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Elektrische Regeleinrichtung mit zusätzlichem Schaltkontakt Das Hauptpatent
betrifft eine elektrische Regeleinrichtung mit Rückführung, bei der eine gute Regelwirkung
dadurch erzielt wird, daß die Beendigung des Regelvorganges erst dann erfolgt, wenn
der Abstand der Kontakteinrichtung von der Mitte der Gegenkontakte um einen bestimmten
Betrag geringer ist als bei der Kontaktgabe zu Beginn des Verstellvorganges. Die
bei der Ausführung des Hauptpatentes benutzten Federkontaktsätze, die mit dem Impulskontaktzeiger
zusammenarbeiten, erfordern jedoch eine Betätigungskraft, die für empfindliche Kontaktinstrumente
zu groß ist. Die ebenfalls bereits angegebene Kontaktgabe durch Lichtzeiger und
Photorelais läßt bei den empfindlichsten Impulszeigern eine sichere Regelung zu.
Nachteilig ist hierbei jedoch sowohl der verhältnismäßig große Preisaufwand als
auch die übergroße Empfindlichkeit in der Behandlung der Regeleinrichtung. _ Die
Erfindung zeigt, wie man auch mit verhältnismäßig einfachen Mitteln eine Regeleinrichtung
schaffen kann, die von Meßgeräten geringer Verstellkraft sicher beherrscht wird.
Dem Impuls- oder Regelkontaktzeiger, der mit dem Meßgerätzeiger gekuppelt sein kann,
sind in an sich bekannter Weise Gegenkontakte als Nacheilkontakte zugeordnet. Außerdem
ist aber bei Schaltung der Hilfsmotoren mittels mit Selbsthaltekontakten versehener
Schütze erfindungsgemäß ein zusätzlicher Schaltkontakt angeordnet, der mit den Nacheilkontakten
in Regelrichtung mitbewegt wird und bei genügend großer Verstellung durch Berührung
mit dem Regelkontaktzeiger den Regelvorgang beendet. Dieser Kontakt kann selbsttätig,
z. B. durch einen Elektromagneten, in Abhängigkeit von der Arbeitsweise der Steuerrelais
betätigt werden, wobei der Magnet gleichzeitig eine Bremse steuern kann, welche
den schädlichen Nachlauf des Regelgetriebes herabsetzt oder zur gegenseitigen Abstimmung
der Nachlaufwege von Regel-und Verstellgetriebe dient.
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Die Zeichnung zeigt in Abb. i die Schaltung und in Abb.2 den Aufbau
einer nach der Erfindung ausgebildeten Regeleinrichtung.
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Mit i ist der Hauptschalter bezeichnet, mittels dessen die Regeleinrichtung
an die Sammelschienen :2 angeschlossen werden kann. 3 ist der Verstellmotor, der
mit dem Steuerorgan, z. B. dem Einlaßventil einer Kraftmaschine, gekuppelt ist und
je nach Einschaltung seiner Linkslauf- oder Rechtslaufwicklung das Steuerorgan in
dem einen oder
anderen Sinne bewegt. Die Einschaltung der beiden
Motorwicklungen erfolgt mittels der Relais q. und 5. Außer diesen Relais ist ein
zusätzliches Abfallrelais 6 vorgesehen.
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ist das Meßgerät, das in vorliegendem Falle als Druckmesser angenommen
ist, dessen Membran mit einem Kontaktzeiger 8 ver'°" bunden ist. Dieser Kontaktzeiger
8 liegt zwischen zwei Nacheilkontakten 9, die auf der Welle io befestigt sind. Die
Welle io ist über ein Zahnradgetriebe ins Schnelle ii mit der Welle 12 gekuppelt,
auf der der Rückführkontakt 13 sitzt und die über das Regelgetriebe 14 von dem Rückfühnnotor
15 und dem Nacheilmotor 16 bewegt wird.
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Mit den Nacheilkontakten 9 ist gemäß der Erfindung ein zusätzlicher
Schaltkontakt 17 verbunden, und zwar derart, daß er mit diesen Kontakten verdreht
wird, daß aber andererseits die Möglichkeit besteht, ihn nach oben oder nach unten
zu verschieben und ihn so in die Bewegungsbahn des Regelkontaktzeigers 8 zu bringen
und aus dieser wieder zu entfernen. Die Verschiebung des Abschaltkontaktes 17 erfolgt
mittels eines Elektromagneten 18, der von dem Abfallrelais 6 gesteuert wird.
