DE301026C

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Publication number: DE301026C
Application number: DENDAT301026D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

Vr 301026 KLASSE 21 c. GRUPPE

Steuereinrichtung für ferngesteuerte Elektromotoren.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 24. Dezember 1915 ab.

Sehr häufig tritt die Forderung auf, einen oder mehrere Motoren aus der Ferne anzulassen, umzusteuern, zu regulieren und zu bremsen, wobei mit einer möglichst geringen Zahl von schwachen Hilfsleitungen auszukommenist. Diese Aufgabe wird mit nachstehender Erfindung mittels eines durch einen Differenzmagneten gesteuerten Umkehranlassers gelöst, so daß für jeden Motor nur eine Hilfsleitung

ίο und eine gemeinsame Rückleitung für alle Motoren erforderlich ist.

"~ Die Fig. ι der Zeichnung gibt das Schaltbild einer solchen Steuerung. Der Differenzmagnet besteht aus zwei Magneten ι und 2, die

iS auf den Doppelanker 3 Drehmomente in entgegengesetztem Sinne ausüben. Dieser Doppelanker ist mit dem Umkehranlasser 4 verbunden, der den Motor steuert. Wenn beide Magnete gleich stark erregt sind, so steht der Umkehranlasser in seiner Nullstellung, in der er den Anker des Motors kurzschließt. Von entfernter Stelle kann mittels des Reglers 5 die Erregung des Magneten 2 geändert werden. Wird sie verstärkt, so bewegt sich der Anker im Sinne des Uhrzeigers, wird sie geschwächt, im entgegengesetzten. Dabei ist die Nullstellung sowohl wie die Bewegung selbst unabhängig von eventuellen Spannungsschwankungen der Erregerstromquelle, da eine Spannungsänderung diese beiden Hälften im gleichen Sinne beeinflußt. .

Sollten mehrere Motoren nach diesem Grundgedanken gesteuert werden unter Verwendung nur einer gemeinsamen Rückleitung, so zeigt sich die Schwierigkeit, daß der Widerstand dieser gemeinsamen Rückleitung die übrigen Apparate beeinflußt. Würden z. B. alle Apparate in der Nullstellung sich befinden und einer würde reguliert, so würden auch die anderen aus ihrer Nullstellung heraustreten · und die dazugehörigen Motoren anlaufen. Das muß aber unter allen Umständen vermieden werden. .

Diese Schwierigkeit wird beseitigt durch Kompensation des Spannungsabfalles mittels auf den einzelnen Apparaten angebrachter Zusatzamperewindungen, deren Erzeugung die Fig. 2, 3 und 4 zeigen. In diesen Figuren sind nur die Erregersysteme gezeichnet; die dazugehörigen Anlasser und Motoren sind zur Vereinfachung fortgelassen.

Fig. 2 zeigt zwei Systeme, deren dauernd erregte Magnetwicklungen mit 1 und ^f3 bezeichnet sind. Die durch die Regler 5 und 6 zu verändernden Magnetwicklungen 2 und 4 erhalten Zusatzwicklungen 7, 8, die hintereinander geschaltet sind und von der Summe der Ströme durchflossen werden. Die Wirkung sei an einem praktischen Beispiel gegeben. Der Widerstand der -gemeinsamen Rückleitung 9 und der Zusätzwicklungen sei 200 Ohm, der Widerstand jedes Regelkreises sei in der Mittelstellung 600 Ohm. Die Windungszahl der Zusatzwicklung soll 2000, die der Hauptwicklung 6000 betragen, die Erregerspannung sei 100 Volt.

