DE837134C - Device for automatic control or switching of a consumer circuit - Google Patents
Device for automatic control or switching of a consumer circuitInfo
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Description
Einrichtung zur selbsttätigen Regelung oder Schaltung eines Verbraucherstromkreises
Die bisher bekannten Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizienten sind nicht geeignet, den Stromkreis eines einen Verbraucherstromkreis steuernden Zwischengliedes zu beeinflussen, da sie, insbesondere bei höheren Temperaturen, dem atmosphärischen Luftsauerstoff nicht ungeschützt ausgesetzt werden können, ohne ihre elektrischen Nennlinien zu ändern oder überhaupt ganz zerstört zu werden. Werden diese bekannten Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizienten aus Urandioxyd aber zur Verhütung ihrer Zerstörung in einem Glaskolben angeordnet, so sind sie zur Beeinflussung des Stromkreises eines Zwischengliedes in vielen Fällen ungeeignet, da der Glaskolben ein Wärmepolster darstellt und Wärmesprünge verursacht.The previously known resistors with negative temperature coefficients are not suitable for controlling the circuit of a consumer circuit To influence the pontic, as they, especially at higher temperatures, cannot be exposed to atmospheric oxygen without protection without their electric To change nominal lines or even completely destroyed to become. Are these known resistors with a negative temperature coefficient made of uranium dioxide but placed in a glass flask to prevent its destruction, so they are for influencing the circuit of an intermediate link in many cases unsuitable as the glass bulb acts as a heat cushion and causes heat cracks.
Als Zwischenglied gemäß der Erfindung kann beispielsweise ein magnetischer Verstärker Verwendung finden, in dessen Gleichstromkreis der Widerstand mit negativem Temperäturkoeffizienten angeordnet ist. Diese Anwendung ermöglicht die stufenlose Regelung eines Verbraucherstromkreises, z. B. einer elektrischen Heizvorrichtung.As an intermediate member according to the invention, for example, a magnetic Find amplifiers use in whose DC circuit the resistance with negative Temperature coefficient is arranged. This application enables the stepless Regulation of a consumer circuit, e.g. B. an electric heater.
Soll eine intermittierende Schaltung vorgesehen werden, so kann auch ein Relais als Zwischenglied dienen, in dessen Stromkreis wiederum der Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten eingeschaltet ist. Eine solche Relaisschaltung kann beispielsweise für einen Treppenhausautomaten Verwendung finden, wenn der Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten parallel zu einem Arbeitsstromrelais liegt, das einen Überbrückungskontakt für den Druckknopfschalter steuert. Auf diese Weise läßt sich bei Verwendung eines einfachen Hitzdrähtrelais ein äußerst billiger Treppenhausautomat herstellen.If an intermittent circuit is to be provided, so can a relay serve as an intermediate element, in whose circuit the resistor in turn is switched on with a negative temperature coefficient. Such a relay circuit can be used, for example, for a staircase machine if the resistance with a negative temperature coefficient is parallel to an operating current relay, that controls a bypass contact for the push button switch. In this way If you use a simple hot wire relay, you can make an extremely cheap staircase timer produce.
