DE701610C

DE701610C - Electric sequence control

Info

Publication number: DE701610C
Application number: DE1937A0082736
Authority: DE
Inventors: Torsten Elmquist
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1937-04-22
Filing date: 1937-04-22
Publication date: 1941-01-20

Description

Elektrische Folgesteuerung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Folgesteuerung mit Frequenzgeber und Schwingungsempfänger anzugeben, die gegenüber den bisher bekanntgewordenen Einrichtungen größere Einstellgenauigkeit, Einstellempfindlichkeit und Einstellsicherheit aufweist. Diese Folgesteuerung soll dabei auch zur Übertragung der Geberwerte auf größere Entfernungen ohne Aufwand vieler Leitungen geeignet sein.Electrical sequence control The invention is based on the object specify an electrical sequence control with frequency generator and vibration receiver, the greater setting accuracy compared to the previously known devices, Has setting sensitivity and setting security. This sequential control should also for transferring the encoder values over longer distances without any effort suitable for many lines.

Es ist bereits zur Fernanzeige von Meßinstrumenten eine Vorrichtung bekanntgeworden, deren Geber und Empfänger abstimmbare Schwingungskreise enthält, wobei die Frequenz des Geberkreises dem zu übermittelnden Betriebszustand gemäß eingestellt wird. Der Empfängerapparat enthält dabei einen Schwingungskreis, dessen Abstimmelemente einstellbar und mit einer äußeren Kraftquelle, welche die Einstellung ermöglicht, sowie mit einer Anzeigevorrichtung des Geberkreises gekuppelt sind. Bei gestörter Resonanz wird diese Kraftquelle durch ein Differentialrelais ausgelöst und das einstellbare Abstimmittel unter Benutzung einer Kontaktfolgesteuerung in einer solchen Richtung verstellt, daß die Resonanzlage wiederhergestellt wird. .It is already a device for the remote display of measuring instruments became known whose transmitter and receiver contain tunable oscillation circuits, the frequency of the encoder circuit according to the operating status to be transmitted is set. The receiving apparatus contains an oscillation circuit, its Tuning elements adjustable and with an external power source that controls the setting allows, as well as are coupled to a display device of the encoder circuit. If the resonance is disturbed, this power source is triggered by a differential relay and the adjustable tuning means using a contact sequencer in FIG adjusted in such a direction that the resonance position is restored. .

Diese bekannte Einrichtung weist den Nachteil auf, daß durch die Kontaktfolgesteuerung leicht ein Übersteuern und eine damit verbundene pendelnde Einstellung des Empfängers auf den Geberwert bedingt ist, was besonders bei großer Gebergeschwindigkeit keine hinreichend schnelle und exakte Meßwertanzeige und Meßwertübertragung mehr zuläßt. Demgegenüber hat die vorliegende Erfindung eine elektrische Folgesteuerung zum Gegenstand, bestehend aus einem Frequenzgeber und zwei um einen gleichbleibenden Betrag gegeneinander verstimmten Schwingungskreisen als Empfänger, deren Abstimmittel durch eine Nullmethode auf den Geberwert über Antriebsmittel nachgesteuert werden, gekennzeichnet durch eine selbsttätige Verstärkungsregelung, derart, daß bei größer werdender Differenz der beiden Schwingungsamplituden im Empfängerteil selbsttätig die Verstärkung herabgesetzt wird und umgekehrt.This known device has the disadvantage that the contact sequence control easily an oversteer and an associated oscillating setting of the receiver is dependent on the encoder value, which is particularly not the case with a high encoder speed sufficiently fast and exact measured value display and measured value transmission more allows. In contrast, the present invention has an electrical sequence control as the object, consisting of a frequency generator and two around a constant amount mutually detuned oscillation circles as receivers, their tuning means through a zero method can be readjusted to the encoder value via drive means by an automatic gain control in such a way that as the difference increases of the two oscillation amplitudes in the receiver part automatically reduces the gain will and vice versa.

Daß man im Gegensatz zur obergenannten vorbekannten Einrichtung, bei der im Empfängerglied der Resonanzzustand durch Aufsuchen eines Punktes der Resonanzkurve ermittelt wird, zwei um einen gleichbleibenden Betrag gegeneinander verstimmte Schwingungskreise als Empfänger benutzt und diese gleichartig in bezug auf ihre Frequenz regelt und auf diese Weise gleichzeitig an zwei Punkten der Resonanzkurve mißt, ist an sich bereits ebenfalls bekanntgeworden.That, in contrast to the above-mentioned previously known device, at the resonance state in the receiver element by looking for a point on the resonance curve is determined, two oscillation circles detuned from one another by a constant amount used as a receiver and regulates them in the same way with regard to their frequency and Measuring in this way at two points on the resonance curve at the same time is in itself has also already become known.

