DE4308837C1

DE4308837C1 - Method and circuitry for the electric control of the performance of an oscillating-piston pump

Info

Publication number: DE4308837C1
Application number: DE19934308837
Authority: DE
Inventors: Juergen Wegner
Original assignee: Eckerle Industrie Elektronik GmbH
Current assignee: Eckerle Industrie Elektronik GmbH
Priority date: 1993-03-19
Filing date: 1993-03-19
Publication date: 1994-09-29
Anticipated expiration: 2013-03-20

Abstract

A method and a circuit arrangement for the electric control of the performance (delivery rate) of an oscillating-piston pump is proposed, which, for the purpose of varying the performance of the pump, involves varying the number of pulses per unit time, which cause the motion of the piston. An expedient starting point in so doing is provided by a preset frequency of the direct-current (d.c.) pulses, of which then only each nth pulse is fed to the pump, n being an integer >/= 1.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektrischen Steuerung der Leistung (Fördermenge) einer Schwingkolbenpumpe deren Kolben mittels eines durch Halbwellen-Gleichstromimpulse in einer Spule erzeugten, pulsierend aufgebauten elektromagnetischen Kraftfeldes bewegt wird. Weiterhin befaßt sie sich mit einer Schaltungsanordnung zur Anwendung dieses Verfahrens mit einem in der Speiseleitung zwischen einer Gleichstrom-Impulsquelle mit vorgegebener Frequenz und der Spule der Schwingkolbenpumpe angeordneten, einstellbaren Schalter als Steuerglied.The invention relates to a method for electrical control the performance (flow rate) of a vibrating piston pump Piston by means of half-wave DC pulses in a coil generated, pulsating electromagnetic Force field is moved. Furthermore, she deals with one Circuit arrangement for using this method with a in the feed line between a DC pulse source with a specified frequency and the coil of the oscillating piston pump arranged, adjustable switch as a control element.

Schwingkolbenpumpen, um deren Steuerung es gemäß der Erfindung geht, weisen einen einseitig von einer Druckfeder belasteten, ansonsten aber frei in einem Zylinder beweglichen Kolben auf. Dieser Kolben wird durch das wechselnde Magnetfeld einer mit Gleichstromimpulsen beaufschlagten Spule in Bewegung versetzt, und zwar derart, daß bei Erregung der Spule der Kolben gegen die Kraft der Druckfeder bewegt wird und sich unter Entlastung der Druckfeder in seine Ausgangsstellung zurückbewegt, wenn in der Spule kein Strom fließt und damit kein Magnetfeld besteht. Die Ansteuerung des Schwingkolbens erfolgt in einfacher Weise dadurch, daß der Spule ein Gleichrichter, z. B. eine Diode, vorgeschaltet wird, so daß jeweils nur eine Halbwelle der Netzwechselspannung durchkommt. Dabei kann sowohl Einweg- Gleichrichtung als auch ggf. Zweiweg-Gleichrichtung verwendet werden, wobei bei Zweiweg-Gleichrichtung die Schwingfrequenz der Spule der doppelten Netzfrequenz entspricht.Vibrating piston pumps to control it according to the invention have a compression spring loaded on one side, otherwise, the piston moves freely in a cylinder. This piston becomes one with the changing magnetic field DC pulses set the coil in motion, in such a way that when the coil is excited, the pistons counter the force of the compression spring is moved and under relief the compression spring moves back to its original position when in no current flows in the coil and therefore there is no magnetic field. The oscillating piston is controlled in a simple manner in that the coil is a rectifier, for. B. a diode, is connected upstream, so that only one half-wave of the AC voltage comes through. Both disposable Rectification and possibly two-way rectification used are, with two-way rectification the oscillation frequency the coil corresponds to twice the mains frequency.

Schwingkolbenpumpen werden in der Regel als Dauerbetriebspumpen, beispielsweise für die Ölförderung zu Heizungen, verwendet, was bedeutet, daß der Kolben auch dann beaufschlagt wird, wenn kein oder praktisch kein Lieferdurchsatz am Druckmedium, z. B. Öl, erfolgt. In diesem Fall schwingt der Kolben nur mit sehr kleiner Amplitude von unter Umständen wenigen Zehntel Millimetern, was zu einem Verkoken des Öls und Blockieren des Kolbens führen kann. Auch bei anderen Gelegenheiten bzw. Einsatzgebieten sind durchaus Fälle denkbar, in denen eine Verringerung der auf den Kolben übertragenen, elektrischen Leistung wünschenswert wäre. Da derartige Pumpen jedoch im allgemeinen möglichst billig sein sollen, wurde bisher davon abgesehen, eine entsprechende Steuerschaltung vorzusehen.Vibrating piston pumps are usually called Continuous operation pumps, for example for oil production too Heaters, used, which means that the piston even then is applied if no or practically none Delivery throughput on the print medium, e.g. B. oil. In this In this case, the piston only swings with a very small amplitude possibly a few tenths of a millimeter, which leads to a Coking of the oil and blocking of the piston can result. Also on other occasions or areas of application are quite Cases conceivable in which a reduction in the piston transmitted electrical power would be desirable. There such pumps, however, are generally as cheap as possible a corresponding one has so far been disregarded To provide control circuit.

Es wäre zwar grundsätzlich denkbar, die Leistung der Schwingkolbenpumpe dadurch zu verändern, daß sie über einen Thyristor mit Phasenanschnittsteuerung betrieben wird. Eine derartige Steuerung hätte jedoch einen schlechteren Wirkungsgrad und eine geringere Druck- und Förderhöhe der Pumpe zur Folge. Außerdem handelt es sich bei einer
Phasenanschnittsteuerung um eine vergleichsweise komplizierte und damit teuere und ohne besondere Maßnahmen nicht allzu stabile Schaltungsanordnung.In principle, it would be conceivable to change the output of the oscillating piston pump by operating it via a thyristor with phase control. However, such a control would result in poorer efficiency and a lower pressure and delivery head of the pump. It is also a
Phase control by a comparatively complicated and therefore expensive circuit arrangement which is not too stable without special measures.

