DE597293C

DE597293C - Electrical regulator for prime movers

Info

Publication number: DE597293C
Application number: DES105324D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Richard Helbing
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1932-07-06
Filing date: 1932-07-06
Publication date: 1934-05-19

Description

Elektrischer Regler für Kraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf die Gattung von elektrischen Reglern für Kraftmaschinen, bei denen eine den Regelsollwert darstellende konstante Spannung der z. B. von einer mit der zu regelnden Maschine verbundenen Regeldynamo gelieferten, den Regelistwert darstellenden Spannung entgegenwirkt und der durch die Differenzspannung bedingte Stromfluß je nach seiner Richtung das Steuerorgan der Kraftmaschine in schließendem oder öffnendem Sinne beeinflußt und ferner im Regelkreise ein regelbarer Widerstand liegt. Die Differenzspannung wirkt dabei über einen Betätigungsmagneten auf den Ölsteuerkolben zur Änderung der Kraftrriittelzufuhr, z. B. der Dampfturbine, ein.Electrical governor for prime movers The invention relates to to the class of electrical regulators for prime movers, in which one of the The constant voltage of the z. B. from one with the to be regulated The control dynamo connected to the machine is supplied with voltage representing the actual control value counteracts and the current flow caused by the differential voltage depending on its Direction of the control element of the engine in the closing or opening sense influenced and also a controllable resistor is in the control circuit. The differential voltage acts via an actuating magnet on the oil control piston to change the Kraftrriittelzufuhr, z. B. the steam turbine.

Um den beschriebenen, zunächst rein isodrom arbeitenden Regler zu einem statischen Regler zu machen, kann man in den Regelkreis Widerstände einschalten, die abhängig von der Leistung des Aggregates verstellt werden. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Einrichtung, die *auf besonders vollkommene Weise diese Aufgabe erfüllt und gleichzeitig sich auch für einen wahlweise isodromen oder statischen Betrieb eignet.To the described controller, which initially works purely isodromic to make a static controller, you can switch on resistors in the control loop, which are adjusted depending on the performance of the unit. Subject of the present Invention is the creation of a device that * in a particularly perfect way fulfills this task and at the same time also for an optionally isodromic or static operation.

Erfindungsgemäß erfolgt die zusätzliche Regelung in. dem elektrischen Regelkreis durch einen Wälzkontaktregler an sich bekannter Bauart, der, über Strom- und Spannungsspulen in Abhängigkeit von der elektrischen Leistungsabgabe des von der Kraftmaschine angetriebenen Generators sowie ferner eine weitere über einen Regelwiderstand än der konstanten Spannung liegende Einstellspule gesteuert, den regelbaren, beispielsweise einen Potentiometerwiderstand im Regelkreis verstellt.According to the invention, the additional regulation takes place in the electrical one Control loop through a rolling contact controller of a known type, which, via current and voltage coils as a function of the electrical power output of the the engine driven generator and also another via a The rheostat controlled by the constant voltage setting coil, the adjustable, for example adjusted a potentiometer resistor in the control loop.

In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In the figure, an embodiment of the invention is shown.

Die Dampfturbine x dient zum Antrieb des Generators z. Die Kraftzufuhr der Dampfturbine wird durch den Schieber 3 geregelt, der durch den Steuerkolben q. auf hydraulischem Wege gesteuert wird. Der Steuerkolben q. wird durch den Magneten 5 bewegt. Die Erregung des Magneten wird von den gegeneinanderwirkenden Spannungen der Tachometerdynamo 6 und des Potentiometers 7 geliefert. Das Potentiometer wird von dem Generator 2 über Hilfseinrichtungen 8 bekannter Bauart gespeist, die eine Konstanthaltung der Potentiometerspannung unabhängig von der Spannung des Generators z bewirken.The steam turbine x is used to drive the generator z. The power supply the steam turbine is controlled by the slide 3, which is controlled by the control piston q. is controlled hydraulically. The control piston q. is made by the magnet 5 moves. The excitation of the magnet is created by the opposing voltages the tachometer dynamo 6 and the potentiometer 7 are supplied. The potentiometer will fed by the generator 2 via auxiliary devices 8 of known type, the one Keeping the potentiometer voltage constant regardless of the voltage of the generator z cause.

Die Verstellung des Potentiometers 7 erfolgt durch den Wälzkontaktregler 9, der durch die Spannungsspule io und die Stromspule ii in Abhängigkeit von der Leistungsabgabe des Generators 2 gesteuert wird.The potentiometer 7 is adjusted by the rolling contact controller 9, the voltage coil io and the current coil ii depending on the Power output of the generator 2 is controlled.

