DE555603C

DE555603C - Method and arrangement for starting and achieving synchronous operation of several AC commutator motors

Info

Publication number: DE555603C
Application number: DEI26387D
Authority: DE
Original assignee: Electrical Research Products Inc
Current assignee: Electrical Research Products Inc
Priority date: 1925-07-10
Filing date: 1925-07-10
Publication date: 1932-07-30

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf Anordnungen zum Anlassen und zur Erzielung des synchronen Gleichlaufs mehrerer Wechselstromkommutatormotoren, wobei vor dem Anlassen eine einleitende Einstellung ihrer Läufer in übereinstimmende feste Ruhestellungen erfolgt.The invention relates to a method and to arrangements for starting and to achieve synchronous operation of several AC commutator motors, before starting a preliminary setting of their runners in matching fixed rest positions takes place.

Gemäß der Erfindung werden zuerst die Feldwicklungen der Motoren mit einer Wechselstromquelle verbunden und äquidistante Punkte in den Ankerstromkreisen über Verbindungsleitungen niedriger Impedanz miteinander verbunden, wodurch bewirkt wird, daß die Anker in entsprechende feste Ruhe-Stellungen bewegt werden. Nachdem die Motoren derart eingestellt sind, findet eine zweite Schaltoperation statt, bei welcher die Feldwicklungen der Motoren in Reihe mit ihren Ankern mit einer Wechselstromquelle verbunden werden und äquidistante Punkte im Ankerstromkreis eines der Motoren mit entsprechenden äquidistanten Punkten im Ankerstromkreis des anderen Motors verbunden werden, wodurch bewirkt wird, daß die Motoren gleichzeitig angelassen und im Gleichlauf miteinander beschleunigt werden. Wenn die volle Geschwindigkeit im wesentlichen erreicht ist, findet eine dritte Schaltoperation statt, wobei die Verbindungen zwisehen den entsprechenden Punkten der Ankerstromkreise der Motoren geöffnet und unabhängige Nebenschlußstromkreise niedriger Impedanz an äquidistanten Punkten jedes Ankerstromkreises gebildet werden, so daß die Motoren synchron weiterlaufen, weil sie an derselben Kraftquelle parallel arbeiten.According to the invention, the field windings of the motors are first connected to an alternating current source connected and equidistant points in the armature circuits via connecting lines low impedance interconnected, which causes the armature in corresponding fixed rest positions be moved. After the motors are set in this way, a second switching operation takes place, in which the field windings of the motors in series with their anchors are connected to an alternating current source and have equidistant points in the armature circuit of one of the motors with corresponding equidistant points in the Armature circuit of the other motor are connected, thereby causing the motors to start and run simultaneously Accelerated synchronism with each other. When full speed is essentially is reached, a third switching operation takes place, with the connections between the corresponding points of the armature circuits of the motors open and independent Low impedance shunt circuits are formed at equidistant points of each armature circuit so that the motors continue to run synchronously because they are working in parallel on the same power source.

Diese Anordnung ist besonders vorteilhaft anwendbar bei Sprechfilmanlagen, in denen Bilder und Laute gleichzeitig aufgenommen oder wiedergegeben werden und in denen die Aufnahme- oder Wiedergabemaschine mit konstanter Geschwindigkeit und in Synchronismus angetrieben werden müssen. Bei dieser Anwendung der Erfindung können beispielsweise ein Paar Reihenschlußmotoren vorgesehen sein, von denen der eine zum Antrieb der Bildapparatur und der andere zum Antrieb der Schallapparatur dient. Nach einem besonderen Ausführungsbeispiel können zwei solcher Maschinensätze angeordnet sein, wobei der eine Satz zur Aufnahme und der andere zur Wiedergabe dient. Die Wechselstromquelle kann dabei mittels eines Schalters an den einen oder den anderen Satz angelegt werden.This arrangement is particularly advantageously applicable to speech film systems in which Pictures and sounds are recorded or played back at the same time and in which the Recording or playback machine at constant speed and in synchronism need to be driven. In this application of the invention, for example a pair of series motors may be provided, one of which to drive the imaging apparatus and the other to Serves to drive the sound apparatus. According to a special embodiment, can two such machine sets can be arranged, one set for receiving and the other is used for playback. The alternating current source can be switched by means of a switch applied to one or the other sentence.

