DE1763626B1 - Geschwindigkeitsregelndes Antriebssystem - Google Patents

Description

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lungen verfügt die bekannte Anordnung über eine gewählten Werts durch die Ladung des Kondensators weitere Bremse, mit der das Abtriebsglied blockiert das Abtriebsglied anhält.

werden kann. Diese weitere, ebenfalls elektrisch ein- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser

und abzuschaltende Bremse wird dabei aus ihrer das Weiterbildung besitzt die Meßeinrichtung eine Kipp-Abtriebsglied blockierenden Stellung immer nur dann 5 schaltung, die bei Überschreiten des Schwellwerts gelöst, wenn die Betriebsbereitschaft sowohl der bei- durch das Fehlersignal aus einem ersten in einen den Kupplungen als auch der sie steuernden elektri- zweiten Zustand schaltbar ist. Mit Hilfe dieser Kippschen Steuerkreise festgestellt ist. schaltung wird also bei Überschreiten eines bestimm-

Aus der USA.-Patentschrift 2 636 138 ist schließ- ten Schwellwerts durch das Fehlersignal der den lieh ein in ähnlicher Weise arbeitendes Antriebs- io Kondensator aufladende Ladekreis eingeschaltet,
system für eine Presse bekannt, das über eine zusatz- Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung enthält

liehe elektromagnetisch betätigbare Reibungsbremse der Ladekreis zum Laden des Kondensators einen verfügt, die von Hand einschaltbar Kriechbewegungea Verstärker, wobei der Kondensator in einem Rückder Presse bei Abschaltung des Antriebssystems kopplungskreis für den Verstärker angeordnet ist und sicher unterbindet und auch bei· Störungen des An- 15 ein an den Eingang des Verstärkers angelegtes Signal triebssystems zu einer Notbremsung der Presse be- integriert; jeweils in ihrem zweiten Zustand legt hiernutzt werden kann. bei die Kippschaltung ein Signal von vorgewählter

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Antriebssystem Amplitude an den Eingangskreis des Verstärkers,
der genannten Art zu schaffen, bei dem bestimmte Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung

Abweichungen von der jeweils gewünschten Solldreh- 20 weist die Sicherheits-Bremseinrichtung eine an sich zahl zu einem Sicherheitsabstellen des Antriebs- bekannte (USA.-Patentschrift 2 636138) elektrisch systems führen. gesteuerte, mechanische Bremse und eine Schalt-

Bei einem Antriebssystem der eingangs genannten einrichtung zum Ausschalten der Wirbelstrombremse Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung gelöst und der Kupplung sowie zur Betätigung der mechadurch eine auf das Bezugs- und das Rückkopplungs- 25 nischen Bremse und ferner eine Einrichtung zum signal ansprechende Sicherheits-Bremseinrichtung Betätigen der Schalteinrichtung bei Überschreiten zum Anhalten des Abtriebsgliedes, wenn während eines vorherbestimmten Werts durch die Ladung des des Betriebes die algebraische Differenz zwischen dem Kondensators auf. Registriert also die Schalteinrich-Bezugs- und dem Rückkopplungssignal den vorge- tung der Sicherheits-Bremseinrichtung das Überwählten Wert während einer vorherbestimmten Zeit- 30 schreiten eines bestimmten Ladungswerts durch den spanne über- oder unterschreitet. Kondensator, so wird von einer weiteren Schalt-

Das ohnehin bei einem solchen Antriebssystem einrichtung der Sicherheits-Bremseinrichtung die vorhandene Bezugs- und Rückkopplungssignal wer- Wirbelstrombremse und die Kupplung abgeschaltet den also gemäß der Erfindung noch zusätzlich dazu und gleichzeitig die mechanische Bremse eingeschalausgenutzt, eine Sicherheitsfunktion auszuüben. Da- 35 tet, wodurch unabhängig von den an die Wirbelstrom durch werden in zuverlässiger Weise und mit einem bremse und die Kupplung gegebenen Signalen der relativ geringen zusätzlichen Aufwand Schäden an Regelschleife des Antriebssystems eine schnelle und den vom Antriebssystem gespeisten Maschinen bzw. sichere Stillsetzung des Abtriebsgliedes erfolgt.
an den von diesen Maschinen erzeugten Produkten Das erfindungsgemäße Antriebssystem ist zum An-

mit Sicherheit vermieden. Wird ein solches Antriebs- 4° trieb einer Presse mit besonderem Vorteil einsetzbar, system ζ. B. zum Antrieb einer Presse benutzt, so ist da das von einer solchen Presse bearbeitete Werkmit der erfindungsgemäßen Sicherheits- und Brems- stück mit einer in relativ engen Grenzen einzuhalteneinrichtung in Abhängigkeit von der Größe des je- den, vorgewählten Geschwindigkeit des Pressenweils zwischen Rückkopplungs- und Bezugssignal stößeis behandelt werden muß. Es ist mit vergleichermittelten Differenzsignals und eines bestimmten 45 baren Vorteilen auch z. B. bei Textilmaschinen, Zeitintervalls, während dem das Differenzsignal diese Papiermaschinen, Papierspulmaschinen und Drahtbestimmte Größe beibehält, die Presse jeweils still- ziehmaschinen anzuwenden. Auch bei diesen Maschizusetzen, bevor sie infolge ihres vom Sollbetrieb ab- nen geht die z. B. zum Antrieb von Walzen benutzte weichenden Istbetriebes Ausschuß erzeugt. Geschwindigkeit des Abtriebsgliedes unmittelbar in

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der 50 die Gestalt des jeweils von derartigen Maschinen zu Erfindung weist die Sicherheits-Bremseinrichtung fertigenden Produkts ein. Aus diesem Grund ist die einen Kondensator und einen den Kondensator bei jeweils vom Abtriebsglied erreichte Geschwindigkeit Über- oder Unterschreiten des vorherbestimmten in relativ engen Grenzen zu überwachen, wobei nicht Schwellwerts durch ein aus der Differenz von Bezugs- nur ein Überschreiten der jeweiligen Sollgeschwindig- und Rückkopplungssignal gebildetes Fehlersignal mit 55 keit, sondern auch ein Unterschreiten in die Abeiner vorherbestimmbaren Geschwindigkeit aufladen- messungen bzw. die Qualität des jeweils von den den Ladekreis auf. Mit Hilfe eines solchen z. B. aus Maschinen erzeugten Produkts nachteilig eingehen,
einem Kondensator und einem Widerstand gebildeten Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeich-

Ladekreises ist in einfacher Weise sowohl der Schwell- nung dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfinwert des Fehlersignals, bei dem der Ladevorgang des 60 dungsgemäßen Antriebssystems in Verbindung mit Kondensators beginnt, als auch das Zeitintervall, einer Presse erläutert, obwohl, wie vorstehend darwährend dem der Schwellwert mindestens über- gelegt, auch das in der Zeichnung gezeigte Ausfühschritten werden muß, durch die Zeitkonstante des rungsbeispiel dieses Antriebssystems nicht auf die Ladekreises in einfacher Weise festlegbar. Verwendung bei Pressen beschränkt ist. Im einzelnen

Das Ende dieses Zeitintervalls wird gemäß einer 65 zeigt

Weiterbildung in einfacher Weise durch eine Meß- Fig. 1 in einem Blockschema eine mit erfindungs-

einrichtung festgestellt, die auf die Ladung des Kon- gemäßen Sicherheitsstromkreisen versehene Einrichdensators anspricht und bei Überschreiten des vor- tung zur Geschwindigkeitsregelung einer Presse,

Fig. 2 in einem Schaltschema die in dem System nach Fig. 1 verwendeten Verriegelungs- und Geschwindigkeitsprogrammierkreise,

F i g. 3 ein Schaltschema des in dem System nach Fig, 1 verwendeten Tachometer-Siebkreises,

Fig. 4 in einem Schaltschema die Verstärkerstufen für die Steuerung der Kupplung und der Bremse,

Fig. 5 ein Schaltschema des Impulsgebers,

Fig. 6 ein Schaltschema der Synchronsignalquelle,

meter 41 ein Wechselstromsignal, dessen Amplitude enie Funktion der Momentangeschwindigkeit der Presse oder dieser Geschwindigkeit im wesentlichen proportional ist.

Außer der Bremsung, die mit Hilfe des wirbelstromerzeugenden Bremsgliedes 31 bewirkt wird, ist die Presse 11 für eine Bremsung durch eine mechanische Bremse 43 eingerichtet. Die Bremse 43 ist eine pneumatisch betätigte, federbelastete Sicherheits-

zum Unterschied von einer Presse, die mit einer veränderlichen Schwungmassendrehzahl arbeitet. _;

Entsprechende Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren der Zeichnungen entsprechende Teile.

Fig. 1 zeigt eine Presse 11, beispielsweise eine Stanzpresse. Diese besitzt einen Stößel 13, der durch ein PleuellS mit einer Kurbelwelle 17 verbunden ist. Zum Antrieb der Presse dient ein Hauptantriebs-

F i g. 7 ein Schaltschema des Drehstrom-Schalt- io bremse, die normalerweise infolge ihrer Belastung die kreises, i Presse festhält, aber gelöst werden kann, wenn eine

Fig. 8 ein Schaltschema des Sicherheitsregelkreises Wicklung W 3 über einen Satz von Relaiskontakten und RY9A und RY9B gespeist wird. Die Wicklung W3

Fig. 9 ein Diagramm mit Kurven zur Darstellung kann beispielsweise zum Lösen der Bremse ein Luftdes Verlaufes der Leistung und Energie, die von einer 15 Absperrorgan öffnen.

erfindungsgemäß betriebenen Presse erhältlich sind, Mit der Kurbelwelle 17 ist ein Stellungsanzeiger 45

gekuppelt, der, wie nachstehend ausführlicher erläutert ist, einfach aus einer mechanischen Kupplung besteht, die einen Satz von Schaltern in einer Ver-20 riegelungs- und Geschwindigkeitsprogrammierschaltung 47 betätigt. Bei einer Bewegung der Kurbelwelle 17 von einer Winkelstellung in eine andere werden aufeinanderfolgende Schalter betätigt. Die Programmierschaltung 47 legt an einen Leiter 49 ein Gleichmotor 19. Die elektrische Leistung zum Speisen des 25 strom-Bezugssignal an, desesn Amplitude in jedem Motors 19 und verschiedener anderer Bestandteile des Augenblick eine vorgewählte Geschwindigkeit der nachstehend beschriebenen Pressenantriebssystems Presse darstellt. Die Amplitude des Signals kann beiwird von einer geeigneten, nicht gezeigten Drehstrom- spielsweise unter Steuerung durch den Stellungsquelle über drei Zuleitungsadern Ll, L2 und L3 anzeiger 45 zeitabhängig verändert werden, so daß zugeführt. Der Motor 19 ist an die Leiter Ll bis L3 30 die Geschwindigkeit der Presse 11 während jedes über Relais- oder Schützkontakte RYlA, RYlB Arbeitsspieles einen programmierten Verlauf hat. Es und RYlC angeschlossen, die von den nachstehend ist für den Fachmann verständlich, daß man durch beschriebenen Einrichtungen wahlweise betätigt wer- eine derartige Programmierung der Geschwindigkeit den. Von dem Motor 19 wird die Presse 11 über eine während eines einzigen Arbeitsspiels gewährleisten Wkbelstromkupplung 21 und ein Untersetzungs- 35 kann, daß einerseits das Arbeitsspiel möglichst kurz getriebe mit 2wei Zahnrädern 23 und 25 angetrieben. ist und andererseits der Stößel 13 im Augenblick der Die Wirbelstromkupplung 21 besitzt ein wicklungs- Berührung mit dem Werkstück eine bestimmte Solltragendes Abtriebsglied 27, ein magnettragendes An- geschwindigkeit hat.

