DE1925387A1

DE1925387A1 - Elektronische Steuereinrichtung fuer einen Antrieb

Info

Publication number: DE1925387A1
Application number: DE19691925387
Authority: DE
Inventors: Karlin Richard A; Busker Le Roy H; Justus Edgar J
Original assignee: Beloit Corp
Current assignee: Beloit Corp
Priority date: 1968-05-21
Filing date: 1969-05-19
Publication date: 1969-11-27
Also published as: ES367825A1; US3600655A; CA920210A; NL6907759A; GB1196900A; FR2009931A1; CH501335A

Description

DIPL-ING. LOTHAR DORNER

PATENTANWALT

58 HASEN, SRASHOFSTRASSE 11 TELEFON 2 83 O2

17. Mai 1969 Anwalt sale te 6934

Patentanmeldung

Anmelder: BEIiOIT CORPORATION, Beloit, Wisconsin 53511 /USA

Elektronische Steuereinrichtung für einen Antrieb

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Antriebs» Insbesondere eine Einrichtung zur Steuerung der Drehzahl mehrerer Motoren, iron denen jeder tttinen getrennten Teil einer Fertigungsmaschine antreibt , wobei die Drehzahlen der Motoren einzeln veränderbar sind, um :* Drehzahlverhältnis zwischen ihnen ändern zu können» und auch gemeinsam veränderbar sind, während ein bestimmtes Drehzahlverhältnis zwischen ihnen beibehalten wird« Die Einrichtung nach der Erfindung 1st insbesondere geeignet für die Gsschwindigkeitssteuerung einer Papiermaschine, deren Geschwindigkeit insgesamt veränderbar sein muss» während ein festes Geschwindigkeitsverhältnis zwischen jedem ihrer Teile aufrecht erhalten bleibt, und deren Teilgeschwindigkeiten im Verhältnis zueinander veränderbar sein müssen.

Fertigungsmaschinen, die aus mehreren getrennten Teilen bestehen, die zur Erzeugung eines gemeinsamen Ergebnisses miteinander verbunden sind, z.B. eine Papiermaschine, werden im allgemeinen dadurch betrieben, dsö mehrere Wellen angetrieben werden. Alle Wellen müssen so angetrieben sein, daß ihre Winkelgeschwindigkeiten für die gewünschte Fertigungsgeschwindigkeit geeignet sind; ihre Drehzahlen müssen so zueinander la Verhältnis stehen, daß geeignete Geschwindigkeit* Verhältnisse zwischen den einzelnen Teilen über die gesamte Mascninenlänge aufrecht erhalten bleiben. Beispielsweise 1st es bei einer Papiermaschine notwendig, ein vorbestimates Geschwindigkeit»verhältnis zwischen den Teilen aufrecht zu erhalten, um einen gewünschten Sug in der Papierbahn zwischen diesen Teilen aufrecht au erhalten.

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Jede Welle kann von einer eigenen Energiequelle angetrieben sein, es können aber auch zwei oder mehrere Wellen, ja sogar alle Wellen von einer gemeinsamen Energiequelle angetrieben sain. FUr den Fall, daß jede Welle von einer eigenen Energiequelle angetrieben ist, können die Winkelgeschwindigkeiten der Wellen verändert werden, und zwar sowohl was den absoluten Betrag als auch was das Verhältnis zu anderen Geschwindigkeiten angeht; indem entweder die Drehzahl der Energiequelle oder das übersetzungsverhältnis zwischen der Energiequelle und der Welle gelindert wird. FUr den Fall, daß dieselbe Energiequelle für mehrere Wellen benutzt wird, kann die Einstellung des Verhältnisses zu. anderen Geschwindigkeiten notwendigerweise nur durch eine veränderbare Kupplung bewerkstelligt werden.

Eine sorgfältige Steuerung sowohl der absoluten Beträge Drehsahlen wie der DrehzahlverhSltnissi» ist für ©ine genaue und ökonomische Arbeitsweise der Maschine notwendig. Da bei den meisten Antrieben mit veränderbarer Drehstahl und bei &©n Meisten Kupplungen mit veränderbar©r Drehzahl leicht Dreh» zaKläudsrungen auftreten, ist es notwendig; die Wink©lg©°= schwlndigkeit jeder Welle su messen, die gesessene Winkelgeschwindigkeit mit der gewünschten WSjskGlgeecfcwtndi^teli ax vergleichen und in Abhängigkeit von Aisw^ietiungen die F©hl@r der Winkelgeschwindigkeit au korrigieren·

Es ist üblich, zum Hessen der Drehzahlen tines !store Taelsoneter und zum Vergleich der Istdrehsahl mit der S®lldr@fesaliX und sur Erzeugung der Energie für. den Betrieb einer Einrichtung, die die notwendige Korrektur durchführt, Serrovergtirker zu verwenden. Derartige Regeleinrichtungen fca&en mehrere Nachteile, darunter die Erscheinung des FeaäeXns; Fehlermöglichlceiten in der gewünschten Einstellung oder iß Tachonet er, die Schwierigkeit, die Einrichtung su speisen, wad die Schwierigkeit, Genauigkeiten, Sie besser sind als 1$, eu erzielen. Viele dieser Hachteile stamen τοη der Bemtt-Kucg ungenauer Analoga her, um dl® geaeseeiie Drehsahl den gewünschten Einstellungspunkt wiedersugeben.

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Wenn jede der Wellerl der Maschine über eine Kupplung von einem Antrieb angetrieben wäre, wobei die Motordrehsahl und das Kupplungsverhältnis fixiert wären» würde ein beträchtlicher Vorteil erslelt werden» da Regelungen und Yerglelch&nesBungen nicht notwendig wären. In einer solchen Einrichtung könnten die Antriebe und die Kupplungen auf die gewünschte absolute Geschwindigkeit und das gewünschte Geschwindigkeitsverhältnis eingestellt werden und würden bei diesen Einstellungen bleiben.

Bei einer großen Ansah! von Fertigungsmasehinen, insbesondere bei solchen» die sur Herstellung τοη Papiererseugnissen - verwendet werden, sind jedoch ein Antrieb alt fester Dreheahl und ein festes Xupplungsverhältnis für jede der Wellen praktisch nicht verwendbar. So maß s. 6. eise besondere Papiermaschine eine Geschwindigkeitsänderung für die geseilte Haschine im Bereich 1 t 1Ö sulassen. Weiterhin sufi «wischen den einseinen Teilen der Maschin* eine Änderung des Geschwindlgkeitsverhältnlßses τοη suiiindest 10$ Bßglich sein. Deshalb nuß für eine Papi©smsehine die Drehs&hl des !»triebe taia einen Paktor 10 ^mr^msamrbmr sein uad das Kupplungg-F«*. V^Xtnis muß Innerhalb eines !©reiches tuu suoindest 10^ verinder-"bar sein.

Es ist vorgeschlagen worden, eitle solche Einrichtung alt einem Antrieb zu versehen,« der eine feste Dreheahl aufweist, und der über Kupplungen mit einseinen Motoren für die Maschinenteile verbunden 1st, wobei die Kupplungen einstellbar sind, um die Geschwindigkeit der gesamten Maschine und das GeechwindigkeltsverhäTinis «wischen den einseifen Teilen der Maschine ändern su können. Sa eine Drehzahländerung pj.ler Motoren di@ gleichseitige Einstellung jeder eln&elnen erforderte, ist ©£e@ solche Einrichtung nur sehr berϊ/οϊΐα1^;ν.; Q₀Bo ia₉ ^® €i@ O^saatgeschwindigkeit der Maschine mir/« einen relativ geringen Faktor geändert wird. Außerdem kBzm@n di@ ¥©rgt@llimg@n_y wenn sie während des welse nur gg

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Wenn die Anforderungen an die Geschwindigkeitsänderung der gesamten naschine ssunehnen, wird eine solche Einrichtung unpraktisch, und zwar in erster Linie wegen der Kompliziertheit und der daraus resultierenden Kosten der Kupplungen. Außerdem ist die Genauigkeit einer solchen Einrichtung vergleichsweise gering, da jede Kupplung einen relativ großen Änderungsbereich aufweisen auß.

Es ist bekannt, daß ein elektrischer Synchronmotor alt einer Drehzahl arbeitet, die proportional der lh» sugeftihrten Frequenz ist. Außerdem kann ein solcher Motor alt einer Wells _ über eine Kupplung mit konstanter Übersetzung gekuppelt wer- * den, wenn ein geeignetes Getriebe verwendet wird. Wenn die zahlreichen Wellen einer Maschine Bit mehreren derartigen elektrischen Synchronmotoren über derartige Kupplungen alt konstanter übersetzung gekuppelt werden, Jcönnen dadurch, daß den Motoren elektrische Ströme genauer Fr*qu«ß*en zugeführt werden« die Drehzahlen der Wellen und dl· Terhfiltnisse der Drehzahlen auf dem gewünschten V»rt mit d«rs«lben Genauigkeit gehalten werden,alt der die Frequenzen der augeführten elektrischen Strdae eingehalten werden.,

Sines der Verfahren, die gewünschten eldctrleehen Ströme zu erzeugen, besteht darin, einen Führung*- oder Hauptoszillator alt konstanter Frequenz au verwenden, des aehr*re ' Frequenzteiler nachgeschaltet sind, το® denen jeder alt einea Motor verbunden 1st. Sine solch· Einrichtung ist ia wesentlichen identisch alt derjenigen, bei der veränderbare Kupplungen verwendet werden. Wie bereite erwähnt wurde, let eine solche Einrichtung praktisch nur verwendbar, wenn sich die gesamte Maschinengeschwindigkeit nur in relativ kleinem Bereich ändert. In einer Einrichtung jedoch, bei der mehrere Frequenzteiler dem Hauptoszillator nachgeoM-net sind von denen jeder alt einem Motor verbunden ist, und bei der die Ausgangefrequen· des Hauptoszillators einstellbar ist, um die Geschwindigkeit der gesamten schine ändern zu können, können Schwierigkeiten wenn der Geschwindigkeitsbereich der Maschine relativ

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groß ist. Eine der bei einer solchen Anordnung hauptsächlich auftretenden Schwierigkeiten besteht darin, daß die bekannten einstellbaren Oszillatoren über einen wesentlichen die gewünschte Einstellung enthaltenden Bereich nicht genau arbeiten. Zum Beispiel ist bei einem LC-Oszillator eine Einstellung entweder der Kapazität oder der Induktivität um einen Faktor von zumindest 16 notwendig, um eine Frequenzänderung um einen Faktor von 4 zu ereielne. Andere einstellbare Oszillatoren bringen ebenfalls Schwierigkeiten mit sich* Jedoch ist eine solche Einrichtung ein Vorteil gegenüber der vorher beschriebenen Einrichtung, bei der die einzelnen Kupplungen oder Frequenzteiler einstellbar sind und allein die gewünschte Geschwindigkeitsänderung für die gesamte Haschine vornehmen.

Die Verwendung eines Hauptoszillators, dessen Frequenz veränderbar ist, zum Antrieb mehrerer Motoren über jeweils einen Frequenzteiler ist von besonderem Torteil bei den Fertigungsmaschinen, die in einem großen Drehzahlbereich arbeiten. Bei Papiermaschinen 1st es B.B_e notwendig* daß die Maschine vom vollständigen Stillstand bis zu Betriebsgeschwindigkeiten betrieben werden kann, die relativ groß sind» Hinzu kommt, daß ein gewisser Zug zwischen bestimmten Teilen der Papiermaschine benötigt wird« Dieser Zug wird dadurch hervorgerufen, daß an einer Stelle der Papiermaschine eine im Vergleich zu einer anderen Stelle unterschiedliche Geschwindigkeit verwandet ist. Beim Konstanthalten dieses Zugs, während die Geschwindigkeit der gesamten Maschine sich ändert, wurden jedoch Schwierigkeiten bei den Einrichtungen festgestellt, bei denen der Führung»- oder Hauptoszillator auf einer festen Ausgangsfrequenz gehalten wird und die Einstellung durch die einzelnen Frequenzteiler, die mit den Motoren verbunden sind, vorgenommen wurde. Es besteht deshalb Bedarf für eine Einrichtung, bei der der Hauptoszillator über einen relativ großen Frequenzbereich einstellbar ist und mit mehreren Frequenzteilern verbunden ist, von denen jeder ebenfalls über einen vorbestimmten Bereich ölusfeelibar und mit einem entsprechende** Motor der Fertigungamaschim verbunden ist.

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Um die vorstehend erwähnten Nachteile zu beseitigen, war beabsichtigt worden, einen Hauptoszillator aus eines Oszillatorteil alt konstanter Frequenz zu bilden, dem ein Hauptfrequenzteiler oder -untersetzer nachgeordnet war, den wiederum mehrere Frequenzteiler nachgeordnet waren, von demen jeder mit einem bestimmten Motor der Fertigungsmaschine varbunderJwar. Obwohl eine solche Einrichtung die Eirforderaisse im Hinblick auf die Aufrechterhaltung eines bestimmten Zugs »vischen den einseinen Stationen oder Teilen einer Papiermaschine erfüllt, 1st sie nicht so ausführbar, wie es auif don ersten Blick scheinen mag. Um die benötigte Auflösung sowohl an den ainzelnen Teilern als auch am Hauptteiler EU erzielen, muß der Ossiilator konstanter Frequenz eine relativ hohe Frequenz aufweisen, um eine Ausgangsfr-equanz innerhalb des Bereichs bekannter Synchronraotoren abgeben su können. Wenn z.B. der Hauptteiler eine Auflösung von 1 : 1000 und die einseinen Teiler eine Auflösung von 1 : 10800 aufweisen, um eins Ausgsmgsfrequens Im Bereich τοη 360 Hb liefern zu können, muß eier Oszillator mit fester Frequenz ein Ausgangssignal von 5,6 GHs aufweisen. Obwohl eine derartige Einrichtung einige der !fachteile bekannter Einrichtungen überwinden würde, ist sie in der Praxis nicht optimal geeignet.

Eine realistischere Annäherung an die L8sung des Problems ergibt sich durch eine Einrichtung, la der «in Ossiilator konstanter Frequenz über einen Pulsehopper mit mehreren Frequenzteilern verbunden 1st, von denen jeder mit einem Motor der FertigungsmaseMne verbunden ist. Bei einer sol« eben Einrichtung braucht der Oszillator konstanter Frequenz nur ein Ausgangssignal von 3,6 HHs su liefern, um 360 Hs als Ausgangssignal bei den einzelnen Teilern su erzielen. Deshalb ermöglicht diese Einrichtung eine Steuerung der einzelnen Motoren der Papiermaschine, Sie In hohes Mafia* genau lot und die frei ist von den vorstehend beschriebenen Nachteilen«

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In den Einrichtungen, die $e einen Teiler für jeden Maschinenteil verwenden, Teller, die einstellbar sind, um die Dreheabi der suit ihnen verbundenen Motoren su verändern, können Schwierigkeiten während des Elnstellseitraums auftreten. Der gewöhnliche Teller- oder Uhtersetserkreis enthält mehrere Binäreleaente, deren jeweilige Ausginge mit Sehaltern verbunden sind. Die Ausgange der Schalter sind mit einem Uhd-Gatter verbunden, t» beim gleichseitigen Auftreten eines Ausgangseignais an federn der Schalter einen als Ausgangssignal su erseugen. Wem dieser Puls des verwendet wird, vat «inen Schaltkreis, der mit. einem Wechselrichter und «lasern Motor verbunden ist» ansutreiben, können Schwierigkeiten auftreten, wenn der Puls ununterbrochen über einen relativ langen Zeitraum aufrecht orhülten ist oder wenn der Pole während eines relativ langen Zeitmums nicht auftritt· - *

Jede der beiden Bedingungen kenn, während der Einstellung der mit dem Teilericreis verbundenen Schalter auftreten. Wenn z.B. die Schalter so aufgebaut «sind, daS ®i® Ehrend der Bewegung vcn einem Kontakt ssdi «lea anderen vellstead·⁹ 3 tmterbrechen sind» und wem. ein FnIs te d@r IeIt sugeführt ri ,^a-, in der eine solche Beweg&nü st&tifi&d^t,, tritt kein Ausgangsaignal auf . Wegen der relativ hohen verwendeten Frequenzen ist es mSglieh» daß eiae voUstaodlge Gruppe derartiger Aus-K&ng3iepulse wahrend des UKschaltvorgangs eliminiert wird. Unter so^lchen Bedingungen ISuit ein mit dem Wechselrichter verbundener Synchronmotor frei undmwird wahrscheinlich aus dem Synchronismus kommen und anfangen, als Induktionsmotor ssu laufen. Beim Wiederauftreten der Ausgaagspolse kann der Motor nicht in den synchronen Betrieb surückkehren u&d wird fortfahren, wie ein Xndukti@asmotor su laufen. AuS rdem AusgleichsvorgSnge ereeugt werden, die für die EIedos Stromkreises nachteilig sind«

Weirn andererseits d£e mit den Binlrel^menten des Teilers verbundenen Schalter ίΐΐτ&δ Sm&lter @IM» k6n&€>a andere

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Schwierigkeiten auftreten. Von flinken Schaltern soll gesprochen werden, wenn zwei sich gegenüberliegende Eontakte gleichseitig Verbindung,alt dem Umschaltara des Schalters während seiner Bewegung von einem Eontakt sum anderen bskoftmen. Während einer solchen Bewegung werden die beiden Kontakte miteinander kursgeschlossen und können, abhängig von der Art des Binärelements, mit den der Schalter verbunden ist, die beiden AusgSnge des Bln&relements Miteinander und mit dom Eingang der folgenden BinSrstüfe kuregeschioeeen werden. Eine solche Bedingung führt vu einem fehlerhaften Ausgangssignal des TeilUmkreises, insbesondere, wenn sie eine Zeitlang aufrecht erhalten bleibt. Die größer« Gefahr tritt jedoch auf, wenn ein Auagangepule wehrend der Zeit abgegeben wird, in der die Schalter umgeschaltet werden. Unter einer solchen Bedingung kann den* Puls Über einen beträchtlichen Zeitraum aufrecht erhalten werden. Wenn dieser Asisgangspuls beispielsweise dem Gitter eines gesteuerten Siliciumgleichrichter β sugeführt wird, kann er, wenn, er über eine beträchtliche Zeitspanne aufrecht erhalten bleibt, die Zerstörung dieses gesteuerten Silieiungleichrientern und Mögliche!veise die Zufuhr einer Gleichspannung an die Wicklungen des Syßchrorunotors verursachen. Ein Vergleich der relativ notwendigen Zeiten mit der Frequenz, bei der die Einrichtung arbeitete, macht offensichtlich, daß eine beträchtliche Zahl von Schwierigkeiten durch die Verwendung mechanischer Schalter für die Einstellung des Ausgangs der Teilerbereiche auftreten kann.

Ein weiteres mit diesen. Einrichtungen verbundenes Problem ist gans allgemein das, einen Puls «u erzeugen» welcher genügend !«Istung aufweist, um die gesteuer-ten Gleichrichter in den Wechselrichterteilen, die mit den Motoren verbunden sind*, tu erregen. Um gute Schaltbedin&ungen in den Wechselrichtern su erhalten, nuS ein Ausl&seiapuls relativ hoher Leistung über einen vorbestimmten Zeitabschnitt erseugt werden, um die gesteuerten Gleichrichter innerhalb. der

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.kUrsestmb* glichen Zeit bu sättigen oder innerhalb der kürtestaöglichen Zelt absucchalten. Wenn diese Bedingungen nicht eingehalten werden, ist es aöglich, daß die gesteuerten Gleichrichter Ausgleichvorgänge oder andere Streuspannungen, die in der Einrichtung nicht erwünscht sind, verursachen. Wenn weiterhin relativ große Ströme durch die gesteuerten Gleichrichter geleitet werden, ist es möglich, daß dia Einrichtungen serstört werden, wenn keine genauen Schaltspannungen und -ströme ereeugt werden.

Ein Verfahren sur Erseugung eines Auslöseimpulses oder Triggerpulses, welches ausreicht, um diese Schwierigkeiten su Überwinden, besteht darin, swei statische Wechselrichter zu verwenden, die miteinander in Kaskade geschaltet sind. De? erste statische Wechselrichter empfängt das Ausgangssignal von dem Teller, gewöhnlich In Form relativ kurser und scharfer Impulse und erseugt als Ausgangssignale eine Rechteckwelle derselben Frequens, jedoch höherer Leistung. Diese Impuls» höherer Leistung werden dann verwendet, um den nachfelgsnicn statischen Wechselrichter, der den den einseinen Motoren gelieferten relativ hohen Strom steuert, su treiben. Sine solche Anordnung erhöht jedoch stark die Komplisiertheit und die Kosten der Einrichtung.

Wenn ein Synchronmotor mit einer bestimmten Prequens betrieben wird, mufi die ihm lugeführte Spannring auf einer vorbestimmten» der Frequenz proportionalen GrQBe bleiben». ¥ena die dem Synchronmotor sugeführte Frsqueu* xunlant, mud auch die ihm pugefllhrte Spannung sunehmon, um ein einwandfreies Arbeiten des Motors aufrecht su erhalten. Bin« Hauptsehwierigkait, denen man bei derartigen Einrichtungen begegnet, die mit mehreren Svncnronmotoren arbeiten, die au· einer gem^insaaen Quelle gespeist und mit unterschledldichen Dreheahlen angetrieben sind, besteht darin, die den Motoren sugeführte Spannung proportional der Frequens su halten. Venn ε »Β. wahrere Wechselrichter mit einer gemeinsamen Gleichstromquelle verbunden sind, und jeder der Wechselrichter

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mit einen anderen Motor verbunden 1st, um diesen alt einer gegenüber den anderen Hotoren unterschied' ichen-Drehssahl zu erregen, 1st die Amplitude der den Hotoren sugefUhrten Spannung gleich der Amplitude der gemeinsamen Gleichstromquelle. Folglich kann nur einer der Hotoren in einer solchen Einrichtung bei einer 1ha eingeführten Spannung arbeiten, deren Amplitude proportional der Frequenz Ist. Die anderen Hotoren einer derartigen Einrichtung würden unter schlechten Bedingungen arbeiten, da die Amplitude der Ihnen sugefuhrten Spannung entwedar kleiner oder größer ist als die der Frequenz proportionale Spannung.

In Fertigungsmaschinen, die im wesentlichen aus Mehreren getrennten Stationen oder Teilen gebildet sind, die untereinander zur Erzielung eines gemeinsamen Ergebnisses verbunden sind, ist es oftmals erwünscht_r die Arbeit eines Tails su unterbrechen, während die anderen Teile weiterhin arbeiten. Außerdem möchte man in der Lage sein» einen einzelnen Teil bei relativ geringer Geschwindigkeit su starten und allmählich die Geschwindigkeit su vergrößern, bis sie der Geschwindigkeit der anderen Stationen In der gesamten Haschine angeglichen ist. Wenn Synchronaotoren verwendet sind, ist es weiterhin wünschenswert, dl·»« Hotoren bei geringer Drehsahl, Jedoch Im Synchronism«», su starten und die synchrone Arbeitsweise während der DrehcahlerhShunf bis aur Betriehsdrehsahl bei sub· hai ten. Der Motor kanu auf die Drehzahl der Motoren der anderen Stationen gebracht werden uad damit während des Betriebs der gesamten Kaschine im Synchronismus gehalten werden-.

Während Abb Betriebs einer Fertlgungsmascfelne, s*B. einer Papiermaschine, arbeiten oftmale einer oder mehrere der alt den getrennten Teilen verbundenen Hotoren als Bremse auf die Einrichtung, um einen genauen Zug in des gefertigten Haterial aufreckt su erhalten, s.B, in der Papierbahn· Der Kotor, der unter derartigen Bedingungen arbeitet, wirkt als Generator« nicht als Motor und neifft^ gajsu,, J&qrgie surtlck an die Ener-

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giequelle zu liefern. Als Folge der üblicherweise in DrehzahlsteuereinrichtungQn für den Betrieb derartiger Motoren verwendeten Schaltelemente kann jedoch diese Energie nicht an die Energiequelle zurückgeliefert werden· Oa die Kosten der elektrischen Energie ein wesentlicher Paktor bei vielen Fertigungsmaschinen sind, insbesondere bei Papiermaschinen» wäre es wünschenswert, wenn Energie von den Motoren, die als Generatoren arbeiten, an die Energiequelle zurückgeliefert werden könnte»

Bei den Einrichtungen, bei.denen gesteuerte Siliciumgleichrichter zur Steuerung der einem Motor oder mehreren Motoren angeführten Energie eingesetzt sind, besteht die Hauptschwierigkeit darin, die Gleichrichter in den gesperrten Zustand überzuführen« Diese Schwierigkeit tritt insbesondere bei den Einrichtungen auf, bei denen mit großen Leistungen gearbeitet wird. Die Folge der Schwierigkeit, die Gleichrichter in den gesperrten. Zustand zu bringen, besteht darin, daß die Drehzahlgenauigkeit der Motoren in hohem Maße vermindert wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine elektronisch Steuereinrichtung für die Drehzahl einer aus mehreren Teilen bestehenden Fertigungsmaschine zu schaffen, welche in der Lage 1st, sowohl ein festes Drehzahlverhältnis zwischen den verschiedenen Teilen der Maschine*als auch die Geschwindigkeit der gesamten Maschine einzustellen. Wenn es sich bei der Fertigungsmaschine um eine Papiermaschine handelt, soll die Einrichtung in der Lage sein, einen vorbestimmten Zug in der Papierbahn zwischen den einzelnen Teilen der Maschine aufrecht zu erhalten, und gleichzeitig in der lage sein₉ die Geschwindigkeit.der gesamten Maschine zu verändern,- während die Geschwindigkeitsverhältnisse zwischen den Teilen konstant gehalten werden. Die Einrichtung soll insbesondere in der Lage sein, eine Geschwindigkeitsänderung für die gesamte Maschine in einem Verhältnis 1 ί 10 und zwischen den einzelnen Teilen der gesamten Maschine eine Änderung des Geschwindigkeitsverhältnisses von mindestens 10$ zuzulassen.
*aufrecht zu erhalten 9 0 9 8 4 8/0808

D.te Einrichtung soll weiterhin ermöglichen, die Geschwindigkeitsverhältnisse zwischen den verschiedenen Teilen der Maschine einzustellen und gleichzeitig die Geschwindigkeit der gesamten Maschine zu verändern» während die Geschwindigkeitsverhältnisse zwischen den verschiedenen Teilen konstant gehalten werden, wobei eine hohe Auflösung erzielt werden soll, ohne daß ein FUhrungsoseillator hoher Frequenz benötigt wird.

