DE2407681C2

DE2407681C2 - Device for maintaining a specified speed ratio or a speed difference between two drives

Info

Publication number: DE2407681C2
Application number: DE19742407681
Authority: DE
Inventors: Hartmut 6242 Kronberg; Lohe Hans Dipl.-Ing. Dr. 6000 Frankfurt Weidmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Filing date: 1974-02-18
Publication date: 1976-04-08

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Einhalten eines vorgegebenen Drehzahlverhältnisses oder einer Drehzahldifferenz zwischen zwei Antrieben, bei der jeder Antrieb mit einem von einer Spannungsquelle gespeisten elektrischen Drehfeldgeber gekuppelt ist und die Phasendifferenz der Ausgangssparinungcn der Drehfeldgeber zur Regelung des Verhältnisses oder der Differenz dient.The invention relates to a device for maintaining a predetermined speed ratio or a speed difference between two drives, in which each drive with one of one Voltage source fed electrical rotary field encoder is coupled and the phase difference of the output parameters the rotary field encoder is used to regulate the ratio or the difference.

Zur Einhaltung des Gleichlaufs zwischen zwei Antrieben ist es bereits bekannt, mit den Antriebswellen Drehfeldgeber in Form von z. B. Drehmeldern zu kuppeln und die Phasenwinkeldifferenz der Ausgangsspannungen beider Drehfeldgeber zum Nachregeln der Drehzahlen zu benutzen (vgl. z. B. Siemens-A'itschrift 1960. Heft 4. S. 201 bis 203). Unterstellt man eine gewünschte Drehzahlrelation von 1 und eine direkte Kupplung der gleichartig ausgebildeten Geber mit den Antrieben, so ist Phasengleichheit der Ausgangsspannungen bei gleicher eingangsseitiger Speisefrequenz der Drehfeldgeber erreichbar. Soll ζ B. die zweite Welle doppelt so schnell wie die erste Welle laufen, also eine Drehzahlrelation von 0 5 so läßt sich dies bei gleicher Ausbildung der Geber dadurch erreichen, daß der eine Geber mittels eines Getriebes zwischen Antriebswelle und Geber doppelt so schnell angetrieben wird. Die bekannte Lösung mit mechanischem Getriebe ist verhältnismäßig aufwendig; es wäre daher vielfach vorteilhafter, Drehzahlrelationen elektrisch einstellen zuTo maintain synchronism between two drives, it is already known to use the drive shafts Rotary field encoder in the form of z. B. to couple resolvers and the phase angle difference of the output voltages to use both rotary field encoders to readjust the speeds (see e.g. Siemens-A'itschrift 1960. Issue 4. pp. 201 to 203). Assuming a desired speed ratio of 1 and a direct coupling of the identically designed encoders with the drives is in phase of the output voltages can be achieved with the same input-side feed frequency of the rotary field encoder. If ζ B. the second wave should run twice as fast as the first wave, i.e. a speed relation of 0 5 this can be achieved with the same design of the encoder that one encoder by means of of a gearbox between the drive shaft and encoder is driven twice as fast. The well-known Solution with a mechanical transmission is relatively expensive; it would therefore be much more advantageous Set speed relations electrically to

können. .be able. .

Die Aufgabe der Erfindung besteht dann, die Einrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß eine Einstellung eines Drehzahlverhältnisses oder einer Drehzahldifferenz auf elektrischem Wege möglich ist.The object of the invention is then the device of the type mentioned in such a way that a setting of a speed ratio or a speed difference is possible electrically.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geiösi, daß das Verhältnis oder die Differenz der Frequenzen der eingangsseitigen Speisespannungen der Drehfeidgeber entsprechend dem vorgegebenen Drehzahlverhältnis oder der Drehzahldifferenz einstellbar ist.According to the invention, this object is achieved by that the ratio or the difference between the frequencies of the input voltage of the Rotary field encoder can be set according to the specified speed ratio or the speed difference is.

Dadurch, daß bei der Erfindung ein Verhältnis oder eine Differenz der Frequenzen der den Drehfeldgebern zugeführten Speisespannungen einstellbar ist, kann auf zeitraubende und aufwendige mechanische Umrüstungen verzichtet werden.The fact that in the invention a ratio or a difference in the frequencies of the rotary field sensors supplied supply voltages is adjustable, can be time-consuming and complex mechanical Conversions are dispensed with.

