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Überwachungs- oder Steuereinrichtung, insbesondere nach Art eines
Fahrtreglers, für durch Induktionsmotoren oder ähnliche nicht eindeutig steuerbare
Motoren angetriebene Fahr- 'oder Hubwerke Die Erfindung betrifft eine Überwachungs-oder
Steuereinrichtung, z. B. nach Art eines Fahrtreglers, für durch Induktionsmotoren
oder ähnliche nicht eindeutig steuerbare Motoren angetriebene Fahr- oder Hubwerke.
Sie besteht darin, daß an den Läuferkreis des Motors eine oder mehrere Meß- oder
Überwachungsorgane für seinen Betriebszustand, vorzugsweise für seine Drehzahl kennzeichnende
elektrische Größen, angeschlossen sind, deren Anzeige oder Ansprechen zur selbsttätigen
Steuerung dient. Die Anzeige eines solchen Meßorgans erfolgt entweder dauernd und
wird zweckmäßig mit der von einem Vergleichsgerät gelieferten Sollwertanzeige verglichen,
wobei Abweichungen beider Anzeigen in an sich bekannter Weise die erforderlichen
Steuerungsmaßnahmen einleiten, oder es wird nur punktweise an einzelnen Stellen
des Förderweges oder nur in bestimmten Zeitpunkten des Fördervorganges eine Überwachungsmessung
oder ein Vergleich mit dem Sollwert herbeigeführt.
An Stelle eines
eigentlichen Meßorgans im engeren Sinn kann ein relaisartiges Überwachungsorgan
oder eine :Mehrzahl solcher Organe verwendet werden, deren Ansprechen an verschiedenen
Stellen des Förderweges oder in verschiedenen Zeitpunkten des Fördervorganges die
Steuerungsmaßnahmen einleitet.
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In der Zeichnung sind zwei 'Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht
dargestellt. Zur Kennzeichnung der Läuferdrehzahl ist in beiden Fällen die dem Schlupf
verhältnisgleiche Läuferspannung benutzt. Beider Ausführungsform nach Fig. i dient
zur Steuerung ein dauernd wirksames Spannungsmeßorgan in Form eines Drehfeldgerätes,
dessen Drehmoment der Läuferspannung verhältnisgleich ist; die Ausführungsform nach
Fig. 2 enthält von verschiedenen Betriebsgrößen (Spannung, Strom und Leistung) abhängige
Relais als Überwachungsorgan, die nur an bestimmten Stellen des Förderweges wirksam
«erden können. An Stelle der Läuferspannung oder des Läuferstromes kann die Läuferfrequenz
oder unmittelbar der Schlupf durch geeignete Geräte gemessen und überwacht «,-erden.
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In Fig. i bedeutet i einen dreiphasigen Induktionsmotor, an dessen
Schleifringe 2 die üblichen Anlaß- und Regelwiderstände 3 angeschlossen sind. An
der Schleifringspannung liegt ein Drehfeldgerät4, dessen zur Spannung im wesentlichen
verhältnisgleiches Drehmoment durch ein Gestänge 5 auf einen Differentialhebel 6
übertragen wird. Auf den zweiten Angriffspunkt dieses Hebels wirkt ein durch eine
Teufenzeigerkurve 7 und einen Rollenhebel 8 gesteuertes Gestänge 9. Das Gestänge
5 wird durch ein Federpaar 12 nachgiebig in seiner Mittellage, das Gestänge 9 durch
eine Feder 29 nachgiebig in seiner jeweils erreichbaren Höchstlage gehalten. Je
nach der auf das Gestänge durch das Gerät 4 ausgeübten Kraft wird das Federpaar
12 verschieden- verformt und dem Gestänge eine andere Gleichgewichtslage erteilt.
Das an den Punkt io des Hebels 6 angelenkte Steuergestänge i i bleibt in Ruhe, solange
zugleich mit der Bewegung des Gestänges 5 eine entgegengesetzte Bewegung des Gestänges
9 vor sich geht. Die Gestängebewegungen geben gewissermaßen die Ist- und die Sollgeschwindigkeit
des Antriebes 6 wieder. Stimmen die Bewegungen nicht überein, so wird über das Gestänge
i i die in den Lauf des Antriebes eingreifende Steuereinrichtung betätigt.
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Die Wirkungsweise der dargestellten Anordnung wird durch zusätzliche
Einrichtungen beeinflußt. Einerseits ist dem Drehfeldgerät4 ein vom Teufenzeiger
gesteuerter Widerstand 13 vorgeschaltet, andererseits mit dem Gestänge 5 ein Magnet
14 verbunden, dessen Spule an einen im Ständerstromkreis des Motors i liegenden
Abzweigwiderstand 15 angeschlossen ist. Der Widerstand 13 ändert den gesetzmäßigen
Zusammenhang zwischen der Schleifringspannung und dem Drehmoment des Gerätes .4.