In der Mittelstellung betragen dann die Amperewindungen auf jedem System

6000 · 0,1 = 600 Amperewindungen
in der Hauptwicklung,

plus 2000 · 0,2 = 400

in der Zusatzwicklung, in Summa also 1000. Schaltet man jetzt den einen Regelkreis 5 vollständig aus, wählt also den einen Grenzfall in der Regelung dieses Kreises, so erniedrigt sich der Spannungsverlust in der gemeinsamen Rückleitung; der Strom in der Hauptwicklung 4 wird also um diesen Betrag steigen, aber gleichzeitig verringert er sich in der Zusatzwicklung 8. Die Amperewindungen sind jetzt gegeben durch die Gleichung

8000 · 100
8Öö~

= 1000,

d. h. sie sind ebenso groß wie sie im ersten Falle waren, und die Bedingung, daß durch Regelung des einen Kreises das andere System in seiner Nullstellung nicht beeinflußt werden darf, ist erfüllt. Ebenso wird die Einwirkung der Rückleitung kompensiert, wenn der Widerstand im Regler 5 verringert oder kurzgeschlossen wird. Anstatt die Zusatzwicklungen im positiven Sinne auf den Regelmagneten 3 und 4 anzubringen, können sie auch im negativen Sinne auf den Magneten 1 und 3 angebracht werden, oder sie können im Sinne des Ausgleiches auf beide Differenz-■ magnete wirkend entsprechend verteilt werden.

Fig. 3 zeigt einen anderen Weg, bei dem zusätzliche Amperewindungen durch gleichzeitige Veränderung von Widerständen im Kreise des anderen Regelapparates erzeugt werden. Den dauernd erregten Magneten 1 und 3 wirken wieder die Magnete 2 und 4 entgegen. Die Regler 5 und 6 erhalten je eine Zusatzkontaktbahn 7, 8, die im Stromkreis des anderen Systems liegen. Wird jetzt der eine Stromkreis reguliert, so tritt eine gleichzeitige Veränderung des Widerstandes des anderen Kreises ein, wodurch wieder seine Amperewindungen trotz des Spannungsabfalles der gemeinsamen Rückleitung unverändert bleiben.

In noch einfacherer Weise wird dieser Zweck durch Parallelschalten von Widerständen nach Fig. 4 erreicht. In der Mittelstellung der Regler fließt in diesem Widerstand 10 kein Strom. Wird aber z. B. Regler 5 ausgeschaltet, so fließt ein Teil des durch den Regler 6 fließenden Stromes durch diesen Widerstand 10 nach dem Apparat 2. Wird der Widerstand 10 so bemessen, daß er dem anderen System so viel Strom entzieht bzw. zuführt, als sich dessen Klemmenspannung unter dem Einfluß der gemeinsamen Rückleitung ■ ändert, so bleiben die Amperewindungen der nicht geregelten Systeme ebenfalls unverändert. Die Vorgänge sind an zwei Systemen geschildert; sie können in gleicher Weise auf drei und mehr Systeme ausgedehnt werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Steuereinrichtung für ferngesteuerte Elektromotoren, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umkehr anlasser für jeden der Motoren unter der Wirkung des Drehmomentes eines" dauernd erregten Magneten und eines mittels eines Regelwiderstandes veränderlichen Magneten steht, so daß allein durch die Veränderung der Erregung des letzteren Magneten ein Anlassen und Regeln des Motors in der einen oder in der anderen Richtung erfolgt, und somit für alle diese Vorgänge außer einer Rückleitung nur so viel Hilfsleitungen benötigt werden, als Motoren betätigt werden sollen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einfluß der bei Regelung eines der Motoren in der gemeinsamen Rückleitung auftretenden Veränderung des Spannungsabfalles für die übrigen ferngesteuerten Apparate unwirksam gemacht wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhebung der Rückwirkung auf die anderen Apparate durch Zusatzwicklungen (7, 8 Fig. 2) erfolgt, die vom gemeinschaftlichen Strom sämtlicher Apparate durchflossen werden.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhebung der Rückwirkung auf die anderen Apparate dadurch erfolgt, daß gleichzeitig mit dem Regeln eines Apparates die Widerstände im Kreise der anderen ebenfalls verändert werden,

5. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhebung der Rückwirkung auf die anderen Apparate durch Einfügung von Ausgleichswiderständen (10, Fig. 4) zwischen den Leitungen der einzelnen Apparate erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.