DE663619C - Device for calculating the difference in the frequencies of two series of electrical pulses which have different values, e.g. B. Actual and setpoint values, of variables to be controlled, especially for control devices - Google Patents
Device for calculating the difference in the frequencies of two series of electrical pulses which have different values, e.g. B. Actual and setpoint values, of variables to be controlled, especially for control devicesInfo
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Description
Vorrichtung zur Bildung der Differenz der Frequenzen von zwei elektrischen Impulsreihen, die verschiedene Werte, z. B. Ist- und Sollwert, von zu regelnden Größen darstellen, insbesondere für Regeleinrichtungen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bildung -der Differenz der Frequenzen von zwei elektrischen Impulsreihen, die verschiedene Werte, z. B. Ist- und Sollwert, von zu regelnden Größen darstellen. Derartige Einrichtungen können beispielsweise in Fahrplansteueranlagen oder ,ähnlichen Regeleinrichtungen verwendet werden. Zur Ermittlung der Impulsfrequenzdifferenz: verwendet man im allgemeinen Vergleichswerke, bei denen nie Impulsfrequenzen in proportionale Geschwindigkeiten, Wege oder Kräfte umgeformt werden., :die in irgendeiner Weise, z.B. :durch ein Differentialgetriebe, miteinander verglichen werden. f e nachdem nun die Differenz positiv oder negativ ausfällt, wird eine Regeleinrichtung in der einen oder anderen Richtung betätigt. Charakteristisch für derartige Steueranlagen ist, :daß jeder Impuls, sei es ein Ist- oder ein Sollwert; impuls, in dem einen oder :anderen Sinne das Vergleichswerk beeinfl@u,ßt und dadurch in einem gewissen Grade zur Betätigung der Regel- oder Steuereinrichtung beiträgt.Device for calculating the difference between the frequencies of two series of electrical pulses which have different values, e.g. B. actual and desired value of quantities to be controlled represent, in particular for control devices The invention relates to an apparatus for forming - the difference of the frequencies of two electrical pulse series having different values, such. B. Actual and nominal value, of variables to be controlled. Such devices can be used, for example, in schedule control systems or similar regulating devices. To determine the pulse frequency difference: one generally uses comparison works in which pulse frequencies are never converted into proportional speeds, distances or forces.,: Which are compared with one another in some way, e.g. by a differential gear. fe now that the difference is positive or negative, a control device is operated in one direction or the other. It is characteristic of such control systems that: each impulse, be it an actual or a setpoint value; impulse, in one sense or the other, influences the comparative work and thereby contributes to a certain extent to the actuation of the regulating or control device.
Vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, ein Vergleichswerk entbehrlich zu machen, und zwar dadurch, daß in. gleichen Zeitintervallen und in gleicher Anzahl vom Ist-und Sollwertimpulsgeber eintreffende Impulse sich jeweils gegeneinander auslöschen, für idie Regeleinrichtung also überhaupt wirkungslos sind. Nur überschußimpulse auf der Ist- bzw. Sollwertseite können :die Regeleinrichtung beeinflussen bzw. vorbereiten.The present invention has the task of dispensing with a comparative work to make, namely that in. equal time intervals and in the same number The pulses arriving from the actual and setpoint pulse generator are mutually exclusive extinguish, are therefore ineffective for the control device at all. Only over pulses On the actual or setpoint side, you can: influence or prepare the control device.
Erfindungsgemäß bereitet bei beiden den zu vergleichendem. Werten entsprechenden Impulsarten jeweils :ein Impuls der einen Art mittels eines Relais für weitere Impulse der gleichen Art einen Strompfad zur Betätigung :der Regeleinrichtung vor. Der vorbereitete Strompfad wird jedoch mittels eines Relais wieder unterbrochen, wenn innerhalb einer bestimmten Zeit, insbesondere innerhalb einer Impulspause, ein Impuls der anderen Art eintrifft. Die Vorrichtung arbeitet, wenn innerhalb gleicher Zeitintervalle vom Ist- und vom Sollwertimpulsgeber her gleiche Impulszahlen eintreffen, derart, :daß der beispielsweise vom Istwertgeber eintreffende Impuls einen Steuerstrompfad vorbereitet, hierauf adernächste vom Sollwertgeber eintreffende Impuls diese Vorbereitung rückgängig macht und seinerseits bei einem weiteren Impuls wieder :einen Strompfad vorbereitet, :dessen Vorbereitung :durch den nächsten vom Istwertgeberimpuls wiederaufgehoben wird usw. Nur @dann, wenn beispielsweise auf den Istwertimpuls nicht ein Sollwert, sondern wegen der Verschiedenheit von Ist-und Sollwert wieder :ein Istwertimpuls folgt, kann dieser Impuls durch den vorbereiteten Strompfad zur Regeleinrichtung gelangen. Um ein wildes Hinundherregeln zu vermeiden, und um die Laufzeit der Regler der Größe ,der Impulsfrequenzdifferenz besser anzupassen, empfiehlt es sich, den ersten auf4, den vorbereiteten. Strompfad treffenden Im ,#, puls nichtunmittelbar als Riegelimpuls auszunutzen, sondern zur Vorbereitung eines weiteren Strompfades-heranzuziehen, der seinerseits erst für die Impulse einen Weg zum Regelwerk schafft. Die Vorrichtung arbeitet dann so; @daß ein Impuls der einen Art einen ersten Strompfad (Hilfsstrompfad) für die weiteren Impulse der gleichen Impulsart vorbereitet und daß, falls diese - Vorbereitung nicht durch einen inzwischen eingetroffenen Impuls der anderen Art wiederaufgehoben wird, der darauffolgende Impuls der ersten Art über den vorbereiteten. Hilfsstrompfad erst einen weiteren Strompfad (Hauptstrompfad) zum Regelwerk vorbereitet.According to the invention prepares the to be compared for both. Values corresponding types of impulse: one impulse of one kind by means of a relay for further impulses of the same kind a current path for actuation: the control device before. However, the prepared current path is interrupted again by means of a relay, if within a certain time, especially within a pulse pause, an impulse of the other kind arrives. The device works when within the same Time intervals from the actual and setpoint pulse generator, the same number of pulses arrive, in such a way that: the pulse arriving, for example, from the actual value transmitter creates a control current path prepared, then the next impulse arriving from the setpoint device this preparation reverses and in turn with a further impulse: a current path prepared: its preparation: canceled by the next of the actual value encoder pulse is etc. Only @ if, for example, there is no setpoint on the actual value pulse, but because of the difference between the actual value and the setpoint value: an actual value pulse follows, this pulse can go through the prepared current path to the control device reach. To avoid wild shuffling, and to avoid the The runtime of the controller is recommended to better match the size of the pulse frequency difference be the first to prepare. Current path meeting Im, #, pulse not immediately to be used as a locking pulse, but to be used to prepare a further current path, which in turn only creates a path to the set of rules for the impulses. The device then works like this; @ that an impulse of one kind has a first current path (auxiliary current path) prepared for the further impulses of the same impulse type and that, if these - Preparation not through an impulse of a different kind that has arrived in the meantime is canceled again, the following impulse of the first kind over the prepared one. Auxiliary current path first prepared a further current path (main current path) to the set of rules.