In der gleichen Weise lassen sich naturgemäß auch andere Verbraucherstromkreise über ein Relais schalten, wobei bei einer Hintereinanderschaltung von Widerstand und Relaisspule eine Schaltverzögerung eintritt. Wird diese Schaltung in der Weise erweitert, daß außerdem parallel zur Relais-\vicklung noch ein weiterer Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten liegt, so schaltet ein derartiges Relais zunächst nach einer gewissen Verzögerungszeit ein und zu einem späteren Zeitpunkt wieder ab.Naturally, other consumer circuits can also be used in the same way switch via a relay, with a series connection of resistance and relay coil a switching delay occurs. Will this circuit in the way extends that there is also another resistor parallel to the relay winding with a negative temperature coefficient, such a relay switches first after a certain delay time and again at a later point in time away.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann mit dieser eine Einrichtung zur periodischen Ein-und Ausschaltung eines Verbraucherkreises geschaffen werden. Bei dieser Anordnung liegt der Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten i» Reihe mit der Wicklung eines Relais, das zwei Schalter beeinflußt, von denen der eine parallel zu <lern genannten Widerstand liegt und der andere zusammen mit einem in Reihe mit ihm geschalteten weiteren gleichartigen Widerstand mit negativem "Temperaturkoeffizienten einen Nebenschluß zur Relaiswicklung bildet. Wird bei geöffneten Schaltern der Strom eingeschaltet, so wird mit der Erwärmung des in Reihe mit der Relaiswicklung liegenden Widerstandes der Strom im Relais so weit ansteigen, daß das Relais die beiden Schalter schließt. Hierdurch wird der in Reihe mit der Relaiswicklung liegende Widerstand kurzgeschlossen und kühlt ab. Der parallel zur Relaiswicklung liegende Widerstand aber erhält Strom und erhitzt sich, bis infolge genügender Abnahme seines Widerstandes die parallel zu ihm liegende Relaiswicklung nicht mehr genügend Strom zum Festhalten des Relaisankers erhält. In diesem Augenblick werden die beiden Schalter wieder geöffnet, und das Spiel beginnt von neuem. Wird nun beispielsweise über besondere Kontakte an den beiden Schaltern oder an einem der beiden Schalter ein Verbraucherstromkreis geschlossen, so wird dieser periodisch geöffnet und geschlossen. Natürlich können aber auch unmittelbar in die durch die Schalter periodisch geöffneten und geschlossenen StromkreiseVerbrauehsgeräte eingeschaltetwerden, wenn deren Widerstand nicht zu hoch ist.In a further embodiment of the invention, a device can be used with this for the periodic switching on and off of a consumer circuit. In this arrangement, the resistor has a negative temperature coefficient i »Series with the winding of a relay that affects two switches, one of which one of the resistances mentioned is parallel to <lern and the other is combined with another resistor of the same type connected in series with a negative "Temperature coefficient is shunted to the relay winding. Is opened when When the current is switched on, the heating of the in series with the Relay winding lying resistance, the current in the relay rise so far that the relay closes the two switches. This will put the in series with the relay winding lying resistor short-circuited and cools down. The one parallel to the relay winding lying resistance, however, receives current and heats up until there is sufficient decrease of its resistance, the relay winding lying parallel to it is no longer sufficient Receives power to hold the relay armature. At that moment the two will The switch opens again and the game starts all over again. Is now for example via special contacts on the two switches or on one of the two switches If a consumer circuit is closed, it is periodically opened and closed. Of course, you can also switch directly to the periodically opened by the switch and closed circuits consumer devices are switched on when their resistance is not too high.
Die Erfindung sei nachfolgend an Hand der Fig. i bis 7, welche beispielsweise Ausführungsformen zeigen, näher beschrieben. Es zeigt Fig. i eine kontinuierlich arbeitende Regeleinrichtung mit Magnetverstärker, Fig.2 eine intermittierend arbeitende Einrichtung mit Relaissteuerung, Fig. 3 eine Treppenhausautomatschaltung, Fig. 4 eine Verbraucherstromschaltung mit verzögertem Stromeinsatz, Fig.5 eine ähnliche Einrichtung mit automatischer Abschaltung nach der verzögerten Einschaltung, Fig.6 eine Einrichtung zur periodischen Ein-und Ausschaltung von Verbraucherstromkreisen und Fig.7 eine Einrichtung wie Fig.6 in anderer Schaltung.The invention is based on FIGS. I to 7, which are for example Embodiments show described in more detail. It shows Fig. I a continuously working control device with magnetic amplifier, Fig.2 an intermittently working Device with relay control, Fig. 3 an automatic staircase switch, Fig. 4 a consumer current circuit with delayed use of current, Fig. 5 a similar one Device with automatic switch-off after the delayed switch-on, Fig. 6 a device for periodically switching consumer circuits on and off and FIG. 7 shows a device like FIG. 6 in a different circuit.
