DE1808644A1

DE1808644A1 - Regelverfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE1808644A1
Application number: DE19681808644
Authority: DE
Inventors: Francis Steiner
Original assignee: Societe dApplications des Machines Motrices SAMM SA
Current assignee: Societe dApplications des Machines Motrices SAMM SA
Priority date: 1967-11-13
Filing date: 1968-11-13
Publication date: 1969-06-19
Also published as: DE1808644C3; DE1808644B2; GB1252278A; FR1568807A

Description

13. Nov. 1968

SOCIE(DE D¹AEELIOAOJIOIiS DES MAOHINES MOTHIOES,

224 Quai de Stalingrad, 92 ISSX IJES MOTJLIIiEAIJI, Jrankreich

Hegelverfahren und -vorrichtung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Begelvorrichtung und auf ein Hegelverfahren, bei de« unter Verwendung einer derartigen Be ge !Vorrichtung ein Auegleich von Störungen bewirkt wird. :

Es ist ein Ziel der Erfindung, in einer Sägevorrichtung zwischen der eigentlichen Segeleinrichtung und dtr Hegelstrecke eine solche Beeinflussung der Stellgröße su bewirken, daß eine von der Belastung oder gegebenenfalls von der Regelvorrichtung selbst herrührende Störgröße ganz oder teilweise kompensiert wird.

Hierzu sieht die Erfindung vor, daß die Stellgröße ewlschen der eigentlichen Segeleinrichtung und der Begel-

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strecke in Abhängigkeit von der Belastungsgröße verändert wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist prinzipiell so aufgebaut, daß zwischen der eigentlichen Hegeleinrichtung und der Hegelstrecke eine Zwischenstufe zur Veränderung der Stellgröße in Abhängigkeit von der Belastungsgröße angeordnet ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des Grundgedankens und geeigneter Aueführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung. Darin zeigen)

Fig. 1 ein Schema eines Hegelkreises, Tig. 2 eine schematische Darstellung einer erfindungs-ί gemäßen Vorrichtung,

Tig. 3 eine schematisierte Seitenansicht, teilweise im ι Schnitt, einer mechanischen Ausführungsform

einer Vorrichtung nach Fig. 2 und Fig. 4 eine schematisierte Schnittansicht einer abgewandelten mechanischen Ausführungsform einer Vorrichtung nach Fig. 2.

In Fig. 1 1st in voller Allgemeinheit die klassische Schema-

darstellung eines Regelkreises wiedergegeben. Darin bezeich-

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net R die eigentliche Regeleinrichtung, S die Regelstrecke, X die Stellgröße, V die Eingangsgröße bzw. Beschickung, X die zum Stellglied zurückgeführte Ausgangsgröße und Z •ine Störgröße, die im allgemeinen Pail eine außerhalb des Systems liegende und/oder eine sum System gehörige, innere Bedingung sein kann.

lsi dem durch das gleiche Schema der flg. 1 gegebenen Regelkreis nach der Erfindung ist Z keine Schwierigkeiten bewirkende Bedingung, sondern ein Hilfsmittel, das man stets dann benutzt, wenn die Belastungsgröße - d.h. praktisch dl· Ausgangsgröße X - einen Einfluß auf dl· Äapfindlichkeit oder auf die Qüte bzw. Genauigkeit des Gesamtsystems haben kann. Gemäß der Erfindung ist die dem System absichtlich sugeführte Größe Z speziell von der Belastungegröße abhängig.

Sin bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung, anhand dessen sie gut erläuterbar, auf das sie jedoch, keineswegs beschränkt ist, besteht in einer durch eine Steuerwelle nachlauf gesteuerten Welle, wobei insbesondere eine Verstärkung zwischen der Eingangs- und der Ausgangsbewegung stattfindet. Fig. 2 zeigt ein Schema einer solchen Anordnung. Darin ist die Steuerwelle mit 1 bezeichnet, während die Ausgangswelle 2 durch einen hydraulischen Zylinder 3 gesteuert ist, der die Punktion eines Verstärkers hat

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und seinerseits durch, einen Verteiler M- gesteuert ist. Von einer hilfeweise festgelegten Sichtung aus können die Drehwinkel U^ bzw. TL, der Wellen 1 und 2 gemessen werden. Die beiden Größen werden zwei Eingängen 5 bzw. 6 einer Vergleichseinrichtung 7 zugeführt, um an einem Ausgang. 8 die Stellgröße I tu erhalten. Diese steuert bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art unmittelbar den Verteiler 4, wogegen nach der Erfindung «wischen dem Ausgang θ und dem Verteiler 4 eine Zwischenstufe 9 eingeschaltet ist, welche in Abhängigkeit von der an der Ausgangswelle 2 auftretenden Belastung regel- bzw. steuerbar ist.

Anordnungen der beschriebenen Art mit den Elementen 1 bis β nach fig. 2 sind an eich bekannt und in verschiedenen Ausfilhrungsformen realisiert. Auch was die Zwischenstufe 9 allein angeht» so gibt es in der einschlägigen Technik verschiedene Vorrichtungen, die im statischen . oder dynamischen Betrieb eine Veränderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen der Auegangewelle der Vergleichseinrichtung und der Steuerweile des Verteilers gestatten, und zwar in regel- bzw. steuerbarer Weise.

fig. 3 seigt indessen schematisch ein Beispiel einer mechanischen Vorrichtung, mit welcher dieses Umwandlungsverhältnis von Hand einstellbar ist. Auch hierbei ist eine Singangewelle 1 sowie eine Ausgangswelle 2 vorhanden.

