DE899515C

DE899515C - Einrichtung zur Erreichtung der richtigen Phasenlage zwischen zwei synchron laufenden Achsen

Info

Publication number: DE899515C
Application number: DEL4051D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gustav Wegener
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1940-06-25
Filing date: 1940-06-25
Publication date: 1953-12-14
Also published as: US2352050A; CH218773A; FR873063A

Description

Bekannt sind Einrichtungen, z. B. bei Telegraphenapparaten, bei denen von der Bezugsachse (Geber) nach jedem Umlauf ein Impuls (Phasenimpuls) ausgesendet wird, der seinerseits die richtige Phasenlage der einzurichtenden Achse (Empfängerachse) gewährleistet. Voraussetzung ist, daß Geber und Empfänger synchron laufen.

Bei bekannten Einrichtungen gibt der Sender den Phasenimpuls nur für die Dauer der Phaseneinstellung der Empfängerachse. Ist bei diesen Einrichtungen die Phasenlage am Empfänger richtig eingestellt, fällt der Phasenimpuls vom Geber fort. Der Geber übermittelt dann erst beispielsweise Telegraphiezeichen, unter denen sich also kein Phasenimpuls befindet. Bei anderen bekannten Einrichtungen gibt der Sender den Phasenknpuls dauernd, d. h. auch dann, wenn andere Zeichen, beispielsweise Telegraphiezeichen, gesendet werden.

In dem Patent 880317 ist eine zweiseitig wirkende Feinregulieranordnung zur Aufrechterhaltung des synchronen und phasenrichtigen Laufes von örtlich synchronisierten Achsen vorgeschlagen worden, bei der der vom Geber nach der Empfängerseite übertragene Regelimpuls über eine Speichereinrichtung die Synchronisierfrequenz der Empfängerseitei beeinflußt. Laufen nun nach der Anordnung des

Patents 880317 Gelber- und Empfängerachse -synchron und nicht phasengleich und findati keine Übertragung von Telegraphiezeichen statt, so wirkt die Feinreguliereinrichtung nicht, und die Empf ängerachse wird erst phasenregulierti, wenn, durch die Verschiedenheit der örtlichen Synchronisdermititel bedingt, die Bürsten der Empfängerachse wieder zu dem Zeitpunkt die Lamellen bestreichen, in. dem der Regelimpuls eintrifft. Beii guten Synchronisier-

einrichtungen kann dies aber Stunden, vielleicht auch Tage dauern.

Laufen Geber- und Empfängerachse synchron, aber nicht phasengleich, und soll ein schneller Phaseneilnlauf gewährleistet sein, so wird gemäß

vorliegender Erfindung ein für die Phasenlage bestimmtes mehrschrittiges; Phasenzei'chen ausi einer Folge gleichartiger unregelmäßig gegebener Zeichen durch Tastkontakte herausgesucht und Speichern zugeführt, deren Ladungen über Giititerwiderstände

der zugeordneten Röhrenanordnungen entladen werden und im Anodenkreis der Röhren liegende Relai's beeinflussen, die ihrerseits wiederum ein Relais beeinflusisen, das die Phasenverschiebung der Empfängerachse nach dimer Riichtlung so· lange vor-

nimm*, bis die richtige Phasenlage hergestellt ist.

In vorliegender Einrichtung wird nach jedem

Umlauf der Bezugsachse ein Phasenzeichen aus>gesendet. Dieses Phasenzeichen setzt sich aus zwei oder mehreren Schritten zusammen, und zwar aus Stromschritten und Leerschritten, die abwechselnd hintereinandergesetzt werden. Ob das Phasenzeichen mitt einem Leerschritt beginnt, dem dann ein Stromschritt folgt, oder umgekehrt, ilst gleiichgüMg.

Vorliegende Erfindung ermöglicht bei synchron laufender Geber- und Empfängerachse durch das vom Geber nach jedem Umlauf der Bezugsachse gegebene mebrschrittige Phasenzeichen einen automatischen Einlauf der Empfängerachse im die richtige Phasenlage, auch dann, wenn die Geberachse außer dem Phasenzeiichen noch Zeichen aussendet, die dem Phasenimpuls ähnlich sind.

Für die Erklärung der Erfindung ist nachstehend beispielsweise ein zweischrittiges Phasenzeichen genommen.

