Schaltkreis zum Zünden des gesteuerten Gleichrichters 157 ist bereits anhand der Fig. 3 beschrieben
worden.
Die Induktivität 155 ist so ausgebildet, daß sie das Zeitintegral der über die Leitungen 200 und 202 eingespeisten
Energie verarbeitet und dabei nicht in Sättigung gelangt,
bis die Frequenz dieses Signals auf einen bestimmten Wert abgefallen ist. Beim Erreichen dieser Frequenz gelangt die
Induktivität 155 plötzlich in Sättigung und am Widerstand
205 tritt das Rechtecksignal auf, so daß das positive Signal den Transistor 156 einschaltet, der seinerseits den
gesteuerten Gleichrichter 157 einschaltet, so; daß die Wicklung
des entsprechenden Relais 135, 136"oder I37 erregt wird.
_ 7.-7
_ *1 J
0 98 30/0557
■J J
Nach dem Einschalten des Gleichrichters und dem Erregen
des entsprechenden Relais wird ein nachfolgendes Ansteigen
der Frequenz des an den Leitungen200, 202 liegenden
Signals über die kritische Betriebsfrequenz hinaus nicht
zur Folge haben, daß der gesteuerte Gleichrichter ausgeschaltet
wird. Dementsprechend liegt der Drucktastenschalter 206 in Reihe mit dem Gleichrichter 157 und. der Relaiswicklung,
um. gewünschtenfalls die Entregung des Relais zu ermöglichen. .
• Zusammenfassung -
Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße
Steuereinrichtung insbesondere bei der Drehzahlregelung von Motoren und insbesondere von mehreren Motoren
vorteilhaft ist, die zwischen einer vorgegebenen Frequenz
oder Betriebsdrehzahl und einer weiteren Frequenz betrieben werden sollen. Die Anlage kann die Motordrehzahl von
Null auf eine einer niedrigen Frequenz entsprechenden Drehzahl einregeln, um das Vorbereiten der Anlage für den eigentlichen
Betrieb, durchzuführen und dann anschließend die Motoren auf die endgültige Betriebsdrehzahl einfahren. Bei einer
etwas einfacheren Anlage kann diese immer bei der langsamen
- .34 - ' 009830/0557
Claims (1)
- Patentansprüche.Λ/1 Λ Steuereinrichtung zur Drehzahlregelung wenigstens eines elektrischen Motors, mit einem an den Motor anceschlossenen Gleiehspannungs-Wßchselspannuncs-Inverter, dessen Ausgangsfrequens die Drehzahl des Motors bestlnmt und:-".'-"":-sii*-ei;neBi;' ZShlmodul3 dem in zeitlicher Folge Zeitimpulse zugeführt werden und der einen einzelnen Ausgangsimpuls liefert, wenn eine gegebene Zahl von Eingangsimpulsen gev zÄhit worden ist, gekennzeichnet durch einen Oszillator (15) mit veränderlicher Frequenz, von den die Zeitimpulee an das Zählinodul (15) £e3-anCenJ und durch einen Cszillatorsteuerkreis (80) zum/Regeln der Frequenz der Oszillator zeit impulse zwischen einer gegebenen Frequenz und einer bestimmten verschiedenen Frequenz zur entsprechenden Drehzahlsteuerung des Motors während des Unschaltens ; der Anlage.009830/0657BAD2» Steuereinrichtung nach Anspruch l.t dadurch ge nety daß der Oszillatorsteuerkreis (80) einen Antrieb (M) enthält, durch den die Frequenz der Oszillatorzeit- : ': ..- · ■■■"■■ ■'■-■·- ■ ■- - "<: ·' .'■-·' -·· "-'■'■-'- -"ei impulse zwischen zwei verschiedenen Frequenzen veränder- ·bar ist, und daß ein an das Zählmodul (15) angeschloste-'■ nes Frequenzmeßgerät (113) wenigstens teilweise das Inbetriebsetzen des Antriebs steuert (135, 135b) und dadurch die Frequenzänderung der Zeltimpulse steuerbar ist.3. Steuereinrichtung nach Anspruchs, dadurch' gekennzeichnet, daß das Frequenzmeßgerät (113) an einen VerzÖgerungskrels (über 135c)des Inverters angeschlossen ist, bis ein Signal der bestimmten Frequenz durch das Frequenzmeßgerät festgestellt ist.H. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, zur Drehsahlregelung mehrerer elektrischer Maschinen» dadurch gekennzeichnet, daß Jeweils ein Inverter (23, 53,64) an Je einen Motor (M, 60, 70) zum Antrieb der Motoren mit Drehzahlen, die durch die Frequenzen der Ausgangespannungen der Inverter bestimmt sind, angeschlossen 1st, daß Jeweils ein Zählmodul (15/ 16/ 17) mit einem Inverter zusammengeschaltet ist, und daß der frequenzveränderliche Oszillator (IJ) alle Zähimodule mit Zeitimpulsen^beaufschlagt, so daß entsprechend der Frequenzänderung der Zeltimpulse' zwisefasm t-zwei bestimmten Frequenzen die Einstellung der Drehsahlen aller Motoren erfolgt.009830/ÖB57 ■■ - 3 -' ^ "'■ '''l J - ;<i ' BAD5» Steuereinrichtung nach Anspruch 4 ^ dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Frequenzmeßgeräte (.113* "114,. 115). vorgesehen sind, die mit den Zählmodulen (15, l6> 17) zum Steuern der Frequenzänderung der Oszillatorzeitimpulsetet · -sind. ■6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net,daß jedes Frequenzmeßgerät (113, Il4, 115) auf ein Signal einer bestimmten Startfrequenz anspricht und aus- gehend von der St art frequenz die Frequenz der /.Oszilla torzeitimpulse auf die Anlagenbetriebsfrequenz gebracht ■wird.7. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Steuerung (101) vorgesehen ist, durch die der Motor In Betrieb gesetzt wird und die Frequenz der Oszillatorzeitimpulse von der Startfrequenz auf die Anlagenbetriebsfrequenz gebracht wird.8. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß durch die Frequenzmeßgeräte die Anlage außer Betrieb gesetzt wird und die Frequenz der Oszillatorzeitimpulse auf die Startfrequenz gebracht wird, so daß die Anlage bei der nachfolgenden Einschaltung mit der Start frequenz arbeitet.009630/0617
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US54118066A | 1966-04-08 | 1966-04-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1588043A1 true DE1588043A1 (de) | 1970-07-23 |
Family
ID=24158504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19671588043 Pending DE1588043A1 (de) | 1966-04-08 | 1967-04-07 | Drehzahlregeleinrichtung fuer mehrere elektrische Maschinen |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3439242A (de) |
CH (1) | CH495081A (de) |
DE (1) | DE1588043A1 (de) |
FR (1) | FR1557634A (de) |
GB (1) | GB1168563A (de) |
NL (1) | NL6704948A (de) |
SE (1) | SE333405B (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3538405A (en) * | 1968-02-26 | 1970-11-03 | Borg Warner | Parallel energization channels with dc-to-dc converter in each channel |
US3600655A (en) * | 1968-05-21 | 1971-08-17 | Beloit Corp | System for controlling the speed of a plurality of motors which have output shafts to drive elements that are interrelated |
US3603866A (en) * | 1970-03-24 | 1971-09-07 | Kenneth E Opal | Energizing system with digital control circuit for regulating multiphase inverter |
US3707659A (en) * | 1971-06-09 | 1972-12-26 | Westinghouse Electric Corp | Chopper control apparatus having a common control path |
US4174534A (en) * | 1978-01-20 | 1979-11-13 | Northern Telecom Limited | Master-slave voltage regulator employing pulse width modulation |
WO1991009463A1 (en) * | 1989-12-15 | 1991-06-27 | Anritsu Corporation | Inverter-controlled apparatus for carrying and measuring articles |
US5203762A (en) * | 1990-12-20 | 1993-04-20 | Alfa-Laval Separation, Inc. | Variable frequency centrifuge control |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE524802A (de) * | 1952-12-04 | 1900-01-01 | ||
US3178624A (en) * | 1961-05-31 | 1965-04-13 | Borg Warner | Static speed control system for electric motors |
US3317805A (en) * | 1963-10-22 | 1967-05-02 | American Mach & Foundry | Variable frequency power supplies for electric motor |
US3344326A (en) * | 1964-07-13 | 1967-09-26 | Cutler Hammer Inc | Adjustable frequency control system |
US3343063A (en) * | 1964-09-21 | 1967-09-19 | Gen Electric | Variable frequency converter with volts per cycle per second regulation |
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1966
- 1966-04-08 US US3439242D patent/US3439242A/en not_active Expired - Lifetime
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