DE2353660B2

DE2353660B2 - Einrichtung zur ueberwachung des schaltzustandes der stromkreise fuer magnetbetaetigte stellglieder, insbesondere magnetventile

Info

Publication number: DE2353660B2
Application number: DE19732353660
Authority: DE
Inventors: Klaus 4630 Bochum Lodwig
Original assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Current assignee: Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
Priority date: 1973-10-26
Filing date: 1973-10-26
Publication date: 1977-07-14
Also published as: DE2353660A1; DE2353660C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung des Schaltzustandes der Stromkreise für magnetbetätigte Stellglieder, insbesondere Magnetventile, mit einer Signalisiereinrichtung. Derartige Überwachungseinrichtungen sind beispielsweise durch die »Brown Bovcri Mitteilungen«, 1954, Mr. 5, Seite 159 bis 162, bekannt.

Die Stellglieder sind vielfach an schlecht zugänglichen Stellen untergebracht, so daß es Schwierigkeiten bereitet, beim Auftreten von Störungen die Störungsursache zu erkennen. Solche Störungen können einmal im mechanischen Teil der Stellglieder liegen, z. B., wenn ihre Ventilkolben durch im Flüssigkeitskreislauf befindliche Fremdkörper blockiert sind, oder aber auch im elektrischen Teil der Stellglieder, beispielsweise bei unterbrochener Stromzuführung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Überwachungseinrichtung so zu gestalten, daß außer der Überwachung des Schaltzustandes bei gestörtem Stellglied auch die Störungsursache festgestellt werden kann.

Eine erste Lösung dieser Aufgabe sieht einen mit seiner Primärwicklung im Stromkreis des Stellgliedes liegenden Übertrager und einen im Stromkreis der Sekundärwicklung des Übertragers liegenden Transistor vor, an den die Signalisiereinrichtung angeschlossen ist.

Eine zweite Lösung der Aufgabe erfolgt durch einen mit seiner Primärwicklung im Stromkreis des Stellgliedes liegenden Übertrager und zwei im Stromkreis der Sekundärwicklung des Übertragers liegende, parallelgeschaltete und auf unterschiedliche Spannungen ansprechende Kippverstärker, die mit je einem einen Signalstromkreis steuernden Relais in Reihe liegen.

leder Lage des Magnelventilankers isi eine bestimmte Induktivität der Mngnetventilwicklung zugeordnet, die etwa dem Oberwellenanleil der Speisespannung entspricht. Infolgedessen ist bei angezogenem Anker dieser Oberwelleminteil größer als bei nicht angezogenem Anker, aber unter Spannung stehender Wicklung, wenn beispielsweise der Ventilkolben eines Magnetventils in seiner Ausgangslage blockiert ist. Der Übertrager iiulu/iert entsprechend dem Oberwellenanleil eine Sekundärspannung, deren Größe vom Oberwellen.tnteil und damit von der Ankerstellung abhängt. Diese Sekundärspannung wirkt über ilen Transistor bzw. die Kippverstärker auf die .Signalisiereinrichtung ein und erzeugt hier, je nach Höhe der Sekundärspannung, ein unterschiedliches Signal. Der Bedienungsmann einer mit der erfindungsgemüßen Einrichtung ausgerüsteten Maschine kann daher an der Stärke des Signals erkennen, ob das Stellglied die gewünschte Schaltstellung angenommen hat oder aber, daß die Wicklung des Stellgliedes spannungslos ist. Er ist daher ständig über Störungsursachen und auch über das einwandfreie Arbeiten des Stellgliedes informiert.

Bei Einrichtungen, die mit mehreren magnetbetätigten Stellgliedern ausgerüstet sind, die nicht gleichzeitig an Spannung liegen, kann der Übertrager mit mehreren Primärwicklungen ausgerüstet sein, von denen jede im Stromkreis je eines der magnetbetätigten Stellglieder liegt. Auf diese Weise ist es möglich, mit nur einer Überwachungseinrichtung alle in der Maschine vorhandenen Stellglieder zu kontrollieren.

Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 das Schaltschema einer mit einem Transistor ausgerüsteten Überwachungseinrichtung,

Fig.2 das Schaltschema einer mit zwei Kippverstärkern ausgerüsteten Überwachungseinrichtung,

F i g. 3 das Schaltschema einer Überwachungseinrichtung, deren Übertrager mit mehreren Primärwicklungen ausgerüstet ist.

Die elektrische Energie fließt einem magnetbetätigten Stellglied 1 über einen Transformator 11 und einen Doppelweggleichrichter 12 aus einem Netz 13 zu. Der so entstehende ungesiebte Gleichstrom besitzt einen Oberwellenanteil mit einer Frequenz von 100 Hz. Die Größe dieses Oberwellenanteils ändert sich mit der Induktivität der Wicklung des Stellgliedes 1. Er erreicht seinen Größtwert, wenn der Anke^r angezogen ist, und seinen Kleinstwert, wenn er bei unter Spannung stehender Wicklung in seiner Lage verharrt, beispielsweise, wenn bei Ausführung des Stellgliedes als Magnetventil der Ventilkolben des Magnetventils durch Verunreinigungen der Hydraulikflüssigkeit blockiert ist.

