-
Elektrische Aufzugssteuerung Die Erfindung betrifft eine elektrische
Aufzugsteuerung, in welcher das Anfahren und Stillsetzen des Aufzuges durch eine
Mehrzahl von Schaltern bewirkt wird, die aufeinanderfolgend mit Zeitverzögerung
schließen, welch letztere durch elektrische Selbstinduktion herbeigeführt wird.
-
Es ist bekannt, elektrische Anlasser mit Verzögerungsselbstinduktionen
in der Weise auszurüsten; daß jedem. einzelnen Schütz des Anlassers je eine Selbstinduktion
derart zugeordnet wird, daß das betreffende Schütz erst vorbestimmte Zeit nach Einschaltung
seines Erregerstromes. in Tätigkeit tritt.
-
Gemäß der Erfindung wird nun in der sowohl das Anfahren als auch Stillsetzen
des Aufzuges und somit seines Motors bewirk@nden' und eine Mehrzahl von Schaltern
(Schützen) enthaltenden Steuerung eine einzige Selbstinduktion angeordnet, die sämtlichen
Schaltern gemeinsam und in Reihe mit deren Betätigungsspulen geschaltet ist. Diese
einzige Selbstinduktion wird darum nicht nur die Betätigung der Schalter während
des Anlaßvorganges in gewünschter Reihenfolge und vorbestimmter gegenseitiger Zeitverzögerung
bewirken und sicherstellen, sondern darüber hinaus auch das Arbeiten dieser Schalter
;beim Stillsetzen des Aufzugsmotors sowohl in richtiger Aufeinanderfolge als auch
richtiger zeitlicher Verzögerung herbeiführen. Werden gemäß der Erfindung auch Widerstände
parallel zu den Betätigungsspulen der gesteuerten Schalter und zu der Selbstinduktion
geschaltet, so wird hierdurch die gewünschte selbsttätigeSteuerung zusätzlich gesichert,
indem Funkenbildung beim Schalteai und damit ein Verschmoren und schnelles Abnutzem
der Kontakte weitest gehend verhindert .wird. Darüber hinaus wird hierdurch hoch
eine genauere Einstellung des Selbstinduktionswertes der einzigen Spule für die
Betätigung der einzelnen Schalter und damit eine individuelle Einstellung der Zeitverzögerung
jedes einzelnen Schalters ermöglicht.
-
Somit gelingt es der Erfindung, in sowohl Raum als auch Material sparender
Weise eine sichere Schaltung großer Lebensdauer zu schaffen, die sowohl beim Anlassen
als auch Stillsetzen des Aufzugsmotors gleich wirksam ist und mit rein elektrisch
wirkenden Teilen (Selbstinduktion, Widerstand) die richtige zeitliche Aufeinanderfolge
des Offnens und Schließens der Schalter sowohl beim Beschleunigen als auch beim
Stillsetzen des Motors sicherstellt. Es sind also gemäß der Erfindung sämtliche
Schalter mit einer gemeinsamen Selbstinduktion in Reihe geschaltet;
die
Schalter liegen also untereinander in bezug auf die Selbstinduktion parallel. Des
weiteren ist zu der Selbstinduktion und je einem der mit ihr in Reihe geschalteten
Schalter noch je ein Widerstand parallelgeschaltet. Wird dann irgendeiner dieser
Schalter betätigt und abgeschaltet, so bleibt stets ein Kreis für den beim Abschalten
auftretenden Induktionsstrom über die Selbstinduktion und den zugeordneten Widerstand
geschlossen, so daß dieser Induktionsstrom nicht plötzlich unter Funkenbildung unterbrochen
wird, sondern allmählich abklingen kann.
-
Wird die Erfindung auf eine elektrische Aufzugssteuerung angewendet,
in welcher ein Stromerzeuger den Aufzugsmotor mit verschiedener Spannung speist,
dann kann diese Selbstinduktion zur Verzögerung des Offnens bestimmter Beschleunigungsschalter
durch ein Relais zugeschaltet werden, dessen Spule im Stromkreis der Feldwicklung
des Stromerzeugers liegt.
-
Die Erfindung kann auch in der Weise durchgeführt werden, daß die
Zeitkonstante der elektromagnetischen Bremse für den Aufzugsmotor dazu benutzt wird,
um das Schließen der späterhin zur Wirkung gelangenden Beschleunigungsschalter zu
verzögern; diese letzten werden vorteilhaft mit der Bremse verriegelt durch einen
Hilfsbeschleunigungsschalter.
-
Die Erfindung sei im folgenden an Hand des Ausführungsbeispiels der
Zeichnung erläutert, welche ein vereinfachtes Schaltbild einer Aufzugssteuerung
gemäß der Erfindung darstellt.