Aus der den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 3 zugrunde liegenden DE-OS 19 65 789 sind bereits ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Steuerung einer Schwingkolbenpumpe, die über Halbwellen- Gleichstromimpulse betrieben wird, bekannt, bei denen über einen Transistor der Strom durch die Wicklung der Pumpe verändert wird. Auch bei einem derartigen Vorgehen ergibt sich das Problem, daß der Wirkungsgrad sich verschlechtert und sich bei Verminderung der Förderleistung, d. h. der Durchsatzmenge, gleichzeitig auch die erreichbare Förderhöhe erheblich vermindert.From the underlying the preambles of claims 1 and 3 DE-OS 19 65 789 are already a process and a circuit arrangement for control a vibrating piston pump, which DC pulses are operated, known in which over a Transistor changes the current through the winding of the pump becomes. This also results from such a procedure Problem that the efficiency deteriorates and at Reduction of funding, d. H. the throughput, at the same time the achievable delivery head is considerable reduced.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache, zuverlässige Steuerung für Schwingkolbenpumpen vorzuschlagen, die eine Einstellung der Pumpe auf die zu erwartenden Betriebsbedingungen gestattet, wobei die Veränderung der Leistung der Pumpe in einer Weise erfolgen soll, die zumindest keinen nachteiligen Einfluß auf die Lebensdauer der Pumpe hat.The invention is therefore based on the object of a simple, propose reliable control for vibrating piston pumps, an adjustment of the pump to the expected Operating conditions allowed, changing the Pump performance should be done in a way that at least has no adverse effect on the life of the pump.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Steuerungsverfahren der eingangs erwähnten Art vorgeschlagen, welches sich dadurch auszeichnet, daß die Leistungs-Steuerung ausgehend von einer Gleichstromimpulsfolge vorgegebener Frequenz durch Veränderung der Anzahl pro Zeiteinheit die Spule erregenden Gleichstromimpulse bewirkt wird, wobei nur jeder n- te Impuls zum Aufbau des Kraftfeldes verwendet wird und n eine ganze Zahl und 1 ist.To solve this problem, according to the invention Control methods of the type mentioned at the beginning are proposed which is characterized in that the power control starting from a direct current pulse sequence Frequency by changing the number per unit of time the coil exciting DC pulses is caused, with only every n- te pulse is used to build up the force field and n one is an integer and 1.

Im Gegensatz zum Vorgehen beispielsweise bei Phasenanschnittsteuerung erfolgt also gemäß der Erfindung die Veränderung der Leistung der Schwingkolbenpumpe dadurch, daß die Anzahl der den Kolben bewegenden Gleichstromimpulse pro Zeiteinheit verändert, bei Leistungsverminderung verringert, bei Leistungserhöhung erhöht wird. Die in der Spule das magnetische Feld aufbauenden Gleichstromimpulse selbst bleiben jedoch unverändert. Erfindungsgemäß schwingt somit die Pumpe abhängig von der gewünschten Leistung mit unterschiedlicher Frequenz, wobei jedoch der Kolben stets den vollen Kolbenhub ausführt, so daß beispielsweise die oben angesprochene Gefahr eines Verkokens des Öles nicht besteht.In contrast to the procedure, for example Phase control is carried out according to the invention Change the performance of the oscillating piston pump in that the number of direct current pulses moving the piston per Unit of time changed, reduced when performance is reduced, is increased when the power increases. The one in the coil that magnetic field-building direct current pulses remain themselves however unchanged. According to the invention, the pump thus vibrates depending on the desired performance with different Frequency, however, the piston always the full piston stroke executes, so that, for example, the above-mentioned danger there is no coking of the oil.

Aus der US-PS 3 610, 782 ist zwar bereits die Ansteuerung einer Membranpumpe über Gleichstromimpulse bekannt. Dabei wird jedoch so vorgegangen, daß jeweils Impulsfolgen erzeugt werden, die jeweils durch Signalpausen getrennt sind. Die Ansteuerung einer Schwingkolbenpumpe ist jedoch über Impuls folgen nicht sinnvoll möglich, weil dies dazu führen würde, daß der Schwingkolben zwischen den einzelnen Impulsen nicht in die Ausgangsstellung zurückkehrt. Infolgedessen ist zu befürchten, daß bei einer Ansteuerung einer Schwingkolbenpumpe gemäß US-PS 3 610 782 zumindest eine starke Erwärmung der Pumpe auftritt, wenn nicht sogar deren Zerstörung.US Pat. No. 3,610,782 already controls one Diaphragm pump known via DC pulses. However, it will proceeded in such a way that pulse sequences are generated in each case are separated by signal pauses. The control of a Vibration piston pumps, however, do not make sense following impulses possible because this would lead to the oscillating piston between the individual pulses not in the starting position returns. As a result, it is feared that with one Control of a vibrating piston pump according to US Pat. No. 3,610,782 at least there is a strong heating of the pump, if not even their destruction.

Auch das in der DE 32 39 968 A1 geschilderte Verfahren zur Drehzahlregelung von Gleichstrom- und Universalmotoren kann nicht auf eine Schwingkolbenpumpe übertragen werden, weil auch bei diesem bekannten Verfahren jeweils Folgen aus einer Vielzahl von Impulsen erzeugt werden, somit ebenfalls mit einer Erwärmung oder Schädigung der Schwingkolbenpumpe zu rechnen wäre. The method described in DE 32 39 968 A1 Speed control of DC and universal motors can cannot be transferred to a vibrating piston pump because too in this known method, sequences from one A large number of pulses are generated, thus also with one Expect heating or damage to the oscillating piston pump would.

Zweckmäßig werden die Gleichstromimpulse durch Gleichrichtung des Netzstromes erzeugt. Bei einer derartigen Vorgehensweise schwingt der Kolben der Schwingkolbenpumpe normalerweise mit Netzfrequenz, also z. B. 50 sec^-1. Eine Verringerung der Leistung der Pumpe erfolgt dann dadurch, daß nur jeder zweite, dritte oder vierte Impuls zugeführt wird, d. h. die Pumpe nur mit 25, 16 2/3 oder 12,5 sec^-1 schwingt. Messungen haben allerdings ergeben, daß eine Verminderung der Schwingungsfrequenz der Pumpe auf die Hälfte nicht mit einer Verminderung der Pumpenleistung auf die Hälfte gleichzusetzen ist. Es ist vielmehr im allgemeinen so, daß bei Verringerung der Schwingfrequenz des Kolbens der Pumpe auf die Hälfte die Leistung der Pumpe nur um etwa 1/3 sinkt.The direct current pulses are expediently generated by rectifying the mains current. In such a procedure, the piston of the oscillating piston pump normally vibrates at the mains frequency, that is, for. B. 50 sec ^-1 . The pump output is then reduced by only supplying every second, third or fourth pulse, ie the pump only vibrates at 25, 16 2/3 or 12.5 sec ^-1 . However, measurements have shown that a reduction in the oscillation frequency of the pump by half is not the same as a reduction in pump performance by half. Rather, it is generally the case that when the oscillation frequency of the piston of the pump is reduced to half, the performance of the pump only drops by approximately 1/3.

