DE556404C

DE556404C - Leonard drive with friendly control

Info

Publication number: DE556404C
Application number: DE1930A0068130
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Paul Friedrich Reim
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1930-05-20
Filing date: 1930-05-20
Publication date: 1932-08-10
Also published as: FR717220A

Description

Leonardantrieb mit sympathischer Steuerung Zur Steuerung von Gleichstromreversiermotoren, welche in Leonardschaltung betrieben werden, verwendet man Steuerschalter, welche entweder den Erregerstrom der Steuerdynamos der Reversiermotoren oder den Erregerstrom der Erregerdynamos vorgenannter Steuerdynamos schalten (s.ogenannte Leonarderregersteuerung).Leonard drive with sympathetic control For controlling DC reversing motors, which are operated in Leonard circuit, one uses control switches, which either the excitation current of the control dynamos of the reversing motors or the excitation current the exciter dynamos of the aforementioned control dynamos (see so-called Leonard exciter control).

Bei vielen derartigen Anlagen ist dieser Steuerschalter so ausgebildet, daß er außer den Schaltbahnen bzw. Schaltkontakten für die beschriebenen Schaltungen auch Schaltbahnen bzw. Kontakte für Schaltungen sekundärer Art enthält. Es wird z. B.. häufig verlangt, daß der Steuerschalter in seiner Nullstellung, d. h. in einer Stellung, in welcher das durch ihn zu steuernde Feld der Anlaßdynamo oder deren Erregerdynamo spannungslos ist, eine Hüfschaltung zur Unterdrückung der Remanenz der Anlaßdynamo ausführt. Weiterhin werden oft an den Schaltern Kontakte angebracht, welche entsprechend der Auslage des Steuerschalters Hilfschaltungen veranlassen.In many such systems, this control switch is designed in such a way that that he except the switching tracks or switching contacts for the circuits described also contains circuit paths or contacts for circuits of a secondary type. It will z. B .. often requires that the control switch in its zero position, i. H. in a position in which the field to be controlled by the starter dynamo or whose exciter dynamo is de-energized, a step circuit to suppress remanence the starting dynamo executes. Furthermore, contacts are often attached to the switches, which initiate auxiliary circuits according to the display of the control switch.

Während sich derartige Hilfschaltungen für die genannten Antriebe mit einfachen Steuerschaltern verhältnismäßig leicht ausführen lassen, ergeben sich bei Anwendung der sogenannten sympathischen Steuerung schwer überwindliche Schwierigkeiten, sofern man in der Nullstellung oder in Abhängigkeit von der Drehrichtung besondere Elilfschaltungen vornehmen will. Die sympathischen Steuerungen bestehen bekanntlich ;aus zwei Steuergeräten, einem Geber und einem Empfänger. Soll der Antrieb (beispielsweise Ruderantrieb oder SchmiedepressenantrIeb) nun in eine bestimmte Stellung bewegt werden, so wird der Geber in die entsprechende Stellung geführt. Dadurch erhält der Antrieb Strom, setzt sich in Bewegung und bewegt gleichzeitig den mit ihm gekuppelten Empfänger. Sowie der Empfänger die der Geberstellung entsprechende Lage einnimmt, ist die Stromzufuhr unterbrochen, und der Antrieb steht wieder still. Es ist klar, daß derartige Antriebe keine eigentliche Nullstellung besitzen, da jede angesteuerte Stellung nach Erreichen der gewünschten Lage des Antriebes zur Nullstellung wird. Wenn man Hilfschaltungen in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Antriebes ausführen will, so muß mindestens eine der beiden Steuerwalzen. (die Empfänger- oder die Geberwalze) für jede dieser Hilfschaltungeneine vollkommene Schaltausrüstung erhalten. Will man beispielsweise eine Schaltung veranlassen, für welche bei gewöhnlichen Steuerhebeln. ein -Kontaktpaar erforderlich ist, so muß man bei der sympathischen Steuerung eine der beiden Steuerwalzen mit doppelt so viel Kontakten, Belägen usw. ausrüsten, wie sie für die; eigentliche Leonardsteuerung erforderlich, sind.While such auxiliary circuits for the said drives Can be carried out relatively easily with simple control switches, arise Difficulties that are difficult to overcome when using the so-called sympathetic control, as long as one is special in the zero position or depending on the direction of rotation Wants to make eleven circuits. As is well known, the sympathetic controls exist ; from two control units, a transmitter and a receiver. Should the drive (for example Rudder drive or forging press drive) is now moved into a certain position the encoder is moved to the appropriate position. This gets the drive current, starts moving and at the same time moves the one coupled to it Recipient. As soon as the recipient assumes the position corresponding to the position of the donor, the power supply is interrupted and the drive comes to a standstill again. It's clear, that such drives have no actual zero position, since each controlled Position becomes the zero position after reaching the desired position of the drive. If you run auxiliary circuits depending on the direction of rotation of the drive wants, at least one of the two control rollers must. (the receiver or the donor roller) obtain perfect switching equipment for each of these auxiliary circuits. Want you can, for example, initiate a circuit for which with ordinary control levers. a pair of contacts is required, one has to use a of both Control rollers with twice as many contacts, deposits, etc. equip as they do for the; actual Leonard control are required.