triebsglied (Läufer) 29 und ein magnettragendes Das von dem Tachometer 41 erzeugte Wechsel-

Bremsglied. 31. Der magnettragende, antreibende Lau- 40 stromsignal wkd an einen Tachometersiebkreis 51 fer 29 ist gegenüber dem wicklungstragenden Glied angelegt und in diesem gleichgerichtet und gesiebt, 27 frei drehbar und wird von dem Motor 19 mit einer
im wesentlichen konstanten Drehzahl über Riemen
33 angetrieben. Der magnettragende, antreibende
Läufer 29 dient ferner als Schwungmasse, die kine- 45
tische Energie speichert; er kann zu diesem Zweck
am Rand mit einer zusätzlichen Gewichtsbelastung
versehen sein, die bei 35 angedeutet ist. Da die
Schwungmasse oder der Läufer 29 mit einer im

wesentlichen konstanten Drehzahl angetrieben wird, 50 Funktion der Amplitude des Bezugssignals gegenüber wkd auch die darin gespeicherte kinetische Energie der des Rückkopplungssignals darstellt. Dieses verauf einem im wesentlichen konstanten Niveau ge- stärkte Signal ist daher im wesentlichen eine Funktion halten. der algebraischen Differenz zwischen dem Bezugs-

Der Läufer 29 besitzt eine Wicklung Wl, die über signal und dem Rückkopplungssignal. Dieses verSchleifringe 39 gespeist wird. Das ortsfeste magnet- 55 stärkte Signal wird an drei einander ähnliche Impulstragende Bremsglied 31 ist mit einer Erregerwicklung geberkreise 63A, 63B und 63C angelegt. Wie nach- W2 versehen. Für den Fachmann ist es verständlich, stehend ausführlich erläutert wird, erzeugt jeder daß bei stromdurchflossener Wicklung Wl ein Dreh- dieser Impulsgeber ein Impulssignal, das mit einer moment von dem Läufer 29 auf den Wicklungsträger zugeordneten Phase des Drehstromnetzes synchroni-27 übertragen wird. Ferner wkd bei einem Stromfluß 60 siert und dessen Phasenwinkel eine Funktion der durch die Wicklung W 2 zwischen dem Wicklungs- Amplitude des an den Leiter 61 angelegten Signals träger 27 und dem Bremsglied 31 ein Bremsmoment ist. Zu diesem Zweck werden die Impulsgeber von erzeugt, das den Wicklungsträger zu verlangsamen den Adern Ll, LZ und L3 über einen Kreis 64 mit trachtet. je einem Wechselstrom-Synchronsignal 64A, 64 B und

Mit dem Wicklungsträger 27 ist ferner ein Wechsel- 65 64 C gespeist.

strom-Tachometer 41 gekuppelt. Da der Wicklungs- Die von den Impulsgebern 63A bis 63 C abgegebeträger 27 über jiie Zahnräder 23 und 25 formschlüssig nen Impuls- oder Auslösesignale werden an einen mit der Pressen gekuppelt ist, erzeugt das· Tacho* Drehstrom-Schaltkreis 65 angelegt. In diesem wird

so daß an einen Leiter 53 ein Gleichstrom-Rückkopplungssignal ansteht, dessen Amplitude eine Funktion der Momentangeschwindigkeit der Presse ist.

Das Bezugssignal und das Rückkopplungssignal werden an einen Kupplungsverstärker 53, einen Brems-Umkehrverstärker 57 und einen Sicherungskreis 59 angelegt. Der Kupplungsverstärker 55 legt an einen Leiter 61 ein verstärktes Signal an, das eine

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der von den Adern Ll, Ll und L 3 abgeleitete kann ein geeigneter Überlastungsschutz für den Motor

Wechselstrom gleichgerichtet, so daß an die Wicklung 19 vorgesehen werden.

Wl eine pulsierende Gleichspannung angelegt wird, Beim Einschalten der Verriegelungs- und Programdie eine Funktion des Phasenwinkels der Auslöse- mierschaltung 47 wird auch die Relaiswicklung RY 2 impulse darstellt, die von den Impulsgebern 63A bis 5 eingeschaltet, die jetzt die Kontakte RY2 A schließt, 63 C abgegeben werden. Diese an die Kupplungswick- die mit der Relaiswicklung RY 3 in Reihe geschaltet lung Wl angelegte Spannung stellt somit eine Funk- sind.

tion der algebraischen Differenz zwischen dem Be- Wenn an der Stromquelle 72 positive und negative

zugssignal und dem Rückkopplungssignal dar. Speisespannungen zur Verfügung stehen, ist die

Der Bremsverstärker 57 gibt an einen Leiter 67 ein io Relaiswicklung RY20 von Gleichstrom durchflossen,

Gleichstromsignal ab, dessen Amplitude eine Um- so daß die Kontakte RY 20 A geschlossen werden; die

kehrfunktion der algebraischen Differenz zwischen mit den Relaiswicklungen RY 7 und RYS in Reihe

den Amplituden des Bezugssignals und des Rück- geschaltet sind. Die Kontakte RYlS A und RY19 A

kopplungssignals ist. Jede Veränderung in dem Ver- sind normalerweise durch einen Sicherheitskreis ge-

hältnis der Amplituden des Bezugs- und des Rück- 15 schlossen, der nachstehend beschrieben wird. Nor-

kopplungssignals zueinander bewirkt somit in den malerweise sind daher die Relais RYl und RYS

Signalen, die an die Leiter 61 und 67 angelegt werden, eingeschaltet und deren Kontakte betätigt.

Veränderungen entgegengesetzter Polarität. Das an Wenn die Kontakte RYTA geschlossen und die

den Leiter 67 angelegte Gleichstromsignal wird an Kontakte RYlA in der vorstehend beschriebenen

drei einander ähnliche Impulsgeber 69.<4, 69 B und 20 Weise geschlossen sind, ist die Relaiswicklung RY 3

69 C angelegt, die mit den Impulsgebern 63.4 bis 63 C stromdurchflossen, so daß die Kontakte RY 3 A bis

im wesentlichen identisch sind und Auslöseimpulse RY3C geschlossen sind (Fig. 1). Infolgedessen sind

abgeben, deren Phasenwinkel der Amplitude des an- die Drehstromschaltkreise 65 und 71 eingeschaltet,

gelegten Steuersignals entsprechen. Die Impulsgeber die in der vorstehend kurz beschriebenen Weise die

69A bis 69 C werden durch den Kreis 64 mit je einer 25 Wirbelstromwicklungen Wl und Wl veränderlich

Phase des Drehstromnetzes synchronisiert. Die von speisen.

den Impulsgebern 69/4 bis 69 C abgegebenen Auslöse- Bei geschlossenen Kontakten RY 8 A kann durch signale werden an einen Drehstrom-Schaltkreis 71 Schließen eines von Hand betätigbaren Drucktastenangelegt, der dem Kreis 65 ähnelt und an die Brems- schalters SWl die Relaiswicklung RYl und dadurch wicklung Wl eine pulsierende Gleichspannung abgibt, 30 der Motor 19 eingeschaltet werden. Durch das Schliedie eine Funktion des Phasenwinkels der betreffenden ßen der Kontakte RYlD wird ein Haltekreis ge-Impulssignale darstellt. Die an die Bremswicklung schlossen, der den Motor eingeschaltet hält. Durch angelegte Spannung ist daher eine Umkehrfunktion die Betätigung eines Ruhekontakt-Handschalters SWl der algebraischen Differenz zwischen dem Bezugs- kann der Motor jederzeit abgestellt werden, signal und dem Rückkopplungssignal. 35 Das Relais RY10 wird durch einen Handschalter Die Schaltkreise 65 und 71 werden von den Netz- SW 3 gesteuert. Die Relais RYU bis RYlA werden ädern Ll bis L3 mit Strom über Relaiskontakte durch Schalter Kl bis KA gesteuert, die über einen RY 3 A bis RY 3 C gespeist, die durch nachstehend Nocken von dem Stellungsanzeiger 45 in Abhängigbeschriebene Einrichtungen betätigt werden. Zum keit von der Drehung der Kurbelwelle 17 der Presse Speisen der verschiedenen elektronischen Schaltungen, 40 nockengesteuert werden. Der Stellungsanzeiger betädie zum Programmieren, Verstärken, Impulserzeugen tigt ferner einen fünften Schalter K5 und einen und für Sicherheitszwecke dienen und nachstehend sechsten Schalter K 6. Wie vorstehend angegeben beschrieben werden, dienen Gleichspannungen, die wurde, werden die von dem Stellungsmelder 45 gevon einer geregelten Gleichspannungsquelle 72 er- steuerten Schalter bei der Drehung der Kurbelwelle zeugt werden, die von den Adern Ll und Ll ge- 45 17 in einer vorgewählten Reihenfolge betätigt, speist wird. Zwischen der positiven Gleichstrom-Zuleitung und In der in Fig. 2 gezeigten Verriegelungs- und Ge- Erde sind mehrere Potentiometer Rl bis R6 eingeschwindigkeitsprogrammierschaltung sind die Relais schaltet, an deren Abgriffen positive Spannungen in der nachstehend angegebenen Weise bezeichnet. liegen, die durch eine Verstellung des Potentiometers Die Arbeitswicklung ist mit den Buchstaben RY und 50 vorgewählt werden können. Ein weiteres Potentioje einer Zahl bezeichnet, z. B. RYl₁ RYl usw. Die meter Rl ist zwischen dem Abgriff des Potentiovon dieser Wicklung betätigten Kontakte erhalten meters R 6 und Erde eingeschaltet und dient zum dieselbe Bezeichnung unter Verwendung eines nach- Einstellen einer Spannung, die ein vorgewählter Teil gestellten Buchstabens, z. B. RYlA, RYlB für die der Spannung ist, die an dem Abgriff des Potentiovon der Wicklung RYl betätigten Kontakte. Arbeits- 55 meters 2?6 liegt. Die von den Relaiswicklungen RYlO kontakte sind nur durch im Abstand voeinander par- bis RY14 betätigten Kontakte sind so geschaltet, daß allel angeordnete Striche und Ruhekontakte durch an jedem Punkt einer Umdrehung der Kurbelwelle 17 ähnliche Striche angedeutet, die diagonal durchkreuzt der Presse an der Bezugssignalleitung 49 eine Spansind, nung liegt, die aus den positiven Spannungen an den Die Wicklungen der verschiedenen Steuer- und 60 Abgriffen der Potentiometer Rl bis Rl ausgewählt Verriegelungskreise RYl bis RY14 werden wahl- ist. Durch Betätigung des Handschalters SW 3 kann weise über einen von den Netzadern Ll₅ L2 ge- man an den Leiter 49 die Spannung anlegen, die von speisten Transformator mit Strom versorgt. Beispiels- dem Potentiometer R 5 abgegeben wird. Diese Spanweise betätigt die Relaiswicklung RYl das Einschalt- nung bewirkt einen Langsamgang, der nachstehend schütz für den Motor 19 und sie schließt im strom- 65 ausführlich beschrieben wird. Die von den verschiedurchflossenen Zustand die Kontakte RYlA, RYIB denen Potentiometern abgegebenen Ströme werden und RYlC, die mit den Motorzuleitungen in Reihe von zwei Widerständen RS und R9 begrenzt, geschaltet sind (s. Fig. 1). Durch nicht gezeigte Mittel Die Relaiswicklungen RY4 bis RY6 werden von