Gemäß der Zeichnung befindet sich auf der Geberseite eine durch die Synchronisiereinrichtung 1 synchronisierte Antriebsmaschine 2. Diese Maschine treibt über ein Getriebe 3 die Bezugsachse 4 an, die ihrerseits den Phasenimpulsgeber 5 trägt. Der Phasenimpuls 'setzt sich z. B. zusammen aus einem Stromschriitt und ausi einem Leerschritt. Der Stromschritt wird durch das Segment 6, der Leerschritlt durch das Segment 7 gewährleistet. Über eine Leitung oder auch drahtlos übermittelt, gelangt der Phasenimpuls zum Empfänger, der seünersait's durch den Phasenimpuls phasenrichtig eingerichtet werden soll. Der Empfänger besitzt eine Antriebsimaschine 8, die von einer Synchronilsilereinrichtung 9 synchronisiert wird. Über das Getriebe 10 treibt der Motor die Achsei 11 an, die ihrerseits¹ eine Vertaileranordnung 12 trägt. Fernerhin befinden sich zwei Tastscheiben¹ 13 und 14 auf der Achse. Der Verteiler 12 trägt zwei Segmente 15 und 16. Bei' richtiger Phasenlage zwischen Geber und Empfänger dienitJ das Segment 15 der Aufnahme des Stromschritltesi im Phasenzeichen, das Segment 16 ist für die Aufnahme des Leerschrittes: bestimmt. Die Täsitscheiben mit ihren Segmenten 17 und 18 sind mit je einem Speicher C₁ und C₂ verbunden, dessen Ladungen sich über Widerstände W₁ und W₂ ausgleichen können. Diese Widerstände liegen im Gitterkreis der Röhren Ro₁ und Ro₉. Die Kombination¹ Speicher-Widersitand bestimmt zuglaich die Schaltdäuer der Relais. Es besteht daher die Möglichkeit, die Röhren Ro₁ und Ro₂ durch die Kreise C₁, W₁ bzw. C₂, W₂ zu steuern und dadurch die Relais R₁ bzw. R₂ zu betätigen. Die Relais R₁ und R₂ wirken ihrerseits· über eine Batterie B und das Relais Rp. Das Relais Rp hat die Aufgabe, die Phasenverschiebung der Achse 11 nach einer Richtung zu veranlassen, und zwar so lange, bis die richtige Phasenlage hergestellt ist. Die Veränderung der jeweiligen Phasenlage der Achse 11 kann elektrisch oder mechanisch erreicht! werden. Elektrisch beispielsweise durch Verschiebung des Stfatorfeldes> der Antriebsmaschine 8. Mechanisch beispielsweise durch ein Organ, welches in der Lage ist, durch anund¹ abschaltbare Übersetzung der Achse 11 positive oder negative Beschleunigung zu erteilen.

Wie bereits erwähnt, gilt) die Voraussetzung, daß Geber- wie auch Empfängerachse synchron laufen. Der Synchronismus· kann z. B-. durch örtliche Taktgeber (s. Zeichnung) oder durch Anschalten der Maschinen an ein vorhandenes Synchronisierungsinetz erreicht werden. Düe Achse 4 beim Geber gilbt dann bei jedem Umlauf mittels der Scheibe 5 und den Segmenten 7 und 6 ein Phasenzeichen, das sich, wie bereits erwähnt, beispielsweise aus einem Stromschriüt und einem nachfolgenden Leerschritt zusammensetzt. Dasi Phasenzeichen gelangt über eine Leitung oder auch drahtlos zum Empfänger. Hier trifft es auf den Verteiler 12. DiIe Bürste 19 des Verteilers kann in diesem Augenblick jede beliebige Sifellung im Verlauf ihres Umlaufs haben. Grundsätzlich ergeben siich zwei Möglichkeiten. Bei richtiger Phasenlage trifft der Stromschritt desi Phasenzeichens in dem Augenblick auf den Verteiler, wo die Bürste 19 auf Segment 15 aufläuft. Im weiteren Verlauf des Umlaufs erreicht dann die Bürste 19 die in der Zeichnung angegebene Stellung, d. h. kurz vor Abgleiten der Bürste 19 vom Segment 15 erreicht Segment ί8 der Tastscheibe die Bürsten 20. Es gelangiti also· ein kleiner Teil des Stromsehriittes im Phasenzeichen über die Bürsten 20 und Segment 18 der Tastscheibe 13 zum Speicher C₁. Dieser kurze Teilimpuls wird hier nun gespeichert, und die anschließende Entladung von C₁ über den Widerstand W₁ ergibt im Rohr Ro₁ eine Anodenstromänderung, die ihrerseits' das Re- iao lais R₁ in die gezeichnete Lage legt. Das Relais Rp wird also· in diesem Fall nicht vom Relais R₁ geschaltet. Dreht sich nun die Bürste 19 weiter, dann gleitet diese vom Segment 15 ab und gleitet dann auf Segment 16" auf. Unterdessen wird vom Geber über Segment 7 der Leerschritt ausgesendet. Die

