DE810290C

DE810290C - Control and monitoring device for water gas systems or the like.

Info

Publication number: DE810290C
Application number: DEP47269A
Authority: DE
Inventors: Albert Haeberle; Friedrich Koppitz
Original assignee: Heinrich Koppers GmbH
Current assignee: Heinrich Koppers GmbH
Priority date: 1949-06-29
Filing date: 1949-06-29
Publication date: 1951-08-09

Description

Steuer- und Uberwachungseinrichtung für Wassergasanlagen o. dgl. Die Arbeitsweise der hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch betätigten Absperrschieber von im Wechselbetrieb arbeitenden Wassergasanlagen, Regenerativanlagen o. dgl. wird vielfach durch eine Einrichtung gesteuert, welche die Bewegung der einzelnen Schieber durch Steuernocken auslöst, die an einem umlaufenden Träger sitzen, beispielsweise durch auf einer gemeinsamen, umlaufenden Welle angeordnete Nockenscheiben.Control and monitoring device for water gas systems or the like How the hydraulically, pneumatically or electrically operated gate valves work of alternating water gas systems, regenerative systems or the like. Is often controlled by a device that controls the movement of the individual slide triggers by control cams that sit on a rotating carrier, for example by means of cam disks arranged on a common rotating shaft.

Bei der Umstellung von Schieberreihen von Wassergas- oder Regenerativanlagen muß in der Regel eine bestimmte Reihenfolge der Schieberbewegungen eingehalten werden, wobei ein Schieber nicht betätigt werden darf, bevor nicht der vorherige seine vorgeschriebene Bewegung ganz ausgeführt hat.When converting rows of valves for water gas or regenerative systems As a rule, a certain sequence of slide movements must be adhered to, whereby a slide must not be operated before the previous one is prescribed Movement has carried out completely.

Es sind Einrichtungen bekannt, die die Bewegung derartiger Absperrschieber nach einem bestimmten, vorher festgelegten Programm selbsttätig überwachen. Nach einem bekannten Vorschlag wird die Bewegung der Steuerwelle, welche die Betätigungsnocken für die einzelnen Schieber trägt, nach Einleitung der Bewegung eines Schiebers so lange unterbrochen, bis der betreffende Schieber in seiner Endstellung angelangt ist. Erst danach wird die Bewegung der Steuerwelle fortgesetzt. Diese Überwachung wird bei der bekannten Einrichtung durch hydraulisch betätigte Sperriegel bewirkt, welche die Bewegung der Steuerwelle, deren Antrieb nicht unterbrochen wird, hemmen. Die einzelnen Absperrschieber wirken in der Endstellung auf Ventile ein, welche den Weg des Druckmittels zu dem betreffenden Riegel beherrschen, so daß der Riegel dann, wenn der Schieber in der Endstellung angekommen ist, aus dem Eingriff in die Steuerwelle zurückgezogen wird und die letztere ihre Bewegung fortsetzt, bis sie auf den Sperriegel trifft, der dem nächsten zu betätigenden Absperrschieber zugeordnet ist.There are devices known that the movement of such gate valves automatically monitor according to a specific, previously defined program. To One known proposal is the movement of the control shaft which controls the actuating cams carries for the individual slide, after initiating the movement of a slide so long interrupted until the slide in question has reached its end position is. Only then is the movement of the control shaft continued. This surveillance is effected in the known device by hydraulically operated locking bolts, which inhibit the movement of the control shaft, the drive of which is not interrupted. In the end position, the individual gate valves act on the valves, which master the path of the pressure medium to the bolt in question, so that the bolt when the slide has reached the end position, out of engagement with the Control shaft is withdrawn and the latter continues its movement until it meets the locking bolt, which is assigned to the next gate valve to be operated is.

Diese bekannte Steuer- und Überwachungseinrichtung, welche hydraulisch arbeitet, ist indessen vergleichsweise kostspielig in bezug auf ihre Herstellung und ihren Einbau in die Wassergaserzeugungsanlage, so daß sie trotz der praktisch vollständigen Sicherheit, die sie in' bezug auf die Überwachung der richtigen Stellung der Absperrschieber gewährt, nur verhältnismäßig selten zur Anwendung kommen konnte.This known control and monitoring device, which hydraulic works, however, is comparative costly in terms of their manufacture and their installation in the water gas generation plant, so that they despite the practically complete security that they have with regard to the monitoring of the correct position of the gate valve is granted, only relatively seldom used could come.

Die Erfindung bezweckt, eine in gleicher Weise wirksame Steuer- und Überwachungseinrichtung für Wassergasanlagen o: dgl. zu schaffen, wobei jedoch die Überwachung der Steuerungseinrichtung auf elektrischem Wege erfolgt.The invention aims to provide an equally effective control and Monitoring device for water gas systems o: the like. To create, however, the Monitoring of the control device takes place electrically.

Nach dem wesentlichen Merkmal der Erfindung wird der Antrieb der Programmschaltung, beispielsweise einer Steuernockenwelle, der elektrisch oder in sonst geeigneter Weise vorgenommen werden kann, von einem Stromkreis beeinflußt, der über die von den Absperrorganen beeinflußten Endschalter und die Kontakte einer Schaltwalz<führt, die synchron mit der Steuernockenwelle drehbar ist und für jede Endschalterstellung einen besonderen Stromkreis bildet, derart, daß sich die Steuernockenwelle erst nach Schließen des dem jeweils betätigten Absperrorgan zugeordneten Endschalters in die nächste Schaltstellung weiterdreht.According to the essential feature of the invention, the drive of the program circuit, for example a control camshaft that is electrically or otherwise suitable Way can be made by a circuit that is affected by that of the limit switch influenced by the shut-off devices and the contacts of a switching roller <leads, which can be rotated synchronously with the control camshaft and for each limit switch position forms a special circuit, so that the control camshaft only after closing the limit switch assigned to the respective actuated shut-off device turns to the next switch position.