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zwei in Reihe geschalteten Handschaltern 5^4 und Über ein Potentiometer R 25 und einen Trenn-

SWS wahlweise eingeschaltet. Wie nachstehend aus- widerstand R 26 wird ein vorgewählter Teil des Ausführlicher beschrieben wird, dienen diese Schalter gangssignals des Verstärkers 75 an eine mischende zum Einleiten eines Arbeitsspiels der Presse. Die Verbindungsstelle 72 angelegt. Von einem Leiter 86 Schalter SW 4 und SW 5 sind von dem Stellungs- 5 wird über einen Trennwiderstand R 27 an die Veranzeigeschalter K 6 überbrückt, der in Reihe mit bindungssteile 7 2 ein Rückkopplungssignal angelegt, einem Satz von Arbeitskontakten RY 6 A geschaltet das dem in der Kupplungswicklung ff 1 fließenden ist, die von der Relaiswicklung RY 6 betätigt werden. Strom im wesentlichen proportional ist. Die Erzeu-Der Schalter K 6 und die Kontakte RY 6 A bilden gung dieses Stroms wird nachstehend ausführlich somit einen Haltekreis für die Relaiswicklungen RY 4 io beschrieben. Dieses Stromrückkoppungssignal wird bis RY 6. an die Verbindungsstelle 72 in einem solchen Sinn

Gemäß Fig.3 wird das von dem Tachometer41 angelegt, daß es bei zunehmendem Kupplungsstrom kommende Wechselstromsignal in einem Brücken- dem Ausgangssignal des Verstärkers 75 gegensinnig gleichrichter vollweggleichgerichtet, der von Dioden ist, so daß in der nachstehend beschriebenen Weise Dl bis D4 gebildet wird. Der dabei erzeugte pulsie- 15 eine Stromgegenkopplung erzielt wird. Über einen rende Gleichstrom wird von zwei Kondensatoren Cl Widerstand R 28 wird an die Verbindungsstelle 72 und C2 und einer Spule LLl gesiebt. Dabei wird eine eine Vorspannung gegenüber Erde gelegt. Die an der gegen Erde negative Gleichspannung erzeugt, die an Verbindungsstelle 72 entwickelte, resultierende Spaneinen festen Widerstand All und ein Potentiometer nung wird an den Eingangsanschluß 81 des Verstär-R12 angelegt wird. Der Abgriff des Potentiometers 20 kers 76 gelegt. Über ein Netzwerk, das aus den Wider- -R12 ist mit dem Leiter 53 verbunden und legt an ständen R 30 bis i?34 und einem Potentiometer R 35 diesen eine Minusspannung an, die einen vorgewähl- besteht, wird an den Eingangsanschluß 80 dieses ten Teil der gesiebten Gleichspannung darstellt. Es Verstärkers eine vorgewählte Gleichspannung angeist für den Fachmann selbstverständlich, daß die legt. Die Kennlinie des Verstärkers 76 wird durch negative Spannung an dem Leiter 53 eine Funktion 25 den Wert eines Widerstandes R37 vorherbestimmt, der Geschwindigkeit der Presse 11 und dieser Ge- der den Ausgangsanschluß 85 des Verstärkers mit schwindigkeit im wesentlichen proportional ist. dessen Eingangsanschluß 80 verbindet. Das Ausgangs-

Gemäß Fig. 4 bestehen der Kupplungsverstärker signal des Verstärkers76 wird von dessen Anschluß 55 und der Brems-Umkehrverstärker 57 aus je zwei 85 an den vorstehend beschriebenen Leiter 61 gelegt. Differentialverstärkern 75, 76 und 77, 78. Die Ver- 30 Das positive Bezugssignal an dem Leiter 49 und stärker 75 bis 78 sind vorzugsweise Operationsverstär- das negative Tachometer-Rückkopplungssignal an ker, wie sie von verschiedenen Stellen im Handel dem Leiter 53 werden ferner an den Bremsverstärker erhältlich sind. Die Verstärker 75 bis 78 besitzen je 57 angelegt. Diese beiden Signalleiter sind über je zwei Eingangsanschlüsse 80 und 81, einen positiven einen Trennwiderstand R 41 und .R 42 mit einer und einen negativen Speiseanschluß 82 bzw. 83 und 35 mischenden Verbindungsstelle 73 verbunden, so daß einen Ausgangsanschluß 85. Für den Fachmann ist in der vorstehend beschriebenen Weise ein Fehleres verständlich, daß die an dem Ausgangsanschluß 85 signal erzeugt wird. Die Verbindungsstelle 73 ist nicht vorhandene Spannung eine Funktion des Unter- wie bei dem Kupplungsverstärker 55 mit dem Einschiedes zwischen den Spannungen darstellt, die an gangsanschluß 81, sondern mit dem Eingangsanschluß den Eingangsanschlüssen 80 und 81 liegen, wobei die 40 80 des Verstärkers 77 verbunden. Daher erzeugt der Ausgangsspannung stärker positiv wird, wenn der Verstärker 77 an seinem Ausgangsanschluß 85 ein Anschluß 81 gegenüber dem Anschluß 80 in positiver Signal, das zu dem von der Verbindungsstelle 73 Richtung ausgesteuert wird. Eine Gegenkopplung für abgeleiteten Eingangssignal gegenpolig ist. An den den Verstärker kann daher durch eine Verbindung Eingangsanschluß 81 wird über ein Netzwerk, das zwischen dem Ausgangsanschluß 85 und dem Ein- 45 den Widerständen R 43 bis R 47 und einem Potentiogangsanschluß 80 hergestellt werden. meter R 48 besteht, eine vorgewählte Gleichvorspan-

Das positive Gleichstrom-Bezugssignal (Sollwert) nung angelegt. Die Kennlinie dieses Verstärkers kann in dem Leiter 49 und das Gleichstrom-Tachometer- mit Hilfe eines Regelwiderstandes R 49 eingestellt Rückkopplungssignal (Istwert) in dem Leiter 53 wer- werden, der den Ausgangsanschluß 85 des Verstärden über je einen Trennwiderstand R15 und I? 16 an 50 kers 77 mit dessen Eingangsanschluß 80 verbindet, eine mischende Verbindungsstelle 71 in dem Kupp- Ein Vorgewählter Teil der Ausgangsspannung des

lungsverstärker 55 angelegt. Die Spannung an der Verstärkers 77 wird über ein Potentiometer R 50 und Verbindungsstelle 71 ist daher erne Funktion der einen Trennwiderstand R 51 an eine mischende Veralgebraischen Differenz zwischen den Amplituden bindungsstelle 74 angelegt, die mit dem Eingangsdes Bezugs- und des Rückkopplungssignals und stellt 55 anschluß81 des Verstärkers 78 verbunden ist. Ferner ein Fehlersignal dar, das der Differenz zwischen der wird von einem Leiter 88 über einen Trennwiderstand Istgeschwindigkeit der Presse und der Sollgeschwin- R 52 an die Verbindungsstelle 74 ein Rückkopplungsdigkeit, die von dem Momentanwert des Bezugs- signal für die Bremsung angelegt, dessen Erzeugung signals dargestellt wird, im wesentlichen proportional nachstehend beschrieben wird. An der Verbindungsist. Dieses Fehlersignal wird an den Eingangsanschluß 60 stelle 74 liegt über einen Widerstand 2? 53 eine Vordes Verstärkers 75 und eine vorgewählte Bezugs- spannung gegen Erde. Über ein Netzwerk, das aus gleichspannung wird an den anderen Eingangs- den Widerständen R 55 bis R 59 und einem Potentioanschluß 80 über ein Netzwerk angelegt, das Wider- meter R 60 besteht, wird an den Eingangsanschluß 80 stände R17 bis i?21 und ein Potentiometer R 22 des Verstärkers 78 eine vorgewählte Gleichvorspanbesitzt. Die Kennlinie des Verstärkers 75 kann mit 65 nung angelegt. Die Kennlinie des Verstärkers 78 wird Hilfe eines Regelwiderstandes R 23 eingestellt werden, durch einen Widerstand R 61 vorherbestimmt, der der den Ausgangsanschluß 85 des Verstärkers mit den Ausgangsanschluß 85 des Verstärkers mit dessen dessen Eingangsanschluß 80 verbindet. Eingangsanschluß 80 verbindet. Das Ausgangssignal

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des Verstärkers 78 wird von dessen Anschluß 85 an sators C 3 ist daher mit der Frequenz des Drehstromden vorstehend beschriebenen Leiter 67 angelegt. netzes synchronisiert. Der Kondensator C 3 ist ferner

Die in Fig. 5 gegebene Darstellung eines Impuls- über einen WiderstandR85 mit dem Basisanschluß gebers gilt für alle Impulsgeber, an welche die Signale eines (ß5) von zwei pnp-Transistoren β 5 und β 6 über die Leiter 61 und 67 angelegt werden. Das in 5 verbunden, die ebenfalls als Schmitt-Trigger geschaldem Leiter 61 oder 67 vorhandene Signal wird über tet sind. Die Emitter der Transistoren β 5 und β 6 ein aus den Widerständen R64 und R65 bestehendes sind mit dem positiven Speiseleiter über einen WiderNetzwerk an den Basisanschluß eines von zwei stand R 86 und die Kollektoren mit dem negativen npn-Transistoren ßl und β 2 angelegt, die einen Speiseleiter über je einen Belastungswiderstand R 87 Differentialverstärker bilden. Eine vorgewählte Vor- io und .R 88 verbunden. Der Kollektor des Transistors Spannung wird über die Widerstände JR 66 und i?67 β 5 ist mit der Basis des Transistors β 6 über einen und ein Potentiometer R 68 an den Basisanschluß des Widerstand R 89 verbunden, damit dieser Kreis eine Transistors β 1 und über die Widerstände R 69 und scharfe Schaltkennlinie erhält. Bei entladenem Kon-J? 70 an den Basisanschluß des Transistors β 2 an- densator C 3 befindet sich der Schmitt-Trigger Q S-Q 6 gelegt. Die Emitter der Transistoren β 1 und β 2 sind 15 in einem ersten Zustand, in dem der Transistor β 5 mit dem negativen Speiseleiter über je einen Wider- gesperrt ist und der Transistor β 6 leitet. Wenn der stand R 72 bzw. i?73 und einen gemeinsamen Wider- Kondensator C 3 auf einen durch die Kennlinie des stand R 74 verbunden, der eine Kopplung zwischen Schmitt-Triggers β 5-ß 6 bestimmten vorherbestimmden Transistoren herstellt. Der Kollektor des Tran- ten Schwellpegel geladen ist, schaltet der Kreis scharf sistors β 2 ist direkt mit dem positiven Speiseanschluß 20 in einen zweiten Zustand um, in dem der Transistor und der Kollektor des Transistors β 1 mit einer Seite β 5 leitet und der Transistor β 6 gesperrt ist. eines Zeitsteuerungskondensators C 3 verbunden. Die Der Kollektor des Transistors β 6 ist über eine