Der Magnet 1.4 erteilt dem Gestänge 5 eine stromabhängige Zusatzkraft. Durch diese
und ähnliche Einrichtungen, wie Zusatzwicklungen auf dem Gerät q., verstellbare
Luftspalte in den Magnetpfaden, Verstellmittel zur Veränderung der Federvorspannungen
u. dgl., kann das Steuerungsgesetz den verschiedensten gewünschten Bedingungen und
den im Verlauf des Fördervorganges wechselnden Betriebsverhältnissen angepaßt werden.
Mit den beschriebenen Mitteln kann z. B. auch die Einhaltung bestimmter zulässiger
Geschwindigkeitswerte in Abhängigkeit von außerhalb der eigentlichen Maschinen liegenden
Betriebsgrößen, z. B. mittels des Magnets 1.1. abhängig von Richtung und Größe der
Last, überwacht werden.
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Bei geeigneter Bemessung des Widerstandes 13 kann dieser die Aufgabe
des Steuergestänges 8, 9 und des von ihm beeinflußten Differentialhebels 6 übernehmen.
Das Gestänge i i wäre dann unmittelbar mit dem Gestänge 5 zu verbinden, und der
Sollzustand des Antriebes würde ausschließlich durch die Verstellung des Widerstandes
13 berücksichtigt.
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Die Steuerung kann in an sich bekannter Weise durch Einwirken des
Gestänges i i auf nicht dargestellte elektrische Regelmittel des Antriebsmotors,
z. B. durch Beeinflussung seiner Energiezufuhr oder durch Einwirken auf eine regelbare
Bremse, erfolgen. Die Steuerung kann sich auf den ganzen Förderweg oder bloß auf
einen Teil davon, z. B. auf den Auslaufweg des Fördermittels, erstrecken.
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Während bei der Ausführungsform nach Fig. i mit Hilfe des Differentialhebels
6 eine Summen- oder Differenzwirkung verschiedener Betriebsgrößen ausgeübt wird,
sind bei der Ausführungsform nach Fig.2 verschiedene getrennt und unabhängig voneinander
wirkende Überwachungsrelais von untereinander abweichender Art vorhanden. An der
Schleifringspannung liegen ein Spannungsrelais 16 und die Spannungsspule eines spannungs-
und stromabhängigen Relais 17. Parallel zu einem Abzweigwiderstand 30 im
Läuferstromkreis liegt die Spule eines Stromrelais 18, während die Stromspule des
erwähnten Relais 17 parallel zu einem in den Ständerstromkreis eingeschalteten Abzweigwiderstand
15 gelegt ist. Die an das Läufersystem angeschlossenen Stromkreise dieser Relais
enthalten Schalter 22, 23 und 24, die überwiegend
offen sind und
nur vorübergehend durch den Teufenzeiger an bestimmten Stellen des Förderweges geschlossen
werden. Eine geeignete Welle i9 des Antriebes treibt in bekannter Weise die Teufenzeigerspindel2o,
auf der sich die Wandermutter 21 bewegt. Diese erfaßt beim Vorübergang jeweils einen
der Schalter 22, 23 oder 2q. und schließt dessen Stromkreis. Entspricht der elektrische
Zustand des Läufersystems an der gerade durchfahrenen Überwachungsstelle nicht dem
gewünschten Zustand, so spricht das betreffende Relais an, wodurch geeignete Steuervorgänge
bewirkt werden. Beispielsweise ist der Spule des Spannungsrelais 16 ein gleichfalls
vom Teufenzeiger verstellter Widerstand 13 vorgeschaltet, ähnlich dem demDrehspulengerät4
nach Fig. i vorgeschalteten Widerstand 13. Ist die Schleifringspannung in dem Zeitpunkt,
in dem der Relaisstromkreis über den Widerstand 13 oder durch den Schalter 22 von
der Teufenzeigermutter 21 geschlossen wird, so groß, daß der in dem Stromkreis fließende
Strom'den Relaisanker anzieht, wird der Kontakt 25 geschlossen und dadurch ein Bremsvorgang
eingeleitet. Das Relais 17 hat zwei Kontakte 26 und 27, von denen beim Ansprechen
der eine, 26, geöffnet wird und die Energiezufuhr des Motors abstellt, während der
andere, 27, geschlossen wird und einen Bremsvorgang einleitet. Diese Vorgänge sind
nur in dem Zeitpunkt möglich, in dem die Teufenzeigermutter 2,1 am Schalter 23 vorbeigeht
und diesen schließt. Die Stromspule des Relais 17 verändert dessen Ansprechwert
je nach der Belastung des Motors und ermöglicht beispielsweise eine verschiedenartige
Überwachung des Motors bei Einhängen und Fördern. Das in ähnlicher Weise wie die
Relais 16 und 17 vom Teufenzeiger abhängige Stromrelais 18 unterbricht beim Ansprechen
einen Kontakt 28, der sonst die Läuferkreiswiderstände 3 überbrückt. Dies kann nur
in dem Zeitpunkt geschehen, in dem die Teufenzeigermutter 21 am Schalter 24 vorbeigeht
und diesen schließt. Die Schalter 22, 23 und 24 sind derart über den Förderweg verteilt,
daß der Fördervorgang sicher überwacht und ein gewünschter Förderverlauf eingehalten
werden kann. Die übrigen Bezugszeichen entsprechen denen der Fig.i.