Das Wesentliche des Erfindungsgegenstandes ist also die Hintereinanderschaltung von Endschaltern und Schaltwalzen mit jedem der Endschalter zugeordneten besonderen Kontakten in einem Stromkreis, der den Antrieb der Programmschaltung (Steuernockenwelle) beeinflußt, gegebenenfalls auch bewirkt, wobei unter Beeinflussung sowohl ein Festhalten der Steuerwelle, sei es mechanisch oder elektrisch, etwa durch Schütz, oder auch die Einleitung einer Weiterbewegung, sei es in stetiger Bewegung oder schrittweise, zu verstehen ist.The essence of the subject matter of the invention is the series connection of limit switches and switching drums with each of the limit switches associated special Contacts in a circuit that drives the program circuit (control camshaft) influenced, possibly also brought about, whereby under influencing both a holding the control shaft, be it mechanical or electrical, for example by a contactor, or else the initiation of a further movement, be it in constant movement or step-by-step, is to be understood.

Ein weiteres Erfindungsmerkmal erstreckt sich auf die Anordnung von Einrichtungen, die in bestimmten Schaltstellungen selbsttätig Pausen oder Verzögerungen im Programmablauf bewirken. Erfindungsgemäß kann hier, abgesehen von der Anordnung üblicher Zeitrelais, vorzugsweise in dem Antrieb der Programmsteuerwelle ein Differentialgetriebe vorgesehen werden, das mit zwei Antriebsmotoren zusammenwirkt, derart, daß beim normalen Fortschalten nur der eine der Antriebsmotoren in Tätigkeit tritt, bei Verzögerungen aber beide, wobei durch Regelung der relativen Drehzahl der beiden Antriebsmotoren beziehungsweise derEinschaltdauer des zweiten Motors jede beliebige Fortschaltgeschwindigkeit der Steuerwelle eingestellt werden kann.Another feature of the invention extends to the arrangement of Devices that automatically pause or delay in certain switching positions cause in the program sequence. According to the invention here, apart from the arrangement usual time relay, preferably a differential gear in the drive of the program control shaft be provided, which cooperates with two drive motors, such that when normal switching only one of the drive motors comes into action, in the event of delays but both, whereby by regulating the relative speed of the two drive motors or the duty cycle of the second motor any incremental speed the control shaft can be adjusted.

Man kann gegebenenfalls nach der Erfindung den einen der beiden auf das Differentialgetriebe wirkenden Antriebsmotoren automatisch steuern, indem man seinen Antriebsstromkreis durch besondere Schaltsegmente o. dgl. beeinflußt, die auf der Schaltwalze oder einem dämit synchron sich drehenden Element angeordnet sind.One of the two can optionally according to the invention control the differential gear acting drive motors automatically by one his drive circuit by special switching segments o. The like. Influences the arranged on the shift drum or a synchronously rotating element are.

Weitere wichtige Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei bevorzugten Ausführungsformen der neuen Schaltungsanordnung, die auf der Zeichnung dargestellt sind.Further important features of the invention emerge from the following Description of two preferred embodiments of the new circuit arrangement, which are shown on the drawing.

Fig. i zeigt die Schaltung und dazugehörige Steuereinrichtung (letztere schematisch) für eine mit drei elektrisch betätigten Absperrschiebern ausgestattete Wechselbetriebsanlage; Fig. 2 zeigt schematisch eine andere Ausführungsform der Einrichtung; Fig. 3 zeigt eine Notschalteinrichtung, die in Verbindung mit den Anlagen nach Fig. i benutzt werden kann, sinngemäß aber auch für die Einrichtung nach Fig. 2 gilt.Fig. I shows the circuit and associated control device (the latter schematic) for one equipped with three electrically operated gate valves Alternating plant; Fig. 2 shows schematically another embodiment of the Facility; Fig. 3 shows an emergency switching device in connection with the systems can be used according to Fig. i, but analogously also for the device according to Fig. 2 applies.

Bei der Einrichtung nach Fig. i sind drei Absperrschieber i, 2, 3 zu betätigen. Die Betätigung erfolgt hier z. B. durch Elektromotoren 4, die über Ritzel 5 auf Zahnstangen 6 wirken, welche mit den Betätigungsstangen 7 der Absperrschieber i, 2, 3 verbunden sind.In the device according to FIG. I, there are three gate valves i, 2, 3 to operate. The actuation takes place here z. B. by electric motors 4, which over Pinion 5 act on racks 6, which with the actuating rods 7 of the gate valve i, 2, 3 are connected.

Die Betätigungsmotoren 4 der Absperrschieber werden über Nockenschalter 8 bis 13 an Spannunggelegt, wobei die Schaltergruppe 8, 9, io die Abwärtsbewegung der Schieber bewirkt und die Schaltergruppe ii, 12, 13 die Aufwärtsbewegung.The actuating motors 4 of the gate valves are operated via cam switches 8 to 13 applied to voltage, the switch group 8, 9, io the downward movement the slide causes and the switch group ii, 12, 13 the upward movement.

Die Schalter 8 bis 13 werden betätigt von den Nocken 14, 1.5, 16, 17, 18, i9, die zweckmäßig verstellbar auf einer Walze 2o sitzen, die ihrerseits von einer Welle 21 getragen wird, die in nicht gezeichneten Lagern drehbar angeordnet ist. Zur Betätigung der Steuerwelle 21 dient bei der Ausführungsform nach Fig. i ein Klinkenwerk 22.The switches 8 to 13 are operated by the cams 14, 1.5, 16, 17, 18, i9, which are conveniently adjustable on a roller 2o, which in turn is carried by a shaft 21 which is rotatably arranged in bearings not shown is. To actuate the control shaft 21 is used in the embodiment according to FIG a latch mechanism 22.

