DE644245C - Indirectly acting electrical controller for any physical state - Google Patents
Indirectly acting electrical controller for any physical stateInfo
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- DE644245C DE644245C DES103479D DES0103479D DE644245C DE 644245 C DE644245 C DE 644245C DE S103479 D DES103479 D DE S103479D DE S0103479 D DES0103479 D DE S0103479D DE 644245 C DE644245 C DE 644245C
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen indirekt wirkenden elektrischen Regler für beliebige physikalische Zustände, wie Temperaturen, Druckwasserstände in einem' geschlossenen Biehälter, Heizwerte eines Gasgemisches o. dgl., und bezweckt, den für andere Zwecke an sich bekannten Gedanken der Verwendung eines mit dem Gitterkreis einer Entladungsröhre verbundenen, durch ein Meßgerät veränderten Widerstandes für Regler in verhältnismäßig einfacher, aber durchaus betriebssicherer Weise technisch verwertbar zu machen.The invention relates to an indirectly acting electrical controller for any physical states, such as temperatures, pressurized water levels in a 'closed' Sheet container, calorific values of a gas mixture o. The like., And aims for other purposes known per se of using one with the grid circle connected to a discharge tube, changed by a measuring device resistance for regulators technically usable in a relatively simple, but definitely operationally safe manner close.
An sich ist es bekannt, durch ein Meß-It is known per se, by a measuring
■15 gerät eine mit Gleichstrom gespeiste Widerstandsanordnung zeitweilig !einzuschalten, in welcher ein eine Elektronenröhre (enthaltender Schwingungserzeuger vorgesehen ist.■ 15 is a resistor arrangement fed with direct current to be switched on temporarily, in which a vibration generator containing an electron tube is provided.
Weiterhin ist es bekannt, bei Entladungsröhren mit Glühkörper, insbesondere Röntgenröhren, auf der Primärseite des zur Speisung der Röhren dienenden Heiztransf ormators einen regelbaren Widerstand einzuschalten, der in Abhängigkeit von einem Meßgerät durch zwei gegenläufig umlaufende Motoren verstellt werden kann. Die Motoren sind durch einen von dem Meßgerät gesteuerten Schalter ein- und ausschaltbar. Außerdem hat man bereits für die Konstanthaltung der Drehzahl von Elektromotoren eine durch zwei Motoren gesteuerte Kontaktvorrichtung vorgeschlagen, mittels welcher zwei Widerstände parallel zum Gitter einer Verstärkerröhre eingeschaltet werden können.It is also known, in the case of discharge tubes with incandescent bodies, in particular X-ray tubes, on the primary side of the heating transformer used to supply the tubes to switch on an adjustable resistor, which depends on a measuring device two motors rotating in opposite directions can be adjusted. The engines are through a switch controlled by the measuring device can be switched on and off. Also has one by two to keep the speed of electric motors constant Motor-controlled contact device proposed by means of which two resistors can be switched on parallel to the grid of an amplifier tube.
Schließlich ist auch bereits eine Einrichtung zur Fernübertragung von Meßgerätstellungen bekanntgeworden, bei der ein Meßgerät einen Kondensator verändert, der über einen als Spannungsteiler dienenden Widerstand mit einem eine Entladungsröhre enthaltenden Schwingungskreis in Verbindung steht. An den Spannungsteiler ist über einen Transformator unter Vorschaltung zweier regelbarer Kondensatoren der Stromkreis eines Kreuzspulinstrumentes angeschlossen, das den Ausschlag des erstgenannten Meßgerätes nachbilden soll.Finally, there is also a device for the remote transmission of measuring device positions became known, in which a measuring device changes a capacitor, which acts as a voltage divider resistor with an oscillation circuit containing a discharge tube in connection stands. A transformer connected to the voltage divider is connected to two adjustable capacitors connected to the circuit of a cross-coil instrument, which is intended to simulate the deflection of the first-mentioned measuring device.