-
Die im Schnitt gezeichneten Schalterkontakte stellen jedesmal die
festen Kontakte der betreffenden Schalter dar.
-
Der Antriebsmotor E mit seinem Nebenschlußfeld EF treibt den Stromerzeuger
GE,
der den Aufzugsmotor M mit veränderlicher Spannung speist, um den Fahrkorb
und das Gegengewicht zu heben und zu senken. Die verschiedenen Spannungen des Stromerzeugers
werden durch Regelung des fremderregten Feldes GF des Stromerzeugers eingestellt.
Der Stromerzeuger GE ist auch mit der Reihenfeldwicklung GSF verbunden. Der Fahrtschalter
A dient zur Steuerung der Fahrt des Fahrkorbes und ist in diesem letzten angeordnet.
Die Schaltung umfaßt auch die üblichen Auf- und Abumkehrschalter B, C, ferner die
Beschleunigungsschalter D, E, F
und G und Relaisschalter H, N, 0 und
0 zum Steuern der Fahrt des Fahrkorbes in Abhängigkeit von dem Fahrtschalter A.
-
In dem Schaltungsschema sind die Spulen und Kontakte der verschiedenen
Schalter voneinander getrennt dargestellt, um eine einfachere und übersichtlichere
Darstellung der Stromkreise zu ermöglichen. In der folgenden Beschreibung sind ferner
die für die verschiedenen Schalterarten gewählten Buchstaben zu den Bezugsziffern
hinzugefügt, welche für die verschiedenen Schalter gewählt sind, um hieraus unmittelbar
die Zugehörigkeit dieser Teile und deren Bedeutung in der Schaltung erkennen zu
lassen.
-
Angenommen, daß der Fahrkorb nach oben fahren soll, so wird der Bedienungsmann
im Fahrkorb den Fahrtschalter in eine Stellung überführen, in welcher das Kontaktsegment
A5 die KontakteA6, A7, A9, Aio und A i i verbindet. Wenn das Kontaktsegment A5 die
KontakteA6 und A7 verbindet, so wird ein Stromkreis geschlossen, der die
Spule B i9 des Auf-Umkehrschalters B und die. Spule Hai des Hilfsfeldschalters
H erregt.
-
Der Schalter H schließt bei seiner Betätigung seine Kontakte H25,
H26 und H34 und öffnet seine Kontakte H46. Die Kontakte H25 schließen eine gemeinsame
Stromzuführung von der positiven Hauptleitung zu den Spulen der Beschleunigungsschalter
D, E, F
und G. Die Kontakte Hab schließen dm Widerstand SR in Reihe mit der
Feldwicklung MF des Motors Jvl kurz und bringen hierdurch das Feld des Aufzugsmotors
auf volle Erregung. Die Kontakte H34 schließen einen Stromkreis für den Bremsmagneten
BR4o. Infolgedessen wird die Bremse vom Aufzugsmotor gelüftet und die Schalterkontakte
BR 37 an der Bremse geöffnet. Durch Öffnen dieser letzteren Kontakte wird
der Widerstand ABR in Reihe mit dem Bremsmagneten BR4o geschaltet und die Spule
044 des Hilfsbeschleunigungsschalters 0 parallel zum Widerstand ABR gelegt. Der
Schalter 0 schließt bei seiner Betätigung seine Kontakte 045, wodurch die Zeitpunkte
der Betätigung der Beschleunigungsschalter E, F, G eingestellt werden und somit
die Zeitkonstante der Bremse für diese Zeiteinstellung der Beschleunigungsschalter
herabgesetzt wird. Der Bremsmagnet wird zu gleicher Zeit mit der Speisung des Motors
erregt, lüftet aber nicht sofort die Bremse, weil der Magnet eine bestimmte, ihm
eigene Zeitkonstante besitzt, und weil ferner die mechanischen Verbindungen in der
Bremse selbst eine erhebliche, mit Trägheit behaftete Masse darstellen, die erst
in Bewegung gesetzt werden muß. Durch Öffnen der Kontakte H46 wird der Stromkreis
des Widerstandes PBR i parallel zum Bremsmagneten BR4o geöffnet. Ein anderer Widerstand
PBR ist dauernd parallel zum Bremsmagneten BR4o geschaltet.
-
Der Schalter B arbeitet gleichzeitig, mit
dem Schalter
H und bewirkt das Schließen seiner Kontakte B57, B58 und
B73 und das öffnen seiner Kontakte B 74 und B75-Durch Schließen der
Kontakte B 57,B 58 wird ein Stromkreis für die Feldwicklung GF des Stromerzeugers
GE über den Feldwiderstand GFR und die Spulen Q66 und N64 der Relais Q bzw. N geschlossen.