Mit der Steuerwelle 21 synchron drehbar sind zwei davon und gegenseitig isolierte Schaltwalzen 23, 24 verbunden, deren Segmente mit festen Kontaktfingern in an sich bekannter Weise zusammenarbeiten.Rotatable synchronously with the control shaft 21 are two of them and mutually isolated shift drums 23, 24 connected, the segments of which with fixed contact fingers work together in a manner known per se.

Die Betätigungsstangen 7 der Absperrschieber i, 2, 3 sind noch mit Verlängerungen 25 versehen, welche auf Endschalter 26, 27 bzw. 28 wirken.The operating rods 7 of the gate valve i, 2, 3 are still with Extensions 25 are provided which act on limit switches 26, 27 and 28, respectively.

Die dargestellte Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Es sei angenommen, daß die Steuernockenwalze 20 und die zugehörigen Schaltwalzen 23, 24 sich in einer solchen Stellung befinden, daß die Nockengruppe 14 den Schalter 8 schließt und das Segment 29 mit dem Schaltfinger 30 Kontakt bildet sowie das Segment 31 mit dem Schaltfinger 32. Außerdem machen die Segmente 33 der Walze 24 Kontakt mit 34 und das Segment 35 der Schaltwalze 23 Kontakt mit 36.The device shown works as follows: It is assumed that the control cam roller 20 and the associated switching rollers 23, 24 are in such a position that the cam group 14 closes the switch 8 and the segment 29 forms contact with the switching finger 30 and segment 31 with the shift finger 32. In addition, the segments 33 of the roller 24 make contact with 34 and the segment 35 of the shift drum 23 make contact with 36.

Bei dieser Stellung der Schalteinrichtung, in Fig. i rechts oben mit I bezeichnet, ist Schalter 8 geschlossen. Motor 4 links schließt also den Absperrschieber i, wobei die Verlängerung 25 von dessen Schieberstange den Endschalter 26 in die obere Schaltstellung legt. Sobald der Schieber i in der unteren Endstellung angekommen ist, wird entweder der Motor 4 durch einen nicht dargestellten Hauptstromendschalter spannungslos gemacht oder gegen sein Drehmoment unter Spannung festgehalten, bis der Schalter 8 sich öffnet.In this position of the switching device, in Fig. I at the top right with I, switch 8 is closed. Motor 4 on the left closes the gate valve i, the extension 25 of the slide rod pushing the limit switch 26 into the upper switching position. As soon as the slide i has arrived in the lower end position is, either the motor 4 is controlled by a main current limit switch, not shown de-energized or held under tension against its torque until the switch 8 opens.

Der Stromlauf der Überwachungseinrichtung ist jetzt folgendermaßen: R - 26 (obere Stellung) -30 - 29 - 24 - 33 - 34 - Spule 37 des Klinkentriebwerkes - 36 - 35 - 23 - 31 - 32 - Endschalter 27 (untere Stellung) - Endschalter 28 (untere Stellung) - S. Der Stromkreis über den Antrieb des Klinkenwerkes ist also geschlossen. Die Klinke des Klinkenwerkes 22 wird angezogen und die Schaltwalze um einen Schritt weitergedreht, wodurch gleichzeitig die Magnetspule 37 des Klinkenantriebs spannungslos wird und die der Schaltstellung 11 entsprechenden Nocken 15 und Kontaktsegmente der Walzen 23, 24 zur Wirkung kommen.The current flow of the monitoring device is now as follows: R - 26 (upper position) - 30 - 29 - 24 - 33 - 34 - coil 37 of the ratchet drive - 36 - 35 - 23 - 31 - 32 - limit switch 27 (lower position) - limit switch 28 (lower position) - S. The circuit over the drive of the ratchet mechanism is thus closed. The pawl of the ratchet mechanism 22 is tightened and the shift drum is rotated one step further, whereby the solenoid 37 of the pawl drive is de-energized at the same time and the cams 15 and contact segments of the rollers 23, 24 corresponding to the shift position 11 come into effect.

Es ist dadurch der Schalter 9 geschlossen und der Antriebsmotor 4 des Schiebers 2 an Spannung gelegt. Der Schieber 2 wird geschlossen, wobei er bei Erreichen seiner unteren Endstellung den Endschalter 27 umlegt.The switch 9 and the drive motor 4 are thereby closed of the slide 2 applied to voltage. The slide 2 is closed, whereby he at When it reaches its lower end position, the limit switch 27 flips over.

Der Stromlauf der Überwachungseinrichtung ist jetzt folgendermaßen: R - Endschalter 26 (obere Stellung) - Endschalter 27 (obere Stellung) - Kontaktfinger 38 - Kontaktsegment 39 - 24 - 33 - 34 - 37 - 36 - 35 - 23 - Kontaktsegment 40 - Kontaktfinger 41 -Endschalter 28 (untere Stellung) - S.The circuit of the monitoring device is now as follows: R - limit switch 26 (upper position) - limit switch 27 (upper position) - contact finger 38 - Contact segment 39 - 24 - 33 - 34 - 37 - 36 - 35 - 23 - Contact segment 40 - Contact finger 41 - limit switch 28 (lower position) - p.

Wie ersichtlich, wird also auch jetzt der über den Antrieb 37 des Steuerwellenklinkenwerkes führende Stromkreis geschlossen, sobald der Schieber 2 in seiner unteren Endstellung angelangt ist und den Endschalter 27 umgelegt hat, nachdem vorher die Kontaktsegmente 40 und 39 der beiden Schaltwalzen Kontakt mit den zugehörigen Kontaktfingern hergestellt haben.As can be seen, the drive via the drive 37 of the Control shaft ratchet mechanism leading circuit closed as soon as the slide 2 has reached its lower end position and has thrown the limit switch 27, after having previously made contact with the contact segments 40 and 39 of the two shift drums the associated contact fingers.

