DE877167C

DE877167C - Rotary magnet device with three fixed field windings

Info

Publication number: DE877167C
Application number: DEH872D
Authority: DE
Inventors: Edmund Zimmer
Original assignee: Hartmann and Braun AG
Current assignee: ABB Training Center GmbH and Co KG
Priority date: 1942-12-22
Filing date: 1942-12-22
Publication date: 1953-05-21

Description

Die Erfindung geht von einer Quotientenschaltung für Drehmagnetgeräte mit drei festen Feldwicklungen aus, von denen jede von einem anderen Strom durchflossen wird und von denen zwei, die nachstehend als Hauptfeldspulen bezeichnet sind, ungefähr senkrecht zur dritten Wicklung angeordnet sind, die in Reihe oder im Nebenschluß zur Spannungsquelle liegt. Auf den Drehmagneten wirkt die Differenz der durch die beiden zueinander parallel angeordneten Hauptspulen erzeugten Felder ein. The invention is based on a quotient circuit for rotary magnet devices with three fixed field windings, each of which has a different current flowing through it and of which two, hereinafter referred to as main field coils, approximately are arranged perpendicular to the third winding, in series or in shunt to the voltage source. On the rotary solenoid, the difference acts through the two mutually parallel main coils generated fields.

In bestimmten Fällen kann man auch von der genauen Einhaltung des rechten Winkels oder der Parallelität um geringe Beträge abweichen, da man damit in konstruktiver oder auch in elektrischer Hinsicht Vorteile erhalten kann. In certain cases one can also assume that the right angle or parallelism deviate by small amounts, since one can thus can receive advantages in terms of construction or also in electrical terms.

Sind nun diese beiden Spulen bei der Herstellung nicht genau parallel bzw. symmetrisch zur Drehachse oder ist der Drehmagnet infolge des Lagerspiels nicht mehr genau achsrecht angeordnet, so ergibt sich ein Fehler in der Anzeige, und vor allen Dingen werden die Skalen in der Serienfertigung nicht mehr austauschbar. Auf der einen Seite nimmt nämlich die Feldstärke zu und im gleichen Maß auf der anderen Seite ab. Da aber die Differenz der beiden Feldstärken die Drehung des Magneten bewirkt, so macht sich diese Abweichung der Feldstärke doppelt bemerkbar. Now are these two coils not exactly parallel during manufacture or symmetrical to the axis of rotation or the rotary magnet is not due to the bearing play more precisely arranged axially, this results in an error in the display, and before After all, the scales in series production are no longer interchangeable. on namely, the field strength increases on one side and to the same extent on the other Side down. But since the difference between the two field strengths is the rotation of the magnet causes this deviation in the field strength to be felt twice.

Erfindungsgemäß kann diese Abhängigkeit von den Herstellungstoleranzen dadurch vermieden werden, daß man die beiden Hauptfeldspulen aufteilt und je zwei Hälften der beiden Wicklungen zu beiden Seiten der Drehachse so anordnet, daß auf jeder Seite ein Teildifferenzfeld gebildet wird und daß auf dem Drehmagneten die Summe e dieser beiden Differenzfelder einwirkt. Dadurch werden die durch die Herstellungstoleranzen bedingten Abweichungen vollständig kompensiert und gehen nicht mehr in die Messung ein. According to the invention, this dependence on the manufacturing tolerances be avoided by dividing the two main field coils and two each Arranges halves of the two windings on both sides of the axis of rotation so that on each side a partial difference field is formed and that on the rotary magnet the Sum e of these two difference fields acts. This reduces the manufacturing tolerances caused deviations are fully compensated and are no longer included in the measurement a.

Die beiden Teilwicklungspaare können nun nebeneinander oder übereinander auf den Spulenträger aufgewickelt werden. Werden die Teilwicklungen übereinandergewickelt, so muß darauf geachtet werden, daß von den beiden Hauptwicklungen die eine Hälfte immer die untere Wicklung und die andere Hälfte immer die obere Wicklung bildet, um dadurch einen Ausgleich für die Streuung und für die verschiedenen Windungslängen zu erhalten. Die Vorteile der Spulenaufteilung, die, wie gesagt, sich in der vollständigen Unabhängigkeit von den Herstellungstoleranzen auswirkt, bestehen in der Verwendungsmöglichkeit vorgedruckter Skalen. Es ist also nicht mehr notwendig, daß für jedes Gerät eine besondere Skale, die durch die Eichung bestimmt wird, gezeichnet wird, sondern für alle Geräte gleichen Meßbereichs erhält man dieselbe Skale. Es ergibt sich dadurch eine große Zeitersparnis bei der Herstellung dieser Geräte. Außerdem ergeben sich geringere Schwankungen für die Abgleichwiderstände und dadurch wieder eine bessere Temperaturkompensation.The two partial winding pairs can now be next to each other or on top of each other be wound onto the spool carrier. If the partial windings are wound on top of each other, so care must be taken that one half of the two main windings always the lower winding and the other half always forming the upper winding, in order to compensate for the scatter and for the different winding lengths to obtain. The advantages of the coil division, which, as I said, are reflected in the complete Independence from the manufacturing tolerances, consist in the possibility of use pre-printed scales. It is no longer necessary to have one for each device special scale, which is determined by the calibration, is drawn, but for all devices with the same measuring range get the same scale. It arises from it a great time saver in the manufacture of these devices. Also arise lower fluctuations for the balancing resistors and therefore a better one again Temperature compensation.