Die Einrichtung soll nicht während der Einetellzelträume für die Geschwindigkeit fehlerhaft arbeiten. Die Amplitude der den einzelnen Motoren der Maschine zugefUhrten Spannung soll proportional der zugefUhrten Frequenz sein.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin» eine elektronische? Steuereinrichtung für den Antrieb einer aus mehrerer. Tollen bestehenden Fertigungsmaschine zu schaffen» die in der Lage ist, den Betrieb eines Teiles der Maschine zu unterbrechen, während die anderen Teile weiterhin arbeiten» und die außerdem in der Lage ist, stufenweise die Geschwindigkeit eines T-elle der Maschine vom vollständigen Stillstand bis zur Arbeitsgeschwindigkeit der gesamten Maschine zu erhöhen. Die Einrichtung soll einmal so ausgestaltet werden können, daß sie in der Lage 1st, Energie an die Energiequelle aurUckzullefern, damit der Betrieb wirtschaftlicher erfolgen kann, zum anderen so, daS bei Verwendung gesteuerter Siliziumgleichrichter Tür die Steuerung der Energiezufuhr zu den einzelnen Motoren der Maschine ein Pule g^ettgghder Energie geliefert wird, um die gesteuertten Gleichrichter zu erregen, und die gesteuerten Gleichrichter zu den gewünschten Zelten in einen völlig gesperrten Zustand versetzt werden. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Einrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Antriebs der eiängangs genannten Art, bei dem als Antrieb mehrere Motoren vorgesehen sind, von denen jeder mit einem anderen Teil der Fertigungsmaschine verbunden ist, dadurch gelöst» daß jeder Motor aus einem mit einer Gleichstromquelle verbundenen Wechselrichter gespeist ist, der ein Steuersignal

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aus einer von mehreren Frequenzwandlerstufen erhält, die mit dem Ausgang einer Quelle veränderbarer Frequenz verbunden sind.

Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein Oszillator veränderlicher Frequenz vorgesehen ist, der Über treorere Untersetzer mit einem Motor der Fertigungsmaschine verbunden ist, um insbesondere au ermöglichen, nicht nur die Geschwindigkeit jedes einzelnen Hotores steuern, sondern die gesamte Maschine steuern zu können, während die Geschwindi.gkeitsverhältnisse zwischen den einzelnen Teilen einen festen Wert beibehalten.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein Oszillator konstanter Frequenz vorgesehen ist, der mit einem Pülschopper gekoppelt ist und zusammen mit diesem einen Oszillator veränderlicher Frequenz bildet, der eine hohe Auflösung besitzt.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein Register vorgesehen ist, das die einzelnen mit jedem Motor fUr die Teile der Fertigungsmaschine verbundenen Teiler vorsetzt und in der Lage ist, den Teilungefaktor oder die Untersetzung zu ändern» ohne daß fehlerhafte Ausgangssignal« von ihm erzeugt werden.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein n?uer Triggerkreie für die gesteuerten Gleichrichter eines Wechselrichters vorgesehen iet, welcher vermeidet, daS zwei statische Wechselrichter in Reihe miteinander verbunden sein müssen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein Stromkreis zur Steuerung der Amplitude der Spannung, die den Motoren zugeführt wird, vorgesehen ist, der die SpannungB-amplitude proportional d«r lugeftihrten Frequenz hfilt.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein Stouerkreis für die Hochlauf- oder Anfahrdrehzahl

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der mit jedem der Motoren verbunden ist, welcher eine stufenweise Zunahme der Motorendrehzahl aus dem vollständigen Stillstand tfe zu einer gewünschten Drehzahl ermöglicht, und zwar unabhängig von der Arbeitsweise der anderen Motoren der Ka schine.

EJn weiteren Merkmal der Erfindung besteht in der 7erwendung eines Fnergie-VTiedergewinnungskreises» der die von einem oder mehreren der Motoren erzeugte Energie der Energiequelle oder den anderen Motoren der Einrichtung zuführt.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein neuer Stromkreis für die gesteuerten Gleichrichter des Wechselrichters vorgesehen ist, welcher diese Gleichrichter völlig sperrt, wenn es notwendig ist.

Die Erfindung weist zusammengefaßt folgende Merkmale aufs Es sind mehrere Kanäle für eine Frequenzänderung vorgesehen, von denen jeder von einer Energiequelle konstanter Frequenz bis zu einem Motor reicht, der dazu vorgesehen 1st, einen Teil einer Fertigungsmaechine mit mehreren Teilen anzutreiben, und einen Hauptoszillator veränderlicher Frequenz ainachließt, der mit jedem der Kanäle verbunden ist. Jeder Kanal enthält einen Gleichrichterteil, der die Spannung konstanter Frequenz in einen Gleichstrom umwandelt, einen wechselrichter, der mit den Ausgängen des Gleichrichterteiles verbunden ist und mehrere Frequenzteiler, von denen jeder mit einem Ausgang des Hauptoszillator veränderbarer Frequenz und mit einem zugehörigen Wechselrichter verbunden 1st. Der Ausgang jedes Wechselrichtertells ist alt einem Motor verbunden, der einen Teil der Fertigung«maschine antreibt. In Ausgestaltung der Erfindung ist der Oszillator veränderbarer Frequenz aus einem Oszillator konstanter Frequenz in Reihe mit einem Pulschopper gebildet. In weiterer Ausgestaltung ist ein Binärregister, welches nur mit jedem der Frequenzteiler verbunden 1st, um die Untersetzung voreinzustellen, vorgesehen. Schließlich ist ein Stromkreis vorgesehen, mit dem die gesteuerten Gleichrichter,

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diϊ in den YtochsoXrichterteilen verwendet sind und die die Energie den Motoren aufUhren, ausgelöst sind,

Ein Aujsiührungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung divgencell! und wird nachfolgend im einzelnen beschrieben.

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Fig. 1 das Blockdifigramm einer Papiermaschine, bei derer Antrieb die elektronische Steuereinrichtung nach der Erfin&iing insbesondere anwendbar ist;

Fig, 2 das Blockschaltbild von Gleichrichter- und Wechselrichterkreisen mit ihren Steuerkreisen der Steuereinrichtung nach der Erfindung;

Fig, 3 das Blockschaltbild eines mehrphasigen Stromkreises veränderbarer Frequenz zur Steuerung des in Fig. 2 dargestellten Wechselrichterkreises;

Fis 4 teilweise als Schalt- teilweise als Blockschaltbild den in Fig. 2 dargestellten Gleichrichterkreis, der den dreiphasigen Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt, dessen Amplitude proportional der Frequenz der Spannung ist, die mit dem ihm verbundenen Motor zugeführt wird;

Fig. 5 teilweise als Schalt- teilweise als Blockschaltbild den in Fig. 2 dargestellten Wechselrichter-Brückenkreis, der Gleichstrom in Wechselstrom eirrr Frequenz umwandelt, die proportional der gewünschten Drehzahl des mit ihm verbundenen Motors ist ι

B¹Ig₁ 6 ein Diagramm mit den Wellenformen des Wechselstroms am Ausgang des in Fig. 5 dargestellten Wechselrichter-Brückenkreises;

Fig. 7 teilweise als Schalt- teilweise als Blockschaltbild den in Fig. 2 dargestellten Energie-Wiedergewinnungskreiß, der elektrische Energie an die Wecheelstromquelle zurückführt,

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SAD ORIGINAL

wenn der zugehörige Motor des Kanals als Generator arbeitet?

Fi₄-;. 8 die Schemaaarstellung des Wechselrichter-Schaltkreises, der in der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung verwendet wird, um eine genaue Umschaltung der Schalteinrichtungen in der mit ihm verbundenen WechselrichterbrUcke zu gewährleisten;

Fig. 9 das Schaltbild des in Fig. 2 dargestellten Reglers für die Gleichspannung$

Flg.10 und 11 Schaltbilder von Phasensteuerungen, die in der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung verwendet werden;

F1&.12 das Schaltbild von Gitter-Steuerstromkreisen für gesteuerte Siliziumgleichrichter, die in dem in Fig. 4 dargestellten Gleichrichterkreis, dem in Fig. 5 dargestellten WechselrichterbrUckenkreis und dem in Fig. 7 dargestellten Energiewiedergewinnungskreis verwendet sind;

Fi$:. 13 das Schaltbild eines Steuerkreises, der in Verbindung mit dem Gitter-Steuerkreis für die gesteuerten Siliziumgleichrichter nach Fig. verwendet ist, um die in Fig. 5 dargestellte GrleichrichterbrUcke zu steuern;

Fi£/«14 das Blockschaltbild eines Oszillators veränderbarer Frequenz, der in der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung verwendet werden kann;

Fig.15 das Blockschaltbild des Steurkreises für die Hochlaufdrehzahl, der in der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung verwendet wird;

Fig. 16 ein Schaltbild des Hochlauf-Multivibrators, der in dem in FIg. 15 dargestellten Steuerkreis verwendet ist;

Fig. 17 das Schaltbild eines Flipflops für die Taktsteuerung, die in dem in Flg. 15 dargestellten Steuerkreis verwendet let.

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Fig.18 das Blockschaltbild eines logischen Kreises

fllr die Geschwindigkeitssteuerung, der in der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung verwendet ist und

Fig.19 das Blockschaltbild eines Mehrphasengenerators, der in der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung verwendet wird.

Die schematische Darstellung in Fig. 1 sseigt die verschiedenen Teile einer Papiermaschine, die von einen gemäß der Erfindung ausgebildeten, elektronisch gesteuerten Antrieb angetrieben ist. Im einzelnen besteht die Papiermaschine aus einer Siebpartie 25» einer ersten Presse 26, einer Eweitan Presse 27, einer dritten Presse 28, einem ersten Trockner 29, einem zweiten Trockner 30, einem Kalander und einem Aufwickler 32. Jeder dieser Teile kann von einem cdar mehreren Motoren angetrieben sein, die von einem elektronischen Antrieb oder einer elektronischen Drehzahlsteuereinrichtung gesteuert sind*

Wie vorstehend erwähnt wurde, müssen Torkehrungen getroffen sein, um die Geschwindigkeit der Papiermaschine indem cu können, und zwar entweder die der gesamten Maschine oder die irgendeines Teils unbhängig von den anderen Teilen. Jede Papiersorte und Jedes Papiergewicht haben, verbunden mit dem Material, aus dem das Papier hergestellt wird, eine definierte Geschwindigkeit, die den Erfordernissen dieses Papiers am besten angepaßt ist. Veränderungen sowohl im angelieferten Material als auch in der ihm gegebenen Behandlung haben einen Einfluß auf die Geschwindigkeit, bei der die Maschine laufen kann. Die Geschwindigkeiten der.verschiedenen Teile dieser Maschinen mils sen außerdem einstellbar, jedoch unabhängig voneinander sein. Wenn die Bahn naß ist und die Pressen 26, 27 und passiert, streckt es sich in der Länge und sieht sich in der Breite zusammen, Während der letzten Trockenstufe

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im Eweitan Troclaier 30 zieht sich die Bahn in beiden Richtungen zusammen. Es müssen deshalb die zweite und die dritte Presse 27 und 28 schneller laufen als die erste Freese 26, und der letzte Teil der Trockenpartie, der Bweite Trockner '30, muß langsamer laufen als der vorhergehende Teil. Diese differenzierten Änderungen mUssen in vielen Fällen während des Anlaufs der Papiermaschine mehrfach geändert werden und die Änderungen mUssen fortgesetzt werden, bis die Maschine sich beruhigt hat, also einwandfrei läuft. Bis zur Beruhigung- kann es auch dann mehrere Stunden dauern, wenn von einer Papiersorte auf eine sehr unterschiedliche Papiersorte gewechselt wird.

Die Spannung des Papiers zwischen den Teilen einer Papiermaschine wird als "Zug" bezeichnet. Wenn eine Spannungsänderung die Bahn zu sehr spannt, reißt das Papier, wenn nicht eine Geschwindigkeitsänderung durchgeführt wird, um eis Sp&nnungsänderung zu kompensieren. Wenn die Spannung cachlaß's, treten andere Schwierigkeiten auf, z.B. wirft die Bahn Falten. Wenn eine Maschine einmal so eingestellt ist, daß sie eine Papierbahn bei der richtigen Geschwindigkeit erzeugt, ist die Aufrechterhaltung konstanter Arbeitsbedingungen von großer Bedeutung.

Fig. 2 zeigt das Blockschaltbild des Gleichrichter- und Wechseli-ichterkreises und der verschiedenen Steuerkreise, die mit dem Gleichrichter- und Wechselrichterkreis vertunden sind, um alne Spannung aus einer üblichen Spannungsquelle von 60 Hz in eine Spannung gewünschter Frequenz umzuwandeln, wobei die Amplitude der Spannung proportional der Frequenz ist und die gewünschte Frequenz proportional der gewünschten Drehzahl des Motors. Die in Fig. 2 dargestellte Anordnung dient zum Antrieb nur eines Motors der. Fertigungsmaschine. Jeder Motor, der mit einer Drehzahl arbeitet, die sich von der Drehzahl aller anderen Motoren unterscheidet, benötigt einen eigenen Gleichrichter- und Wechselrichterkanal, wiegln Fig. 2 dargestellt ist. Anord-

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BAD ORSGINAL

xiungen, die mit der in Fig. 2 dargestellten Anordnung identisch sind, müssen für jeden Motor verwendet werden, der mit einer anderen Drehzahl betrieben wird. Wenn zwei oder mehr Motoren mit derselben Drehzahl betrieben werden, kann derselbe Gleichrichter- und Wechselrichterkanal, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, für alle diese Motoren verwendet werden. Z.B. können zwei oder mehr Motoren mit dem Ausgang des in Fig. 2 dargestellten Kreises verbunden sein.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, sind die Eingänge eines Gleichrichters 33 über Leitungen 34, 35 und 36 mit einer Dreiphasen-Wechselstromquelle von 60 Hz verbunden. Der Gleichrichter 33 wandelt den an seinem Eingang ankommenden Wechselstrom in Gleichstrom um und gibt diesen pulsierenden Gleichstrom über seinen Ausgang auf Leitungen 37 und 38. Ein Gleichstromkreis 39 filtert die Spannung auf den Leitungen 37 und 38 und liefert eine Gleichspannung konstanter Amplitude auf Ausgangsleitungen 40 und 41>

Die Gleichspannung auf den Leitungen 40 und 41 wird über einen Wechselrichter-Schaltkreis 42 einer Wechselrichterbrücke 43 zugeführt. Die Wechselrichterbrücke 43 wandelt die Gleichspannung auf den Leitungen 40 und 41 in eine Dreiphasen-Wechselspannung einer gewünschten Frequenz um, die an Leitungen 44, 45 und 46 liegt. Die Frequenz der von der Wechselrichterbrücke 43 gelieferten Spannung wird von einem Mehrphasen-Frequenzgenerator 47, der mit der Wechselrichterbrücke 43 verbunden ist, gesteuert. Die Frequenz der Spannung am Ausgang der Wechselrichterbrücke ist proportional der Drehzahl, mit der ein mit der Brücke verbundener Synchronmotor 48 angetrieben wird. Eine Verstellung des Mehrphasen-Frequenzgenerators 47 ändert die Frequenz am Ausgang der Wechselrichterbrücke 43 und ändert entsprechend die Drehzahl des Motors 48. Wenn der Motor in einem großen Drehzahl- und Frequenzbereich im Synchronis-

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batrieben werden soll, muß die iha zugeführte Spannung eitier vorbestimmten Amplitude, die proportional dieser Frequenz ist, gehalten werden. Damit der Gleichrichter 33 eine Gleichspannung liefern kann, deren Amplitude proportional der Frequenz der dem Motor 48 zugoführten Spannung iet, ist eine Rückführungsschleife verwendet, um die leitenden Kalbwellen des Gleichrichters 33 au steuern« Die RUckführungsschleife enthält einen Gleichstromregler 49, dessen einer Eingang mit einem Ausgang des Mehrph£sen-Frequenzgenerators 47» und dessen anderer Ausgang mit dem Gleichstromkreis 39 verbunden ist. An einer Ausgengs-leitung 50 des Gleichstromreglers 49 liegt eine Spannung, die proportional der Frequenz des Mehrphasen-Frequenzgeneratore 47 ist. Das Ausgangesignal auf der leitung 50 wird einem Gleichrichter-Phasensteuerkreis 51 zugeführt, der den Zündwinkel von gesteuerten Gleichrichtern in dem Gleichrichterkreis 33 in Abhängigkeit von dem Außgangßsignal des Gleichstromreglers 49 steuert. Die beschriebene Rückführung erlaubt eine kontinuierliche überwachung der Frequenz der dem Motor zugeführten Spannung und eine Veränderung der Amplitude dieser Spannung. Da die Gleichspannung am Ausgang des Gleichrichters 33 ausammen mit der festgelegten Frequenz verändert wird und diese Spannung der Wechselrichterbrücke 43 zugeführt ist, ändert sich die Ausgangsspannung der Wechselrichterbrücke entsprechend.

Da der Energieverbrauch in erheblichem Maße die Betriebskosten vieler Fertigungsmaschinen, z.B. einer Papiermaschine, bestimmt, ist es oftmals erwünscht, Energie zurück in die 60 Hz-Energiequelle liefern zu können. Eine Energierückführung nach der Energiequelle kann dann vorkommen, wenn ein bestimmter Motor, z.B. einer der Motoren 48, einen Zug in der Fertigungsmaschine erzeugt und als Generabor arbeitet. Die Rückführung von Energie an die 60 Hz-Energiequelle war Jedoch bisher nicht durchführbar wegen

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der in den bekannten Wechselrichter- und Gleichrichterkreisen verwendeten Schaltanordnungen.

Bei der vorliegenden Erfindung ist diese Schwierigkeit dadurch überwunden, daß ein Energiewiedergewinnungskreis 52 ·· Regeneracorkreis - zwischen die Gleichspannung führenden Leitungen 40 und 41 und die mit der 60 Hz-Energiequelle verbundsnen Leitungen 34» 35 und 36 geschaltet ist. Die VechselrichterbrUcke 43 ist, wie noch erläutert werden wird, so ausgelegt, daß sie einen Stromfluß von den Leitungen 44, 45 und 46 nach den Leitungen 40 und 41 ermöglicht. Der vom Motor 48 erzeugte Strom kann jedoch nicht durch den Gleichrichter 33 fließen. Folglich wird der in umgekehrter Richtung fließende Strom von einem Stromregler 53 erfaßt, der wiederum einen Phasensteuerkreis 54 für aen Wiedergewinnungskreis 52 in Abhängigkeit von der Stroraumkehr in dem Gleichstromkreis 39 steuert. Die Phasensteuerung 54 steuert das Zünden von gesteuerten Gleichrichtern im Wiedergewinnungskreis 52, um einen Stromfluß von den Leitungen 40 und 41 nach den Leitungen 34, 35 und 36 gu ermöglichen. Folglich kann immer dann, wenn der Motor in Abhängigkeit von der Arbeitsweise der Fertigungsmaschine, In der er verwendet ist, als Generator arbeitet, Strom an die 60 Hz-Energiequelle snirückgeliefert werden, wodurch Energie gespeichert wird. Daraus ergibt sich, daS Energie denn, wenn mehrere Stromkreise verwendet werden, von denen jeder" identisch dem in Fig. 2 dargestellten Stromkreis ist, nicht notwendigerweise an die 6C Hz-Energiequelle zurückgeliefert werden muß, sondern ebenso einem anderen Gleichrichter- und Wechselrichterkreis zugeführt werden kann, der einem anderen Motor der Fertigmngsipaschine !zugeordnet ist.

In Fig. 3 ist das Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführung der Mehrphasen-Frequenzgeneratoren 47 dargestellt,

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welche die Frequenz der Ausgangsspannung aus den WechselrichterbrUcken 43 steuern. Da mehrere Kanäle oder Mehrphasen-Frequenzgenera boren 47 in Fig. 3 dargestellt sind, rind die gleichen Bezugsziffern verwendet, um die einander entsprechenden Elemente in den jeweiligen Fanalen zu bezeichnen. Dabei ist den Bezugsseichen, die Elemente des Kanals A bezeichnen, der Buchstabe a zugefügt, den Bezugszeichen, die entsprechende Elemente im Kanal B bezeichnen, der Buchstabe b. Allen Kanälen, die mit den Motoren 48 verbunden sind, die zum Antrieb der aus mehreren Peilen bestehenden Fertigungsmäschine vorgesehen sind, ist ein Hauptoszillator 55 veränderbarer Frequenz gemeinsam.

Der Oszillator 55 veränderbarer Frequenz liefert auf sine Leitung 56 ein Ausgangssignal, welches aus einer Reihe von Impulsen besteht, Diese Impulse aus dam Ausgang des Oszillators 55 tretenmit relativ hoher Frequenz auf, z.B. mit 1 MHz. Der Oszillator 55 veränderbarer Frequenz, der dis Hauptsteuerung für die Einrichtung bildet, kann verschiedene Formen annehmen, z.B. die folgenden, ohne ^l hierauf beschränkt zu sein;

I Oszillator veränderbarer Frequenz, e.B.

1. IiC-0s3illator mit veränderbarer Induktivität L,

2. LC-Oszillator mit veränderbarer Kapazität C, 3· Oszillator mit veränderbarem Widerstand R oder veränderbarer Kapazität C in überbrückten T- in paralleler T- oder in Phasenschamberschaltung,

4. Oszillator mit veränderbarem Widerstand R oder einer veränderbaren Induktivität L in überbrückter T- in paralleler T- oder in Fhasenschieberschaltung,

5· veränderbarer Kippschwinggenerator (relaxation oscillator)

6. variabler Multivibrator und

7. variabler Integrator

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II Oszillator konstanter Frequenz, dem Teiler-, Überlagerer- und Filterkreise in der Anordnung nachgeschaltet sind, wie sie auf dem Gebiet der Elektronik als digitale Frequenzsynthese bekannt sind; III Oszillator konstanter Frequenz, dem analoge Zählkreise, die als veränderbare analoge Teiler wirken, nachgeschaltet sind}

I? Oszillator veränderbarer Frequenz, bei dem man gezwungen ist, das untersetzte Ausgangssignal eines Oszillators konstanter Frequenz mit Hilfe einer Servo-Echleife abzustimmen? und

V OsziiJ.ator konstanter Frequenz, dem ein digitaler Zählkreic, der als veränderbarer digitaler Untersetzter arbeitet, nachgeachaltet ist«

Die Oszillatoren konstanter Frequenz, die vorstehend erwähnt "Aurden, können durch mechanische ResonansOszillatoren gebildet sind, wie z.B. einen Gabeloszillator, einen magnetoßtriktiven Oszillator, einen piezoelektrischen Kristalloszillator, einen LC-Resonanzoszillator, einen RC- oder Rli-Phasenschieberoßzillator, einschlieSlich solcher in Brückenschaltung, in paralleler T- oder Uberbrückter T-Schaltung und einem Kippschwinger.

Ee gibt mehrere Methoden, um eine digitale Teilung oder Untersetzung der Ausgangsfrequenz eines Oszillators konstanter Frequenz zu bewirken, darunter

I einen Stromkreis, der einen Ausgangsimpuls für jeweils N Eingangsimpulse liefert, und

II einen Stromkreis, der N von jeweils M Eingangsimpulsen eliminiert und so bewirkt, daß M-N Impulse als Ausgangsimpulse erscheinen.

SS Das Ausgangssignal aus dem Oszillator/variabler Frequenz auf der Leitung 56 wird einem Eingang eines Steuerkreises für die Hochf ahrgeechwin«tigkeit zugeführt. Die Steuerkreise

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für die Hochfahrgeschwindigkeit 57a und 57b ermöglichen es, daß die zugehörigen Motoren 48a und 48b stufenweise aus dem Stillstand auf die Betriebsdrehzahl gebracht werden können, wobei sie im Synchronismus bleiben. Die Arbeitsweise der Steuerkreise 57a und 57b für die Hochfahrgeschwindigkeit wird im Detail noch beschrieben. Ein Ausgang des Steuerkreises 57 ist mit einem Untersetzer 58 verbunden, der mit mehreren Torschaltungen 59 verbunden ist, die durch einen gemeinsamen Block wiedergegeben sind.

