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Einrichtung zur motorischen Einstellung eines Gegenstandes in eine
aus einer größeren Anzahl verschiedener'Sollstellungen mittels eines Gebers beliebig
aüswählbare. Stellung Für die motorische Ferneinstellung von Gegenständen sind einerseits
Nachlaufkontakteinrichtungen bekannt, bei denen der Steuerkontakt die dem Gegenstand
mitzuteilende Bewegung ausführt und darum zwischen mit dem einzustellenden Gegenstand
angetriebenen Folgekontakten anordbar ist. Hierbei ist es in bekannter Weise verhältnismäßig
einfach möglich, zwecks Berücksichtigung der den einzustellenden Massen innewohnenden
Bewegungsenergie kurz vor Erreichen der Sollstellung eine Vorabschaltung oder auch
eine Umschaltung des motorischen Antriebes auf eine geringere Verstellgeschwindigkeit
vorzunehmen. Es gibt jedoch andererseits fernsteuerbare Stelltriebe, bei denen der
Gegenstand nur in eine bestimmte, von mehreren durch den Geber beliebig auswählbaren
Sollstellungen einzustellen ist und bei denen die Sollsteuerkontakte der den motorischen
Stelltrieb schaltenden Stellungsvergleichskontaktanordnung feststehend, z.B. Geberschalter
oder Kontakte von durch diese betätigten Relais sind; lediglich die die Stellung
des einzustellenden Gegenstandes verkörpernden Kontakte sind hierbei also entsprechend
der fernzuübertragenden Bewegung verstellbar angeordnet.
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Auf eine Fernübertragungseinrichtung der letztgenannten Art, wie sie
beispielsweise zur druckknopfgesteuerten Ferneinstellung von zur Börsenkursanzeige,
Zugrichtungsanzeige od. dgl. dienenden endlosen Bändern, Schilderwagen od. dgl.
in der Praxis vielfach Anwendung finden, bezieht sich die Erfindung; sie bezweckt
auch bei solchen durch Stellungsvergleichskontakteinrichtungen steuerbaren Stelltrieben
eine erhöhte Einstellgenauigkeit und -sicherheit dadurch zu erreichen, daß der Stelltrieb
gegen Ende seiner Einstellbewegung auf eine verringerte Einstellgeschwindigkeit
umgeschaltet wird. Zu diesem Zweck sind erfindungsgemäß die Stellungsvergleichskontakte
so
ausgebildet, daß die vom Stelltrieb einstellbaren Kontakte (Nachlaufkontakte) innerhalb
eines gewissen Bereiches um die vom Geber ausgewählte Sollstellung herum unwirksam
sind; kurz vor Erreichen der Sollstellung wird der motorische Stehtrieb auf eine
geringere Laufgeschwindigkeit umgeschaltet unter Vorsehung von ebenfalls von dem
motorischen Stehtrieb einstellbaren Genauigkeitskontakten, welche den Stelltrieb
genau im Zeitpunkt des Erreichens der befohlenen Sollstellung abschalten.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung seien nachstehend an zwei in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Dabei soll der Gegenstand mittels eines elektrischen Antriebmotors
M in eine beliebige von acht verschiedenen Stellungen eingestellt werden, welche
durch die dreiGeberschalter G", Gb, G,# (Fig: r a) auswählbar sind. Zu diesem Zweck
sind die vorzugsweise als Druckknopfschalter ausgebildeten Geberkontakte entsprechend
dem in Fig. i b angegebenen Übersichtsschema zu betätigen. Der Motor M wird durch
die in Fig. i oben angegebene Vergleichskontaktschaltung über die Relais V, P und
R gesteuert. Diese Vergleichskontaktschaltung enthält einmal die drei die jeweilige
Sollstellung des Gegenstandes bestimmenden Kontakte a, b, c der durch die
Geberschalter Ga, Gb, G, der Fig. i a betätigten Relais A, B, C und ferner
zwei Reihen von die Iststellung des einzustellenden Gegenstandes verkörpernden Kontakten
a', b', c'. Die letzteren Kontakte werden durch den Stellmotor M bei Einstellung
des Gegenstandes betätigt und sind beispielsweise als Nockenkontakte der in Fig.