andere Seite des Kondensators C3 ist mit dem posi- Diode D 6 und einen Kondensator C 4 mit der Basis tiven Speiseleiter verbunden. Die mit dem Kollektor eines (ß7) von zwei Transistoren β 7 und β 8 verdes Transistors ßl verbundene Seite des Konden- 25 bunden, die eine monostabile Kippschaltung bilden, sators ist ferner mit dem Kollektor eines (ß3) von An die Verbindungsstelle zwischen der Diode D 6 zwei Transistoren β 3 und β 4 verbunden, die als und dem Kondensator C 4 wird von dem positiven Schmitt-Trigger oder als Pegelmeßkreis arbeiten. Die Speiseleiter über einen Widerstand R 90 eine VorEmitter der Transistoren β 3 und β 4 sind mit dem spannung angelegt. Die Emitter der Transistoren β 7 positiven Speiseleiter über einen gemeinsamen Wider- 3° und β 8 sind mit dem positiven Speiseleiter über stand R 76 und der Kollektor des Transistors β 4 ist einen einen gemeinsamen Widerstand R 91 und ihre mit dem negativen Speiseleiter über einen Lastwider- Kollektoren sind mit dem negativen Speiseleiter über stand R 77 verbunden, über die Widerstände R 78 je einen Belastungswiderstand R 92 und R 93 verbun- und R19 wird an den Basisanschluß des Transistors den. Der Transistor β8 ist normalerweise leitfähig, β 4 eine vorherbestimmte Vorspannung angelegt. Der 35 und zwar infolge eines Vorstroms, der durch einen Kollektor des Transistors β 4 ist mit der Basis des Widerstand 2? 94 fließt, der die Basis des Transistors Transistors β 3 über einen Widerstand R 80 verbun- mit dem negativen Speiseleiter verbindet. Der Kollekden, damit die steile Schaltkennlinie des Schmitt- tor des Transistors β 8 ist mit der Basis des Tran-Triggers gehalten wird. sistors β 7 über ein aus den Widerständen R 96 und Von einem der Leiter 64A bis 64C (s. Fig. 1) 4° R97 bestehendes Netzwerk verbunden, damit die wird an die Basis des Transistors β 4 ein Synchron- Mitkopplung vorhanden ist, die für eine monöstabile signal über ein Netzwerk aus den Widerständen R 82 Schaltung erforderlich ist. Der Kollektor des Tran- und i?83 angelegt. Das Synchronsignal kann bei- sistors β 7 ist mit der Basis des Transistors β 8 durch spielsweise ein einfaches einphasiges Wechselstrom- einen Zeitsteuerungskondensator C 5 verbunden, dessignal sein, das dieselbe Frequenz hat wie die Netz- 45 sen Wert zusammen mit dem des Widerstandes R 94 phase, für die der Impulsgeber Auslöseimpulse er- die Periode des monostabilen Betriebes der Schaltung zeugt, und mit dieser Phase in einer vorherbestimm- in bekannter Weise bestimmt.

ten Phasenbeziehung steht. Gemäß F i g. 6 besitzt die Der Kollektor des Transistors β 8 ist ferner mit der

Synchronsignalquelle 64 in der dargestellten bevor- Basis eines pnp-Transistors β 9 verbunden, der als zugten Ausführungsform drei Transformatoren TIA, 50 ein Emitterfolgerverstärker arbeitet. Der Kollektor des T2B und T 2 C, deren Primärwicklungen in einer Transistors β9 ist über einen WiderstandR100 mit Dreieckschaltung mit den Adern L1, L 2 und L 3 und dem negativen Speiseleiter und der Emitter über einen deren Sekundärwicklungen mit den Leitern 64A, 64 B Widerstand R101 mit der Primärwicklung eines Im- und 64 C und der Plusspannungsquelle verbunden pulstransformators TP verbunden. Der Primärwicksind. Auf diese Weise werden drei einphasige Syn- 55 lung und dem Widerstand R101 ist gemeinsam eine chronsignale mit voneinander verschiedenen Phasen- Diode Dl parallel geschaltet, damit Schaltstöße winkeln erzeugt. unterdrückt werden. Die Sekundärwicklung des

Während jenes Teils jeder Periode, in dem das Transformators TP ist auf der einen Seite geerdet und Synchronsignal gegenüber der Auslöseschwelle des auf der anderen Seite über einen Kopplungskonden-Schmitt-Triggers negativ ist, befindet sich der Tran- 60 sator Cl mit einem Impulsausgangsleiter 9OA bis sistor β 4 im eingeschalteten und der Transistor 90 C verbunden. Über ein Netzwerk aus den Widerß3 im ausgeschalteten Zustand, so daß der ständen R102 und i?103 liegt an der Ausgangslei-Kondensator C 3 über den Transistor β 1 aufgeladen tung eine negative Gleichvorspannung, wird. Wenn dagegen das Synchronsignal gegenüber Für den Fachmann ist es verständlich, daß bei jeder Auslöseschwelle positiv wird, werden die Tran- 65 dem Umschalten des aus den Transistoren β 5 und sistorenß3 und β 4 umgesteuert, so daß der Kon- β 6 bestehenden Schmitt-Triggers aus einem Zustand densator C 3 über den Kollektor des Transistors β 3 mit leitendem β 6 in einen Zustand mit leitendem β 5 entladen wird. Das Laden und Entladen des Konden- ein negativ gerichteter Impuls an die Basis des Tran-

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sistors Q 7 angelegt wird und ein monostabiles Schalt- Schmitt-Triggers geladen wird, der aus den Transpiel einleitet, in dem an dem entsprechenden Aus- sistorenßS und β 6 besteht, wird am Ende der gangsleiter 9OA bis 90 C ein Impuls von vorherbe- Ladezeit ein Auslöseimpuls erzeugt,, weil die monostimmter Amplitude und Dauer erzeugt wird. stabile Kippschaltung über den Transistor β 10 aus-

Die monostabile Kippschaltung kann nicht nur 5 gelöst wird, wenn die Ladezeit durch den Schmittdurch den Schmitt-Trigger mit den Transistoren β5 Trigger mit den Transistoren β 3 und ß4 beendet und β 6 ausgelöst werden, der auf die Ladung des wird.

Kondensators C 3 anspricht, sondern auch durch den Die von den Impulsgebern 63.4 bis 63 C und 694

Schmitt-Trigger mit den Transistoren β 3 und ß4. bis 69 C erzeugten Auslöseimpulse steuern die Funk-Der Kollektor des Transistors β 3 ist über einen Kon- io tion der Drehstrom-Schaltkreise 65 und 71, die in densator C8 mit dem Basisanschluß eines pnp-Tran- Fig. 7 genauer gezeigt sind.

sistors β 10 gekoppelt. Der Emitter des Transistors Von den NetzadernLl, Ll und L3 kommender

β 10 ist mit dem positiven Speiseleiter über einen Drehstrom wird über die Kontakte RY3A bis RY 3 C Widerstand R104 und sein Kollektor ist mit dem an die in Dreieckschaltung angeordneten Primärwicknegativen Speiseleiter über einen Widerstand R105 15 lungenT3P,4 bis T3PC eines Dreiphasen-Transforverbunden. Über ein Netzwerk mit den Widerständen matorsT3 angelegt. Der Transformator Γ 3 besitzt R106 und R107 ist an die Basis des Transistors β 10 zwei Sätze von Dreiphasen-Sekundärwicklungen. Der eine vorherbestimmte Vorspannung gelegt. Der KoI- eine Satz T3 CA, T3 CB und T3 CC speist die lektor des Transistors β 10 ist über einen Konden- Kupplungswicklung Wl, und der andere Satz T3BA, sator C9 mit der Basis des Transistors β7 gekoppelt. 20 T3BB und T3BC speist die Bremswicklung Wl. Je-Wenn daher der Schmitt-Trigger mit den Transistoren der dieser Sekundärwicklungen ist ein stoßunterß3 und β 4 den Kondensator C 3 entlädt, wird dieser drückendes Netzwerk parallel geschaltet, das von zwei positiv gerichtete Impuls von dem Transistor β 10 in- Widerständen RSl und RSl und einem Kondenvertiert und der dabei erhaltene, negativ gerichtete sator CSl gebildet wird.

Impuls an die Basis des Transistors β 7 angelegt, so 25 Die der Kupplung zugeordneten Sekundärwicklundaß ein monostabiles Schaltspiel eingeleitet wird. gen T 3 CyI bis T 3 CC sind in Reihe mit je einem

Der in F i g. 5 dargestellte Impulsgeber erzeugt gesteuerten Siliciumgleichrichter β 11.4 bis β 11C gesynchronisierte Auslöseimpulse, deren Phasenwinkel schaltet. In dem Anodenleiter jedes der gesteuerten von der Amplitude eines Steuersignals abhängt, das Siliciumgleichrichter ist eine SicherungFIA bis FlC an den Impulsgeber im wesentlichen in der nach- 30 angeordnet. Mit der Kupplungswicklung Wl ist ein stehend angegebenen Weise angelegt wird. Der aus Widerstand R110 von geringem Widerstandswert in den Transistoren β 1 und β 2 bestehende Differential- Reihe geschaltet, der an den Leiter 86 ein Spannungsverstärker legt an den Kondensator G 3 einen Lade- signal anlegt, das der Amplitude des Stroms in der strom an, der eine Funktion des Steuersignals ist, das Kupplungswicklung im wesentlichen proportional ist. über den Leiter 61 oder 67 angelegt wird. Die Lade- 35 In der vorstehend an Hand der Fi g. 4 beschriebenen geschwindigkeit dieses Zeitsteuerungskondensators Weise wird dieses Signal über den Widerstand R 27 wird entsprechend einer zusammengesetzten Funk- an die mischende Verbindungsstelle/2 in dem Kupption des Bezugs- und des Rückkopplungssignals ge- lungsverstärker 55 angelegt. Der Wicklung Wl ist ein steuert. Der Schmitt-Trigger mit den Transistoren β 3 stoßunterdrückendes Netzwerk parallel geschaltet, und β 4 ermöglicht ein Laden des Kondensators C 3 40 das einen Thyritwiderstand THl, zwei Widerstände nur während eines vorherbestimmten Teils jeder R113 und R114 und einen Kondensator C12 besitzt. Periode der entsprechenden Drehstromphase. Dieser Die der Bremse zugeordneten Sekundärwicklungen