Soll ein konstantes Gleichlaufverhältnis über den ganzen Drehzahlbereich bei Ändern der Absolutdrehzahlen erhalten bleiben, so kann dies dadurch erreicht werden, daß die Differenz zwischen den Frequenzen der Speisespannungen der Drehfeldgeber selbsttätig drehzahlabhängig änderbar ist.Should a constant synchronization ratio over the entire speed range when changing the absolute speeds are maintained, this can be achieved by the difference between the frequencies the supply voltage of the rotary field encoder can be changed automatically depending on the speed.

Regelungstechnisch läßt sich dies einfach dadurch erreichen, daß die Frequenz einer der Speisespannungen konstant gehalten und die Frequenz der anderen Speisespannung proportional mit der Drehzahl geändert wird. Schaltungstechnisch lassen sich die unterschiedlichen Frequenzen der Speisespannungen für die Ständerwicklungen der Drehfeldgeber vorteilhafterweise durch statische Frequenzumrichter erzeugen, deren Steuerspannungen aus einer gemeinsamen Steuerqudle abgeleitet sind und gegebenenfalls entsprechend drehzahlabhängig korrigiert werden. Wenn eine hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit gewünscht wird, kann es vorteilhaft sein, auch die Erzeugung der Steuerfrequenzen digital vorzunehmen. Für die Zwecke der Mischung und Korrektur ist es aber manchmal einfacher, zunächst Spannungen miteinander zu addieren und hieraus dann über entsprechende Umsetzer die einzelnen Speisefrequenzen zu gewinnen.In terms of control engineering, this can be achieved simply by adjusting the frequency of one of the supply voltages kept constant and the frequency of the other supply voltage proportional to the speed will be changed. In terms of circuitry, the different frequencies of the supply voltages can be determined for the stator windings of the rotary field encoder advantageously generated by static frequency converters, whose control voltages are derived from a common control source and, if necessary, accordingly corrected depending on the speed. When high accuracy and reproducibility are required it can be advantageous to generate the control frequencies digitally. For the purposes of mixing and correcting, however, it is sometimes easier to first relate tensions with one another to add and from this then the individual feed frequencies via appropriate converters to win.

Anwendung kann die vorstehend erwähnte elektrisch einstellbare Phasenregelung überall dort finden, wo eine hochgenaue Drehzahlverhältnis- oder Differenzregelung bis herunter zum Stillstand gefordert wird oder wo Stillstandsmomente über längere Zeit gehalten werden müssen.The above-mentioned electrically adjustable phase control can be used anywhere where a high-precision speed ratio or differential control down to standstill is required or where standstill torques have to be maintained over a longer period of time.

An Hand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert; es zeigtThe invention will be explained in more detail using a drawing; it shows

F i g. 1 die erforderliche Frequenzänderung der Speisespannung eines Drehfeldgebers als Funktion seiner Drehzahl, damit jeweils verschiedene Drehzahlrelationen t konstant gehaltet werden,F i g. 1 the required change in frequency of the supply voltage of a rotary field encoder as a function of its speed, so that different speed ratios t are kept constant,

Fig. 2 eine schaltungsmäßige Ausführungsform der Gleichlaufverhältnisregelung,2 shows a circuit embodiment of the synchronization ratio control,

Fig. 3 eine Drehzahldifferenzregelung mit Winkelregelung und3 shows a speed difference control with angle control and

Fig. 4 eine digitale Frequenzvojgabe für die Winkelregelung. 4 shows a digital frequency specification for the angle control.

In einem mit Dreiphasenspannung von der Frequenz/, im Ständer S gespeisten zweipoligen Drehfeldgeber G₁ wird ein Drehfeld erzeugt, das mit der Frequenz/j umläuft. Wird der Läufer L mechanisch mit einer Drehzahl /I₁, d. h. mit einer mechanischen Frequenz/_mi angetrieben, so ergibt sich eine in der Läuferwicklung induzierte Spannung von der Differenzfrequenz In a two-pole rotating _{field generator G 1} , which is fed with a three-phase voltage of the frequency / in the stator S , a rotating field is generated which rotates with the frequency / j. If the rotor L is driven mechanically at a speed / I ₁ , ie with a mechanical frequency / _mi , a voltage induced in the rotor winding results from the difference frequency

Al₁=U-L₁-Al ₁ = UL ₁ -

Entsprechend ergibt sich für eineu zweiten Geber G₂ gleichartiger Ausbildung, der von einem zweiten Antrieb angetrieben wirdThis results in a corresponding configuration for a second encoder G _{2 of the} same type, which is driven by a second drive

