DE641182C

DE641182C - Remote pointer system for direct current

Info

Publication number: DE641182C
Application number: DEN34646D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Frederick E Rommel
Original assignee: Neufeldt & Kuhnke GmbH
Current assignee: Neufeldt & Kuhnke GmbH
Priority date: 1932-12-22
Filing date: 1932-12-22
Publication date: 1937-01-21

Description

Fernzeigersystem für Gleichstrom Um bei Gleichstromfernzeigern einen geringen Stromverbrauch zu erzielen, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, Übertragungssystemeanzuwenden, bei denen der Geber die Übertragungsleitungen durch Kontakte unmittelbar an die Stromquelle schaltet. Im Gegensatz zu Systemen mit Spannungsteilern oder Vorwiderständen im Geber wird bei solchen Anordnungen, .abgesehen von Leitungsverlusten, die gesamte aufgewendete elektrische Arbeit zur Erzeugung -der die Einstellung bewirkenden magnetischen Felder verwendet.Remote pointer system for direct current Um one for direct current remote pointers In order to achieve low power consumption, it has proven expedient to use transmission systems where the encoder connects the transmission lines directly to the Power source switches. In contrast to systems with voltage dividers or series resistors In such arrangements, apart from line losses, the entire Electrical work expended to generate the magnetic setting causing the adjustment Fields used.

Bei den so beschriebenen Systemen mit Kontaktgebern ist die Zahl der übertragbaren Einstellungen durch die bei einer bestimmten Zähl von Übertragungsleitungen möglichen Schaltkombinationen begrenzt. Bekannt sind Systeme, welche bei drei übertragungsleitungen mit Kreuzwicklung im Anker acht, mit Dreiphasenwicklung zwölf Einstellungen am Kreisumfang zu übertragen gestatten. Um mehr Einstellungen nach diesem Prinzip zu übertragen, muß die Zahl der übertragungsleitungen erhöht-werden. Bei kleineren Übertragungsentfernungen wird man im Interesse des geringen Stromverbrauchs eine größere Leitungszahl zulassen können,' dagegen wird man naturgemäß bei größeren übertragungsentfernungen bestrebt sein, mit einer für diesen Fall gerade noch zulässigen Leitungszahl eine Vergrößerung der Anzahl der zu übertragenden Winkeleinstellungen des Empfängers zu erreichen. Aus diesem Grunde hat man bereits bei einer bekannten Anordnung zur Ferneinstellung von Empfängern mittels Gleichstrom das Magnetfeld aus zwei um einen gegenüber dem Winkel zwischen den Empfängerstellungen bei nur einem Polpaar oder einem Vielfachen dieses Winkels verschiedenen Winkel versetzten Feldpolpaaren gebildet, die abwechselnd einzeln und zusammen gleichzeitig mit den Empfängerarkerwicklungen in geeigneter Kombination mittels einer Kontakteinrichtung als Geber erregt werden und bei einem Winkel von zö° zwischen den beiden Feldpolpaaren 36 winkelgleiche Einstellungen des Empfängerankers bei einer vollen Umdrehung desselben -ergeben. Diese Anordnung hat aber den Nachteil, daß wegen der erforderlichen Umschaltbarkeit der beiden Polpaare die Verwendung eines permanenten .Magnetfeldes mit dem Vorteil des Fortfalls des Energiebedarfs für die Felderregung und der dadurch gegebenen Ersparnis an zwei Übertragungsleitungen unmöglich ist. Man hat :daher schon vorgeschlagen, auf dem Empfängeranker zwei oder mehrere gleichartige Wicklungen versetzt zueinander anzuordnen. Einen Schritt auf diesem Wege bedeutet die Unterbringung einer doppelten Kreuzwicklung im Empfängeranker, wodurch die Übertragung von 16 Stellungen auf vier Übertragungsleitungen ermöglicht ist.In the systems with contactors described in this way, the number is transmittable settings through the at a given count of transmission lines possible switching combinations are limited. Systems are known which have three transmission lines with cross winding in the armature eight, with three-phase winding twelve settings on the circumference allow to transfer. To transfer more settings according to this principle, the number of transmission lines must be increased. For smaller transmission distances one will allow a larger number of lines in the interest of low power consumption can, 'on the other hand, efforts are naturally made for larger transmission distances with a number of lines that is just allowed for this case, an increase to achieve the number of angle settings to be transmitted by the receiver. For this reason, one already has a known arrangement for remote adjustment of receivers by means of direct current the magnetic field from two to one opposite the Angle between the receiver positions with only one pole pair or a multiple this angle different angle staggered field pole pairs formed alternately individually and simultaneously with the receiver mark windings in a suitable manner Combination are excited by means of a contact device as a transmitter and at a Angle of zö ° between the two field pole pairs 36 angular settings of the receiver armature with a full turn of the same. This arrangement but has the disadvantage that because of the required switchability of the two pole pairs the use of a permanent .Magnetfeldes with the advantage that the Energy requirements for the field excitation and the resulting savings on two Transmission lines is impossible. One has: therefore already suggested on the Receiver armature to arrange two or more similar windings offset to one another. One step in this direction is the placement of a double cross winding in the receiver anchor, enabling the transmission of 16 positions on four transmission lines is made possible.