Teil der Periode wird durch das Synchronsignal be- T3BA bis T3BC sind, in Reihe mit je einem der stimmt, das über die Leiter 64.4 bis 64C abgegeben gesteuerten Siliciumgleichrichter β 12.4 bis QIlC, wird. Wenn während des Ladeteils der Periode die 45 der Erregerwicklung Wl der Wirbelstrombremse paran dem Kondensator C 3 liegende Spannung die allel geschaltet. In dem Anodenkreis jedes gesteuer-Schwelle des Schmitt-Triggers aus den Transistoren ten Siliciumgleichrichters β 12.4 bis β 12 C ist eine β5 und β6 erreicht, schaltet dieser Trigger um, so Sicherung FIA bis FlC angeordnet. Von einem daß ein monostabiles Schaltspiel zwischen den beiden Widerstand R120 wird an den Leiter 88 ein Span-Transistoren β 7 und β 8 eingeleitet wird. Der dabei 50 nungssignal abgegeben, dessen Amplitude der Stromerzeugte Impuls wird über den Transistor β 9 und stärke des in der Bremswicklung fließenden Stroms den Transformator TP an den Impulsausgangsleiter im wesentlichen proportional ist. Dieses Signal wird 90yi bis 90 C angelegt. Da die Ladegeschwindigkeit an die mischende Verbindungsstelle 74 des Bremsdes Kondensators G 3 mit Hilfe des Steuersignals ver- Verstärkers 57 über den Widerstand 2? 52 angelegt, ändert wird, das über den Leiter 61 oder 67 angelegt 55 wie vorstehend an Hand der Fig. 4 beschrieben wird, erkennt man, daß jener Teil jeder Wechsel- wurde. Der Wicklung Wl ist ein stoßunterdrückendes Stromperiode, in dem der Impuls erzeugt wird, eben- Netzwerk parallel geschaltet, das aus einem Thyritfalls eine Funktion des Steuersignals ist. Durch Ver- widerstand THl, zwei Widerständen R122 und R123 änderung der Amplitude des Steuersignals kann der und einem Kondensator C13 besteht.
Phasenwinkel somit im wesentlichen über den ganzen 60 An die Steueranschlüsse der gesteuerten Silicium-Teil der Periode verändert werden, in dem der Kon- gleichrichter β 11A bis β 11C werden Auslösedensator C 3 geladen werden kann. Zu einem nach- impulse von den Impulsgebern 63A bis 63 C über die stehend ausführlicher angegebenen Zweck ist dieser Leiter 90^4 bis 9OC angelegt. Die von jedem Impuls-Steuerbereich so bemessen, daß er auch relativ große geber abgegebenen Impulse sind mit der entsprechen-Phasenveränderungen gegenüber der Netzphase noch 65 den Netzphase synchron; ihr Phasenwinkel wird in umfaßt. Abhängigkeit von dem verstärkten zusammengesetz-

Auch wenn der Kondensator C 3 innerhalb der zu- ten Signal verändert, das von dem Kupplungsverstärlässigen Ladezeit nicht bis zu dem Schwellwert des ker 55 über den Leiter 61 abgegeben wird.

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An die Steuerelektroden der gesteuerten Silicium- abgegebene Drehmoment von der an der Wicklung gleichrichter Q12A bis Q12 C werden Auslöse- Wl liegenden Spannung nicht direkt, sondern nur im impulse von den Impulsgebern 69^4 bis 69 C über die Sinne einer verzögerten Funktion abhängig. Ferner Leiter 91A bis 91C abgegeben. Diese Impulse sind würde eine Spannungsschwankung, die so groß ist, mit den entsprechenden Netzphasen synchron; ihr 5 daß sie zu einem schnellen Ansprechen führt, die Phasenwinkel wird in Abhängigkeit von dem ver- Wicklung beschädigen, wenn diese Spannungsschwanstärkten zusammengesetzten Signal verändert, das von kung anhält, nachdem der Strom in der Wicklung dem Bremsverstärker 57 über den Leiter 67 abgege- die gewünschte Stärke erreicht hat. Um eine hohe ben wird. Verstärkung und eine starke Spannungsaussteuerung

Die resultierende oder durchschnittliche Spannung io zu ermöglichen und dadurch das Ansprechen der an jeder der Wicklungen ist von dem Phasenwinkel Kupplung zu beschleunigen, ist eine von dem Widerder Auslösung des entsprechenden gesteuerten Silici- standR110 (Fig. 7) über den Leiter 86 und den umgleichrichters abhängig. Eine frühe Auslösung in Widerstand R 27 zu der mischenden Verbindungsdem entsprechenden Teil der Drehstromperiode führt stelle /2 (F i g. 4) führende Stromrückkopplung vorzu einer starken Erregung und eine späte Auslösung 15 gesehen. Infolgedessen ist die an die Kupplung angezu einer schwächeren Erregung der Wicklung. Den legte, durchschnittliche Spannung nicht nur von der Wicklungen Wl und Wl sind keine sogenannten algebraischen Differenz zwischen dem Bezugssignal Rücklaufdioden parallel geschaltet, die den induktiv und dem Tachometer-Rückkopplungssignal, sondern gespeicherten Strom zwischen den aufeinanderfolgen- außerdem im Sinne einer Kehrwertfunktion von der den Teilen der Drehstromperiode leiten. Infolge der 20 Stromstärke in der Kupplungswicklung abhängig. Induktivität der Wicklung bleibt daher jeder ge- Wenn sich die zunehmende Stromstärke in der Kuppsteuerte Siliciumgleichrichter leitfähig, bis der nächste lungswicklung dem gewünschten Wert nähert, nimmt gesteuerte Siliciumgleichrichter ausgelöst wird, ob- die an die Kupplungswicklung angelegte Spannung wohl die an die Wicklung angelegte Momentanspan- ab, so daß die Kupplungswicklung nicht übererregt nung dem Stromfluß entgegenwirkt. Wenn daher die 25 und daher nicht beschädigt wird. Infolge dieser Phase der Auslösung nach einer starken Erregung Stromrückkopplung kann zum Beginn der Erregung der Wicklung Wl plötzlich verzögert wird, liegt an der Kupplung vorübergehend eine relativ hohe Quelder Wicklung Wl eine dem Stromfluß entgegenwir- lenspannung verwendet werden, so daß die Kuppkende resultierende oder durchschnittliche Spannung. lungswicklung infolge der relativ hohen Spannungen Die in der Wicklung Wl induktiv gespeicherte Ener- 30 zu einem schnellen Ansprechen gezwungen wird. Da gie wird daher relativ schnell zu der Quelle zurück- die Impulsgeber 63A bis 63 C mit einer starken Phageführt und kann nicht in der Wicklung relativ lang- senverzögerung arbeiten können, so daß in der Wicksam infolge des Ohmschen Widerstandes der Wick- lung Wl induktiv gespeicherte Energie durch die vorhang verteilt werden. Diese Maßnahme der Rückfüh- stehend erläuterte Inversion zu der Quelle zurückgerung von induktiv gespeicherter Energie zu der 35 führt wird, kann die Wicklung Wl schnell entregt Quelle wird in der Beschreibung und in der Literatur werden. Daher wird das übertragene Drehmoment als »Inversion« bezeichnet. Die verschiedenen schnell verkleinert, wenn die Geschwindigkeit der Schwellwerte für die Impulsgeber und damit im Zu- Presse gegenüber der Sollgeschwindigkeit zunimmt, sammenhang stehende Größen sind so gewählt, daß Die Bremswicklung W2 wird über den Verstärker 57 stark phasenverzögerte Auslöseimpulse in einem Zeit- 40 und die Impulsgeber 69^4 bis 69 C im wesentlichen punkt auftreten, in dem eine starke Inversion erhalten ähnlich erregt, doch verändert sich ihre Erregung gewird. Die Erregung der Kupplungs- und der Brems- gensinnig zu der der Kupplung, weil der Verstärker wicklung spricht daher auf Veränderungen der Re- 57 eine Umkehrfunktion hat. Die an die Bremswicklativamplituden des Bezugs- und des Rückkopplungs- lung angelegte Spannung ist daher eine Umkehrfunksignals schnell an. 45 tion der an der Verbindungsstelle /3 vorhandenen,

Im Betrieb der Presse bewirkt der soeben beschrie- algebraischen Differenz zwischen dem Bezugssignal bene Geschwindigkeitsregler, daß die Geschwindig- und dem Tachometer-Rückkopplungssignal und eine keit der Presse im wesentlichen auf dem vorgewähl- Kehrwertfunktion der Stromstärke in der Bremswickten Wert gehalten wird, der von der Amplitude des lung. Somit nimmt die Erregung der Bremswicklung Bezugssignals dargestellt wird, und zwar im wesent- 50 W2 zu, wenn die Momentangeschwindigkeit der liehen wie folgt: Das Tachometer-Rückkopplungs- Presse über die Sollgeschwindigkeit steigt, so daß signal in der Leitung 53 und das Bezugssignal in der dann die Geschwindigkeit der Presse wieder zu der Leitung 49 werden an den Verbindungsstellen 71 und Sollgeschwindigkeit hin geführt wird. Da die Brems-73 gemischt. An jeder dieser Verbindungsstellen wird wicklung W2 ebenfalls eine induktive Belastung dardadurch ein Signal erzeugt, das als Fehlersignal aage- 55 stellt, beschleunigt die Stromrückkopplung, die von sehen werden kann, dessen Amplitude eine Funktion dem Widerstand R120 (F i g. 7) über den Widerstand der Abweichung der Momentan-Istgeschwindigkeit R 52 zu der mischenden Verbindungsstelle 74 in dem der Presse von der Sollgeschwindigkeit ist. In dem Bremsverstärker 57 (Fig. 4) führt, das Ansprechen Kupplungsverstärker wird das Fehlersignal verstärkt der Bremse hinsichtlich der Stromstärke und des und an die entsprechenden Impulsgeber 63^4 bis 63 C 60 Drehmoments gegenüber Veränderungen in dem Verabgegeben, so daß es die über den Schaltkreis abge- hältnis der Amplituden des Rückkopplungs- und des gebene Leistung derart steuert, daß die an die Kupp- Bezugssignals. Wie in der Steuereinrichtung für die lungswicklung Wl angelegte durchschnittliche Span- Kupplung, ist der Phasenwinkelbereich der Impulsnung zunimmt, wenn die Momentangeschwindigkeit geber 69^4 bis 69 C so gewählt, daß die entsprechende der Presse unter die vorgewählte Geschwindigkeit 65 induktive Wicklung W2 durch eine Inversion schnell sinkt. Da die Wicklung Wl jedoch eine induktive entregt wird, wenn die Momentangeschwindigkeit der Belastung darstellt, sind der Stromfluß in der Wick- Presse gegenüber der Sollgeschwindigkeit sinkt, lung Wl und das von der Schwungmasse an die Presse Bei einem Ausfall der soeben beschriebenen Ge-

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schvwndigkeitsregelschaltung soll ein Betrieb der im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit steigt Presse 11 verhindert werden. Zu diesem Zweck be- oder fällt, wenn der Eingang 80 einen Strom von konsitzt der dargestellte Pressenantrieb einen in F i g. 1 stanter Amplitude führt. Qb die Spannung steigt oder gezeigten Sicherheitskreis 59, der die Presse vollkom- fällt, ist davon abhängig, ob der Strom aus dem Anmen abstellt, wenn die Momentan-Istgeschwindigkeit 5 schluß 80 heraus- oder in ihn hineinfließt. Im norder Presse in einem vorherbestimmten Zeitraum der malen Betrieb bleibt der Tansistor Q17 gesperrt, die Sollgeschwindigkeit nicht annähernd entspricht. Zu Spannung an dem Eingangsanschluß 80 niedrig und diesem Zweck werden an den Sicherheitskreis das in die Ausgangsspannung an dem Anschluß 85 hoch, dem Leiter 53 vorhandene Rückkopplungssignal und Wenn dagegen das an der Verbindungsstelle 77 vordas in dem Leiter 49 vorhandene Bezugssignal ange- io handene Fehlersignal den vorgewählten Schwellwert legt. des Schaltkreises mit den Transistoren Q15 bis Q17