Für eine Phasenwinkelregelung mit einem vorgegebenen Drehzahlverhältnis t der beiden Antriebe werden gleiche Frequenzen der Ausgangsspannungen in den Läufern der beiden Drehfeldgeber gefordert, d. h., es gilt die BedingungFor a phase angle control with a predetermined speed ratio t of the two drives, the same frequencies of the output voltages are required in the rotors of the two rotary field encoders, that is, the condition applies

Af₁ = Af.,.
Hieraus folgt: Af ₁ = Af.,.
It follows from this:

Jl^-JmI^ l-i fm 2 ·Jl ^- JmI ^ li fm 2

Da die mechanischen Frequenzen mit den Drehzahlen der Läufer, d. h. der Antriebe, auf folgende Weise verknüpft sind:Since the mechanical frequencies with the speeds of the rotor, i. H. of the drives, to the following Related ways:

3030th

3535

fmfm

ergibt sich nach Umformung und Umrechnung der Ausdruck:after conversion and conversion the expression results:

²² ^{l m2} ' ^{l m2} '

Unter Umrechnung der Frequenz in Drehzahl ergibt sich somit insgesamt für die Frequenz /, der Speisespannung des zweiten DrehfeldgebersBy converting the frequency to speed, the total for the frequency is /, der Supply voltage of the second rotary field encoder

5050

Ist die Polpaarzahl nicht gleich 1, wie oben angenommen, sondern größer oder verschieden, so muß die Gleichung entsprechend der Polpaarzahl korrigiert werden.If the number of pole pairs is not equal to 1, as assumed above, but larger or different, the equation must be corrected according to the number of pole pairs will.

Aus der vorgenannten Gleichung ergibt sich, daß die Forderung der gleichen Frequenz der Drehfeldgeberausgangsspannungen dann erfüllt ist, wenn die Speisefrequenz/₂ des zweiten Gebers G₂ entsprechend der Beziehung nach Gleichung 2 verändert wird, falls die Drehzahlrelationen durch Frequenzen eingestellt werden sollen.From the above equation it follows that the requirement of the same frequency of the rotary field _{encoder output voltages is met when the supply frequency / 2 of} the second encoder G _{2 is changed} according to the relationship according to equation 2, if the speed relationships are to be set by frequencies.

In Fig. 1 ist die Funktion /₂ für verschiedene Gleichlaufverhältnisse t aufgetragen, wobei mitIn Fig. 1, the function / _{2 is} plotted for various synchronism ratios t , where with

die jeweils erforderliche Frequenzdifferenz zwischen den beiden Speisespannungen angegeben ist.the required frequency difference between the two supply voltages is specified.

65 Wie aus Fig. 1 ersichtlich, fällt dabei die Kurve. _der Frequenz /. für das Gleichlaufverhältnis t --= 1 mit der Kurve für'die Frequenz/,, d.h. einer Geraden in vorliegenden Fall, da diese zweckmäßigerweise konstant gehalten wird, zusammen; ebenso ergibt _s\_c^ _daß f_{ur a}u_e Verhältnisse t die Speisefrequenzen bei Drehzahl Null gleich sind. 65 As can be seen from FIG. 1, the curve falls. _the frequency /. for the synchronization ratio t - = 1 with the curve for'die frequency / ,, ie a straight line in the present case, since this is expediently kept constant, together; also gives _s \ _c ^ _since ß f _{ur a} u _e ratios t the supply frequencies at zero speed are equal.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Schaltung sollen die AntriebeM₁ und M.„ z.B. Gleichstrommotoren, auf eine bestimmte Drehzahl relation vonIn the circuit shown in Fig. 2, the drives _{M 1} and M, for example, direct current motors, to a certain speed relation of