Das Klinkenwerk 37 tritt also erneut in Tätigkeit und rückt die Steuerwelle in die mit III bezeichnete Schaltstellung. Hierdurch wird die Magnetspule 37 wiederum stromlos, so daß die Steuernockenwalze 20 stehenbleibt. Durch die Nockengruppe 16 wird der Schalter io eingedrückt, so daß der Motor 4 des Absperrschiebers 3 in Tätigkeit tritt. In seiner unteren Endstellung legt der Schieber 3 den Endschalter 28 um.The ratchet mechanism 37 comes into action again and moves the control shaft into the switch position marked III. As a result, the solenoid 37 is in turn de-energized, so that the control cam roller 20 stops. Through the cam group 16 the switch io is pressed in, so that the motor 4 of the gate valve 3 is in action occurs. In its lower end position, the slide 3 moves the limit switch 28.

Die Überwachungseinrichtung hat jetzt folgenden Stromlauf: R - 26 (oben) - 27 (oben) - 28 (oben) -Spule 141 (des Zeitwerkes) - S.The monitoring device now has the following circuit: R - 26 (top) - 27 (top) - 28 (top) - coil 141 (of the timer) - p.

Das Zeitwerk 141 wird hierdurch in Tätigkeit gesetzt und schließt nach einer gewissen regelbaren Zeitspanne Schalter 42. Es ergibt sich dann folgender Stromlauf in der Überwachungseinrichtung: R - 26 (oben) - 27 (oben) - 28 (oben) - 42 (geschlossen) - Kontaktfinger 43 - Kontaktsegment 44 - 24 - 33 - 34 - 37 -36-35-23-45-46-S.The timer 141 is thereby activated and closes after a certain controllable period of time switch 42. The following then results Circuit in the monitoring device: R - 26 (above) - 27 (above) - 28 (above) - 42 (closed) - contact finger 43 - contact segment 44 - 24 - 33 - 34 - 37 -36-35-23-45-46-S.

Der Antrieb des Klinkenwerkes erhält also Spannung.The drive of the ratchet mechanism receives voltage.

Das Klinkenwerk 22 tritt in Tätigkeit und schaltet die Steuernockenwalze 20 in die Stellung IV, die das Öffnen des Schiebers 4 einleitet. Durch die Anordnung des Zeitwerkes 141 wird hierbei die Dauer, in welcher sich der Schieber 3 in der Schließstellung (untere Endstellung) befindet, bestimmt.The ratchet mechanism 22 comes into action and switches the control cam roller 20 in the position IV, which initiates the opening of the slide 4. By the arrangement of the timer 141 is the duration in which the slide 3 is in the Closed position (lower end position) is determined.

In der Schaltstellung IV kommt die Nockengruppe 17 auf den Schalter 13 zur Einwirkung. Dadurch wird der Absperrschieber 3 wieder geöffnet und legt bei Erreichen seiner oberen Endstellung den Schalter 28 in die dargestellte Lage wieder um.In the switching position IV, the cam group 17 comes on the switch 13 for action. This opens the gate valve 3 again and attaches it Reaching its upper end position the switch 28 in the position shown again around.

Für die Überwachungseinrichtung ergibt sich jetzt folgender Stromlauf: R - 26 (oben) - 27 (oben) - 38 -47 -24-33 -34-37 -36-35 -23 -48 -41 -28 (unten) -s.The following circuit now results for the monitoring device: R - 26 (top) - 27 (top) - 38 -47 -24 -33 -34 -37 -36 -35 -23 -48 -41 -28 (bottom) -s.

Das Klinkenwerk 37, 22 kann also die Steuerwelle 21 weiterschalten, wobei sich die Schaltstellung V ergibt, die, wie ohne weiteres ersichtlich, erst verlassen werden kann, wenn der Schieber 2 in der dargestellten oberen Endstellung wieder angekommen ist. Aus der Schaltstellung V geht die Einrichtung dann der geschilderten Schaltweise entsprechend in die Schaltstellung VI über. Nach Ablauf der dieser Schaltstellung entsprechenden Vorgänge ist die Anlage wieder in die auf der Zeichnung dargestellte Ausgangslage gebracht, und das Programm könnte dann von neuem ablaufen.The ratchet mechanism 37, 22 can thus advance the control shaft 21, whereby the switching position V results, which, as can be easily seen, only can be left when the slide 2 is in the upper end position shown has arrived again. From the switch position V, the device then goes to the one described Switching mode accordingly to switch position VI. After this switch position has elapsed corresponding processes, the system is back to the one shown in the drawing Bringing the initial position, and the program could then start all over again.

Wie aus der Beschreibung der Fig. i zu erkennen, ist es nicht möglich, daß irgend eine Weiterschaltung des Programms erfolgt, solange nicht alle Absperrschieber oder sonstigen zu steuernden Organe in der vorgeschriebenen, dem jeweiligen Betriebszustand entsprechenden, Stellung angelangt sind. Eine Weiterschaltung ist auch ausgeschlossen, wenn ein Schaltvorgang unterbleibt, etwa infolge einer Störung im Antrieb der Absperrschieber.As can be seen from the description of Fig. I, it is not possible that the program is progressed in any way, as long as not all gate valves or other organs to be controlled in the prescribed, the respective operating condition corresponding position have been reached. Forwarding is also excluded, if a switching process does not take place, for example as a result of a fault in the drive of the gate valve.