Die Erfindung gibt einen weiteren Schritt in dieser Richtung an. Erfindungsgemäß wird der Empfängeranker mit zwei mechanisch und elektrisch vollkommen gleichen, um 15' gegeneinander versetzten Dreiphasenwicklungen in Stern- oder Dreieckschaltung versehen und die Enden dieser beiden Wicklungen durch sechs Leitungen an einen den Geber bildenden Schalter mit sechs Anschlußkontakten angeschlossen, durch den alsdann 48 Schaltkombinationen, d. h. 48 regelmäßige Stellungen des Empfängerankers, bewirkt werden können.The invention provides a further step in this direction. According to the invention the receiver anchor with two mechanically and electrically completely identical, at 15' offset three-phase windings in star or Delta connection and the ends of these two windings by six wires connected to a switch with six connection contacts forming the transmitter, by then 48 switching combinations, i. H. 48 regular positions of the receiver anchor, can be effected.

In den Abb. i bis 9 sind für mehrere Ankerstellungen die Schaltbilder der beiden Ankerwicklungen mit den entsprechenden Stromzeichen versehen.In Figs. I to 9 the circuit diagrams are for several armature positions of the two armature windings with the corresponding current symbols.

Die Tabelle in Abb. i o gibt die Schaltungen der beiden Wicklungen des Empfängerankers für alle 48 Stellungen an. Die Bezeichnung »o« bei den verschiedenen dargestellten Ankerstellungen und in der Tabelle besagt, daß die betreffenden Enden der beiden Ankerwicklungen geberseitig von der Spannungsquelle abgeschaltet sind.The table in Fig. I o gives the circuits of the two windings of the receiver anchor for all 48 positions. The designation "o" in the various anchor positions shown and in the table states that the ends concerned of the two armature windings are disconnected from the voltage source on the encoder side.

In den Abb. i bis 3 ist ein normaler dreiphasiger Anker in Dreieckschaltung dargestellt. Durch wechselweises Anschließen seiner Wicklungsenden an eine Gleichstromquelle lassen sich bekanntlich zwölf gleichmäßig auf den Kreisumfang verteilte Einstellungen in einem feststehenden Magnetfeld erzielen. Die an den Wicklungsenden der Ankerwicklungen eingetragenen Stromzeichen zeigen drei der zwölf Schaltmöglichkeiten des Ankers und die eingezeichneten Pfeile die entsprechenden Zeigerstellungen. Bezieht man diese Einstellungen auf einen in 48 Teile geteilten Kreis, so deuten die neben den Pfeilen stehenden Ziffern i, 5, 9 an, daß die Zeiger auf dem i., 5. und g. Teilstrich stehen. Erfindungsgemäß wild nun auf einen solchen Anker -eine zweite dreiphasige Wicklung so aufgebracht, daß die magnetischen Achsen entsprechender Phasenwicklungen einenWinkel von 15°, .d. h. 1/24 des Kreisumfanges, miteinander bilden.In Figs. I to 3 there is a normal three-phase armature in a delta connection shown. By alternately connecting its winding ends to a direct current source As is well known, twelve settings can be set evenly distributed over the circumference of the circle in a fixed magnetic field. The ones at the winding ends of the armature windings Registered current symbols show three of the twelve switching options of the armature and the arrows drawn indicate the corresponding pointer positions. One relates These settings point to a circle divided into 48 parts, as indicated by those next to the The arrows indicate the digits i, 5, 9 that the pointers on the i., 5. and g. Tick mark stand. According to the invention, wild now on such an anchor - a second three-phase Winding applied so that the magnetic axes of corresponding phase windings an angle of 15 °, .d. H. 1/24 of the circumference, form together.