Die Torschaltungen 59 sind mit dem Untersetzer 58 verbunden, um dessen Teilungsfaktor oder Untersetzung festjsulegen. Die Torschaltungen enthalten eine voreingestellte Zahl aus einem vorher gesetsten Register 60, was dann, wenn diese Zahl bei der. Untersetzung erreicht ist, einen oder mehrere Ausgangsinpulse aus dem Untersetzer 58 hervorruft. Die durch die Torschaltungen 59 bewirkte Toreinstellung wird durch ein Signal geändert, welches ihnen von den Registern 60 zugeführt wird. Die Register 60 werden in der einen oder in der anderen Richtung mit Hilfe eines besonderen Register-Stellkreises 61 geschoben, um die voreingestellte Zahl zu ändern. Wenn das Vorsetzen in den Torschaltuixgen 59 nicht während der Zeit geändert wird, la. der ein Ausgangsimpuls am Ausgang der Untersetzer 56 abgegeben wird, treten keine Zweideutigkeiten als Folge der in ihnen vorgenommenen Änderung au£ Dieses Ergebnis wird durch esnen Stromkreis erzielt, der noch beschrieben werden wird.

Die Zahl, die von dem-vorher gesetsten Register 60 feet= gc?legt ist» wird auf einer Tafel 62 aagessigi Änderung in der Untersetzung d@r üat©rs©ts©z' men werden moB₉ wird der Registex»®t©12fe©is 61 .bestätigtimd die Iadenmg wird du^ela die Regigt©]? <S© mau <äi@ T&r-=- 59 bewlfSce. Bieg© fmäBrmzs vmrü sielatbar wie B.

Das Ausgangssignal der Untersetzer 58 wird einem Mehrphasengenerator 63 zugeführt, der vorzugsweise zunächst ein sechsphasiges Ausgangssignal erzeugt, um schließlich ein dreiphasiges, bipolares Signal für die Verbindung mit den einzelnen Motoren zu erzeugen. Das Sechsphasensignal von dem Mehrphasengenerator 63 wird den WechselrichterbrUcken 43 zugeführt, um die Gleichspannung auf den Leitungen 40 und 41 in eine dreiphasige bipolare Spannung auf den Leitungen 44» 45 und 46 umzuwandeln.

Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung erfüllt alle Punktionen und Beziehungen, wie sie von der in Flg. 1 dargestellten Papiermaschine benötigt werden. Durch Einstellung des Ausgangs des Oszillators 55 veränderbarer Frequenz kann die Geschwindigkeit der gesamten Maschine eingestellt werden, während das Verhältnis der Geschwindigkeiten zwischen den einzelnen Teilen konstant bleibt. Wenn weiterhin der Zug zwischen den Teilen der Fertigungsmaschine g©i§nd@rt werden muß, kann eine Einstellung an einem der Untersetzer 58 vorgenommen werden, um die Geschwindigkeit des zugehörigen Teils der Maschine su ändern» ohne die Geschwindigkeit der anderen Teile zu indem _o Wie bereits erwähnt wurde, wird diese Einstellung mit Hilfe der Stellregister 60 vorgenommen«

Fig. 4 zeigt teilweise als. Sehaltbild», teilweise als Blockschaltbild den in Fig. 2 dargestellten Gleichrichter 33, d@r dazu verwendet wird, ein© dreiphasig© Wechselspannung in ©ine Gleichspamiuxig tsmsuwassdeln· Di® Dreipbasen™ erpimnuBg von der gemeinsam©!?, Sk^gleepCLX© li©gt an äen L@itusig@R 34u 35 UBd 36 und wird is ©im© ®i©i@hspaanung an den Leitungen'37 «ad 3B üng@waiai©Ito" Ss. all© teiaa dar g@iE©iasiÄ©xi Sasrgificpiill,© wli£ öüsi £©l'fci2Bg©si.34s 39 imö.

@ η Cä p> α ß ? ί\ ο γ* &

um innerhalb der Stromkreise die gleichen Elemente¹zu bezeichnen. Die Elemente sind lediglich durch die Buchstaben a bis f voneinander unterschieden.

Jade der Leitungen 34» 35 und 36 ist über eine Diode und einen gesteuerten Siliziumgleichrichter 65, die in Reihe miteinander geschaltet sind, mit der Leitung 37 rerbunden, wobei die Dioden 64 a bis 64 c und die gesteuerten Siliziumgleichrichter 65a bis 65c so gepolt sind, daß sie auf der Leitung 37 eine positive Spannung erzeugen. Jede der Leitungen 34> 35 und 36 ist außerdem über Dioden 64d bis 64f und gesteuerte SilissiuMgleichrichter 65d bis 65?., die ebenfalls jeweils in Reihe geschaltat sind, mit der Leitimg-38 verbunden«, Jedoch 3ind die Dioden 64d bis 64f und dl© gesteuerten Siliziumgleichrichter 65d bis 65f so gepolt_? daß si© auf der Leitung 38 eine negative Spannung ₉ bezogen auf die auf der Leitung 37 erzeugte Spannung, erzengen.

Parallel zn der Diode 64-ist ein.Widerstand 66 geschaltet Parallel, zu dem gesteuerten Siliziuiagleiclirlchtai⁵ 65 - ist sin Widerstand 67 geschaltet. Mit äer Gitterelektrode des Siliziumgleichrichters 65 ist @ia© Gittarstetsemng 68 verbunden, die den Zündwinkel oder di© laitpeslode des Gleichrichters steuert. Ein© ünerglequell© jtimmter Frequenz F- ist über e±a® Ι1©ϊμ© 69 an Gittersteuerung 68 angeschlossene Bis 68 ist zu der Reihenschaltung aus .Disc!® steuertem Silisiumgleichrichter 65 Cle®r^j stand 70 parallel geschaltet, ά@τ dis S^smmsBg mi- ά®τ Anode des gesteuerten Silisiuiaglgioiard^tis^i 55 öq-

Ein anderer Eingang d@r ©!^©ps^mi^iiisag S3 i.st mit es iässgaag ©iBer Fimsanste-uds^ag; Ίί ν^·ή3ΐΜάΜΐ_ΰ üi®

7la una 71d sind mit der Leitung 34 über einen Widerstand 72a verbunden, um die genaue Phasenbeziehung sswischen dessen einem Ausgang und der Phase auf der leitung 34 zu erfassen. In gleicher Weise sind die Phasensteuerungen 71b und 71e mit der leitung 35 über einen Widerstand 72b, die Phasensteuerungen 71c und 71f mit der leitung 36 über einen Widerstand 72c verbunden.

Die Phasensteuerung 71 bestimmt den Punkt, bei dem der gesteuerte Siliziumgleichrichter 75 zündet. Die Gittersteuerung 68 liefert in diesem Augenlick einen Impuls hoher Energie, um den gesteuerten Siliziumgleichrichter zu zünden.

In Fig. 5 ist teilweise als Schaltbild, teilweise als Blockschaltbild die Wechsslrlehterbrücke 43 aus dem Blockschaltbild der Fig. 2 dargestellt, die di® Gleichspannung in dreiphasige Wechselspannung gewünschter Frequenz umwandelte An den Seitwagea 37 und 38 liegt ein© Gleichspannung -vglo Figo 4-p die etem Gleichstromkreis 39 zugeführt ist — vgl_o Fig* 2 -=_s der b©ispiels\feis@ mehrere große Kondensatoren enthalten kasn_s « die laetag des Gleichstroms, zn speichern Sas Ausgangs signal des Gleichstromkreises 39 an d©a -Seitmgssi 40 und 41 ist ebenfalls ©in

Wie in Fig. 5 aargestellt ist, wird die Gleichspannung an dan "Leitungen 40 und 41 in ©ine dreiphasige Wechselspannung an den Leitungen 44s 45 wid 46 umgewandelt, die wiederum mit dem Motor 48 vertanclea sind* Mit Ausnahme des

Wechselrichter-Schaltkreises 42 ₉ der im fege der leitung iüt, sind die Se±tMag©n 40 uaö "41 filser Identische mit öea lieituag@5a 44_s 45 sand 46 ir^rbiaafigia» Aus

&in<i. eil® g%®i®h®n l©ging§s©ieliea Teraea&etj ma gleiefes W3,(samwB ia JFIg^ 5 s?a iieaeieiaasac. 1§ siaä lodigiioSi Äi© EueSiE IsI^s a Ms f ä^.g-?£il2t,₃ aa äi© SleHesicte Mit

Der Wechselrichterschaltkreis 42 ist in Reihe zwischen die leitung 40 und eine Leitung 75 geschaltet. Er liefert einen Spannungsimpuls,, der die gesteuerten Siliciumgleichrichter in der WechselrichterbrUcke 43 zu gewünschten ' Zelten sperrt. Infolgedessen haben die in der WechselrichterbrUcke verwendeten gesteuerten Silieiumgleichrlchter keine Undefinierten Ausschaltzelten» wie es beim Stand der Technik üblich ist, werden vielmehr zu einer definierten Zeit, die durch den Wechselrichterschaltkreis 42 vorgeschrieben ist, gesperrt. Die Arbeitsweise dee Wechselrichter-Schaltkreises 42 wird im einzelnen anhand der Beschreibung der Fig. 8 erläutert.

Die leitung 75 ist mit jeder der leitungen 44, 45 und über eine Diode 76 und einen gesteuerten Siliziumgleichrichter 77 verbunden, die miteinander in Reihe geschaltet sind. Zv. der Diode 76 ist ein Widerstand 78 parallel geschaltet, zu dem gesteuerten Siliziumgleichrichter 77 ein Widerstand 79. Die Dioden 76a bis 7*c*sind so gepolt, daß sie einen positiven Stromfluß von der Leitung 75 nach ^eder der Leitungen 44, 45 und 46 ermöglichen. Eine Gittersteuerung 80 ist mit der Gitterelektrode des gesteuerten Silisiumgleichrichters 77 verbunden, die dessen ZUndwinkel oder Leitperiode steuert. Die Gittersteuerung 80 ist zu der Reihenschaltung aus Diode 76 und gesteuertem Silizlumgleichrichter 77 über einen Widerstand 81 parallel geschaltet, der die Spannung an der Anode des gesteuerten Siliziumgleichrichter 77 erfaßt. Eine Energiequelle, die mit vorbestimmter Frequenz F₁ arbeitet, ist mit der Gittersteuerung 80 über eine Klemme 82 verbunden.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, 1st der Mehrplias©ngenerator'47 mit der Wechselrichterbrücke 43 v©rbuad©a die Frequenz der auf den Leitungen 44* 45 Spannung su steuern« Der Helirpiias©n-"Fi^teques erzeugt deshalb mehrere Sp@gmmg@&₀ die für dl© der JiSltperiode $eäes der gesteuerte» gil un-d die gesteuerten Silizi«ffigleichrichter 77a bis

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77a bis 77f in Fig. 5 verwendet sind. Im einseinen erseugt der Frequenzgeneratpr 47 sechs Signale, die über Klemmen 83a bis 83f mit jeweils einer der GitterSteuerungen 80a bis 8Of verbunden sind. Ausgenommen die mit den Klemmen 83a bis 83f verbundenen Eingänge sind die Gittersteuerungen 80a bis 8Of in Fig. 5 Identisch mit den Gittersteuerungen 68a bis 68f in Fig. 4·

Wie vorstehend erwähnt wurde, sind die Dioden 76a bis 76c und die gesteuerten Siliziumglelchrichter 77a bis 77c so gepolt, daß sie einen positiven StromfluS von der Leitung 75 nach den leitungen 44» 45 und 46 ermöglichen. Andererseits sind die Dioden 76d bis 76f und die gesteuerten Siliziumgleichrichter 77d bis 77f so gepolt, daß sie einen positiven Stromfluß von den Leitungen 44» 45 und 46 nach der leitung 41 ermöglichen.

In der bevorzugten Ausführung der Erfindung werden zwei Signale gleichzeitig von dem Mehrphasen-Frequenzgenerator 47 auf die Wechselrichterbrücke 43 gegeben, so daß eine nahezu sinusförmige Spannung auf den Leitungen 44» 45 und 46 erscheint. Insbesondere ist jeder der gesteuerten Siliziumgleichrichter 77 innerhalb einer jeden Periode von 360 ° über 180 ° leitend. Bei der gegenwärtigen Ausführung sind die gesteuerten Siiiziumgleieiariehter 77a und 77e während des ersten 60 °»Teils einer Periode leitend, die gesteuerten Siliciumgleichrichter 77a und 77f während des zweiten 60 °-Teils, di@ gesteuerten Siliciumgleichrichter 77b und 77f während d©s dritten 60 °-Teils, uiw. Auf diese Weis© wird eiae ämMk®3mng m& aaheau sinusförmige Spannungen auf fei Ii©ittasg@n 44» 45 und 46 erslelt.

In Fig. β Bind di© auf den S©itung©a 44s 45 und 46 ersäuften Sp©amsag©a alt <ä©n -Bemagssiffera, 84? 85 uadL 86

diese

positiven Teile der Spannungen 84» 85 und 86 sind von den gesteuerten Siliziumgleichrichtern 77a bis 77c erzeugt, die negativen Teile der Spannungen 84ι 85 und 86 von den gesteuerten Siliziumgleichrichtern 77d bis 77f.

Wie oben erwähnt wurde, kann ein besliimiiter, mit einem Ausgang der Wechselrichterbrücke 43 verbundener Motor als Generator arbeiten, wenn er auf das Material in der Fertigungsmaschine wie eine Bremse wirkt. Unter derartigen Bedingungen wird Strom an die in Fig. 5 dargestellten leitungen 44, 45 und 46 geliefert. Um die von einem als Generator arbeitenden Motor erzeugte Energie wiederzugewinnen, sind zwischen die Leitungen 44, 45 und 46 und die leitung 40 Dioden 87a bis 87c geschaltet, die einen positiven Stromfluß zwischen diesen leitungen ermöglichen. Zwischen die leitung 41 und die Leitungen 44, 45 und 46 sind Dioden 87d bis 87f geschalt©^ die den Stromkreis vervollständigen und es ermögliche»,, daß Strom von einem bestimmten Motor 48 nach dem Gleichstromkreis 39 fließt. Wie vorstehend erwähnt wurde, wird die von einem als Generator arbeitenden bestimmten Motor 48 erzeugte - Energie mit Hilfe des Kreises 52 wiedergewonnen. In Fig« 7 ist teilweise als Schaltbild, teilweise als Blockschaltbild der in Fig. 2 als Block dargestellte Wiedergswlannngs=· kreis 52 dargestellt, der dazu diente ©lsi© wmi des Gleich-=· richtern 87a bis 87f herrührend© ßlels^spsi^samig im eine dreiphasige Wechselspannung umzumnd@l& vmä @ine solche Spannung in die mit den Leitungen 34 _s 35 vmä 36 -<r@Äisdlea©- Quelle zurückzuliefern. Da mit jj@d©F Xüsitüjng 54·_ΰ 35 iaad 3β identische Stromkreise für .Jede FMs© Yerbimüem gi&cb gM die gleichen Bezugszeichea irerwendLst, wm. immrbmlM der Schaltungen die gleichen Schaltelement® mi li@g®ieto,©H₉ bei die Buchstaben a bis f verwendet sisci_£- wm in der Seichnung mit- d@r
.au unterscheiden. Die Leitung
J

3inea gesteuerten
Selli© geschaltet- sind, mit

8P8

- 51 -

36 verbunden. Zu der Diode 88 Ist ein Widerstand 90 parallel geschaltet, zu dem gesteuerten Slliziumgleichrichter 89 ein Widerstand 91. Eine Gittersteuerung 92 Ist mit der Gitterelektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 89» über einen Rückführungswiderstand 93 mit der Anode der Diode 88 und direkt mit der Kathode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 89 verbunden. Das Eingangssignal für die Gittersteuerung 92 wird von einer Phasensteuerung geliefert, die die Punkts bestimmt, an denen der gesteuerte Siliziumgleichrichter 89 leitend wird.

Eine Energiequelle mit der Frequenz F₂ ißt mit der Phasensteuerung 97 über eine Klemme 94 .verbünden. Jede Phaaensteuerung 97 ist weiterhin mit je einer der Leitungen 34-, 35 und 36 über einen Widerstand 95 verbunden, eine Verbindung, die die genaue Phaiaenbegiehung «wischen den Phasensteuerungen 97m bis 97f auf* ült.

Der in Fig. 2 &©yg©stellt© Stress^t-gim 3 spricht auf einsB vom Motor 48 h©£fe®»@adesa St^&m &%, w@im dieser Motor als Generator ai%sit@tc Bis Msgangssignal ö@8 Strom reglers 53 wird der VhB.®<&&B±®n©mmg 97 Üföex· ©in© Hemae zugeführt« Polglich wird avw&v ^©sa Strom mis ©ia©m als

Generator arbelt@isd©a 3S©t©r 4β fll©

97 ©rregtj, steuert äi© leitfifei@!£©I g

Siligitt!igl©lebriciit©rs 98 HBd ©mögliolit ©ia®®

nach d@r alt ά®η L©ittiag®a 34 ₀ 35 mi Quelle«,

Ein wesentliches Problems woieliee ia auftritt _f in design gsstü^o^t Schalter ir©rw@ad©t v®ra®m_s d besteht darin_s öl© g©st©w@rt@3a eine defimiex^te l©it gesp©rs wird siäierordeatileSi listig _p x-j Wechselrichta^kreliaa auftritt_D Ia gleichrichter su? Steu©n§a§

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BAD

Motor oder einer ähnlichen Last eingesetzt wird. Wenn ein .bestimmter gesteuerter Siliziumgieichrichter nicht zu einer bestimmten Zeit, gesperrt wird, bleibt die dem Motor oder der last, die mit ihm verbunden sind, zugeführte Spannung nicht die gleiche wie die leitperiode des gesteuerten Siliziumgleichrichters. Wenn ein Motor beispielsweise mit einem solchen Wechselrichterkreis ■verbunden ist, verliert er seine synchrone Arbeitsweise, und seine Drehzahl weicht, bezogen auf die Drehzahl der anderen Motoren in der Fertigungsmaschine, in hohem Maße ab.

Um diese Schwierigkeit zu überwinden, ist der Wechselrichter schaltkreis 42 in Reihe zwischen den Gleichstromkreis 39 und die WechselrichterbrUcke 43 geschaltet. In Fig. 8 ist teilweise als Schaltbild, teilweise als Blockschaltbild der Wechselrichter-Schaltkreis 42 dargestellt. Wie aus Fig. 8 hervorgeht, enthält der Wechselrichter-Schaltkreis 42 eine Diode 100 und einen gesteuerten Siliziumgleichrichter 10% die zwischen den Gleichstromkreis 39 und die Wechselrichterbrücke 43 riteinander in Reihe geschaltet sind» Die Diode 100 und' der gesteuerte Silisiumgleichrichter 101 sind so gepolt_s de.ß ein Strom von dem Gleichstromkreis 39 nach der Tkchselrichterbrücke 45 fließen kann. Aus der In Figo 5 uledergsgebenen Schaltung geht hervor, daß der gesteuerte Silisiumgleichrichter 101 in Reih© alt ^edea der g@- !steuerten Siliciumgleichrichter 77a bis 77f geschaltet *.st. Es ist folglich notwendig, daß der gesteuerte Siliziumgieichrichter 101 während der Weites leitend" ist, au denen die gesteuerten Silisiumgieietadehter 77a bis 77f leitend sind. Aus der Betrachtung der in Figo β . wiedergegebenen Wellenformen geht Jedoefe, fcs-ro^ dai gesteuert® Silisiumgleichrichter 101 gtiadig leitead Miß j da ia jeden beliebigen !!eitjpeiist ©isKDs» ö®^ g tea SlilaiuiigleiGliriefefeiir 77a bis Tf£ I©it©M Igt Betrieb verursacht j

eine augenblickliche Unterbrechung des Stromflusses durch alle gesteuerten Siliziumgleichrichter 77a bis 77f. Die Unterbrechung des Stromflusses durch die gesteuerten Siliziumglsichrichter 77a bis 77f mit Hilfe des Wechselrichterschaltkreises 42 ist über eine Zeitperiode zu Ende geführt, die lediglich ausreicht, irgendeinen der gesteuerten Siliziumgleichrichter 77a bis 77f zu sperren, wenn seiner Gitterelektrode kein Triggersignal augeführt wurde. Um eine augenblickliche Unterbrechung des Stromflusses durch die gesteuerten Siliziumgleichrichter 77a bis 77f vorzunehmen, wird der gesteuerte Siliziumgleichrichter 101 eine kurze Zeit gelöscht (back-biased), so daß der durch ihn fließende Strom . eine k lrze Zeit unterbrochen ist. Da die durch die gesteuerten Siliziumgleichrichter 77a bis 77f fließenden Ströme durch den gesteuerten Siliziumgleichrichter 101 fließen müssen, verursacht irgendeine Unterbrechung des Stromflusses durch den gesteuerten Siliziumgleichrichter 101 die Unterbrechung des Stromflusses durch die gesteuerten Siliziumgleichrichter 77a bis 77f.

Die kurze Unterbrechung des Stromflusses durch den gesteuerten Siliziumgleichrichter 101 wird von dem verbleibenden Teil des Wechselrichter-Schaltkreises 42 hervorgerufen, der parallel zu der Diode 100 und dem gesteuerten Siliziumgleichrichter 101 geschaltet ist. Im einzelnen ist ein Brückenkreis aus mehreren gesteuerten Siliziumgleichrichtern 102, 103, 104 und 105 gebildet, über eine Diagonale des Brückenkreises ist ein Kondensator 106 geschaltet, so daß auf ihm eine Ladung entsteht, wenn ein Paar der gesteuerten Siliziumgleichrichter 102 bis 105, die in entgegengesetzten Zweigen das Brückenkreises angeordnet sind* leitend werden. Eine Hilfsstromquelle 107 ist in Reihe mit einer Induktionsspule 108 geschaltet, zu der parallel eine Diode 109 liegt. Die mit der Induktionsspule 108 in Reihe geschaltete Hilfsstromquelle 107₉ liegt in der anderen Diago-

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nalen des BrUckenstromkreises, um den Kondensator 106 während eines Teils der Arbeitsperiode zu laden und um in Reihe mit dem Kondensator 106 während des anderen Teils der Arbeitsperiode den gesteuerten Siliziumgleichrichter 101 zu löschen.

Die Leitung 40, welche die positive Seite des Gleich-Stromkreises 59 bildet, ist über eine Diode 110 mit dan Anoden der gesteuerten Siliziumgleichrichter 102 und 104 verbunden. Die Leitung 75> welche die positive Seite der Wechselrichterfcriicke 43 bildet, ist über eine Induktionsspule 111 mit den Kathoden der gesteuerten Siliziumgleichrichter 103 und 105 verbunden. Parallel zu der Diode 100 und dem gesteuerten Siliziumgleichrichter 101 ist eine Diode 112 geschaltet, die so gepolt ist, daß sie einen StromfluS von der Leitung 75 nach der Leitung 40 ermöglicht. Die Diode 112 stellt in Durchflußrichtung einen, geringen Widerstand dar, der genügend groß ist, um an ihr einen kleinen Spannungsabfall zu erzeugen. Falls notwendig, kann in Reihe mit der Diode 112 ein kleiner Widerstand angeordnet sein.

Jede der Gitterelektroden der gesteuerten Siliciumgleichrichter 101, 102, 103, 104 und 105 ist mit einer zugehörigen Gittersteuerung 113, 114» 115,115 und 1E7 verbunden. Jede der Gitterfitmierusagea "813 bis 11? hätte den zugehörigen gesteuerten Gleichrichter 101 bis 105 im Synchronismus mit dem Leitzustand der gesteuerten Siliziumgleichrichter 77a bis 77f in der WechselrichterbrUcke 43, die in Fig. 5 dargestellt sind* im Leitzustand. Der in den Fig. 2 und 19 dargestellte Mehrphasen-Frequenzgenerator 47 liefert gechi Äusg&ngssignale, von denen jedes einen Triggerlzapuls für ©inen der in Fig» 5 dargestellten gesteuertes? Glaiohsrichter 77a bis 77f darstellt. Jedes der Ausgangssigoäle aus dem Mehrphasen-j'requenzgeneratöE⁵ 4? §

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positiven und dem negativen Teil der Spannungen 84» 85 und 86, die in Fig. 6 dargestellt sind. Die Ausgangssignale des Mehrphasen-Frequenzgenerators 47 sind ebenfalls den Gittersteuerungen 113 bis 117 EUgeführt, um den Leitzustand der gesteuerten Siliziumgleichrichter 101 "bis 105 su steuern* Im einzelnen ist jeder Ausgang des Mehrphasen-Frequenzgenerators 47 mit der C-ittei'steuerung 113 verbunden, wohingegen im Wechsel aufeinanderfolgende Ausgänge des Mehrphasen-Frequenzgener^tors 47 gemeinsam mit je einem Paar der Gitteriiteuerungen 114 bis 117, die in entgegengesetzten Zweigen des Brückenkreises liegen, verbunden sind.