Die Bezeichnung Endschalter bezeichnet im Rahmen dieser Beschreibung solche Mittel, die geeignet sind, bei einer bestimmten Stellung der zu betätigenden Absperrschieber o. dgl. anzusprechen. Die Betätigung der Endschalter kann, wie dargestellt, von der Betätigungsstange der Absperrschieber selbst aus erfolgen. Statt dessen ist es aber auch möglich, die Endschalterbetätigung innerhalb der Schiebergehäuse anzuordnen und gegebenenfalls durch die Schieberplatten selbst oder deren Spindel, Gestänge u. dgl. etwa mechanisch, magnetisch, photoelektrisch oder in sonst geeigneter Weise vorzunehmen.The term limit switch is used in this description those means that are suitable for a certain position of the to be actuated Address gate valve or the like. The activation of the limit switches can, as shown, from the operating rod of the gate valve itself. Instead of this but it is also possible to activate the limit switch inside the slide valve housing to be arranged and, if necessary, by the slide plates themselves or their spindle, Linkage and the like, for example mechanically, magnetically, photoelectrically or in some other suitable way Way to make.

In der Darstellung der Fig. 2 ist die Steuernockenwalze 2o (Fig. i) fortgelassen. Die Anordnung der Überwachungs- und Antriebseinrichtung entspricht prinzipiell der Anordnung nach Fig. i. Jedoch ist die Art des Antriebs der Schaltwalze und der Steuernockenwalze und die Ausführung der Einrichtungen, durch welche Schaltvorgänge verzögert oder Schaltpausen eingelegt werden können, in anderer Weise ausgeführt. Bei der Beschreibung der Fig. 2 kann daher auf die Erläuterung der Stromläufe bei den verschiedenen Schaltvorgängen im einzelnen verzichtet werden.In the illustration of Fig. 2, the control cam roller 2o (Fig. I) omitted. The arrangement of the monitoring and drive device corresponds basically the arrangement according to FIG. However, the type of drive is the shift drum and the control cam roller and the execution of the devices by which switching operations delayed or switching pauses can be inserted, carried out in a different way. In the description of FIG. 2, it is therefore possible to refer to the explanation of the current flows at the various switching operations can be omitted in detail.

Die Anordnung nach Fig. 2 ist für fünf Absperrschieber 5o, 51, 52, 53 und 54 bestimmt. Die wiedergegebene Stellung der Absperrschieber entspricht einer durch die strichpunktierte Linie A angedeuteten Stellung der Schaltwalze und der zugehörigen Steuernockenwalze. Es ist also die Schaltwalze in eine solche Stellung gebracht, daß ihre Kontaktsegmente in der Linie A mit den zugehörigen Kontaktfingern Berührung haben, wobei die Bewegungsrichtung der Schaltwalze durch den Pfeil 55 angedeutet ist.The arrangement according to Fig. 2 is for five gate valves 5o, 51, 52, 53 and 54 determined. The position of the gate valve shown corresponds to a by the dash-dotted line A indicated position of the shift drum and the associated control cam roller. So it is the shift drum in such a position brought that their contact segments in line A with the associated contact fingers Have touch, the direction of movement of the shift drum indicated by arrow 55 is indicated.

Es ergibt sich dann für den Überwachungsstromkreis folgender Stromlauf: R - HS - Endschalter 56 (oben) - Endschalter 57 (oben) - Endschalter 58 - Kontaktfinger 59 - Kontaktsegment 6o - Schaltwalze 61 -Kontaktsegment 62 - Kontaktfinger 63 - Schützspule 64 - Kontaktfinger 65 - Segment 66 - Schaltwalze 67 -Segment 68 - Kontaktfinger 69 - Endschalter 70 -(unten) - Endschalter 71 (unten) - Endschalter 72 (unten) - HS - T.The following circuit then results for the monitoring circuit: R - HS - limit switch 56 (up) - limit switch 57 (up) - limit switch 58 - contact finger 59 - Contact segment 6o - Shift drum 61 - Contact segment 62 - Contact finger 63 - Contactor coil 64 - contact finger 65 - segment 66 - switching drum 67 - segment 68 - contact finger 69 - Limit switch 70 - (down) - Limit switch 71 (down) - Limit switch 72 (down) - HS - T.

Die Schützspule 64 ist also an Spannung angelegt und schließt das Schütz 73, so daß der Antriebsmotor 74 für die Welle 75, auf welcher die Schaltwalze und Steuernockenwalze oder die sonstigen Steuerorgane angeordnet sind, an die Spannungsquelle angeschlossen ist. Die Steuernocken- und Schaltwalzenwelle 75 dreht sich also weiter entsprechend der Übersetzung des Differentialgetriebes 76, das zwischen der Welle 75 und dem Motor 74 angeordnet ist.The contactor coil 64 is therefore connected to voltage and closes it Contactor 73, so that the drive motor 74 for the shaft 75 on which the shift drum and control cam roller or the other control elements arranged is connected to the voltage source. The control cam and shift drum shaft 75 continues to rotate according to the translation of the differential gear 76, which is arranged between the shaft 75 and the motor 74.

Wenn die mit 61 bzw. 67 gekuppelte Steuernockenwalze (nicht dargestellt) die der Linie A entsprechende Stellung einnimmt, haben die Nocken der Steuernockenwalze kurz vorher den Antrieb des Absperrschiebers 52 so beeinflußt, daß dieser Schieber geschlossen worden ist.If the control cam roller (not shown) coupled with 61 or 67 the position corresponding to line A is assumed by the cams of the control cam roller shortly before the drive of the gate valve 52 influenced so that this slide has been closed.

Wie bereits erläutert, ist die Schützspule 64 an Spannung gelegt, so daß der Motor 74 so lange weiterläuft, wie die Schaltsegmente 6o bzw. 68 im Bereich der Kontaktfinger 59 bzw. 69 liegen.As already explained, the contactor coil 64 is connected to voltage, so that the motor 74 continues to run as long as the switching segments 6o or 68 in the area the contact fingers 59 and 69 are located.

