DE767945C - Einrichtung zur Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs der Wegfehlerspannung eines ausGeber und Empfaenger bestehenden UEbertragungssystems - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs der Wegfehlerspannung. eines aus Geber und Empfänger bestehenden lJbertragungs systems .Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufs der Wegfehlerspannung eines aus Geber und Empfänger bestehenden Übertragungssystems mit Hilfe eines Schleifenoszillographen und zeichnet sich durch einfachen Aufbau und geringe räumliche Abmessungen aus. Hierbei ist die Oszillographenschleife unmittelbar an den Eingang eines Gleichrichters angeschlossen, der eine phasenrichtige Doppelweggleichrichtung der Fehlerspannung mit Hilfe zweier gegeneinandergeschalteter Gleichrichtersysteme in Brückenschaltung bewirkt, wobei die Fehler- und eine Hilfswechselspannung einander derart überlagert sind, daß beim Auftreten einer Fehlerspannung das eine Gleichrichtersystem die Summe, das andere Gleichrichtersystem die Differenz der Fehler- und der Hilfswechselspannung erhält.
• Der für die Meßschleife höchst zulässige Strom wird durch einen Widerstand begrenzt, der entweder in einer Zuleitung zur Oszillographenschleife oder in einer Zuleitung zur Primärwicklung des Eingangstransformators für die Hilfswechselspannung liegt. Der Spannungsanstieg eines solchen Fehlermeßgleichrichters erfolgt geradlinig, und er ist auch unempfindlich gegen Erschütterungen.
• Die veränderliche Wechselspannung kaiiii z. B. einem aus Geber und Empfänger bestehenden Synchronübertragungssystem entnommen sein, die als sogenannte Wegfehlerspannung dann auftritt, wenn ein Stellungsunterschied zwischen Geber und Empfänger vorhanden ist. Geber und Empfänger können hierbei als Ringfeldbrückensystem ausgebildet sein. Der Geber kann aber auch z. B. aus einem Polschuhsystem bestehen. Auf dem Ständer des Ringfeldbrückenempfängers befindet sich dabei eine symmetrisch verteilte Vierphasenwicklung, welche an zwei diametral gelegenen Punkten erregt werden kann, während sich auf seinem Läufer eine Dreiphasenwicklung befindet. Diese Dreiphasenwicklung steht mit einer ebensoichen Läuferwicklung des Gebers in Verbindung. Bei der Synchronstellung der beiden Läufer sind die Spannungen der vier Ständerwicklungsphasen gleich groß, und die an den Brückenpunkten abzunehmende Fehlerspannung ist gleich Null.
• Bei einer Verstellung des Geberläufers tritt eine Feldverschiebung im Ständer des Empfängers auf, die die vier Spannungen unterschiedlich macht und die Differenz der Spannungen von je zwei gegenüberliegenden Brückenzweigen als Fehlerspannung abgibt, deren Größe abhängig ist von der Größe der Verstellung des Läufers des Gebers gegenüber dem Läufer des Empfängers.
• Die veränderliche Wechselspannung kann aber auch z. B. einem Drehtransformator entnommen sein, dessen drehbarer Teil mit der Präzessionsachse eines Kreisels verbunden ist. Beim Auftreten einer Präzessionsberegung entsteht also auch in diesem Falle eine Art Fehlerspannung, deren Größe abhängig ist von der Größe der Auslenkung.
• Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt Fig. I die als Fehlermeßgleichrichter dienende Einrichtung und Fig. 2 eine andere Möglichkeit zur Änderung der Phasenlage der Erregerwechselspannung bei einer Einrichtung nach Fig. I.
• Die beiden Gleichrichtersysteme I und 2 sind gegeneinandergeschaltet und werden über die getrennten Sekundärwicklungen 4 und 5 eines Transformators 3, dessen Primärwicklung 6 an eine Wechselspannungsquelle 7 angeschlossen ist, erregt. Hierbei arbeitet die Wicklung 4 auf das Gleichrichtersystem I und die Wicklung 5 auf das Gleichrichtersystem 2.
• Die Wicklungen 4 und 5 liegen weiterhin in Reihe mit den Sekundärwicklungen g und Io des Eingangstransformators 8, an dessen Primärwicklung I I die Fehlerspannungsquelle I2 liegt. Die Wicklungen g und 10 des Eingangstransformators 8 sind so geschaltet, daß beim Auftreten einer Fehlerspannung das eine Gleichrichtersystem, z. B. I, die Summe, das andere Gleichrichtersystem, z. B. 2, dagegen die Differenz der Fehlerspannung und der von der Spannungsquelle 7 gelieferten Hilfswechselspannung erhält. Die Hilfswechselspannung muß mit der Fehlerspannung in Phase liegen und gleich oder größer sein als die maximal auftretende Fehlerspannung.
• Bei der Fehlerspannung Null sind die in den Gleichrichtersystemen I und 2 erzeugten Gleichspannungen gleich groß und entgegengesetzt gerichtet. An den Ausgangsklemmen Ig und 19 des Gleichrichters ist also keine Spannung vorhanden, wie dies beim Fehlen einer Fehlerspannung ja auch der Fall sein muß. Beim Auftreten einer Fehlerspannung sind die in den Gleichrichtersystemen I und 2 erzeugten entgegengesetzt gerichteten Gleichspannungen dagegen verschieden groß, und an den Ausgangsklemmen I8 und 19 des Gleichrichters tritt nunmehr eine Spannung auf.