Bürste 19 am Empfänger findet also beim Aufgleiten auf Segment 16 einen Leerschritt vor, also keinen Impuls. Mit der Bürste 19 hat sich gleichzeitig auch die Tastscheibe 14 gedreht, die Bürsten 21 sind dann durch das Segment 17 überbrückt. Folgender Stromkreis ist nun geschlossen: vom Geber zur Bürste 19, über Segment 16 zum Tastsegment 17 und weiter zum Speicher C₂. Vom Speicher zurück zum Geber. Da nun auf Segment! 16 bei richtiger Phasenlage ein Leerschritit des Phasenzeichens liegt, kann also auch keine Aufladung des Speichers C₂ erfolgen, demgemäß ändert sich der Strom im Rohr Ro₂ nicht. Das Relais R₂ bleibt in der gezeichneten Lage liegen, folgedessen erfolgt auch von hier aus keine Betätigung des Relais Rp. Da das Relais Rp bei richtiger Phasenlage des Empfängers weder vom Relais R₁ noch vom Relais R₂ geschaltet wird, eine Phasenverschiebung der Empfänger achse 11 vom Relais Rp also nicht veranlaßt wird, muß bei synchron laufender Geberund Empfängerachse das Phasenzeichen bei jedem Umlauf auf Segment 15 und 16 des Verteilers 12 erscheinen, und zwar der Stromschritt auf Segment 15 und der Leerschritt auf Segment 16.

Bei falscher Phasenlage erscheint das Phasenzeichen an irgendeiner Stelle des Verteilers 12. Gibt der Geber nur das¹ Phasenzeichen, dann werden die Segmente 151 und 16 entweder gar nicht oder nur teilweise vom Phasenzeichen erreicht. Dementsprechend erfolgen auch die Aufladungen der Speicher C₁ und C₂, d. h. entweder erhalten beide Speicher keine Ladeimpulse, oder der Stromschritlt im Phasenzeichen liegt so, daß er auf Segment 15 und 16 fällt, dann erhalten beide Speicher Ladungen, oder der Stromschritt liegt auf Segment 16, dann erhält Speicher C₂ Ladungen. Alle diese Abweichungen vom Zustand bei richtiger Phasenlage erreichen eine richtige Betätigung desiRelais Rp entweder durch Relais R₁ oder Relais R₂, und zwar

geschieht das so lange, bis auf den Segmenten 15 und 16 des Verteilers. 12 der geforderte Zustand eintritt, d.h. auf Segment 15 der Stromschritt des Phasenzeichens liegt und auf Segment 16 der Leerschritit. Da das am Empfänger periodisch ankommende Phasenzeichen durch. Strom- und Leerschritt gekennzeichnet ist, wirkt diese Anordnung auch dann, wenn andere Zeichen mit' dem Phasenzeichen gesendet werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Einrichtung zur Erreichung der richtigen Phasenlage zwischen zwei synchron laufenden Achsen nach Patent 880317, dadurch gekennzeichnet, daß ein für die Phasenlage bestimmtes mehrschrittigesi Phasenzeichen aus einer Folge gleichartiger unregelmäßig gegebener Zeichen durch Tastkontakte herausgesucht wird und Speichern zugeführt, deren Ladungen über Gitterwiders'tände der zugeordneten Röhren,-. anordnungen entladen werden und im Anodenkreis der Röhren liegende Relais beeinflussen, die ihrerseits wiederum ein Relais beeinflussen, dasi die Phasenverschiebung der Empfängerachse nach einer Richtung so> lange vornimmt, bis die richtige Phasenlage hergestellt! ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Phasenzeichen sich aus zwei oder mehreren Schritten zusammensetzt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte im Phasenzeichen Stromschritte und Leerschritte sind.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einem Stromschritt ein Leerschritt folgt oder umgekehrt.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die phasenrichtäg einzustellende Achse Tastkontakte betätigt, durch die die Strom- bzw. Leerschritte abgetastet werden.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet!, daß die Tastkontakte in der Winkelstellung der einzurichtenden Achse betätigt werden, die für diese Achsen als phasenrichtig gilt.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß immer ein Tastkontakt bei richtiger Phasenlage der Achse das Ende eines Stromschrittes im Phasenzeichen, ein anderer Tastkontakt den Anfang des dem Stromschritt folgenden Leerschrittes bzw. das Ende eines Leerschrittes und den Anfang eines Stromschriütes abtastet.
8. Einrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Impulse, die durch die Tastkontakte weitergegeben werden, auf einem jedem Tastkontakt zugeordneten Speicher gegeben werden.
9. Einrichtung nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ladungen der Speicher über die Gitterwiderstände der zugeordneten Röhrenanordnung entladen, in deren Anodenkreis Relais liegen.
10. Einrichtung nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Relais bei riehtiger Phasenlage der einzustellenden Achse keine Phasenverstellung der einzustellenden Achse veranlassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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