DE2460838A1 - ELECTRONIC HIGH LOAD GUARD - Google Patents
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Description
Hartmann & Braun 2o.12.1974Hartmann & Braun December 20th, 1974
AktiengesellschaftCorporation
Elektronischer HöchstlastwächterElectronic maximum load monitor
Die Erfindung betrifft einen elektronischen Höchstlastwächter mit einer stetigen Anzeige der Lastverhältnisse sowie des jeweiligen Zeitpunktes der Meßperiode und einer automatischen zeit- und lastabhängigen Teillastabschaltung.The invention relates to an electronic maximum load monitor with a continuous display of the load conditions as well as the respective point in time of the measuring period and an automatic time and load-dependent partial load shutdown.
Bei einem bekannten Höchstlastwächter der eingangs bezeichneten Art (Siemens-Druckschrift "Teure Spitzenlast vermeiden", Bestell-Nr. J 414/1078) werden von einem Impulsgeberzähler kommende .Impulse über ein elektronisches Anpassungsgetriebe einem Istwertzähler zugeführt. Eine Anzeige der gezählten Impulse erfolgt durch zweistellige Ziffernanzeigen. Die dem Sollwert entsprechenden Impulse werden durch einen TaktgeberIn the case of a known maximum load monitor of the type described above (Siemens publication "Avoid expensive peak loads", Order no. J 414/1078) are from a pulse encoder counter Incoming impulses are fed to an actual value counter via an electronic adjustment gear. An indication of the counted Two-digit number displays give impulses. The pulses corresponding to the setpoint are generated by a clock
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— ο — ·- ο - ·
erzeugt und wie die Istimpulse an der Frontseite des Gerätes angezeigt. Die Taktfrequenz der Sollimpulse und somit die vom Höchstlastwächter zu überwachende mittlere Leistung ist ebenso wie das Übersetzungsverhältnis des elektronischen Anpassungsgetriebes einstellbar. and how the actual pulses are displayed on the front of the device. The clock frequency of the setpoint pulses and thus that of the The average power to be monitored for the maximum load monitor can be set, as can the transmission ratio of the electronic adaptation gear.
Registriert der Istwertzähler innerhalb einer Meßperiode (15 min) mehr Impulse als der Sollwertzähler, erfolgt ein Blinken der Ziffernanzeige. Gleichzeitig wird eine Einrichtung aktiviert, die automatisch bestimmte Verbrauchergruppen um 1,5 min zeitverzögert abschaltet.If the actual value counter registers more pulses than the setpoint counter within a measuring period (15 min), a The numeric display flashes. At the same time a device is activated that automatically order certain consumer groups Switches off with a time delay of 1.5 min.
Unterschreitet im weiteren Verlauf der Meßperiode - bedingt durch die Teillastabschaltung - wieder der Sollwert den Istwert, wird das Blinken der Anzeige eingestellt, und die zunächst abgeschalteten Verbraucher werden zeitverzögert in umgekehrter Reihenfolge zugeschaltet.If in the further course of the measuring period - due to the partial load shutdown - the setpoint again falls below the actual value, the flashing of the display is stopped and the consumers that were initially switched off are delayed in reverse Order switched on.
Das Gerät kann insgesamt drei Verbrauchergruppen ab- bzw. zuschalten.The device can switch on or off a total of three consumer groups.
Als nachteilig ist bei dem oben beschriebenen Höchstlastwächter anzusehen, daß das dort zur Anwendung kommende Prinzip einen relativ großen Aufwand an Baugruppen, wie z.B. einen Mengenspeicher , einen D/A-Umsetzer für die Teillastabschaltung sowie einen digitalen Soll/Ist-Vergleicher erforderlich macht.A disadvantage of the maximum load monitor described above is that the principle used there is one Relatively large amount of components, such as a volume memory, a D / A converter for the partial load shutdown as well makes a digital target / actual comparator necessary.
Soll für einen VerrechnungsZeitraum eine andere mittlere Leistung zugrundegelegt werden, so muß das übersetzungsverhältnis des Anpassungsgetriebes sowie die Taktfrequenz des Sollwertgebers neu eingestellt werden.Should a different middle one be used for a billing period Performance are taken as a basis, the transmission ratio of the adapter gear and the clock frequency of the Setpoint adjuster must be reset.