Bei dieser bekannten Einrichtung zur Fernübertragung frequenzgebundener ;Tasse mittels hochfrequenter Schwingungen, die auch als selbsttätiger Wellenmesser oder für Fernlenkz«=ecke benutzt werden kann, werden die beiden regelbaren, voneinander unabhängigen Schwingungskreise am Empfangsort gemeinsam durch ein einziges Stellorgan mit Hilfe eines von beiden Kreisen zugleich beeinflußten Differentialgerätes in eine symmetrische Einstellung in bezug auf die Resonanzlage gebracht.In this known device for remote transmission of frequency-bound ; Cup by means of high-frequency vibrations, which also act as an automatic wave meter or can be used for remote control, the two are controllable from each other independent oscillation circuits at the receiving location together by a single actuator with the help of a differential device influenced by both circles at the same time in brought a symmetrical setting with respect to the resonance position.

Diese vorbekannte Einrichtung hat jedoch den Nachteil, daß die beiden. gleichartigen Empfangsschwingungskreise, die gegeneinander um einen gleichbleibenden Betrag verstimmt sind, in i Regelfalle bei verschiedenen Verstimmungen gegenüber der Geberschwingung verschieden stark voneinander abweichende Stromstärken führen. Dies hat zur Folge, daß auf den unteren, flacheren Teilen der Resonanzkurve, also an den Stellen, wo an sich ein großes Drehmoment für das Nachlaufglied aufgebracht werden inüßte, tatsächlich nur kleine Differenzströme vorhanden sind, während in der gleichseitigen Nähe der Resonanzspitze große Differenzströme und damit auch ein großes Drehmoment aufgebracht wird, mit dem der Nachstellmotor sehr leicht übersteuert wird, so daß Pendelungen um die Resonanzlage eintreten können.However, this previously known device has the disadvantage that the two. similar receiving oscillation circles, which oppose each other around a constant Amount are out of tune, usually with various upsets of the encoder oscillation lead to different currents that differ from one another. This has the consequence that on the lower, flatter parts of the resonance curve, so at the points where a large torque is applied to the trailing link are inoubt, actually only small differential currents are present, while in the equilateral proximity of the resonance peak, and thus also large differential currents a large torque is applied with which the adjustment motor oversteers very easily so that oscillations can occur around the resonance position.

Verwendet man, wie es bei der bekannten, zuletzt genannten Einrichtung der Fall ist, im Anschluß an die beiden Empfängerschwingungskreise einen Differentialstrommesser mit angeschlossener Kontaktsteuerung, so hat dies den Nachteil, daß für dieses Meßgerät, bedingt durch die Kurvenform der Resonanzkurve, ein verhältnismäßig weiter Meßbereich zugelassen werden muß, was zur Folge hat, daß die Empfindlichkeit bei kleinen Werten nicht mehr hinreichend groß genug ist.Is used as it is with the well-known, last-mentioned device is the case, a differential ammeter in connection with the two receiver oscillation circuits with connected contact control, this has the disadvantage that for this measuring device, Due to the shape of the resonance curve, a relatively wide measuring range must be allowed, which has the consequence that the sensitivity at small values is no longer big enough.

Diese Schwierigkeiten werden mit der vor-'liegenden Erfindung mühelos durch die Anordnung der automatisch arbeitenden Verstärkungsregelung derart, daß bei größer werdender Differenz der beiden Schwingungsamplituden im Empfängerteil automatisch die Verstärkung herabgesetzt wird und umgekehrt, überwunden.These difficulties become straightforward with the present invention by the arrangement of the automatically operating gain control in such a way that as the difference between the two oscillation amplitudes in the receiver part increases the gain is automatically reduced and vice versa.

Die Erfindung sei nachstehend an Hand der Abb. i und 2 im einzelnen näher erläutert.The invention is detailed below with reference to FIGS. 1 and 2 explained in more detail.

Es ist eine drahtlose oder Zweidrahtfernlenkung vorgesehen, bestehend aus einem Tonfrequenzgenerator als Geber und mehreren Resonanzkreisen als Empfänger, deren Abstimmelemente selbsttätig auf die vom Geber übermittelte Frequenz eingesteuert werden.A wireless or two-wire remote control is provided, consisting of from an audio frequency generator as a transmitter and several resonance circuits as a receiver, their tuning elements are automatically adjusted to the frequency transmitted by the encoder will.

Der Empfänger besteht dabei aus zwei gleichen Resonanzkreisen mit gleicher Fre.-quenzcharakteristik w = j (a), wobei w die Frequenz und cc der Einstellskalenwert ist.The receiver consists of two identical resonance circuits with the same frequency characteristic w = j (a), where w is the frequency and cc is the setting scale value.