Gemäß F i g. 8 werden das Bezugs-und das Rück- überschreitet, sinkt die Spannung an dem Ausgang kopplungssignal über je einen Trennwiderstand R130 85 des Verstärkers 101 mit einer vorherbestimmten bzw. .R131 an eine mischende Verbindungsstelle 77 Geschwindigkeit, die an dem Regelwiderstand R142 angelegt. An dieser liegt daher eine Spannung, die 15 eingestellt wird.

ein Fehlersignal darstellt, dessen Amplitude der alge- Über einen Widerstand R145 ist der Ausgang 85

braischen Differenz zwischen der Ist- und der Soll- an die Basis des einen (Q 19) zweier Transistoren geschwindigkeit der Presse im wesentlichen propor- Q19, Q20 einer Schmitt-Trigger-Schaltung angetional ist. Die Verbindungsstelle 77 ist mit der Basis schlossen. Die Emitter der Transistoren Q19, Q2Ö von einem (Ql?) von zwei npn-Transistoren Q15 20 sind mit Erde über einen gemeinsamen Widerstand und Q16 verbunden, die in dem Differentialverstärker R146 und ihre Kollektoren mit der positiven Speisemiteinander verbunden skid. Dieser hat eine hohe leitung durch Lastwiderstände R147 bzw. R148 verVerstärkung und arbeitet als Pegelmeßkreis. Die bunden. Der Kollektor des Transistors Q19 ist an die Emitter der Transistoren Q15 und Q16 sind mit dem Basis des Transistors Q 20 über ein Netzwerk angenegativen Speiseleiter über je einen Widerstand R133 25 schlossen, das Widerstände R150 und R151 aufweist, und R134 und einen gemeinsamen Widerstand R135 und die hierdurch bewirkte Mit-Rückkopplüng gibt verbunden. Ihre Kollektoren sind mit dem positiven der Schaltung die scharfe Schaltkennlinie. Der KoI-Speiseleiter über je einen Belastungswiderstand R136 lektor des Transistors Q 20 ist mit der Basis eines als und i?137 verbunden. An die Basis des Transistors Emitter-Folger betriebenen npn-Transistors Q 21 ver-Q16 wird eine vorgewählte Vorspannung über ein 30 bunden. Über einen Widerstand R153 liegt der KoI-Potentiometer R138 angelegt. Ein Ausgangssignal lektor des Transistors Q 21 an der positiven Speisewird von dem Kollektor des Transistors Q15 an die leitung. Sem Emitter ist über einen Widerstand R154 Basis eines pnp-Transistors Q17 angelegt, dessen an das eine Ende einer Relaiswieklung i?F 18 ange-Emitter direkt mit dem positiven Speiseleiter verbun- schlossen, deren anderes Ende geerdet ist. Zur Unterden ist. Der Kollektor des Transistors Q17 ist über 35 drückung von Schaltstößen sind die Wicklung RY18 einen Belastpngswiderstand R139 mit dem negativen und der Widerstand R154 durch eine Diode D10 Speiseleiter verbunden. Von dem Kollektor des Tran- überbrückt.

sistors Q17 wird ein Mitkopplungssignal über den Im normalen Betrieb ist die Ausgangsspannung an

Widerstand R140 an die Basis des Transistors Q15 dem Anschluß 85 des Verstärkers 101 relativ hoch, angelegt, damit der die Transistoren Q15 bis Q17 40 wie vorstehend angegeben wurde, so daß die Relaisenthaltende Kreis ähnlich wie ein Schmitt-Trigger eine wicklung RY18 stromdurchüossen ist. Wenn jedoch die scharfe Schaltkennlinie hat. Der Fachmann erkennt, Ladung des Kondensators C15 so verändert wird, daß daß dieser Kreis in einen Zustand umgeschaltet wird, die Ausgangsspannung an dem Anschluß 85 des in dem der Transistor Q17 leitet, wenn-das an der Schmitt-Triggers mit den Transistoren Q19 und Q20 Verbindungsstelle 77 vorhandene Fehlersignal einen 45 sinkt, wird dieser Trigger in einen Zustand umgeschalvorbestimmten Schwellwert überschreitet, der von der tet, in dem der Transistor Q19 gesperrt und der Tran-Einstellung des Potentiometers R138 abhängig ist. sistor Q 20 leitfähig ist. Infolgedessen wird der Tran-Dies ist der Fall, wenn die Istgeschwindigkeit der sistor Q 21 gesperrt und die Relaiswicklung RY18 Presse um einen vorbestimmten Betrag unter der ausgeschaltet. Dies ist der Fall, wenn die Istgeschwin-Sollgeschwindigkeit liegt. 50 digkeit der Presse langer als während eines vorher-

Das durch die Umschaltung an dem Kollektor des bestimmten Zeitraums beträchtlich unterhalb der Transistors Q17 vorhandene Signal wird über einen Solldrehzahl bleibt, so daß die Ladung des Konden-Widerstandi?141 und einen Regelwiderstand R142 satorsCll und die Spannung an dem Anschluß 85 an einen (80) von zwei Eingangsanschlüssen 80 und unter den Schwellwert des Schmitt-Triggers fallen. eines Differential-Operationsverstärkers 101 ange- 55 Ein im wesentlichen ähnlicher Kreis spricht an, legt. Dieser ähnelt im wesentlichen den vorstehend wenn die Istgesehwindigkeit der Presse beträchtlich an Hand der Fig. 4 beschriebenen Qperationsver- höher ist als die Sollgeschwindigkeit, z.B. weil die starkem. Anschlüsse, welche dieselbe Funktion in Presse nicht einwandfrei verlangsamt wird oder aus dem Verstärker haben, sind mit denselben Bezugs- irgendeinem Grund die Sollgeschwindigkeit überzeichen bezeichnet. Der andere Eingangsanschluß 81 60 schreitet. Zu diesem Zweck werden das Bezugs- und des Verstärkers 101 ist geerdet. das Rückkopplungssignal über je einen Trennwider-

Der Ausgangsanschluß 85 des Verstärkers 101 ist stand R160 und "J? 161 an eine mischende Verbinmit dem Eingangsanschluß 80 über einen Konden- dungssteile 78 angelegt, die mit der Basis eines (Q 26) sator C15 verbunden so, daß der Verstärker 101 in von zwei npn-Transistoren Q 26 und Q 27 verbunden an sich bekannter Weise als Integrator arbeitet. Das 65 ist, die in einem Differentialverstärker angeordnet heißt, daß der Kondensator C15 mit einer im wesent- sind, der eine hohe Verstärkung hat und als Pegellichen konstanten Geschwindigkeit ge- oder entladen meßkreis arbeitet. Die Emitter der Transistoren Q 26 wird und die Spannung an dem Ausgang 85 mit einer und Q 27 sind mit dem negatiyen Speiseleiter über je

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einen Widerstand R163 bzw. R164 und einen ge- bringt. Dadurch wird die Presse vollständig abgestellt, meinsamen Widerstand i? 165 verbunden. Die Kollek- Wenn daher die an den Verbindungsstellen/7 und toren dieser Transistoren sind mit dem positiven /8 vorgesehenen Fehlersignale, die eine Abweichung Speiseleiter über je einen Widerstand R167 bzw. der Momentan-Istgeschwindigkeit der Presse von der #168 verbunden. Eine vorgewählte Vorspannung 5 Sollgeschwindigkeit darstellen, länger als während wird von einem Potentiometer R170 über einen jeweils vorgewählter Zeiträume von vorherbestimm-Widerstand R171 an die Basis des Transistors β 27 ten Grenzen abweichen, werden der Motor und die angelegt. Der Kollektor des Transistors β 27 ist mit Wirbelstromkupplung ausgeschaltet und die mechader Basis eines pnp-Transistors β 28 verbunden, nische Bremse betätigt, so daß die Presse abgestellt dessen Emitter mit dem positiven Speiseleiter und ig wird.

dessen Kollektor über einen Belastungswiderstand Die Potentiometer R138 und R170 werden so ein-

2? 172 mit dem negativen Speiseleiter verbunden ist. gestellt, daß die Ist-Geschwindigkeit der Presse im Von dem Kollektor des Transistors β 28 wird über wesentlichen der vorgewählten Geschwindigkeit enteinen Widerstand R175 und den Widerstand R171 spricht, so daß das an der Verbindungsstelle/7 aufein Mitkopplungssignal angelegt, damit der Kreis mit 15 tretende Fehlersignal etwas unterhalb des Schwellden Transistoren β 26 bis β 28 scharfe Schalt- und wertes der die Transistoren β 15 bis β 17 umfassen-Pegelmeß-Kennlinien hat. Der Fachmann erkennt, den Pegelmeßschaltung liegt und daß das Fehlersignal daß der Kreis mit den Transistoren β 26 bis β 28 in an der Verbindungsstelle /8 den Schwellwert der die seiner Funktion zu dem vorstehend beschriebenen Transisstoren β 26 bis β 28 umfassenden Pegelmeß-Kreis mit den Transistoren β 15 bis β 17 komplemen- 20 schaltung etwas überschreitet. In diesem normalen tär ist. Das heißt, daß der Kreis mit den Transistoren Betriebszustand erfolgen daher in keiner der Inteß26 bis β 28 in einen Zustand umgeschaltet wird, in grierschaltungen mit den Verstärkern 101,102 irgenddem der Transistor β 28 leitet, wenn das Fehlersignal welche Lade- oder Zeitgabe-Vprgänge. Die ToIean der Verbindungsstelle 78 unter einem yorgewähl- ranzbreite zwischen diesen abgetasteten Schwellwerten Schwellwert fällt, der an dem Potentiometer R170 25 ten sorgt auf diese Weise wirksam für eine »tote eingestellt wird. Zone«, innerhalb derer das Verhalten der Presse als

Der Kollektor des Transistors β28 ist über einen normal angesehen wird. Wird jedoch einer dieser Widerstand R173 und einen Regelwiderstand R178 Schwellwerte länger als während eines vorgegebenen mit dem Eingangsanschluß 80 eines Differential- Zeitraums überschritten, der durch die Ladekenn-Operationsverstärkers 102 verbunden, der mit einem 30 linie des betreffenden Integrierkreises bestimmt ist, Kondensator C16 zusammengeschaltet ist und, so wird das zugehörige Relais RY18 bzw. RY19 abebenso wie der vorstehend beschriebene Verstärker geschaltet, wodurch die vollständige Stillsetzung der 101, als Integrator arbeitet. Das Ausgangssignal des Presse eingeleitet wird.