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Die abschaltbaren Teillasten sind in drei Gruppen eingeteilt. Durch eine feinstufigere Abschaltung mehrerer Teillasten in zeitlich gestaffelten Stufen läßt sich jedoch die beste Lastverteilung und somit auch die beste Anpassung an den Sollwert erreichen.The partial loads that can be switched off are divided into three groups. By switching off several partial loads in Staggered levels, however, allow the best load distribution and thus also the best adaptation to the setpoint reach.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Höchstlastwächter mit einer einfachen zeit- und überlastabhängigen Teillastabschaltung zu schaffen, bei dem die mengenimpulsgenaue Wiedergabe der Lastverhältnisse ohne spezielle Anpassung erfolgt, der eine qualitative und quantitative Differenzanzeige liefert und eine einfache Vorwahl der Teillastabschaltung durch den Benutzer ermöglicht.The invention was based on the object of providing an electronic maximum load monitor with a simple time-dependent and overload-dependent To create partial load shutdown, in which the quantity pulse-accurate reproduction of the load conditions without special Adjustment takes place, which provides a qualitative and quantitative difference display and a simple preselection of the partial load cut-off enabled by the user.
Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, daß einem Schieberegister mit Mittelanzapfung Mengen- und Zeitimpulse zugeführt sind, daß die Mengenimpulse eine Vorwärtszählrichtung und die Zeitimpulse eine Rückwärtszählrichtung zur Folge haben, daß die Stufen der den Oberlastbereich umfassenden Schieberegisterhälfte und die Stufen einer Zeitkette mit Lastabwurfschaltungen verknüpft sind und daß eine Steuerlogik eine Umsteuerung der Zählrichtung und eine Rückstellung des Systems bewirkt.According to the invention the object is achieved in that a Shift registers with center tapping Quantity and time pulses are supplied so that the quantity pulses have an upward counting direction and the time pulses have a downward counting direction that the stages of the shift register half comprising the overload area and the stages of a time chain are linked to load shedding circuits and that a control logic Reversal of the counting direction and a reset of the system causes.
Die Erfindung sei anhand des in der Zeichnung dargestellten Blockschaltbildes näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to the block diagram shown in the drawing.
Einander entsprechende Teile sind mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are given the same reference symbols Mistake.
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In Fig. 1 ist mit 1 ein Schieberegister mit Mittelanzapfung, mit 3 eine Steuerlogik, mit 4 ein Zeituntersetzer und mit 5 ein Mengenuntersetzer bezeichnet. An den verschiedenen Schieberegisterstufen sind Lichtend.tter 2a, 2b angeschlossen. Gleichzeitig ist mit dem Zeituntersetzer 4 eine Zeitkette 6 verbunden. Die Ausgänge der Schieberegisterstufen der den Uberlastbereich umfassenden Registerhälfte Ib und die Ausgänge der Zählstufen der Zeitkette 6 sind Lastabwurfschaltungen 7 zugeführt.In Fig. 1, 1 is a shift register with a center tap, 3 denotes a control logic, 4 denotes a time divider and 5 denotes a quantity divider. At the various shift register levels Lichtend.tter 2a, 2b are connected. Simultaneously a time chain 6 is connected to the time divider 4. The outputs of the shift register stages of the overload area The comprehensive register half Ib and the outputs of the counting stages of the time chain 6 are fed to load shedding circuits 7.
Die Anordnung wirkt folgendermaßen: über den Zeituntersetzer werden dem Schieberegister Zeitimpulse zugeführt, die eine Rückwärtszählrichtung zur Folge haben. Gleichzeitig gelangen über einen Mengenuntersetzer 5 Mengenimpulse in das Schieberegister 1 und bewirken eine Vorwärtszählrichtung. Dabei entsprechen die Zeitimpulse der Sollarbeit, während die Mengenimpulse ein Maß für die Istarbeit sind. Stimmt die Anzahl der Zeitimpulse mit der Anzahl Mengenimpulse überein (Sollarbeit = Istarbeit), erfolgt keine Verschiebung aus der Registermitte. Gelangen hingegen mehr Zeitimpulse als Mengenimpulse in das Schieberegister 1 (Sollarbeit > Istarbeit), so wird dies ein Rückwärtszählen zur Folge haben. Eine der Größe der Differenz aus Soll- und Istarbeit entsprechende Anzahl von Stufen der Registerhälfte la wird aktiviert. Eine optische Anzeige des Betriebszustandes erfolgt durch an diese Registerstufen angeschlossene grüne Lichtemitter 2a.The arrangement works as follows: via the time divider time pulses are fed to the shift register, which result in a downward counting direction. Arrive at the same time Via a quantity divider 5 quantity pulses into the shift register 1 and cause an upward counting direction. Here correspond the time impulses of the target work, while the quantity impulses are a measure of the actual work. Is the number of Time impulses match the number of quantity impulses (target work = actual work), there is no shift from the center of the register. If, on the other hand, more time pulses than quantity pulses get into shift register 1 (target work > Actual work), this will result in a countdown. One of the size of the difference The number of stages of the register half la corresponding to the target and actual work is activated. A visual display of the The operating state takes place by means of green light emitters 2a connected to these register stages.