Die Erfindung sei nun an Hand der Zeichnung näher beschrieben. In Abb. 1 sind schematisch ein Paar Reihenschlußmotoren und deren Schaltungen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.The invention will now be described in more detail with reference to the drawing. In Fig. 1 are schematic illustrated a pair of series motors and their circuits in accordance with the present invention.

Abb. 2 zeigt eine Anordnung zur Bild- und Schallaufnahme oder -wiedergabe.Fig. 2 shows an arrangement for image and sound recording or reproduction.

Abb. 3 stellt eine andere Ausführungsform der Anordnung nach Abb. 1 dar.Fig. 3 shows another embodiment of the arrangement according to Fig. 1.

In Abb. ι sind zwei Reihenschlußmotoren 14 und 15 gezeigt. Jeder Motor wird als Reihenschlußmotor angelassen., und, nachdem eine gewünschte Geschwindigkeit erreicht ist, werden die Stromkreise so umgeschaltet, daß die Motoren als Repulsionssynchronmotoren mit dieser bestimmten Geschwindigkeit weiterlaufen. Bestimmte Stellen des Kommutators jedes Motors sind mit Schleifringen verbunden, auf denen Bürsten schleifen. Diese Bürsten sind d"i"ch Leitungen 22, 23 und 24 und über den Schalter 13 mit entsprechenden Bürsten an den anderen Motor verbunden. Mittels des Schalters 16 können die auf dem Kommutator jedes Motors schleifenden Bürsten unmittelbar miteinander verbunden werden, während durch Umlegen des Schalters 12 bestimmte Bürsten an den Schleifringen eines Motors unmittelbar miteinander verbunden werden können. Mittels des Schalters 20 wird Wechselstrom an die Motoren angelegt werden. ■In Fig. Ι two series motors 14 and 15 are shown. Each engine is called Series-wound motor started., And, after a desired speed is reached, the circuits are switched so that the motors continue to run as repulsion synchronous motors at this specific speed. Certain places on the commutator of each motor are connected with slip rings, on which brushes grind. These brushes are d "i" ch lines 22, 23 and 24 and connected via the switch 13 with appropriate brushes to the other motor. Means of switch 16 can be the brushes sliding on the commutator of each motor are directly connected to each other, while by flipping the switch 12 certain brushes on the slip rings a motor can be directly connected to each other. Using the switch 20 AC power will be applied to the motors. ■

Bei geschlossenem Schalter 13 und offenen Schaltern 16 und 12 und Schalter 20 in seiner oberen Lage sind die Motoren als Reihenschlußmotoren mit gesonderten Verbindungen niedriger Impedanz an entsprechenden, in ihren Ankerstromkreisen um 120 elektrische Grade voneinander entfernten Punkten miteinander verbunden; diese Verbindungen verlaufen über Schalter 13, die Leiter 22, 23 und 24 sowie über Leiter, Bürsten und Schleifringe von Maschine 15. Der Energieübergang längs dieser Verbindungen von einem zum andern Läufer gleicht jedes Bestreben einer Maschine, vorzueilen oder an Geschwindigkeit gegenüber der anderen abzufallen, aus, und beide Maschinen laufen gleichzeitig an und halten in ihrer Beschleunigung miteinander Schritt.With switch 13 closed and switches 16 and 12 open and switch 20 in its The motors in the upper position are series motors with separate connections low impedance at corresponding, in their armature circuits around 120 electrical Degrees distant points connected to each other; these connections run via switches 13, conductors 22, 23 and 24 as well as via conductors, brushes and slip rings from machine 15. The energy transfer along these connections from one runner to the other, every effort of a machine to advance or equalize Drop in speed over the other, and both machines run stop at the same time and keep pace with each other in their acceleration.

