DE467591C - Verfahren zur Tourenregelung bei elektrischer Bilduebertragung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Tourenregelung bei elektrischer Bildübertragung. Solche Bildübertragung erfordert bekanntlich eine sehr konstante Tourenzahl zur Erreichung des Synchronismus zwischen Sender und Empfänger.

Versuche haben ergeben, daß insbesondere bei drahtloser Bildübertragung es nicht durchführbar ist, die Geschwindigkeit eines Motors durch die eines anderen zu regeln; insbesondere ist es nicht praktisch, die Geschwindigkeit des Motors an der Empfangsstelle an die Geschwindigkeit des Sendemotors durch Impulse anzupassen, die periodisch vom Sender ausgesendet werden. Denn alle solche Regelungsvorrichtungen werden gelegentlich durch atmosphärische Störungen beeinflußt, die die Synchronisierung aufheben.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verao fahren, durch das dieser Einfluß atmosphärischer Störungen beseitigt werden soll.

Die Synchronisierung ohne Aussendung

synchronisierender Signale ist in Wirklichkeit ein Problem der Geschwindigkeitsregelung; man kann mit Stimmgabeln, Pendeln und Uhren eine sehr große Genauigkeit erreichen.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung in zwei Figuren dargestellt.

Abb. ι zeigt ein Schaltungsschema einer' solchen Anordnung;

Abb. 2 dient zur Veranschaulichung der Wirkung der Tourenregelung.

In Abb. ι ist 1 ein Nebenschlußmotor, dessen Geschwindigkeit beispielsweise durch eine Stimmgabel 4 geregelt wird. Der Antrieb dieser ,Stimmgabel erfolgt durch eine Spule 5, die einerseits durch einen Widerstand 7 mit der Minusleitung und durch den Kontakt 8 mit der Plusleitung verbunden ist. Sobald die Stimmgabel einmal angestoßen ist, bleibt sie durch die elektrischen Impulse dauernd in Schwingung. 6 ist eine Spule mit einem veränderlichen Widerstand 14, der gewissermaßen als Nonius für die Stimmgabelfrequenz dient, und den man auch beispielsweise durch Schiebegewichte auf den Gabelzinken ersetzen kann.

Auf der Welle des Motors 1 sitzt eine Bürste 20, mit der ein Kommutator 21 zusammen arbeitet, der vier Segmente 22 bis 25 besitzt. Von diesen seien 22 und 24 bzw. 23 und 25 miteinander verbunden. Von der Bürste 20 führt eine Leitung zu den Kontakten 12, 13, die durch die Schwingungen der Gabel 4 geschlossen werden, wobei die Gabel selbst, wie oben erwähnt, mit einer dieser Leitungen verbunden ist.

Im Ankerkreis liegt der Widerstand 15' und im Feldkreis der Widerstand 15. Die Segmente 23 und 25 sind mit einem Punkt

zwischen Widerstand 15' und Anker 2 verbunden, ebenso die Segmente 22 und 24 mit einem Punkt zwischen dem Feld 3 und dem Widerstand 15. An den Feld- und Ankerklemmen liegen ferner noch Widerstände 16 und t8 mit Kondensatoren 17 und 19.

In Reihe mit den Kondensatoren 26 und 27 liegt der Widerstand 28 zwischen Bürste 20 und dem benachbarten Segment des Kommutators 21. Ferner sind Kondensatoren 10 und 11 zwischen den Kontakten 8, 12 und 13 vorgesehen und ein Zusatzwiderstand 48, der den Punkt zwischen den Kondensatoren 10 und 11 mit der Stromquelle verbindet. Wenn der Schalter W geschlossen wird, setzt sich der Motor 1 in Betrieb. Gleichzeitig damit wird die Stimmgabel angestoßen, die zweckmäßig so eingestellt ist, daß ihre Frequenz ungefähr der Drehzahl des Motors pro Sekunde entspricht. Beim Drehen der Motorwelle schleift die Bürste 20 über die Segmente des Kommutators 21 und schließt abwechselnd einen Kreis, der einmal von dem Verbindungspunkt zwischen Motoranker und Widerstand 15' über die Segmente 25 oder 23 und Bürste 20 zu den Kontakten 12, 13 und das andere Mal von dem Verbindungspunkt zwischen Ankerfeld 3 und Widerstand 15 über die Segmente 22 oder 24 und Bürste 20 zu den Kontakten 12, 13 führt. Wenn nun die Stimmgabel mit einem der beiden Kontakte 12, 13 Kontakt macht, werden sie mit der positiven Leitung verbunden und werden dabei abwechselnd die Widerstände 15' und 15 kurz über den rotierenden Schaltarm 20 geschlossen. Das Kurzschließen von 15' gibt dem Motor die Tendenz einer Beschleunigung, das Kurzschließen von 15 die Tendenz einer Verzögerung.

