DE730101C

DE730101C - Fernanzeige von Winkelstellungen

Info

Publication number: DE730101C
Application number: DES138747D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hans Schuchmann; Dr-Ing Otto Wolff
Original assignee: Siemens APP und Maschinen GmbH
Current assignee: Siemens APP und Maschinen GmbH
Priority date: 1939-09-28
Filing date: 1939-09-28
Publication date: 1943-01-07

Description

Fernanzeige von Winkelstellungen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Fernanzeige von Winkelstellungen durch Änderung der Phasenlage einer Steuerspannung gegenüber einer Vergleichsspannung, bei der die Steuerspannung geberseitig einem mit der Vergleichsspannung dreiphasig erregten Drehfeldsystem entnommen wird. Bei den bekannten Einrichtungen. dieser Art ist entweder eine Leistungsübertragung zum Betriebe von Motoren notwendig oder eine Phasenzerlegung am Ort des Gebers und Empfängers erforderlich.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß die Steuerspannung mit der Vergleichsspannung und einer zu dieser um 9o° phasenverschobenen Spannung in. zwei Phasenbrücken verglichen und die Phasenunterschiede in Gleichspannungen umgewandelt werden, die einem Anzeigegerät mit zwei gekreuzten Spülen zugeführt werden, auf deren resultierendes Feld sich eineagnerna:de@l einstellt.
Mittels der Erfindung ist es möglich, beliebige, beispielsweise serienmäßig hergestellte Geber an schon vorhandene Leitungen anzulegen, so daß grundsätzlich nur zwei Leitungen zur Übertragung notwendig sind. Der Leitungsaufwand wird daher geringer als bei der Verwendung von Gebersystemen. Ein weiterer Vorteil der neuen Einrichtung liegt darin, daß der Ausschlag des Anzeigeinstrumentes unmittelbar den Phasenunterschied und damit den zu übertragenden Winkel angibt. Es wird demnach eine große Unahhängigkeit von Leitwngswiderständen erreicht, da zur Anzeige der Winkelstellungen nur der Phasenunterschied der Spanntingei#"; benutzt wird.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten ergeben:-' sich aus der Beschreibung eines Ausführuiig5.= beispiels. In der Figur bezeichnet i einen motorähnlichen Geber, wie er zur unmittelbaren Übertragung von Winkelstellungen auf einen ähnlich ausgebildeten Empfänger als Drehfeldsystem bekannt ist. Sein Läufer 2 ist an die Netzphasen R, S, T gelegt. Die Spannung des Ständers 3 ist daher dem Betrag nach konstant, aber in ihrer Phasenlage, z. B. zur Spannung ST, mit der Drehung des Läufers 2 veränderlich. Die Ständerspannung U", als Steuerspannung bezeichnet, wird am Empfänger auf eine Vergleichseinrichtung gegeben, die aus zwei Gleichrichterbrücken 4. und 4' besteht. Diese Gleichrichterbrücken 4. und 4.' werden durch die Übertrager 5 und j mit zwei um 9o" phasenverschobenen Vergleichsspannungen erregt. Zweckmäßig benutzt man hierzu eine Scottsche Schaltung. Im Ausgangskreis der Gleichrichterbrücken ¢ und 4' können Siebe G und 6' zur Absiebung der Oberwellen vorgesehen sein. Als Anzeigegerät g dienen zwei um 90' verschobene Erregerspulen 7 und 7', in deren Feld sich beispielsweise !eine Magnetnadel8 bewegen kann.
Zur Erzielung einer größeren Genauigkeit der Anzeige kann eine in. genau gleicher Weise aufgebaute Vorrichtung vorgesehen sein, welche die Feinanzeige übernimmt.
Wenn der Geber i und damit der Läufer 2 um einen bestimmten Winkel gedreht wird, verschiebt sich die aus dem Ständer 3 entnommene Spannung U" gegenüber der festen Vergleichsspannung um einen entsprechenden Winkel in der Phase. Die ;aus dem Netz :entnommene Vergleichsspannung wird durch eine Scottsche Schaltung in eine Zweiph.asenspannung umgewandelt. Die Phasen der Vergleichsspannung sind um go° verschoben. Durch die Gleichrichterbrücke 4.` wird die Steuerspannung Up phasenabhängig in die Gleichspannung Ul = U" cos a umgewandelt, «-obei a den Phasenwinkel zwischen Steuer-.Spannung und Vergleichsspannung angibt, der seinerseits von der Phasenlage der Spannting U" abhängt und mit der Drehtang des Gebers veränderlich ist. Durch die Gleichrichterbrücke 4. wird eine Gleichspannung U;,> = U" sin a infolge der Phasenverschiebung zWischen den Vergleichsspannungen abgegeben, da cos (a - 90) gleich sin a ist. Unter Umständen ist es vorteilhaft, die Steuerspannung U" vor der Gleichrichtung zu verstärken. Die Ausgangsgleichrichterspannung der Gleichrichterbrücken 4. und 4' erregt die beiden Spulen 7 und 7' des Anzeigegerätes 9, so daß die Magnetnadel 8 den zu übertragenden Winkel anzeigt.
Die Erfindung ist nicht nur auf leitungsgebundene Übertragung beschränkt, sondern kann auch bei drahtloser Übertragung vorteilhaft angewandt werden, da die Phasenverschiebung unabhängig von der Übertragungsart zur Fernanzeige benutzbar ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Fernanzeige von Winkelstellungen durch Änderung der Phasenlage einer Steuerspannung gegenüber einer Vergleichsspannung, bei der die Steuerspannung geberseitig einem mit der Vergleichsspannung dreiphasig erregten Drehfeldsystem entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannung mit der Vergleichsspannung und einer zu dieser um go' phasenverschobenen Spannung in zwei Phasenbrücken verglichen und die Phasenunterschiede in Gleichspannungen umgewandelt werden, die einem Anzeigegerät mit zwei gekreuzten Spulen zugeführt werden, auf deren resultierendes Feld sich eine Magnetnadel einstellt.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch ,gekennzeichnet, daß die Phasenverschiebung der Vergleichsspannung in einer Scottschen Schaltung erfolgt.