Zur Vorbereitung dieses Hauptstrompfades werden erfindungsgemäß ein oder mehrere mit Verzögerung arbeitende Relais, z. B. Zeitrelais o. dgl., verwendet, die durch einen über den vorbereiteten Hilfsstrompfad ankommenden Impuls in Gang gesetzt werden, mit einer gewissen Verzögerung den Hauptstrompfad schließen und nach einer bestimmten, vorzugsweise einstellbaren Ablaufzeit wieder öffnen. Daraus ergibt sich die vorteilhafte Wirkung, daß ein weiterer durch den Hilfsstrompfad ankommender Impuls nur dann einen vorbereiteten Häuptstrompfa@d vorfindet, wenn er innerhalb der Ablaufzeit ankommt, d. h. wenn die Impulsfrequenzdifferenz verhältnismäßig groß ist: Trifft man schließlich noch die Anordnung so, daß dieser Impuls beispielsweise ein Steuerrelais mit am Ende der Ablaufzeit sich selbsttätig ;aufhebender Selbsthaltung für die Reglersteuerung betätigt; so erhält man den weiteren Vorteil, daß die Laufzeit des Reglers um so größer wird, je früher der Impuls vor dem Ende der Ablaufzeit eintrifft, also je größer die Impulsfrequenzdifferenz ist. Je nach der Zähl der verwendeten Impulse und je nach .dem Grade der Empfindlichkeit, die die Regeleinrichtung haben soll; kann man zur Vorbereitung des Hilfs- und des Hauptstrompfades statt je eines Impulses auch, je zwei oder mehrere Impulse verwenden.To prepare this main current path, a or several delayed relays, e.g. B. timing relay or the like, used, triggered by a pulse arriving via the prepared auxiliary current path are set, close the main current path with a certain delay and open again after a certain, preferably adjustable, expiry time. From it there is the advantageous effect that another through the auxiliary current path incoming impulse only finds a prepared main stream fa @ d if it arrives within the expiry time, d. H. when the pulse frequency difference is proportionate is large: If you finally make the arrangement so that this impulse, for example a control relay with self-activating at the end of the expiry time; canceling self-holding actuated for controller control; so one gets the further advantage that the running time of the controller, the earlier the pulse before the end of the deceleration time occurs, i.e. the greater the pulse frequency difference. Depending on the number of pulses used and depending on the degree of sensitivity that the control device should have; can be used to prepare the auxiliary and main current paths Also use one impulse each, two or more impulses.
Soll durch die Vorrichtung nicht nur auf Größengleichheit von Ist- und Sollwert, sondern beispielsweise bei Vergleich von zwei Weehselspannungssystemen auch annähernd auf Phasengleichheit dieser Systeme geregelt werden, so kann man an Stelle der oben beschriebenen Ausführungsart Ader Regelvorrichtung oder neben dieser noch folgende Vorrichtung verwenden: Für jede Impulsart ist ein Zeitrelais bzw. ein mit Verzögerung arbeitendes Relais vorgesehen, das durch einen Impuls der einen Art in Gang gesetzt wird und nach Ablauf einer bestimmten, vorü,gsweiseeinstellbaren Zeit einen Steuerstromp#ad für den @daraüffolgenden Impuls der `" anderen Art vorbereitet. Diese Vorbereitung w@ nach Ablauf einer weiteren, vorzugsweise einstellbaren Zeit wiederaufgehoben, so daß also ein Impuls der anderen Art nur dann wirksam ist, wenn er innerhalb der Zeit, in .der der Steuerpfad vorbereitet ist, eintrifft. Trifft er ein, bevor der Steuerstrompfad vorbereitet ist, so ist er für die Regeleinrichtung wirkungslos: Man kann die An- ordnung auch so treffen, daß nicht .das Zeitrelais die Vorbereitung des Steuerstrompfades wiederaufhebt, sondern der zur Wirkung gekommene Impuls der zweiten. Art: Diese Einrichtung arbeitet also so, daß nicht geregelt wird, wenn beispielsweise der Ist- oder Sollwertimpuls annähernd gleichzeitig ein. treffen,' daß aber :die Regeleinrichtung in Gang gesetzt wird, wenn der eine Impuls mit einer gewissen Verspätung eintrifft.If the device is to regulate not only the size of the actual and setpoint values, but also approximately the phase equality of these systems when comparing two alternating voltage systems, for example, the following device can be used in place of the above-described version of the control device or in addition to this: For Each type of pulse is provided with a timing relay or a relay that works with a delay, which is set in motion by a pulse of one type and, after a certain, temporarily adjustable time has elapsed, prepares a control current # ad for the @ subsequent pulse of the other type This preparation is canceled after a further, preferably adjustable time has elapsed, so that a pulse of the other type is only effective if it arrives within the time in which the control path is prepared Control current path is prepared, it is effective for the control device SLOS: You can order the arrival also made so as to not .the time relay recurrent lifts the preparation of the control current path, but the come into effect of the second pulse. Type: This device works in such a way that there is no regulation if, for example, the actual or setpoint pulse is applied almost simultaneously. hit, 'but that: the control device is set in motion if the one pulse arrives with a certain delay.