Die Schließung des Schalters 16 stellt Kurzschlußstromkreise zwischen den Bürsten jedes Kommutators her. Schalter 12 stellt einzelne Kurzschlußkreise über feste Punkte in den einzelnen Ankerstromkreisen her. Wenn nun Schalter 13 offen ist, lauf en die Motoren infolge ihrer Repulsionssynchronverbindungen synchron miteinander weiter. Das bevorzugte Verfahren zum Anlassen der Motoren ist folgendes: Bei offenen Schaltern 16 und 12 und geschlossenem Schalter 13 wird Schalter 20 in seine untere Stellung umgelegt. Auf diese Weise erhalten die parallel geschalteten Feldwicklungen beider Maschinen unmittelbar die volle Netzspannung. Keine Maschine läuft jedoch an, sondern ihre Läufer kommen gegebenenfalls unter Pendelungen in genau der gleichen entsprechenden Lage zur Ruhe. Schalter 20 wird darauf in seine obere Stellung umgelegt und schaltet beide Maschinen als Reihenschlußmaschinen auf die Netzspannung. Beide Maschinen laufen zusammen an und halten bei ihrer Beschleunigung miteinander Schritt, da Schalter 13 geschlossen ist. Wenn die normale Geschwindigkeit erreicht worden ist, werden die Schalter 16 und 12 geschlossen, und Schalter 13 kann dann geöffnet werden, um zu verhindern, daß eine von den Maschinen nacheilt für den Fall, daß mechanische Schwingungen in ihr auftreten.Closure of switch 16 creates short circuits between the brushes every commutator. Switch 12 places individual short circuits over fixed points in the individual armature circuits. If switch 13 is now open, they will run Motors continue synchronously with each other as a result of their repulsion synchronous connections. The preferred method of starting the engines is as follows: With the switches open 16 and 12 and switch 13 closed, switch 20 is in its lower position knocked down. In this way, the field windings of both machines connected in parallel are preserved the full line voltage immediately. However, no machine starts up, but its runners can be accommodated Pendulum swings in exactly the same corresponding location to rest. Switch 20 will then put it in its upper position and switches both machines as series machines on the mains voltage. Both machines start up together and keep pace with each other as they accelerate Switch 13 is closed. When normal speed has been reached, switches 16 and 12 are closed, and switch 13 can then be opened, to prevent one of the machines from lagging in the event that mechanical Vibrations occur in it.

Abb. 2 zeigt eine Schaltung zur Sicherung der richtigen Geschwindigkeits- und Phasenbeziehungen zwischen der Bildaufzeichnung und der Schallaufzeichnungswalze in Anlagen zur Aufzeichnung und Wiedergabe sprechender, bewegter Bilder.Fig. 2 shows a circuit to ensure the correct speed and phase relationships between the image recording and the sound recording roller in systems for recording and reproducing speaking, moving pictures.

Abb. 3 zeigt eine Maschinenanlage, die mit der in-Abb. 1 gezeigten Ähnlichkeit hat, mit Einzelheiten des Stromkreisverlaufs für die in der Abb. 2 gezeigten Maschineneinheiten. Der Schalter 16 ist jedoch fortgelassen. Gemäß Abb. 2 liefert eine Stromquelle 26 Wechselstrom konstanter Frequenz an einen Umschalter 19, mit welchem entweder das Aufzeichnungsgerät auf der linken Seite oder das Wiedergabegerät auf der rechten Seite eingeschaltet werden kann.Fig. 3 shows a machine system, which with the in-Fig. 1 is similar to Details of the circuit layout for the machine units shown in Fig. 2. The switch 16 is omitted, however. According to Fig. 2, a power source 26 supplies alternating current constant frequency to a switch 19, with which either the recording device on the left or the playback device on the right is switched on can be.

