DE2704220C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steueranlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Steueranlage ist aus der CH-PS 4 17 745 bekannt, bei der ein ausgewähltes Betätigungsorgan als Steuerglied be­ trachtet wird, während die beiden anderen Betätigungsorgane Folgeorgane sind. Wenn man diese bekannte Anlage erweitern wür­ de, indem man sie derart symmetrisch ausbildet, daß das zweite und dritte Betätigungsorgan ebenfalls Steuerglieder sein können, wird die ganze Anlage instabil. Jeder geringe Unterschied, der beispielsweise durch mechanische Toleranzen verursacht sein kann, wird jeweils auf die beiden anderen Steuerglieder über­ tragen werden. Wenn beispielsweise Spannungsdifferenzen zwi­ schen den einzelnen Potentiometern auftreten würden, würde dies in einer symmetrischen Anlage eine Drehung der drei Be­ tätigungsorgane bewirken. Dadurch würden wiederum neue Span­ nungsdifferenzen zwischen anderen Potentiometern hervorgerufen.

Auch bei ähnlich ausgebildeten Steueranlagen nach der DE-PS 11 40 624 wäre eine symmetrische Ausbildung in der ge­ nannten Art aus den gleichen Gründen nicht ohne weiteres mög­ lich, da auch hier Instabilität auftreten würde.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Steueranlage, bei der jedes von mehreren Betätigungsorganen die Steuerung übernehmen kann oder aber als Folgeglied arbeiten kann, wenn ein anderes Steuerglied die Steuerung übernimmt.

Diese Aufgabe wird bei einer Steueranlage der eingangs genann­ ten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Wenn bei der erfindungsgemäßen Steueranlage eines der Betäti­ gungsorgane betätigt wird, wodurch das zugehörige Potentiometer gedreht wird, werden infolge des Auftretens von Spannungsdiffe­ renzen Steuersignale erzeugt. Die Folgeglieder bzw. Potentiome­ ter sind ständig mit den zugehörigen Stellmotoren gekoppelt. Die zwischen die Betätigungsorgane und die zugehörigen Stellmo­ toren eingeschalteten Kopplungseinrichtungen werden in Abhängig­ keit vom Anliegen eines Steuersignals eingekoppelt oder nicht. Bei der erwähnten Betätigung eines der Betätigungsorgane werden alle mit Ausnahme einer Kopplungseinrichtung eingekoppelt, so daß ebenfalls alle bis auf einen Stellmotor angekoppelt sind. Die mit den Folgegliedern verbundenen Stellmotoren drehen sich so lange, bis die erwähnten Spannungsdifferenzen verschwinden. Da die Folgeglieder ständig mit den zugehörigen Stellmotoren gekoppelt sind, werden auch die Folgeglieder selbst gedreht, bis ihre Einstellung mit der Einstellung des betätigten Betäti­ gungsorgans übereinstimmt. Wenn auch die nicht eingekoppelte Kopplungseinrichtung eingekoppelt werden würde, würde die Steuer­ anlage instabil werden.

Wenn man diese Steueranlage beispielsweise auf einem Schiff ver­ wendet, haben alle Betätigungsorgane nach Betätigung der Steuer­ anlage die gleiche Einstellung, und infolgedessen kann die Steueranlage von verschiedenen Stellen aus betätigt werden.

Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Anhand der einzigen Figur, welche ein Schaltschema der erfin­ dungsgemäßen Schaltanlage zeigt, wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Die dargestellte Ausführungsform der Steueranlage hat drei Betätigungsorgane, die mit je einem mit einem Betätigungsgriff gekoppelten Geber in Form eines Potentiometers 1, 2 bzw. 3 versehen sind. Jedes Betätigungsorgan ist mit einem Folgeorgan in Form eines Stellmotors 4, 5 bzw. 6 koppelbar, welche Organe mit je einem Potentiometer 7, 8 bzw. 9 gekoppelt sind. Die Stellungen der Potentiometer 1 und 7, 2 und 8 und 3 und 9 werden in den ersten Verstärkern 10, 11 bzw. 12 verglichen. Diese arbeiten als Differenzverstärker und liefern am Ausgang ein Regelsignal, wenn die Differenz einen bestimmten Wert überschreitet.

Wenn das mit dem Potentiometer 1 gekoppelte Betätigungs­ organ betätigt wird, entsteht infolge des Stellungsunter­ schieds zwischen den Potentiometern 1 und 7 eine Regel­ spannung am Ausgang des ersten Verstärkers 10. Diese Regelspan­ nung wird durch die erste Schaltung 24 an die zweite Schaltung 25 und die Verstärker 14, 15 sowie an die zweiten Verstärker 19, 20, 21 zugeführt. Die Ver­ stärker 14 und 15 liefern dann ein Ausgangssignal, wodurch die Kopplungseinrichtungen 17 und 18 betätigt werden. Infolge der Erregung eines Eingangs der zweiten Verstärker 19, 20 und 21 öffnen diese sich für die Steuersignale am anderen Eingang, die der zweiten Schaltung 25 entstammen, welche die Differenzsignale zwischen den unterschiedlichen Potentiometerpaaren 1, 7, 1, 2 und 1, 3 weiterleitet. Die Ausgangssignale der zweiten Verstärker 19, 20 und 21 steuern die Stellmotoren 4, 5 bzw. 6. Mittels der Stellmotoren 4, 5 und 6 wird die Stellung des betreffenden Potentiometers 7, 8 bzw. 9 mit der des Potentiometers 1, 2 bzw. 3 in Übereinstimmung gebracht.