• In Fig. I weist die hochohmig ausgeführte Primärwicklung ii des Transformators 8 mehrere Anzapfungen auf, die mit einem Stufenschalter 20 in Verbindung stehen. NIit letzterem ist das Ubersetzungsverhältnis des Eingangstransformators 8 und damit auch die Fehlerspannung zu verändern. so daß eine Zerstörung des an den Punkten I8 und 19 angeschlossenen Oszillographen verhindert wird. Der Wert des Eingangswiderstandes wird durch die jeweilig eingeschaltete Eingangsstufe bedingt.
• Die Wechselspannungsquelle 7 darf nur eine so hohe Erregerspannung liefern, daß der höchst zulässige Strom der Oszillographenschleife nicht überschritten wird. Weiterhin ist noch ein Begrenzungswiderstand 21 vorgesehen, der entweder in einer Zuleitung zu den Anschlußpunkten der Oszillographenschleife oder in einer Zuleitung zu der Primär-icklung 6 (gestrichelt eingezeichnet) liegen kann.
• Die Frequenzen der aus der Spannungsquelle 7 gelieferten Erregerspannung und der Fehlerspannung müssen gleich sein und auch in der Phase nahezu übereinstimmen. Da diese Phasenübereinstimmung bei einem Fehlermeßgleichrichter nicht von vornherein vorhanden ist, müssen phasenverändernde Mittel vorgesehen werden. Hierzu dient z. B. ein hochohmiges Potentiometer 22, über welches entsprechend der Verschiebungsrichtung eine Kapazität 23 oder eine Induktivität 24 in den Primärkreis des Eingangstransformators 3 gelegt wird. Die Amplitude der Erregerspannung erfährt durch die angegebene Schaltung keine nennenswerte Änderung.
• Zur Phasenänderung kann auch eine in Fig. 2 dargestellte Einrichtung Verwendung finden. An die die Erregung liefernde Wechselspannungsquelle 7 ist ein mit mehreren Anzapfungen versehener Spartransformator 25 angeschlossen. In den Primärkreis des Erregungstransformators 3 ist ein Ringfeldbrückensystem 26 gelegt, auf dessen Ständer eine symmetrisch verteilte Vierphasenwicklung untergebracht ist, während sein Läufer eineDreiphasenwicklung trägt. Zwei diametral gelegene Punkte der Vierphasenwicklung sind mit der Primärwicklung 6 verbunden. Zwei Phasen der Läuferwicklung sind unmittelbar, die dritte über einen Kondensator 27 mit dem Spartrausformator 25 verbunden. Bei einer Drehung des Läufers des Ringfeldbrückensystems 26 entsteht ein Drehfeld, und es ist damit möglich, die Phasenlage der Erregungsspannung im einen oder anderen Sinne zu ändern.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Einrichtung zur Aufzeichnung des zeitlichen Verlaufes der Wegfehlerspannung eines aus Geber und Empfänger bestehenden Übertragungssystems mit Hilfe eines Schleifenoszillographen, dadurch gekennzeichnet, daß die Oszillographenschleife unmittelbar an den Ausgang eines Gleichrichters angeschlossen ist, der eine phasenrichtige Doppelweggleichrichtung der Fehlerspannung mit Hilfe zweier gegeneinandergeschalteter Gleichrichtersysteme in Brückenschaltung bewirkt, wobei die Fehler- und eine Hilfswechselspannung einander derart überlagert sind, daß beim Auftreten einer Fehlerspannung das eine Gleichrichtersystem die Summe, das andere Gleichrfchtersystem die Differenz der Fehler-und der Hilfswechselspannung erhält.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlerspannung durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Eingangstransformators, über den die Fehlerspannung zugeführt wird, veränderbar ist.
3. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der der Oszillographenschleife zugeführte Strom durch einen Widerstand begrenzt ist, der entweder in einer Zuleitung zur Meßschleife oder in einer Zuleitung zum Eingangstransformator, über den die Hilfswechselspannung zugeführt wird, liegt.
4. 4. Einrichtung nach den Ansprüchen I bis 3, gekennzeichnet durch die Vorsehung phasenändernder Mittel in dem die Hilfswechselspannung führenden Stromkreis.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenänderung über ein hochohmiges Potentiometer erfolgt, über welches entsprechend der Verschiebungsrichtung seines Abgriffes eine Kapazität oder eine Induktivität in den Stromkreis gelegt wird.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenänderung durch Drehung des dreiphasigen Läufers eines Ringfeldbrückensystems erfolgt, wobei zwei Läuferphasen unmittelbar, die dritte Phase jedoch über einen Kondensator mit einem von der Hilfswechselspannung gespeisten Spartransformator verbunden sind.
7. 7. Die Verwendung der in den vorhergehenden Ansprüchen gekennzeichneten Einrichtung zur Aufzeichnung der Fehlerspannung, die ein mit der Präzessionsachse eines Kreisels verbundener Drehtransformator beim Auftreten einer Präzessionsbewegung liefert.

   Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worten: Deutsche Patentschriften Nr. 529 337, 579 838.