Die Relais N -und: O arbeiten aber in@diesem. Augenblick noch nicht, weil der sie
durchfließende Erregerstrom wegen des vorgeschalteten Widerstandes GFR noch unzureichend
ist. Der Stromerzeuger GE erzeugt - durch hinreichende Erregung seiner Feld-,vicklung
GF eine Spannung, die ausreicht, um den Motor M anlaufen zu lassen, wenn die Bremse
durch den Schalter H in der früher beschriebenen Weise gelüftet ist.
-
Die Kontakte B73 am Schalter B schließen gleichzeitig
mit dem Schließen der Kontakte B57, B58, -bereiten aber erst einen
Stromkreis vor,- der zu dieser Zeit noch nicht vollständig geschlossen ist. Durch
Öffnen der Kontakte B74 und B75 wird die Stromzuführung für Abwärtsfahrt zu dem
Fahrtschalter A unterbrochen und ebenso die Stromzuleitung von der Schaltseite für
Abwärtsfahrtdes Fahrtschafters A zu den Spulen der Beschleunigungsschalter; somit
dienen die Kontakte B74 und B75 als elektrische Verriegelung gegen falsche Steuerung.
Die Schalter B und C sind ferner auch mechanisch verriegelt durch einen wandernden
Arm, der drehbar angeordnet ist und mit Klinken an den Kernen der Relaisschalter
in Eingriff gelangt.
-
Sind die Schalter B und H in der beschriebenen Weise
erregt, dann läuft der Motor mit einer Geschwindigkeit entsprechend der vom Stromerzeuger
GR gelieferten Spannung. Diese letztere wird in aufeinanderfolgenden Stufen erhöht
durch Kurzschließen von Teilen des Widerstandes GFR in Reihe mit der Feldwicklung
GF. Wenn das Segment A5 die Kontakte A6 und A9 verbindet, wird ein Stromkreis für
die Spule D94 des ersten Beschleunigungsschalters geschlossen, der bei seiner Betätigung
seine Kontakte D i o8, D 118 und D I27 schließt. Durch Schließen der Kontakte- D
lob wird ein Stromkreis für die Haltespulen H i i i und B105 des Hilfsfeldschalters
und Auf-Richtungsschalters über die Kontakte B73 geschlossen. Der Stromkreis der
Haltespulen an den Schaltern B und H ist unabhängig von den Stromkreisen,
die ursprünglich über die Spulen dieser Schalter geschlossen "worden sind. Durch
Schließen der Kontakte D 118 wird ein Teil des Feldwiderstandes GFR kurzgeschlossen
und dementsprechend die durch den Stromerzeuger GE erzeugte -Spannung -vergrößert,
..so daß der Aufzugsmotor M mit erhöhter Geschwindigkeit läuft. Durch Schließen
der Kontakte D i:27 wird der Stromkreis für die Betätigungsspule des zweiten Beschleunigungsschalters
E vorbereitet.
-
Wenn das Segment A5 des Betätigungsschalters A die Kontakte A6 und
Aio verbindet, wird ein Stromkreis für die Betätigungsspule E136 des zweiten Beschleunigungsschalters
geschlossen. Dieser Schalter trennt bei seiner Betätigung seine Kontakte E96 und
schließt seine Kontakte E134 und EI 35. Durch Trennen der Kontakte E 96 wird
der Kürzschluß der Selbstinduktion 140 geöffnet und diese letztere in den Stromkreis
der Spule E 13o eingeschaltet, wodurch die Arbeit des Schalters E zum Schließen
der Kontakte E134 und E135 verzögert wird. Durch Schließen der Kontakte E134 wird
ein anderer Teil des Feldwiderstandes GFR des Stromerzeugers kurzgeschlossen und
die Spannung des letzteren erhöht, wodurch die Geschwindigkeit des Aufzugsmotors
M vergrößert wird. Durch Schließen der Kontakte E135 wird der Stromkreis
der Spule F 139 des - dritten Beschleunigungssehalters F geschlossen über die Selbstinduktion
140. Infolgedessen arbeitet der Sehalter F nicht sofort beim Schließen des Stromkreises
seiner Arbeitsspule, da die Selbstinduktion 140 in ]leihe mit dieser Spule das Arbeiten
des Schalters verzögert. Sobald aber der Schalter F betätigt ist, schließt er seine
Kontakte F144 und hierdurch einen anderen Teil des Feldwiderstandes GFR kurz,
wodurch die Spannung des Stromerzeugers GE und ebenso die Geschwindigkeit des Aufzugsmotors
JU weiter gesteigert werden. Der Schalter F schließt auch seine Kontakte F 148,
um den Stromkreis für die Spule G 15o des vierten Beschleunigungsschalters vorzubereiten.