i c wiedergegebenen Art ausgebildet. Die die Kontakte a', b'und c' betätigenden
Nocken sind normalerweise auf Nockenscheiben ao, bo, Co vorgesehen, die von dem
Motor M zusammen mitdem einzustellenden Gegenstand angetrieben werden und in Fig.
r c abgewickelt dargestellt sind. Die drei Nockenscheiben, welche fest miteinander
gekuppelt sein können, werden unter den Kontaktfedern a', b', c'
vorbeibewegt
und sind so ausgebildet, daß entsprechend dem Schema gemäß Fig. ib die den einzelnen
Stellungen i bis 8 entsprechenden Lagen jeweils in der Mitte zwischen zwei Empfängerstellungen
erreicht werden. Es ist dann noch eine vierte Nockenscheibe g. mit acht Einschnitten
für einen Genauigkeitskontakt g vorgesehen, der jeweils.bei Erreichen der acht verschiedenen
Sollstellungen betätigt wird.
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Die in Fig. i c wiedergegebene Nockenstellung entspricht der Stellung
=, bei welcher gemäß Fig. i b sämtliche Kontakte a, b, c bzw. a',
b', c' betätigt sind. Wenn nun die Nockenscheiben weiter gedreht werden bis
in die Stellung 7 und auch am Geber die Stellung 7 eingestellt wird, so ist dort
nur das Relais A eingeschaltet und in der Kontaktvergleichsanördnung gemäß Fig.
i oben sind lediglich die Schalter a und a' in die dort gestrichelt gezeichnete
Lage umgelegt. Die andern beiden Relais B und C sind abgefallen. Wird jetzt der
Geber in die Stellung 5 gebracht, so sind die Relais A und B erregt. Dadurch zieht
in der Schaltung gemäß Fig. i das Relais R an, welches mit einem seiner Kontakte
auch das in Fig. i unten angegebene Hilfsrelais RH einschaltet. Der Anker
MA und das FeldMF des Antriebmotors werden durch den Relaiskontakt y eingeschaltet,
wobei durch die Kontakte 7h des Hilfsrelais die Stromrichtung im Motorfeld so umgepolt
wird, daß der Motor in der Rückwärtsrichtung anläuft. Gleichzeitig wird durch Einschalten
des Widerstandes w1 das Motorfeld so geschwächt, daß der Motor mit seiner Höchstgeschwindigkeit
läuft. Erreicht dann der Empfänger die Mitte zwischen den Stellungen 7 und 6, so
wechseln die Schalter a' und b' ihre Lage, der Strömkreis für das Relais R bleibt
aber geschlossen. In dem Augenblick, wo der Empfänger durch die Stellung 6 geht,
legt zwar kurzzeitig der Genauigkeitsschalter g um, das Relais RH bleibt aber gleichwohl
weiter angezogen, da das Relais R noch eingeschaltet ist.
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Der Motor läuft also über die Stellung 6 mit seiner hohen Geschwindigkeit
weiter. Erreicht dann der Empfänger die Mitte zwischen den Stellungen 6 und 5, wird
der Schalter a' wieder umgelegt und damit der Stromkreis des Relais R unterbrochen.