Die Erfindung soll an Hand des in der Zeichnung dargestellten Schaltbildes, Fig. i, und :des Zeitdiagramms, Fig. 2, erläutert werden.The invention is based on the circuit diagram shown in the drawing, Fig. I, and: of the timing diagram, Fig. 2, are explained.
Um eine übersichtliche Leitungsführung im Schaltbild zu erhalten, ist darauf verzichtet, die einzelnen von den Relais betätigten Schalter unmittelbar neben den Relaisspulen anzuordnen. Dafür sind aber zusammengehörige Schalter und Relais durch gleiche Zehnerzahlen, also z: B. durch 30, 31, 32, kenntlich gemacht: Der übersichtlichkeit halber sind ferner die einzelnen Relais u..dgl. zu Gruppen zusammengefaßt, die .durch strichlinierte Rechtecke eingerahmt sind, und zwar ist G der Istwertgeber, M der Istwertmesser, J die den. Hilfsstrompfad für die Istwertimpulse vorbereitende Relaisgruppe, S der Sollwertgeber mit der den Hilfsstrompfad für .die Sollwertimpulse vorbereitenden Relaisgruppe, Z eine mit Verzögerung .arbeitende Relaisgruppe zur Vorbezeitung und Unterbrechung des Hauptstromp£ades, .,R die Steuerrelaisgruppe zur Betätigung der Regelorgane. Für die Sollwertimpulse liegt beispielsweise der Hilfsstrompfad zwischen den Punkten A und B - er ist aus mehreren Teilstrompfaden zusammengesetzt - und der Haüptstrompfad zwischen den Punkten C und I?.In order to obtain a clear line routing in the circuit diagram, the individual switches actuated by the relays are not arranged directly next to the relay coils. For this, however, switches and relays that belong together are identified by the same number of tens, e.g. 30, 31, 32: For the sake of clarity, the individual relays and the like are also shown. summarized in groups, which are framed by dashed rectangles, namely G is the actual value transmitter, M is the actual value meter, J is the. Auxiliary current path for the relay group that prepares the actual value pulses, S the setpoint generator with the relay group that prepares the auxiliary current path for .the setpoint pulses, Z a relay group that works with delay for pre-timing and interruption of the main current supply,., R the control relay group for actuating the regulating elements. For the setpoint pulses, for example, the auxiliary current path is between points A and B - it is composed of several partial current paths - and the main current path is between points C and I ?.
Im einzelnen setzt sich die Vorrichtung folgendermaßen zusammen: Im Istwertgeber 0 ist i beispielsweise der Kontaktgeber eines Zahlers, der (die Leistung des .u regelnden Generators oder der zu regeln.,-3en. Anlage mißt. Er steuert einen Plus-Hinus-Impulsgeber 2. Dieser ist mit der einen Wicklung eines Transformators 3 ver. bundein,dessen andere Wicklung ein hoch. empfindliches, polarisiertes Relais 8 mit einseitiger Einstellung und ein Relais q. speist Das Relais q. schaltet periodisch die Konden.-satoren 5 auf die Stromquelle 6, die Lade-bzw. Entla@destöße werden dem trägen Meßgerät 7 zugeführt, das dann -in der üblichen Weise die- vom Zähler i überwachte Leistung fernmißt.In detail, the device is composed as follows: In actual value transmitter 0 , i is, for example, the contactor of a payer, which measures (the output of the generator to be regulated or of the third system to be regulated. It controls a plus-out pulse generator 2 This is connected to one winding of a transformer 3, the other winding of which feeds a highly sensitive, polarized relay 8 with one-sided setting and a relay q. The relay q. Periodically switches the capacitors 5 to the power source 6 The charging and discharging pulses are fed to the inert measuring device 7, which then remotely measures the power monitored by the counter i in the usual way.
Während das Relais q. beim Eintreffen eines Plus-Minus-Impulses vom Istwertgeber ('r jeweils zwei Impulse für die Meßeinrichtung M erzeugt, gibt das polarisierte Relais 8 jeweils nur einen Impuls für die Relaisgruppe J. Dies bietet den Vorteil, @daß bei der Verwendung ,der gleichen Impulszahl für die Fernleitung die Meßeinrichtung mit einer für sie günstigen !hohen Impulszahl, die Regeleinrichtung mit einer für sie günstigen niedrigen Impulszahl arbeitet.While the relay q. when a plus-minus impulse arrives from Actual value transmitter ('r generates two pulses for the measuring device M, gives the polarized relays 8 each only have one pulse for relay group J. This offers the advantage that when using the same number of pulses for the long-distance line the measuring device with a high number of pulses that is favorable for it, the regulating device works with a low number of pulses that is favorable for them.