Die Vorgehensweise nach der Erfindung hat etliche Vorzüge. Zum einen ist für einen Fachmann klar, daß für das erfindungsgemäße Verfahren eine sehr einfache Elektronik verwendet werden kann, die ohne Gleichrichtung und Siebung (ausgehend von Netzspannung) ohne separaten Impulsgenerator etc. hergestellt werden kann. Ein ganz wesentlicher Vorteil der Verringerung der Schwingfrequenz des Kolbens der Pumpe ist darin zu sehen, daß durch die verminderte Impulsfolge-Frequenz der Reibungsverschleiß des Pumpenkolbens wesentlich geringer wird, was die Lebensdauer der Pumpe unter Umständen beachtlich verlängert. Es ist weiter darauf hinzuweisen, daß infolge der einfachen Art der Steuerung die Genauigkeit der Impulsfolge und damit der Pumpenleistung weitgehend unabhängig von Bauteiltoleranzen, Erwärmung etc. ist und die Gleichstrom- Impulsfolgefrequenz lediglich von der Genauigkeit der Netzfrequenz abhängt, die ja als gegeben angesehen werden kann. Schließlich ist davon auszugehen, daß bei Verringerung der Impuls folge-Frequenz eine wesentlich geringere Erwärmung der Pumpe auftritt, nicht mit einer Verkokung von Heizöl zu rechnen ist und sich der Stromverbrauch zugunsten eines verbesserten Wirkungsgrades verringert, da bei niedrigerer Impulsfolge Frequenz weniger Füllverluste auftreten.The procedure according to the invention has several advantages. On the one hand, it is clear to a person skilled in the art that for The inventive method a very simple electronics can be used without rectification and screening (starting from mains voltage) without separate pulse generator etc. can be manufactured. A very important advantage of the Reduction of the oscillation frequency of the piston of the pump to be seen in that due to the reduced pulse train frequency the frictional wear of the pump piston is significantly lower is what the life of the pump may be remarkable extended. It should also be noted that as a result of the simple way of controlling the accuracy of the pulse train and so the pump output is largely independent of Component tolerances, heating etc. and the direct current Pulse repetition rate only depends on the accuracy of the Grid frequency depends, which can be considered as given. Finally, it can be assumed that if the Pulse follow frequency significantly less heating of the Pump occurs, do not expect coking of heating oil is and the power consumption in favor of an improved Efficiency reduced because of a lower pulse train Frequency less filling losses occur.

Grundsätzlich läßt sich das Verfahren nach der Erfindung nicht nur dadurch ausführen, daß Gleichstromimpulse einer festen Frequenz verwendet und dann nur jeder n-te Impuls für die Erregung der Spule der Pumpe verwendet wird. Es wäre beispielsweise auch denkbar, die Pumpe über einen Frequenz- Generator mit variabler Frequenz anzusteuern. Diese Vorgehensweise ist jedoch wiederum äußerst aufwendig und kommt deswegen für vergleichsweise billige Pumpen, wie sie z. B. für die Heizölförderung eingesetzt werden sollen, nicht in Betracht.In principle, the method according to the invention cannot be used only perform that DC pulses of a fixed Frequency used and then only every nth pulse for that Excitation of the coil of the pump is used. It would be For example, it is also conceivable to use a frequency To control a generator with variable frequency. This However, the procedure is again extremely complex and comes therefore for comparatively cheap pumps, such as z. B. for the heating oil production should be used, not in Consideration.

Die Erfindung befaßt sich auch mit einer Schaltungsanordnung zur Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung, bei dem davon ausgegangen wird, daß Gleichstromimpuls mit vorgegebener Frequenz erzeugt werden, wobei zwischen der Gleichstromimpulsquelle und der Spule der Pumpe ein einstellbarer Schalter als Steuerglied angeordnet ist. Bei einer derartigen Schaltungsanordnung wird zur Lösung der Aufgabe erfindungsgemäß so vorgegangen, daß der Schalter nur jeden n-ten Gleichstromimpuls von der Gleichstromimpulsquelle zur Spule durchläßt und mittels eines mit der Gleichstromimpulsquelle verbundenen Teilergliedes auf unterschiedliche Werte von n einstellbar ist. Dabei ist der Schalter zweckmäßig ein Halbleiterschalter, vorzugsweise ein Thyristor, der von einem Impulsteiler angesteuert wird. Derartige Impulsteiler gibt es als fertige Chips, so daß sich eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung sehr einfach aufbauen läßt.The invention is also concerned with a Circuit arrangement for applying the method according to the Invention, in which it is assumed that DC pulse are generated with a predetermined frequency, wherein between the DC pulse source and the coil of the pump an adjustable switch is arranged as a control element. With such a Circuit arrangement is according to the invention to solve the problem proceeded that the switch only every nth DC pulse from the DC pulse source to the coil passes and by means of one with the DC pulse source connected divider different values of n can be set. It is the switch expediently a semiconductor switch, preferably a thyristor that is controlled by a pulse divider. Such pulse dividers are available as finished chips, so that to build a circuit arrangement according to the invention very simply leaves.

Bei Verwendung von durch Netzgleichrichtung erzeugten Gleichstromimpulsen wird vorteilhafterweise nach der Erfindung als Impulsteiler ein vom Netz angesteuerter Ringzähler mit durch Teilung des Eingangstaktes durch n erzeugtem Ausgangstakt verwendet, wobei die Gleichstromimpulse dem Halbleiterschalter einerseits und dem Ringzähler andererseits im wesentlichen zeitgleich zugeführt werden. Bei einer derartigen Schaltung kann auf eine besondere Abgleichung der Ansteuerung des Ringzählers einerseits und der Spule bzw. des Halbleiterschalters für die Schwingkolbenpumpe andererseits weitgehend verzichtet werden.When using network rectification DC pulses are advantageously according to the invention as a pulse divider a ring counter controlled by the network by dividing the input clock by n generated output clock used, the DC pulses to the semiconductor switch on the one hand and the ring counter on the other hand essentially can be fed at the same time. With such a circuit can a special adjustment of the control of the Ring counter on the one hand and the coil or the Semiconductor switch for the oscillating piston pump on the other hand to be largely dispensed with.

Es liegt weiter im Rahmen der Erfindung, daß der Ausgang des Impulszählers strommäßig vom Steuereingang des Halbleiterschalters entkoppelt ist, wobei zur strommäßigen Entkopplung wenigstens ein Halbleiter-Gatter, zweckmäßig bestehend aus zwei hintereinander geschalteten, als UND-Gatter wirkenden NAND-Gattern dient. Bei einer derartigen strommäßigen Entkopplung zwischen Impulsschalter und Steuereingang des Halbleiterschalters ist mit großer Sicherheit gewährleistet, daß der Halbleiterschalter nicht durch unerwünschte Einflüsse über den Impulszähler beschädigt werden kann.It is further within the scope of the invention that the output of the Pulse counter current from the control input of the Semiconductor switch is decoupled, with the current Decoupling at least one semiconductor gate, expedient consisting of two consecutive AND gates acting NAND gates. With such a current decoupling between pulse switch and Control input of the semiconductor switch is large Security ensures that the semiconductor switch is not damaged by undesirable influences via the pulse counter can be.

Im Rahmen der Erfindung ist weiter vorgesehen, daß die Stromversorgungseinheit für das Teilerglied einen Stromausfall- Detektor umfaßt, der bei Stromausfall die Energiezufuhr zum Teilerglied unterbricht. Wenn die Energiezufuhr zum Teilerglied unterbrochen ist, erhält das Steuerglied zwischen Gleichstromimpulsquelle und Spule der Schwingkolbenpumpe keine Steuerimpulse mehr, so daß eine weitere Stromzufuhr zur Spule der Schwingkolbenpumpe unterbleibt und infolgedessen die Pumpe bei Stromausfall stillgesetzt wird.In the context of the invention it is further provided that the Power supply unit for the divider a power failure Detector includes the energy supply to the power failure Divider breaks. When the energy supply to the divider is interrupted, the control element receives between DC pulse source and coil of the oscillating piston pump none Control pulses more, so that a further power supply to the coil the oscillating piston pump and consequently the pump is stopped in the event of a power failure.