Nunmehr fällt das Relais R ab und schließt den im Feldstromkreis liegenden Widerstand
w1 kurz. Das Feld wird also verstärkt, wodurch die Drehzahl des Motors plötzlich
sinkt. Der Motor stellt nun mit geringerer Geschwindigkeit den Gegenstand und damit
die Nockenscheiben weiter, denn die Stromrichtung in dem Feldstromkreis wird durch
das Relais RH in der bisherigen Weise noch aufrechterhalten. Das Relais RH hält
sich nämlich weiter über den noch umgelegten Schalter. g. In dem Augenblick, wo
die Stellung 5 erreicht wird, geht der Genauigkeitskontakt g in die in Fig. i gezeichnete
Lage, wodurch das Relais RH abfällt und der Motor ausgeschaltet wird. ITm den Empfänger
möglichst schnell stillzusetzen, wird der Anker des Motors M in diesem Augenblick
kurzgeschlossen. Die Geschwindigkeit, mit der der Motor verlangsamt in die jeweilige
Sollstellung einläuft, wird durch entsprechende Bemessung des Widerstandes w1 so
gewählt, daß der Empfänger mit Sicherheit und Genauigkeit in der jeweiligen Sollstellung
zum Stillstand kommt. In Fig. i c ist unterhalb der Nockenscheibenabwicklung ein
Diagramm angegeben, aus welchem die Einschaltzeiten für die Relais R, RH, V und
P und auch die Geschwindigkeitskurve cm des Motors für den beschriebenen
Fall der Bewegung von Stellung 7 nach Stellung 5 sowie für den Fall der Bewegung
von Stellung 3 nach Stellung 5 ersichtlich ist. In letzterem Falle wird der Antrieb
durch das Relais V eingeschaltet. Hierbei ist das Feld normal gepolt, und das Relais
RH bleibt für diese Bewegungsrichtung stromlos. Der Widerstand w1 wird im letzteren
Falle durch einen Schalter des Relais V kurzgeschlossen, wenn der Empfänger die
Mitte zwischen den Stellungen q. und 5 erreicht hat. Im übrigen ist die Wirkungsweise
dieselbe wie bei der Bewegung aus Stellung 7 nach Stellung 5.
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Während in Fig; i die Steuerung des Stellmotors M lediglich durch
die Relais V und R und das davon abhängige Hilfsrelais RH erfolgt, ist gemäß Fig.
2 die Steuerung des Motors auch mittels der Relais P und R und des Hilfsrelais RH
möglich. Das Relais P zieht nur im Augenblick der Stellungsgleichheit an und vermag
somit eines der Relais V oder R, im Falle von Fig, 2 das Relais V, zu ersetzen.
Solange nämlich keine Stellungsgleichheit besteht und R nicht anspricht, hält P
den Ankerstromkreis des Motors geschlossen. Erst
kurz vor Erreichen
der tatsächlichen Sollstellung befinden sich in der Vergleichsschaltung (Fig. z
oben) die Kontakte a', b', c' in derselben Lage wie die Geberkontakte
a, b, c, so daß das Relais anspricht und seinen Kontakt in die gestrichelte
Lage der Fig. 2 umlegt. Es bleibt dann jedoch noch der Genauigkeitskontakt g bis
zum Erreichen der genauen Sollstellung geschlossen. Erst wenn der Kontakt g in die
in Fig. 2 angegebene Lage umgelegt wird, wird der Ankerstromkreis vom Pluspol getrennt
und in sich kurzgeschlossen. Während der letzten Periode der Feineinstellung hatte
dabei das Relais den Widerstand % im Erregerkreis des Motors kurzgeschlossen und
damit die Drehzahl des Motors herabgesetzt.
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Schließlich besteht noch eine weitere in der Zeichnung nicht dargestellte
Schaltungsmöglichkeit für den Motor, wobei lediglich die Relais P und V den Motor
steuern. Die Umschaltung des Motors auf Rückwärtslauf mit Hilfe des Relais RH ist
dabei allerdings ebenfalls erforderlich.
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Mit den drei- Geberkontakten Ga, Gb, G, sind gemäß Fig. zb acht Varianten
für die Einstellbefehle möglich. Sollen mehr Einstellmöglichkeiten, beispielsweise
16 oder 32 verschiedene Sollstellungen, für den einzustellenden Gegenstand vorgesehen
werden, so sind entsprechend wenigstens vier bzw. fünf Geberschalter notwendig,
denn bekanntlich beträgt die Zahl der möglichen Variationen 2n, wenn n die
Zahl der Schalter bedeutet.
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Beim Ausführungsbeispiel erfolgt die Umschaltung des Stelltriebes
auf kleinere Geschwindigkeit jeweils in der Mitte zwischen zwei Sollstellungen also
um den Weg
vor Erreichen der Sollstellung. Man kann die einzustellenden Massen verringern,
wenn ein dauernd laufender Antrieb verwendet wird, der den einzustellenden Gegenstand
über steuerbare Kupplungen in einem oder anderem Sinne antreibt. In diesem Falle
würden also die Relais V, P, R und RH statt die Motorstromkreise die Stromkreise
von Elektromagnetkupplungen steuern müssen.