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Die Vergleichseinrichtung 7 ist in Form einer Schraube und einer Mutter ausgebildet, welch letitere mit der JLusgangswelle 2 fest verbunden ist, während die Schraube mit der Eingangswelle 1 fest verbunden ist. Ss sei angenommen, daß die Steuerwelle 1 in einem schematisch dargestellten Itager 10 verschiebbar ist. Bei dieser Anordnung ergibt sich, daß jede Veränderung der Drehlage zwischen den beiden Wellen 1, 2 eine Verschiebung der Eingangswelle 1 und damit eine Bewegung eines Hebels

12 bewirkt, der etwa in der Mitte seinen Drehpunkt 13

hat und dessen eines Ende 14 an der Endfläche der Eingangswelle 1 oder auch an einem auf letzterer befestigten Bund bzw. Anschlag anliegt. Der andere Arm 15 des Hebels 12 weist eine Reihe von Löchern auf, welche die Anlenkung einer Stange 16 in einstellbarem Abttand vom Drehpunkt

13 gestatten. Die Stange 16 ist an einem Hebel 17 angelenkt, der um eine Achse 18 schwenkbar ist, welche den (in dieser Fig. nicht dargestellten) beweglich·» Seil des Verteilers 4 steuert. Vie aus Fig. 3 ersichtlich ist, kann der Hebel 17 im Bedarfsfalls «ine Seih· von Löchern aufweisen, welche ebenfalls eine Anlenkung der Stange in einstellbarem Abstand von der Ach·· 18 gestatten.

Die beschriebene, zwischen den Einrichtung·!! 7 und 9 findliche Anordnung kann mit üblichen ttohnisohen Hilfs mitteln in höchst vielfältiger Weis· abgiwaftltHi werden.

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Demgegenüber zeigt Fig. 4 eine neue Auegestaltung dieser Anordnung, welche eine Weiterbildung der Erfindung darstellt. Bei der Anordnung gemäß Fig. 4 ist wiederum eine in einem Lager 10 verschieblich gelagerte Steuerwelle 1 vorhanden, die mit der Ausgangswelle 2 eines hydraulischen Antriebs zusammenwirkt. Ein Hohlzylinder 20 ist mit der Ausgangswelle 2 fest verbunden. Die Bohrung des Hohlzylinders 20 weist an dessen freiem Ende ein Innengewinde 21 auf, in das eine Mutter 22 eingeschraubt ist. Im Inneren des Hohlzylinders 20 befindet sich eine an der Mutter anliegende Schraubenfeder 23, deren Länge und infolgedessen deren Steigung veränderbar ist, indem die Schraube 22 in den Hohlzylinder 20 mehr oder weniger tief eingeschraubt wird. Die Steuerwelle 1 ragt in axialer Richtung in den Hohlzylinder 20 hinein und durchsetzt dabei die Mutter 22, deren Innendurchmesser groß genug ist, um die Welle 1 frei hindurchtreten zu lassen. Die Welle 1 greift mit zwei kleinen Rollen 24, 25 an einer Windung der Schraubenfeder 23 an. Eine Verdrehung der beiden Wellen 1,2 gegeneinander bewirkt daher eine Verschiebung der Steuerwelle 1 vermittels der Schraube mit veränderlicher und einstellbarer Steigung, welche die Schraubenfeder 23 darstellt.

Tür dtn Konstrukteur bzw. Herateller bringt die Erfindung dtn Vorteil, daß nur ein einsiger Typ der Regelvorrichtung tritugt tu werdtn braucht, um einen ganzen Bereich von

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Steuerungen zu erfassen, bei welchen die jeweils gegebene Nennlast innerhalb weiter Gr en β en schwanken kann. Es ist ein besonderer Torteil für den Terwender, daß eine einzige erfindungsgemaße Torrichtung für ELneatzbedingungen mit den verschiedensten Belastungsverhältnissen ausreicht.

Ib übrigen ist es möglich, ohne den Bahnen der Erfindung zu verlassen, bei gewissen Anwendungen vorübergehend veränder- L liehen Belastungen in kontinuierlicher und selbsttätiger Weise Hechnung zu tragen. Dazu genügt es, fortlaufend die Belastungsgröße zu messen und in Abhängigkeit von dem Meßergebnis fortlaufend die Einstellung der Zwischenstufe bsw. Stelleinrichtung nachzustellen. Man kann sich zu diesem Zweck beispielsweise eines Differentials bedienen, um einen Terteiler zu steuern, der dabei vorzugsweise einen Differential-Drehschieber aufweist. Die Drehbewegung des einen Singangsrades des Drehschieber ist durch die Hegeleinrichtung gesteuert, während die Drehbewegung des zweiten Eingangsrades durch die Auegangsbewegung der die Belastungegröße erfassenden Meßvorrichtung gesteuert ist.

Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Herkmale und Torteile der Erfindung einschließlich konstruktiver Einzelheiten, Terf ahrensschritte und räumlicher Anordnungen können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Ausgleich von Störungen in einer Regelvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgröße (X) zwischen der eigentlichen Regeleinrichtung (B) und der Regelstrecke (S) in Abhängigkeit von der Belastungegröße (X) verändert wird, so daß eine von der Belastung oder gegebenenfalls von der Regelvorrichtung selbst herrührende Störgröße (Z) ganz oder teilweise kompensiert wird.

2. Regelvorrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Ihspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen der eigentlichen Regeleinrichtung (R) und der Regelstrecke (S) eine Zwischenstufe (9) zur Veränderung der Stellgröße (X) in Abhängigkeit von der Belastungsgröße (X) angeordnet ist.

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3. Hege !vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenstuf β (9) in Form von Schraube und Mutter (?) ausgebildet ist (lig. 3).

4. Hegelvorrichtung insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraubenfeder (23) mit veränderlicher Steigung vorhanden ist und daß an wenigstens einer Windung der Schraubenfeder (23) ein Mitnehmer (24,25) anliegt.

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