Yie ir. Fig.: 19 dargestellt ist_s sind die Ausgänge c.e-s Eehrphasen~Frequenzgenerators 47 mit A+, B.+ und C+ se wie A-, B- und C- bezeichnet <, Wenn die Gittersteuerun-έ.βη 114 und 117 mit den Ausgängen M₉ B+" unä C+ verbunden Lind«, sind die Gittersteuerungen 115 und 116 mit den jf.usgär.gen A-, B- und C- verbunden« Da die Ausgangsrignale des in Piy,° 19 dargestellten Mehrphasen·=- ί requensgenerators iki άΦΧ³ in Figo 6 öarg^fcellten Reihenlolge erseugt werden_s werdan die gesteuerten Gleichrichter ',02 und 105 während ©laer eisten 55©it leitende Wenn ©in /•tfsgangssiynal am Ausgang A-i- erscheint₉ werden die g©·= f. teuer ten Hilissiungleiehr-Ieliter 103 mid 104 leitend ο We-sin ein Ä»jsganKssigii<äl am -Ausgang C= @rsch©ia.*b_P i^T&en iviedei-uii die gestsuerten Siliaimsigleiclir-icliter 102 105 3-eiteno» Wenn eis Aufgangs signal aa der lileaaae B+ erscheint, vreröea die gesteuerten gleichrichter Ϊ03 wiä 104 wiederum leitend usw.' Da die Gitter Steuerungen. 113 Isis 117, die in FIg₀ 12 dargestellt si: id j, 3 inen Triggerimpuls relatlT loir£5@r Bauer erledigen.·, hält das Auftreten sinss Atisgaagsslgmls aa den Aus·=· gangslEleaiaen des Ia Figo 9 clas-gastelltta Reglers für die CB,@icb.spaajmxsg 49 aielyk die sagfgsBiflgea §®&t<sn<s:eten

iclrfcsr 102 öls 105 I©i

auf Ilire Sathoöe poaliiT !gto 9098 4 8/0808

BAD ORIGINAL

Es ist daher vorausgesetzt, daß während des Betriebs der Kondensator 106 auf eine vorbestimmte Spannung aufgeladen wird, die ungefähr gleich der Spannung der Hilfsstromquelle 107 ist. Es ist weiterhin vorausgesetzt, • daß diese Spannung an der Anode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 105 positiv und an der Anode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 103 negativ ist. Am . Beginn des ersten Zeitabschnitts werden die gesteuerten Siliziumgleichrichter 102 und 105 leitend und verursachen einen StromfluS entlang einem Weg, der von dem Kondensator 106, der Induktionsspule 111, der Diode 112 P und der Diode 110 bestimmt ist. Dieser Stromfluß hat seine Ursache in der Entladung des Kondensators 106 und wirkt so, daß der gesteuerte Siliziumgleichrichter 101 gelöscht wird, was eine Unterbrechung des durch ihn fließenden Stroms zur Folge hat. Da sich der Kondensator

106 mit relativ großer Geschwindigkeit entlädt, wird der gesteuerte Siliziumgleichrichter 101 nur für eine kurze Zeitperiode gelöscht. Am Ende dieser Zeitperiode beginnt sich der Kondensator 106 wieder zu laden mit einer Spannung, die an der Anode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 103 positiv und an der Anode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 105 negativ 1st. Am Anfang der folgenden Zeitperiode werden die gesteuerten

" Siliziumgleichrichter 103 und 104 leitend und verursachen wiederum, daß ein Strom über einen Weg fließt, der von dem Kondensator 106, der Induktionsspule 111, der Diode 112 und der Diode 110 bestimmt ist. Die Induktionsspule 108 unt rdrUckt hohe Ströme, die aus der Verbindung des Kondensators 106 parallel zu der Hilfsstromquelle

107 in einem Pfad entstehen würden, In dem die Spannungen sich addieren. Die Diode 109 unterdrückt Schwingungen, die mit der Umkehr der Spannung eai der Induktionsspule

108 während des Ladens und Entladens des Kondensators 106 entstehen können. Die Induktionsspule 111 unterdrückt hohe Ströme, die durch die Entladung des Kondensators 106 verursacht sind und beeinflußt die Dauer der

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Löschung, die in dem gesteuerten Siliziumgleichrichter 101 erzeugt wird, zeitlich· Mit dem wechselweisen Aus-" lösen der gesteuerten Siliziumgleichrichter 102 und 105 am Anfang des ersten Zeitabschnitts und der gesteuerten Siliziumgleichrichter 103 und 104 am Anfang des folgenden Zeitabschnitts, kann "vorausgesetzt werdea, daß die am Kondensator 106 durch die mit ihm verbundene Hilfsstromquelle 107 entstehende Ladung während seiner folgenden Entladung den gesteuerten Siliziumgleichrichter 101 löscht.

Um einen Synchronmotor bei einer bestimmten Frequenz EU betreiben, muß die Um zugeführte Spannung eine dieser Frequenz proportionale Größe besitzen. Wenn die Frequenz der dem Synchronmotor zugefUhrten Spannung geändert wird, muß auch die Größe der ihm zugefUhrten Spannung in derselben Richtung geändert werden, um ein exaktes Arbeiten des Motors beizubehalten. Venn die Größe der dem Motor 48 (vgl. Fig. 2) zugeführten Spannung durch die Dauer der Leitperiode der gesteuerten Siliziumgleichrichter in dem Gleichrichter 33 bestimmt ist, erfordert irgendeine Änderung in der Frequenz der dem Motor 48 zugeführten Spannung eine Änderung in den Leitperioden der gesteuerten Siliziumgleichrichter in dem Gleichrichter 33. Diese Funktion wird von dem Gleichstromregler 49 erfüllt, der zwischen Mehrphasen-Frequenzgsnerator 47 und Gleichrichter-Fhasensteuerkreis 51 gesc&aitet ist, der die Leitperiode der gesteuerten Siliziumgleichrichter in dem Gleichrichter 33 steuert. Auf der mit dem Ausgang des Gleichstromreglers 49 verbundenen Leitung 50 wird eine Spannung erzeugt,, die proportional der Frequenz des Mehrphasen-Frequenzgenerators 47 ist. Das Ausgangssignal auf der Leitung 50 ist mit dem Gleichrichter-Phasensteuerkreis 51 verbunden» der den Zündwinkel oder die Leitperiode der gesteuerten Gleichrichter im Gleichrichterkreis 33 in Übereinstimmung

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mit dem Ausgangssignal des Gleichstromreglers 49 steuert. Der Gleichstromregler 49 überwacht folglich kontinuierlich die Frequenz der dem Motor 48 zugeführten Spannung und erzeugt ein Steuersignal, um die Amplitude dieser Spannung in Übereinstimmung mit ihrer Frequenz zu ändern. Wenn die Gleichspannung am Ausgang des Gleichrichters 33 in Übereinstimmung mit der eingestellten Frequenz verändert wird und diese Spannung der Wechselrichterbrücke 43 zugeführt wird, ändert sich folglich auch die Ausgangsspannung der Vfechselrichterbrücke 43 entsprechend.

Das Schaltbild des Gleichstromreglers 49 ist in Fig. dargestellt. Ein Signal aus dem Hehrphasen-Frequenzgenerator 47».welches dieselbe Frequenz wie die dem Motor 48 zugeführte Spannung aufweist, ist an eine Klemme 120 gelegt, die über eine Diode 121 mit dem Mittelpunkt eines Spannungstellers verbunden ist, der aus zwei Widerständen 122 und 123 besteht. Der Mittelpunkt des Spannungsteilers is"; über eine Diode 124 mit der Basis eines Transistors 123 verbunden, der das Signal an seinem Kollektor verstärkt, Das verstärkte Signal ist über einen Widerstand 126 und einen Kondensator an den Verbindungspunkt zweier Dioden 128 und 129 gelegt. Die Diode 129 ist über zwei Widerstände 130 und 131 mit der Basis eines Transistors 132 verbunden. Wenn der Durchlaßzustand des Transistors 125 dadurch vermindert wird, daß ein Signal seiner Basis zugeführt wird, lädt sich der Kondensator 127 auf infolge der Verbindung des Kollektors des Transistors 125 über einen Widerstand 133 mit einer Spannungsquelle, z.B. mit der positiven Klemme einer 24 V-Spannungsquelle. Wenn der Durchlaßzustand des Transistors 125 in Abhängigkeit von dem an seiner Basis anliegenden Signal «mimt, vorsucht der Kondensator 127 ©Ich ühmr Ihn zu entladen. Eine solche Entladung wird Jedoch von der Diode 128 verhindert und muß folglich einem Pfad durch die Diode

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folgen. Diese Entladung des Kondensators 127 erzeugt einen Spannungsabfall am Widerstand 130, der mit der Basis des Transistors 132 über den Widerstand 131 verbunden ist.

Die am Ausgang des Gleichstromkreises 39 auf den Leitungen 40 und 41 herrschende Spannung wird ebenfalls von dem Gleichstromregler 49 erfaßt. Zwei Widerstände 135 und 136 sind zwischen die leitungen 40 und 41 geschaltet und bilden einen Spannungsteiler, der einen proportionalen Anteil der Spannung der Basis des Transistors 132 zuführt. Der Verbindungspunkt der Widerstände 135 und 136 ist über ein Potentiometer und einen Widerstand 133 mit Hasse oder einem Bezugspotential verbunden. Der bewegbare Abgriff des" Potentiometers 137 ist so einstellbar, daß die Höhe der dem Transistor 132 aus dem Gleichstromkreis 39 zugeführten Spannung verändert werden kann. Der bewegliche Abgriff des Potentiometers 137· ist über einen Widerstand 139 mit dem !Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 130 und 131 verbunden, von denen der Widerstand 131 mit der Basis des Transistors 132 verbunden ist. Eine weitere Einstellmöglichkeit ist über ein Potentiometer 140 gegeben, welches zwischen eine Spannungsquelle, z.B. die negative Klemme einer 24 Y-Spannungsquelle und Hasse angeschlossen ist, wobei der bewegliche Abgriff mit einem Widerstand 141 verbunden 1st, der wiederum mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 130 und 13-1 verbunden ist. Dem Potentiometer 140 kann eine Vorspannung entnommen werden, wenn kein Signal dem Eingang der Klemme 120 des Gleichstromreglers 49 zugeführt ist.

Der Emitter des Transistoren 132 1st mit Hasse verbunden. Der Kollektor des Transistors 132 ist mit der Basis eines Transisltors 142 sowie über einen Widerstand 143 mit der Spannungsquelle negativen Potentials verbunden. Ein Yor-

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spannungölcreis für den Kollektor des Transis-tors 132 enthält zwei Widerstände 144 und 145, die zwischen der Spannungsquelle negativen Potentials und Masse miteinander in Reihe geschaltet sind. Der Verbindungspunkt der Widerstände 144 und 145 ist über eine Diode 146 mit dem Kollektor des Transistors 132 verbunden.

Der Kollektor des Transiftors 142 ist mit Masse verbunden. Der Emitter des Transistors 142 ist über eine Diode 147 und einen Widerstand 148 mit der Spannungs-

φ quelle negativen Potentials verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen der Diode 147 und dem Widerstand 148 ist über Widerstände 149, 150 und 151» die parallel zueinander geschaltet sind, mit je einer Ausgangsklemme verbunden. Weiterhin ist der Verbindungspunkt zwischen der Diode 147 und dem Widerstand 148 über einen Rückführungskondensator 152 mit der Verbindung der Widerstände 130 und 131 verbunden. Der Verstärkerkreis aus den Transistoren 132 und 142 bildet mit der kapazitiven Rückführung aus dem Kondensator 152 einen Integrator, der das ihm zugeführte Signal integriert und ein Gleichstromsignal am Ausgang erzeugt, welches proportional der Eingangsfrequenz ist. Die Ausgänge des Gleichstromreglers 49 sind jeweils mit den zugehörigen Phasensteuerungen 71a

" bis 71 f, die in Fig. 4 dargestellt sind, verbunden.

Die in Fig. 4 dargestellten Phaseneteuerungen 71a bis 71f und die in Fig. 7 dargestellten Phasensteuerungen 97a bis 97f sind in den Fig. 10 und 11 dargestellt. Der in Fig. 10 dargestellte Kreis ist ein Eingangskreis, der jeweils für zwei Phasensteuerungen vorgesehen ist, die miteinander und mit einer der leitungen 34, 35 oder 36 verbunden sind. Beispielsweise ist der in Fig. 10 dargestellte Kreis den beiden Fhasensteuerungen 71a und 71d gemeinsam. Dazu enthält jede der Fhasensteuerungen 71a bis 71f und 93a bis 93f den in Fig. 11 dargestellten Kreis.

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Der in Fig. 10 dargestellte Kreis, der den Eingangskreis für jeweils zwei miteinander verbundene Phasensteuerungen bildet, enthält eine Eingangsklemme 160, die über einen der Widerstände 72a bis 72c (vgl. Fig. 4) und einen der Widerstände 95a bis 95c (vgl. Fig. 7) mit einer der Leitungen 34t 35 und 36 der Wechselspannungsquelle verbunden ist. Die Klemme 160 ist mit der Basis eines Transistors 161 und Über einen mit einer Diode 163 parallel geschalteten Kondensator 162 mit Masse verbunden. Der Emitter des Transistors 161 ist ebenfalls mit Hasse verbunden. Die Diode 163 hält die Basis des Transistors 161 an Kasse, so daß eine negativ werdende Spannung an der Klemme 160 nicht die Basis-Emitter-Spannung ändert. Eine Spannungsquelle, z.B. eine -i-24V-Spannung, ist über einen Widerstand 164 mit dem Kollektor des Transistors 161 verbunden. Eine erste Auegangeklemme 165 ist mit dem Kollektor des Transistors 161 verbunden, und liefert ein inverses verstärktes Signal, welches der an der Eingangeklemme 160 anstehenden Spannung entspricht. Der Kollektor des Transistors 161 ist über eine Diode 166 und einen damit In Reihe geschalteten Widerstand 167 mit der Basis eines Tranaistors 168 verbunden. Eine Spannungsquelle negativen Potentials von E.B. -24 V ist mit der Basis des Transistors 168 über einen Widerstand 169 verbunden. Die Torspannungsschaltung für den Transistor 168, die von den Wi-derständen 164» 167 und 169 gebildet 1st, hält den Transistor 168 in seinem Ruhezustand leitend. Andererseits ist der Transistor 161 in seinem Ruhezustand gesperrt, da sein Emitter über die Diode 163 mit seiner Basis verbunden ist. Der Emitter des Transistors 168 1st mit Kasse verbunden. Der Kollektor des Transistors 168 ist über einen Widerstand 17Q mit der Spannungsquelle positiven Potentials verbunden. Eine «weite Ausgangiklemme 171 ist mit dem Kollektor des Transistors 168 verbunden und liefert ein Ausgangssignal, welches ein inverses verstärktes Signal entsprechend dem an der Basis des Transistors 168 sugefUhrten Signal 1st.

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¥ie vorstehend erwähnt wurde, ist der in Fig. 10 dargestellte Eingangskreis je zwei Phasensteuerungen gemeinsam. Die Ausgangsklemme 165 ist mit einer Eingangsklemme 175 der einen Phasensteuerung verbunden, die zweite Ausgangsklemme 171 ist mit der Eingangski emnB 175 der anderen zugehörigen Phasensteuerung verbunden. Infolge der Inversionscharakteristik des Transistors 168 aind die Ausgangs signale an den Ausgangsklemmen 165 und 171 relativ zueimnder invers·

Wie in Fig. 11 dargestellt ist, ist die Eingangsklemme 175 über eine Diode 176 und einen damit in Reihe geschalteten Widerstand 177 mit der Basis eines Transistors 178 verbunden. Die Basis des Transistors 178 ist über einen Widerstand 179 mit der Quelle negativen Potentials verbunden. Der Emitter des Transistors 178 ist an Hasse gelegt, Der Kollektor des Transistors 178 1st über einen Widerstand 180 mit der Quelle positiven Potentiale und über einen Widerstand 181 mit der Basis eines Transistors 182 verbunden. Die Basis des Transistors 182 ist über einen Kondensator 183 mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 182 ist über einen Widerstand 184 mit der Quelle positiven Potentials verbunden» Der Emitter des Transistors 182 ist über ein Potentiometer 185 mit einer Klemme 186 verbunden.

Die Klemme 186 der in Fig. 11 dargestellten Phasensteuertffig entspricht den Klemmen 73a bis 73f der In Flg. 4 dargestellten Phasensteuerungen 71a bis 71 f, die mit entsprechenden Ausgängen des in Flg. 9 dargestellten Gleichstromreglers 49 verbunden sind. Außerdem entspricht die Klemme 186 den Klemmen 96a bis 96f der in Fig. 7 dargestellten Phasensteuerungen 97a bis 97f, die mit einem Ausgang des Stromreglers 53 verbunden sind. Die Verbindung des Gleichstromreglers 49 oder des Stromreglers 53 mit der Klemme 186 ©rzeugt an Ihr eine Spannung zur Steuerung des Betifebspunktes der übrigen Teile des Kreises.

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Der bewegliche Abgriff des Potentiometers 185 ist mit der Basis eines Transistors 187 verbunden» dessen Emitter mit Hasse und dessen Kollektor über einen Widerstand 188 mit der Quelle positiven Potentials verbunden 1st. Der Kollektor des Transistors 187 ist über eine Diode 189 und einen damit in Reihe geschalteten Widerstand 190 mit der Basis eines Transistors 191 verbunden. Die Basis des Transistors 191 ist außerdem über einen Widerstand 192 mit der Quelle negativen Potentials verbunden. Der Transietor 191 1st parallel zu einem Transistor 205 geschaltet. Beide zusammen bilden ein Oder-Gatter. Die Emitter der Transistoren 191 und 205 sind miteinander und mit Hasse verbunden, ihre Kollektoren sind miteinander und über einen Wideretand 193 mit der Quelle positiven Potentiale verbunden. Außerdem sind die Kollektoren der Transistoren 191 und 205 über einen Widerstand 194 mit der Basis eines Transistors 195 verbunden. Die Basis des Transistors 205 ist über ©inen Widerstand 196 mit der Quelle negativen Potentials und Über einen Widerstand 197 mit einer Klemme 198 verbunden. Die Klemme 198 entspricht den Klemmen 74a bis 74f der in Fig. 4 dargestellten Phasensteuerungen 71a bis 71 f und den Klemmen 94a bis 94f der In Flg. 7 dargestellten Phasensteuerungen 97a bis 97f · Die Klemme 198 1st verbunden mit einer Spannungsquelle einer Frequenz F₂ , die mit Hilfe des Transistors 205 das Signal moduliert, welches durch den Transistor 191 der Basis des Transistors 195 zugeführt ist. Die Basis des Transistors 195 ist über einen Widerstand 199 mit der Quelle negativen Potentials verbunden· Der Emitter das Transistors 195 ist mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 195 ist über einen Widerstand 200 mit der Quelle positiven Potentials verbunden. Außerdem ist der Kollektor des Transistors 195 über eine Diode 201 mit einer Quelle positiven Potentiale verbunden, z.B. einer +5 Y-Quelle. Außerdem ist der Kollektor des Transistors 195 über einen Kondensator 202 mit einer ersten Ausgangeklemme 203 verbunden. Der Emitter dee Transistprs 195 let mit einer zweiten Ausgangsklemme 204 verbunden.

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Die Arbeiteweise des in Fig· 11 dargestellten Kreises hängt davon ab, welche der Klemmen 165 oder 171 mit der Eingangsklemme 175 verbunden ist. Deshalb wird die Arbeitsweise des in Fig. 11 dargestellten Kreises zunächst im Zusammenhang •mit einem Eingangssignal von der Klemme 165 erläutert und dann im Zusammenhang mit einem Eingangssignal von der Klemme 171.

Venn die Klemme 165 mit der Klemme 175 verbunden ist, wird, da der Transistor 161 normalerweise gesperrt ist, der Transistor 178 durch die Wirkung des von den Widerständen 164, 177 P und 179 gebildeten Vorspannungskreises leitend. Bei normalerweise leitendem Transistor 178 wird der Kondensator 183 über ihn entladen und die Basis des Transistors 182 erhält Hassepotential, was zu einer Sperrung des Transistors 182 führt.

Der Klemme 186 wird eine negative Spannung zugeführt, die der Spannung am Emitter des Transistors 182 im Potentiometer 185 überlagert und der Basis des Transistors 187 zugeführt wird. Da sich der Transistor 182 im relativen Sperrzustand befindet, liegt an seinem Emitter im wesentlichen Hassepotential. Folglich ist der Transistor 187 im Ruhezustand gesperrt. Der von den Widerständen 188, 190 und 192 gebildete Vorspannungsfcrtiis hält den Transistor 191 leitend. Die Zufuhr einer nega- * tiven Speisespannung an die Basis des Transistors 205 über den Widerstand 196 hält beim Fehlen eines Signale an der Klemme 198 den Transistor 192 gesperrt. Wegen des Durchlaßzustandes des Transistors 191 und dem von den Widerständen 193» 194 und 199 gebildeten Vorspannungskreis ist der Transistor 195 normalerweise gesperrt. Da Jedoch der Kondensator 202 zwischen den Kollektor des Transistors 195 und die Ausgangsklemme 203 geschaltet 1st, wird kein Ausgangssignal an der Klemme 203 erzeugt.

Wenn die Spannung an der Klemme 160 positiv wird, wird der Transistor 161 leitend, wodurch die Spannung an der Ausgangs-

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klemme 165 vermindert wird. Bei mit der Klemme 175 verbundener Klemme 165 sperrt eine solche Spannungsverminderung den Transistor 178. Folglich beginnt der Kondensator 183 sich über die Widerstände 180 und 181 zu laden. Wenn die am Kondensator 183 entstandene Spannung die Emitterspannung des Transistors 182 Übersteigt, wird der Transistor vollständig leitend. Folglich wird der Transistor 187 infolge des Anwachsens der Spannung an seiner Basis leitend. Der Durchlaßzustand des Transistors 187 vermindert die Spannung an seinem Kollektor, was wiederum die Spannung an der Basis des Transistors 191 vermindert. Eine solche Spannungsverminderung hat zur Folge, daß der Transistor 191 sperrt. Wenn ein Signal Fg relativ hoher Frequenz, z.B. von 1MHz, der Klemme 198 zugeführt wird, wird dieses Signal von dem Transistor 205 verstärkt und dann und nur dann der Basis des Transistors 195 zugeführt, wenn der Transistor 191 gesperrt ist. Folglich steuert das der Klemme 198 zugeführte und von dem Transistor 205 verstärkte Signal das Ausmaß der Leitfähigkeit des Transistors 195» um ein Signal zu erzeugen, welchens über den Kondensator 202 der Ausgangsklemme 203 zugeführt wird.

Die statische ebenso wie die dynamische Arbeitsweise des in Fig. 11 dargestellten Kreises ändert sich vollständig, wenn die Klemme 171 des in Fig. 10 dargestellten Kreises mit der Klemme 175 verbunden wird. Unter statischen Bedingungen hält die Verbindung der Klemme 171 mit der Klemme 175 den Transistor 178 gesperrt, wodurch sich der Kondensator 183 bis auf die Höhe der positiven Speisespannung auflädt^ Die Ladung am Kondensator 183 hat zur Folge, daß der Transistor 182 leitend wird. Dieser Durchlaß^zustand des Transistors 182 unter statischen Bedingungen des Kreises hat eine dem Transistor 187 zugeführte Vorspannung zur Folge, die genügend groß ist, den Transistor leitend zu machen. Dieser Durchlaßzustand des Transistors 187 vermindert seine Kollektorspannung, was zur Folge hat, daß der Transistor 191 gesperrt wird. ,' . _ΛΛ . .

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Bei gesperrten Transistoren 191 und 205 ist unter statischen Bedingungen der Transistor 195 leitend. Das der Klemme 198 zugeführte Signal Fg wird von dem Transistor 205 verstärkt und der Basis des Transistors 195 zugeführt, um ein Ausgangssignal über den Kondensator 202 an der Ausgangsklemme 203 zu erzeugen. Bei statischen Bedingungen der in den Fig. 1o und 11 dargestellten Kreise erscheint somit dann, wenn die Klemme 171 mit der Klemme 175 verbunden ist, ein Ausgangssignal mit der Frequenz F2 an der Ausgangsklemme 203. Wenn die Spannung an der Klemme 160 des in Fig. 10 dargestellten Kreises positiv wird, wird der Transistor 161 leitend und der Transistor 168 wird gesperrt und führt der Basis des Transistors 178 eine positive Vorspannung zu. Folglich wird der Transistor 173 leitend, was zur Folge hat, daß sich der Kondensator 183 entlädt, was wiederum zur Folge hat, daß der Transistor 182 gesperrt wird. Als Ergebnis der Verminderung des Ausmaßes der leitfähigkeit des Transistors 182 wird die dem Transistor 187 zugeführte Torspannung negativ, was zur Folge hat, daß der Transistor 187 gesperrt wird. Ein derartiger Sperrzustand des Transistors 187 vergrößert die dem Transistor 197 zugeführte Vorspannung, was zur Folge hat, daß der Transistor 191 leitend wird. Das leiten des Transistors 191 vermindert die Spannung an der Basis des Transistors 195, wodurch dieser Transistor gejperrt wird. Das Signal F₂, welches von dem Transistor 205 verstärkt wird, wird an Hasse gelegt, so daß bei gesperrtem Transistor 195 an der Ausgangsklemme 203 kein Ausgangssignal erscheint.