Haben die Schalter E und F gearbeitet, dann ist der Strom in der Feldwicklung GF
hinreichend erhöht, um die Relais Q und N zum Arbeiten zu bringen; der die Feldwicklung
und die Spulen der Relais Q, N durchfließende Strom ist nun ausreichend groß zur
vollen Erregung der letzteren. Das Relais N schließt bei seiner nunmehrigen Betätigung
seine Kontakte N145, welche parallel zu den Kontakten D i o8 des ersten Beschleunigungsschalters
liegen; die geschlossenen Kontakte N145 schließen daher einen Stromkreis
der Haltespulen H i i i und B 105 unabhängig von der Stellung der
Kontakte D io8. Das Relais Q trennt bei seiner Betätigung seine Kontakte Q98 zu-einem
später zu erläuternden Zweck.
-
Wenn das Segment A5 des Fahrtschalters A die Kontakte A6 und
Ai i verbindet, wird ein Stromkreis für die Spule G 15o des
vierten
Beschleunigungsschalters G geschlossen, der bei seiner Betätigung seine Kontakte
G28 trennt und seine Kontakte G,53
und G i6o schließt; die Arbeit des Schalters
G ist gleichfalls durch die Selbstinduktion 140 verzögert. Durch Schließen der Kontakte
G l53 wird ein anderer Teil des Feldwiderstandes GFR kurzgeschlossen und
hierdurch sowohl die Spannung des Stromerzeugers GE als auch die Geschwindigkeit
des Aufzugsmotors M weiterhin erhöht. Durch Trennen der Kontakte G28 wird der Kurzschluß
des Widerstandes SFR in Reihe mit der Feld-,vicklung MF des Aufzugsmotors geöffnet
und hierdurch dieses Motorfeld geschwächt, wodurch der Aufzugsmotor auf eine höhere
Geschwindigkeit gebracht wird. Vor dem Öffnen der Kontakte G28 wurde die Spule Z154
des Schalters Z durch diese Kontakte und die Kontakte H26 kurzgeschlossen. öffnen
die Kontakte G28, dann wird der Widerstand SFR parallel zur Spule Z 154 geschaltet.
Durch geeignete gegenseitige Abmessung des Widerstandes SFR und des Widerstandes
ZR in Reihe mit der Spule des Schalters Z wird eine hinreichende Erregung dieser
letzteren erreicht, wenn die Kontakte G28 öffnen, um den Schalter Z zu betätigen,
der hierbei seine Kontakte Z i 58 schließt, welche zusammen mit den Kontakten G
16o nunmehr den letzten Teil des Feldwiderstandes GFR kurzschließen. Hierdurch wird
der Stromerzeuger auf volle Spannung gebracht, die er an den Aufzugsmotor anlegt
und diesen somit gleichfalls auf volle Geschwindigkeit bringt.
-
Ist der Kurzschluß durch die Kontakte E96 unterbrochen, so
wird die Selbstinduktion i4o an ein Ende der Spulen der Schalter D, E, F
und G gelegt, während ihr anderes Ende - über die Widerstände ARP 2,
ARP
3, und ARP 4 mit den anderen Enden der Spulen der Schalter D, E bzw.
F verbunden wird. Durch diese Selbstinduktion wird der Zeitpunkt des Schließens
der Schalter E, F und G und, in Verbindung mit den parallelen Widerständen, auch
der Zeitpunkt des Wiederöffnens der Schalter D, F_ und F eingestellt. Die Selbstinduktion
140 ist jedoch ohne Wirkung auf den Zeitpunkt der Arbeit des Schalters G.
-
Wenn der Fahrkorb die vorbestimmte Geschwindigkeit überschreitet nach
Kurzschluß des Feldwiderstandes GFR und Einschaltung des Widerstandes SFR in Reihe
mit dem Motorfeld MF, dann wird ein Schalter durch einen Geschwindigkeitsregler
betätigt und hierdurch der Widerstand SFR sowie die Spule Z i54 am Schalter Z kurzgeschlossen.