Gemäß der Erfindung ändert nun das Meßgerät für die Betriebsgröße einen oder mehrere Widerstände in Widerstandsanordnungen, die mit den Gittern zweier gegeneinandergeschalteter Lichtbogenentladungsröhren mit Gas- oder Dampffüllung (Ionenröhren.) verbunden sind. Wesentlich ist, daß diese Widerstandsanordnungen so ausgebildet sind, daß der Verstellweg des Regelmotors von der Größe des Ausschlages des Meßgerätes abhängig ist. Durch den Regelmotor wird einerseits ein die am Meßgerät angezeigte Betriebsgröße veränderndes Glied (Widerstand, Ventil o. dgl.) verstellt und andererseits die durch das Meßgerät in der Widerstandsanordnung hervorgerufene Widerstandsänderung wieder ■ rückgängig gemacht. Der neue Regler er-According to the invention, the measuring device now changes one or more for the operating variable Resistors in resistor arrangements, which are connected to the grids of two oppositely connected Arc discharge tubes with gas or vapor filling (ion tubes.) Are connected. It is essential that these resistor arrangements are designed so that the adjustment path of the control motor depends on the size of the deflection of the measuring device is. On the one hand, the control motor produces an operating variable that is displayed on the measuring device changing member (resistance, valve or the like.) Adjusted and on the other hand through the measuring device in the resistor arrangement caused the change in resistance again ■ reversed. The new controller
*) Von dem Patentsiicher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent holder has indicated as the inventor:
Dipl.-Ing. Max-Ulrich Büchting in Großglienicke, Post Berlin-Kladow,Dipl.-Ing. Max-Ulrich Büchting in Großglienicke, Post Berlin-Kladow,
möglicht es, ohne Verwendung von beweglichen Kontakten und Zwischenrelais mittels Ionenröhren Regelmotoren für alle praktisch vorkommenden Fälle ausreichend starke Ströme zuzuführen, um ein einwandfreies Arbeiten der Regehing zu gewährleisten. Der neue Regler kann außerdem auf hohe Ansprechempfindlichkeit eingestellt werden. Schließlich bestellt auch noch der für die Praxis ίο wichtige Vorteil, daß die durch den Regelmotor bewirkte Verstellung des Verstellorgans, das die am Meßgerät angezeigte Betriebsgröße ändert, mit verhältnismäßig einfachen Mitteln vom Ausschlag des Meßgerätes abhängig gemacht ist, derart, daß bei kleinen Abweichungen des Meßgerätes von dem festen oder veränderlichen Sollwert nur kleine Verstellungen und bei größeren Abweichungen größere Verstellungen des Verstellorgans erfolgen, so daß im allgemeinen mit einem einzigen Regelschritt der am Meßgerät eingestellte Betriebszustand wiederhergestellt werden kann. Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt ein Schaltbild der Gesamtanordnung und Fig. 2 eine Einzelheit der Fig. 1 in Vorderansicht. makes it possible without the use of moving contacts and intermediate relays by means of Ion tubes regulating motors sufficiently powerful for all practical cases Supply currents in order to ensure proper functioning of the Regehing. Of the new controllers can also be set for high sensitivity. Finally, the doctor also orders for the practice ίο important advantage that the control motor caused adjustment of the adjusting device, which is the operating variable displayed on the measuring device changes, depending on the deflection of the measuring device with relatively simple means is made such that with small deviations of the measuring device from the fixed or variable setpoint only small adjustments and larger deviations larger Adjustments of the adjusting element take place, so that in general with a single Control step the operating state set on the measuring device can be restored. An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. Fig. 1 shows a circuit diagram of the overall arrangement and FIG. 2 shows a detail of FIG. 1 in a front view.