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In Abb. 2 sind die gleichen Teile wiederum mit den gleichen Bezugszeichen
versehen. 7 ist das Meßgerät, dessen Kontaktzeiger 8 zwischen den beiden Nacheilkontakten
9 liegt. Gegenüber dem Regelkontaktzeiger 8 ist der zusätzliche Schaltkontakt 17
angeordnet, der mittels einer Steuerhülse ig von dem Anker 2o des Elektromagneten
18 in die Bewegungsbahn des Kontaktzeigers 8 gebracht werden kann. 16 ist wiederum
der Nacheilmotor, der über ein Zahngetriebe 21 auf das Differentialgetriebe 22 arbeitet.
Die Umlaufräder dieses Differentialgetriebes 22 sitzen auf der Welle 2;, während
das, andere Getrieberad über das Zahngetriebe 2q. mit dem Rückführmotor 15 gekuppelt
ist.
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Die Welle 23 steht über die Gleitkupplung 25 mit-dem Rückführkontaktsatz
13 und ferner mit dem Nacheilschaltkontaktsatz 9, 17 in Verbindung. In der Verbindungsleitung
von der Welle 23 und dem Nacheilschaltkontaktsatz 9, 17 liegt dabei eine Einstellkupplung
26. Diese Kupplung 26 hat die Aufgabe, in bequemer Weise zu ermöglichen, die Sollstellung
der Nacheilkontakte 9 in der Nullstellung der Rückführkontakte 13 mit der Sollstellung
des Meßgeräts 7 in Einklang zu bringen.
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Die Arbeitsweise der Regeleinrichtung ist folgende Nach Einschaltung
des Hauptschalters i besteht ein Stromkreis von a über die oberen Ruhekontakte der
Relais q. und 5, die Spule des Abfallrelais 6 nach b. Gleichzeitig wird ein Stromkreis
von a über den Kontakt des Abfallrelais 6, dem Elektromagneten 18 nach b
hergestellt. Dieser Stromkreis wird jedoch .durch das Ansprechen des Relais 6 sofort
wim-der unterbrochen.
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. ;.Ändert sich jetzt der Betriebszustand und "kommt der Regelkontaktzeiger
8 beispielsweise mit dem linken Nacheilkontakt 9 in Berührung, so wird das Linkslaufrelais
q. eingeschaltet. Das Relais öffnet seine oberen Ruhekontakte, so daß der Stromkreis
für das Abfallrelais 6 unterbrochen wird. Hierdurch wird der Elektromagnet 18 eingeschaltet,
so daß der Anker 2o desselben über die Steuerhülse ig den Schaltkontakt 17 nach
oben (Abb. i) bzw. nach rechts (Abb. 2) verschiebt. Gleichzeitig werden durch den
oberen Ruhekontakt des Linkslaufrelais q. die Linkslaufwicklungen des Verstellmotors
3 und des Nacheilmotors 16 eingeschaltet. Der N acheilmotor 16 bewirkt über Zahngetriebe
21, Differentialgetriebe 22, Welle 23 und Kupplungen 25, 26 eine Linksverdrehung
der Nacheilkontaicte 9 und damit des mit diesem verbundenen Schaltkontaktes
17. Der Stromkreis des Linkslaufrelais ¢ hält sich dabei über seinem unteren
Hilfskontakt in Abhängigkeit von der Stellung des Abfallrelais 6 und des Rechtslaufrelais
5.
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Der Regelkontaktzeiger 8 folgt der Linksverdrehung der Nacheilkontakte
9 mehr oder weniger weit, je nachdem, wie stark der Gleichgewichtszustand gestört
worden ist. Ist der Regelkontaktzeiger 8 genügend weit zurückgeblieben, so erfolgt
Kontaktgabe mit dem Schaltkontakt 17. Das Abfallrelais 6 erhält Strom, der Kontakt
des Abfallrelais wird geöffnet, die S elbstspei sung des Linkslaufrelais q. unterbrochen,
und damit werden Verstell- und Nacheilmotor 3 und 16 abgeschaltet. Mit der Öffnung
des Kontaktes des Abfallrelais 6 ist gleichzeitig eine Abschaltung des Elektromagneten
18 verbunden, so daß der Schaltkontakt 17 aus der Bewegungsbahn des Regelkontaktzeigers
8 wieder entfernt wird.
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In Abhängigkeit von der Verdrehung des Nacheilkontaktsatzes 9 arbeitet
der Rückführmotor 15, gesteuert durch den Rückführkontakt 13. Der Rückführmotor
stellt die Ausgangslage der verschiedenen Kontaktsätze wieder her, womit das ganze
System zur Ruhe kommt.