Als beispielsweise Ausführungsform der Erfindung sei zunächst die Einrichtung für eine kontinuierliche Steuerung der Raumtemperatur eines elektrisch beheizten Raumes an Hand der Fig. i beschrieben. In dem Raum i ist der elektrische Heizkörper 2 untergebracht, welcher von der Wechselstromquelle 3 über die Drosselspulen 4 und 5 gespeist wird, die Bestandteile eines an sich bekannten -Magnetverstärkers 6 sind. 7 und 8 sind die Eisenkerne der Drosselspulen, auf denen die Wicklungen 4 und 5 aufgebracht sind. Über diesen Wicklungen liegen weitere Wicklungen 9 und io, welche von einem Gleichstrom von der Stromquelle ii aus über den Vorsehaltwiderstand 38 durchflossen werden. Parallel zu den hintereinandergeschalteten Spulenwicklungen 9 und io liegt ein Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten 12, der in dem auf konstante Temperatur zu haltenden Raum i untergebracht ist. Die Spulen 4 und 5 sind im entgegengesetzten Wicklungssinn auf die Kerne 7 und 8 aufgebracht, um eine Induktion auf den Gleichstromkreis 9, io und i i zu vermeiden.As an example embodiment of the invention is first the Device for continuous control of the room temperature of an electric heated room described with reference to Fig. i. In the room i is the electric one Heater 2 housed, which from the AC power source 3 via the choke coils 4 and 5 is fed, the components of a known magnetic amplifier 6 are. 7 and 8 are the iron cores of the reactors on which the windings 4 and 5 are applied. Over these windings are further windings 9 and io, which is generated by a direct current from the current source ii via the bias resistor 38 flow through. Parallel to the series-connected coil windings 9 and io is a resistor with a negative temperature coefficient 12, which is in the Room i to be kept at a constant temperature is housed. The coils 4 and 5 are applied to the cores 7 and 8 in the opposite direction of winding to to avoid induction on the DC circuit 9, io and i i.
Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist die folgende: Solange der Widerstand 12 kalt ist, fließt der von der Gleichstromquelle i i kommende Gleichstrom fast ausschließlich durch die Wicklungen 9 und io, da der parallel liegende Widerstand 12 dem Stromdurchgang einen zu großen Widerstand entgegenstellt. Hierdurch werden die Eisenkerne 7 und 8 magnetisiert und dadurch die Selbstinduktion der Drosselspulen 4 und 5 herabgesetzt, was zur Folge hat, daß der Wechselstrom in erheblicher Stärke durch die Wicklungen 4 und 5 und den Heizkürl >er 2 fließt. \Venn sich nun der Widerstand 12 infolge der Erwä rinung des Raumes i ebenfalls erwä rmt, so vermindert sich sein Widerstandswert, so daß ein Teil des Gleichstroms über ihn fließt. Dadurch aber verringert sich der Stromdurchgang durch die Spulen 9 und io des Gleichstromkreises, so daß sich infolge Anwachsens der Selbstinduktion der Spulell4 und 5 der Heizstrom des Heizkörpers 2 ebenfalls vermindert. Durch geeignete Wahl des Widerstandes 12 läßt sich somit eine elektrisch kontinuierliche Regelung der Temperatur im Heizraum i Tiber das aus dem Gleichstromkreis mit parallel liegendem Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten bestehende Zwischenglied erreiclien. Dabei ist eine beliebige Einstellung der Temperatur, beispielsweise durch geeignete Wahl des Widerstandes 12 tind der Spannung der Stromquelle i i, möglich.The mode of operation of this device is as follows: As long as the Resistor 12 is cold, the direct current flowing from the direct current source i i flows almost exclusively through the windings 9 and io, since the resistance lying parallel 12 presents too great a resistance to the passage of current. This will be the iron cores 7 and 8 are magnetized and thereby the self-induction of the choke coils 4 and 5 reduced, which has the consequence that the alternating current in considerable strength through the windings 4 and 5 and the Heizkürl > he 2 flows. \ Venn Resistor 12 now also warms up as a result of the warming up of room i, so its resistance decreases, so that some of the direct current passes through it flows. However, this reduces the passage of current through the coils 9 and io of the direct current circuit, so that as a result of the increase in the self-induction of the Spulell4 and 5 the heating current of the heater 2 is also reduced. By appropriate choice of the resistor 12 can thus be an electrically continuous control of the Temperature in the boiler room in terms of that from the direct current circuit with the parallel Resistance with a negative temperature coefficient to reach existing links. Any setting of the temperature is possible, for example by means of a suitable one Selection of the resistor 12 and the voltage of the current source i i is possible.