Beim weiteren Drehen der Schaltwalze 67 kommt nun ein Kontaktsegment 77 mit dem Kontaktfinger 78 in Verbindung. Dadurch wird ein Hilfsstromkreis geschlossen, der die Schützspule 79 an Spannung legt und das Schütz 8o schließt. Hierdurch wird der Motor 81 eingeschaltet, der ebenfalls auf das Differentialgetriebe 76wirkt, und zwar entgegengesetzt dem Motor 74. Die Drehzahl der vom Getriebe 76 angetriebenen Welle 75 vermindert sich dadurch um das gewünschte Maß. Solange sich also das Kontaktsegment 77 im Bereich des Kontaktfingers 78 befindet, dreht sich die Schaltwalze 61, 67 mit wesentlich herabgesetzter Geschwindigkeit, d. h. der Absperrschieber52 bleibt während einer verlängerten Zeitspanne in der aus Fig. 2 ersichtlichen Stellung.As the shift drum 67 continues to rotate, a contact segment comes into play 77 with the contact finger 78 in connection. This closes an auxiliary circuit, which applies voltage to the contactor coil 79 and closes the contactor 8o. This will the motor 81 is switched on, which also acts on the differential gear 76, namely opposite to the motor 74. The speed of the driven by the gear 76 As a result, shaft 75 is reduced by the desired amount. As long as the contact segment 77 is in the area of the contact finger 78, the shift drum 61, 67 rotates at a significantly reduced speed, d. H. the gate valve 52 remains in the position shown in FIG. 2 for an extended period of time.

Bei weiterer Drehung der Schaltwalze 67 läuft das Kontaktsegment 77 vom Kontaktfinger 78 ab. Dadurch wird die Erregung der Schützspule 79 unterbrochen, und das Schütz 8o öffnet sich. Der Motor 81 kommt zum Stillstand, und damit setzt sich die Drehbewegung der Steuerwelle 75 mit der ursprünglichen Geschwindigkeit fort.With further rotation of the shift drum 67, the contact segment 77 moves from contact finger 78. This interrupts the excitation of the contactor coil 79, and the contactor 8o opens. The motor 81 comes to a standstill and thus continues the rotational movement of the control shaft 75 at the original speed away.

Sobald nun die Schaltwalze so weit weitergedreht ist, daß das linke Ende der Kontaktsegmente 6o, 68 sich ihren - zugehörigen Kontaktfingern nähert, tritt eine weitere Steuernockengruppe auf der zugehörigen Steuernockenwalze in Aktion und bewirkt daß der Schieber 52 aus der in Fig. 2 dargestellten Läge aufwärts bewegt wird. Sobald der Schieber 52 in der oberen Endstellung angekommen ist, wird der Überwachungsstromkreis, der über die Schaltsegmente 6o, 68 führt, unterbrochen. Die Schalt- und Steuernockenwalzen blieben also stehen, wenn nicht inzwischen die Kontaktsegmente 82, 83 in den Bereich ihrer Finger 84, 85 gelangt wären, was durch eine entsprechende Überschneidung der Segmente 6o, 82 bzw. 68, 83 gesichert ist. Sobald die Segmente 82 bzw. 83 ihre Kontaktfinger 84 bzw. 85 berühren, wird folgender neuer Stromlauf gebildet: R - HS - 56 (oben) - 57 (oben) -84 - 82 - 61 - 62 - 63 - Schützspule 64 - 65 - 66 - 67 - 83 -85 - 86 (unten) - 71 (unten) - 72 (unten) - HS - T.As soon as the switching drum is rotated so far that the left end of the contact segments 6o, 68 approaches their - associated contact fingers, another group of control cams on the associated control cam roller comes into action and causes the slide 52 to move upwards from the position shown in FIG is moved. As soon as the slide 52 has reached the upper end position, the monitoring circuit, which leads via the switching segments 6o, 68, is interrupted. The switching and control cam rollers therefore remained if the contact segments 82, 83 had not reached the area of their fingers 84, 85 in the meantime, which is ensured by a corresponding overlap of the segments 6o, 82 and 68, 83. As soon as the segments 82 or 83 touch their contact fingers 84 or 85, the following new circuit is formed: R - HS - 56 (above) - 57 (above) -84 - 82 - 61 - 62 - 63 - Contactor coil 64 - 65 - 66 - 67 - 83 -85 - 86 (below) - 71 (below) - 72 (below) - HS - T.

Die Schützspule 64 ist also an Spannung gelegt und das Schütz 73 eingeschaltet, so daß der Motor 74 der Schaltwalze weiterlaufen kann.The contactor coil 64 is connected to voltage and the contactor 73 is switched on, so that the motor 74 of the shift drum can continue to run.

Der Antrieb der Schalt- und Steuernockenwalzen erfolgt also im Prinzip bei der Anordnung der Fig. 2 stetig, aber ungleichförmig (infolge der zeitweiligen Einwirkung des Hilfsmotors 81 auf das Differential-Betriebe 76) entsprechend den gewünschten Schaltverzögerungen bzw. -pausen, während der Antrieb der Schalt- und Steuernockenwalze in der Anordnung nach Fig. i schritt- oder absatzweise erfolgt.The switching and control cam rollers are therefore driven in principle in the arrangement of FIG Effect of the auxiliary motor 81 on the differential operations 76) according to the desired switching delays or pauses while the switching and Control cam roller in the arrangement according to FIG. I takes place gradually or intermittently.