Verstärkers 102 wird an einen Schmitt-Trigger ange- Zum Einleiten eines Arbeitsspiels der Presse wer-

legt, der aus den Transistoren β30 und β31 und den 35 den die Handschalter SW4 und SWS geschlossen. Widerständen R180 bis R185 besteht und eine Diese Schalter sind normalerweise so angeordnet, daß Emitterfolger-Verstärkerstufe aussteuert, die einen die Bedienungsperson zu ihrer Betätigung je eine Transistor β 32 und ihm zugeordnete Widerstände Hand braucht, damit gewährleistet wird, daß sich ihre i?186 und i?187 besitzt. Infolgedessen wird wahl- Hände nicht im Bereich der Preßbacken befinden, weise eine Relaiswicklung RY19 ausgeschaltet, wenn 40 Wenn die Wicklung RY8, deren Einschaltung vorstedas Ausgangssignal des Verstärkers unter den hend beschrieben wurde, die Kontakte RYSB schließt, Schwellwert des Triggers mit den Transistoren β 30 bewirkt das Schließen der Schalter SWA und SWS eine und ß31 fällt. Der RelaiswicklungRY19 und dem Einschaltung der Relaiswicklungen RY4 bis RY6. Widerstand R187 ist eine Diode D11 zum Ableiten Durch das Einschalten von RY4 werden die Konvon Schaltstößen parallel geschaltet. Analog zu der 45 takte RY4A geschlossen, die ihrerseits die Wicklung Funktion der Relaiswicklung RY18 wird die Relais- RY9 einschalten, so daß die Kontakte RY9A bis wicklung RY19 eingeschaltet, wenn bei einer zu RY9B (Fig. 1) geschlossen werden. Dadurch wird hohen Geschwindigkeit das Fehlersignal an der Ver- die Wicklung W 3 eingeschaltet und daher die mebindungsstelle 78 länger als während eines vorherbe- chanische Bremse 43 gelöst. Die Handschalter SW4 stimmten Zeitraums unter dem von der Einstellung 50 und SW 5 werden von einem Stromkreis überbrückt, des Potentiometersi? 170 bestimmtenSchwellwert liegt. der einen Schalter K 6 enthält, der von dem Stel-

Die Relaiswicklungen RYlS und RY19 betätigen lungsanzeiger 45 betätigt wird, sowie Kontakte je einen Kontakt RY18A bzw. RY19A, die in Reihe RY6A, die von der Relaiswicklung RY6 betätigt mit parallelgeschalteten Relaiswicklungen RY7 und werden. Der Schalter K6 ist nur im Bereich des RY8 geschaltet sind (Fig. 2). Wenn daher eine der 55 oberen Totpunktes der Presse offen, so daß bei einer Relaiswicklungen i?Y18 oder .RF19 ausgeschaltet Bewegung der Presse aus dieser Stellung dieser ist, sind auch die Wicklungen i?Y8 und RYl ausge- Parallelkreis einen Haltekreis bildet, der die Enerschaltet. giezufuhr zu der Presse während eines ganzen

Beim Ausschalten der zuletztgenannten Wicklun- Arbeitsspiels aufrechterhält. Das Relais RYS öffnet gen durch das Öffnen der Kontakte RY18A und 60 Ruhekontakte RYSA und trennt dadurch die Bezugs- RY19A werden die Relaiswicklungen RYl und RY 3 signalleitung 49 von Erde und schließt gleichzeitig ausgeschaltet, welche die Speisung des Motors 19 Kontakte RYSB, so daß verschiedene vorherbe- bzw. der Schaltkreise für die Wirbelstromkupplung stimmte Bezugssignalspannungen an diese Leitung und die Wirbelstrombremse steuern. Beim Ausschal- über einen Widerstand .R 9 angelegt werden. Wenn ten der Wicklung RY 8 werden ferner die Kontakte 6s der Schalter SJF 3 geschlossen wird, so daß die Wick- RY8B geöffnet, so daß die RelaiswicklungRY4 mit lung.RYlO eingeschaltet wird, um die Kontakte Hilfe der Kontakte RY4A das Relais RY 9 für die RY19A zu schließen und die Ruhekontakte RY10 B Betätigung der mechanischen Bremse zum Abfallen zu öffnen, bestimmt die von dem Potentiometer R 5

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abgegebene Spannung die vorgewählte Geschwindig- Wenn bei der Rückkehr der Presse in ihren oberen

keit. Diese Geschwindigkeit wird für eine sehr lang- Totpunkt die Schalter SW4 und SWS noch geschlossame Vorwärtsbewegung der Presse verwendet, um sen sind oder wenn diesen Schaltern eine Regelschaldas Einrichten oder Einstellen der Presse zu erleich- tung parallel geschaltet ist, wie dies normalerweise tern. Wenn dagegen die Schalter SW4 und SWS be- 5 der Fall ist, wird die Presse nicht in der vorstehend tätigt werden und der Schalter SW 3 nicht geschlos- angegebenen Weise abgestellt, sondern sie bewegt sen ist, liegt an der Leitung 49 die von dem Poten- sich mit der von dem Potentiometer R 6 bestimmten tiometeri?6 abgegebene Spannung. Diese entspricht Geschwindigkeit durch diesen oberen Totpunkt binder Normalgeschwindigkeit, so daß die Presse dann durch. Wenn die Schalter SW 4 und SW 5 geschlossen mit einer Geschwindigkeit in Betrieb gesetzt wird, die io werden, läuft daher die Presse ununterbrochen, ohne für normale Arbeiten, z. B. Stanzarbeiten, geeignet am oberen Totpunkt zu pausieren. Auch ohne Pauist. Während verschiedener Teile des Arbeitsspiels sen kann die Hubfrequenz der Presse in einem Beder Presse kann man mit verschiedenen vorgewählten reich von mindestens 4:1 verändert werden, indem Geschwindigkeiten arbeiten, indem man die Schalter die Ist-Momentangeschwindigkeit während ihres Kl bis K4 verwendet. Die Schalter Ki bis KA wer- 15 Arbeitsspiels verändert wird.

den in der vorstehend beschriebenen Weise in vorge- Da in dem vorstehend beschriebenen, mit Rückwählten Winkelstellungen der Kurbelwelle 17 der kopplung arbeitenden Geschwindigkeitsregler sowohl Presse geschlossen und geöffnet. Dadurch werden die eine Tachometerrückkopplung als auch eine Stromverschiedenen Relaiswicklungen RY11 bis RY14 rückkopplung und eine Inversion zum Erzwingen von nacheinander eingeschaltet, so daß die ihnen züge- 20 Veränderungen der Erregung der induktiven Wirbelordneten Kontakte betätigt werden und daher die von stromwicklungen verwendet werden, folgt die Modem Potentiometer R 6 abgegebene Spannung durch mentangeschwindigkeit der Presse sehr eng den vordie Spannungen ersetzt wird, die von je einem der gewählten Sollgeschwindigkeiten, die an den veranderen Potentiometer abgegeben werden. Beispiels- schiedenen PotentiometernRl bis 57 eingestellt weise wird durch das Einschalten des Relais RY11 25 werden, und zwar unabhängig von beträchtlichen eine Spannung über das PotentiometerR7 wirksam, Veränderungen der Belastung, z.B. infolge der Verdie einen vorgewählten Teil der Spannung des Poten- formung eines Werkstückes. Infolgedessen kann man tiometersÄö darstellt. Durch das Einschalten einer die Einstellung dieser Potentiometer in einem beder Relaiswicklungen RY12 bis RY14 wird eine trächtlichen Bereich wählen, so daß die Gesamtge-Spannung wirksam, die mit Hilfe eines der Poten- 30 schwindigkeit oder die Hubfrequenz in einem weiten tiometer Al bis R3 gewählt wird. Auf diese Weise Bereich gewählt werden kann und ferner in jedem kann die Geschwindigkeit der Presse innerhalb eines Arbeitsspiel der Presse die Geschwindigkeit verändereinzigen Arbeitsspiels programmiert werden, bei- lieh ist. Auf diese Weise wird eine bisher unerreichte spielsweise derart, daß der Stößel mit einer genau ge- Anpassungsfähigkeit erzielt. Bei Verwendung des steuerten, langsamen Geschwindigkeit in das Werk- 35 Verfahrens und der Einrichtung wird es beispielsstück eintritt, während die Presse mit einer hohen weise möglich, eine Presse innerhalb eines Bereichs Geschwindigkeit geöffnet und geschlossen und da- von Hubfrequenzen zu betreiben, die sich wie 10:1 durch das Arbeitsspiel verkürzt wird. verhalten, ohne daß ein Räderwechsel vorgenommen

Am unteren Totpunkt der Presse wird der Schal- wird, während es bisher als unmöglich angesehen ter K 5 geschlossen, so daß an den Leiter 49 eine 40 wurde, eine Presse wahlweise mit Hubfrequenzen zu Spannung angelegt wird, die durch das Einstellen des betreiben, die sich wie 3 oder 4 zu 1 verhalten. Da Potentiometers R 4 vorgewählt wird. Diese Spannung die Drehzahl der Schwungmasse auch bei einer Verist gewöhnlich so gewählt, daß sie zu einer Beschleu- änderung der Hubfrequenz konstant bleibt, ist bei nigung führt. Da sie direkt an den Leiter 49 angelegt allen Hubfrequenzen innerhalb des ganzen Steuerwird, dominiert sie gegenüber allen anderen Ge- 45 bereichs dieselbe kinetische Energie vorhanden und schwindigkeitssignalen, so daß eine zusätzliche Ener- können in jedem Augenbück relativ große Drehgie für die Bewegung der Presse durch ihren unteren momente über die Kupplung übertragen werden, da-Totpunkt vorhanden ist, an dem zusätzliche Energie mit die gewünschte Geschwindigkeit erzielt wird. Daerforderlich sein kann. durch unterscheidet sich die erfindungsgemäße EinWenn die Presse wieder in ihren oberen Totpunkt 50 richtung von den bekannten, stufenlos einstellbaren zurückkehrt, an dem der Schalter K 6 geöffnet wird, Systemen, in denen zum Herabsetzen der Geschwinbewirkt das Ausschalten der Relaiswicklung RY S daß digkeit der Presse die Drehzahl der Schwungmasse die Kontakte RY SA geschlossen werden, so daß die mit Hilfe einer Wirbelstromkupplung oder auf andere Bezugssignalleitung 49 geerdet und damit die Ge- Weise herabgesetzt wurde.

schwindigkeit Null herbeigeführt wird. Durch das 55 Aus den in F i g. 9 gezeigten Kurven geht die Abgleichzeitige Ausschalten der Relaiswicklung RY 6 hängigkeit der in dem erfindungsgemäßen System und werden die Kontakte RY 6A geöffnet, so daß der in einem bekannten System mit veränderlicher Haltekreis für die Relaiswicklungen RY 4 bis RY 6 Schwungmassendrehzahl erhältlichen Leistung und unterbrochen wird, und werden ferner die Kontakte kinetischen Energie von dem Hubverhältnis hervor. RY6B (Fig. 1) geöffnet, so daß die Kupplungswick- 60 Dabei werden die Leistung und die kinetische Energie lung Wl unabhängig von dem Geschwindigkeits- durch prozentuelle Werte ausgedrückt. Man nimmt regler ausgeschaltet wird. Die Relaiswicklung RY 4 an, daß beide Systeme einen drehzahlkonstanten arbeitet vorzugsweise mit Abfallverzögerung und Motor verwenden und keine komplizierten Gangöffnet so die Kontakte RY' 4A mit einer geringen Ver- schaltungen enthalten. Daher ist in beiden Systemen zögerung. Infolgedessen wird die Relaiswicklung RY 9 65 die verfügbare Leistung im kontinuierlichen, pausen- und damit auch die Wicklung W3 (Fig. 1) ausge- losen Betriebs der Hubfrequenz direkt proportional, schaltet, so daß die Reibungsbremse43 die Presse Dies ist durch die Kurvet dargestellt. Der Leivolltsändig zum Stillstand bringen kann. stungsverlust ist auf die Verluste zurückzuführen, die

notwendigerweise in jeder Rutschkupplung auftreten, mit deren Hilfe die Motordrehzahl auf die Pressendrehzahl herabgesetzt wird. Da die Anzahl der Arbeitshübe pro Zeiteinheit ebenfalls der Hubfrequenz direkt proportional ist, ist in beiden Arbeitsweisen eine genügende Leistung zum Ersatz der durch die Arbeit an den Werkstücken abgeführten Energie vorhanden.