In den Abb.4 bis 6 ist diese Lage der zweiten, stärker gezeichneten Wicklung gegenüber der ursprünglichen Wicklung dargestellt. Mit dieser zweiten Wicklung lassen sich durch dieselben Schaltkombinationen, wie beispielsweise in. Abb. i bis 3 angedeutet, ebenfalls zwölf Stellungen erzielen. Die in Abb. 4 bis 6 eingezeichneten Pfeile mit den danebengeschrieb-enen Zahlen deuten wiederum drei Zeigerstellungen mit einer 48teiligen Skala entsprechend den durch die an die Wicklung geschriebenen Stromzeichen geberseitig -vorgenommenen Schaltungen an. Diese Zeigerstellungen sind, da die zweite Wicklung in ihrer Lage gegenüber der ersten Wicklung um 150 versetzt ist, ebenfalls um 15' gegenüber den Zeigerstellungen in Abb. i bis 3 versetzt. Sie liegen, wie der Vergleich mit den Zeigerstellungen in Abb. i bis 3 zeigt, genau zwischen den zwölf Stellungen der ersten Wicklung. Auf diese Weise werden die 24 Stellungen ungerader Ziffer erreicht. Nun ist weiter möglich, mittels der sechs übertragungsleitungen beide Wicklungen gleichzeitig zu erregen. Wird beispielsweise die erste Wicklung in der in Abb. i angegebenen Weise, die zweite Wicklung in der in Abb. 4. dargestellten Weise gleichzeitig erregt, so ergibt sich der in Abb. 7 dargestellte Betriebszustand. Man erhält eine Einstellung des Ankers oder seines mit ihm fest verbundenen Anzeigegliedes genau zwischen den Einstellungen i und 3, wie sie in den Abb. i und 4 dargestellt sind. In den Abb. 8 und; 9 sind weitere Beispiele für Schaltkombinationen für Einstellungen gerader Ziffer gezeichnet. Es ist ersichtlich, daß auf diese Weise alle Stellungen gerader Ziffer der 48teiligen Skala erreicht werden.In Figures 4 to 6 this position of the second, more heavily drawn winding is shown compared to the original winding. With this second winding, the same switching combinations, as indicated, for example, in Figs. I to 3, also achieve twelve positions. The arrows drawn in Fig. 4 to 6 with the numbers written next to them again indicate three pointer positions with a 48-part scale corresponding to the circuits made by the transmitter-side with the current symbols written on the winding. Since the position of the second winding is offset by 150 with respect to the first winding, these pointer positions are also offset by 15 'with respect to the pointer positions in FIGS. As the comparison with the pointer positions in Fig. I to 3 shows, they lie exactly between the twelve positions of the first winding. In this way the 24 positions of the odd number are reached. It is now also possible to excite both windings at the same time by means of the six transmission lines. If, for example, the first winding is excited simultaneously in the manner shown in Fig. I and the second winding in the manner shown in Fig. 4, the operating state shown in Fig. 7 results. A setting of the armature or its indicator element firmly connected to it is obtained exactly between the settings i and 3, as shown in FIGS. I and 4. In Figs. 8 and; 9 further examples of switching combinations for settings of even numbers are drawn. It can be seen that in this way all positions of even numbers on the 48-part scale are reached.

Abb. io stellt eine Tabelle dar, in der die geberseitig auszuführenden Schaltkombinationen für jede der 48. Stellungen angeführt sind.Fig. Io shows a table in which the Switching combinations for each of the 48th positions are listed.

Es können natürlich die dreiphasigen Wicklungen auch in Sternschaltung ausgeführt sein. Falls am Kreisumfang unregelmäßige Stellungen für besondere Zwecke erwünscht sind, kann der Winkel zwischen den magnetischen Achsen ein anderer sein. Ebenso können die dreiphasigen Wicklungen an sich unregelmäßig sein oder einen gemeinsamen Sternpunkt oder eine gemeinsame Phasenleitung haben.The three-phase windings can of course also be connected in a star connection be executed. If there are irregular positions on the circumference for special purposes are desired, the angle between the magnetic axes can be different. Likewise, the three-phase windings themselves can be irregular or they can be common Have a neutral point or a common phase line.

Claims

PATENT CLAIM: Remote pointer system for direct current, in which the Armature of the receiver two or more mutually offset multi-phase windings contains, characterized in that the multi-phase windings of the armature to achieve of 48 positions evenly distributed over the circumference of two in their number of turns and their resistance are like regular three-phase windings in star or Delta connection with magnetic axes of the same type offset from one another by 15 ° Phase windings exist and that the winding ends either or simultaneously connected directly to a voltage source by a switch forming the transmitter can be.