In den Abb. I bis 4 ist die Erfindung an vier Ausführungsbeispielen dargestellt. In den Beispielen der Abb. I und 3 sind die Teilwicklungen der Hauptfeldspulen W'll und W'12 und W"gl und W"12 bzw. In Figs. I to 4, the invention is based on four exemplary embodiments shown. In the examples in Figs. I and 3, the partial windings of the main field coils are W'll and W'12 and W "gl and W" 12 or

W'31, W"32 nebeneinander angeordnet dargestellt. In den Beispielen der Abb. 2 und 4 sind die Wicklungen W21, W22 bzw. W''21, W"22 und W'41 und W"42 übereinander auf demselben Spulenträger aufgewickelt. Im übrigen bedeuten: W13, W22, W25 und W42 die dritte Feldspule, die als Richtspule wirkt; Rll, R21,R31,R41 und R12, R22, R32, R42 die Vergleichs-und Meßwiderstände; R12, R23, R23, R43 und R14, R24, R34, R44 die Abgleidiwiderstände der dritten Feldspule.W'31, W "32 shown arranged side by side. In the examples of Figs. 2 and 4 are the windings W21, W22 and W "21, W" 22 and W'41 and W "42, respectively wound one on top of the other on the same bobbin. Otherwise mean: W13, W22, W25 and W42 the third field coil, which acts as a directional coil; Rll, R21, R31, R41 and R12, R22, R32, R42 the comparison and measuring resistors; R12, R23, R23, R43 and R14, R24, R34, R44 are the friction resistances of the third field coil.

Für die nachfolgende Erläuterung der einzelnen Schaltungen sind jeweils die zusammengehörigen Teile der Feldspulen als eine Einheit aufgefaßt, also W'u + zwei = W11 usw. For the following explanation of the individual circuits are in each case the related parts of the field coils are understood as a unit, so W'u + two = W11 etc.

Es sind dann in Abb. r die beiden Feldspulen Will, W12 im Nebenschluß zu den Vergleichswiderständen Rll, R12 geschaltet und die Feldwicklung W, im Nebenschluß zur Spannungsquelle. In der Abb. 2 liegen die beiden Feldspulen W21, W22 ebenfalls im Nebenschluß zu den beiden Vergleichswiderständen R21, R22, die dritte Wicklung W22 ist jedoch in Reihe mit der Spannungsquelle geschaltet. In der Abb. 3 liegen die beiden Feldwicklungen W31, W22 in Reihe mit je einem Vergleichswiderstand und die Wicklung W33 parallel zur Spannungsquelle, in der Abb. 4 schließlich sind die Wicklungen TV4-1, W43 in Reihe mit den Vergleichswiderständen und die dritte Wicklung W, in Reihe mit der Spannungsquelle geschaltet. In Fig. R, the two field coils Will, W12 are shunted connected to the comparison resistors Rll, R12 and the field winding W, in the shunt to the voltage source. The two field coils W21, W22 are also located in Fig. 2 in the shunt to the two comparison resistors R21, R22, the third winding However, W22 is connected in series with the voltage source. In Fig. 3 lie the two field windings W31, W22 in series, each with a comparison resistor and the winding W33 parallel to the voltage source, in Fig. 4, finally, are the Windings TV4-1, W43 in series with the comparison resistors and the third winding W, connected in series with the voltage source.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Rotary magnet device with three fixed field windings, each of which has a different current flowing through it and two of these windings are arranged perpendicular to the third winding, characterized in that the two main field coils arranged parallel to one another in two partial windings each are divided, each of which has a partial winding together with a partial winding the other field coil side by side or one above the other on the same coil carrier are applied so that on each side with respect to the rotary magnet a partial differential field is formed and that only the sum of these differential fields on the rotary magnet acts.

2. rotary magnet device according to claim I with superimposed partial windings, characterized in that one half of the bobbin is on the one hand below Winding and on the other side the other half of the coil forms the upper winding.