Der vorstehenden Beschreibung der statischen und dynamischen Arbeitsbedingungen der in den Fig. 10 und 11 dargestellten Kreise kann entnommen werden, daß an der Klemme 203 ein AQsgangssignal erscheint, wenn die Klemme 171 mit der Klemme 175 verbunden ist und die Spannung an der Klemme 160 nicht genügend positiv ist, um den Transistor 161 leitend ssu machen. Ihr kann weiterhin entnommen werden, daß ein Ausgangssignal an der Klemme 203 erscheint, wenn die Klemme 165 mit der Klemme 175 verbunden ist und die Spannung an der Klemme 160 genügend positiv ist, um den Transistor 161 leitend zu machen. 909848/0808

Der Punkt, an dem das Ausgangssignal an der Klemme 203 in Abhängigkeit von der Phase der S, pannung an der Klemme 160 erscheint, wird bestimmt durch die Einstellung des beweglichen Kontaktes des Potentiometers 185 und der Größe der der Klemme 186 entweder von dem Gleichstromregler 49 oder dem Gleichstromregler 53 zugeführten Spannung.

Wie vorstehend erwähnt wurde, haben die Phasensteuerungen 71a und 71d den in Fig. 10 dargestellten Kreis gemeinsam, während jede einen der in Fig. 11 dargestellten Kreise enthält. Die miteinander verbundenen Phasensteuerungen 71b und 71e und die miteinander verbundenen Phasensteuerungen 71c und 71 f haben ebenfalls den in Fig,10 dargestellten Kreis gemeinsam und haben jeder den in Fig. 11 dargestellten Kreis für sich. Die miteinander verbundenen Fhasensteuerungen nach Fig. 7 sind in der gleichen Weise ausgebildet. Wenn daher 2S.B. die Spannung auf der Leitung 34 positiv ist bezogen auf die Spannung auf den Leitisngen 35 und 36» liefernjdie Phasensteuerungen 71a, 71e usid 71f Ausgangssignal© für die zugehörigen Gittersteuerungen 68a ₈ 68e und 68 d@r gesteuerten Siliziumgleichrichter, wohingegen die übrigsn Phasensteuerungen 71b, 71c und 71d k@in Ausgangstalgnai für ti© !zugehörigen Gitter Steuerungen 78b, 78c und 78d d&c gesteuerten Siliziumglaichrichter liefern. Es sollte jedoch daran erinnert werden, daß_f obwohl ein Ausgangssignal von einer Pestimmten Phasenstsuerung 71a bis 71f geliefert wird, der augehörige gesteuerte Siliziumgleichrichter 75a bis 75f nicht leitend zu werden braucht, da sein Kathodenpotential hüher sein kann als dae Anodenpotential. Mit anderen Worten* Es muß nicht nur dem einzelnen gesteuerten Siliziumgleichrichter an seiner Gitterelektrode eine positive Vorspannung zugeführt werden, sondern es muß auch noch die Anordenspannung größer als die Kathodenspannung sein, um einen solchen gesteuerten Siliziumgleichrichter leitend zu machen.

Bei Einrichtungen, die mit gesteuerten Siliziumgleichrichtern arbeiten, um die Zufuhr hoher Spannungen zu steuern, tritt das Problem auf, daß der Gleichrichter derart gezündet werden muß, daß ein definierter und positiver Schalt-

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Vorgang stattfindet. Um gute Schaltbedingungen für die gesteuerten Siliziumgleichrichter in der Wechselrichterbrücke 43, dem Gleichrichter 33 und dem Energie-Wiedergewinnungekreis 52 herzustellen, - muß ein Triggerimpuls relativ hoher Energie während einer vorbestimmten Zeit erzeugt werden, um die gesteuerten Gleichrichter innerhalb der kürzest möglichen Zeit durchzuschalten. Wenn diesem Erfordernis nicht Rechnung getragen wird, ist es möglich, daß die gesteuertten Gleichrichter Aüsgleichsvorgänge oder andere Streuspannungen verursachen, die in der Einrichtung nicht erwünscht sind. Weiterhin ist es möglich, daß die Einrichtungen zerstört werden, , ^ wenn relativ große Ströme durch die gesteuerten Gleichrichter ™ geleitet werden und wenn nicht genaue Schaltspannungen und -ströme verwendet werden. Die in Figo 4 dargestellten Gittersteuerungen 68, die in Fig. 5 dargestellten Gittersteuerungen 80 und _t die in Fig. 7 dargestellten Gittersteuerungen 92 erzeugen einen Impuls hoher Energie für die zugehörigen Gleichrichter, so daß ein genauer Schaltvorgang stattfindet.

Fig. 12 zeigt das Schaltbild der in Fig* 4 dargestellten Gittersteuerungen 68 und der in Flg. 7 dargestellten Gittersteuerungen 92. Die in Fig. 5 dargestellten Gittersteuerungen 80 sind aus der in Fig. 12 dargestellten Schaltung und der in Fig. 13 dargestellten Schaltung aufgebaut.

" Die in Fig. 12 dargestellte Gittersteuerung für gesteuerte Siliziumgleichrichter erhält ein Eingangssignal an Klemmen 210 und 211, welches entweder von dem Ausgangssignal an den Klemmen 203 und 204 der in Fig. 11 dargestellten Schaltung oder von dem Ausgangssignal der in Fig. 13 dargestellten Schaltung herrührt. Als weiteres Eingangssignal für die in Fig. 12 dargestellte Gittersteuerung für gesteuerte Siliziumgleichrichter ist ein Rückftihrungssignal, welches einer Klemme 212 zugeführt wird, vorgesehen. Das von der in Fig. dargestellten Gittersteuerung für gesteuerte Siliziumgleiehrichter erzeugte Auegangesignal erscheint an Klemmen 213 und 214· Die Ausgangsklemme 213 ist mit der Gitterelektrode eines gesteuerten Siliziumgleichrichters 215, die Auegangsklemme 214 mit der Kathode dee gesteuerten Siliziumgleich-

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richters 215 verbunden. Der gesteuerte Siliziumgleichrichter 215 steuert den Strom zwischen einem Klemmenpaar 216, 217. In Reihe mit dem gesteuerten Siliziumgleichrichter ist eine Diode 218 zwischen die Klemmen 216 und 217 geschaltet. Parallel zu de;?. Diode 218 ist ein Widerstand 219, parallel zu dem gesteuerten Siliziumgleichrichter 215 ein Widerstand 220 geschaltet. Die Spannung an der Klemme 216 ist als RUckführungasignal für die Gittersteuerung der Klemme 212 über einen Widerstand 221 zugeführt.

Der in Fig. 12 dargestellte gesteuerte Siliziumgleichrichter 215 entspricht den in Fig. 4 dargestellten gesteuerten Siliziumgleichrichtern 65a bis 65f, den in Fig. 5 dargestellten gesteuerten Siliziumgleichrichtern 77a bis 77f und den in Flg. 7 dargestellten gesteuerten Siliziumgleichrichtern 89a bis 89f. Wenn der gesteuerte Siliziumgleichrichter 215 einem der gesteuerten Siliziumgleichrichter 65a bis 65c entspricht, entspricht die Klemme 216 einer der !leitungen 34 bis 36, die Klemme 217 der leitung 37. Wenn der gesteuerte Siliziumgleichrichter 215 einem der gesteuerten Siliziumgleichrichter 65d bis 65f entspricht, entspricht die Klemme 216 der Leitung 38, die Klemme 217 einer der Leitungen 34 bis 36. Ebenso entspricht der Widerstand 221 einem der in Fig. 4 dargestellten Widerstände 70. Wie die Übereinstimmung zwischen den in Flg. 12 dargestellten Elementen mit den in Fig. 4 dargestellten Elementen gibt es eine Übereinstimmung mit den in den Fig. 5 und 7 dargestellten Elementen.

Wenn der gesteuerte Siliziumgleichrichter 215 durchgeschaltet werden soll, um einen StromfluS zwischen den Klemmen 216 und 217 zu ermöglichen, wird den Klemmen 210 und 211 ein Signal zugeführt. .Nach der obigen Beschreibung der Flg. 11 besteht das dem Hingang der in Fig. 12 dargestellten Schaltung zugeführte Signal aus mehreren Perioden eines Signals, welches eine Frequenz F2 aufweist, z.B. eine Frequenz von 1 HHz* Das den Klemmen 210 und 211 zugeführte Wechselstromsignal wird von der Primärwicklung eines

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Transformators 225 auf dessen Sekundärwicklung übertragen. Die Sekundärwicklung des Transformators 225 ist mit dem Eingang einer Yollwellengleiehrichterbrücke 226 verbunden· Ein Ausgang der Vollwellengleichrichterbrücke 226 ist mit einem Integrator verbunden, der aus einem Widerstand 227 und einen Kondensator 228 gebildet ist. Diese Anordnung erzeugt auf dem Kondensator 228 eine Ladung» die stufenweise mit der Zeit vom Beginn der Zufuhr des Eingangssignals an die Eingangsküanmen 210 und 211 zunimmt. Die positive Elektrode des Kondensators 228 ist über einen Widerstand mit einem Eingang eines Und-Gatters 230 verbunden. Ein weiterer Eingang des Und-Gatters 230 ist mit der Klemme

P verbunden, welche die Spannungshöhe an der Anode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 215 erfaßt. Die Anodenspannung ist dem Und-Gatter 230 als Rückführungesignal über eine Diode 231 zugeführt. Ein Ausgang des Und-Gatters 230 ist mit dem Eingang einer monostabilen Kippschaltung 232 zugeführt, die an einem ihrer Ausgänge einen Ausgangsimpuls relativ kurzer Dauer erzeugt. Ein Ausgang der monostabilen Kippschaltung 232 ist mit einer Treiberstufe 233 verbunden, welche eine genau definierte Rechteckwelle an einem Ausgang, liefert, deren Dauer gleich der Dauer des Ausgangssignals der monostabilen Kippschaltung 232 ist. Das Ausgangssignal der Treiberstufe 233 ist einer Yerstärkerstufe 234 zugeführt, die an ihrem Ausgang einen Impuls relativ großer Energie

" und genau definierter Rechteck-Wellenform erzeugt. Das Ausgangssignal der Yerstärkerstufe 234 erscheint zwischen den Klemmen 213 und 214, zwischen die die Kathode und die Gitterelektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 215 geschaltet sind, um in ihm einen definierten Schaltvorgang zu erzeugen.

Das Und-Gatter 230 wird von zwei Transistoren 240 und 24ϊ gebildet» die miteinander in Reihe geschaltet sind. Im einzelnen ist eine positive Spannungsquelle, z.B. eine Quelle mit +20Y, über einen Widerstand 242 mit dem Kollektor des Transistors 240 verbunden. Der Emitter des Transistors 24o ist mit dem Kollektor des Traneistors 241 verbunden. Der Emitter dee Transistors 241 1st mit Masse ver-

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bunden. Im Ruhezustand der in Fig. 12 dargestellten Gittersteuerung für gesteuerte Siliziumgleichrichter sind die Transistoren 24-0 und 241 gesperrt infolge des jedem von ihnen als Vor strom zugefUhrten Gleichstroms· Die Basis des Transistors 240 ist über einen Widerstand 243 mit einer Quelle negativen Potentials verbunden, z.B. mit einer Quelle von -207. Die Basis des Transistors 241 ist mit der Quelle negativen Potentials über einen Widerstand 244 verbunden. Weiterhin ist die Basis des Transistors 241 über eine Diode 245 mit !bisse verbunden, so daß nur positive Signale zugeführt werden können. Die Basis des Transistors

240 bildet einen E??tgang des Und-Gatt©rs 230 und ist mit dem Widerstand 229 verbunden. Die Basis des Transistors

241 bildet den anderen Eingang des Und-Qatters 230 und ist mit der Diode 231 verbunden. Einen Ausgang des Und-Gatters 230 bildet der Kollektor des Transistors 240. Er ist über eine Diode 246 mit der Basis eines Transistors 247 verbunden, welcher den Eingang der mono stabilen Kippschaltung 232 bildet.

Im Ruhezustand, also in dem Zustand, der vor der Zufuhr eines Eingangssignals an die Klemmen 210 und 211 herrscht; ist der Transistor 247 über den mit seiner Basis verbundenen Gleichstrom-Vorspannungskreis im Leitzustand gehalten. Dieser Gleichstrom-Vorspannungskreis enthält den Widerstand 242, der zwischen die Quelle positiven Potentials und die Basis des Transistors 247 geschaltet ist, und einen Widerstand 248, der zwischen die Basis des Transistors 247 und die Quelle negativen Potentials geschaltet ist.

Der Kollektor des Transistors 247 1st über einen Widerstand 249 mit der Quelle positiven Potentials verbunden. Der Emitter des Transistors 247 ist mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 247 ist außerdem über einen Widerstand 250 mit der Basis eines Transistors 251 verbunden, die wiederum über einen Widerstand 252 mit der Quelle negativen Potentials verbunden ist. Die Widere-stände 249_f 250 und 252 bilden einen Gleichstrom-YorspannungökreiB für den Transistor 251, der im Ruhezustand gesperrt let. Der Emitter

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des Transistors 251 ist mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 251 ist über einen Widerstand 253 mit der Quelle positiven Potentials verbunden. Der Kollektor des Transistors ist außerdem über einen Kondensator 254 und einen Widerstand 255 mit der Basis eines Transistors 256 verbunden. Die Basis des Transistors 256 ist Über einen Widerstand 257 mit der Quelle positiven Potentials verbunden. Der Kollektor des Transistors 256 ist über einen Widerstand

258 mit der Quelle positiven Potentials verbunden. Der Emitter des Transistors 256 ist mit Masse verbunden. Im Ruhessustand ist der Transistor 256 leitend wegen der Verbindung seiner Basis mit der Quelle positiven Potentials über einen Widerstand 257-·

Der Kollektor des Transistors 256 ist über einen Widerstand

259 mit der Basis eines Transistors 260 verbunden, die ihrerseits über einen Widerstand 261 mit der Quelle negativen Potentials verbunden ist. Die Widerstände 258, 259 und 261 bilden einen Gleichstrom-Vorspannungskreis für die Basis des Transistors 260, welcher im Ruhezustand den Transistor 260 gesperrt hält. Der Transistor 260, der transistor 251 und ein Widerstand 252 sind zueinander parallel geschaltet. Der Kollektor des Transistors 256 ist weiterhin über einen Widerstand 263 mit der Basis eines Transistors 264 verbunden, welche ihrerseits über einen Widerstand 265 mit der Quelle negativen.Potentials verbunden ist. Die Widerstände 25S,

263 und 265 bilden einen Gleichstrom-Vorspannungskreis für die Basis des Transistors 264, welcher den Transistor 264 im Ruhezustand gesperrt hält. Der Emitter des Transistors ist mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 264 ist über «^ej|in Reihe geschaltete Widerstände 266 und 267 mit der Quelle positiven Potentials verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 266 und 267 ist mit der Basis eines Transistors 268 in der Treiberstufe 233 verbunden. Im Ruhezustand ist wegen des gesperrten Transistors

264 und der Verbindung der Basis des Transistors 268 mit der Quelle positiven Potentials über den Widerstand 267 der Transistor 268 nicht leitend. Der Emitter des Transistors 268 ist über einen Widerstand 269 mit der Quelle

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positiven Potentials verbunden und über einen Kondensator 270 mit der Masse. Der Kollektor des Transistors 268 ist über einen Widerstand 271 mit der Quelle negativen Potentials verbunden. Der Kollektor des Transistors 268 ist außerdem mit der Basis eines Transistors 272 in der Verstärker, stufe 234 verbunden. Im Ruhezustand ist wegen des gesperrten Transistors 268 und der Verbindung der Basis des Transistors 272 mit der Quelle negativen Potentials über einen Widerstand 271 der Transistor 272 gesperrt. Der Kollektor des Transistors 272 ist über einen Widerstand 273 mit der Quelle positiven Potentials und über einen Kondensator 274 mit Masse verbunden» Der Emitter des Transistors 272 ist über eine Diode 275 mit seiner Basis und über einen Widerstand 276 mit der Klemme 213 verbunden. Die Klemme 213 ist über einen Widerstand 277 und einen dazu parallel geschalteten Kondensator 278 mit der Klemme 214 verbunden, die auf Hassepotential liegt. Außerdem ist die Klemme 213 über einen Widerstand mit der Quelle negativen Potentials verbunden. Wegen des gesperrten Transistors 272, wegen der Verbindung der Gitterelektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 215 mit der Quelle negativen Potentials über den Widerstand 279 und wegen der Verbindung der Kathode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 215 mit Masse ..ist der gesteuerte Siliziumgleichrichter 215 mit negativer Spannung vorgespannt, die nicht seine Durchschaltung bewirkt. Wenn jedoch der Transistor 272 leitend wird, fließt ein Strom durch ihn und durch die Widerstäfhde 276 und 277,der einen Spannungsabfall an den Widerständen hervorruft ₀ Der Spannungsabfall am Widerstand 277 zwischen den Klemmen 213 und 214 schaltet den gesteuerten Siliziumgleichrichter 215 durch und ermöglicht einen Stromfluß von der Klemme 216 nach der Klemme 217.

Wie oben bei der Beschreibung der Fig. At 5 und 7 ausgeführt wurde, ist eine Spazmungsquelle mit vorbestimmter Frequenz F₁, z.B. alt einer Frequens von 125 kHz, BtLt den Gittersteuerungen 68a bis 68f, 80a bis 8Of und 92a bis 92f verbunden. Diese Spannungequelle ist über einen Gleichrichter und einen nicht dargestellten Filter angeacbleaeen und bildet die Spannungsquellen positiven und negativen Poten-

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tials für die in Fig. 12 dargestellte Schaltung. Folglich ist jede Gleichrichter-Gittersteuerung mit ihrer eigenen Spannungsquelle versehen, so daß sie von dem übrigen Kreis vollständig isoliert ist, um die Möglichkeit einer falschen Auslösung der gesteuerten Siliziumgleichrichter auszuschalten· Abhängig davon, wo die in Fig. 12 dargestellte Gleichrichter-Gittersteuerung verwendet wird (vgl. die Fig. 4, 5 oder 7), kann die Klemme 216 beispielsweise irgendeiner der Leistungen 34, 35» 36, 38, 40, 44» 45, 46 oder 75 entsprechen, In ähnlicher Weise kann die Klemme 217 irgendeiner der Leitungen 34, 35, 36, 37, 41, 44, 45 oder 46 entsprechen. Wegen der für die in Fig. 12 dargestellten Gleichrichterfe Gittersteuerungen vorgesehenen getrennten Spannungsquelle bleiben daher die positiven und negativen, ihnen zugeordneten Spannungsquellen bez-.ogen auf die Klemme 214 konstant, die an Massepotential liegt. Diese Bedingung kann so angesehen werden, als würde die Klemme 214 auf einem "fließenden" (floating) Potential und die positiven und die negativen Spannungsquellen darauf bezogen konstant gehalten. Wegen dieser fließenden Bedingung kann kein falsches Durchschalten der gesteuerten Siliziumgleichrichter 215 die Folge sein.

Wenn im Betrieb ein Signal dem Eingang des in Fig. 12 dargestellten Kreises an den Klemmen 210 und 211 zugeführt wird, wandelt die VollwellengleichrichterbrÜcke 226 diese Signale * iim in eine kontinuierliche positive Impulsfolge. Diese positiven Impulse werden über den Widerstand 227 dem Kondensator 228 zugeführt, was den Kondensator 228 stufenweise auflädt, bis der Transistor 240 leitend wird. Wegen des gesperrten Transistors 241 gelangt jedoch kein Signal an die nionostabile Kippschaltung 232. Der Transistor 241 wird nur dann leitend, wenn die Spannung an der Klemme 216, bezogen auf die Spannung an der Klemme 217, positiv wird. Bei dieser Bedingung fließt ein Stron durch den Widerstand 221 nach der Basis des Transistors 241, w_as den Transistor 241 leitend macht. Wenn beide Transistoren 240, 241 leitend sind, wird der Transistor 247 infolge des Spannungsabfalls an seiner Basis weniger leitend. V '

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Die verminderte Leitung durch den Transistor 247 wächst mit der Spannung an der Basis des Transistors 251, welche jenen Transistor leitend macht. Bevor der Transistor 251 leitend ist, ist jedoch der Kondensator 254 auf einen vorbestimmten Wert aufgeladen. Die Ladung auf dem Kondensator 254 ist während des Ruhezustandes von dem Spannungsteiler bestimmt, der aus dem Widerstand 253 und dem Widerstand besteht, welche zwischen die Quelle positiven Potentials und Massepotential geschaltet sind_o* Der Kondensator 254 lädt sich über den Basis-Emitterkreis des Transistors auf ·. Wenn jedoch der Transistor 251 leitend wird, entlädt sich der Kondensator 254 und erzeugt einen negativen Spannungsinpuls an der Basis des Transistors 256, der diesen Transistor während der Zeit, in der sich der Kondensator 254 aif einen vorbestimmten Wert entlädt, sperrt. Der Transistor 256 wird dann wegen der Verbindung seiner Basis mit dsr Quelle positiven Potentials Über den Widerstand 257 wieder leitend.

Wenn der Transistor 256 sperrt, wächst die Spannung an der Basis des Transistors 260 und macht diesen Transistor leitend. Der leitende Transistor 260 stellt einen anderen Weg für die Eltladung des Kondensators 254 dar. Dieser andere Weg für die Entladung des Kondensators 254 ist für den Fall vorgesehen, daß der Transistor 251 sperrt, bevor der Kondensator 254 sich auf den vorbestimmten Wert entladen hat. Der Transistor kann wieder sperren, wenn keines der Eingangssignale für das Uad-Gatter 230 entfernt wird. Diese Bedingung kann dann auftreten, wenn der Transistor 240 leitend bleibt und der Kondensator 228 sich über dessen Basis-Emi'iJter-Kreis entlädt.

Wenn sich der Transistor 256 im Leitsmsfcend befindet, nimmt das Potential an der Basis des Transistors 264 zu, was diesen Transistor leitend macht. Der leitende Transistor 264 vermindert die Spannung an der Basis des Transistors 268 und hat zur Folge, daß der Transistor leitend wird«

In ruhendem Zustand wird der Kondensator 270 über den Widerstand 269 geladen. Wenn sich der Transistor 268 im

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Durchlaßzustand befindet , nimmt die Spannung an der Basis des Transistors 272 infolge der Entladung des Kondensators 270 über den Transistor, 268 plötzlich zu«Im ruhenden Zustand lädt sich der Kondensator 274 über den Widerstand 273. Die von der Größe des Widerstandes 273 und des Kondensators 274 bestimmte Zeitkonstante ist relativ gering im Vergleich zu einer Periode entweder der Wechselspannung, die den Leitungen 34» 35 und 36 zugeführt wird, oder einer Periode der Wechselspannung, die auf den Leitungen 44t 45 und 46 erzeugt ist. Folglich ist die am Kondensator 274 erzeugte Spannung angenähert gleich der Größe der positiven Speisespannung. Wenn der Transistor 272 sich im Durchlaßzustand befindet, entlädt sich der Kondensator 274 über ihn, was zur Folge hat, daß ein gro^ßer Stromimpuls durch die Widerstände 276 und 277 geleitet wird. Der Kondensator 274 kann daher als Booster-Kondensator für die Erzeugung eines hohen Stromimpulses an der Gitterelektrode des gesteuerten Siliziumgleichrichters 215 angesehen werden.

Nachdem der Transistor 256 durch Anlegen eines negativen Spannungsimpulses an seine Basis Infolge .Ar Entladung des Kondensators 254 in den Sperrzustand gelangt ist, wird er wieder leitend, wenn der Kondensator 254 sich bis auf einen vorbestimmten Wert entladen hat. Wenn sich der Transistor 256 im Durchlaßzustand befindet, nimmt die Spannung an seinem Kollektor ab, was zur Folge hat, daß die Spannung an der Basis der Transistoren 260 und 264 ebenfalls abnimmt, wodurch diese Transistoren sperren. Wenn aus irgendeinem Grund der Transistor 251 weiterhin im Durchlaßzustand bleibt, nachdem ein Impuls von der monostabilen Kippschaltung 232 abgegeben wurde, gelangt der Transistor 256 nicht als Folge davon in den Sperrzustand, da der Kondensator 254 noch nicht die Möglichkeit hr-atte, sich aufzuladen, wie es beim ruhenden Betriebszustand der Fall 1st. Diese Bedingung hat jedoch keinen nachteiligen Betrieb des Kreises zur Folge, da der gesteuerte Siliziumgleichrichter 215 beim Fehlen eines Auslöseimpulsee an seiner Gitterelektrode weiterhin leitet, und zwar solange, wie die Spannung an seiner Anode positiver

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■ist als die Spannung an seiner Kathode. Sobald die Spannung an der Ano-de des gesteuerten Siliziumgleichrichters 215 unter die Spannung an seiner Kathode absinkt, bleibt das eine Eingangssignal für das Und-Gatter 230, welches über den Widerstand 221 zugeführt wurde, aus, was zur Folge hat, daß der Transistor 241 sperrt. Mit dem Transistor 241 im Sperrzustand wird der Transistor 247 leitend, was zur Folge ha,t, daß die dem Transistor 251 zugeführte Torspannung abnimmt, wodurch der Transistor 251 in den Sperrzustand übergeht.

Wenn sich der Transistor 264 im Sperrzustand befindet, wird auch der Transistor 268 gesperrt, was wiederum zur Folge hat, daß auch der Transistor 272 gesperrt wird. Es kann daher davon ausgegangen werden, daß die monostabile Kippschaltung 232 an ihrem Ausgang einen Impuls liefert, der eine von der Entladung des Kondensators 254 abhängige feste zeitliche Dauer$ besitzt. Wenn einmal ein Auslöseimpuls der monostabilen Kippschaltung 232 zugeführt wurde, liefert sie einen Ausgangsinipuls, der immer dieselbe zeitliche Dauer besitzt, unabhängig von der zeitldichen Dauer des Impulses, der ihrem Eingang zugeführt wurde.