Ein Wechselstromnetz 1 dient zur Speisung zweier in Gegenschaltung liegender, gas- oder dampfgefüllter Ionenröhren 2 und 3. Die Gitter dieser Ionenröhren sind an je eine Widerstandsschaltung 4 und 5 angeschlossen. Die beiden Widerstandsschaltungen, die über einen Transformator 6 aus dem Wechselstromnetz 1 gespeist werden, enthalten je einen durch die Sekundärwicklung des Transformators gebildeten induktiven Widerstand 7 und 8, je einen Ohmschen Widerstand 9 und ι ο sowie je einen Kondensator 11 und 12. Die Mitte der Sekundärwicklung 7 und 8 des Transformators 6 ist mittels einer Leitung 13 mit der Verbindungsleitung der beiden Kondensatoren 11 und 12 verbunden. An Anzapfungen der Sekundärwicklung 7, 8 des Transformators 6 sind mittels einer Leitung 14 die. Kathode des Ionenrohres 2 und die damit verbundene Anode des Ionenrohres 3 und mittels einer Leitung 15 die Kathode des Ionenrohres 3 und die Anode des Ionenrohres 2 angeschlossen. An die Verbindungsleitung 16 der Kathode des Ionenrohres 2 und der Anode des Ionenrohres 3 ist der eine Pol der Feldwicklung 17 eines Gleichstromnebenschlußmotors 18 angeschlossen, deren anderer Pol mittels einer Leitung 19 zu der einen Netzleitung 1 geführt ist. Die andere Netzleitung 1 ist mittels der Leitung 20 mit der Anode des Ionenrohres 2 und mit der Kathode des Ionenrohres 3 verbunden. An Stelle der Feldwicklung des fio Gleichstrommotors kann auch die Ankerwicklung in den Anodenstromkreis gelegt werden.An alternating current network 1 is used to feed two opposing circuits, gas or vapor-filled ion tubes 2 and 3. The grids of these ion tubes are each connected to a resistor circuit 4 and 5 connected. The two resistance circuits, which are drawn from the alternating current network 1 via a transformer 6 are fed, each contain one formed by the secondary winding of the transformer inductive resistance 7 and 8, each an ohmic resistance 9 and ι ο as well as each a capacitor 11 and 12. The center of the secondary winding 7 and 8 of the transformer 6 is by means of a line 13 to the connecting line of the two capacitors 11 and 12 connected. At taps the Secondary winding 7, 8 of the transformer 6 are by means of a line 14 the. Cathode of Ion tube 2 and the associated anode of the ion tube 3 and by means of a Line 15, the cathode of the ion tube 3 and the anode of the ion tube 2 are connected. To the connecting line 16 of the cathode of the ion tube 2 and the anode of the ion tube 3 is one pole of the field winding 17 of a direct current shunt motor 18 connected, the other pole led by means of a line 19 to the one power line 1 is. The other power line 1 is connected to the anode of the ion tube 2 by means of the line 20 and connected to the cathode of the ion tube 3. Instead of the field winding of the fio direct current motor, the armature winding be placed in the anode circuit.
Es ist nun ein Meßgerät 21 vorgesehen, welches gleichzeitig die beiden Kondensatoren 11 und 12 in entgegengesetztem Sinne verändert, wenn sich ein Ausschlag ändert. Zu diesem Zweck sind die Kondensatoren 11 und 12, wie dies in Fig. 2 veranschaulicht ist, zweckmäßig als Luftkondensatoren ausgebildet. Die eine Belegung 11' und 12' jedes Kondensators steht fest, während die zweite für beide Kondensatoren gemeinsame Belegung 22 an dem Zeiger des Meßgerätes 21 derart befestigt ist, daß sich die Belegung 22 bei Ausschlägen des Meßgerätes 21 parallel zu den Belegungen 11' und 12' verschiebt.A measuring device 21 is now provided, which simultaneously changes the two capacitors 11 and 12 in opposite directions, when a rash changes. For this purpose the capacitors 11 and 12, as illustrated in FIG. 2, expediently designed as air condensers. One assignment 11 'and 12' of each capacitor is fixed, while the second Common assignment 22 for both capacitors on the pointer of the measuring device 21 is attached in such a way that the occupancy 22 is parallel when deflections of the measuring device 21 to the assignments 11 'and 12'.
Die Wirkungsweise der dargestellten Einrichtung ist wie folgt:The mode of operation of the device shown is as follows:
In einer gegebenen Stellung des Meßgerätes 21 steht das an seinem Zeiger befestigte Kondensatorblech 22 in der in Fig. 2a oder 2b gezeichneten Stellung, in welcher es die feststehenden Belegungen 11' und 12' der Kondensatoren je zur Hälfte überdeckt bzw. in der Mitte zwischen den Belegen 11' und 12' steht. Die Schaltung ist so abgestimmt, daß bei dieser Stellung keines der beiden Ionenrphre 2 und 3 zündet und damit die Wicklung 17 des Elektromotors 18 stromlos ist. Macht nun das Meßgerät 21 einen Ausschlag nach links oder nach rechts, so wird die Kapazität des Kondensators 11 um ebensoviel vergrößert bzw. verkleinert, als die Kapazität des Kondensators 12 abnimmt bzw. zunimmt. Die beiden Widerstandsschaltungen 4 und 5 sind nun so bemessen, daßdurch die vorerwähnte Veränderung der beiden Kapazitäten bei Abweichungen des Zeigers des Meßgerätes 21 aus der in Fig. 2 gezeichneten Stellung je nach der Ausschlagsrichtung entweder die eine oder die andere Röhre zündet und dadurch die Wicklung 17 des Motors 18 in diesem oder jenem Sinne mit Strom gespeist wird. Der die Wicklung 17 durchfließende Gleichstrom pulsiert, und seine Richtung in der Wicklung hängt davon ab, X05 ob die Röhre 2 oder die Röhre 3 gezündet hat. Bei Zündung der Röhre 2 fließt der Strom in der Wicklung 17 in Richtung von oben nach unten und bei Zündung der Röhre 3 in umgekehrter Richtung.In a given position of the measuring device 21 is attached to its pointer Capacitor sheet 22 in the position shown in Fig. 2a or 2b, in which it the fixed assignments 11 'and 12' of the capacitors each half covered or stands in the middle between the documents 11 'and 12'. The circuit is tuned so that in this position neither of the two ion tubes 2 and 3 ignites and thus the Winding 17 of the electric motor 18 is de-energized. Now the measuring device 21 makes a deflection to the left or to the right, the capacitance of the capacitor 11 becomes as much increased or decreased as the capacitance of the capacitor 12 decreases or increases. The two resistor circuits 4 and 5 are now dimensioned so that by the aforementioned change in the two capacitances when the pointer of the measuring device 21 deviates from that shown in FIG Position depending on the direction of deflection, either one or the other tube ignites and thereby the winding 17 of the motor 18 is supplied with electricity in one sense or the other. The winding 17 Direct current flowing through it is pulsating, and its direction in the winding depends on X05 whether the tube 2 or the tube 3 has ignited. When the tube 2 is ignited, the current flows into of the winding 17 in the direction from top to bottom and, when the tube 3 is ignited, in reverse Direction.
Der Motor 18 läuft so lange, bis die durch den Ausschlag des Meßgerätes 21 hervorgerufene Störung des Gleichgewichtes in den beiden Widerstandsschaltungen 4 und 5 wieder beseitigt ist. Dies kann in verschiedener Weise geschehen. Wendet man die beschriebene Schaltung z. B. zur Regelung der Temperatur eines Ofens an, so mißt das Meßgerät 21 die Temperatur des Ofens, und der Motor 18 verstellt irgendein Glied zur Ände- 120 · rung der Beheizung des Ofens, beispielsweise bei elektrischen Öfen einen Widerstand zurThe motor 18 runs until that caused by the deflection of the measuring device 21 Disturbance of the equilibrium in the two resistor circuits 4 and 5 is eliminated again. This can be done in different ways Way done. If you apply the circuit described z. B. to regulate the temperature of a furnace, the measuring device 21 measures the temperature of the furnace, and the Motor 18 adjusts any element to change the heating of the furnace, for example a resistor for electric ovens
Veränderung der am Ofen liegenden Spannung, oder bei gasbefeuerten Öfen ein den Brenngaszutritt regelndes Ventil. Die Einrichtung ist in diesem Beispiel dann so zu treffen, daß der Motor 18 den Regelwiderstand oder das Ventil im Sinne der Wiederherstellung der ursprünglichen Stellung des Meßgerätes 21 verstellt. Hat das Temperaturmeßgerät 21 beispielsweise eine zu hohe Temperatur angezeigt, so wird durch den Motor 18 die Beheizung des Ofens vermindert, und zwar so lange, bis die mit dem Gerät 21 gemessene Temperatur wieder den Wert erreicht hat, der der Nullstellung der Kondensatorbleche entspricht.Change of the voltage applied to the furnace or, in the case of gas-fired furnaces, the Fuel gas inlet regulating valve. In this example, the setup is like this meet that the motor 18 the variable resistor or the valve in terms of recovery the original position of the measuring device 21 adjusted. Has the temperature meter 21 for example too high a temperature displayed, the heating of the furnace is reduced by the motor 18, and until the temperature measured with the device 21 reaches the value again which corresponds to the zero position of the capacitor sheets.
