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Einrichtung an elektrischen Fallbügelreglern Brei der elektrischen
Temperaturreglung werden für die Ermittlung der Temperatur in den meisten Fällen
Thermoelenlente verwendet. Diese unterliegen insbesondere bei den höheren Temperaturen
-einem natürlichen Verschleiß. Bei einer infolgedessen auftretenden Zerstörung geht
der Zeiger *des Meßwerkes auf den Skalenanfang des Reglers zurück. Erzeigt also
eine zu niedrige Temperatur an, und der Regler. schaltet die Energiezufuhr zum Ofen
ein, ohne sie wieder auszuschalten. Dabei bestellt die Gefahr, daß der Ofeninhalt
überhitzt und unbrauchbar wird. Es kann sogar der Ofen selbst beschädigt werden.
Um das zu verhindern, ist es üblich, am Skalenanfang einen Kontakt anzuordnen, der
die Abschaltung der Energiezufuhr zum Ofen veranlaßt, sobald der Zeiger auf den
Skalenanfang zurückgeht. Brei der Inbetriebsetzung einer Ofenanlage, die von .einem
mit einer solchen Einrichtung versehenen Regler geregelt wird, muß jedoch der dem
Skalenanfang zugeordnete Kontakt durch Überbrückung unwirksam gemacht werden. Das
geschieht dadurch, daß ein zu ihm parallel liegender Schalter von Hand eingeschaltet
wird, und zwar so lange, bis der Zeiger infolge Temperatur den Bereich des Skalenanfangskontaktes
verlassen hat. Damit das Öffnen der Überbrückung nicht vergessen wird, benutzt man
für die Überbrückung Druckknopfschalter, die beim Loslassen selbsttätig wieder Öffnen.
Dieses Verfahren ist häufig recht unbequem, da bei längerer Anheizzeit der Schalter
oft 5 Minuten und länger gedrückt werden muß.
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Man benutzt daher gelegentlich besondere Zeitschalter, die von einem
Uhrwerk oder Synchronmotor angetrieben werden und die ;nach Ablauf einer einstellbaren
Zeit die
Schalteröffnung bewerkstelligen. Derartige Zeitschalter
sind jedoch verhältnismäßig kompliziert und darum teuer, so daß sie besonders bei
kleinen Regelanlagen nicht angewendet werden können.
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Es ist ferner eine Einrichtung bekannt, die in den Regler eingebaut
wird und die den Nullkontakt durch Verrieglung so lange außer Betrieb läßt, bis
der Zeiger den Bereich des Nullkontaktes verlassen hat und in den Bereich eines
Fühlhebels kommt, der die Verriegelung des Nullkontaktes löst, so daß dieser betriebsbereit
wird und schalten kann, sobald der Zeiger wieder auf den Skalenanfang zurückgeht.
Bei dieser Einrichtung genügt ein kurzzeitiges Knopfdrücken, um die Ofenanlage in
Betrieb setzen zu können, ohne daß der Zeiger den Bereich des Nullkontaktes verlassen
hat. Dagegen haftet dieser Einrichtung der Mangel an, daß sie versagt, wenn die
Störung im Meßstro@mkreis bereits vor dem Inbetriebsetzen vorhanden war. Der Zeiger
muß nämlich ,erst einen gewissen Ausschlag machen, ehe er in den Bereich des Fühlhebels
kommt, der die Verriegelung des Nullkontaktes löst. Man muß daher etwa nach ? ,
Stunde nochmals nachsehen, ob der Zeiger tatsächlich einen ausreichenden Temperaturanstieg
anzeigt.
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Diesen Nachteil hat man dadurch zu vermeiden gesucht, daß man einen
unter Vermittlung des Zeigers zur Auslösung der Schalterbetätigung dienenden Anschlag
oder den dem gleichen Zweck dienenden Taster von Hand aus aus dem Zeigerbereich
herausführbar anordnete und mit dem Fallbügel oder seinem Antrieb über ein Vorschubwerk
derart in Verbindung brachte, daß er nach mehreren Schaltperioden des Fallbügels
wieder in den Zeigerbereich zurückkehrt.
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Ein Nachteil dieser Anordnung ist, daß die Außerbetriebsetzung durch
Betätigen eines Griffes o. dgl. erfolgen muß, um nämlich über mechanische Zwischenglieder
den den Zeiger abtastenden Taster aus dem Bereich des Zeigers herauszuführen. Hinzu
kommt noch, daß die Durchführung eines solchen Griffes durch das Gehäuse des Reglers
je nach der Konstruktion desselben mehr oder weniger große Schwierigkeiten bereitet.
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Die Einrichtung nach der Erfindung macht eine derartige Durchführung
und die Anordnung zugehöriger mechanischer Zwischenglieder überflüssig, und vor
allem gelingt es, überhaupt ohne Handbedienung ,auszukommen. Nach der Erfindung
ist .ein normalerweise über dem Skalenanfangs.punkt befindlicher, aber verschiebbar
angeordneter Anschlag für den M:eßwerkzeiger mit einem elektrisch beheizen Bimetallstreifen
verbunden, dessen Beheizung so gesteuert wird, daß bei fälschlicherweise zu niedriger
Anzeige der Anschlag für den Meßwerkzeiger in den Skalenbereich hineingeführt und
mit der dadurch erzielten Beeinflussung des Meßwerkzeigers der Regler betätigt wird.
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Die Anordnung kann so getroffen sein, daß der Anschlag, solange die
zu regelnde Anlage außer Betrieb ist, innerhalb des Skalenbereiches in Nähe des
Nullpunktes sich befindet und bei der Inbetriebnahme der Anlage beheizt und damit
.aus dem Skalenbereich herausgebracht wird. Zu diesem Zweck ist der Heizstromkreis
für deri Bimetallstreifen mit einem kurzzeitig zu bedienenden Druckschalter verbunden.
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Die Vorrichtung wirkt also derart, daß im Moment der Inbetriebnahme
der Anlage, wenn also der Zeiger des Meßwerkes noch niedrige Werte anzeigt, der
Anschlag aus dem Skalenbereich durch Betätigung des Druckschalters herausgeführt
wird. Die Beheizung des Bimetallstreifens setzt mit Loslassen des Druckschalters
aus, der Streifen kühlt sich ab und kehrt in seine Anfangslage in den unteren Skalenbereich
wieder hinein. Tritt jetzt durch .einen Fehler des 7l#leßgerätes der Fall ein, daß
der Zeiger in seine Anfangslage zurückkehrt und damit ein zu niedriger Wert angezeigt
wird, kommt er in Berührung mit dem Anschlag, wodurch der Regler betätigt und die
Anlage ausgeschaltet wird.
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Durch entsprechende Bemessung der Wärmekapazität des Streifens und
durch passende Wahl der Heizstromstärke kann die Zeitdauer, für die der Kontakt
unwirksam gemacht wird, in weiten Grenzen den jeweiligen Anforderungen angepaßt
werden. Auch ist es möglich, durch Änderung der Stromstärke noch nachträglich auf
einfache Weise die Unwirksamkeitsperiode des Anschlagkontaktes zu ändern. Zu einer
vollautomatisch arbeitenden Anordnung kommt man mit umgekehrter Bewegungsrichtung
des Bimetallstreifens, wenn also der Anschlagkontakt bei ausgeschalteter Beheizung
außerhalb des Skalenbereiches steht und erst durch -die Beheizung allmählich in
ihn hineingeführt wird. Man kann dann die Schaltung so ausführen, daß die Bimetallbeheizung
gleichzeitig mit dem Einschalten des Reglermotors eingeschaltet wird. Mit der Inbetriebnahme
der zu regelnden Anlage rückt also, der Erwärmung folgend, der Anschlag langsam
in den Skalenbereich hinein, während der Zeiger des Meßwerkes nach größeren Werten
zu ausschlägt. In dieser Stellung verharrt der Anschlag und verursacht so bei fehlerhaftem
Zurückgehen des Zeigers die Abschaltung der Anlage. Erst mit Abschalten des Reglermotors
wird die Beheizung des Bimetallstreifens
ausgeschaltet; wgdurch
der Anschlagwieder aus dem Skalenbereich herauswanden und dem Zeiger auch den Skalenanfang
freigibt.
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Ein zweckmäßiges Ausführungsbeispiel der Einrichtung nach der Erfindung
ist in den wesentlichen Teilen in der Abbildung dargestellt. Die den Fallbügel antreibenden
Mittel, wie auch das von dem Zeiger beeinflußbe Schaltorgan selbst, sind nicht mit
dargestellt. Der Zeiger r eines Meßwerkes M bewegt sich zwischen einer festen Andruckleiste
z und dem periodisch auf und nieder gehenden Fallbügel 3. Über dem dem Sollwert
entsprechenden Teil der Skala befindet sich derzum Fallbügel gehörende, aber auf
einem verstellbaren _ Taster .4 angeordnete Anschlag, welcher, wenn der Zeiger r
in seinen Bereich kenunt, gegen die Leiste a gedrückt wird und damit die weitere
Aufwärtsbewegung .des Fallbügels verhindert. Hierdurch wird in ebenfalls bekannter
Weise die Betätigungeiner Schaltrühme und damit die Abschaltung der zu regelnden
Anlage ,eingeleitet.
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Während des Betriebes der zu regelnden Anlage befindet sich im Anfangsbereich
der Skala der ebenfalls mit dem Fallbügel auf und nieder gehende Anschlag 5, der
über dem Bimetallstreifen 6 mit dem einen Hebelarm des Fallbügels verbunden und
durch die Heizspiralen 7 beheizt wird. Zur Ein- und Ausschaltung der Heizstromquelle
kann ein Druckknopfschalter 8 vorgesehen sein. Die Einrichtung ist nicht ,auf Temperaturregler
beschränkt. Sie kann vielmehr sinngemäß: auch für die Überwachung beliebiger anderer
Regelgrößen verwendet werden.