Wie vorstehend erwähnt wurde, ist jede der in Fig. 5 dargestellten Gittersteuerungen 80a bis 8Of aus den in Fig. 12 und 13 dargestellten, in Reihe zueinander geschalteten Kreisen aufgebaut. Jede der GitterSteuerungen 80a bis 3Of ist mit einem zugehörigen Ausgang des Hehrphasen-Frequenzgenerators 47 verbunden (vgl. Fig. 2). Die Ausgangssignale des Mehrphasenfrequenzgenerators 47 sind in Fig. β dargestellt

Die positiven Teile der Signale 84,

35 und 86 bilden drei der Ausgangssignale'; die negativen Teile der Signale 84, 35 und 36 bilden die Übrigen drei Ausgangssignale, jeweils eines dieser Ausgangssignale ist als Eingangssignal einem der in Fig. 13 dargestellten Kreise zugeführt, und zwar über Klemmen 280 und 281.

Die Klemme 280 ist über einen Widerstand 282 mit der Basis eines Transistors 2 83 verbunden, dessen Emitter mit der Klemme 281 verbunden ist, die an Hasse liegt. Der Kollektor

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des Transistors 283 ist über einen Widerstand 284 mit einer Quelle positiven Potentials, z.B. einer +24 V-Spannungsquelle, verbunden. Die Basis des Transistors 283 ist außerdem über einen Widerstand 285 mit einer Quelle negativen Potentials, z.B» einer~24V-Spannungsquelle, verbunden. Die Verbindung der Basis des Transistors 283 mit der Quelfe negativen Potentials hält normalerweise den Transistor 283 gesperrt, wenn kein Signal den Eingangsklemmen 280 und 281 zugeführt ist.

Der Kollektor des Transistors 283 ist über einen Widerstand 206 mit der Basis eines Transistors 287 verbunden, die außerdem über einen Widerstand 288 mit der Quelle negativen Potent:".als verbunden ist. Der Vorspannungskreis, der aus den Widerständen 284, 286 und 288 gebildet ist, hält normalerweise den Transistor 287 leitend, wenn der Transistor 283 gesperrt ist. Der Kollektor und der Emitter des Transistors 287 sind mit dem Kollektor und dem Emitter eines Transistors 289 verbunden. Die Kollektoren der Transistoren 287 und 289 sind über einen Widerstand 290 mit der Quelle positiven Potentials verbunden, ihre Kollektoren sind mit Hasse verbunden. Die Basis des Transistors 289 ist über einen Widerstand 291 mit der Quelle negativen Potentials verbunden, was normalen/eise, d.h., wenn kein anderes Signal zugeführt wird, den Transistor 289 gesperrt hält. Ein Signal mit einer Frequ.enz E₂ wird einer Klemme 292 zugeführt, die über einen Widerstand 293 mit der Basis des Transistors 289 verbunden ißt. Der Transistor 289 verstärkt das der Klemme 292 zugeführte Signal und liefert als Ausgangssignal an seinen Kollektor dieses verstärkte Signal.

Die Transistoren 287 und 289 bilden ein Oder-Gatter, so daß bei leitendem Transistor 287 die Kollektoren der Transistoren 287 und 289 an Hasse gelegt sind.

Der Kollektor des Transistors 289 ist über einen Widerstand 294 mit der Basis eines Transistors 295 verbunden, die außerdem über einen Widerstand 296 mit der Quelle negativen Potentials verbunden ist. Der von den Widerständen 290, 294 lind 296 gebildete Vorspannungskreis hält normalerweise den Transistor 295 im Durchlaßßustand. Wegen des Durch-

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laßen Standes des Transistors 287 im ruhenden Zustand ist jedoch der Transistor 295 im Sperrzustand. Der Kollektor des Transistors 295 ist über einen Widerstand 297 mit der Quelle positiven Potentials und Über eine Diode 298 mit einer zweiten Quelle positiven Potentials verbunden» z.B. mit einer -»5V-Spannungsquelle. Der Kollektor des Transistors 295 ist außerdem über einen Kondensator 299 mit einer Ausgangsklemme 300 verbunden«, Der Emitter des Transistors 295 ist mit einer zweiten Ausgangsklemme 301 verbunden» die an Hasse liegt.

Wenn ein Signal den Eingangsklemmen 280 und 281 zugeführt 1st, wird der Transistor 283 leitend und verm-lndert das Potential an seinem Kollektor, was wiederum das Potential an der Basis des Transistors 287 verm-indert. Diese Spannungsverminderung an der Basis des Transistors 287 sperrt den Transistor 287, wonach sich die Spannung an seinem Kollektor erhöht. Das an der Klemme 292 zugeführte Signal, welches von dem Transistor 289 verstärkt wird, wird der erhöhten Spannung an dessen Kollektor überlagert und über den Widerstand 294 der Basis des Transistors 295 zügeführL - Bei gesperrtem TransiEtor 287 und erhöhter Spannung an seinem Kollektor wird der Transistor 295 leitend. Das Signal, welches der Basis des Transistors 295 vom Kollektor des Transistors 289 zugeführt wird, wird verstärkt. Das verstärkte Signal steht am Kollektor des Transistors 295 an,

Die Diode 298 hi.lt die Spannung am Kollektor des Transistors 295 auf +5 V, so daß die Spannung am Kollektor des Transistors 2.95 diesen Wert nicht übersteigen kann. Das verstärkte Signal film Kollektor des Transistors 295 wird über einen Kondensator £99 der Ausgangsklemme 300 zugeführt. Die Ausgangsklemmen /300 und 301 sind mit den Klemmen 210 und 211 jewe&g einer 'der Gleichrichter-Gittersteuerungen, die in Fig. 12 dargestellt sind, verbunden·

/ j

Wie oben anhand der Beschreibung des in Fig. 3 dargestellten Blockschaltbildes erläutert wurde, stehen zwei Verfahren £ur Verfügung, um eine digitale Teilung der Ausgangsxrequenz eines Oszillators konstanter Frequenz durchzuführen.

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Bei einem dieser Verfahren wird ein üblicher üntersetzerlcreis verwendet, der einen Ausgangsimpuls liefert, wenn ihm eine vorbestimmte Anzahl EiiJgangsimpulse zugeführt werden. Ein solcher Frequenzteiler besitzt ein hohes Auflösungsvermögen nur im oberen Bereich der von ihm durchgeführten Teilungsoperation. Wenn z.B. ein solcher Standarduntersetzer so eingestellt ist, daß er jeweils einen Ausgangsimpuls für jeden Eingangsimpuls liefert, würde die nächste diskrete Änderung, die in ihm erzeugt werden könnte, darin bestehen? daß er einen Ausgangsimpuls für jeweils swei Eingangslepnlie lieferte. Eine solche Änderung hat zur Folge, daß dl© Teilung um einen Faktor 2 geändert würde. Deshalb haben derartig© φ - Standarduntersetzer nur in ihrem oberen Bereich eine höh© Auflösung. Wenn folglich ein solcher Standarduntersetzer verwendet wird,- maß die Frequenz des Eingangssignals um einen Faktor 3 oder 4 größer sein als die Frequenz des Ausgangssignals.

Wenn jedoch ein Pulschopper als Teiler verwendet wird, der aus einer Zahl der dem Eingang zugeführten Impulse einen Impuls aussiebt, existiert eine andere Bedingung, d.h. es wird eine hohe Auflösung am unteren Ende der Skala eines solchen Teilers erzielt. Wenn nämlich der Pulschopper zunächst einen Impuls aus einer Impulsserie aussiebt, würde ein Wechsel auf seine nächste Einstellung bedeuten, daß zwei Ausgangs- | impulse aus derselben Impulsserie ausgebiebt werden müßten, wobei die zu entfernenden Impulse vo neinander entfernt sein kö-nnten. In dem Standarduntersetzer hat eine selche .Änderung eine Änderung im Ausgangssignal um den Faktor 2 zur Folge. In dem Pulschopper hat jedoch dieselbe Änderung eine relativ kleine prozentuale Änderung im Ausgangssignal zur Folge. Deshalb braucht das am Eingang eines Teilers zugefUhrte Signal, bei dem ein Pulschopper verwendet wird, nur so groß wie die maximale am Ausgang des Teilers gewünschte Ausgangsfrequenz sein.

Ein solcher Pulschopper, der als Frequenzteiler verwendet wird, bildet das zweite Verfahren für die Durchführung der digitalen Teilung der Ausgangsfrequenz eines Oszillators

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konstanter Frequenz. Einen Pulschopper nach der vorliegenden Erfindung zeigt Fig. 14. Dieser Pulschopper kann für den in Fig. 3 dargestellten Hauptoszillator 55 veränderbarer Frequenz verwendet werden. Wie in Fig. 14 dargestellt ist, ist ein Oszillator 310 konstanter Frequenz» der z.B. als Kristalloszillator ausgebildet sein kann, mit einem Zähler 311 verbunden, der so gesetzt ist, daß er bis zu einer vorbestimmten ganzen Zahl H zählt. Hit dem Zähler 311 sind eine Reihe von Gattern 312 verbunden, die auf eine vorbestimmte Zahl eingestellt sind. Ein Ausgang des Zählers 311 ist mit dem Setzeingang einer Binäranordnung 313 verbunden. Der Ausgang der Gatter 312 ist mit dem RUcksetzeingang der Binäranordnung 313 verbunden. Der Setzausgang der Binäranordnung 313 ist mit einer Klemme eines Uhd-Gatters 314 verbunden, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Oszillators 310 konstanter Frequenz verbunden ist. Der Ausgang des Und-Gatters 314 bildet das Haupt-Taktsignal, welches direkt dem in Fig. 3 dargestellten Steuerkreis für die Hochlaufdrehzahl 57 zugeführt ist.

Im Betrieb werden unter der Annahme, daß die Binäranordnung 313 eingangs gesetzt wurde, alle diejenigen Impulse, die eingangs von dem Oszillator 310 konstanter Frequenz zugeführt wurden, durch das ßatter 314 »3em Eingang des Steuerkreises . .57 zugeführt. Sobald Impulse von dem Oszillator 310 dem Eingang des Zählers 311 zugeführt werden, zählt der Zähler 311 bis zu der Zahl KT„ die in das Gatter 312 eingegeben ist. In diesem Augenblick wird von dem Gatter 312 an den Rücksetz.eingang der Binäranordnung 313 ein Ausgangssignal geliefert, welches zur Folge hat, daß die Binäranordnung 513 rückgesetzt wird, wodurch ©in Eingangssignal für das Und-Gatter 314 wegfällt, was zur Folge hat, daß das Ausgangssignal des Oszillators 310 im Uhd-Gatter 314 blockiert ist. Wenn der Zähler 311 seine volle Zahl M erreicht hat, wird die Binäranordnung 313 wieder gesetzt, wodurch das Ünd-Gatter 314 wieder den Impulsfluß vom Oszillator 310 durchläßt. Das Hauptsignal aus dem Ünd-Gatter 314 besteht aus einer Anzahl Impulsen, die gleich der um Zahl N verminderten Zahl M ist. 9 0 S B 4S/ 0 S 0 g

Die Steuerkreise 57 für die Hochfahrgeschwindigkeit ermöglichen es den mit ihnen verbundenen Motoren 48 stufenweise vom Stillstand auf eine Arbeitsdrehzahl zu fahren, wobei eine synchrone Arbeitsweise aufrecht erhalten bleibt. In Fertigungsmaschinen, die üblicherweise aus mehreren getrennten Teilen aufgebaut sind, von denen 3eder mit einem anderen zur Erzielung eines gemeinsamen Ergebnisses verbunden ist, ist es oftmals erwünscht, den Betrieb eines Teils zu unterbrechen, während die anderen Teile in Betrieb bleiben. Dazu ist es weiterhin erwünscht, wenn eine solche Fertigungsmaschine geeignet ist, einen einzelnen Maschinenteil bei einer relativ geringen Drehzahl anzufahren und diese Drehzahl stufenweise zu erhöhen, bis sie der Drehzahl der anderen Teile in der gesamten Maschine entspricht. Wenn Synclironmotoren verwendet werden, ist es schließlich erwünscht, diese Motoren bei einer geringen Geschwindigkeit im Synchronismus anzufahren und die synchrone Arbeitsweise während der Zunahme der Drehzahl bis zur Betriebsdrehzahl beizubehalten. Diese Funktion ist bei der vorliegenden Erfindung durch die Steuerkreise 57 für die Hochlaufdrehzahl erfüllt, die in dem Blockschaltbild in Fig. 15 dargestellt sind.

Wie in Fig» 15 dargestellt ist, ist der Ausgang des Hauptoszillators 55 mit einem Eingang eines Ünd-Gatters 320 und dem Rücksetzeingang eines Flipflops 321 für die Taktsteuerung zugeführt. Ein Ausgang eines Multivibrators 322 ist mit dem Setzeingang des Flipflops 32 T verbunden. Ein Ausgang des Flipflops 321 ist mit dem swelten Eingang des Und-Gatters 320 über einen Schalter 325 verbunden. Der Multivibrator 322 und der Schalter 323 siad über eine Frequenzsteuerung 324 gesteuert, die -wormzgrn" weise aus einem Potentiometer gebildet ist, «Sas- Mit des Multivibrator 322 verbunden ist, um dessen Ausgangsfrequenz zu steuern, und mit dem Schalter 323, um diesen an einem Ende der Bewegung, des Potentiometers zu betätigen.

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Das Flipflop 321 für die Taktsteuerung ist jedesmal dann gesetzt, wenn der Multivibrator 322 einen Puls an seinem Aisgang erzeugt_t und ist jedesmal dann rüekgesetzt, wenn der Hauptoszillator 55 einen Puls an seinem Ausgang erzeugt. Wenn das Flipflop 321 gesetzt ist, .ist das Gatter 320 gesperrt und die Puls© aus dem Hauptossillator 55 können das Gatter nicht passieren.,

As. Anfang der Änfahrperiod© ist di® Frequenzsteuerung 324 au:; die größtmögliche Frequenz eingestallt» Diese Frequenz ist angenähert zweimal so groß wi© di© vom HauptosKillator 55 herrührend© maximal© Frecpens _o Unter diesen Bedingungen empfängt das Flipflop 321 zweimal so viele Setzimpulse wie Rücksetsimpulse und das Gatter 320 ist fast kontinuierlich gesperrt. Weim die Frequenzsteuerung 324 geändert wird, nimmt die Frequenz des Multivibrators 322 ab und der Flipflop 321 empfängt weniger Setzimpulse. Das Flipflop 321 wird öfter rückgesetzt, das Gatter 320 läßt während dieser Seiten Impulse aus dem Hauptoszillator 55 durch. Wenn die Frequenzsteuerung 324 vollständig nach der anderen Grenze T@rsl.3XXt Wi^d₈ wird der Schalter 523 betätigt und eine konstante S|saii,⁽fä| mit d©m zweiten Eingang des Und-Gatters 320 zugeführt» so dai alle Impulse vom Hauptossillator 55 das Und-Gatter passieren können. Folglich ist die Frequenz des Ausgangssignals am Gatter gleich der Frequenz des Ausgangssignals am Hauptoszillator 55.

Eix? Schaltbild des Multivibrators 322 ist in Fig. 16 dargestellt. Ein Potentiometer 33°» welches die Frequenzsteuerung 324 bildet, ist zwischen eine Quelle positiven Potentials und die Basis eines Transistors 331 geschaltet. Der Kollektor des Transistors 331 ist über einen Widerstand 332 mit der Quelle positiven Potentials und über einen Kondensator 333 mit Masse verbunden. Der Emitter des Transistors 331 ist über einen Widerstand 334 mit einer Quelle negativen Potentials und direkt mit der Basis eines

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Transistors 335 verbunden. Der Kollektor des Transistors ist über einen Widerstand 336 mit der Quelle positiven Potentials und über einen Widerstand 337 mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 335 ist außerdem über einen Widerstand 338 mit der Basis eines Transistors 339 verbunden. Die Basis des Transistors 339 ist über einen Widerstand 340 mit der Quelle negativen Potentials verbunden. Der Kollektor des Transistors 339 ist über einen Widerstand 341 mit der Quelle positiven Potentials und direkt mit einer Ausgangsklemme 342 des Multivibrators 322 verbunden. Der Kollektor des Transistors 339 ist außerdem mit Masse über einen Widerstand 343 verbunden^ der mit dem Widerstand 341 einen Spannungsteiler bildet, um eine Spannung an der Klemme 342 zu erzeugen, wenn der Transistor 339 gesperrt ist. Der Emitter des Transistors 339 ist mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 335 ist außerdem über einen Kondensator 344 mit der Basis eines Transistors 345 verbunden, die wiederum über ein Potentiometer 346 mit der Quelle positiven Potentials verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 345 ist über einen Widerstand 347 mit der Quelle positiven Potentials verbunden. Der Emitter des Transistors 345 ist über einen Widerstand 348 mit der Quelle negativen Potentials und außerdem direkt mit der Basis eines Transistors 349 verbunden. Der Kollektor des Transistors 345 ist außerdem über einen Kondensator 350 mit Masse verbunden. Der Emitter des Transistors 349 ist mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 349 ist über einen Widerstand 351 mit der Quelle positiven Potentials verbunden. Außerdem ist der Kollektor des Transistors 349 Über einen Widerstand mit Masse und über einen Kondensator 353 mit der Basis des Transistors 331 verbunden. Die jeweiligen Werte der Widerstände 337 und 352 bestimmen, welcher der Transistoren 331 und 345 zu Beginn leitend ist. In der bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Transistor 345 zunächst leitend. Ein solcher Durchlaßzustand des Transistors macht wegen der Verbindung seines Emitters mit der Basis

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des Transistors 349 den Transistor 349 leitend. Wenn der Transistor 331 zunächst gesperrt ist, wird auch der Transistor 335 wegen der Verbindung seiner Basis über den Widerstand 334 mit der Quelle negativen Potentials gesperrt. Als Ergebnis des Sperrzustandes des Transistors 335 ist die Spannung an der Basis des Transistors 339 auf einem Wert, der den Transistor 339 leitend macht, so daß die Spannung an der Ausgangsklemme 342 etwa gleich dem Massepotential ist.

Wegen des Leitzustandes des Transistors 345 lädt sich der Kondensator 344 über dessen Basis-Emitter-Verbindung , f auf, was dazu führt, daß die Spannung an der Basis des Transistors 345 auf einen Punkt reduziert wird, der nahe beim Sperrzustand liegt. Wegen des Leitzustandes des Transistors 349 lädt sich der Kondensator 353 auf, was zur Folge hat, daß die Spannung an der Basis des Transistors 331 positiver wird. Diese Wirkung geht weiter bis zu dem Punkt, bei dem der Transistor 331 leitend und der Transistor 345 gesperrt wird. Die Ladezeit des Kondensators 353 ist bestimmt durch die Einstellung des Potentiometers 330.

Wenn sich der Transistor 331 im Durchlaßzustand befindet, ₍ wächst die Spannung an der Basis des Transistors 335» was zur Folge hat, daß dieser Transistor leitend wird. Folglich wird die Spannung an der Basis des Transistors 339 vermindert, wodurch dieser Transistor sperrt, was wiederum einen Spannungsanstieg an der Ausgangsklemme 342 zur Folge hat. Der Sperrzustand des Transistors 345 hat eine Spannungsabnahme an der Basis des Transistors 349 zur Folge, wodurch dieser Transistor sperrt. Da der Multivibrator 322 symmetrisch aufgebaut ist, wird diese Arbeitsweise wiederholt, so daß eine Reihe von Impulsen an der Ausgangsklemme 342 erzeugt wird, deren Frequenz durch die Einstellung des Potentiometers 330 bestimmt ist. Die Kondensatoren

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333 und 350 unterstützen ebenfalls, daß die Transistoren 331 und 345 sperren, da auf ihnen während des Leitzustandes eines der Transistoren 331 und 345 eine Ladung entsteht, die zur Folge hat, daß die Kollektoren dieser Transistoren negativer werden.

Ein Schaltbild des Flipflops 321 für die Taktsteuerung ist in Fig. 17 dargestellt. Eine erste Eingangsklemme 360 ist mit einem Ausgang des Hauptoszillators 55 verbunden. Eine zweite Eingangsklemme 361 ist mit einem

^ Ausgang des Multivibrators 322 verbunden. Das Flipflop 321 liefert ein Ausgangssignal an einer Klemme 362, die über den Schalter 323 mit dem Ünd-Gatter 320 verbunden ist. Die Eingangsklemme 360 ist über einen Kondensator 363 mit der Kathode einer Diode 364 verbunden, deren Anode mit der Basis eines Transistors 365 verbunden. Der Emitter des Transistors 365 ist mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 365 ist über einen Widerstand 366 mit einer Quelle positiven Potentials verbunden. Die Kathode der Diode 364 ist über einen Widerstand 367 mit Masse verbunden und über einen Widerstand 368 mit der Quelle positiven Potentials. Die Widerstände 367 und 368 bilden einen Spannungsteiler, ^

ψ der die Vorspannung für die Kathode der Diode 364 liefert. Die Basis des Transistors 365 ist über einen Widerstand 369 mit einer Quelle negativen Potentials verbunden und über zwei in Reihe geschaltete Widerstände 370 und 371 mit einer Quelle positiven Potentials. Parallel zu dem Widerstand 370 ist ein Kondensator 372 geschaltet. Der Yerbindungspunkt der Widerstände 370 und 371 ist über einen Widerstand 373 mit der MsIs eines Transistors 374 verbunden» Die Basis des Transistors 374 ist über einen Widerstand 375 mit dew Quelle negativen Potentials verbunden. Der Emitter des Transistors 374 ist mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 374 ist über einen Widerstand 376 mit der

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Quelle positiven Potentials verbunden und über einen Widerstand 577 mit Masse und mit der Klemme 362. Der Kollektor des Transistors 365 ist über einen Widerstand 378 mit Masse verbunden und über einen Widerstand 379 und einen dazu parallel geschalteten Kondensator 380 mit der Basis eines Transistors 381. Außerdem ist der Kollektor des Transistors 365 über einen Widerstand 382 mit der Basis sines Transistors 383 verbunden= Der Emitter des Transistors 381 ist mit Masse verbundene Der Kollektor des Transistors 381 ist mit dem Yertinöuagspuakt zwischen den Widerständen 370 und 371 verbunden,, außerdem über ©inen viiderstand 384 mit Masse. Die Basis des Transistors 381 ist über einen Widerstand 385 mit der Quelle negativen Potentials und direkt mit der Anode einer Diode 386 veroui-den. Die Kathode der Diode 386 ist über einen Widerstand 387 mit Masse verbunden* über einen Widerstand 388 mit der- Quelle positiven Potentials und über einen Kondens£-tor 389 mit der Klemme 361 . Die Basis des Transistors ist über einen Widerstand 390 mit der Quelle negativen Potentials verbunden. Der Emitter des Transistors 383 ist mit Masse verbunden* Der Kollektor des Transistors 383 ist über* einen Widerstand 391 alt Φβτ Quelle positiven Potentials und über einen Widerstand 392 mit Masse verbunden.

Wenn das Flipflop 321 im gesetzten Zustand ist, leiten die Transistoren 365 und 374 und die Transistoren 381und 383 sperren. Als Folge des Durchlaßzustandes des Transistors 374 ist die Spannung an der Klemme 362 im wesentlichen auf Masse-potential. Der Zustand des Flipflops 321 wird dadurch geändert, daß eine negativ werdende Spannung einer der Klemmen 360 oder 361 zugeführt wird. Wenn die Spannung an der Klemme 360 vermindert wird, wird auch das Potential an der Basis des Transistors 365 vermindert, was zur Folge hat, daß der Transistor 365 sperrt. Wenn der Transistpr sperrt, nimmt die Spannung an der Basis des Transistors zu, was zur Folge hat, daß dieser Transistor leitend wird. Gleichzeitig nimmt die Spannung an der Basis des Transistors

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- 68 381 zu, waa zur Folge hat, daß dieser Transistor leitend wird.

was wiederum zur Folge hat, daß das Potential an der Basis des Transistors 374 sich auf einen Werf vermindert, der den Transistor 374 sperrt. Wenn der Transistor 374 gesperrt ist, ist die Spannung an der Klemme 362 positiv bezogen auf das Massepotential. Wenn die Transistoren und 374 sperren und die Transistoren 381 und 383 leiten, befindet sich das Flipflop 321 im Rücksetzzustand. Um das Flipflop 321 aus dem Rücksetzzustand in den Setzzustand umzuschalten, wird ein negativ werdender Impuls der Klemme 361 zugeführt, um den Transistor 381 zu sperren. Die Reaktion der Elemente in dem Flipflop 321 ist wie vorstehend beschrieben, um den Transistor 374 wieder leitend zu machen.