t = — t = -

hin geregelt werden. Hierzu ist mit der Welle 1 des Antriebsmotors M₁ ein Drehfeldgeber G₁ gekuppelt, _{aus dem durch eine an sich} bekannte Weise, z.B. _{durch Zählen der Nu}ii_durchgänge der Läuferspannung, eine der Drehzahl H₁ der Welle 1 proportionale Spannung erzeugt wird. Diese Spannung wird zusammen mit einer am Potentiometer 7 abgenommenen und der Solldrehzahl n_s, des Motors M₁ proportionalen Spannung einem Thyristorstellglied 3 mit Regler zugeführt. Dieses gibt dann eine entsprechende Ankerspannung für den Motor M₁ vor. Die gleiche Einstellung der Drehzahl wird für den Motor M., vorgenommen. Auch hier wird von einem _mj_{t der} Antriebswelle 2 des Motors M₂ gekuppelten DrehfeldgeberC₁ eine drehzahlproportionale Spannung abgenommen und zusammen mit einer dem vorgegebenen Drehzahlsollwert n_s., proportionalen Spannung auf den Thyristorsteller4 mit Regler gegeben, der wie der Thyristorsteller 3 an ein Drehstromnetz RST angeschlossen ist. Zur Grobeinstell^un8 der Drehzahlrelation ist dabei die am Potentiometer 7 abgenommene Spannung durch ein Potentiometer 6 entsprechend der gewünschten Drehzahlrelation t für die Sollwertvorgabe des Motors M₂ verändert. Zusätzlich zu dieser Einstellung der Drehzahlen K₁ und ?i₂ ist noch eine an sich bekannte Drehwinkelregelung vorgesehen. Diese arbeitet in der Weise, daß die Phasenlage der Ausgangsspannungen der Drehfeldgeber G₁ und G₂ in einem Phasenvergleichsglied 8 miteinander verglichen werden. Entsprechend der Störung des Phasengleichlaufs wird dann durch Nachregelung des Feldes 9 des Motors M₂ dafür gesorgt, daß wieder gleiche Phasenwinkel erreicht werden. Derartige Regelungen sind in mannigfacher Form bekannt. Um für unterschiedliche Drehzahlrelationen jeweils die Getriebe zwisehen den Antriebswellen und den Drehfeldgebern einzusparen, werden die eingangsseitigen Speisefrequenzen der beiden Drehfeldgeber G₁ und G₂ entsprechend der gewünschten Drehzahlrelation gewählt. Hierzu sind Spannungsfrequenzwandler 10 bzw. 11 — Umrichter — vorgesehen, die aus einer einstellbaren Spannungsquelle — als Potentiometer 13 angedeutet — gespeist werden. Wie ersichtlich, ist bei konstanter Einstellung des Potentiometers 13 die Speisefrequenz des Gebers G₁ konstant. Die Eingangsspannung des Spannungsfrequenzwandlers 11 muß entsprechend dem gewünschten Drehzahlverhältnis und der vorliegenden Absolutdrehzahl korrigiert werden, und zwar wie vorstehend angegeben gemäß Gleichung 2. Hierzu ist ein Addierverstärker 12 vorgesehen, dem über eine Potentiometerschaltung 14 ein der Solldrehzahl n_{s 2} proportionaler Span-to be regulated. For this purpose, the shaft 1 of the driving motor M is a rotary field transducer G ₁ coupled _1, _{from which, by a} per _se known manner, for example _{by counting the Nu} _dur ii chgänge the armature voltage, the speed H ₁ the shaft 1 is generated proportional voltage. This voltage, together with a voltage taken from the potentiometer 7 and _{proportional to the nominal speed n s of} the motor M _1, is fed to a thyristor control element 3 with a controller. This then specifies a corresponding armature voltage for the motor M ₁ . The same setting of the speed is made for the motor M. Here, too, of the motor M ₂ coupled rotating field encoder C voltage proportional to the Thyristorsteller4 with regulator is from a _m j _{t the} drive shaft 2 ₁ a speed-proportional voltage removed and along with the predetermined rotational speed nominal value _s n. Optionally, of how the thyristor 3 to a Three-phase network RST is connected. For coarse adjustment ^un 8, the speed ratio while the dropped voltage at the potentiometer 7, by a potentiometer 6 corresponding to the desired speed ratio t change for the setpoint of the motor _m2. In addition to this setting of the speeds K ₁ and? I ₂ , a rotation angle control known per se is also provided. This works in such a way that the phase position of the output voltages of the rotating field sensors G ₁ and G ₂ are compared with one another in a phase comparator 8. Corresponding to the disturbance of the phase synchronization, readjustment of the field 9 of the motor M ₂ ensures that the same phase angles are achieved again. Such regulations are known in various forms. In order to save the gears between the drive shafts and the rotary field sensors for different speed ratios, the input-side feed frequencies of the two rotary field sensors G ₁ and G _{2 are selected} according to the desired speed ratio. For this purpose, voltage frequency converters 10 and 11 - converters - are provided, which are fed from an adjustable voltage source - indicated as a potentiometer 13. As can be seen, with a constant setting of the potentiometer 13, the feed frequency of the transmitter G _{1 is} constant. The input voltage of the voltage-frequency converter 11 must be corrected according to the desired speed ratio and the present absolute speed, as indicated above in accordance with equation 2. For this purpose, an adding amplifier 12 is provided, to which a potentiometer circuit 14, a voltage proportional to the target speed n _{s 2.}