In dem System, in dem die Drehzahl der Schwungmasse herabgesetzt wird, nimmt jedoch die verfügbare kinetische Energie mit dem Quadrat der Drehzahl der Schwungmasse ab. Dies wird durch die Kurve B dargestellt. Durch die Herabsetzung der verfügbaren Energie wird drastisch das Drehmoment herabgesetzt, das von der Schwungmasse abgezogen wird, so daß die gewöhnlich in Tonnen ausgedrückte Kapazität der Presse herabgesetzt wird. Beispielsweise steht in einem System mit herabgesetzter Schwungmassendrehzahl bei 50% der maximalen Hubfrequenz nur ein Viertel der maximalen kinetischen Energie zur Verfügung. Infolge dieser schnellen Herabsetzung der verfügbaren kinetischen Energie wird ein derartiges Pressensystem im wesentlichen unwirksam oder kann es nur mit einer stark herabgesetzten Kapazität arbeiten, wenn die Hubfrequenz auf weniger als die Hälfte ihres Höchstwertes sinkt.

In dem erfindungsgemäßen System bleibt die verfügbare kinetische Energie dagegen im wesentlichen konstant, wie es in Fig. 9 bei C dargestellt ist. Nach diesem Verfahren kann eine Presse daher bei jeder gewählten Geschwindigkeit in einem Geschwindigkeitsbereich von mindestens 4:1 mit voller Kapazität arbeiten, da bei konstanter Drehzahl hohe Momentandrehmomente von der Schwungmasse abgezogen werden können. Man erkennt somit, daß das hier vorgeschlagene System zu einer Anpassungsfähigkeit und einer Möglichkeit zum Verstellen der Geschwindigkeit führt, die in kontinuierlich arbeitenden Pressenantrieben sonst nicht erzielbar ist.

Da die Verwendung der Tachometer-Rückkopplung und der Strom-Rückkopplung und Inversion in der vorstehend beschriebenen Weise auch eine sehr genaue Steuerung der Momentangeschwindigkeit einer Presse gestattet, wird zur Drehzahlregelung auch der synchrone Betrieb von mehreren Pressen oder der Betrieb von mehreren Pressen in einer bestimmten zeitlichen Beziehung zueinander ermöglicht. Ein derartiger Betrieb einer Gruppe von Pressen ist besonders vorteilhaft, wenn die Pressen nacheinander verschiedene Arbeitsvorgänge an jedem Werkstück vornehmen sollen und wenn zum Transport der Werkstücke von einer Presse zur anderen eine automatisch Transportvorrichtung verwendet werden soll. Der für jede Presse vorgesehene Geschwindigkeitsregler kann jede beträchtliche Abweichung von der gewünschten, gemeinsamen Sollgeschwindigkeit verhindern. Durch das Anlegen eines weiteren Fehlersignals, das die Abweichung der Phasenlage oder der Zeitsteuerung einer Presse von der der Gruppe darstellt, an die entsprechenden Steuerverstärker wird jede allmähliche Abweichung von dem gewünschten synchronen Betrieb verhindert, selbst wenn jede der Pressen kontinuierlich, ohne Pause zwischen den Arbeitsspielen betätigt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 209 546/164

Claims (6)

1 2 strombremse (31) und der Kupplung (21) sowie Patentansprüche: zur Betätigung der mechanischen Bremse (43) und ferner eine Einrichtung (Q 19, ß20} ß30, ß31)

1. Geschwindigkeitsregelndes Antriebssystem, zum Betätigen der Schalteinrichtung bei Über-

insbesondere für Pressen, mit einem Antriebs- 5 schreiten eines vorherbestimmten Werts durch die glied, einem Abtriebsglied, einer Wirbelstrom- Ladung des Kondensators aufweist,

kupplung mit Erregerwicklung zum wahlweisen

Kuppeln des Abtriebsgliedes mit dem Antriebs- _____

glied, einer Wirbelstrombremse mit Erregerwicklung zum wahlweisen Bremsen des Abtriebs- io

gliedes, einer Einrichtung zum Erzeugen eines Die Erfindung bezieht sich auf ein geschwindig-

Rückkopplungssignals, dessen Amplitude eine keitsregejndes Antriebssystem mit einem Antriebs-Funktion der Momentangeschwindigkeit des Ab- glied, einem Abtriebsglied, einer Wirbelstromkupptriebsgliedes ist, einer Einrichtung zum Erzeugen lung mit Erregerwicklung zum wahlweisen Kuppeln eines Bezugssignals, dessen Amplitude in jedem 15 des Abtriebsgliedes mit dem Antriebsglied, einer Augenblick eine vorgewählte Momentange- Wirbelstrombremse mit Erregerwicklung zum wahlschwindigkeit des Abtriebsgliedes darstellt, einer weisen Bremsen des Abtriebsgliedes, einer Einrich-Emrichtung zum Erregen der Kupplungswicklung tang zum Erzeugen eines Rückkopplungssignals, in Abhängigkeit von der algebraischen Differenz dessen Amplitude eine Funktion der Momentanzwischen dem Bezugs- und dem Rückkopplungs- 20 geschwindigkeit des Abtriebsgliedes ist, einer Einsignal und einer Einrichtung zum Erregen der richtung zum Erzeugen eines Bezugssignals, dessen Bremswicklung in umgekehrter Abhängigkeit von Amplitude in jedem Augenblick eine vorgewählte der algebraischen Differenz zwischen dem Bezugs- Momentangeschwindigkeit des Abtriebsgliedes dar- und dem Rückkopplungssignal, gekenn- stellt, einer Einrichtung zum Erregen der Kupplungszeichnet durch eine auf das Bezugs- und 25 wicklung in Abhängigkeit von der algebraischen Difdas Rückkopplungssignal ansprechende Sicher- ferenz zwischen dem Bezugs- und dem Rückkoppheits-Bremseinrichtung (59) zum Anhalten des lungssignal und einer Einrichtung zum Erregen der Abtriebsgliedes, wenn während des Betriebes die Bremswicklung in umgekehrter Abhängigkeit von der algebraische Differenz zwischen dem Bezugs- und algebraischen Differenz zwischen dem Bezugs- und dem Rückkopplungssignal den vorgewählten Wert 30 dem Rückkopplungssignal.

während einer vorherbestimmten Zeitspanne Ein solches z. B. aus der britischen Patentschrift

über-oder unterschreitet. 601241 bekanntes Antriebssystem benutzt zur Er-

2. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch zeugung des Rückkopplungssignals einen mit der gekennzeichnet, daß die Sieherheits-Bremseinrich- Welle des Abtriebsgliedes verbundenen Tachogenetung (59) einen Kondensator (C15, ClS) und 35 rator, der ein der jeweiligen Geschwindigkeit des einen den Kondensator bei Über- oder Unter- Abtriebsgliedes entsprechendes elektrisches Signal schreiten des vorherbestimmten Schwellwerts abgibt. Dieses elektrische Signal wird mit einem die durch ein aus der Differenz von Bezugs- und jeweils gewünschte Geschwindigkeit des Abtriebs-Rückkupplungssignal gebildetes Fehlersignal (101, gliedes angebenden Sollsignal verglichen, und die 102) mit einer vorherbestimmbaren Geschwindig- 40 Differenz zwischen beiden Signalen je nach Vorkeit aufladenden Ladekreis aufweist. zeichen zum Beschleunigen oder aber Abbremsen des

3. Antriebssystem nach Ansprach 2, gekenn- Abtriebsgliedes benutzt. Soll also das Abtriebsglied zeichnet durch eine Meßeinrichtung (Q 19, β 20, stärker beschleunigt werden, so wird das aus Rück-Q 30, β 31), die auf die Ladung des Kondensators kopplungs- und Sollsignal abgeleitete Differenzsignal anspricht und bei Überschreiten des vorgewählten 45 der Wirbelstromkupplung zugeführt, die damit stärker Werts durch die Ladung des Kondensators das greift und das Abtriebsglied mit dem jeweiligen An-Abtriebsglied anhält. triebsglied mit noch weniger Schlupf zwischen beiden

4. Antriebssystem nach Anspruch 3, dadurch verbindet. Soll dagegen das Abtriebsglied abgebremst gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (Q 19, werden, so wird das aus Rückkopplungsignal und Q 20, ß30, Q 31) eine Kippschaltung besitzt, die 50 Sollsignal gebildete Differenzsignal infolge seines anbei Überschreiten des Schwellwerts durch das deren Vorzeichens jetzt an die Wirbelstrombremse Fehlersignal von einem ersten in einen zweiten gegeben, die damit je nach Größe dieses Differenz-Zustand schaltbar ist. signals anspricht und ein mehr oder weniger starkes

5. Antriebssystem nach Anspruch 4, dadurch Abbremsen des Abtriebsgliedes veranlaßt, gekennzeichnet, daß der Ladekreis (101, 102) zum 55 Ein anderes ähnliches Antriebssystem ist aus der Laden des Kondensators (C 15, C16) einen Ver- britischen Patentschrift 948 941 bekannt, bei dem stärker enthält, daß der Kondensator (C 15, C16) zwei mit jeweils unterschiedlichem Drehsinn ein in einem Rückkopplungskreis für den Verstärker Antriebsglied mit einem Abtriebsglied verbindende angeordnet ist und ein an den Eingang des Ver- elektrische Kupplungen vorgesehen sind, wobei je stärkers angelegtes Signal integriert und daß die 60 nach Drehsinn des Abtriebsgliedes die eine Kupplung Kippschaltung in ihrem zweiten Zustand ein zum Beschleunigen und die jeweils andere Kupplung Signal von vorgewählter Amplitude an den Ein- zum Abbremsen des Abtriebsgliedes benutzt werden gangskreis des Verstärkers legt. können. Auch bei dieser bekannten Anordnung er-

6. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 2 halten die beiden Kupplungen ein aus dem Differenzbis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheits- 65 signal eines Rückkopplungssignals und eines Soll-Bremseinrichtung (59) eine elektrisch gesteuerte, signals abgeleitetes Steuersignal, das ein Beschleuniffleehanische Bremse (43) und eine Schalteinrich- gen oder aber Abbremsen des Abtriebsgliedes betung (RY 18, i?ri9) zum Ausschalten der Wirbel- wirkt. Zusätzlich zu diesen beiden elektrischen Kupp-