Die Ausgänge der zweiten Verstärker 19, 20 und 21 werden in einer Schaltung 22 kontrolliert. Der Ausgang der Schaltung 22 deutet an, wann die Ausgänge der zweiten Verstärker 19, 20 und 21 Null sind, d. h. wenn die Stellungen der betätigten Geber den Folgeorganen entsprechen. In diesem Falle wird durch die Zeitverzögerungsschaltung 23 ein eine Zeitspanne bestim­ mendes Signal gebildet, das auf die ersten Verstärker 10, 11 und 12 rückgekoppelt wird. Während dieses Signals bleiben diese Verstärker noch während einer bestimmten Zeit offen trotz der Tatsache, daß das Unterschiedsignal unterhalb eines Minimalwerts gesunken ist. Während dieser Zeitspanne kann somit noch eine (Fein)regelung stattfinden. Die Ausgänge der ersten Verstärker 10, 11 und 12 sind in der ersten Schaltung 24 derart verbunden, daß beim gleichzeitigen Auftreten von Unter­ schiedssignalen der ersten Verstärker 10, 11 und 12 eines der Signale gemäß einer bestimmten Priorität bevorzugt wird. Wenn einer der Motoren versagt, kann durch den betreffenden Betätigungs­ griff noch stets der Geber betätigt werden, wodurch die Betriebssicherheit erhöht wird. Mit einem der Betätigungs­ griffe ist die zu betätigende Vorrichtung, z. B. ein Antriebs­ motor, oder sind Betätigungsorgane für die Schraubenplatten gekoppelt.

Claims (3)

1. Steueranlage zur Steuerung einer Vorrichtung, insbesondere auf einem Schiff, mit mehreren miteinander und mit der zu steuernden Vorrichtung elektrisch gekoppelten Betätigungs­ organen, wobei jedes Betätigungsorgan mit einem Geber (Stellglied) versehen ist und jeder Geber mit einer getrenn­ ten Steuerschaltung zur Abgabe eines Steuersignals in Ab­ hängigkeit von der Stellungsdifferenz zu einem Folgeglied verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein getrenntes Folgeglied (7, 8, 9) und ein Stellmotor (4, 5, 6) jedem Ge­ ber (1, 2, 3) zugeordnet ist, wobei das Folgeglied ständig mit dem Stellmotor gekoppelt ist, daß jeder Geber und das zugeordnete Folgeglied als Potentiometer (1, 2, 3, 7, 8, 9) ausgebildet sind, deren veränderliche Ausgangsspannung je­ weils auf einen Eingang von ersten Verstärkern (10, 11, 12) gegeben ist, daß die Potentiometer (1, 2, 3, 7, 8, 9) der ersten Verstärker durch Kopplungseinrichtungen (16, 17, 18) mechanisch koppelbar sind, daß die ersten Verstärker (10, 11, 12) an ihrem Ausgang mit einer ersten Schaltung (24) und diese mit einer zweiten Schaltung (25) zum Abtasten eines von einem Geber abgegebenen Steuersignals und zur Ak­ tivierung eines Satzes von zweiten Verstärkern (19, 20, 21) für den Antrieb der Stellmotoren (4, 5, 6) verbunden sind, um die Folgeglieder in Übereinstimmung mit dem betätigten Geber (1, 2 oder 3) zu bringen, und daß die erste Schaltung (24) eine Kopplung zwischen den Potentiometern der nicht betätigten Geber und den Potentiometern der zugehörigen Folgeglieder bewirkt, ohne jedoch das Potentiometer des betätigten Gebers mit dem Potentiometer des zugehörigen Folgegliedes zu koppeln.

2. Steueranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zeitverzögerungsschaltung (23) zur Festlegung einer Zeitspanne vorgesehen ist, in der Betätigungssignale den Stellmotoren (4, 5, 6) und den Kopplungseinrichtungen (16, 17, 18) zuführbar sind, nachdem das Steuersignal am Ausgang der ersten Verstärker (10, 11, 12) unter einen vorbestimmten Wert abgefallen ist.

3. Steueranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Schaltung (24) bei gleichzeitigem Auftreten von Unterschiedssignalen der ersten Verstärker (10, 11, 12) eines der Unterschiedssignale gemäß einer bestimmten Priorität bevorzugt wird.