Das Meßgerät 21 kann beispielsweise aber auch einen Druck, einen Wasserstand in einem geschlossenen Behälter, den Heizwert eines Gasgemisches o. dgl. messen und der MotorThe measuring device 21 can, for example, also have a pressure, a water level in one closed container, the calorific value of a gas mixture or the like. Measure and the engine
ao 18 sinngemäß Regelglieder verstellen. In allen diesen Fällen gelingt es, in der an Hand des Beispieles 'eines Temperaturreglers beschriebenen Art und Weise eine Betriebsgrößie durch die dargestellte Einrichtung auf einen gegebenen Wert (Nullwert) konstant zu halten. Will man den Sollwert ändern, so kann man dies am einfachsten in der Weise bewirken, daß man in dem dargestellten Schaltbild die Kondensatorbleche 11' und 12' von Hand oder durch ein Meßgerät verstellbar anordnet. Die besprochene Anwendung für Regelzwecke läßt sich auch so ausbilden, daß sie abhängig wird von dem Ausschlag des Meßgerätes 21. Die beiden Widerstandsschaltungen 4 und 5 müssen in diesem Fall so bemessen sein, daß bei größeren Ausschlägen des Meßgerätes 21 und damit größeren Verstellungen des Kondensatorbleches 22 gegenüber den Kondensatorblechen 11 und 12 ein größerer Anodenstrom gesteuert wird als bei geringeren Abweichungen. Dies läßt sich insbesondere dadurch erreichen, daß eine vom Ausschlag des Zeigers des Meßgerätes 21 abhängige Phasenverschiebung zwischen Gitter- und Anodenspannung jeder Röhre zur Steuerung des Motors 18 ausgenutzt wird.ao 18 adjust control elements analogously. In In all of these cases it is possible to use the example of a temperature controller Way to keep an operating variable constant at a given value (zero value) by the device shown. If you want to change the setpoint, the easiest way to do this is as follows: that in the circuit diagram shown, the capacitor sheets 11 'and 12' by hand or arranged to be adjustable by a measuring device. The discussed application for control purposes can also be designed so that it is dependent on the deflection of the measuring device 21. The two resistor circuits 4 and 5 must be dimensioned in this way in this case be that with larger deflections of the measuring device 21 and thus larger adjustments of the capacitor plate 22 opposite the capacitor plates 11 and 12 larger anode current is controlled than with smaller deviations. This can be especially achieve that a dependent on the deflection of the pointer of the measuring device 21 Phase shift between grid and anode voltage of each control tube of the motor 18 is used.
Die neue Einrichtung kann außer für Regelzwecke auch für die Betätigung von Folgezeigern und für Registrierzwecke Anwendung finden. In diesem Falle verstellt der Motor 18 den Folgezeiger, beispielsweise ein Lichtband oder ein Schreiborgan, und außerdem gleichzeitig je ein Glied in den Widerstandsschaltungen 4 und 5 im Sinne der Wiederherstellung des bei Ausschlagen des Meßgerätes 21 aus der gegebenen Stellung geführten Gleichgewichtes, und der Motor 18 kann in diesem Falle beispielsweise die beiden Kondensatorbleche 11' und 12' dem durch das Meßgerät 21 verstellten Kondensatorblech. 22 nachbewegen, so lange, bis die in Fig. 2 gezeichnete Ausgangsstellung der Bleche wieder erreicht ist.The new device can be used not only for control purposes, but also for the actuation of Follow-up pointers and are used for registration purposes. Adjusted in this case the motor 18 the following pointer, for example a light band or a writing element, and also at the same time each a member in the resistance circuits 4 and 5 in the sense of Restoration of when the measuring device 21 is deflected from the given position guided equilibrium, and the motor 18 in this case, for example, the two Capacitor sheets 11 'and 12' to the capacitor sheet adjusted by the measuring device 21. 22nd move afterwards until the starting position of the metal sheets shown in FIG. 2 again is reached.
Die neue Einrichtung ermöglicht es, ohne Verwendung der sonst notwendigen Zwischenrelais, durch ein Meßgerät, das gewünschtenfalls ein hochempfindliches sein kann, große Leistungen zu steuern. Dabei kann das Meßgerät gegebenenfalls auch einen Ohmschen oder einen induktiven Widerstand der den Gittern vorgeschalteten Widerstandsschaltung verstellen, statt, wie gezeichnet, einen kapazitiven Widerstand.The new device makes it possible, without using the otherwise necessary intermediate relays, by a measuring device which, if desired, can be a highly sensitive one To control services. The measuring device can optionally also be an ohmic one or an inductive resistance of the resistance circuit connected upstream of the grids adjust instead of a capacitive resistor as shown.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DES103479D DE644245C (en) | 1932-02-28 | 1932-02-28 | Indirectly acting electrical controller for any physical state |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DES103479D DE644245C (en) | 1932-02-28 | 1932-02-28 | Indirectly acting electrical controller for any physical state |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE644245C true DE644245C (en) | 1937-04-27 |
Family
ID=7525211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DES103479D Expired DE644245C (en) | 1932-02-28 | 1932-02-28 | Indirectly acting electrical controller for any physical state |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE644245C (en) |
-
1932
- 1932-02-28 DE DES103479D patent/DE644245C/en not_active Expired
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