l?ine Einrichtung zur intermittierenden Schaltung zeigt die Fig. 2. Der von der Wechselstromquelle 13 über die Heizwicklung 14 und den Relaiskontakt 15 fließende Strom erfährt bei genügender Erhitzung des Widerstandes mit negativem TemperaturkoeffiziCnten 12 eine Unterbrechung, wenn der in dem "Zwischenglied fließende, von der Stromquelle 16 kommende Strom in seiner Stärke ausreicht, um den des Magnetschalters 18 in die Spurenkern 17 Spule i< zti ziehen und damit den Kontakt bei 15 zu unterbrechen. Kühlt sich dann der Widerstand 12 infolge Nachlassens der Heizwirkung des Heizkörpers 1.4 wieder ab, so vermindert sieh der Strom in der Spule i9, so daß der Kontakt 5 wieder geschlossen wird, wenn die Feder 2o den Eisenkern 17 aus -der Spule i9 gezogen hat. Auch bei dieser Einrichtung läßt sich beispielsweise durch geeignete Wähl des Widerstandes 12 und der Spanntiiig der Stromquelle 16 sowie auch durch passende 7?instellung der Federspannung der Feder 20 eine weitgehende Konstanz der gewünschten Temperatur im Ileizratim erreichen. Auch bei dieser Einrichtung erfolgt erfindungsgemäß die Steuerung des Verbraucherkreises über ein Zwischenglied (Relaisstromkreis), das von dem in seinem Stromkreis liegenden Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten beeinflußt wird.A device for intermittent switching is shown in FIG. 2. The current flowing from the alternating current source 13 via the heating winding 14 and the relay contact 15 is interrupted when the resistor with a negative temperature coefficient 12 is sufficiently heated when the current flowing in the intermediate element is interrupted The current coming from the power source 16 is sufficient to pull the magnetic switch 18 into the trace core 17 coil i <zti and thus interrupt the contact at 15. If the resistor 12 then cools down again as a result of the decrease in the heating effect of the heater 1.4, so The current in the coil 19 is reduced, so that the contact 5 is closed again when the spring 20 has pulled the iron core 17 out of the coil 19 Power source 16 as well as through a suitable adjustment of the spring tension of the spring 20 an extensive constancy of the desired need to reach temperature in the ileizratim. In this device, too, the control of the consumer circuit takes place according to the invention via an intermediate element (relay circuit) which is influenced by the resistor with a negative temperature coefficient in its circuit.
Die l' ig. 3 zeigt als beispielsweise Anwendung der 1?rtindtilig die Schaltung für einen Treppenhausautomaten. Nlit solchen Einrichtungen wird bekanntlich bezweckt, die Einschaltung der elektrischen Beleuchtung nur für die ungefähreZeitspanne der Treppenbegehung zu bewirken. Es ist also eine automatische Abschaltung der Beleuchtung nach etwa 2 bis 3 Minuten erforderlich. Beim Niederdrücken des Druckknopfes 21 fließt der von der Stromquelle 22 ausgehende Strom durch den Heizdralit 23 eines flitzdrahtschalters 24 und die TreppenhauslaMpell 25, von denen nur eine in der Figur gezeichnet ist. Der Hitzdrahtschalter 24 bewirkt heim Niederdrücken des Druckknopfes 21 infolge der Dehnurig des Hitzdralites 23 die Schließung des Kontaktes 26, die auch nach der Öffnung des Druckknopfkontaktes 21 aufrechterhalten bleibt, da der Strom nunmehr über Kontakt 26 durch den Hitzdralit 23 fließt. Allmählich erwärmt sich dann der im Nebenschluß zum Hitzdräht 23 liegende Wider-3tand mit negativem Temperaturkoeffizienten 12 und mindert ,den Stromdurchgang durch jenen schließlich so weitgehend, daß der Kontakt 26 geöffnet wird und damit die Beleuchtung erlischt. Die Anlage steht danach für eine erneute Einschaltung durch Niederdrücken des Druckknopfes 21 wieder bereit.The l'ig. 3 shows as an example application of the 1? Rtindtilig Circuit for a staircase automat. With such facilities it is well known The purpose of switching on the electrical lighting is only for an approximate period of time to effect the passage of stairs. So it is an automatic switch-off of the lighting required after about 2 to 3 minutes. When the push button 21 is depressed, it flows the current emanating from the current source 22 through the Heizdralit 23 of a flitzwire switch 24 and the stairwell lamell 25, only one of which is drawn in the figure. The hot wire switch 24 causes the push button 21 to be depressed as a result the stretching of the Hitzdralites 23 the closure of the contact 26, which also after the opening of the push button contact 21 is maintained, since the current is now flows through the Hitzdralit 23 via contact 26. Gradually it warms up In the shunt to the hot wire 23 lying resistor with negative temperature coefficient 12 and ultimately reduces the passage of current through it to such an extent that the Contact 26 is opened and thus the lighting goes out. The system is then ready to be switched on again by pressing the pushbutton 21.