Der Stromausfall-Detektor wird zweckmäßigerweise derart verwirklicht, daß die Stromversorgungseinheit zwischen der Speisespannungsleitung und Null eine die Ausgangsspannung vorgebende erste Zenerdiode aufweist, daß parallel zur ersten Zenerdiode zwischen Speisespannungsleitung und Null in Reihe ein Thyristor und ein Ausschalttaster geschaltet sind, und daß parallel zum Thyristor eine Reihenschaltung aus Kondensator und Widerstand vorgesehen ist, wobei an den Verbindungspunkt von Kondensator und Widerstand das Gate des Thyristors angeschlossen ist. Eine solche Schaltung läßt sich mit wenigen Einzelteilen aufbauen, arbeitet jedoch sehr zuverlässig.The power failure detector is expediently such realizes that the power supply unit between the Supply voltage line and zero the output voltage Specifying first Zener diode has that parallel to the first Zener diode between supply voltage line and zero in series a thyristor and a switch are switched, and that parallel to the thyristor a series connection of capacitor and Resistance is provided, being at the connection point of Capacitor and resistor the gate of the thyristor connected. Such a circuit can be done with just a few Assemble individual parts, but works very reliably.

Die Steuerschaltung kann außerdem erfindungsgemäß eine optische Anzeigeeinrichtung für Stromausfall umfassen, wobei vorteilhafterweise als optische Anzeigeeinrichtung eine Leuchtdiode dient, deren eine Elektrode an die mit der Speisespannung beaufschlagte Verbindung zwischen erster Zenerdiode und Thyristor angeschlossen ist, während ihre andere Elektrode über eine zur ersten Zenerdiode parallele Zenerdiode an Null sowie über einen Widerstand an die Speisespannung gelegt ist.The control circuit can also be a optical display device for power failure include, wherein advantageously as a visual display device Light-emitting diode is used, one electrode of which with the Supply voltage applied connection between the first Zener diode and thyristor is connected while their other Electrode via a zener diode parallel to the first zener diode to zero and via a resistor to the supply voltage is laid.

Vorteilhafterweise wird die Speisespannung der ersten und ggf. zweiten Zenerdiode über eine Reihenschaltung aus Widerstand und Diode zugeführt, wodurch vor allem erreicht wird, daß durch die Zenerdioden keine zu hohen Ströme fließen können.The supply voltage of the first and possibly second zener diode via a series circuit of resistor and Diode supplied, which is mainly achieved by the Zener diodes cannot flow too high currents.

In ähnlicher Weise können erfindungsgemäß die zur Ansteuerung des Ringzählers dienenden Gleichstromimpulse diesem über eine Reihenschaltung aus Widerstand und Diode zugeführt werden.In a similar way, according to the invention, the control of the ring counter serving DC pulses this over a Series connection of resistor and diode are supplied.

Wenn in Weiterbildung des Erfindungsvorschlages an den Takteingang des Ringzählers ein Impulsformglied angeschlossen ist, welches den Takteingang über eine Parallelschaltung aus Kondensator und Widerstand mit Null verbindet, ist gewährleistet, daß keine Beschädigung des Ringzählers durch beispielsweise Überspannungs- oder Überstromimpulse erfolgen kann. If in further development of the proposed invention to the A pulse shaping element is connected to the clock input of the ring counter which is the clock input via a parallel connection Connects capacitor and resistor to zero ensures that the ring counter is not damaged by for example, overvoltage or overcurrent pulses occur can.

Schließlich liegt es im Rahmen der Erfindung, daß ein Ringzähler verwendet wird, dessen Takteingang Schmitt-Trigger- Eigenschaften aufweist, weil dann auch Gleichstromimpulse störungsfrei verarbeitet werden, die eine vergleichsweise flache Flanke besitzen.Finally, it is within the scope of the invention that a Ring counter is used, the clock input Schmitt trigger Properties, because then also DC pulses can be processed trouble-free, which is a comparative have a flat flank.

Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform einer Steuerschaltung gemäß der Erfindung anhand der Zeichnung, in der ein Schaltbild für eine mit Netzspannung anzusteuernde Schwingkolbenpumpe gezeigt ist.Details and advantages of the invention emerge from the following description of a preferred Embodiment of a control circuit according to the invention based on the drawing in which a circuit diagram for one with Vibrating piston pump to be controlled is shown.

Die Schwingkolbenpumpe 1, die mit dem Verfahren bzw. der Schaltungsanordnung nach der Erfindung betrieben werden soll, ist eine an sich bekannte Schwingkolbenpumpe und deswegen in der Zeichnung nur schematisch dargestellt.The oscillating piston pump 1 , which is to be operated with the method or the circuit arrangement according to the invention, is a known oscillating piston pump and is therefore only shown schematically in the drawing.

Sie weist in einem Gehäuse einen frei hin- und herschwingenden Kolben auf, der von einer Feder in eine Endstellung gedrückt ist. Der Schwingkolben ist von einer Spule umgeben, in der mittels Gleichstromimpulsen alternierend bzw. abwechselnd ein elektromagnetisches Kraftfeld aufgebaut wird. Unter der Wirkung dieses Kraftfeldes bewegt sich der Kolben der Schwingkolbenpumpe dann gegen die Wirkung der Rückstellfeder. Sobald in der Spule kein Strom mehr fließt und damit kein magnetisches Kraftfeld mehr erzeugt wird, kehrt der Kolben in die Ruhestellung zurück, in die er von der Feder gedrückt wird.In a housing, it shows a freely swinging back and forth Piston on, pressed by a spring into an end position is. The oscillating piston is surrounded by a coil in the alternately or alternately by means of direct current pulses electromagnetic force field is built up. Under the effect the piston of this force field moves Vibrating piston pump then against the action of the return spring. As soon as no more current flows in the coil and therefore no magnetic force field is generated more, the piston returns in the rest position into which it is pressed by the spring.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt die Ansteuerung der Schwingkolbenpumpe über Halbwellenimpulse der Netzspannung bzw. des Netzstromes, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel eine Netzspannung von 230 V bei 2 anliegt. Der Null-Leiter ist mit 3 bezeichnet, der Erdleiter mit 4. Die Einleitung der Netzspannung in die zur Absteuerung der Schwingkolbenpumpe erforderliche Schaltungsanordnung erfolgt über eine EMV-Einheit 5, die in üblicher Weise aufgebaut ist und deswegen nicht näher erläutert werden soll. Die EMV-Einheit dient in bekannter Weise zur Herstellung der elektromagnetischen Verträglichkeit, sorgt also sowohl dafür, daß störende Einflüsse des Netzes auf die Schaltungsanordnung als auch störende Einflüsse der Schaltungsanordnung auf das Netz ausgeschaltet werden.In the exemplary embodiment shown, the oscillating piston pump is controlled via half-wave pulses of the mains voltage or the mains current, a mains voltage of 230 V being present at 2 in the exemplary embodiment shown. The neutral conductor is denoted by 3, the earth conductor by 4. The mains voltage is introduced into the circuit arrangement required for controlling the oscillating piston pump via an EMC unit 5 , which is constructed in a conventional manner and therefore should not be explained in more detail. The EMC unit is used in a known manner to produce the electromagnetic compatibility, so it ensures that disturbing influences of the network on the circuit arrangement as well as disturbing influences of the circuit arrangement on the network are switched off.