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nungswert zugeführt wird — es könnte auch ein der Hierzu werden in den Winkelwandlern 29 die Phavoltage value is supplied - it could also be one of the For this purpose in the angle converters 29 the Pha

Istdrehzahl proportionaler Wert verwendet werden. senlagcn der Ausgangsspannung der DrehfeldgebeActual speed proportional value can be used. senlagcn the output voltage of the rotating field transmitter

Wird die Einstellung der Potentio'meteranordnung 14 30 und 31 bzw. 30 und 32 miteinander verglicheiIf the setting of the potentiometer arrangement 14 is 30 and 31 or 30 and 32 compared with one another

so gewählt, daß sich am Ausgang ein dem Produkt und hieraus Korrcktursignale n_k für die Drehzahlchosen so that at the output there is a product and, from this, correction signals n _k for the speed

aus Drehzahl und dem Teilungsverhältnis 1 —t pro- 5 regler 25 der Antriebe M,, und M₅ gebildet,of speed and the division ratio of the drives 1 M ,, and M ₅ -t formed pro- 5 regulator 25,

portionaler Wert entsprechend Gleichung 2 ergibt, so Zur Einstellung der gewünschten Drehzahldiffeproportional value according to equation 2 results, so for setting the desired speed difference

ist gleichzeitig damit auch für eine entsprechende renz der Antriebe — Geschwindigkeitsdifferenzen —is at the same time also for a corresponding renz of the drives - speed differences -

selbsttätige Korrektur der Speisefrequenz des Dreh- in den Arbeitsstaiionen werden die Speisespannungerautomatic correction of the feed frequency of the rotating in the work stations are the feed voltages

feldgebers C₂ gesorgt. Durch diese vorliegend be- für die Ständerwicklungen der Drehfeldgeber 30 bi:field transmitter C ₂ . As a result of this, for the stator windings of the rotary field encoder 30 bi:

schriebene Einrichtung kann also das Grundniveau io 32 aus entsprechend ausgesteuerten statischen FreThe device described can therefore use the basic level io 32 from appropriately controlled static Fre

z.B. durch Verändern des Potentiometers7 in belie- quenzumrichtern 33 entnommen,e.g. by changing the potentiometer 7 in optional converters 33,

biger Weise verändert und die Anlage bis auf Null Ein derartiger bekannter Frequenzumrichter bebiger way changed and the system down to zero. Such a known frequency converter be

herabgefahren werden. steht im Prinzip aus einem an das Netz angeschlos·be shut down. stands in principle from one connected to the network

Wie ersichtlich, läßt sich das Verfahren auch auf senen Gleichrichter 33 a und einem nachgeschalteAs can be seen, the method can also be connected to a rectifier 33 a and a downstream

mehr als zwei Antriebe, ζ. B. im Rahmen eines Mehr- 15 ten Wechselrichter 33 ft, der eine Wechselspannunjmore than two drives, ζ. B. in the context of a multiple 15 th inverter 33 ft, which has an alternating voltage

motorenantriebes, ausdehnen, indem einer der Mo- mit einer einer Steuerspannung proportionalen Fremotor drive, expand by one of the Mo- with a control voltage proportional Fre

toren oder ein besonderer Motor zum Leitmotor er- quenz abgibt. Hierdurch kann, z. B. durch entspre·gates or a special motor to the master motor delivers frequency. This can, for. B. by corresponding

klärt wird und die jeweiligen Phasendifferenzen zu chende Abnahme der Steuerspannungen an Poten-is clarified and the respective phase differences to be reduced in the control voltages at potential

den anderen Motoren gemessen werden. tiometern 34 eine definierte Speisefrequenzrelatiorthe other motors can be measured. tiometers 34 a defined feed frequency relative

Für manche technologischen Zwecke ist nicht die 20 der einzelnen Frequenzen j_v /.„ /₃ und damit eineFor some technological purposes, the 20 of the individual frequencies is not j _v /. “/ ₃ and thus a