An Stelle des in Fig. i und 2 vorgesehenen elektrischen Antriebes für die Schieberbewegungen kann man die Schieber auch hydraulisch oder pneumatisch betätigen, was in gewissen Fällen Vorteile hat. Wendet man einen solchen Antrieb für die Schieber an, dann wird man entweder die Schiebersteuerung direkt von einer Nockenwalze ableiten, entsprechend der Steuernockenwalze 20 (Fig. i), oder man wird die Steuerung elektropneumatisch bzw. elektrohydraulisch ausführen, wobei Steuerstromkreise, die von der Steuernockenwalze 2o beeinflußt werden, auf Umstellventile wirken, welche den Druckmittelzutritt und -ablauf zu den einzelnen Bewegungsorganen der Absperrschieber beherrschen.Instead of the electric drive provided in FIGS the slide can also be operated hydraulically or pneumatically for the slide movements actuate, which has advantages in certain cases. If you turn such a drive for the slider on, then you either get the slider control directly from a Derive cam roller, corresponding to the control cam roller 20 (Fig. I), or you will carry out the control electro-pneumatically or electro-hydraulically, with control circuits, which are influenced by the control cam roller 2o, act on changeover valves, which the access and drainage of pressure medium to the individual movement elements of the gate valve dominate.

Bei Wechselbetriebsanlagen, die mehrere Schieber oder Schiebergruppen umfassen, ist es im allgemeinen notwendig, Mittel vorzusehen, um ungeachtet des Programmablaufs und des jeweiligen Stadiums, in dem sich der Programmablauf befindet, etwa in einem Notfalle einen bestimmten Schieber oder eine Schiebergruppe für sich zu betätigen, z. B. zu schließen. Eine solche Einrichtung ist für einen Schieber 9o in Fig. 3 dargestellt.For alternating operation systems that have several valves or groups of valves include, it is generally necessary to provide means for regardless of the Program sequence and the respective stage in which the program sequence is located, in an emergency, for example, a specific valve or group of valves for itself to operate, e.g. B. to close. One such device is for a slide valve 9o shown in FIG. 3.

Im normalen Betrieb bekommt der Schieber 9o von der Steuernockenwalze 9i, welche der Steuernockenwalze 2o in Fig. i entspricht, seinen Impuls unter Vermittlung der Nockengruppen 92, 93, von denen die eine die Abwärts- und die andere die Aufwärtsbewegung des Schiebers 9o einleitet. In dem Steuerstromkreis RS T, der von den Nocken 92 beeinflußt wird, ist ein von Hand oder automatisch zu betätigender Schalter 94 angeordnet. Auf dessen Schaltstange 95 sind ferner noch die beiden Hilfsschalter S1 und S, derart angeordnet, daß wenn der Schalter 94 geöffnet ist, die beiden Hilfsschalter geschlossen sind. Wenn der Hilfsschalter S1 geschlossen wird, ergibt sich folgender Stromlauf: S - S, - S3 - Schützspule 96 - R,.During normal operation, the slide receives 9o from the control cam roller 9i, which corresponds to the control cam roller 2o in FIG of the cam groups 92, 93, one of which is the downward movement and the other of which is the upward movement of the slide 9o initiates. In the control circuit RS T, which is controlled by the cam 92 is influenced, a manually or automatically operated switch 94 is arranged. The two auxiliary switches S1 and S are also on the switching rod 95 of this type arranged that when the switch 94 is open, the two auxiliary switches are closed are. If the auxiliary switch S1 is closed, the following circuit results: S - S, - S3 - Contactor coil 96 - R ,.

Durch Erregung der Schützspule 96 wird das Schütz 97 geschlossen und dadurch die Spannung R,, S,, T, an den Betätigungsmotor 98 derart gelegt, daß der Schieber 9o geschlossen wird, sofern er nicht durch Ablauf des Programms vorher durch die Nockengruppe 93 geschlossen worden ist.By energizing the contactor coil 96, the contactor 97 is closed and thereby the voltage R ,, S ,, T, applied to the actuating motor 98 in such a way that the Slide 9o is closed, unless it was previously due to the program has been closed by the cam group 93.

Um nun den weiteren Ablauf des Schaltprogramms auch nach willkürlicher Betätigung (Notschaltung), des Absperrschiebers 9o zu sichern, werden die unteren Kontakte des Endschalters 99 durch einen Hilfskontakt ioo überbrückt, der gleichzeitig mit dem Schütz 97 durch die Spule 96 betätigt wird.To now the further sequence of the circuit program also according to arbitrary Actuation (emergency switching) to secure the gate valve 9o, the lower Contacts of the limit switch 99 bridged by an auxiliary contact ioo, which at the same time with the contactor 97 is actuated by the coil 96.

Die dargestellte Notausschaltung kann auch betätigt werden, wenn die Anlage aus irgendeinem Grunde stromlos wird. 'Zu diesem Zweck ist auf der Schaltstange 95 ein weiterer Hilfskontakt S2 vorgesehen, der bei Betätigung des Notschalters geschlossen wird.The emergency shutdown shown can also be actuated when the System goes dead for some reason. 'For this purpose is on the shift rod 95 another auxiliary contact S2 is provided, which when the emergency switch is actuated is closed.