Die vorliegende- Erfindung ermöglicht nun auf einfache Weise die Ausführung von Hilfschaltungen dadurch, daß ein polarisiertes Relais zur Anwendung gelangt, welches Schaltungen in Abhängigkeit von der Spannungsrichtung am gesteuerten Feld ausführt. Ein derartiges Relais schlägt je nach Richtung des gesteuerten Feldstromes aus, gibt also wechselweise nach zwei Seiten Kontakt und kann in der einmal erreichten Schaltstellung in an sich bekannter Art verriegelt oder durch Remanenz des Eisenkerns festgehalten werden, so daß es auch in Nullstellung der Steuerschalter weiter Kontakt gibt, bis. die Steuerschalter den Feldstrom auf entgegengesetzte'Richtung schalten. In diesem Augenblick wird die Verriegelung aufgehoben, das Relais gibt nach der anderen Seite -Kontakt und bleibt dort verriegelt, bis das Feld wieder umgepolt wird usw.The present invention now enables it to be carried out in a simple manner of auxiliary circuits by using a polarized relay, which circuits depending on the voltage direction on the controlled field executes. Such a relay strikes depending on the direction of the controlled field current out, so alternately gives contact on two sides and can be reached once Switch position locked in a known manner or by remanence of the iron core be held so that there is still contact in the zero position of the control switch there until. the control switches switch the field current to the opposite direction. At this moment the lock is released, the relay gives after the contact on the other side and remains locked there until the polarity of the field is reversed again will etc.

Das polarisierte Relais kann nun entweder durch seine eigenen Kontakte oder durch von letzteren gesteuerte Sekundärrelais oder Schütze eine Hilfschaltung ausführen. Diese Hilfschaltung tritt also ein, wenn keine weitere Verriegelung erfolgt, schon in dem Augenblick, in welchem die Steuerschalter das gesteuerte Feld unter Spannung setzen, und bleibt erhalten, bis das Feld entgegengerichtete Spannung erhält.The polarized relay can now either through its own contacts or an auxiliary circuit through secondary relays or contactors controlled by the latter carry out. This auxiliary switching occurs when there is no further interlocking, already at the moment in which the control switch below the controlled field Set voltage, and remain there until the field receives voltage in the opposite direction.

Die Abbildung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Aus dem Drehstromnetz IRST wird ein Leonardumformer mit der Steuerdynamo a und ein Erregerumformer mit der Dynamoerregermaschine b gespeist. Die sympathische Steuerung, bestehend aus dem Geber c und dem Empfänger d, steuert mit der Netzspannung P, N das Feld b' der Dynamo b. Diese speist das Feldes' der Anlaßdynamo u, aus welcher der Reversiermotor e gespeist wird; dessen Felde' ist von der Netzspannung erregt.The figure shows an embodiment of the invention. A Leonard converter with the control dynamo a and an exciter converter with the dynamo exciter b are fed from the three-phase network IRST. The sympathetic control, consisting of the transmitter c and the receiver d, controls the field b 'of the dynamo b with the mains voltage P, N. This feeds the field of the starting dynamo u, from which the reversing motor e is fed; whose field is excited by the mains voltage.

Gemäß der Arbeitsweise der sympathischen Steuerung entspricht jeder Steuerhebelauslage am Geber c eine bestimmte Anzahl Umdrehungen des Motors e, nach deren Ablauf der von e mitgenommene Empfänger d in die der Geberstellung entsprechende Stellung gelangt ist. Das Feld b' der Maschine b wird dann abgeschaltet und die Dynamou spannungslos gemacht, so daß der Motor e stehenbleibt.According to the mode of operation of the sympathetic control, each control lever position on the encoder c corresponds to a certain number of revolutions of the motor e, after which the receiver d carried along by e has reached the position corresponding to the encoder position. The field b 'of the machine b is then switched off and the dynamo is de-energized, so that the motor e stops.