Fig. 18 zeigt teilweise als Schaltbild, teilweise als Blockschaltbild die Untersetzer 58, die Torschaltungen 59, die Register 60 und den Registerstellkreis 61, wie sie in der Schaltung nach Fig. 3 verwendet sind. Ein Ausgangssignal des in Fig. 15 dargestellten Und-Gatters 320 ist mit einer Eingangsklemme 400 eines Nand-Gatters

401 eine Periode lang verbunden. Ein weiteres Eingangssignal für das Nand-Gatter 401 wird über eine Leitung

402 zugeführt, auf der sich ein Phasenyorlaufsignal ("phase advance" signal) befindet. Der Ausgang des Nand-Gatters 401 ist mit einem Eingang eines Zählers 403 verbunden, der aus mehreren Flipflops 403a bis 4O3n gebildet ist. Der Ausgang des Flipflops 403n ist mit dem Eingang einer monostabilen Kippstufe 404 verbunden, deren einer Ausgang das Phasenvorlauf signal liefert. Wenn Jedes Flipflop 403a bis 403n rückgesetzt ist, wird am Ausgang des Flipflops 403n kein Impuls erzeugt, bis 2N Pulse von dem Nand-Gatter 401 geliefert wurden. Wenn jedoch alle Flipflops 403a bis 403m in gesetztem Zustand und das Flipflop 403n in rückgesetztem Zustand sind, erzeugt der nächste vom Nand-Gatter 401 an den Eingang des Flipflops 403a gelieferte Impuls einen Ausgangsimpuls am Flipflop 403n, der dem Eingang der monostabilen Kippschaltung

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auge führt wird, um an ihm einen Ausgangsimpuls zu erzeugen« Es kann daher angenommen werden, daß die Zustände der Flipflops 403a bis 403n die Zahl der an einem Ausgang des Nand-Gatters 401 benötigten Impulse bestimmen, bevor ein Impuls am Ausgang der Kippschaltung 404 erscheint. Folglich arbeitet der Zähler 403 als Untersetzer oder Teiler für die an seinem Eingang zugeführten Impulse.

Der Zustand der Flipflops 403a bis 403m wird durch mehrere Nand-Gatter 405a bis 405m und l|06a bis 406m gesteuert, die jeweils mit den Setz- und Rücksetz eingängen der λ

E'lipflops 403a bis 403m verbunden sind. Die Nand-Gatter 405 und 406 bestimmen jedoch nur den Zustand des jeweiligen Flipflops 403a bis 403m, wenn ihnen aus einem Ausgang der monostabilen Kippschaltung 404 über eine Leitung 407 ein Impuls zugeführt wird. Das heißt, daß ein Ausgang der Kippschaltung 404 über die Leitung 407 mit allen Nand-Gattern 405 und 406 verbunden ist und diese Gatter nur durchschalten, wenn an dem Ausgang ein Impuls erzeugt ist.

Der zweite Eingang der Nand-Gatter 405 und 406 ist durch je ein Ausgangssignal aus einem Schieberegister 408 beaufschlagt. Wenn beide Eingangssignale für die Nand-Gatter 405 und 406 positiv sind, liegen ihre Ausgangssignale an < Massepotential oder an 0 T. Wenn irgendeine andere Bedingung an den Eingängen der Nand-Gatter existiert, ist deren Ausgang positiv. Um den Zustand eines der Flipflops 403a bis 403y)entweder über die Setz- oder die Rücksetzeingänge su ändern, müssen die entsprechenden Eingänge mit Massepotential verbunden werden. Wenn z.B. das Flipflop 403a in einem Setzzustand ist, ist sein Ausgang Q positiv bezogen auf das Massepotential. Um den Zustand des Flipflops 403a in den Rücksetzzustand zu ändern, muß die Klemme Rj mit Masse verbunden werden, was zur Folge hat, daß die Spannung an der Ausgangsklemme Q sich von einem positiven Wert nach null oder nach Masse ändert.

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Die in den Fig. 18 und 19 dargestellten Nand-Gatter könnten als Nor-Gatter angesehen werden, je nach der verwendeten Betrachtungsweise. Da jedoch in dieser Beschreibung eine positive Spannung al3 "null" und Massepotential als "eins" angesehen wird, können die in den Fig. 18 und 19 dargestellten Gatter üblicherweise als Nand-Gatter angesehen werden.

Indem zunächst bestimmte Flipflops 403a bis 403m in einen Setz- oder einen Rüc&setzzustand gebracht werden, ist eine vorbestimmte Binäraahl dort gespeichert, die die Zahl der Impulse bestimmt, die dem Eingang C des Flipflops 403a zugeführt werden müssen, bevor am Ausgang Q des Flipflops 403n ein Impuls erzeugt wird. Wenn die Spannung am Eingang C eines der Flipflops 403a bis 403n von 5 ? nach 0 T vermindert wird, ändert sich der Zustand des zugehörigen Flipflops. Diese Bedingung ist für das Eingangssignal des Flipflops 403a nur erfüllt, wenn als Eingangssignale für das Nand-Gatter 401 +57 der Klemme 400 und auf der leitung 402 zugeführt sind. Da die Ausgänge der mono stabilen Kippschaltung 404, nämlich Ω und Q einander komplementär sind, hat ein positives Ausgangssignal an der Klemme Q zur Folge, daß 0 T am Ausgang S liegen, um das Nand-Gatter 401 während der Zeit, in der die Flipflops 403a bis 403n gesetzt und/oder rückgesetzt werden, unwirksam zu machen.

Wie eingangs erwähnt wurde, erzeugt ein Untersetzers der wie der Zähler 403 aus mehreren in Reihe geschalteten Flipflops besteht, einen Ausgangsimpuls jeweils für N Eingangsimpulse. Ein solcher Untersetzer hat ein hohes Auflösungsvermögen, auch am Ende seines Teilungsbereichs.

Wie vorstehend erläutert wurde, wird dann, wenn z.B. am Ende des Teilungsbereichs mit geringer Auflösung ein Wechsel von der Erzeugung eines Ausgangsimpulses für . jeweils einen Eingangsimpuls nach der Erzeugung eines

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Ausgangsimpulses für jeweils zwei Eingangsimpulse, die Ausgangsfrequenz um 100 $> geändert. Da ein solcher Wechsel weder erwünscht noch notwendig ist, sind einer oder mehrere der Flipflops am Ausgangsende des Zählers 403 nach fiem Erscheinen eines Ausgangsimpulses von der monostabilen Kippschaltung 404 immer rückgestallt.

In Fig. 18 ist das Flipflop 403n so dargestellt, daß seinem Setseingang S^ kontinuierlich ©ine positive Spannung zugeführt wird, so daß dieser Eingang nicht wir-kss® ist, um den Zustand des Flipflops 4©3& in den Setszustand umzusehalten«, Der Rücksetzeingang R^ des | Flipflops 403n ist jedoch mit einem Ausgang des Nand-Gatters 406n verbunden, welches ein Ausgangssignal erzeugt, das umgekehrt dem ihm zugeführten Eingangssignal ist. Folglich wird dann, wenn von der mono stabilen Kippschaltung 404 ein Ausgangssignal erzeugt wird, der Eingang R^ des Flipflops 403n geerdet, um das Flipflop 403n rückzusetzen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Zähler 403 aus 13 Flipflops aufgebaut» T©ia dtön®n die ©rsten zehn Flipflops mit ihren Setz- und Rü©!ss©ts©i&glsagen mit Nand-Gattem verbunden sind» so daß si© wum UMm. Schieberegister 408 entweder gesetzt oder rückgesetzt werden können, und von denen die letzten drei Flipflops nur mit < ihren Rücksetzeingängen jeweils mit Nand-Gattem 406 verbunden sind, so daß sie nur beim Auftreten eines Phasenvorlauf-Ausgangssignals von der Kippschaltung rückgesetzt werden können. Eine solche Anordnung erlaubt, vrenn alle Flipflops rückgesetzt sind, die Zufuhr von 8,192 Impulsen am Eingang des Zählers 403, bevor ein Ausgangsimpuls erzeugt wird, und von mindestens 7» 169 Impulsen am Eingang des Zählers 403, bevor ein Ausgangsimpuls erzeugt wird, wenn die ersten 10 Flipflops in dem Zähler zunächst gesetzt werden. Es ergibt sich also eine relativ geringe Änderung in der Frequenz der von der Kippschaltung 404 erzeugten Ausgangsimpulse zwischen dem einen Extrem zum anderen Extrem des Teilungsvermögens des Zählers 403. 909848/0808

Das Schieberegister 408 ist aus mehreren Flipflops 409a bis 409m und mehreren,Nand-Gattern 410a· bis 410k und 411a bis 411k aufgebaut. Jedes Flipflop 409 enthält eine Eingangsklemme C, eine Rücksetzklemme R_c, eine Setzklemme S_c und Ausgangsklemmen Q und δ. Der Zustand der Flipflops 409 ist bestimmt oder hergestellt durch die Größe der Spannung, die einer der Klemmen Rq und Sq in der Zeit zugeführt wird, in der ein negativ werdender Impuls dem Eingang C zugeführt wird. Das heißt, daß dann, wenn die Eingangsklemme R^, an Masse liegt und ein negativ werdender Impuls dem Eingang C zugeführt wird, das jeweilige Flipflop rückgesetzt wird. Venn jedoch die Eingangsklemme Sq an Masse liegt und ein negativ werdender Impuls dem Eingang C zugeführt wird, wird das jeweilige Flipflop gesetzt. Im rUckgesetzten Zustand liegt die Klemme Q an einer Spannung von 0 V und die Klemme Q liegt darauf bezogen an positiver Spannung. Der Setzzustand des Flipflops ist entgegengesetzt seinem RUcksetzzustand. Jeder der Ausgänge Q des Flipflops 409 ist mit einem Eingang des zugehörigen Nand-Gatters 410 verbunden. Sein Ausgang Q ist mit einem Eingang des zugehörigen Nand-Gatters 411 verbunden. Die einander entsprechenden Ausgänge der Nand-Gatter 410 und 411 sind gemeinsam mit dem Eingang C des folgenden Flipflops 409 verbunden.

Die Ausgänge Q der Flipflops 409 können so angesehen werden, daß sie eine Binärzahl bilden, die in den Zähler 403 mit Hilfe der Nand-Gatter 405 und 406 beim Erscheinen eines Phasenvorlauf-Pulses am Ausgang der Kippschaltung 404 übertragen wird. Diese Binärzahl, die dem Zustand der Flipflops 409 entspricht, kann durch Durchschalten der Gatter 410 vermindert und durch Durchschalten der Gatter vergrößert werden. Um die Gatter 410 durchschalten zu können, ist ihr zweiter Eingang über ein Nand-Gatter 412 mit dem Ausgang δ eines Flipflops 413 verbunden. Um die Nand-Gatter 411 durchschalten zu können, ist ihr zweiter

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Eingang über ein Nand-Gatter 414 mit dem Ausgang Q des Flipflops 413 verbunden. Die Nand-Gatter 412 und 414 bilden die Negation eines Impulses, der ihrem Eingang zugeführt wird.

Die Eingänge Rq der Flipflops 409a bis 409m sind mit den jeweiligen Ausgängen der Nand-Gatter 415a bis 415m, die Eingänge Sq mit den jeweiligen Ausgängen der Nand-Gatter 416a bis 416m verbunden* Ein Eingang jedes Nand-Gatters 415 und 416 ist mit dem Ausgang δ einer monostabilen Kippschaltung 417 verbunden. Der zweite Eingang der Nand-Gatter 415 ist mit dem Ausgang Q des zugehörigen Flipflops 409 verbunden. Der zweite Eingang des Nand-Gatters 416 ist mit dem Ausgang δ des zugehörigen Flipflops 409 verbunden. Wenn sich die monostabile Kippschaltung 417 im Ruhezustand befindet, ist deren Ausgang δ positiv. Wenn sich eines der Flipflops im rtickgesetzten Zustand befindet, wird sein Ausgang δ positiv, was das entsprechende Nand-Gatter 416 in die Lage versetzt, seinen Eingang Sq an Ifassepotential zu legen, so daß der negativ werdende Impuls am Eingang C den zugehörigen Flipflop 409 setzt. Wenn das Flipflop zum ersten Mal gesetzt ist, wird sein Ausgang Q positiv, was das zugehörige Nand-Gatter 415 in die Lage versetzt, seinen Eingang Rq an Hassepotential zu legen, so daß ein folgender, negativ werdender Impuls am Eingang C die Flipflops 409 rücksetzt. Wenn sich also die Kippschaltung 417 im Ruhezustand befindet, kann der Zustand des Schieberegisters 408 auch dadurch geändert werden, daß Impulse dem Eingang C des Flipflops 409a zugeführt werden und daß entweder die Nand-Gatter 410 oder die Nand-Gatter 411 durchgeschaltet werden.

Zum Setzen verschiedener Zustände der Flipflops 409a bis 409m sind zwei Schalter 41 β und 419 vorgesehen. Die durch den Zustand der Flipflops 409a bis 409m gebildete Binär-

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ziffer wird vergrößert, wenn der Schalter 418 eingeschaltet wird, wodurch Massepotential einem Eingang des Nand-Gatters 420 zugeführt wird, und nimmt ab, wenn der Schalter 419 eingeschaltet wird, wodurch Massepotential dem anderen Eingang des Nand-Gatters 420 zugeführt wird. Die Schalter 418 und 419 stshen unter Federdruck, so daß ihre Freigabe das Massepotential von den jeweiligen Eingängen des Nand-Gatters 420 trennt. Wenn keiner der Schalter 418 und ^19 eingeschaltet ist, führt das Nand-Gatter 420 einem Mand-Gatter 421 eine Nullspannung zu. Ein zweiter Eingang des Nsnd-Gatters 421 ist über eine Klemme 500 mit einer Taktpul3~Quelle verbunden. Wenn der Ausgang des Nand-Gatters 420 bezogen auf Massepotential positiv ist, werden die Taktpulse durch das Nand-Gatter 421 an den Eingang C des Flipflops 409a weitergegeben. Deshalb wird, wenn einer der Schalter 418 oder 419 eingeschaltet ist, das Nand-Gatter gelöscht und das Nand-Gatter 421 durchgeschaltet, um Taktpulse dem Eingang C des Flipflops 409a zuzuführen.

Der Schalter 418 ist außerdem in der Lage, eine Nullspannung dem Setzeingang Sp eines Flipflops 422 zuzuführen. Der Schalter 419 ist in der Lage, eine Nullspannung dem Rücksetzeingang H-> des Flipflops 422 zuzuführen. Der Eingang C des Flipflops 422 ist an eine positive Spannung angeschlossen, z.B. an +5 V. Der Ausgang Q des Flipflops 422 ist mit einem Eingang T₁ der mono stabilen Kippschaltung 417 und mit dem Setzeingang S^ des Flipflops 413 verbunden. Der Ausgang S des Flipflops 422 ist mit einem anderen Eingang T₂ der Kippschaltung 417 und mit dem Rücksetzeingang R^ des Flipflops 413 verbunden. Der Eingang C des Flipflops 413 ist an positive Spannung gelegt, z.B. an eine Spannung von +5 V.

Wenn die in Fig. 18 dargestellte Schaltung in Betrieb ' genommen wird, sind, bevor irgendeiner der Schalter 418

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und 419 eingeschaltet ist, die Flipflops 413 und 422 im rückgesetzten Zustand. Außerdem ist das Nand-Gatter 420 im durchgeschalteten Zustand, wodurch sich das Nand-Gatter 4?1 im Sperrzustand befindet, wonach keine Taktpulse dem Eingang C des Flipflops 409a zugeführt werden. Jeder der Flipflops 409a bis 409m ist im rückgesetzten Zustand. Der Ausgang Q des Flipflops 413 liegt an Nullspannung, sein Signal wird durch das Nand-Gatter 414 invertiert, so daß die Nand-Gatter 411a bis 411k im durchgeschalteten Sustand sind. Betrachtet man das Nand-Gatter 411a, so hat jedes der ihm zugeführten Eingangs-3ignale positive Spannung, was eine Nullspannung an seinem Ausgang zur Folge hat, die dem Eingang C des nachfolgenden Flipflops 409b zugeführt ist. Da jedoch ein negativ werdender Impuls notwendig ist, um die Flipflops 409 auszulösen, bleiben die Flipflops 409a bis 409m in ihrem rückgesetzten Zustand. Da die Flipflops und der Zähler £03 ebenfalls zu Beginn im rückgesetzten Zustand sind, muß eine maximale Zahl von Impulsen an der Klamme 400 zugeführt werden, bevor ein Impuls am Ausgang Q der Kippschaltung 404 erzeugt wird. Folglich erscheint sin Ausgangssignal Q der Kippschaltung 404 bei minimaler Geschwindigkeit oder minimier Frequenz. Wenn es erwünscht ist, die Häufigkeit der Pulse am Ausgang δ der Kippschaltung 404 zu vergrößern, wird der Schalter 418 eingeschaltet, wodurch das Flipflop 422 gesetzt wird, das Nand-Gatter 420 in den Sperrzustand versetzt wird und das Nand-Gatter 421 in den Durchschalt zustand. Folglich wird am Ausgang S des Flipflops 422 ein negativ werdender Impuls erzeugt für den RUcksetzeingang des Flipflops 413» der zur Folge hat, daß das Flipflop 413 wieder rUckgesetzt vrird, wenn es vorher gesetzt war, oder rUckgesetzt bleibt, wenn es vorher rUckgesetzt war.

Der Ausgang Q des Flipflops 413 ist, wie vorstehend erwähnt wurde, dann, wenn das Flipflop 413 rückgesetzt ist,

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auf Nullspannimg. Diese Spannung wird durch das Nand-Gatter 414 invertiert, um eine positive Spannung an einen Eingang Jedes der Nand-Gatter 411a bis 411k zu legen. Zunächst sind die Ausgänge Q der Flipflops 409a bis 409m auf Nullspannung. Wenn die jeweiligen beiden Ausgänge der Flipflops 409a bis 409m so angesehen werden, daß sie eine Binärzahl bilden, ist diese Binärzahl zunächst null, wenn alle Flipflops 409a bis 409m rüclcgesetzt sind. Sind die Nand-Gatter 411a bis 411k im Durchschaltzustand, vergrößert die Impulszufuhr an dem Eingang C des Flipflop 409a diese Binärzahl. Je größer die von dem Schieberegister 408 gebildete Binärzahl ict, um eine so geringere Zahl von Impulsen wird benötigt, um an der Kippschaltung 404 ein Ausgangssignal zu erzeugen. Wenn z.B. der Schalter 418 für eine Zeit eingeschaltet wird, die genügt, um nur das Flipflop 409a in den Rücksetzzustand zu versetzen, ist die von dem Schieberegister 408 gebildete Binärzahl gleich eins und folglich wird an der Klemme 400 ein Impuls weniger benötigt, um am Ausgang der Kippschaltung 404 einen Ausgangsimpuls zu erzeugen. Wenn sich z.B. alle Flipflops 409a bis 409m beim Auftreten eines Ausgangsimpulses von der Kippschaltung 404 im Rücksetzzustand befinden, werden die Flipflops 403a bis 403m in ihren Rücksetzzustand. ausgelöst und eine maximale Impulszahl wird an der Klemme 400 benötigt, bevor ein weiterer Ausgangsimpuls von der Kippschaltung 404 geliefert wird. Wenn während der Zeit, in der die maximale Zahl von Impulsen der Klemme 400 zugeführt wird, das Flipflop 409a durch Zufuhr eines Impulses und durch Erden seiner Klemme S_c rückgesetzt wird, versetzen der folgende Ausgangsimpuls von der Kippschaltung 404 und die positive Spannung am Ausgang Q des Flipflops das Nand-Gatter 405a in den Durchschaltzustand, was zur Folge hat, daß das Flipflop 403a rückgesetzt wird. Folglich setzt der nächste der Klemme 400 zugefü^rte Impuls das Flipfiop 403a zurück und setzt das Flipflop 403b, mit anderen Worten, an der Klemme 400 wird ein Impuls weniger benö-

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tigt, um ein Ausgangssignal aus der Kippschaltung 404 zu erzeugen. Die tatsächlih von den Ausgängen Q der Flipflops 409a bis 409m gebildete Binärzahl wird durch Einschalten des Schalters 419 vermindert. Wenn der Schalter 419 eingeschaltet ist, wird das Flipflop 422 rückgesetzt, was zur Folge hat, daß das Flipflop 413 gesetzt wird, wodurch die Nand-Gatter 410a bis 410k in den Durchschaltzustand kommen. Wenn die Nand-Gatter 410a bis 410k im DurchlaSzustand sind und Taktpulse dem Eingang des Flipflops 409a zugeführt werden, wird die von den Ausgängen Q der Flipflops 409a bis 409m gebildete Binärzahl mit jedem folgenden Taktpuls reduziert. Wegen der positiven Spannung an den Eingängen C der Flipflops 422 und 413 bleiben diese Flipflops in dem von ihren Eingängen Rjj und St. bestimmten Zustand. Wann immer der Zustand des Flipflops 422 geändert wird, schaltet die Kippschaltung 417 jedes der Nand-Gatter 415 und 416 für eine relativ kurze Zeitperiode aus.

Um irgendwelche Zweideutigkeiten auszuschalten, werden die Zustände der Flipflops 403a bis 4O3n nicht geändert, bis an einem Ausgang der Kippschaltung 404 ein Impuls erscheint. Um die Möglichkeit irgendeiner Zweideutigkeit, die während der Zeit auftreten könnte, in der der Zustand der Flipflops 403a bis 403n festgelegt wird, zu vermindern, wird der Ausgang δ der mono stabilen Kippschaltung 404 verwendet, um die Taktpulse dem einen Eingang des Nand-Gatters 421 zuzuführen. Als Ergebnis einer solchen Verbindung wird ein und nur ein Impuls dem Eingang des Schieberegisters 408 zugeführt, während der Zähler 403 einen vollständigen Arbeitszyklus durchläuft. Beim Auftreten eines Ausgangssignals an der Kippschaltung 404 ändert sich der Ausgang Q von einer positiven Spannung nach Nullspannung, was das Nand-Gatter 421 sperrt.

Der Ausgang Q der Kippschaltung 404 liefert ein Phasen-

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vorlauf signal, welches aus mehreren Impulsen besteht, die verwendet werden, um den in Fig. 19 dargestellten Mehrphasengenerator zu treiben. Wie dort dargestellt ist, wird der Phasenvorlauf einer Eingangsklemme 425 zugeführt, damit aus ihm sechs Ausgangssignale erzeugt werden können, die zeitlich im gleichen Abstand voneinander vorgesehen sind. Die sechs Ausgangssignale des Mehrphasen-Generators werden an Klemmen 426, 427, 428, 429» 430 und 431 erzeugt. Das Ausgangssignal an der Klemme 426 entspricht dem positiven Teil der in Fig. 6 dargestellten Spannung 84. Die Klemme 426 ist mit der Klemme 83a in dem in Fig. 5 dargestellten Kreis verbunden, die der Klemme 280 in dem in Fig. 13 dargestellten Kreis entspricht. In gleicher Weise entspricht das Signal an der Kelmme 429 dem negativen Teil der in Fig. 6 dargestellten Spannung 84* Die Klemme 429 ist mit der Klemme 83d in dem in Fig. 5 dargestellten Kreis verbunden, die ebenfalls der Klemme 280 in dem in Fig. dargestellten Kreis entspricht. Die Klemmen 428 und 431 sind mit den Klemmen 83b und 83e und die Klemmen 430 und 427 mit den Klemmen 83c und 83f in dem in Fig. 5 dargestellten Kreis verbunden. Die an den Klemmen 428 und 431 anliegenden Spannungen entsprechen dem positiven und dem negativen Teil der in Fig. 6 dargestellten Spannung 85. Die an den Klemmen 430 und 427 anliegende Spannung entspricht dem positiven und dem negativen Teil der in Fig. dargestellten Spannung 86.

Mit der Zufuhr von Jeweils sechs Impulsen an die Klemme 425 wird an jeder der Klemmen 426 bis 431 ein Ausgangssignal erzeugt. Ein aus Flipflops 432, 433 und 434 gebildeter Zähler ist mit Hilfe zweier Hand-Gatter 435 und 436 bei Zufuhr von jeweils sechs Impulsen rückgesetzt. Die Klemme 425 ist mit dem Eingang C des Flipflops 432 und mit dem Eingang C des Flipflops 434 verbunden. Die Flipflops 432 bis 434 sind so ausgebildet, daß sie ihren Zustand bei Zufuhr eines negativen freien Impulses an einen

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ihrer Eingänge C in Übereinstimmung mit den Spannungen an den Eingängen R_c und S_c ändern. Wenn z.B. der Eingang Rq mit Masse verbunden ist, verursacht ein negativer freier Impuls, der dem Eingang C zugeführt wird, das Rücksetzen des jeweiligen Flipflops. Wenn andererseits der Eingang S_c mit Masse verbunden ist, ändert ein negativer freier Impuls, der dem Eingang C des Flipflops zugeführt wird, dieses in den Setzzustand. Wenn die Flipflops 432 bis 434 rüclcgesetzt sind, befindet sich ihr Ausgang Q auf Nullspannung und ihr Ausgang Q auf einer positiven Spannung. g

Der Ausgang Q des Flipflops 432 ist mit seinem Eingang S_c verbunden, der Ausgang δ mit seinem Eingang R₀, so daß bei jedem negativ werdenden Impuls, der seinem Eingang zugeführt wird, das Flipflop 432 seinen Zustand ändert. Folglich ändert jeder Phasen-Vorlaufimpuls, der der Eingangsklemme 425 zugeführt wird, den Zustand des Flipflops 432.