Der Hilfsschalter ioi ist einerseits mit einer Batterie io2 und andererseits mit einem Kontakt des Ruhestromrelais 103 verbunden. Das Ruhestromrelais wird vom Netz gespeist, und seine Kontakte 103 bleiben so lange offen, als das Netz Spannung führt. Bleibt der Netzstrom aus, so schließen sich die Kontakte 103 des Relais, und dadurch wird beispielsweise der Stromkreis der Batterie zog geschlossen. Statt dessen können auch Ventilbetätigungen vorgesehen werden, durch die etwa die Dampfzufuhr zu einem Notstromaggregat mit Dampfturbine oder ein Dieselmotorantrieb eingeschaltet wird. Dieses Notstromaggregat versorgt dann die Schalt- und Steueranlage mit dem erforderlichen Notstrom, um vor allem die bei einer Notschaltung vorzunehmenden Schieberbewegungen zu bewirken (vgl. den Absperrschieber 9o in Fig. 3).The auxiliary switch ioi is on the one hand with a battery io2 and on the other hand connected to a contact of the closed-circuit relay 103. The closed-circuit relay is from Mains powered, and its contacts 103 remain open as long as the mains voltage leads. Remain If the mains current is off, the contacts will close 103 of the relay, and thereby, for example, the circuit of the battery is drawn closed. Instead, valve actuations can also be provided by such as the supply of steam to an emergency power generator with a steam turbine or a diesel engine drive is switched on. This emergency generator then supplies the switchgear and control system with the necessary emergency power, especially those to be carried out in the event of an emergency circuit To effect slide movements (see. The gate valve 9o in Fig. 3).

Man kann natürlich auch den Handschalter 95 als Ruhestromschütz ausbilden, so daß die Anlage bei Unterbrechung der Netzspeisung automatisch auf das Notstromaggregat umgeschaltet wird.The manual switch 95 can of course also be designed as a closed circuit contactor, so that the system automatically switches to the emergency generator when the mains supply is interrupted is switched.

Ferner ist es auch möglich, den Notschalter 95 unmittelbar, etwa mechanisch mit einem Dampfventil o. dgl., zu verbinden, so daß man dann das Notstromaggregat automatisch bei Betätigung des Schalters 95 in Gang setzt.Furthermore, it is also possible to activate the emergency switch 95 directly, for example mechanically To connect with a steam valve or the like, so that you can then use the emergency generator automatically when the switch 95 is actuated.

Die Notschalteinrichtung muß schließlich noch mit 'Mitteln ausgestattet werden, um den Notschaltvorgang nach Beendigung aufzuheben und die Schieber in das Programm an der richtigen Stelle wieder einlaufen zu lassen. Zu diesem Zweck ist auf der Steuernockenwalze 9i ein Schaltsegment io6 vorgesehen, das so angeordnet ist, daß es während der Schaltperiode, in der bei normalem Ablauf der Absperrschieber 9o geöffnet sein würde, den Schieber in seiner Schließstellung festhält. Das Kontaktsegment io6 arbeitet mit einem Kontaktfinger 104 zusammen, der über einen Haltekontakt 105 am Schütz 96, 97 (geschlossen durch die vorhergehende Notschaltung) die Schützspule 96 in Spannung hält, so daß das Schütz 97 so lange geschlossen bleibt, bis die Steuernockenwalze 9i sich so weit gedreht hat, daß die Kontaktgruppe 93 zur Einwirkung kommt. In diesem Schaltstadium hätte die Kontaktgruppe 93 programmäßig den Schieber 9o schließen müssen, so daß von diesem Augenblick an die Stellung des Schiebers 9o dem Rhythmus des Programms entspricht.The emergency switching device must finally be equipped with 'means to cancel the emergency switching process after completion and to move the slider into the Run the program back in at the right place. To that end is on the control cam roller 9i a switching segment io6 is provided, which is so arranged is that it is during the switching period in which the gate valve at normal operation 9o would be open, holding the slide in its closed position. The contact segment io6 works together with a contact finger 104, which via a holding contact 105 the contactor coil on contactor 96, 97 (closed by the previous emergency circuit) 96 holds in tension, so that the contactor 97 remains closed until the control cam roller 9i has rotated so far that the contact group 93 comes into action. In this In the switching stage, the contact group 93 would have programmed the slide 9o to close must, so that from this moment on the position of the slide 9o the rhythm of the program.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electrical control and monitoring device for the gate valve of a water gas, gas gap, Regenerative system or the like, in which the movement of the individual shut-off elements is triggered by control cams or the like arranged on a common roller, characterized in that the control cam roller is driven by an electrical circuit is influenced, the limit switch influenced by the shut-off devices and one Shift drum leads, which is rotatable synchronously with the control cam roller and for each Limit switch position forms a special circuit in such a way that the control cam roller only after closing the limit switch assigned to the respective actuated shut-off device turns to the next switch position.

2. Device according to claim i, characterized characterized in that for the open and closed positions of the shut-off devices corresponding limit switch is provided with a special drum, both Shift rollers in the circuit influencing the drive of the control cam roller are connected in series.

3. Device according to claim i or 2, characterized in that that the control cam roller is continuously or gradually electrically driven and their drive is supplied with the voltage via the circuit in which the limit switches and the associated shift drums are located.

4. Device according to claim i, 2 or 3, characterized in that when the control cam roller is continuously driven Speed can be changed for the purpose of inserting switching pauses or switching delays.

5. Devices according to claim 4, characterized in that between the common Shaft of the control cam roller and the switching drum on the one hand and its drive motor on the other hand, a differential gear is switched on, on the one at the same time Auxiliary motor running in the opposite direction to the drive motor acts, that of contact segments controlled by the shift drum (Fig. 2).

6. Device according to claim i, 2, 3, 4 or 5, characterized in that for the purpose of an outside of the switching program Actuation of individual shut-off devices or groups of such, for example for initiation an emergency switching process, in which these shut-off devices are driven by hand or Automatically operated off switch is provided, which has an auxiliary circuit in the event of an emergency circuit closes, which causes the movement of the shut-off device in the emergency switching position and at the same time bridging the free contacts of the associated limit switch.

7th Device according to Claim 6, characterized in that on the control cam roller (9i) in the area of the end position of the shut-off device opposite the emergency switching position an additional switching segment (io6) is arranged via which the emergency contactor coil (96) voltage is applied until the next, the shut-off element from the Emergency switching position controlling cam (93) come into effect (Fig. 3).