t ist ein. polarisiertes Relais, dessen Ankert über zwei Kontaktpaare p bzw. g zwei Differentialrelais g bzw. h steuert. Das polarisierte Relais f ist .ein Relais bekannter Ausführung mit U-förmigem fremderregtem Magneten und drehbarem fremderregtem Anker. Der Anker hat im Ausführungsbeispiel konstante Erregung vom Netz, während die Erregerwicklung des Magneten parallel zum Feld b' geschaltet ist. Es wird nur dann erregt, wenn das Feld b' durch die Schalter c, d mit der Spannungsquelle verbunden ist.t is a. polarized relay whose armature controls two differential relays g and h via two pairs of contacts p and g. The polarized relay f is a known design relay with a U-shaped externally excited magnet and a rotatable externally excited armature. In the exemplary embodiment, the armature has constant excitation from the mains, while the excitation winding of the magnet is connected in parallel with field b '. It is only excited when the field b ' is connected to the voltage source through the switches c, d.

Außer den vom polarisierten Relais/ gesteuerten Spuleni und h der Schützeg bzw. 1Z besitzen diese noch Spulen l bzw. m, welche parallel zum Feld b' geschaltet und daher gemeinsam mit diesem erregt werden. Die Spulen l bzw. m sind schwächer als die Spulen i bzw. h und diesen entgegengeschaltet, und zwar sind die einzelnen Spulen so bemessen, daß die Schütze nur dann anziehen können, wenn die Spulen! bzw. h erregt und die Spulen l bzw. m entregt sind. Die Kontakte der Schützeg und h verhindern beim Anziehen der Schütze das Feld b' über Widerstände u, o mit dem Gleichstromnetz P, N.In addition to the coils i and h controlled by the polarized relay / contactor 1Z, these also have coils l and m, which are connected in parallel to field b 'and are therefore excited together with it. The coils l and m are weaker than the coils i and h and are connected in opposition to them, and the individual coils are dimensioned in such a way that the contactors can only pick up when the coils! and h are energized and the coils l and m are de-energized. The contacts of the contactors g and h prevent the field b 'via resistors u, o with the direct current network P, N when the contactors are pulled in.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Es sei angenommen, der Antrieb;. wie er in der Zeichnung dargestellt ist, steht still. Soll nun der Motor e in Bewegung gesetzt werden, so wird der Geber c in die entsprechende Stellung bewegt. Dadurch erhält das Feld b' der Erregerdynamo b auf folgendem Wege Strom: Von der Netzleitung P über die Leitung u, den- Geber e, das Verbindungskabel iv zwischen Geber und Empfänger, die Leitung v, das Feld b', die Leitung v', den Empfänger d, das Kabel iv, den Geber c, die Leitungu' zur hTetzleitung N. Das Feld b' ist nun erregt, so daß die Erregermaschine b Spannung erhält und das Feldes' der Dynamo a ebenfalls erregt wird. Die Dynamo a speist also den Motor e mit einer der Erregung entsprechenden Spannung. Das Felde' des Motors ist über die Leitungen u, u' dauernd mit dem Netz P, N verbunden. Der Antrieb läuft also an. Gleichzeitig mit der Erregung des Feldes b' wird auch der Magnet des polarisierten Relais erregt. Es sei nun angenommen, daß die Erregung ein Feld hervorruft, welches dem durch die gezeichnete Stellung des Ankerst gekennzeichneten Feld entgegengesetzt ist. Dies ist dann der Fall, wenn die angesteuerte Bewegungsrichtung des Motors der vorher stattgefundenen Bewegungsrichtung entgegengesetzt war. Der Magnetanker wird also in die andere Stellung bewegt, überbrückt die Kontakte g, so daß das Schütz g abfällt und die Spule k des Schützes h erregt wird. Gleichzeitig mit der Erregung des Feldes b' wurde auch die Spule m des Schützes 1Z erregt, so daß das Schütz k also nicht anziehen kann, da die Spule m der Spule k entgegenwirkt.The mode of operation of the arrangement is as follows: Assume the drive ;. as shown in the drawing, stands still. If the motor e is to be set in motion, the encoder c is moved to the corresponding position. As a result, the field b ' receives the exciter dynamo b in the following way: From the power line P via the line u, the encoder e, the connecting cable iv between the encoder and the receiver, the line v, the field b', the line v ', the receiver d, the cable iv, the transmitter c, the line u 'to the power line N. The field b' is now excited, so that the exciter b receives voltage and the field 'of the dynamo a is also excited. The dynamo a thus feeds the motor e with a voltage corresponding to the excitation. The field 'of the motor is permanently connected to the network P, N via the lines u, u'. So the drive starts up. Simultaneously with the excitation of the field b ', the magnet of the polarized relay is also excited. It is now assumed that the excitation produces a field which is opposite to the field indicated by the position of the armature as shown. This is the case when the controlled direction of movement of the motor was opposite to the previous direction of movement. The magnet armature is thus moved into the other position, bridging the contacts g, so that the contactor g drops out and the coil k of the contactor h is excited. Simultaneously with the excitation of the field b ', the coil m of the contactor 1Z was also excited, so that the contactor k cannot attract because the coil m counteracts the coil k.