Ein Ende 6 der Spule (bzw. auch einer Anordnung aus mehreren Spulen) der Schwingkolbenpumpe 1 ist direkt mit der Phase 2 am Ausgang der EMV-Einheit 5 verbunden. Das andere Ende 7 der Spule der Schwingkolbenpumpe 1 liegt über eine Diode D6 sowie einen mit "TEST" gekennzeichneten Überbrückungsschalter 8 an dem Null-Leiter 3. Grundsätzlich ist bereits mit dieser Schaltung ein Betrieb der Schwingkolbenpumpe 1 möglich, indem nämlich der TEST-Schalter 8 geschlossen wird. Dadurch werden der Spule 6, 7 der Schwingkolbenpumpe 1 Halbwellen- Gleichstromimpulse, die durch Gleichrichtung des Netzstromes über die Diode D6 entstehen, zugeführt.One end 6 of the coil (or also an arrangement of several coils) of the oscillating piston pump 1 is connected directly to phase 2 at the output of the EMC unit 5 . The other end 7 of the coil of the oscillating piston pump 1 is connected to the neutral conductor 3 via a diode D6 and a bypass switch 8 labeled "TEST". In principle, operation of the oscillating piston pump 1 is already possible with this circuit, namely by closing the TEST switch 8 . As a result, the coil 6 , 7 of the oscillating piston pump 1 are supplied with half-wave direct current pulses, which are generated by rectifying the mains current via the diode D6.

Im Normalbetrieb erfolgt allerdings die Ansteuerung der Spule 6, 7 der Schwingkolbenpumpe 1 über den Thyristor THYR2, der parallel zum TEST-Schalter 8 liegt. Dieser Thyristor THYR2 kann über den Kondensator C3 und den Strombegrenzungswiderstand R2 mit einem positiven Impuls an seinem Gate angesteuert werden, worauf der Thyristor THYR2 zündet und so lange leitend bleibt, wie an dem Gate ein positiver Impuls anliegt. Wenn der Thyristor THYR2 leitend ist, fließt Strom über die Diode D6 und durch die Spule 6, 7 der Schwingkolbenpumpe 1, so daß der Kolben gegen die Wirkung der Rückstellfeder bewegt wird.In normal operation, however, the coil 6 , 7 of the oscillating piston pump 1 is activated via the thyristor THYR2, which is parallel to the TEST switch 8 . This thyristor THYR2 can be driven via the capacitor C3 and the current limiting resistor R2 with a positive pulse at its gate, whereupon the thyristor THYR2 ignites and remains conductive as long as a positive pulse is present at the gate. When the thyristor THYR2 is conductive, current flows through the diode D6 and through the coil 6 , 7 of the oscillating piston pump 1 , so that the piston is moved against the action of the return spring.

Sobald die Netzspannung am Ende der entsprechenden Halbwelle Null erreicht bzw. ein umgekehrtes Vorzeichen annimmt, wird der Haltestrom des Thyristors THYR2 unterschritten, wodurch der Thyristor THYR2 in den Sperrzustand gelangt. Es kann dann kein Strom mehr durch die Spule 6, 7 der Schwingkolbenpumpe 1 fließen und der Kolben kehrt unter der Wirkung der Rückstellfeder in die Ausgangsstellung zurück. Die in der mit 9 bezeichneten, zur Pumpen-Ansteuerung dienenden Baugruppe weiter vorgesehene Diode D1 dient zur Unterdrückung von eventuell an dem Kondensator C3 entstehenden negativen Impulsen. Der Widerstand R1 hält das Gate des Thyristors THYR2 im Ruhezustand auf Null-Potential.As soon as the mains voltage reaches zero at the end of the corresponding half-wave or assumes an opposite sign, the holding current of the thyristor THYR2 is undershot, as a result of which the thyristor THYR2 switches to the blocking state. Current can then no longer flow through the coil 6 , 7 of the oscillating piston pump 1 and the piston returns to the starting position under the action of the return spring. The diode D1, which is also provided in the module designated 9 and serves for pump control, serves to suppress any negative pulses which may occur on the capacitor C3. Resistor R1 keeps the gate of thyristor THYR2 at zero potential in the idle state.

Wie bereits erläutert, besteht das Wesen des erfindungsgemäßen Vorschlages darin, daß die Zahl der an die Spule 6, 7 der Schwingkolbenpumpe 1 pro Zeiteinheit gelangenden Impulse verändert wird, um auf diese Weise die Leistung der Schwingkolbenpumpe 1 steuern zu können. Bei der gezeigten Schaltungsanordnung werden die entsprechenden Impulse ausgehend von Netzspannung mit beispielsweise 50 sec^-1 erzeugt, wobei über einen Impulsteiler die Zahl der vom Netz ursprünglich erzeugten Gleichstromimpulse auf den n-ten Teil vermindert wird, wobei n eine ganze Zahl 1 ist.As already explained, the essence of the proposal according to the invention is that the number of pulses reaching the coil 6 , 7 of the oscillating piston pump 1 per unit of time is changed in order to be able to control the output of the oscillating piston pump 1 in this way. In the circuit arrangement shown, the corresponding pulses are generated starting from the mains voltage with, for example, 50 sec ^-1 , the number of direct current pulses originally generated by the network being reduced to the nth part using a pulse divider, n being an integer 1.

Zur Erzeugung der für die Pumpenansteuerung 9 erforderlichen, über den Kondensator C3 und den Widerstand R2 an das Gate des Thyristors THYR2 anzulegenden Impulse sind bei der gezeigten Schaltungsanordnung eine Stromversorgungsbaugruppe 10 sowie eine Impulsvorwahlgruppe 11 vorgesehen.In order to generate the pulses required for the pump control 9 and to be applied to the gate of the thyristor THYR2 via the capacitor C3 and the resistor R2, a power supply module 10 and a pulse preselection group 11 are provided in the circuit arrangement shown.

Die Stromversorgung über die Gruppe 10 erfolgt derart, daß im eingeschwungenen Zustand, d. h. wenn die Pumpe läuft, zur Stromversorgung der Elektronik (an der Klemme VCC) über einen Widerstand R3 und eine Diode D3 an einem Glättungskondensator C4 sowie einer Zenerdiode D2 eine Gleichspannung VCC von etwa 4,5 V erzeugt wird, wobei die genaue Höhe der Spannung VCC nicht nur von der Zenerspannung der Zenerdiode D2 sondern auch von der Kniespannung der Diode D3 abhängt. Die Gleichspannung VCC dient zur Versorgung der diversen Bauteile der Impulsvorwahleinheit 11.The power supply via group 10 is such that in the steady state, ie when the pump is running, to supply power to the electronics (at terminal VCC) via a resistor R3 and a diode D3 on a smoothing capacitor C4 and a zener diode D2, a DC voltage VCC of about 4.5 V is generated, the exact magnitude of the voltage VCC not only depending on the Zener voltage of the Zener diode D2 but also on the knee voltage of the diode D3. The DC voltage VCC serves to supply the various components of the pulse preselection unit 11 .

Zwischen dem Widerstand R3 und der Diode D3 werden im Bereich der Stromversorgung 10 positive Spannungsimpulse abgeleitet und an den Takteingang 14 (CLK) eines integrierten Schaltkreises U2 gelegt. Die Abnahme der Impulse zwischen Widerstand R3 und Diode D3 gewährleistet dabei, daß die Impulsspannung auf die Spannung VCC begrenzt ist.Between the resistor R3 and the diode D3, 10 positive voltage pulses are derived in the area of the power supply and applied to the clock input 14 (CLK) of an integrated circuit U2. The decrease in the pulses between resistor R3 and diode D3 ensures that the pulse voltage is limited to the voltage VCC.

Bei dem integrierten Schaltkreis U2 handelt es sich um einen speziellen Typ eines synchronen Ringzählers an sich bekannter Bauweise (Typ 4018), der auf die Teilung eines Eingangstaktes durch 2 bis 10 eingestellt werden kann. Der Takteingang 14 von U2 hat, was für vorliegende Anwendung günstig ist, Schmitt- Trigger-Eigenschaften, wodurch erreicht wird, daß auch bei relativ flachen Impulsflanken die sichere Funktion des Bauteils U2 gewährleistet ist.The integrated circuit U2 is a special type of synchronous ring counter of known design (type 4018), which can be set to divide an input clock by 2 to 10. The clock input 14 of U2, which is favorable for the present application, has Schmitt trigger properties, which ensures that the component U2 functions reliably even with relatively flat pulse edges.

Zwischen der Diode D8 und dem Takteingang 14 ist die Leitung 12 für die zur Ansteuerung des integrierten Schaltkreises U2 dienende Impulsleitung über die Parallelschaltung eines Widerstandes R6 mit einem Kondensator C10 mit dem Null-Leiter verbunden. Der Kondensator C10 und der Widerstand R6 sind empirisch zu ermitteln und dienen der Unterdrückung von Störimpulsen in der Leitung 12.Between the diode D8 and the clock input 14 , the line 12 for the pulse line serving to control the integrated circuit U2 is connected to the neutral conductor via the parallel connection of a resistor R6 with a capacitor C10. The capacitor C10 and the resistor R6 are to be determined empirically and are used to suppress interference pulses in the line 12 .

Die Ausgänge 2, 3, 7, 9, 12, 10 und 15 des IC U2 liegen an Null. Die Ausgänge 1 (D), 5 (Q1) und 4 (Q2) dienen im vorliegenden Fall zur Erzeugung der Ansteuerimpulse für das Gate des Thyristors THYR2, die diesem über eine Leitung 13 zugeführt werden. The outputs 2 , 3 , 7 , 9 , 12 , 10 and 15 of the IC U2 are at zero. The outputs 1 (D), 5 (Q1) and 4 (Q2) are used in the present case to generate the drive pulses for the gate of the thyristor THYR2, which are fed to it via a line 13 .

In der beiliegenden Zeichnung ist eine Schaltungsanordnung gezeigt, bei der die Leistung der Schwingkolbenpumpe 1 mittels eines Schalters 14 in vier Stufen verstellt werden kann, wobei die Schalterstellung 4 der höchsten Leistung, die Schalterstellung 1 dagegen der niedrigsten Leistung entspricht. In der Schalterstellung 4 gelangt jeder Impuls über die Ausgangsleitung an das Gate des Thyristors THYR2, in der Schalterstellung 3 nur jeder zweite Impuls, in der Schalterstellung 2 nur jeder dritte und in der Schalterstellung 1 nur jeder vierte Impuls.In the accompanying drawing, a circuit arrangement is shown in which the power of the oscillating piston pump 1 can be adjusted in four stages by means of a switch 14 , the switch position 4 corresponding to the highest power, switch position 1 to the lowest power. In switch position 4 , each pulse reaches the gate of thyristor THYR2 via the output line, in switch position 3 only every second pulse, in switch position 2 only every third and in switch position 1 only every fourth pulse.

Um dies zu erreichen, ist in der Schalterstellung 4 die Ausgangsleitung 15 des Schalters 14 direkt mit der die Impulse an den Takteingang 14 des Schaltkreises U2 übermittelnden Leitung 12 verbunden, so daß die Impulse von der Leitung 12 über den in Position 4 befindlichen Schalter direkt zur Leitung 15 gelangen.In order to achieve this, in the switch position 4, the output line 15 of the switch 14 is connected directly to the line 12 which transmits the pulses to the clock input 14 of the circuit U2, so that the pulses from the line 12 via the switch in position 4 go directly to Line 15 arrive.

In der Position 3 werden dem Schalter 14 Impulse über den Anschluß 5 des Schaltkreises U2 zugeführt, wobei aufgrund der Funktion des integrierten Schaltkreises U2 am Ausgang 5 nur bei jedem zweiten Eingangsimpuls ein Ausgangsimpuls erzeugt wird.In position 3 , the switch 14 is supplied with pulses via the connection 5 of the circuit U2, and because of the function of the integrated circuit U2 at the output 5, an output pulse is generated only with every second input pulse.

Um zu erreichen, daß in Schalterstellung 2 nur jeder dritte Impuls an die Ausgangsleitung 15 gelangt, ist eine spezielle, jedoch an sich bekannte Beschaltung des integrierten Schaltkreises U2 erforderlich, bei der einem ersten NAND-Gatter U1B gleichzeitig Signale von den Ausgängen 4 und 5 des integrierten Schaltkreises U2 zugeführt werden. Dem ersten NAND-Gatter U1B ist ein zweites NAND-Gatter U1A nachgeschaltet, wodurch bewirkt wird, daß die Gatter U1A und U1B insgesamt als UND-Gatter wirken. An dem Punkt 2 des Schalters 14 liegt somit nur dann ein Signal an, wenn sowohl am Ausgang 4 als auch am Ausgang 5 des integrierten Schaltkreises U2 ein Signal abgegeben wird, wodurch eine Teilung auf 1/3 erreicht wird.In order to ensure that only every third pulse reaches the output line 15 in switch position 2 , a special, however known circuit of the integrated circuit U2 is required, in which a first NAND gate U1B simultaneously signals from the outputs 4 and 5 of the Integrated circuit U2 are supplied. The first NAND gate U1B is followed by a second NAND gate U1A, which causes gates U1A and U1B to act as AND gates as a whole. A signal is therefore only present at point 2 of switch 14 if a signal is emitted both at output 4 and at output 5 of integrated circuit U2, as a result of which a division to 1/3 is achieved.