Unter A von Abb. 2 ist die Wirkung von Kommutator 21, Bürste '20 und Stimmgabel 4 dargestellt. Die Schlußzeiten der verschiedenen Kontakte sind durch die waagerechten Striche veranschaulicht. Auf der ersten Zeile erkennt man, daß Bürste 20 nacheinander einen Kreis durch die Segmente 24, 23, 22 und 25 schließt. Hierdurch tritt nacheinander infolge Kurzschließens des Feldwiderstandes 15 eine Verzögerung und dann durch Kurzschließen des Ankerwiderstandes 15' eine Beschleunigung des Motors auf. Diese Schließungen sind mit F und 6" bezeichnet, wobei F »schneller« und S »langsamer« bedeutet.

Wenn Motor und Stimmgabel mit derselben Geschwindigkeit arbeiten, das heißt, wenn der Motor bei einer Stimmgabelschwingung eine Umdrehung macht, erhält er zweimal während einer Umdrehung einen Impuls zum Schnellerwerden, zweimal während einer Umdrehung einen Impuls zum Langsamerwerden. Einer dieser Beschleunigungsimpulse tritt auf, wenn die Bürste 20 den Kommutator 23 passiert und wenn der Kontakt 13 durch die Stimmgabel geschlossen ist. Einer dieser Verzögerungsimpulse tritt auf unmittelbar nachdem 6g die Bürste 20 über einen Teil des Segmentes 22 schleift und während Kontakt 13 noch geschlossen ist. Wenn der Motor mit derselben Geschwindigkeit läuft, wie die Stimmgabel schwingt, sind diese Beschleunigungs- und Verzögerungsimpulse genau gleich lang und tritt wegen der Trägheit des Ankers keine Geschwindigkeitsänderung auf.

Wenn andererseits der Motor langsamer werden will, treten die Bedingungen auf, wie sie unter B von Abb. 2 dargestellt sind. Hier eilt Bürste 20 hinter der Stellung nach, die sie haben soll, und anstatt daß dieBeschleunigungs- und Verzögerungsimpulse von gleicher Länge sind, werden die Beschleunigungsimpulse länger und die Verzögerungsimpulse kürzer. Infolgedessen strebt der Motor einer Beschleunigung nach einem Punkte zu, wo die Impulse gleich lang sind.

In gleicher Weise liegen die Verhältnisse bei einer Geschwindigkeitsverminderung. Diese sind in C von Abb. 2 dargestellt, wo die Bürste 20 der Lage, die sie haben sollte, vorausgeeilt ist und ihren Kreis durch die Kommutatorsegmente zu früh schließt. Hierdurch werden die Verzögerungsimpulse verlängert und die Beschleunigungsimpulse verringert, wodurch der Motor einer geringeren Drehzahl zustrebt.

Durch die oben beschriebene Anordnung kann man nun eine rohe Einstellung der Geschwindigkeit erhalten. Diese genügt aber noch nicht für die besonderen Zwecke des Erfindungsgegenstandes. Hierzu wird erfindungsgemäß eine Präzisionsuhr 29 mit einem Pendelkontakt 30 verwendet, der beispielsweise jede Sekunde durch die Uhr geschlossen wird. Dieser Kontakt ist mit der einen Klemme der Stromquelle verbunden, während der Kontakt an der Uhr 29 durch Widerstand 36 und Spule 34 mit der anderen Klemme verbunden ist. Ein weiterer Kreis wird gebildet durch Spule 35, Widerstand 37, Kontakte 32 und 33, die durch einen auf der Motorwelle sitzenden Nocken 31 geschlossen werden und so angeordnet sind, daß die Kontakte 32 und 33 zu der gleichen Zeit und ebensooft geschlossen werden, wie der Kontakt durch die Uhr 29 geschlossen wird. Die Spulen 34 und 35 steuern einen Anker 42 und 1x5 legen ihn gegen einen Kontakt 41 oder gegen einen Leerkontakt. Der Anker 42 ist mit der einen Klemme der Stromquelle verbunden und außerdem mit einem kleinen Motor, bestehend aus Anker 39, Feldspule 38 und Widerstand 43. Dieser Motor 39 steuert die Lage des Kommutators 21 beispielsweise durch eine

Schnecke 44, derart, daß die Betätigung des Motors eine kleine Drehung des Kommutators 21 verursacht.