Dieser nicht gezeichnete Geschwindigkeitsregler kannbeispielsweise alsFliehkraftregler
ausgebildet und in bekannter Weise von der Welle des Aufzugsmotors M aus angetrieben
werden; der von ihm gesteuerte Schalter besitzt die Kontakte 161, die normal offen
sind. Sobald aber der Geschwindigkeitsregler seinen Schalter betätigt, werden die
Kontakte 161 geschlossen und hierdurch der Widerstand SFR kurzgeschlossen und somit
aus dem Stromkreis des Motorfeldes MF entfernt, während der Schalter Z aberregt
wird und infolgedessen den letzten Teil des Feldwiderstandes GFR wieder in den Stromkreis
der Feldwicklung GF des Stromerzeugers einschaltet. Derart wird die Geschwindigkeit
des Motors 31 sowohl durch Änderung seiner eigenen Feldstärke als auch derjenigen
des Stromerzeugers herabgesetzt.
-
,Nähert sich der Fahrkorb der Haltestelle, an welcher er stehenbleiben
soll, so führt der Bedienungsmann den Fahrtschalter A in die Nullstellung zurück,
wodurch die Kontakte Aii, Aio, Ag und A7 vorr dem Stromzuführungskontakt A6 getrennt
werden. Der letzte Beschleunigungsschalter G öffnet sofort und schließt die Spule
Z 15q. am Schalter Z und den Widerstand SFR im Stromkreis des Motorfeldes MF kurz;
gleichzeitig schaltet er Teile des Widerstandes GFR in Reihe mit der Feldwicklung
GF des Stromerzeugers, wodurch die Geschwindigkeit des Motor s 11T herabgesetzt
wird. Anschließend hieran werden die Beschleunigungsschalter D, E und F hintereinander
geöffnet; die Zeitfolge dieses öffnens ist durch die in Reihe mit den Spulen dieser
Schalter geschalteten Selbstinduktion 140 und die parallel zu dieser und den Spulen
geschalteten Widerstände ARP2, ARP3 und ARP4 eingestellt; über diese Parallelkombination
fließt der Induktionsstrom der Beschleunigungsschalter bei deren Abschaltung und
klingt allmählich ab, woraus sich das verzögerte öffnen der Beschleunigungsschalter
erklärt. Durch geeignete gegenseitige Bemessung dieser Widerstände und der Selbstinduktion
kann die gewünschte Zeitverzögerung des öffnens dieser Schalter bestimmt werden.
Durch öffnen dieser Beschleunigungsschalter wird der Feldwiderstand GFR stufenweise
und allmählich in Reihe mit der Feldwicklung GF des Stromerzeugers geschaltet, hierdurch
die Spannung des Stromerzeugers herabgesetzt und ebenso allmählich die Geschwindigkeit
des Aufzugsmotors M verringert.
-
Mit Einschaltung je eines Teiles des Widerstandes GFR in Reihe mit
der Feldwicklung GF wird die Stärke dieses Feldes stufenweise herabgesetzt. Eine
plötzliche Feldänderung beim Einschalten einer neuen Widerstandsstufe wird aber
durch den Widerstand GPR parallel zur Feldwicklung
GF und die Spulen
der Relais 0, N verhindert. Hierdurch wird auch das Öffnen der Relais N und 0 selbst
verzögert, so daß, die Kontakte Q 98 am Relais 0 offen bleiben und die Selbstinduktion
140 im Stromkreis der Spulen der Beschleunigungsschalter D, E und F eingeschaltet
erhalten, um den Zeitpunkt des öffnens dieser Schalter einzustellen, während die
Kontakte N 145 am Relais N den Stromkreis der Haltespulen der Schalter B und H geschlossen
erhalten.
-
Sobald aber das Relais N herausfällt, werden die Kontakte N 1q.5 getrennt
und der Stromkreis der Haltespulen H 11 z und B 105
der Schalter
H und B unterbrochen. Infolgedessen öffnen die Schalter B und H und
trennen die Feldwicklung GF des Stromerzeugers von der Speiseleitung und bewirken
ferner das Anlegen der Bremse, um den Fahrkorb zum Stillstand zu bringen.
-
In gleicher Weise, in der der Fahrkorb bei seiner Aufwärtsfahrt in
der beschriebenen Weise gesteuert wird, wird er bei seiner Abwärtsfahrt dadurch
gesteuert, daß der Bedienungsmann den Fahrtschalter in die entgegengesetzte Richtung
als eben beschrieben überführt und hierdurch die für Abwärtsfahrt bestimmten, im
übrigen völlig gleichartigen und gleichwirkenden Teile des Fahrtschalters und der
übrigen Schaltung betätigt; nur wird jetzt der Ab-Umkehrschalter C an Stelle des
Auf-Umkehrschalters B in Tätigkeit treten. Diese Arbeitsweise ist für den Fachmann
ohne weiteres verständlich und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.