In der Schalterstellung 1 ist die Ausgangsleitung 15 des Schalters 14 nur mit dem Ausgang 4 des Schaltkreises U2 verbunden, der nur bei jedem vierten Eingangsimpuls ein Ausgangssignal abgibt.In switch position 1 , the output line 15 of the switch 14 is only connected to the output 4 of the circuit U2, which outputs an output signal only every fourth input pulse.

Um irgendwelche schädlichen Einflüsse der am Schalter 14 anliegenden Impulse auf die Pumpenansteuerung 9 auszuschalten, sind zwischen den Ausgang D des IC U2 und den Eingangskondensator C3 der Pumpenansteuerung 9 zwei NAND-Gatter U1D und U1C als Doppel-Inverter geschaltet.In order to switch off any harmful influences of the pulses applied to the switch 14 on the pump control 9 , two NAND gates U1D and U1C are connected as double inverters between the output D of the IC U2 and the input capacitor C3 of the pump control 9 .

Aus vorstehender Erläuterung ist ersichtlich, daß der Thyristor THYR2 jeweils nur dann leitend wird, wenn an seinem Gate über die Leitung 13 ein entsprechender Impuls liegt. Die Zahl der Impulse kann dabei über den Schalter 14 verändert werden, wobei die Teilung der Impulszahl von dem Impulsteiler U2 vorgenommen wird. Die zur Ansteuerung des Thyristors THYR2 dienenden Impulse werden dabei grundsätzlich in der Stromversorgung 10 derart erzeugt, daß ihre Spannung nicht über der Betriebsspannung VCC der Elektronik liegt.From the above explanation it can be seen that the thyristor THYR2 only becomes conductive when there is a corresponding pulse at its gate via line 13 . The number of pulses can be changed via the switch 14 , the division of the number of pulses by the pulse divider U2. The pulses used to control the thyristor THYR2 are basically generated in the power supply 10 in such a way that their voltage is not above the operating voltage VCC of the electronics.

Eine Besonderheit der dargestellten Schaltungsanordnung ist schließlich noch in dem Stromausfall-Detektor 16 zu sehen, der einerseits gewährleistet, daß die Pumpe nach einem Stromausfall nicht automatisch anläuft, andererseits einen Stromausfall optisch anzeigt.Finally, a special feature of the circuit arrangement shown can also be seen in the power failure detector 16 , which on the one hand ensures that the pump does not start automatically after a power failure, and on the other hand visually indicates a power failure.

Wie die Zeichnung erkennen läßt, ist im Stromausfall-Detektor eine Leuchtdiode D7 vorgesehen, die mit ihrer Kathode an die die Spannung VCC führende Leitung 17 angeschlossen ist. An der Anode der Leuchtdiode D7 wird über einen Widerstand R4, eine Diode D4 sowie eine zweite Zenerdiode D5 ebenfalls eine Spannung etwa in Höhe der Spannung VCC erzeugt. Infolgedessen liegt, wenn die Schwingkolbenpumpe normal arbeitet, an der Leuchtdiode D7 beidseitig in etwa das gleiche Potential, so daß die Leuchtdiode nicht leuchten kann. Dies ist die Anzeige dafür, daß keine Störung vorliegt.As the drawing shows, a light-emitting diode D7 is provided in the power failure detector and its cathode is connected to the line 17 carrying the voltage VCC. At the anode of the light-emitting diode D7, a voltage approximately at the level of the voltage VCC is likewise generated via a resistor R4, a diode D4 and a second zener diode D5. As a result, when the oscillating piston pump is operating normally, the light-emitting diode D7 has approximately the same potential on both sides, so that the light-emitting diode cannot light up. This is an indication that there is no fault.

Die Kathode der Leuchtdiode D7 ist über einen Ausschalttaster 18 sowie einen Thyristor THYR1 mit dem Null-Leiter 3 (parallel zur zweiten Zenerdiode D5) verbunden. Parallel zum Thyristor THYR1 liegt eine Reihenschaltung aus einem Widerstand R5 und einem Kondensator C5, wobei an dem Verbindungspunkt zwischen Widerstand R5 und Kondensator C5 das Gate des Thyristors THYR1 angeschlossen ist. Der Widerstand R5 liegt dabei zwischen Gate und Kathode, der Kondensator C5 zwischen Gate und Anode des Thyristors THYR1.The cathode of the light-emitting diode D7 is connected to the neutral conductor 3 (parallel to the second Zener diode D5) via a switch 18 and a thyristor THYR1. A series circuit comprising a resistor R5 and a capacitor C5 is connected in parallel with the thyristor THYR1, the gate of the thyristor THYR1 being connected to the connection point between the resistor R5 and the capacitor C5. The resistor R5 lies between the gate and cathode, the capacitor C5 between the gate and anode of the thyristor THYR1.

Der Stromausfall-Detektor 16 arbeitet nun folgendermaßen:
Nach einem Stromausfall bzw. bei Neueinschaltung des Gerätes steigt die Spannung VCC sehr rasch von Null auf ihren vollen Wert an. Dies führt dazu, daß über den Aufladestrom des Kondensators C5 das Gate des Thyristors THYR1 angesteuert wird und der Thyristors THYR1 zündet. Nunmehr wird die Spannung an der Anode des Thyristors THYR1 und damit auch an der Kathode der Leuchtdiode D7 auf Null gezogen, womit auch die Spannung VCC entsprechend zu Null wird. Dies hat aber zur Folge, daß die Elektronik in der Impulsvorwahleinheit 11, für deren Arbeiten ja die Spannung VCC erforderlich ist, stillgelegt wird, wodurch in einfacher Weise eine Wiederanlaufsperre nach einem Stromausfall verwirklicht wird. Andererseits liegt auch die Kathode der Leuchtdiode D7 auf einer Spannung von etwa Null, während die Anode der Leuchtdiode D7 über die zweite Zenerdiode D5 auf einer Spannung von etwa 4 V liegt (es kann über R4, D4 und D7 ein entsprechender Strom fließen). Die Leuchtdiode D7 leuchtet infolgedessen und zeigt das Vorliegen einer Störung an.The power failure detector 16 now works as follows:
After a power failure or when the device is switched on again, the voltage VCC rises very quickly from zero to its full value. This has the result that the gate of the thyristor THYR1 is driven via the charging current of the capacitor C5 and the thyristor THYR1 ignites. Now the voltage at the anode of the thyristor THYR1 and thus also at the cathode of the light-emitting diode D7 is pulled to zero, so that the voltage VCC also becomes zero accordingly. However, this has the consequence that the electronics in the pulse preselection unit 11 , for the work of which the voltage VCC is required, are shut down, as a result of which a restart lock is implemented in a simple manner after a power failure. On the other hand, the cathode of the light-emitting diode D7 is also at a voltage of approximately zero, while the anode of the light-emitting diode D7 is at a voltage of approximately 4 V via the second zener diode D5 (a corresponding current can flow via R4, D4 and D7). As a result, the LED D7 lights up and indicates the presence of a fault.