Wenn Schalter 19 nach links umgelegt und Schalter 12 und 13 geschlossen sind, nehmen die Motore 11 und 25 dementsprechend die gleichen Phasenstellungen ein. Wenn Schalter 12 offen ist, laufen beide Motoren und 25 an und halten bei der Beschleunigung miteinander Schritt, und die Bildwalze und Schallwalze werden in genauer Übereinstimmung von den Punkten aus weitergeschaltet, von denen sie aus der Ruhelage angelassen wurden. Wenn die normale Geschwindigkeit erreicht ist, wird Schalter 12 wieder geschlossen und Schalter 13 geöffnet, um den Übergang irgendwelcher plötzlich auftretender Stromstöße zwischen den Maschinen 11 und 25 zu verhindern, die durch Rückwirkungen mechanischer, in einer oder der anderen der aufzeichnenden Maschinen auf den Anker der anderen Maschine auftreten könnten. Wenn die gewünschte Geschwindigkeit erreicht worden ist, können die Aufzeichnungsvorgänge beginnen.When switch 19 is turned to the left and switches 12 and 13 are closed, take it the motors 11 and 25 accordingly have the same phase positions. When switch 12 is open, both motors and will run 25 and keep pace with each other while accelerating, and the image roller and Sonic cylinders are indexed in exact correspondence from the points from which they were started from the rest position. When the normal speed is reached, switch 12 is closed again and switch 13 is opened to the Transition of any sudden power surges between machines 11 and 25 to prevent mechanical repercussions, in one or the other of the recording machines occur on the armature of the other machine could. When the desired speed has been reached, the recording operations kick off.

Wenn Schalter 19 nach rechts umgelegt ist und die Schalter 12' und 13' geschlossen sind, werden die Motoren 11' und 25' in der Wiedergabeanlage in gleiche Phasenstellung gebracht. Die von Kamera 27 genommene Bildaufzeichnung und die vom Schallaufzeichner 28 hergenommene Schallaufzeichnung werden in ihren betreffenden Wiedergabemaschinen 29 und 30 auf einen festgelegten Punkt mit Hilfe einer Marke auf der Walze o. dgl. eingestellt. Schalter 12' wird darauf geöffnet, worauf beide Motoren 11'When switch 19 is turned to the right and switches 12 'and 13' are closed, the motors 11 'and 25' in the playback system brought into the same phase position. The image recording taken by camera 27 and that by the sound recorder 28 are recorded in their respective playback machines 29 and 30 are set to a specified point with the aid of a mark on the roller or the like. Switch 12 'becomes then opened, whereupon both motors 11 '

und 25' genau synchron fortschreiten. Ehe die Laufgeschwindigkeit erreicht ist, wird Schalter 12' geschlossen, und wenn die synchrone Laufgeschwindigkeit erreicht ist, wird Schalter 13' geöffnet. Wenn die aufgezeichneten Bilder oder Schallschwingungen auf den betreffenden Walzen erhalten sind, geht die Wiedergabe von jeder Walze in zeitlich genauer Übereinstimmung mit der Aufnahme vor sich, weil beide Walzen von der genauen Lage aus angelassen und bis zur synchronen Geschwindigkeit genau miteinander Schritt haltend fortbewegt wurden.and 25 'advance exactly synchronously. Before the running speed is reached, will Switch 12 'is closed, and when the synchronous running speed is reached, is Switch 13 'open. When the recorded images or sound vibrations occur the reels in question are preserved, the reproduction of each reel is timed more accurate match with the recording in front of you, because both reels from the exact Lay off tempered and step exactly with each other up to synchronous speed stopped moving.

Claims

Patent claims:

1. Procedure for starting and for achieving synchronous synchronization several AC commutator motors, characterized in that the field

ao and the armature windings of each individual motor with each other initially are connected in series and at the same time a switch (13) is closed, the equidistant points on the anchors connects each of the machines, which means that the machines start up and at the same time accelerate in step, and that after opening the switch when reached equidistant fixed points in each armature circuit are short-circuited at full speed.

2. The method according to claim 1, characterized in that before starting of the motors connected in parallel, the field windings are connected to the alternating current source for a moment and the individual short-circuit circuits between the equidistant points of the armature circuits via the switch (12) are closed so that corresponding points of the anchor of the different Motors get a spatially coincident location.

3. Arrangement for carrying out the method according to claim 2, characterized in that that the equidistant points are electrically separated from one another by 180 ° are away.

4. Arrangement for carrying out the method according to claim 1 or 2, at the equidistant points of the commutator winding of each motor are connected with slip rings, thereby characterized in that the slip ring brushes of a motor via switch (13) with corresponding brushes of the other motor or the other motors are connected, and that switches (12) are provided to a brush of each motor with a different brush of the same motor.

5. Arrangement according to claim 4, characterized in that connection points the slip rings with the commutator winding by I2O ° electrically from each other are away.

For this purpose ι sheet of drawings