Die Regeleinrichtung erhält durch das Relais 8 die Istwertimpulse @durch den Teil g, der beispielsweise nach einer. festen Fahrplan betätigt wird, die Soliwertimpulse. Im übrigen sind die Relaisgruppen J und S gleich. In der Relaisgruppe S folgen auf den an einem Pluspol angeschlossenen Impulsgeber g die Stromweichen 32 und 21 -und das an den Minuspol angeschlos.seneVerzögerungsrelais io. Das Relais betätigt den Selbsthalteschalter i i und den Schalter 13 für ein Relais 4o, das mittels des. Schalters 41 die Selbsthaltung des Relais io untex den. weiter unten, angegebenen Bedingungen aufhebt, ferner einen an den Minuspol angeschlossenen Schalter 12 für das an den Pluspol angeschlossene Verzögerungsrelais 20, das die Stromweiche 2 i steuert. Diese Stromweiche 'kann den Impuls auf das an den Minuspol angeschlossene Verzögerungsrelais 3o umschalten, das zum Schutz gegen Impulsverstümmelung oder Verdoppelung die Stromweiche 32 betätigt, die die Stromweiche 2 i überbrückt. Es betätigt ferner den an Aden Pluspol angeschlossenen Impulsgeber 31. Die Schaltung für die Relaisgruppe 7 ist ebenso, nur sind die Polaritäten vertauscht. Fair gleiche Relais sind gleiche Bezugszeichen verwendet. Die Schialter i 3 der beiden Relalsgruppen liegen in einem gemeinsamen, vom Pluspol zum Minuspol führenden Leiter, der,das Relais 40 enthält.The control device receives the actual value pulses through the relay 8 @ by the part g, which is, for example, after a. fixed timetable is operated, the set value impulses. Otherwise the relay groups J and S are the same. In the relay group S the current switches follow the pulse generator g connected to a positive pole 32 and 21 - and the delay relay connected to the negative pole OK. The relay actuates the self-holding switch i i and the switch 13 for a relay 4o, the the self-holding of the relay io untex by means of the switch 41. further down, cancels specified conditions, also a switch connected to the negative pole 12 for the delay relay 20 connected to the positive pole, which controls the current switch 2 i controls. This current switch 'can send the pulse to the connected to the negative pole Switch delay relay 3o, the protection against impulse mutilation or Doubling the switch 32 actuated, which bridges the switch 2 i. It also actuates the pulse generator 31 connected to Aden. The circuit is the same for relay group 7, only the polarities are reversed. Fair same The same reference numerals are used for relays. The schialter i 3 of the two relals groups lie in a common conductor leading from the positive pole to the negative pole, der, das Includes relay 40.
An den Impulsgeber 31 ist Idas doppelte, vorzugsweise polarisierte Relais 50 angeschlossen, dessen Wicklungen miteinander verbunden und landen Nulleiter gelegt sind. Es steuert den Umschalter 54 mit dem nie Schalter i o2, i 12 und 71 in- Reihe liegen. An den Schalter 7 i sind parallel nie mit dem Nullpol verbundenen und mit Verzögerung .arbeitenden Relais 60, 7o, 8o angeschlossen. Von diesen Relais steuert das Relais 70 den an den Minuspol angeschlossenen Schialter 72 für ein an den Pluspol angeschlossenes Verzögerungsrelais go, das den Schialter g i betätigt. Hinter dem Schalter g i teilt sich der Leiter in zwei Zweige, von denen der eine an das mit den Minuspol verbundene Steuerrelais ioo, der andere an das mit dem Pluspol verbundene Steuerrelais iio angeschlossen ist. Das Relais ioobetätigt den Schalter io3 beispielsweise für Höherregelung, das Relais i i o den Schalter i i 3 für Tieferregelung. Von dem Relais ioo werden außerdem noch zwecks Selbsthaltung die Schalter i o i und i o2, von dem Relais i i o zu dem gleichen Zweck die Schialter i i i und i 12 betätigt. Desgleichen sind auch die Relais 60, 70, 8o mit Selbsth.alteschaltern 61, 71, 81 versehen.To the pulse generator 31 Idas is double, preferably polarized Relay 50 connected, its windings connected to each other and ended up neutral are laid. It controls the changeover switch 54 with the never switches i o2, i 12 and 71 lie in series. At the switch 7 i are never connected to the zero pole in parallel and with delay .working relays 60, 7o, 8o connected. From these relays the relay 70 controls the switch 72 connected to the negative pole for one the positive pole connected delay relay go, which actuates the switch g i. Behind the switch g i the head divides into two branches, one of which to the control relay ioo connected to the negative pole, the other to the one connected to the positive pole connected control relay iio is connected. The relay ioo actuates the switch io3 for example for higher regulation, the relay i i o the switch i i 3 for lower regulation. From the relay ioo the switches i o i are also still for the purpose of self-holding and i o2, from relay i i o for the same purpose the switches i i i and i 12 actuated. The relays 60, 70, 8o are also equipped with automatic switch 61, 71, 81 provided.
Die Vorrichtung :arbeitet auf folgende Weise Sind die Impulsfrequenzen annähernd gleich, so ergibt sich folgende Wirkungsweise: Es möge zuerst durch Schließen des Relais g ein Sollwertimpu:ls erzeugt werden. Dieser findet in der Relaisgruppe einen Leitungsweg über die Weichen 32, 21 und das Relais io zum Minuspol. Das Relais io hä.lt sich durch Schließen des Schalters i i eingeschaltet und schließt den Schalter 13, unterbricht mittels des Schalters 12 den Stromkreis des Relais 2o, so daß die Weiche 21 in die strichlinierte Stellung umgelegt wird. Nun treffe ein Istwertimpuls ein, der Impulsgeber 8 wird vorübergehend geschlossen, der Impuls fließt über- die Weichen 32, 21 und das Relais io der Relaisgruppe J zum Minuspol. Das Relais i o schließt den Schalter 13. Dadurch wird der durch Schließen des Schalters 13 der S-Gruppe vorbereitete Stromkreis für das Relais qo geschlossen, das .die Schalter 4.i in der S- und J-Gruppe öffnet. Dies bewirkt die Aufhebung der Selbsthaltung des Relais i o in der S- und J-Gruppe.The device: works in the following way. Are the pulse frequencies approximately the same, the following mode of action results: It may first by closing of the relay g a setpoint pulse: ls can be generated. This takes place in the relay group a conduction path via the switches 32, 21 and the relay io to the negative pole. The relay io keeps itself switched on by closing switch i i and closes the switch 13, interrupts the circuit of the relay 2o by means of the switch 12, so that the Soft 21 is turned into the dashed line position. Now an actual value pulse hits on, the pulse generator 8 is temporarily closed, the pulse flows over the Points 32, 21 and the relay io of relay group J to the negative pole. The relay i o closes the switch 13. This is the by closing the switch 13 of the S group prepared circuit for the relay qo closed, the .the switch 4.i in the S and J groups opens. This causes the self-retention to be canceled of the relay i o in the S and J groups.