Die sich selbsttätig am Empfänger einstellende Frequenz w, für den einen ist gegen die Frequenz a)2 für den anderen Resonanzkreis um einen bestimmten Differenzbetrag d c) verstimmt. Um über den gesamten Bereich eine konstante Differenz zu halten, sind die eingehenden Selbstinduktionen 1.1 und L2 wie auch die Kapazitäten Cl und C2 des Empfängers verschieden.The frequency w, which is automatically set at the receiver, for the one is against the frequency a) 2 for the other resonance circuit around a certain Difference d c) out of tune. To have a constant difference over the entire range The incoming self-inductions 1.1 and L2 as well as the capacities are to be kept Cl and C2 of the recipient are different.

Verwendet man zwei Schwingungskreise f.,, Cl und L2, C2, die gegeneinander ein wenig verstimmt sind, so ist beispielsweise bei Überresonanz die Spannung E, des ersten Kreises größer als E2 und bei Unterresonanz die Spannung E2 des zweiten Kreises größer als Ei. Schaltet man die beiden Resonanzkreise mit den beweglichen Teilen in Reihe, so erhält man ein selektives System, das sofort anzugeben vermag, ob die Einstellung unter oder über der Resonanz liegt.If one uses two oscillation circles f. ,, Cl and L2, C2, which are against each other are a little out of tune, for example, in the case of over-resonance, the voltage E, of the first circle is greater than E2 and, in the case of under-resonance, the voltage E2 of the second Circle larger than egg. If you switch the two resonance circuits with the movable ones Divide in series, so you get a selective system that can immediately indicate whether the setting is below or above the resonance.

Richtet man die Spannungen E, und E2 gleich und verstärkt einzeln die so erhaltenen Ströme und führt sie über einen Leonardgenerator einem Motor zu, welcher die Abstimmittel antreibt, so bewegen sich die Abstimmittel des Empfängers so lange, bis das Gleichgewicht der beiden Spannungen E, und E2 hergestellt ist, d. h. bis beide Kreise gleich weit, aber auf verschiedenen Seiten der Resonanzspitze eingestellt sind.If the voltages E, and E2 are equalized and the currents obtained in this way are amplified individually and fed via a Leonard generator to a motor which drives the tuning means, the tuning means of the receiver move until the two voltages E, and E2 is established, ie until both circles are set to the same distance, but on different sides of the resonance peak.

Zur Erzielung einer großen Empfindlichkeit muß sowohl die Selbstinduktion als auch die Kapazität veränderlich sein. Damit läßt sich ein sehr weiter Frequenzbereich umfassen.To achieve a high sensitivity, both the self-induction as well as the capacity can be variable. This allows a very wide frequency range include.

Es ist zweckmäßig, die Kreise für eine am Ehde des Skaleneinstellbereiches größere Steilheit zu dimensionieren. Da die Steuerung nur von o bis i8o° geht, ist es vorteilhaft, eine Übersetzung von i : 2 vorzusehen, um über den gesamten Bereich von o bis 36o° eine Steuerung zu ermöglichen.It is useful to set the circles for one at the end of the scale setting range bigger Dimension the slope. Since the control can only be operated by o until i8o °, it is advantageous to provide a ratio of i: 2 to over to enable control over the entire range from 0 to 36o °.

Zur Kompensation der bei der Verstimmung vorhandenen geringeren Empfindlichkeit ist die Einrichtung mit der erfindungsgemäßen automatischen . Verstärkungskontrolle ausgerüstet. Dies kann beispielsweise derart geschehen, daß die Spannungen einem Diodengleichrichter zugeführt werden, so daß bei großer Differenz der beiden Spannungen eine Gleichrichtung stattfindet, welche die Gitterspannung am Verstärker und damit auch die Verstärkung verkleinert.To compensate for the lower sensitivity present in the detuning is the device with the automatic according to the invention. Gain control equipped. This can be done, for example, in such a way that the tensions are a Diode rectifiers are supplied, so that when there is a large difference between the two voltages a rectification takes place, which the grid voltage at the amplifier and thus also reduced the gain.

In Abb. i ist die Resonanzkurve dargestellt. Vom Geber wird der Zeigereinstellwert a mit der zugehörigen Frequenz coo übertragen. Die Folgesteuerung hat nun beispielsweise die Aufgabe, den Empfänger mit seinen Augenblickswerten a1, a2 entsprechend c)1, coZ und den Spannungswerten El, E2 in die vom Geber gegebene Stellung a entsprechend coo nachzusteuern. Dies geschieht durch Verschieben der beiden Ordinaten El, E2 im Falle der Unterresonanzlage nach rechts oder durch Verschieben der beiden Ordinaten EI', E2 im Falle der Überresonanzlage nach links bis zum Abgleich der beiden Spannungswerte auf Eh = E2n mit Hilfe der in Abb. 2 abgebildeten selbsttätigen Mittel.The resonance curve is shown in Fig. I. The pointer setting value a is transmitted from the encoder with the associated frequency coo. The sequential control now has the task, for example, of adjusting the receiver with its instantaneous values a1, a2 corresponding to c) 1, coZ and the voltage values El, E2 in the position a given by the transmitter, corresponding to coo. This is done by shifting the two ordinates El, E2 in the case of the lower resonance position to the right or by shifting the two ordinates EI ', E2 in the case of the over-resonance position to the left until the two voltage values are compared to Eh = E2n with the aid of the one shown in Fig. 2 automatic means.

In der Abb. 2 ist mit i der Tonfrequenzgeber mit seiner Tonfrequenzcharakteristik co = f (a) . bezeichnet. 2 ist der Empfänger, der die. beiden im einzelnen nicht dargestellten Schwingungskreise L1, Cl und L2, C2 enthält, dessen Abstimmittel über die Welle 3 von einem Leonardaggregat auf die Geberstellung eingestellt werden. Der Leonardsatz besteht, wie bekannt, aus einem Antriebsmotor 4 mit dem vom Empfänger gesteuerten Leonardgenerator 5 und dem Leonardmotor 6 zur Nachsteuerung der Empfängerabstimmmittel. Die Spannung Ei, auf die sich der erste Schwingungskreis im Empfänger aufschaukelt, wird über einen Verstärker 7 dem Gleichrichter 8 zugeführt, dessen Ausgangswert dem Leonardgenerator 5 übermittelt wird. Desgleichen wird die Spannung E2, auf die sich der zweite Schwingungskreis im Empfänger 2 aufschaukelt, über den Verstärker g, den Gleichrichter io dem Leonardgenerator 5 zugeführt. Die Schaltung ist derart, daß bei gleichen Spannungswerten-vom Leonardmotor kein Drehmoment übertragen wird, und daß, j e nachdem El oder E2 überwiegt, eine Nachdrehung in dem einen oder anderen Sinne selbsttätig bis zum Abgleich El = E2 erfolgt. Der empfangene, nachgesteuerte Zeigerwert kann beispielsweise an einer Skala i i abgelesen werden.In Fig. 2, i is the audio frequency generator with its audio frequency characteristic co = f (a). designated. 2 is the recipient of the. contains two oscillation circuits, not shown in detail, L1, Cl and L2, C2, the tuning means of which are set to the encoder position via the shaft 3 by a Leonard unit. As is known, the Leonard set consists of a drive motor 4 with the Leonard generator 5 controlled by the receiver and the Leonard motor 6 for readjusting the receiver tuning means. The voltage Ei, to which the first oscillating circuit builds up in the receiver, is fed via an amplifier 7 to the rectifier 8, the output value of which is transmitted to the Leonard generator 5. Likewise, the voltage E2, to which the second oscillating circuit in the receiver 2 builds up, is fed to the Leonard generator 5 via the amplifier g, the rectifier io. The circuit is such that no torque is transmitted from the Leonard motor at the same voltage values, and that, depending on whether E1 or E2 predominates, a subsequent rotation in one sense or the other takes place automatically until E1 = E2 is balanced. The received, readjusted pointer value can be read off, for example, on a scale ii.

Durch entsprechende Ausbildung der Plattenform oder durch entsprechende Zuschaltung von Teilkapazitäten im Empfänger läßt es sich erreichen, daß der Frequenzunterschied dco im gesamten Frequenzspektrum konstant bleibt.By appropriate design of the plate shape or by appropriate By adding partial capacities in the receiver, it can be achieved that the frequency difference dco remains constant over the entire frequency spectrum.

Claims

] PA TE l'TTANSPRÜCHR: i. Electrical sequence control, consisting of a frequency generator and two oscillation circuits detuned from one another by a constant amount as receivers, the tuning means of which are readjusted to the encoder value by a zero method via drive means, - characterized by an automatic gain control, such that with increasing difference between the two oscillation amplitudes in Receiver part automatically reduces the gain and vice versa. a. Electrical sequence control according to claim i, characterized in that the oscillation circuits in the receiver part are dimensioned for a steepness which is greater at the end of the scale setting range. 3. Electrical sequence control according to claim i and 2, characterized in that both the self-induction and the capacity of the oscillating circuits are variable in order to achieve a high sensitivity and a large control range. 4. Electrical sequence control according to claim i to 3, characterized in that the constancy of the frequency difference of the two oscillating circuits within the entire control range is ensured by appropriate formation of the plate shape of the capacitors or by appropriate switching on of partial capacities.