In dem Stromkreis 14, der neben dem Doppelweggleichrichter 12 und dem Stellglied 1 auch mit einem Ein-Taster 15 ausgestattet ist, über den das Stellglied 1 an Spannung gelegt wird, befindet sich auch die Primärwicklung 16 eines Übertragers 17. Letzterer erzeugt infolge des Wechselstromanteils des im Stromkreis 14 fließenden Stromes in der Sekundärwicklung 18 eine dieser Oberwellenspannung proportionale Weichseispannung, die von einer Gleichrichterbrücke 19 gleichgerichtet, mit Hilfe eines Kondensators 20 und eines ihm parallelgeschalteten Widerstandes 21 geglättet und abgeglichen wird. Sekundärwicklung 18, Gleichrichterbrücke 19, Kondensator 20 und Widerstand 21 sind dem Stromkreis 22 zugeordnet.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist der

Widerstund 21 verstellbar iiusgebiklel. Außerdem ist der Stromkreis 22 hier mit einer Zener-Diode 21 und einem ihr naehgesehalleien Transistor 24 ausgestaltet, dessen ;ius Hi)SiS imcl !-!miller bestehender Kingangskreis den vom !!muter und Kollektor gebildeten Ausgangskreis steuert. Die Spinnning des Stromkreises 22 hut ihren Größtweii bei angezogenem Anker des Magnetventils 1 und einen etwa 40% niedrige :n Wert bei unter Spiinnung stehender Wicklung, wenn sich der Anker des Stellgliedes I nicht in seiner !!udlage befindet. Die durch Änderung des Basissiromes verursachte Ändeuing des Kollektorsiromes wird durch unterschiedliche Stärke cies Signals einer Signalisiereinrichtung 25, beispielsweise durch unterschiedliche Helligkeit einer Glühlampe, angezeigt. Sie gibt dem Bedienungsmann der Maschine die Möglichkeil zu erkennen, ob der Anker des Stellgliedes I in der vorgesehenen Sehaltstellung liegt oder aber blockiert ist. Sie zeigt andererseits bei fehlendem Signal aber auch an, daß die Wicklung des Stellgliedes 1 spannungslos ist, daß also bereits ein Fehler in der Stromzuführung liegen muß, oder daß ein Wicklungsbruch vorliegt.

Anstelle der Zener-Diode 2} und des Transistors 24 sind in dem Ausmhrungsbeispiel nach I'ig. 2 dem Stromkreis 22 zwei parallelgeschalicle Kippverslärker S 2f>, 27 zugeordnet, die auf unterschiedliche Spannungen ansprechen. |edem dieser beiden Kippverslärker 2h, 27 ist ein Relais 28, 29 nachgeschaltel, das über einen Schließer 10, 31 auf je eine Glühlampe 32, 31 eines Stromkreises 34 einwirkt. Auch hier liefert die

id lünrichtung in Abhängigkeit von der Stellung des Ventilkolbens zwei verschiedene Signale oder aber kein Signal, wenn das Stellglied I stromlos ist.

Hei Maschinen, die mit mehreren nicht gleichzeitig betätigten magnetischen Stellgliedern ausgerüstet sind,

empfiehlt es sich, den Übertrager 17, wie in !'ig. i dargestellt, mit mehreren Primärwicklungen 35 auszustatten, wobei jede dieser Primärwicklungen im Stromkreis 36 eines nicht dargestellten Stellgliedes liegt. l!s genügt dann eine einzige Überwachungseinrichtung.

um mehrere Stellglieder zu überwachen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Überwachung des Sehaltzustanilcs tier Stromkreise für magnetbetätigt!.· Stellglieder, insbesondere Magnetventile, mit einer Signali· siereinriehlung, gekennzeichnet durch einen mil seiner lYimiirwieklung (Ifc) im Stromkreis (14) des Stellgliedes (I) liegenden Übertrager (17) und einen im Stromkreis (22) der Sekundärwicklung (18) des Übertragers (17) liegenden Transistor (24), an den die Signalisiereinriehlung (25) angeschlossen ist.

2. Einrichtung /.ur Überwachung des Schaltzusiandcs der Stromkreise für magnetbciätigtc Stellglieder, insbesondere Magnetventile, mit einer Signalisicreinrichtung, gekennzeichnet durch einen mit seiner Primärwicklung (16) im Stromkreis (14) des Stellgliedes (1) liegenden Übertrager (17) und zwei im Stromkreis (22) der Sekundärwicklung (18) des Übertragers Hegende, parallelgeschaltete und auf unterschiedliche Spannungen ansprechende Kippverstärker (26, 27), die mit je einem einen Signalstromkreis (34) steuernden Relais (28, 29) in Reihe liegen.

J. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 für mehrere nicht gleichzeitig an Spannung liegende magnetbetätigte Stellglieder, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertrager (17) mit mehreren Primärwicklungen (35) ausgerüstet ist, von denen jede im Stromkreis (36) eines der Stellglieder liegt.