Kommt nun wieder ein Sollwertimpuls, so bleibt die Selbsthaltung des Relais io der 1-Gruppe aufgehoben, während das Relais i o der S-Gruppe die einzelnen Schalter in der oben angegebene. Weise runter Selbsthaltung betätigt.If a setpoint pulse comes again, the latching of the remains Relay io of the 1-group canceled, while the relay io of the S-group the individual Switch in the above specified. Way down self-holding actuated.
Es bereitet also jeweils. sowohl die S-wie die J-Gruppe abwechselnd einen Strompfad durch Umlegen der Weiche 21 vor. Diese Vorbereitung wird jeweils durch die andere Relaisgruppe wieder rückgängig gemacht. Solange also auf jeden. Sollwertimpuls ein Istwertimpuls folgt, wird die Regeleinrichtung nicht betätigt; dies ist :auch ;nicht erforderlich, Ida ja dann Ist- und Sollwert übereinstimmen. Weichen Ist- und Sollwert voneinander ab, so soll, wenn die Abweichung innerhalb eines vorbestimmten Toleranzbereiches liegt, der Regler nicht betätigt werden.. In diesem Falle arbeitet die Vorrichtung folgendermaßen: Es folgt beispielsweise ;auf einen Söllwertimpuls, der .die Relaisgruppe S in der oben angegebenen Weise betätigt hat, also insbesondere die Stromweiche z i in die strichlinierte Stellung brachte, ein weiterer Sollwertimpuls. Dieser gelangt vom Pluspol über,den Impulsgeber g, die Weichen 32, 21 zum Relais 30, das die Weiche 32 in die strichlinierte Stellung umlegt und dadurch die Weiche 2 i überbrückt und abschaltet. Durch diese überbrückung und Abschaltung soll eine Impuls= verstümmelung bzw. Verdoppelung für den Fäll verhütet werden, wenn zufällig beim Eintreffen eines Sollwertimpulses durch eitlen Istwertimpuls mittels des Schalters 13 der J-Gruppe und des Relais q.o die Selbsthaltung des Relais i o aufgehoben werden sollte. Das Relais 3o betätigt nun den Impulsgeber 3i; der die eine Spule des Relais 5o einschaltet. Das Relais 5o bringt den Schalter-51 in die gezeichnete Stellung, falls er nicht schon von Anfang an in dieser Stellung sein sollte. Der Impuls gelangt weiter über die Schalter 51, 102, 112, 71 zu den Relais 60, 7o, 8o und zum Nullpol. Das Relais 70 'bewirkt zunächst durch Umlegen des Schalters 71 die Selbsthaltung der Relais 6o, 70; 80, @Öffnet den Schalter 72 für das Relais go, dessen, Schalter g i hierauf schließt. Die Relais 70 und go arbeiten mit solcher Verzögerung, daß der angekommene Impuls schon abgeklungen ist, bevor der Schalter g i geschlossen wird. Die Zeitrelais 6o und 80 beginnen nun abzulaufen, und zwar ist das Relais 8o auf kürzere Ablaufzeit eingestellt als das Relais 6o. Die Laufzeit des Relais 8o ist maßgebend für den Toleranzbereich (tote Zone) der Regeleinrichtung. Die Laufzeit des Relais 6o ist maßgebend für die Laufzeit der Regler. Bei Ist- und Sollwertdifferenzen, die innerhalb :des Toleranzbereiches liegen, kommt beim angenommenen Beispiel nach Schließung des Schalters g 1 der nächste Sollwertimpuls erst dann, wenn das Relais 8ö abgelaufen ist und durch Öffnen-. des Schalters 8 i die Selbsthaltung für das Relais 70 unterbrochen hat. Es sind also inzwischen de1 Schalter gi und der Schalter 71 wieder in die gezeichnete Stellung gelangt, d. h. der Hauptstrompfad nach der Regeleinrichtung ist unterbrochen. Die Regeleinrichtung wird nicht betätigt.So it prepares each. both the S and J groups alternate a current path by moving the switch 21 before. This preparation is each canceled by the other relay group. So long for everyone. The setpoint pulse is followed by an actual value pulse, the control device is not actuated; this is: also; not required, Ida yes then the actual and target value will coincide. Switches The actual value and the setpoint value differ from one another, so should if the deviation is within a predetermined one Tolerance range, the controller cannot be operated. In this case, it works the device as follows: It follows, for example; on a target value pulse, the .die relay group S has operated in the manner indicated above, so in particular the current switch z i brought into the dashed position, another setpoint pulse. This comes from the positive pole via the pulse generator g, the switches 32, 21 to the relay 30, which turns the switch 32 into the dashed line position and thereby the switch 2 i bridged and shut down. Through this bridging and shutdown a Impulse = mutilation or doubling for the fall to be prevented if accidental when a setpoint pulse arrives due to a vain actual value pulse using the switch 13 of the J group and the relay q.o, the latching of the relay i o can be canceled should. The relay 3o now actuates the pulse generator 3i; the one coil of the relay 5o turns on. The relay 5o brings the switch-51 into the position shown, unless he has been in this position from the start. The impulse arrives then via switches 51, 102, 112, 71 to relays 60, 7o, 8o and to the zero pole. The relay 70 'first effects self-holding by flipping the switch 71 the relays 6o, 70; 80, @ Opens the switch 72 for the relay go, its, switch g i then closes. The relays 70 and go work with such a delay that the pulse that has arrived has already decayed before switch g i is closed will. The timing relays 6o and 80 now begin to expire, namely the relay 8o set to a shorter deceleration time than relay 6o. The running time of the relay 8o is decisive for the tolerance range (dead zone) of the control device. the period of relay 6o is decisive for the runtime of the controller. In the case of actual and setpoint differences, which are within: the tolerance range, follows in the assumed example Closing the switch g 1 the next setpoint pulse only when the relay 8ö has expired and by opening-. of the switch 8 i the self-holding for the Relay 70 has interrupted. So there are now de1 switch gi and the switch 71 returns to the position shown, d. H. the main current path after the Control system is interrupted. The control device is not operated.
Liegt nun aber die Ist- und Sollwertdifferenz außerhalb des Toleranzbereiches, so trifft der nächste Sollwertimpuls ein, bevor das Relais 8o abgelaufen ist. Er gelangt also über den noch geschlossenen Schalter gi zu dem Steuerrelais ioo und zum Minuspol. Das Steuerrelais i oo schließt den Schalter i o3 für den Höherxegler und stellt sich gleichzeitig, durch Umlegen des Schalters io2 auf Aden Pluskontakt; auf Selbsthaltung um. Ferner überbrückt es durch Schließen des Schialters i o i den Schalter 81 des Relais 8 o. Dadurch ist das Relais mit der kürzeren Laufzeit wirkungslos gemacht. Die Dauer der Regelbewegung bestimmt jetzt-nur noch das Relais 6o mit der längeren Laufzeit. Dieses unterbricht nach seinem Ablatuf furch Öffnen des Schalters 61 die Selbsthaltung des Relais 7o. Das Relais 7o schließt den Schalter 72 und erregt das Relais go; dieses schaltet durch Öffnen des Schalters g 1 das Steuerrelais i oo aus, das seinerseits die Schialter i o i, i o2, 103 in die gezeichnete Stellung zurückbringt. Damit ist der Regelvorgang beendet.If, however, the actual and setpoint difference is outside the tolerance range, the next setpoint pulse arrives before relay 8o has expired. It therefore reaches the control relay ioo and the negative pole via the switch gi, which is still closed. The control relay i oo closes the switch i o3 for the Höherxegler and at the same time, by moving the switch io2 to Aden positive contact; to self-retention. Furthermore, by closing the switch ioi it bridges the switch 81 of the relay 8 o. As a result, the relay with the shorter running time is rendered ineffective. The duration of the control movement now only determines the relay 6o with the longer running time. This interrupts the self-holding of the relay 7o after its expiration by opening the switch 61. The relay 7o closes the switch 72 and energizes the relay go; this switches off the control relay i oo by opening the switch g 1, which in turn brings the switches ioi, i o2, 103 back into the position shown. This ends the control process.
Der übexsichtlichkeit halber ist das Arbeiten der Relais 60, 7o, 8o, go im Zeitdiagramm der Fig.2dargestellt. Der Zeitpunkt N entspricht dem Augenblick, in dem der erste Impuls über den Schalter 7 z zum Relais 70 :gelangt. Nach Ablauf der Zeit ,a, in der inzwischen dieser Impuls abgeklungen ist, wird der Sehalter g i geschlossen. Das Relais 8o läuft nach der Zeit b, das Relais 6o nach der Zeit c ab.' Während der Zeit u ist der Strompfad zur Steuerrelaisgrüppe R noch nicht vorbereitet. Er ist erst nach- Ablauf dieser verhältnismäßig kurzen Zeit geschlossen. Nach Ablauf der Zeit h ist die Vorbereitung ,durch das Relais 8o wiederaufgehoben. Ein nach dieser Zeit eintreffender Impuls gelangt also nicht zum Regler R. Trifft der Impuls dagegen innerhalb der Zeit b ein, so wird der Regler z: B. entsprechend der Zeit @d betätigt, deren Beginn durch ,das Eintreffen. des Impulses und deren Ende durch das Ablauten des Relais 6o bestimmt ist. Die Zeit id; also die Laufzeit des Reglers, ist um so größer, je näher der Punkt P dem Ende der Strecke ,a liegt, d: h. je früher der Impuls nach Vorbereitung des Haäptfadens eintrifft. Die Laufzeit des Reglers ist somit von ,der Größe -der Impulsfrequenzdifferenz abhängig.For the sake of clarity, the relays 60, 7o, 8o, go shown in the timing diagram of FIG. The time N corresponds to the moment in which the first pulse reaches the relay 70: via the switch 7 z. After expiration the time a, in which this impulse has meanwhile subsided, becomes the seer g i closed. The relay 8o runs after the time b, the relay 6o after the time c from. ' During the time u, the current path to the control relay group R is not yet prepared. It is only closed after this relatively short time has elapsed. After the time h has elapsed, the preparation is canceled again by relay 8o. A pulse arriving after this time does not reach controller R on the other hand, if the pulse occurs within the time b, the controller will eg: accordingly the time @d actuated, the beginning of which by the arrival. of the impulse and their End is determined by the sounding of the relay 6o. The time id; so the term of the controller, the closer the point P is to the end of the segment, a, the greater, d: h. the earlier the impulse arrives after preparing the thread. the period of the controller is therefore dependent on the size of the pulse frequency difference.
Durch Änderung der Laufzeiten U und c kann der Toleranzbereich bzw. die Reglerlaufzeitbeliebig eingestellt werden. Man kann die Anordnung auch so treffen, @daß die Relais 6o und So erst nach dem Abfallen des Relais 9o abzulaufen beginnen, daß also im Diagramm der Fig.2 die Strecken U und c statt bei N am Ende der Strecke a beginnen.By changing the transit times U and c, the tolerance range or the controller runtime can be set as desired. The arrangement can also be made @ that the relays 6o and So only begin to run down after the relay 9o has dropped out, that in the diagram of FIG. 2 the distances U and c instead of N at the end of the distance start a.
Bei den oben beschriebenen Beispielen war vorausgesetzt, daß von der Sollwertseite mehr Impulse eintreffen als von der Istwertseite. Die Wirkungsweise ist jedoch im wesentlichen die gleiche, wenn die Impulsfrequenz der Istwertseite überwiegt, nur daß dann an Stelle der S-Gruppe die J-Gruppe wirkt, der Schalter 51 durch das Relais 5o in die strichlinierte Stellung gebangt und statt des Steuerrelais i oo das Steuerrelais i i o mit den zugehörigen Schalteras i i i, i 12 betätigt wird und der Tieferregler arbeitet.In the examples described above, it was assumed that the More pulses arrive at the setpoint side than from the actual value side. the However, the mode of operation is essentially the same if the pulse frequency is the The actual value side predominates, only that the J group then acts instead of the S group, the switch 51 by the relay 5o in the dashed position and instead of the control relay i oo the control relay i i o with the associated switch as i i i, i 12 is actuated and the lower regulator works.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. i ist die der Relaisgruppe I zugeführte Impulszahl nur halb so groß wie die dem Meßwerk M zugeführte. Sollte trotzdem die Impulszahl für die Regeleinrichtung noch zu hoch sein, so kann man :der Regeleinrichtung, also beispielsweise der Relaisgruppe J, noch eine Vorrichtung gemäß Fig.3 zur Verminderung der Impulszahl vorschalten. Die Vorrichtung besteht aus zwei Relaisketten I( und L, deren einzelne Relais 12o bis i 5o bZW. 22o bis 250 abwechselnd an den Plusleiter 16o und den Minusleiter 16i angeschlossen sind. Jedes Relais ist mit Selbsthaltung versehen und bereitet beim Ansprechen. einen Stromkreis für das folgende Relais vor. Zur Betätigung der Relaisketten. wird ein Plus-Minus-Impulsgeber 162 verwendet. Das Relais 250 betätigt den Impulsgeber 253 für die reduzierte Impulszahl. Dieser Impulsgeber kann an Stelle des Impulsgebers 8 der Fig. i treten. Auch in Fig.3 sind stets. zusammengehörige Relais und Schalter mit gleichere Zehnerzahlen., z. B. 120, 121, 122, bezeichnet.In the embodiment of FIG. If, despite this, the number of pulses for the control device is still too high, you can: upstream the control device, for example relay group J, a device according to FIG. 3 for reducing the number of pulses. The device consists of two relay chains I (and L, whose individual relays 12o to i 5o or 22o to 250 are alternately connected to the positive conductor 16o and the negative conductor 16i A plus-minus pulse generator 162 is used to operate the relay chains. The relay 250 operates the pulse generator 253 for the reduced number of pulses. This pulse generator can take the place of the pulse generator 8 in FIG Relays and switches that belong together are always labeled with the same tens, e.g. 120, 121, 122.
Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Wird der Kontaktgeber 162 abwechselnd auf den Minus- und lauf den Pluspol -umgelegt, so spricht beim ersten Minusimpuls über die Schalter 252, 222 das Relais 226 an und legt den Schalter 222 in die strichlinierte Stellung um. Gleichzeitig schließt es den Schalter 221 zwecks Selbsthaltung. Der dar-,auffolgen:d:e Plusimpuls betätigt das Relais 230 rund legt den Schalter 232 um.. Der ebenfalls betätigte Schalter 231 bewirkt Selbsthaltung. Der nächste Mixrusimpuls bewirkt mittels des Relais 240 .die Umlegung des Schalters 242. Der nächste Plusimpuls betätigt das Relais 250 mit Selbsthalteschalter 251, das den Schalter 252 vom der Relaiskette L auf die Relaiskette I( umlegt. Ferner bewirkt es die Impulsgabe mit .dem Schalter 253. Der nächste Impuls trifft das Relais 120 mit Selbsthalte schialter 121, das durch Umlegen des Schalters 122 den Strompfad für das darauffolgende Relais i3o vorbereitet. Dann wird in derselben Weise das Relais 140 und schließlich das Relais i 5o betätigt. Die Relais 12o bis. i 5o haben der Reihe nach durch Öffnen der Schalter 123, 133, 143 die Selbsthaltungen. für die Relais der Kette L aufgerissen, Das letzte Relais i 5o der Kette I( unterbricht schließlich noch durch Öffnen. des Schalters 151 den Stromkreis des Relais 250 und öffnet vorübergehend den Schalter 152. Durch Öffnen dieses Schalters werden die Relais 120, 130, i 4o, 15o sämtlich abgeschaltet. Durch Stromlosmachen des Relais 250 werden die Schialter 251 bis 253 wieder in die Ausgangslage zurückgebracht. Dieser Vorgang wiederholt sich fortgesetzt bei weiteren Impulsen. Die Impulszahl des Kontaktgebers 253 ist 1/$ der des Kontaktgebers 162. Werden noch mehr Relais verwendet, so läßt sich die Impulszahl noch weiten vermindern.The device works as follows: If the contactor 162 is alternately switched to the negative and positive pole, the relay 226 responds at the first negative pulse via the switches 252, 222 and switches the switch 222 to the dashed position. At the same time it closes the switch 221 for the purpose of self-holding. The follow-up: d: e plus pulse actuates the relay 230 round flips the switch 232 .. The switch 231, which is also actuated, causes self-holding. The next Mixrus pulse causes the relay 240 to flip the switch 242. The next plus pulse activates the relay 250 with self-holding switch 251, which flips the switch 252 from the relay chain L to the relay chain I (. It also causes the impulse with the switch 253. The next pulse hits the relay 120 with self-holding switch 121, which prepares the current path for the subsequent relay i3o by flipping the switch 122. Then the relay 140 and finally the relay i 50o are actuated in the same way. By opening switches 123, 133, 143, i 50 have broken open the latches for the relays in chain L, the last relay i 50 in chain I (finally, by opening switch 151, interrupts the circuit of relay 250 and temporarily opens the switch 152. By opening of this switch the relays 120, 130, i 4o, 15o are all turned off. By Stromlosmachen of the relay 250 are the Schialter 251 to 253 brought back to the starting position. This process is repeated with further impulses. The number of pulses from contactor 253 is 1 / $ that of contactor 162. If more relays are used, the number of pulses can be further reduced.