Einhaltung einer vorgegebenen Relation der Dreh- bestimmte Drehzahldifferenz bzw! ein bestimmtesCompliance with a given relation of the rotational speed difference or! A certain

zahl, sondern einer bestimmten Drehzahldifferenz er- Drehzahlverhältnis eingestellt werden,number, but a certain speed difference, the speed ratio can be set,

forderlich. Bei der in F i g. 4 gezeigten digitalen Frequenzvor-conducive. In the case of the in FIG. 4 shown digital frequency

In der in Fig. 3 angegebenen Schaltung liegt die gäbe werden wie bei der Anordnung nach Fig. 3In the circuit shown in FIG. 3, there would be the same as in the arrangement according to FIG. 3

Aufgabe vor, die Drehzahldifferenzen zwischen dem 25 die Drehfeldgeber 30 bis 32 aus statischen Umfor-The task is to determine the speed differences between the 25 rotary field encoders 30 to 32 from static conversion

Leitmotor M₄ und den beiden Folgemotoren M₃ und mern mit den entsprechenden SpeisespannungerMaster motor M ₄ and the two following motors M ₃ and mern with the corresponding supply voltage

M₅ — und zwar bis zum Stillstand — konstant zu /, bis /₃ versorgt. Die Erzeugung der SteuerbefehleM ₅ - up to a standstill - constantly supplied _{to /, to / 3.} The generation of the control commands

halten, damit in den mit den Motoren gekuppelten für die statischen Umrichter 33 wird jedoch digitalhold, so that in the static converter 33 coupled to the motors is digital

Arbeitsstationen 20, die z. B. von einem zu strecken- vorgenommen, was neben hoher ReproduzierbarkeilWorkstations 20, the z. B. made by one to stretch, which in addition to high reproducibility wedge

den Band 21 durchlaufen werden, definierte Ge- 3° auch eine hohe Langzeitgenauigkeit erwarten läßt,the belt 21 are run through, a defined Ge 3 ° also allows a high long-term accuracy to be expected,

schwindigkeitsunterschiede erhalten bleiben. Hierzu ist ein Leitfrequenzgeber 35 in Form einesspeed differences are retained. For this purpose, a digital frequency generator 35 is in the form of a

Jeder der elektrischen Gleichstrommotoren M₃ Quarzoszillators vorgesehen, der eine konstante Frebis M₅ wird in an sich bekannter Weise aus einem quenz Z₁ abgibt. Diese Leitfrequenz wird unmittelbai Drehstromnetz RST über einen Thyristorsteller 22 zur Ansteuerung des dem Drehmeldergeber 31 zugegespeist, der jeweils von einem Steuersatz 23 ange- 35 ordneten statischen Umrichters 33 benutzt, dagegen steuert wird. Der Steuersatz erhält seinerseits die entsprechend der gewünschten Speisefrequenz für Regelbefehle über einen Stromregelkreis — Strom- die anderen Umrichter 33 korrigiert, und zwar entregier 24 — von einem Drehzahlregler 25, dem der sprechend der im Zusammenhang mit F i g. 1 abge-Solldrehzahl n_s und Istdrehzahl n_t proportionale leiteten Gleichung: Werte zugeführt werden. Der Sollwert /j_s für den 4° _ Leitmotor M₄ wird dabei an einem das Geschwin- ^- ~~ -Ί ~"~ '<"s" U ~ ')·Each of the electric DC motors M ₃ quartz oscillator is provided, which emits a constant Frebis M ₅ in a manner known per se from a quenz Z ₁ . This master frequency is fed directly to the three-phase network RST via a thyristor controller 22 to control the static converter 33 which is used by a control set 23 and which is controlled against it. The control rate in turn receives the corresponding to the desired feed frequency for control commands via a current control loop - current - corrected the other converters 33, namely deregier 24 - from a speed controller 25 to which the speaking in connection with FIG. 1 down-set speed n _s and actual speed n _t proportional derived equation: values are fed. The setpoint / j _s for the 4 ° _ master motor M ₄ is set at one of the speed ^ - ~~ -Ί ~ "~ '<" s "U ~') ·

digkeitsniveau bestimmenden Potentiometer 26 einge- Hierzu sind an Korrekturschaltern 36 die gestellt und über den Hochlaufintegrator 27 demThe potentiometer 26 which determines the quality level is set on the correction switches 36 for this purpose and via the run-up integrator 27 the