Wird nun in diesem Zustand der Unterbrechertaster 18 betätigt, so wird der Haltestrom des Thyristors THYR1 unterbrochen und der Thyristor THYR1 sperrt wieder. Infolgedessen geht die Spannung VCC wieder auf den vorgegebenen Wert von ca. 4,5 V. Die Elektronik der Impulsvorwahleinheit 11 kann anlaufen und die Störungsanzeige-Leuchtdiode D7 erlischt, weil an ihren beiden Anschlüssen in etwa die gleiche Spannung anliegt.If the interrupter button 18 is now actuated in this state, the holding current of the thyristor THYR1 is interrupted and the thyristor THYR1 blocks again. As a result, the voltage VCC goes back to the predetermined value of approx. 4.5 V. The electronics of the pulse preselection unit 11 can start up and the fault indicator LED D7 goes out because approximately the same voltage is present at its two connections.

Obwohl vorstehend eine Schaltungsanordnung beschrieben wurde, bei der die Impulse für die Schwingkolbenpumpe durch entsprechende Teilung der Anzahl der vom Netz kommenden Gleichspannungsimpulse erzeugt wird, kann das erfindungsgemäße Verfahren grundsätzlich auch in anderer Weise, beispielsweise mittels eines Frequenzgenerators verwirklicht werden, der Gleichstromimpulse unterschiedlicher Frequenz abgibt.Although a circuit arrangement has been described above, where the impulses for the oscillating piston pump appropriate division of the number of those coming from the network DC voltage pulses are generated, the invention In principle, the method also works in another way, for example be realized by means of a frequency generator which Outputs DC pulses of different frequencies.

Es sei weiter darauf hingewiesen, daß natürlich anstelle des Schalters 14 auch elektronische Mittel vorgesehen sein können, die eine automatische Umschaltung abhängig von Betriebsbedingungen der Schwingkolbenpumpe vornehmen. Die Schaltung kann beispielsweise von vorneherein als Regelschaltung in dem Sinn ausgebildet werden, daß aufgrund irgendeines Signals, welches eine Änderung der Betriebsbedingungen anzeigt, automatisch eine Umschaltung auf eine andere Anzahl von Gleichstromimpulsen je Zeiteinheit erfolgt. Beispielsweise könnte eine solche Umschaltung automatisch veranlaßt werden, wenn ein Sensor feststellt, daß kein Fluid mehr transportiert wird, was gerade bei Ölförderpumpen häufig der Fall ist. Wenn dann die Impulszahl pro Zeiteinheit vermindert wird, wird die Pumpe geschont. It should also be pointed out that, of course, instead of the switch 14 , electronic means can also be provided, which carry out an automatic switchover depending on the operating conditions of the oscillating piston pump. The circuit can, for example, be designed from the outset as a control circuit in the sense that, based on any signal which indicates a change in the operating conditions, there is automatically a switchover to a different number of DC pulses per unit of time. For example, such a switchover could be initiated automatically when a sensor detects that fluid is no longer being transported, which is often the case with oil pumps. If the number of pulses per unit of time is then reduced, the pump is protected.

Gleichzeitig wird jedoch der ursprüngliche Druck im wesentlichen aufrechterhalten, weil ja ein wesentlicher Vorzug der Vorgehensweise gemäß der Erfindung darin zu sehen ist, daß der Kolben der Schwingkolbenpumpe stets seinen vollen Hub, allerdings mit veränderter Frequenz, ausführt.At the same time, however, the original pressure in the Maintain essentially because it is an essential asset the procedure according to the invention is to be seen therein, that the piston of the oscillating piston pump always has its full stroke, however with a changed frequency.

Claims

1. A method for electrical control of the power (flow rate) of a vibrating piston pump, the piston of which is moved by means of a pulsed electromagnetic field generated by half-wave direct current pulses in a coil, characterized in that the power control based on a direct current pulse sequence of predetermined frequency by change the number of direct current pulses which excite the coil per unit of time, only every nth pulse being used to build up the force field and n being an integer and 1.

2. The method according to claim 1, characterized, that the DC pulses by rectifying the Mains electricity are generated.

3. Circuit arrangement for applying the method according to claim 1 or 2 with an arranged in the feed line between a DC pulse source with a predetermined frequency and the coil of the oscillating piston pump, adjustable switch as a control element, characterized in that the switch (THYR2) only every nth DC pulse of passes the DC pulse source (D8, THYR2) to the coil ( 6 , 7 ) and can be set to different values of n by means of a divider (U2) connected to the DC pulse source.

4. Circuit arrangement according to claim 3, characterized, that the switch is a semiconductor switch, preferably is a thyristor (THYR2) by a pulse divider (U2) is controlled.

5. Circuit arrangement according to claim 3 and 4, characterized, that when using through network rectification generated DC pulses as a pulse divider (U2) ring counter controlled by the network by dividing the Input clock (CLK) generated by n output clock serves, the DC pulses to the Semiconductor switch (THYR2) on the one hand and the ring counter (U2), on the other hand, is supplied essentially at the same time become.

6. Circuit arrangement according to claim 4 or 5, characterized, that the output (D) of the pulse counter (U2) current from the control input of the semiconductor switch (THYR2) is decoupled.

7. Circuit arrangement according to claim 6, characterized, that for current decoupling at least one Semiconductor gate (U1C, U1D) is used.

8. Circuit arrangement according to claim 6 and 7, characterized that for current decoupling two in a row switched NAND gates acting as AND gates (U1C, U1D) serve.

9. Circuit arrangement according to one of claims 3 to 8, characterized in that the power supply unit ( 10 ) for the divider (U2) comprises a power failure detector ( 16 ) which interrupts the power supply to the divider in the event of a power failure.

10. Circuit arrangement according to claim 9, characterized in that the power supply unit ( 10 ) between the supply voltage line ( 2 ) and zero ( 3 ) has an output voltage (VCC) predetermined first Zener diode (D2) that parallel to the first Zener diode (D2) between Supply voltage line ( 2 ) and zero ( 3 ) in series a thyristor (THYR1) and a switch ( 18 ) are connected, and that in parallel with the thyristor (THYR1) a series connection of capacitor (C5) and resistor (RS) is provided, with the gate of the thyristor (THYR1) is connected to the junction of capacitor (CS) and resistor (RS).

11. Circuit arrangement according to claim 9 or 10, marked by an optical display device (D7) for power failure.

12. Circuit arrangement according to claim 10 and 11, characterized, that a light emitting diode as an optical display device (D7), whose one electrode is connected to the one with the Supply voltage applied connection between the first Zener diode (D2) and thyristor (THYR1) is connected while their other electrode goes from one to the first Zener diode (D2) parallel Zener diode (DS) to zero as well connected to the supply voltage via a resistor (R4) is.

13. Circuit arrangement according to claim 10 or 12, characterized, that are used to control the ring counter (U2) DC pulses from this via a series connection Resistor (R3) and diode (D8) are supplied.

14. Circuit arrangement according to one of claims 5 to 13, characterized, that at the clock input (CLK) of the ring counter (U2) Pulse former is connected, which the Clock input (CLK) via a parallel connection Connects capacitor (C10) and resistor (R6) to zero.

15. Circuit arrangement according to one of claims 5 to 14, characterized, that a ring counter (U2) is used, the Clock input (CLR) has Schmitt trigger properties.