Mit dem Anker 39 ist ein Widerstand 40 verbunden, der seinerseits mit dem Kontakt

41 verbunden ist. Wenn sich der Anker 42 gegen diesen Kontakt 41 legt, entsteht ein Nebenschlußkreis von einem gewissen Widerstand, so daß der Strom vom Anker abgelenkt

ίο wird. Die Konstanten sind dabei so gewählt, daß beim Schließen von Kontakt 41 der Motor gerade nicht arbeitet und beim Anlegen von Kontakt 42 gegen den Leerkontakt der Motor arbeitet und den Kommutator 21 langsam dreht.

Dabei sind die Spulen 34 und 35 so angeordnet, daß die Wirkung der Spule 35 überwiegt und genügt, den Anker 42 an den Kontakt 41 anzuziehen, auch wenn Spule 34 ge-

ao speist ist. Der Anker 42 bleibt naturgemäß in derjenigen Stellung, in der er sich gerade befindet, bis er entweder durch 34 oder 35 angezogen wird.

Wenn der Motor 1 genau mit der gewünschten Tourenzahl arbeitet, wird der Kontakt 32 gegen den Kontakt 33 durch den Nocken 31 gerade so oft angedrückt, wie der Kontakt 30 durch die Wirkung der Uhr 29 geschlossen wird. Wenn diese Schließungen gleichzeitig auftreten, geschieht weiter nichts, Anker 42 ist durch die Spule 35 an den Kontakt 41 angezogen und lenkt dabei den Strom vom Anker 39 durch den Widerstand 40 ab. Wenn dieses dagegen nicht gleichzeitig auftritt, dann wird für eine gewisse Zeit Anker

42 nicht an Kontakt 41 angezogen und der kleine Motor in Betrieb kommen. Hierdurch wird der Kommutator 21 so lange in der entsprechenden Richtung gedreht, bis die Schließungen wieder gleichzeitig sind.

Eine kleine, mit der Motorwelle umlaufende Signallampe 45 zeigt nach stroboskopischer Methode an, ob der Motor mit der gewünschten Geschwindigkeit" arbeitet. Der Stromkreis durch diese Lampe, der von der positiven Leitung der Stromquelle über die Stimmgabel und deren Kontakt 9, von der negativen Leitung über den Widerstand 47 an den die Lampe speisenden Autotransformator 46 geht, kann beispielsweise einmal in der Sekunde durch das Schließen des Stimmgabelkontaktes 9 geschlossen werden, wodurch der Autotransformator 46 für eine kurze Zeit, einmal pro Stimmgabelschwebung, gespeist wird. Wenn der Motor synchron mit der Stimmgabel läuft und die Lampe beobachtet wird, sieht man sie als einen Lichtpunkt, der fest auf der Motorwelle steht. Wenn der Motor langsamer läuft, scheint der Lichtpunkt sich rückwärts zu bewegen und umgekehrt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Tourenregelung bei elektrischer Bildübertragung, bei welchem die Antriebsmaschinen für Sender und Empfänger unabhängig voneinander auf konstante und im wesentlichen identische Geschwindigkeiten geregelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung von Sender und Empfänger durch einen Satz schwingender Elemente erfolgt, die die Regelung im rohen bewirken, und einen zweiten Satz solcher Elemente, die die Feinregelung bewirken.

2. Verfahren nach Anspruch r, gekennzeichnet durch eine Korrektion, die der Abweichung von der gewünschten Geschwindigkeit entspricht und im wesentlichen zeitlich mit dieser zusammenfällt, und durch eine zweite Korrektion, die in längeren Zeitintervallen erfolgt und der Abweichung von der gewünschten Geschwindigkeit entspricht, die über einen verhältnismäßig langen Zeitraum integriert, derart, daß die in verhältnismäßig häufigen Intervallen auftretende Korrektion die Geschwindigkeit in erster Annäherung regelt, während die genaue Regelung durch die in verhältnismäßig langen Zeitperioden auftretende zweite Regelung erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen