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Durch einen Elektromotor angetriebenes Bühnenstellwerk zur Beleuchtungsregelung
In Theatern verwendete Bühnenstellwerke müssen zuweilen einen Antrieb erhalten,
der eine Regelung,der Geschwindigkeit von einem Höchstmaß bis zum Stillstand herab
ermÖglicht. Durch Zuführung einer veränderlichen Spannung läßt sich die Geschwindigkeit
eines elektrischen Antriebsmotors nicht in ausreichendem Maße senken. Wendet man
hingegen stetig regelbare Getriebe, z. B. Differentialgetriebe, zwischen dem Antriebsmotor
oder mehreren Motoren und,dem Stellwerk an, so sind Geräusche unvermeidlich. Wegen
der Aufstellung der Stellwerke auf oder in unmittelbarer Nähe der Bühne und wegen
der Untrennbarkeit des Antriebes von dem Stellwerk muß aber weitgehende Schalldämpfung
angestrebt werden. Die Gehäuse des Antriebes müssen daher mit Schallisolierungen
versehen werden, die wiederum die Beaufsichtigung und Wartung außerordentlich erschweren
sowie besondere Unkosten verursachen. Außerdem ist auch eine die Kosten erhöhende
schallsichere Aufstellung der Antriebe erforderlich.
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Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten wird erfindungsgemäß der Vorschlag
gemacht, die Geschwindigkeitsregelung des Antriebsmotors durch Allgabe von in der
Dauer oder Amplitude einstellbaren Stromstößen erfolgen zu lassen. Hierbei ist der
Antriebsmotor unmittelbar neben dem anzutreibenden Bühnenstellwerk angeordnet bzw.
mit diesem zusammengebaut, während die Vorrichtung zur Erzeugung und Regelung der
Stromstöße außerhalb der Bühne aufgestellt ist. An sich ist,die Regelung eines Motors
durch Abgabe von einstellbaren Stromstößen bekannt; jedoch ist die geeignete Anwendung
einer solchen Regelungsart auf dem Gebiet der Bühnenbeleuchtung besonders zweckmäßig
und vorteilhaft, da neben der Erzielung eines weiten Regelbereiches eine geräuschlose
Regelung des Antriebsmotors erfolgt.
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Die Stromstöße werden durch eine besondere, von einem Hilfsmotor angetriebene
Kontaktvorrichtung erzeugt, die außerhalb der Bühne aufgestellt ist, und die gesamten
etwaige Geräusche verursachenden Regelvorgänge spielen sich somit außerhalb der
Bühne ab. Die benutzte Kontakteinrichtung kann nach dem Grundsatz der Schaltwalze
eines Noklenschalters als Schwingkontakteinrichtung o. dgl. gebaut sein. Um Funkenbildung
an der Kontakteinrichtung zu vermeiden., können Verhütungsmittel bekannter Bauart
angewendet werden, z. B. parallel geschaltete Kondensatoren
oder
Widerstände im Stromkreis des Stellwerkmotors. Bei Antrieben für größere Bühnenstellwerke
können die Stromstöße zum Schalten von Schützen benutzt werden, die ihrerseits den
Stromkreis für den Antriebsmotor in der eingestellten Aufeinanderfolge ein- und
ausschalten. Zwischen dem Motor und dem Stellwerk kann ein geräuschloses Übersetzungsgetriebe
angeordnet sein, z. B. ein Schneckengetriebe. Wird ein solches nicht vorgesehen,
so muß die die Stromstöße abgebende Kontakteinrichtung so gebaut bzw. gesichert
sein, daß der Antriebsmotor eine gewisse Höchstgeschwindigkeit nicht überschreiten
kann.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Abb. i
zeigt die grundsätzliche Schaltung und die Abb.2 und 3 Kontakteinrichtungen zur
Steuerung des Antriebsmotors.
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In Abb. i ist i ein Gleichstromnetz, 2 der Anker und 3 das. Nebems,chluBfelid
des zu regelnden Antriebsmotors, q. ein Hilfsmotor, 5 eine durch diesen angetriebene
Kontakteinrichtung, 6, 6' bis 8, 8' Kontakte derselben, ein Netzschalter, 1o bis
16 verschiedene Leitungen, 17 ein Vorschaltwiderstand und 23 Kondensatoren.
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Bei geschlossenem Schalter g läuft der Anker des Hilfsmotors .a. um
und bewegt die Kontakte 6 und 6' zwischen den Kontakten 7 und 8 bzw. 7' und 8' hin
und her, ohne jedoch diese Kontakte zu berühren. Die Anordnung, mit der diese Kontaktbewegung
erzielt wird, ist in der Abb. 2 dargestellt. Der Hilfsmotor treibt danach über ein
Vorgelege 18, ig und eine Kurbelstange 2o den doppelarmigen Schwinghebel 2i an,
so daß die Kontakte 6 und 6' auf einem Kreisbogen hin und her bewegt werden. Die
Kontakte 7 und 7' sowie 8 und 8' sind nicht fest gelagert, sondern ebenfalls beweglich
und federnd angeordnet in der Weise, daß das eine oder andere Kontaktpaar den Schwingkontakten
6 und 6' von Hand oder selbsttätig in Abhängigkeit von irgendeiner Größe genähert
werden kann. Die Steuerung der Kontakte 7, 7' und 8, 8' geschieht zweckmäßig mittels
eines einzigen Hebels, durch dessen Bewegung in einem Sinn der Motor 2, 3 in einer
Drehrichtung und bei dessen Bewegung im entgegengesetzten Sinn der Motor 2, 3 in
der anderen Drehrichtung angesteuert wird. -Werden nun beispielsweise die Kontakte
7 und 7' den schwingenden Kontakten 6 und 6' bis, zur schwachen Berührung genähert,
so erhält der mit 2 bezeichnete Motoranker kurze Stromstöße auf folgendem Wege.
Vom positiven Pol des Netzes i über die Leitung io, Schalter g, Leitung i i, Kontakte
7 und 6, Leitung 12, Widerstand 17, Anker 2, Leitung 13-, Kontakte 6', 7', Leitung
14 und Leitung 15 zum negativen Netzpol. Bei kurzzeitiger Berührung der Kontakte
:der Vorrichtung 5 wird der Lauf des Motors 2, 3 ein entsprechend sehr langsamer
sein. Wird der die Kontakte 7 -und 7' steuernde Schalter weiter ausgelegt, so werden
diese Kontakte den Kontakten 6 und 6' mehr und mehr genähert. Die Länge der Stromstöße
wird .damit ausgedehnt und die Geschwindigkeit des Motors 2, 3 erhöht. Es läßt sich
auch ein völliger Kontaktschluß zwischen den Kontakten 7, 7' und 6, 6' erreichen,
weil die Kontakte 7 und 7', wie bereits gesagt, federnd gelagert sind. Wenn die
Stromstöße sich unterbrechungslos aneinanderreihen, läuft der Motor 2, 3 mit seiner
normalen vollen Drehzahl.
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Im allgemeinen wird man den Motorlauf mit voller Drehzahl nur zulassen
können, wenn zwischen dem Motor und dem Stellwerk ein die Geschwindigkeit herabsetzendes
Getriebe vorgesehen ist. Ist ein solches nicht vorhanden, so muß der Ausschlag der
Kontakte 7, 7' bzw. 8, 8' begrenzt wenden, was durch Anschläge oder beliebige andere
Mittel geschehen kann.
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Wird der nicht mit abgebildete Schalthebel so gesteuert, @daß die
Kontakte 8, 8' den Kont,,lcten 6, 6' genähert werden, so wird der Motor 2, 3 im
entgegengesetzten Drehsinn eingeschaltet, wobei die Regelung der Geschwindigkeit
in der gleichen Weise erfolgt. Die Kondensatoren 23 dienen dazu, die Funkenbildung
an der Kontakteinrichtung 5 zu verhüten oder auf ein unschädliches Maß zu verhindern.
Durch Anordnung eines im Ankerkreise 2 liegenden Widerstandes 17 kann andererseits
erreicht werden, daß die Stromspitzen auf eine zulässige Größe herabgesetzt werden.
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Die Kontakteinrichtung für die Abgabe der Stromstöße kann auch in
anderer Weise ausgebildet sein. Ein anderes Beispiel ist in Abb. 3 angegeben. Es
ist dort eine durch den Hilfsmotor angetriebene unrunde Scheibe 22 vorgesehen, die
mit den Kontakten 7 oder 8, je nach Annäherung derselben, für kürzere oder längere
Zeit in Brührung kommt. Läuft die Scheibe in der durch den Pfeil gekennzeichneten
Richtung um, so erfolgt durch Ablauf der Kontakte 7 oder 8 von dem stufenförmigen
Teil der Scheibe eine plötzliche Unterbrechung des Stromes, die für sich schon die
Funkenbildung wesentlich herabsetzt.
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Die beschriebene Anordnung ist auch für Drehstrommotoren anwendbar.
Die Umsteuerung erfolgt in diesem Falle durch Vertauschen zweier Phasen des Speisennetzes.
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Zuweilen kann es erwünscht sein, die Kontakteinrichtung für die Abgabe
der Stromstöße
durch Fernsteuerung zu bedienen, um sie nicht in
den Beleuchterstand einbauen zu müssen, denn auch die Beleuchterstände müssen von
störenden Geräuschen freigehalten werden. Zur Lösung .dieser Aufgabe wird die Kontakteinrichtung
für die Stromstöße mit dem Steuerhebel im Beleuchterstand erfindungsgemäß durch,die
elektrische Welle verbunden. Diese -an sich bekannte Anordnung besteht ,darin, daß
die phasengleichen Läuferphasen zweier synchroner Schleifringmotoren miteinander
verbunden sind, während ihre Ständerphasen ein- oder mehrphasig erregt werden. Wird.
der Läufer eines dieser Motoren um einen Winkel verstellt, so folgt der andere Läufer
bzw. mehrere andere Läufer sofort um den gleichen Winkel.
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Die vorstehend angegebene AnordnuMg hat außerdem den Vorteil"daß die
von der Bühne und dem Beleuchter fernaufgestellte Kontakteinrichtung für die Stromstöße
von mehreren Beleuchterständen aus, beliebig bedient werden kann. Um gegenseitige
Störungen der verschiedenen Beleuchterstände auszuschalten, kann die Anordnung so
getroffen sein, ,daß einer der Stände den Vorzug hat, d. h. daß bei seiner Bedienung
die Steuervorrichtungen der anderen Beleuchterstände gesperrt oder abgeschaltet
werden. Dies läßt sich mit bekannten Verriegelungs- oder Steuerstromschaltungen
ohne weiteres durchführen.