Schließlich läßt sich nach der vorliegenden Erfindung auch eine verzögerte Einschaltung eines Verbraucherstromkreises bewirken. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 bedeutet 27 eine Stromquelle, 28 einen Schalter, 12 den Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten und 29 den Magnetschalter, welcher bei genügendem Stromdurchgang den Verbraucherstromkreis 30 schließt. Letzteres tritt jedoch erst dann ein, wenn der Widerstand 12 eine gewisse Temperatur erreicht hat, was naturgemäß erst einige Zeit nach Schließung des Schalters 28 der Fall ist. Somit erfolgt bei dieser Einrichtung eine verzögerte Einschaltung des Verbraucherstromkreises 30. Solche Einrichtungen sind in allen denjenigen Fällen von besonderer Bedeutung, in denen eine bestimmte zeitliche Aufeinanderfolge verschiedener Schaltungen eingehalten werden muß.Finally, according to the present invention, a delayed activation of a consumer circuit can also be brought about. In the exemplary embodiment in FIG. 4, 27 denotes a power source, 28 a switch, 12 the resistor with a negative temperature coefficient and 29 the magnetic switch, which closes the consumer circuit 30 when there is sufficient current passage. The latter, however, only occurs when the resistor 12 has reached a certain temperature, which of course is only the case some time after the switch 28 has been closed. Thus, with this device there is a delayed activation of the consumer circuit 30. Such devices are of particular importance in all those cases in which a certain chronological sequence of different circuits must be observed.
Eine ähnliche Einrichtung zeigt die Fig. 5, die sich von der Einrichtung nach Fig. 4 dadurch unterscheidet, daß parallel zum Magnetschalter 29 noch ein zweiter Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten 31 liegt, bei dessen genügender Erwärmung der Magnetschalter 29 abgeschaltet wird, da dann der größere Teil des Stroms durch den parallel zum Magnetschalter 29 liegenden Widerstand 31 fließt.A similar device is shown in FIG. 5, which differs from the device 4 differs in that parallel to the magnetic switch 29, a second Resistance with a negative temperature coefficient of 31 is more sufficient Heating of the magnetic switch 29 is switched off, since then the greater part of the Current flows through the resistor 31 lying parallel to the magnetic switch 29.
Die Widerstände 12 und 3i müssen bei dieser Einrichtung so gewählt sein, daß eine merkliche Erwärmung des Widerstandes 31 erst erfolgt, wenn der Strom im Widerstand 12 seine volle Stärke erreicht hat, damit er erst, solange der Widerstand 31 noch kalt ist, zur Einschaltung des Verbraucher-Stromkreises 30 und erst später zu dessen Abschaltung kommt.The resistors 12 and 3i must be selected in this device so that a noticeable heating of the resistor 31 only takes place when the current in the resistor 12 has reached its full strength, so that it only as long as the resistor 31 is still cold, to switch on the Consumer circuit 30 and only later comes to its shutdown.
In den Fig. 6 und 7 bezeichnet 12 wieder den in Reihe mit der Relaiswicklung
29 liegenden Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten. 31 ist ein weiterer
derartiger Widerstand, der in Reihe mit dem Schalter 37 liegt, während beide zusammen
parallel zur Relaiswicklung 29 liegen. Parallel zum Widerstand 12 liegt der Schalter
36. 32, 33, 34 und 35 sind geeignet bemessene normale Widerstände. Beim Einschalten
des Stroms erhitzt sich der Widerstand 12 und verursacht eine Zunähme des Stroms
in der Relaiswicklung 29, wodurch ein Schließen der beiden Schalter 36 und 37 und
ein Abkühlen des Widerstandes 12 bewirkt wird. ?Mit dem Schließen des Schalters
37 aber erhitzt sich der Widerstand 31, was eine Stromschwächung in der Relaiswicklung
29 und damit ein Abfallen des Relaisankers und die damit verbundene Öffnung der
beiden Schalter 36 und 37 zur Folge hat. Danach beginnt das Spiel von neuem
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DEP46013A DE837134C (en) | 1949-06-16 | 1949-06-16 | Device for automatic control or switching of a consumer circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE837134C true DE837134C (en) | 1952-04-21 |
Family
ID=7381426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEP46013A Expired DE837134C (en) | 1949-06-16 | 1949-06-16 | Device for automatic control or switching of a consumer circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE837134C (en) |
-
1949
- 1949-06-16 DE DEP46013A patent/DE837134C/en not_active Expired
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