Der Ausgang Q des Flipflops 432 ist mit dem Eingang C des Flipflops 433 verbunden. Der Ausgang Q des Flipflops 433 ist mit seinem Eingang S_c verbunden. Der Ausgang δ des Flipflops 434 ist mit dem Eingang Rq des ( Flipflops 433 verbunden. Da der Ausgang Q des Flipflops 433 sich zunächst auf Nullspannung befindet, verursacht die Zufuhr eines negativ werdenden Impulses von deaa Flipflop 432 nach dm Eingang C, daß das Flipflop 433 gesetzt wird. Das erfolgt beim Auftreten des aweiten Impulses aus einer Reihe von sechs Impulsen, die der Eingang sklemme 425 zugeführt werden.

Die Ausgänge Q der Flipflops 432 und 433 und der Ausgang Q des Flipflops 434 sind mit Eingängen des Nand-Gatters verbunden. Der Ausgang des Nahd-Gatters 435 ist mit dem Eingang Sq des Flipflops 434 verbunden. Die Ausgänge Q der Flipflops 432, 433 und 434 sind mit Eingängen des

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Nand-Gatters 436 verbunden. Der Ausgang des Nand-Gatters 436 ist mit dem Eingang R_c des Flipflops 434 verbunden. Da eine positive Spannung an allen Eingängen jedes der Nand-Gatter 435 und 436 notwendig ist, damit diese eine Nullspannung an ihrem Ausgang erzeugen können, wird das Flipflop 434 solange nicht von dem Nand-Gatter 435 gesetzt, .bis die Bedingung besteht, daß die Ausgänge Q der Flipflops 432 und 433, von denen letzterer gleich dem Ausgang δ des Flipflops 434 ist, positiv sind. Diese Bedingung wird hergestellt, wenn der dritte Impuls aus einer Serie von sechs Impulsen der Eingangsklemme 425 zugeführt wird. Da jedoch diese Bedingung nicht existiert, bis der dritte Impuls zugeführt wurde, wird das Flipflop 434 nicht gesetzt, bis der vierte Impuls aus der Reihe von sechs Impulsen der Eingangsklemme 425 zugeführt wird. Bevor der vierte Impuls zugeführt wird, ist Jedoch der Eingang R_c des Flipflops 433 auf positiver Spannung. Die Zufuhr des vierten Impulses an die Eingangsklemme 425, die das Rücksetzen des Flipflops 432 aur Folge hat, ändert nicht den Zustand des Flipflops 433. Infolge der Zufuhr des vierten Impulses an die Eingangsklemme 425 ist jedoch der Ausgang δ des Flipflops 434 auf Massepotential. Nach Zufuhr des sechsten Impulses an die Eingangsklemme 425, was wiederum das Flipflop 432 rücksetzt, wird das Flipflop 433 rückgesetzt. Nach Zufuhr des fünften Impulses aus der Serie von sechs Impulsen, die der Eingangsklemme 425 zugeführt v/erden, wird jedes der Flipflops 432, 433 und 434 gesetzt, was das Nand-Gatter 436 in den Durchschaltzustand versetzt und dem Eingang R₀ des Flipflops 434 eine Nullspannung zuführt. Bei nachfolgender Zufuhr des sechsten Impulses an die Eingangsklemme 425 wird das Flipflop rückgesetzt.

Bei Betrachtung einer kompletten Arbeitsfolge der Flipflops 432, 433 und 434 ist festzustellen, daß jedes der

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Flj.pflops zunächst rückgesetzt ist. Beim Auftreten eines ersten Impulses an die Eingangsklemme 425 wird das Flipflop 432 gesetzt, während die Flipflops 433 und 434 rückgesetzt bleiben. Beim Auftreten eines zweiten Impulses an der Eingangsklemme 425 wird das Flipflop 432 rückgesetzt, das Flipflop 433 wird gesetzt und das Flipflop 434 bleibt rUckgesetzt. Beim Auftreten eines dritten Impulses an der Eingangsklemme 425 wird das Flipflop gesetzt, die Flipflops 433 und 434 bleiben gesetzt und rückgesetzt, entsprechend ihrem vorherigen Zustand. Beim Auftreten eines vierten Impulses an der Eingangsklemme " 425 wird das Flipflop 432 rUckgesetzt, das Flipflop 433 bleibt gesetzt und das Flipflop 434 wird gesetzt. Beim Auftreten eines fünften Impulses an der Eingangsklemme 425 wird das Flipflop 432 gesetzt und die Flipflops 433 und 434 bleiben gesetzt. Beim Auftreten eines sechsten Impulses an der Eingangsklemme 425 Wird jedes der Flipflops 432, 433 und 434 rUckgesetzt, wonach ein vollständiger Arbeitszyklus vollendet ist. Jedes der Flipflops 432, 433 und 434 kann jederzeit durch Zufuhr einer Rücksetzphase an eine Klemme 437» die mit den Rücksetzeingängen jedes Flipflops verbunden 1st, rUckgesetzt werden; I

In jedem vollständigen Arbeitszyklus der Flipflops 432,

433 und 434 existieren sechs verschiedene Ausgangsbedingungen, die zur Erzeugung je eines Ausgangssignals an den Klemmen 426 bis 431 verwendet werden. Der logische Schaltkreis zur Erfassung der sechs verschiedenen Bedingungen an den Ausgängen der Flipflops 432, 433 und

434 enthält Nand-Gatter 438, 439, 440, 441, 442 und 443, deren Eingänge mit den zugehörigen Ausgängen der Flipflops 432, 433 und 434 verbunden sind. Ein Eingang jedes Nand-Gatters 438 bis 443 ist mit der Eingangsklemme 425 verbunden. Die verbleibenden drei Eingänge eines jeden Nand-Gatters 438 bis 443 sind mit bestimmten Ausgängen

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der Flipflops 432 bis 434 so verbunden, daß Jede Eingangskombination für die Nand-Gatter 438 bis 443 eine andere ist.

Der Ausgang δ des Flipflops 432 ist über ein Nand-Gatter 4-45 mit zwei Kontakten 446 und 447 eines Schalters 448 verbunden. Der Ausgang Q des Flipflops 432 ist außerdem direkt mit zwei anderen Eontakten 449 und 450 des Schalters 448 verbunden. Der Ausgang δ des Flipflops 433 ist über ein Nand-Gatter 451 alt zwei Kontakten 452 und 453 des Schalters 448 verbunden. Der Aufgang Q des Flipflops 433 1st außerdem direkt mit iwei weiteren Kontakten 454 und 455 des Schalters 448 verbunden. Der Ausgang Q des Flipflops 434 ist über ein Nand-Gatter 456 mit zwei Kontakten 457 und 458 des Schalters 448 verbunden. Der Ausgang Q des Flipflops 434 ist außerdem direkt mit zwei weiteren Kontakten 459 und 460 dee Schalters 448 verbunden. Die Nand-Gatter 445, 451 und 456 liefern eine Inversion der ihren Eingängen sugefUhrten Spannung. Falls e3 gewünscht wird, können die Nand-Gatter 445, 451 und 456 wegfallen und die zugehörigen Kontakte des Schalters 448, die mit den Auegangen dieser Nand-Gatter verbunden sind, können direkt mit den Ausgingen Q der Flipflops 432 und 435 und mit dem Ausgang S des Flipflope 434 verbunden werden. Am Schalter 448 ist ein beweglicher Schaltarm 461 vorgesehen, um einen der Kontakte 446 oder 450 mit einem Eingang des Nand-Gattere 438, einem Eingang des Nand-Gatters 440 und einem Eingang dee Rand-Gatters 442 zu verbinden. Ein weiterer beweglicher Schaltarm 462 1st am Schalter 448 vorgesehen, um einen der Kontakte 447 oder.449 mit einem Eingang des Nand-ßatters 459, einem Eingang des Nand-Gatters 441 und einem Eingang des Nand-Gattere 443 zu verbinden. Ein weiterer beweglicher Schaltarm 463 ist am Schalter 448 vorgesehen, um einen der Kontakte 452 oder 454 mit einem Eingang des Nand-Gattere 438 und einem Eingang des Rand-Gatters 459 zu

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verbinden. Ein weiterer beweglicher Schaltarm 464 let am Schalter 448 vorgesehen, um einen der Kontakte 453 oder 455 mit einem Eingang des Nand-Gatters 442 und einem Eingang des Nand-Gatters 443 zu verbinden. Ein Auegang das Nand-Gatters 451 ist direkt mit einem Eingang des Nand-Gatters 440 und einem Eingang des Nand-Gatters verbunden. Ein weiterer beweglicher Schaltarm 465 ist am Schalter 448 vorgesehen, um einen der Kontakte 457 oder 459 mit einem Eingang des Nand-Gatters 438 und einem Eingang des Nand-Gatters 439 au verbinden. Ein weiterer beweglicher Schaltarm 466 ist am Schalter 448 λ vorgesehen, um einen der Eontakte 458 oder 460 mit einem der Eingänge des Nand-Gatters 442 und einem der Eingänge des Nand-Gatters 443 zu verbinden. Ein Ausgang des Nand-Gatters 456 ist direkt mit einem der Eingänge des Nand-Gatters 440 und einem der Eingänge des Nand-Gatters 441 verbunden. Die beweglichen Schaltarme 461 bis 466 werden gemeinsam betätigt. In der Lage der beweglichen Schaltarme 461 bis 466, die in Flg. 19 dargestellt ist, erfolgt eine Vorwärtsdrehung dee in Fig. 3 dersestellten Motors 48, in der anderen Lage der beweglichen Schaltarme 461 bis 466 erfolgt eine Drehung des Motors 48 in umgekehrter Richtung.

Da die Eingänge für die Nand-Gatter 438 bis 443 aus unterschiedlichen Kombinationen von sechs «ur Verfügung stehenden Kombinationsmuglichkeiten, die durch die Auegangssignale der Flipflops 432, 433 und 434 gegeben sind, gebildet sind, werden die Auegangssignale von den Nand-Gattern 438 bis 443 in vorbestimmter Folg« erzeugt. Beim Auftreten eines Impulses an der Eingangeklemme 425 let jedes der Nand-Gatter 438 bia 443 gesperrt. Das heifit, daß das Ausgangssignal der Kippschaltung 404 in Fig. an seinem Ausgang δ auf positiver Spannung ist, bis ihm ein Impuls von dem Flipflop 4O3n zugeführt wird. In diesem Zeitpunkt wird der Ausgang Q augenblicklich auf

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4!

Nullspannung reduziert und kehrt wiederum ami' eine| positive Spannung zurück« Während des Auftretens dieses negativ werdenden Impulses ist $edes der land-Gatter" bis 443 gesperrt. Beim Wiederauftreten dar positiven Spannung an dem Ausgang IS der Zippschaltung Jedoch eines der Nand-Gatter 438 Bis 443 in schaltzustand, so d&B· es - ein
während die verbleibenden ifand-Gaiter

it

Wenn Jedes der Flipflops 432 biß

schaltet das Hand-Gatte? 438 durch, die "bis 443 werden gesperrt."Nadht Besadigaag des

Impulses schaltet das Nand-Qatter 440 Nand-Gatter 453, 459, 441» 442 Hach Beendigung der naclifolgead©E Nand-Gatter 441? 442 umd 443'.ia dieser E Die Ausgangsklemmen 426 bis 451 sind sit gärigen τοη Wand-Gattern 47O₉ 471» 472_β verbunden. Die Ausgänge ^edes der !@M«=©ait 443 sind nit ©inem von aw©i Eiagisgeti €©£» 470 bis 475 verbunden» Ba nur eines des³ bis 443 sau einer bestimmten Zelt durchges©2ial schalten swei Nand-Gatter 470 bis 475 Zeit durch» Das heiSt, daß E^B. dann, Gatter 438 durchschaltet, die Hand-Gatter durchschalten, um ein Aitegangeelgaftl und 451 su erceugenf irenn das NaM-Oatter schaltet, die Nand-Gatter 470 und 471 ein Ausgangssignal an den Hennen 426 wA

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Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, da£ di@ Erfindung die Icontinuierliche Steuerung mehrerer Antriebsmotoren för verschiedene Teile mit Hilfe von Fra quenzänderungelcanilen ermöglicht, die mit jedem verbunden sind, um dessen Dreheahl eu beetimmen. ''Naoh Beendigung des ersten ade der Serie von die der EingangeklesiiQ 425 «ugefülirt sind, schalt©* gatter 439 durch und die Nand-Gatter 438 und 440 w®rdea g

Claims

!Elektronisch© Steuereinrichtung für die Drehstahl eines An». triebs einer aus mehreren Seilen bestehenden maschine, mit deren Hilfe ein festes iiältniEi swisohesß versQhieöenen x®H®ä der sofrin© unä gleichzeitig di® Sesohwindigkeit der Fertigungaaasehin® einstellbar sind« dadurch gekennzeichnet, daß ala Antrieb Lehrers Motoren vorgesehen sind« Von denen jeder isit eine© andsren Seil der Pertlgungsaaeohine verbtmderi und aus einem*f@ehsalrloht®r gespeM ißt, der eis - Steuersignal aias ©in®r ^on mehreren irequenswandlerstufen enthältϊ äi@ ©it ä@m Auegang einer QüsIIq

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Einrichtung nach Anspruch 1,' ä&äureh gekennzeichnet₈ claB die Wechselrichter Wechselrichter-Schaltkreise (4.2),-die Eingangssignale aus dar gleichstromquelle rad aus der Quelle Veränderlicher frequenz (JPrequenzgenera'tor 47) erhalten, und Wechselrichterbrttckea (43) enthalten, dl© mit deJB Ausgang der Wechselrichter-Schaltkreise (42) mit dem Ausgang der frequenegeneratoren (47) verbunden sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch geketmseiehnet, die Wechselrichter-Schaltkreise (42) ein ffehrphaeen-Aus gangssignal erzeugen.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekesazeieiraet,," da mit den Ausgang und mit des Eingang der Gtleiehstrovquel ein Energle-WIedergewinnungskreie (52) verbund®» ist, die beim Arbeiten eines Motors als Generator erzeugt® Energie öer Einrichtung wieder anführt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadte@ik gekemis@ioimet_f Sa§ jede Prequenzwandlarstufe as Ausging @ines @©a®ratöE· (63) jowie einen mit dem Eingang des
Untersetzer (53) enthält, der ein#rifeite mit Steuerung seiner Untersetzung, andererseits mit üev veränderbarer Frequenz (Oszillator 55) veshmna©®. ist

nach Anspruch 8, daSnreb gekessseiefeset» daS jeder Generator (63) mehrphasigi) Ausgangs signal«

10, Einrichtußg nach Anspruch 8₉ dadurch gekesaseiefeaet, dl© Mittel zur Steuerung d©r
zers (58) ein vorher gesetztes Register (60) das mit jedera Untersetzer (58) über ®lne verbunden 1st.

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. Biarickinsag ma©ä AßSfs©©k 14_s daitireh gekeaxizeioh.net, daS mit de® ©lelohstro®-i»isg©,iagekröie (39) dea Gleioherichters (33) ein Regler (53) Tsrfeiiaden ist, dessen Ausgang über eine Hiaeensteüerung (54) tüv den Wieäergefiinnungskreis mit den EuergiQ-Wieäergewinnungalrreis (57) verbunden ist.

17« Einrichten« nach Anspruch 4, dadurch gekennseichnet, dad der Gleichrichter (33) aenrere «It der Wechaeletropquelle verbundene lingangaleitungen (54_f 35» 36) und *wet Auegangeleitungen (37» 36) enthält« τοη denen tint lingaügaleltung («.Β. 34) und ein« Auagangsleitung (i.B. 37} Über einen ersten gesteuerten Siliiiimgleiohriohter (63«)» diese Slngangsleitvng (34) und die andere Au«gang«l#itune ' (38) Über einen «weiten gesteuerten SilisusjgXelohrionte« (65d) alteineüder verbunden sind, wobei beide gesteuerten Silisimigleiohriohter (65»» 65d) τοη j« einer aittersttuerung (68a, 68d) gesteuert sind (fig* 4)«

18. Einrichtung nach Anapruoh 17, dadurch gekenn*#iohaet, dai «it jeder, Öittereteuerung (68a, 6öd) «iae Pnaseneteserung (71a_f 71d) verbunden 1st«

19* Binriohtung naoh laspruoh 17, daduron gekennselohnet, dai swisohen eine stielte lingangeleitieng (5$) und die eine Ausgangeleitung (57) ein dritter gesteuerter eilisiueglelohrichter (65b), swisohen die weite lingangsXeitung (35) und die andere Ausgangsleitung (19) eis vierter steuerter 8iUsiu«gleiohrloliter (65e) geeeaaXtet 1st·

20. linriohtuttg nach Anspruoh 19_f daderon gekennselakmet, »wieohea die dritte UngaagsXeittrag (3«) «nd als eine Aus gangeleitung (57) ein fünfter gesteuerter eUisiu^gleioh« riohter (65o)_# swisohen die dritte lingangtleitung (56) und die andere Ausgangeleitung (38) «la sechster gaetaerter Siliiiumgleiohriohter (65f) geschaltet ist*

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21. Einrichtung nach Anspruch 20» dadurch gekenntelctmet, da* «it de« dritten₉ vierten» fünften und sechsten gesteuerten Silielunglelohriabter (65)»» 65o, 65«, 65*) je eine Gitterateuerung (68b, 68o, 68e, 68f) verbunden ist.

22. Einrichtung nach Anspruch 21, dadurch gelcennseiohnet, daß «it jeder öittereteutrung (6Sb, 68o_v 68e, 68f) eine Phaaenateuerung (71b, 71o» 71e, 71f) verbunden iat.

23· Einrichtung naoh Anspruch 5, dadurch gekennseiotmet, dafl ä die Weohaelriohterbrüolcen (43) . awel Singangaleitungen (41» 75)» von denen die eine Eingangeleitung (41) alt einer Gleichstromquelle und die andere Slngangaleltung (75) ait einen der Wtohaelrlohttr-Schaltlcreiae (42) verbunden iat, und drei Auagangeleitungen (44t 45, 46) auf- ^eiaen» »wischen denen aehrpnaaige Weoheelapannungen liegen, daB awlaohen der einen Singangaleltung (41) und jeder der drei Miagangeleitungen (44» 45» 46) je ein * Weohaelriohter-Sohaltkreia. (42) und jeder der drei Auegängeleitungen (44» 45» 46) je ein öleiohriohter vorgeaehen iat, und dai »wischen der einen Äingangaleitung (41) und einer ersten Auagangal«itung (44) »in erster geeteuerter Siliniuagleiohriohter (77d), awiaohen der einen Eingangaleitung (41) und einer aweiten Auegangeleitung (45) ein »weiter gesteuerter Slliaiuagleiohriohter (77e), awlaohen des einen lingangaleitung (41) und eine« dritten Ausgangeleitung (45) ein dritter gesteuerter Silieiu·- gleichrlohter (77f)» iwiaohtn. der anderen Eingangaleltung (45) und der ersten Ausgangaleitung (44) sin vierter gesteuerter Sili*iuMgleiöiirichter_t anieonen der anderen SIn-

o gangaleitung (75) und der »weiten Ausgangaleitung (45) ein fünfter gesteuerter Siliaiuegleiohrlohter (77b) und »wischen der anderen Blngangsleitung (75) und der dritten Auegangeleitung (46) ein aeenster gtateuerter Siliiiungltichriohter

co (⁹IIo) Torgesehen 1st» die alle «it je einer aittersteue-

rung (80a/biβ 8Of) versehen sind (VIf* 5)· »Gleioariohter (373 bis 87f) und svlsoean de»

24. Einrichtung nach Anspruch 23₁ dadurch gekennzeichnet, dafi die Gittersteuerungen (80a bis 8Of) alt der Quelle verttndderberer Frequenz verbunden sind»

25· Einrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, «3»fl der Energie-Wledergewlnnungskreis (52) zwei Eingangeleitungen (40, 41) und drei 'usgangsleltungen (34* 35t 36) enthält, und daß «wischen der einen Xingangsleitung (40) und der ersten Ausgangeleitung (34) ein erster gesteuerter Siliciumgleichrichter (89a), zwischen der einen EIngangaleitung (40) und der «weiten Ausgangsleitung (35) ein zweiter gesteuerter Siliziuagleiohriohter (89b), zwischen der einen Singangeleitung (40) und der dritten Ausgangsleitung (36) ein dritter gesteuerter Silisiua« gleichrichter (89o)« zwischen der anderen lingangsleltung (41) und der ersten Ausgangeleitung (34) ein vierter gesteuerter Silisiuagleiohriohter (89d), zwischen der anderen Eingangsleitung (41) und der zweiten Auegangsleitung (35) ein fünfter gesteuerter Silisiuagleiohriohter (89·) und zwischen der anderen Eingangsleitung (41) und der dritten Auegangsleitung (36) ein sechster gesteuerter Siliziuaglelohrichter (89f) vorgesehen IBt₉ die alle alt je einer (Motorsteuerung (92a bis 92f) für die Umwandlung des Gleiche tr ons in Wechsels troa versehen sind (Uff· 7)·

26. Einrichtung nach Ansprach 25* dadurch gekennzeichnet, daß • nit jeder Gittereteuerung (92a bis 92f) eine Phasensteuerung (97a bis 97f) verbunden ist.

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27. Einrichtung nach Anspruch 5» daduroh gekennselohnet, dafi jeder Weoheelrichter-Sohaltkreis (42) «In· erste lingangaleitung (40) und eine eritt Auegangeleituag (75) aufwti«t, ¹ «wischen denen «in Gleichrichter (Mod· 100) und «in gesteuerter Halbleitergleichrichter (Siliciumgleichrichter 101)ι alt de« eine Glttereteuerung (113) Terbunden iet, in Reih·» und entgegengeset*t parallel au der Diode (100) und den gesteuerten SilisiuBgleiohrichter (101) «in weiterer Gleichrichter (Mod· 112) geschaltet Hind (rig. 8),

28« Einrichtung nach Anspruch 27» dadurch gekennzeichnet, daS ein· Hil*ietro«<iuelle (107) «it der Auegangeleitung (7$) verbunden l«t«

29* Einrichtung nmoh ineprueh 26 gekenaieionnet durch aehrere «wiechen der lingang· (4O)~ und der Auagangileitung (75) In einer Brttclw angeordnet· geeteuerte Sili*lu«gleiohriohter (102 bi· 105) und duroii *it den geeteuarten SiliaiuefXeichiciQhtem (102 bt» 105) Terbuodene Gitter-Bteu*rtmi*n (114 U· 117).

30. ilnrlohten« n*oh Aaipwoh S2, daduroh g«k«nntelohnet, daB

(71) ·1η· elektronieohe Einriohtunf 295) elt

riohtung und eur Steuerung der Shm·· de· Ausgange signale •inen Stwwrta?·!· (ft?anit»tor«i 2Ö7i 283), der «it der v«rtfcnd«rfe*r«n TpreBmnnungeelnriohtuag vnd de» Sraaeietor (295) im Α·»β·1ϊϊ·Α Ir·!· *ng«ordnet let, enthält (Fig. 13)

* t

* ν-

31. einrichtung naoh Anepreoh 3O₉ daduroh gekennieichnet, daS dl* förg^aaawngeeierlohtiing «in Fotentioseter (290, 294 t 296) enthält*

BAD ORIGINAL

32. Einrichtung nach Anspruch 17» dadursa die Grittersteuerung (68) zwei Ausgassgsklesnroii (215» • zwischen die eine elektronische forsohaltaag (gesteuert© Siliziumgleichriohter 215) geschaltet lot, elektrode an einen Vorspamnungekreie (233·, schlossen ist, zwei Eingangskleimiem (21O₀ s.·*/» ein Wechselstroe-EingangssigaaL sugeftthrt int mi denen eine Einrichtung (225 bia 227) sue Eingangssignals in mehrere Impulse ä®rse!toa •verbunden ist, einen der Einriehtuiag (22 Umwandeln des Eingangssignale tor (228), dem die Impulse ζ zwischen den Vorspannungakrels sator (228) angeordnete UppselialtiiQg (232 der ein Kreis mit einer elekteonisetea" Abt. (Und-Gatter 230) vorgesehen ist-, die tos JSlga,©! ©irf Kondensator (228) der Kippschaltung (232) msftfest (Hg

33. Einrichtung nach Anspruch 1₉ daiursla die jfrequenzwandlerstufeii Unteesetsier (5B) QS,tteltQm₀ fi£ die Eingangsfrequenz um . einen gaaa@n

34» Einrichtung nach Anspruek

die Frequenzwandler Fuls@liopp©r Ausgangssignal Inpulse

35. Einrichtung aach Anspruch 34 ₉ Sadurch g;©ls©ssis©lefea©-fe₀ ia® der Pulschopper einen Oszillator einen ait dem Ausgang d@s
Zähler (311), ein ait dm
verbundenes Und-Gatter (314)» bundene, gesetzte Torsehaltiiiag©» und ©toe mit i©a (311)» den gesetzten Sora
(314) verbundene Binärstiaf® (313) eatMlt (IFig«. 14).

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36. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Hoohlaufdrehzahl-SteuerlEreis (57) ein mit dem Oszillator (55) und mit einem Flipflop (321) verbundenes Ünd-Gater (320) enthält, von denen das Flipflop (321) mit einem Multivibrator (322) verbunden ist (Pig. 15).

37« Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daS jede der Frequenzwandlerstufen einen untersetzer enthält, der aus mehreren in Reihe geschalteten Flipflops gebildet ist und ein mit dem Untersetzer verbundenes Schieberegister enthält. ™

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