Man kann auch mit .einer Relaiskette auskommen, bei der jeweils das eine Relais den Strompfad für das folgende vorbereitet, das letzte Relais den Anfangszustand wiederherstellt. Eines der Relais erhält den Impulsgeber für die verkleinerte Impulszahl.One can also get by with a relay chain with the one relay prepares the current path for the next, the last relay the initial state restores. One of the relays receives the pulse generator for the reduced number of pulses.
Es ist vorteilhaft, wenn .die der Regeleinrichtung zugeleiteten Impulse verhältnismäßig kurz sind, damit die Relais der Gruppe S; J usw: nicht mit zu großer Verzögerung arbeiten müssen. Eine einfache Impulsverkürzung ergibt das schon in Fig. i dargestellte, mit 8 bezeichnete polarisierte Relais mit einseitiger Einstellung, das über den Transformator 3 gespeist wird. Das Relais spricht nur jeweils bei der einen Halbwelle in der Sekundärwicklung des Transformators 3 an, und diese, Halbwelle dauert nur so lange an, als sich der Strom in der Primärwicklung; ändert, d. h. das Relais 8 spricht beispielsweise nur auf den Stromanstieg des Fernimpulses ran.It is advantageous if the pulses supplied to the control device are relatively short so that the relays of group S; J etc: not too big Delay have to work. A simple shortening of the pulse results in Fig. I illustrated, designated with 8 polarized relay with one-sided setting, which is fed via the transformer 3. The relay only speaks at the a half-wave in the secondary winding of the transformer 3, and this, half-wave only lasts as long as the current is in the primary winding; changes, d. H. the relay 8 speaks, for example, only to the current rise of the remote pulse.
In Fig.4 ist eine andere Ausführungsform für Impulsverkürzung dargestellt. 1 ist, wie in Fig. i, der Impulsgeber, 3oo ist das mit Verzögerung arbeitende Empfangsrelais, das :die Schalter 301, 302 betätigt, 310 ist ein Relais im Stromkreis des Schalters 3oi, ,das den Sehalter 311 steuert. In: den Impulspausen sind die Schalter 301, 311 geschlossen, der Schalter 302 offen. Die Schalter 302, 311 liegen in Reihe in dem Stromkreis mit den verkürzten Impulsen.Another embodiment for pulse shortening is shown in FIG. Is 1 as shown in FIG i, the pulse generator, 3oo is operating with reception delay relay which. The switch 301 is operated 302, 310 is a relay in the circuit of the switch 3oi, which controls the Sehalter 311th In: the pulse pauses, switches 301, 311 are closed, switch 302 is open. The switches 302, 311 are in series in the circuit with the shortened pulses.
Die Arbeitsweise ist folgende: Beim Eintreffen eines Impulses schließt das Relais 3oo den Schalter 302. Dadurch wird der Stromkreis für die verkürzten Impulse geschlossen, gleichzeitig öffnet jedoch das Relais 3oo auch den Schalter 3oi, macht das Relais 310 .stromlos, das mit ganz kurzer Verzögerung .den Schalter 311 öffnet uri,d dadurch den Stromkreis für die verkürzten Impulse wieder unterbricht. Je nachdem, ob das Relais 3 i o auf große oder kleine Verzögerung eingestellt ist, fallen die verkürzten Impulse länger oder kürzer aus.The mode of operation is as follows: When a pulse arrives, relay 3oo closes switch 302. This closes the circuit for the shortened pulses, but at the same time relay 3oo also opens switch 3oi, making relay 310 without current, with a very short delay . The switch 311 opens uri, d thereby interrupting the circuit for the shortened pulses again. Depending on whether relay 3 OK is set to large or small delay, the shortened pulses are longer or shorter.
In Fig. i können in den Relaisgruppen S und 1. statt -der Relais 1o, 40 und der Schalter 13 auch polarisierte Relais bzw. doppelte Relais ohne Richtkraft in der Weise verwendet werden, da.ß die eine Impulsaxt; z. B. der Sollwertimpuls, :das entsprechende Relais in die eine Stellung bringt, .die der Vorbereitung ges Hilfsstrornpfades entspricht, daß aber .ein darauffolgender Impuls der anderen Art; also z. B. ein Istwertimpuls, das gleiche Relais wieder in die Ausgangsstellung umlegt und dadurch die Vorbereitung des Hilfsstrompfades rückgängig macht.. I are also polarized relays or dual relays without straightening force used in Figure may be used in the relay groups 1 and S instead of -the relay 1o, 40 and the switch 1 3 in the manner da.ß a Impulsaxt; z. B. the setpoint pulse,: brings the corresponding relay into one position, .which corresponds to the preparation of the auxiliary current path, but that .a subsequent pulse of the other kind; so z. B. an actual value pulse that switches the same relay back to the starting position and thereby reverses the preparation of the auxiliary current path.
In Fig. i kann die Relaisgruppe Z unter Umständen ganz weggelassen werden, wenn die Laufzeit der Regelwerke nicht von der Größe der Impulsfrequenzdifferenz abhängig sein soll.In Fig. I, the relay group Z can be omitted completely under certain circumstances if the runtime of the regulations does not depend on the size of the pulse frequency difference should be dependent.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES105602D DE663619C (en) | 1932-07-26 | 1932-07-26 | Device for calculating the difference in the frequencies of two series of electrical pulses which have different values, e.g. B. Actual and setpoint values, of variables to be controlled, especially for control devices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES105602D DE663619C (en) | 1932-07-26 | 1932-07-26 | Device for calculating the difference in the frequencies of two series of electrical pulses which have different values, e.g. B. Actual and setpoint values, of variables to be controlled, especially for control devices |
Publications (1)
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DE663619C true DE663619C (en) | 1938-09-16 |
Family
ID=7526717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DES105602D Expired DE663619C (en) | 1932-07-26 | 1932-07-26 | Device for calculating the difference in the frequencies of two series of electrical pulses which have different values, e.g. B. Actual and setpoint values, of variables to be controlled, especially for control devices |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE663619C (en) |
-
1932
- 1932-07-26 DE DES105602D patent/DE663619C/en not_active Expired
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