Hat nun der Antrieb die .angesteuerte Stellung erreicht, dann verschwindet die Spannung in den Leitungen v', v, so daß die Spule in des Schützes lt die Magnetspule des polarisierten Relais f und das Feld b' aberregt werden. Das Feld b' besitzt nun bekanntlich eine Remanenz, so daß die Erregermaschine b dauernd eine Spannung hergibt und damit den remanenten Magnetismus der Dynamo a noch erhöht. Letztere gibt dann noch genügend Spannung her, um den Antrieb in Bewegung zu halten. Dies wird durch das polarisierte Relais mit Hilfe der Schützeg,h vermieden. Wie bereits gesagt, ist, nachdem der Antrieb stillgesetzt ist, nur noch die. Spule k des Schützes h erregt, so daß das Schütz lt anzieht und die Feldwicklung b' über die Widerstände n, o mit dem Netz verbindet, und zwar derart, daß der Feldstrom im entgegengesetzten Sinne fließt als bei der vorstehend beschriebenen Betriebsschaltung. Durch diesen Strom wird der remanente Magnetismus der Maschine b vernichtet.If the drive has reached the. The field b 'is now known to have a remanence, so that the excitation machine b continuously produces a voltage and thus increases the remanent magnetism of the dynamo a. The latter then provides enough tension to keep the drive moving. This is avoided by the polarized relay with the help of the contactors g, h. As already said, after the drive has come to a standstill, only that is left. Coil k of the contactor h energized so that the contactor lt picks up and connects the field winding b ' via the resistors n, o to the network, in such a way that the field current flows in the opposite direction than in the operating circuit described above. This current destroys the remanent magnetism of machine b.

Um zu verhüten, daß beim Ausbleiben der Spannungen in den Leitungen« v' der Anker des polarisierten Relais die Kontakte g wieder öffnet und das Schütz lt abfällt, ist das polarisierte Relais mit einer Verriegelungsvorrichtung versehen, die den Anker nur dann freigibt, wenn das Relais wieder im entgegengesetzten Sinne Strom erhält. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht die Verriegelung darin, daß der Magnet des polarisierten Relais eine große Remanenz besitzt, so daß der magnetische Kraftfluß auch nach Abschalten der Erregung den Anker in der einmal eingenommenen Lage festhält.In order to prevent that in the absence of tension in the lines " v 'the armature of the polarized relay opens the contacts g again and the contactor lt drops out, the polarized relay is provided with a locking device, which only releases the armature when the relay returns in the opposite direction Receives electricity. In the present embodiment, the locking consists in that the magnet of the polarized relay has a large remanence, so that the magnetic flux even after switching off the excitation the armature in the once held position.

Für den Erfindungsgedanken ist es dabei bedeutungslos, ob die von g und h geschaltete Spannung auf das Feld von b oder direkt auf das Feld von a geschaltet wird. Auch kann die Art der Verriegelungen von f, g und lt, welche hier rein elektrisch gezeigt wurde - durch Remanenz :eines Magneten und Differentialwirkung zweier Spulen -, durch mechanische Verklinkungen ausgeführt werden.For the concept of the invention, it is irrelevant whether the voltage switched by g and h is switched to the field of b or directly to the field of a. The type of interlocking of f, g and lt, which was shown here purely electrically - through remanence: a magnet and differential action of two coils - can be implemented through mechanical latches.

Claims

PATEN TANSPP, ÜcIir: i. Leonard drive with sympathetic control, characterized in that the control coil of a polarized relay in common and in the same sense with the excitation winding the starting dynamo is excited in order to do so Execute auxiliary circuits that depend on the direction of rotation of the Are dependent on the drive.

2. Leonard drive according to claim i, characterized in that that the polarized relay (f) the circuits immediately after the disappearance the voltage at the controlled field (b ') (control voltage) or only then, when the voltage direction in the controlled field is reversed.

3. Leonard drive according to claim 2, characterized in that the polarized relay (f) is mechanical Locking devices or a sufficiently high remanence to hold the armature owns. ¢.

Leonard drive according to claim i, characterized in that the polarized Relay (f) secondary relays or contactors (g, iz) controls, possibly as differential relays are designed and locked so that they only disappear when the control voltage switch.

5. Leonard drive according to claim q., Characterized in that the contactor (g) a coil (i) controlled by the polarized relay (f) and a counteracting coil, coil (L) controlled directly by the control voltage.