Drehzahlregler 25 des Motors M₄ vorgegeben. Der wünschten Drehzahlrelationen / = T₁ = -£- bzw.Speed controller 25 of the motor M ₄ specified. The desired speed relations / = T ₁ = - £ - or

Drehzahlistwert n_; für den Leitmotor M₄ wird an 45 «₃ . " Actual speed value n _; for the master motor M ₄ , 45 « ₃ . "

einer mit dem Leitmotor M₄ gekuppelten Tacho- ^l ~ ^ ⁼ T_s ^einsteIlbar ™^d als Werte 1 -t aus-a master motor coupled to the M ₄ tacho ^l ~ ^ ⁼ T _s ^{one divisible} ™ ^d as values 1 -t off

metermaschine 28 abgenommen. gebbar.meter machine 28 removed. assignable.

Der Leitmotor M₄ ist außerdem mit einem Dreh- Diese Werte werden in Rechenbausteinen 37 mitThe master motor M ₄ is also equipped with a rotary These values are included in arithmetic units 37

feldgeber 30 (Drehmelder) gekuppelt, der über Win- einer beispielsweise von der Tachometermaschine 28Field transmitter 30 (resolver) coupled, which via win- one, for example, from the tachometer machine 28

kelwandler 29 die Drehzahlsollwerte n_s für die Rege- 50 abgeleiteten Frequenz, die der mechanischen Rota-kelwandler 29 the speed setpoints n _s for the Reg- 50 derived frequency, which the mechanical Rota-

lungen der Antriebe M_s und M₅ liefert. Die Dreh- tionsfrequenz j_m „ des Drehfeldgebers 30 proportionallungs of the drives M _s and M ₅ supplies. The rotational frequency j _m ″ of the rotary field transmitter 30 is proportional

zahlistwerte/ι,· für die Regelungen dieser Antriebe ist, multipliziert und in Addierbausteinen 38 zu deractual number values / ι, · for the controls of these drives, multiplied and added to the adders 38

werden über die Winkelwandler 29 von mit den vom Leitfrequenzgeber 35 abgegebenen Frequenz ad-Antrieben gekuppelten Drehfeldgebern 31 bzw. 32 diert, so daß sich für die den Drehfeldgebern 30 und ausgegeben. Dieser Drehzahlregelung ist noch eine 55 32 zugeordneten Frequenzumrichter Steuerfrequen-are via the angle converter 29 of the frequency ad drives emitted by the master frequency generator 35 coupled rotary field sensors 31 and 32 diert, so that for the rotary field sensors 30 and issued. This speed control is still a 55 32 assigned frequency converter control frequency

korrigierende Phasenwinkelregelung überlagert. zen gemäß vorstehender Gleichung ergeben.corrective phase angle control superimposed. zen result according to the above equation.

Hierzu 2 Blstt ZeichnungenFor this purpose 2 blooms drawings

Claims

Patent claims:

1. A device for maintaining a predetermined speed ratio or a speed difference between two drives, in which each drive is coupled to an electrical rotary field encoder fed by a voltage source and the phase difference of the output voltages of the rotary field encoder is used to regulate the ratio or the difference, characterized in that the The ratio or the difference between the frequencies (Z ₁ , / ₂ ) of the input-side supply voltages of the rotating field sensors (G ₁ , G ₂ ) can be set according to the specified speed ratio (/) or the speed difference.

2. Device according to claim 1, characterized in that the difference (/ J /) between the frequencies (/ ₂ , Z ₁ ) of the supply voltages of the rotating field sensors (G ₁ , G ₂ ) automatically dependent on the speed (/ i.,) Can be changed.

3. Device according to claim 2, characterized in that the frequency (/,) of one of the supply voltages is kept constant and the frequency (/ ₂ ) of the other supply voltage can be changed as a function of the speed until it matches at zero speed.

4. Device according to claim 1, characterized in that the different frequencies the supply voltages for the rotary encoder (30 to 32) through static frequency converters (33) can be generated.

5. Device according to claim 4, characterized in that the one common Encoder (35, 13) derived control signals of the frequency converter can be changed depending on the speed are.

6. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the control signal for the static Frequency converter voltages are used in amplifiers (12) from the speed relation (/) and the absolute value of the speeds dependent correction voltages can be added.

7. Device according to claim 5, characterized in that a common encoder Quartz oscillator (35) is provided.