Die Zeitimpulse steuern gleichzeitig eine Zeitkette 6, die ebenfalls durch Lichtemitter 6a den jeweiligen Zeitpunkt innerhalb der Meßperiode anzeigt.The time pulses control at the same time a time chain 6, which also by light emitter 6a the respective point in time within the measurement period.
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Liefert der Mengenuntersetzer 5 mehr Impulse als der Zeituntersetzer 4 (Sollarbeit < Istarbeit), werden die an den Stufen der den Überlastbereich umfassenden Schieberegisterhälfte Ib angeschlossenen roten Lichtemitter 2b angesteuert.If the quantity divider delivers 5 more pulses than the time divider 4 (target work <actual work) are the half of the shift register at the stages of the overload area Ib connected red light emitter 2b controlled.
Die Ausgänge der Zeitkette 6 und die der Stufen des Registerhälfte Ib sind mit logischen Bauelementen verknüpft, die Bestandteile der Lastabwurfschaltungen 7 sind. Ein solches logisches Bauelement wird nur dann angeregt, wenn bestimmte Stufen der Registerhälfte Ib und entsprechende Stufen der Zeitkette 6 aktiviert sind, so daß auf einfache Weise eine zeit- und überlastabhängige Teillastabschaltung realisiert ist. Zweckmäßigerweise sind mit Rücksicht auf einen ruhigen Betriebsablauf in den Lastabwurfschaltungen 7 Zeitverzögerungsglieder enthalten.The outputs of the time chain 6 and those of the stages of the register half Ib are linked to logic components that are part of the load shedding circuits 7. Such a logic device will only be stimulated if certain stages of the registers half Ib and corresponding levels enabled the delay line 6 so that easily a time- and load-dependent part-load shutdown is implemented. Expediently, 7 time delay elements are included in the load shedding circuits with a view to a smooth operating sequence.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß die Schieberegisterstufen, die Zeitkettenstufen und die Lastabwurfschaltungen 7 bezüglich ihrer Anzahl nicht beschränkt sind, so daß der Höchstlastwächter der beschriebenen Art in Bezug auf die Feinstufigkeit der Teillastabschaltung und die Anpassung an den Sollwert eine optimale Abstimmung auf die individuellen Betriebsverhältnisse des Benutzers zuläßt.Another advantage results from the fact that the shift register stages, the time chain stages and the load shedding circuits 7 are not limited in terms of their number, so that the maximum load monitor of the type described in terms of precision the partial load shutdown and the adjustment to the setpoint an optimal adjustment to the individual operating conditions of the user.
Die Umsteuerung der Zählrichtung erfolgt in der Steuerlogik Am Meßperiodenende übernimmt die Steuerlogik 3 die Rückstellung der Zeitkette 6 sowie des Schieberegisters 1 und bewirkt eine zeitverzögerte Neutralisation der Lastabwurfschaltungen 7.The direction of counting is reversed in the control logic. At the end of the measuring period, control logic 3 takes over the reset of the time chain 6 and of the shift register 1 and causes a time-delayed neutralization of the load shedding circuits 7.
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Der obigen Beschreibung ist zu entnehmen, daß der Höchstlastwächter rein digital aufgebaut ist, also ohne D/A-Umwandlungen für Anzeige und Abschaltung auskommt.The above description shows that the maximum load monitor is built up purely digitally, so does not require D / A conversions for display and shutdown.
Das Schieberegister ersetzt die in bisherigen Geräten zur Anwendung kommenden digitalen oder analogen Soll/Ist-Vergleicher und liefert ohne spezielle Anpassung über Lichtemitter eine mengenimpulsgenaue qualitative und quantitative Anzeige der Lastverhältnisse.The shift register replaces the digital or analog target / actual comparators used in previous devices and without any special adaptation via light emitters it provides a quantitative and impulse-accurate qualitative and quantitative display of the Load ratios.
Die Einsatzmöglichkeiten eines nach dem beschriebenen Prinzip arbeitenden Gerätes gehen über das Gebiet der Höchstlastüberwachung
hinaus. Es kann überall dort zur Anwendung kommen, wo ein Vergleich zwischen einer Sollgröße und einer Istgröße
durchzuführen ist, wie z.B. bei der überwachung von Stückzahlen bei einer als Sollwert vorgegebenen Tagesproduktion
eines Fertigungsbetriebes.
Ferner ist das Gerät als reiner Zweipunktregler verwendbar.The possible uses of a device that works according to the principle described go beyond the field of maximum load monitoring. It can be used wherever a comparison between a target value and an actual value has to be carried out, such as when monitoring the number of items in a daily production of a manufacturing company that is specified as the target value.
The device can also be used as a pure two-point controller.
6 Seiten Beschreibung6 pages description
2 Ansprüche2 claims
1 Blatt Zeichnung1 sheet of drawing
6 0 9 8 2 6/01866 0 9 8 2 6/0186
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