Der Wälzkontaktregler 9 besitzt ferner die Spule in, die über einen Regelwiderstand 13 an konstanter Spannung liegt. Durch Verstellung des Widerstandes 13 kann die Nullage des Potentiometers und damit die Grunddrehzahl des Kraftmaschinenaggregates verstellt werden. Will man den statisch arbeitenden Regler in einen isodrom arbeitenden umwandeln, so muß man die leistungsbeeinflußten Spulen =o und =i abschalten. Ein Drehzahlstoß läßt sich bei dieser Umschaltung im Gegensatz zu bekannten Einrichtungen auf besonders einfache Weise dadurch vermeiden, daß man bei der Abschaltung der Spulen =o und =i gleichzeitig den Regelwiderstand 13 im Stromkreis der Spule 12 kurzschließt und die Verringerung der Zugkraft des Reglers durch Abschaltung der Leistungsspulen damit ausgleicht.The rolling contact regulator 9 also has the coil in, which has a Variable resistor 13 is at constant voltage. By adjusting the resistance 13 can be the zero position of the potentiometer and thus the basic speed of the engine assembly adjusted. If you want the statically working controller in one to convert isodromic working, one must convert the power-influenced coils = o and = i switch off. A speed surge can be achieved with this switchover in contrast to Avoid known devices in a particularly simple manner that one when the coils = o and = i are switched off, the control resistor 13 im at the same time Circuit of the coil 12 shorts and reducing the pulling force of the regulator by switching off the power coils.

Um zu erreichen, daß der bei Abschaltung der Spulen =o und =i überbrückte Widerstand 13 stets die richtige Größe für vollkommen stoßfreie Umschaltung aufweist, kann man ihn durch einen Wälzkontakt verstellen, der mit dem Wälzkontaktregler 9 gekuppelt ist.In order to achieve that the bridged when the coils = o and = i were switched off Resistor 13 is always the right size for completely bumpless switching, it can be adjusted by means of a rolling contact that works with the rolling contact regulator 9 is coupled.

Der elektrische Regler nach der Figur läßt sich auch für reine Fahrplanregelung verwenden. In diesem Falle schaltet man die Tachometerdynamo 6 ab und ersetzt sie im Regelkreis durch einen gleichwertigen positiven oder negativen (Hilfsbatterie) Widerstand.The electrical controller according to the figure can also be used for pure schedule control use. In this case the speedometer dynamo 6 is switched off and replaced in the control loop by an equivalent positive or negative (auxiliary battery) Resistance.

Nach der Figur ist in den Regelkreis noch ein fremderregter Gleichstromgenerator =q. eingeschaltet, der für die Rückführung bestimmt ist. Der Generator =q. ist mit dem Verstellorgan 3 für die Kraftmittelzufuhr gekuppelt. Seine Spannung ist daher proportional der Verstellgeschwindigkeit dieses Organs. An die Stelle des Generators =q. kann' auch ein Widerstand treten, dessen Größe von der Regelgeschwindigkeit des Ventils 3 abhängt.According to the figure, there is also an externally excited direct current generator in the control circuit = q. switched on, which is intended for the return. The generator = q. is with the adjusting member 3 coupled for the power supply. Its tension is therefore proportional to the speed of adjustment of this organ. In place of the generator = q. there can also be a resistance, the size of which depends on the control speed of valve 3 depends.

Die nach der Erfindung vorgesehene Ausstattung des aus Tachometerdynamo und Regelwiderstand bestehenden, rein elektrischen Regelkreises mit einem leistungsbeeinflußten Wälzkontaktregler gibt auf besonders einfache Weise die Möglichkeit, die durch die elektrische Regeleinrichtung herbeigeführte Kraftmaschinendrehzahl abhängig von der Kraftmaschinenl.eistung zu ändern, mit anderen Worten also eine statische Drehzahlkennlinie herbeizuführen. Der neue Regler ermöglicht ferner eine einfache stoßlose Umschaltung vom statischen auf den isodromen Betrieb.The equipment provided according to the invention from the tachometer dynamo and rheostat existing, purely electrical control loop with a power-influenced Rolling contact controller is a particularly simple way to get through the electrical control device brought about engine speed depending on to change the engine power, in other words a static speed characteristic bring about. The new controller also enables simple bumpless switching from static to isodromic operation.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electrical controller for engines, in which a constant voltage representing the control setpoint, the z. B. from a control dynamo connected to the machine to be controlled counteracts the voltage representing the actual control value and the current flow caused by the differential voltage, depending on its direction, influences the control element of the engine in the closing or opening sense, furthermore there is a controllable resistor in the control loop, characterized by a rolling contact regulator (9) of a known type, which, via current and voltage coils (= o, = i) depending on the electrical power output of the engine (i) and also another, via a variable resistor (i3) at the constant voltage horizontal setting coil (i2) controlled, the adjustable resistor, for example a potentiometer resistor (7), adjusted in the control loop.

2. Device according to claim i, characterized by a further, in the control loop switched on positive or negative resistance (i4), the size of which depends on the speed of adjustment the control process depends.

3. Device according to claim i and 2 for optional static or isodromic operation, characterized in that the variable resistor in the circuit the setting coil (i2) z. In the form of the magnitude of the engine power is made automatically dependent that the rolling contact controller (9) additional rolling contacts to control the resistance in the circuit of the setting coil (i2) and is bridged when the power coils are switched off (= o, = i).