Einrichtung zur Gewinnung einer als Steuergröße verwendbaren Wechselspannung
aus einer Gleichspannung und einer Grundwechselspannung Es ist bereits eines einen
dreischenklige:n Transformator benutzende Einrichtung zur Gewinnung einer als Steuergröße
verwendbaren, über ein Regelorgan einen. Motor, der einen Geigenstand entsp:rechend
einer nach Größe und Richtung vorgegehenen Bewegung einstellt, beeinflussende Wechselspannung
vorgeschlagen worden, die! einer Gleichspannung verhältnisgleich ist, aus dieser
Gleichspannung und einer Grundwechselspannung, wobei die. Phaisenlage der Steuerwechselspannung
durch die Grundwechselspannung und die Gleichspannungärichtung gegeben ist. Hierbei
bewirken die Grundwechselspannung und eine dieser überlagerte Gleichspannung mittels
einer auf dem Mittelschenkel des Transformators aufgebrachten Wicklung dessen Vormagnetisierung,
während die beiden Seitenschenkel mindestens zwei gegeneinandergeschaltete, die-
Eingangsgleichspannung führende Wicklungen und zwei ebenfalls gegeneinandergeschaItete,
die Ausgangswechselspannung führende Wicklungen tragen. Es ist weiterhin vorgeschlagen
worden, eine solche Einrichtung dadurch
zu verbessern, daß der
magnetische, Kreis des Transformators aus zwei unter sich gleichen Teilen besteht.Device for obtaining an alternating voltage that can be used as a control variable
from a DC voltage and a basic AC voltage It is already one
three-legged: n device using a transformer to obtain a control variable
usable, via a regulating body. Motor that corresponds to a violin stand
adjusts a movement proceeding according to magnitude and direction, influencing alternating voltage
been proposed to the! is proportional to a DC voltage, from this
DC voltage and a basic AC voltage, the. Phase position of the alternating control voltage
is given by the basic AC voltage and the DC voltage direction. Here
cause the basic alternating voltage and a direct voltage superimposed on it by means of
a winding applied to the center leg of the transformer, its premagnetization,
while the two side legs are at least two mutually connected, the-
DC input voltage carrying windings and two also connected against each other,
the alternating output voltage carry windings. It is still suggested
been making such a facility thereby
to improve that of
magnetic, circuit of the transformer consists of two identical parts.
Diie Erfindung betrifft ebenfalls eitle Einrichtung zur Gewinnung
einer als Steuergröße verwemdbairen Wechselspannung aus einer Gleichspannung und
einer Grundwechselspannung und ist gekennzeichnet durch eine symmetrisch aufgebaute
Anordnung vom vier Transformatoren, die paarweise über einen Differentialtransforrnato,r
von gleich großen Wechselströmen durchflossen werden und je noch zwei weitere Wicklungen
aufweisen,, von denen die eifre, einen der Voirmagnetis:i.erung dienendem: Gleichstrom.
führt, während die andere mit der umzuwandelnden Gleichspannung in Verbindung steht.
D,iei Transformatoren bestehen hierbei z. B. aus Manteltransformatoren mit übereinander
angeordnetem. Wicklungen, die normale Blechschnitte und Spulenkörper aufweisen und
deren Abmessungen außero@rdentl;ifch klein, sind. Es können aber auch Transformatoren.
mit anderen. Blechschnitten Verwendung finden. Ein derartiger magnetischer Wechseilrichter
zeichnet sich daher durch einem kleiinen, Raumbedarf aus. Außerdem besii:tzt er
eine hohe, Leistungsverstärkung und eine sehr kleine Zeitkonstante.The invention also relates to a vain extraction device
an alternating voltage that can be used as a control variable from a direct voltage and
a basic alternating voltage and is characterized by a symmetrically structured
Arrangement of four transformers, which are paired via a differential transformator, r
are traversed by alternating currents of the same size and two more windings each
show, of which the egg, one of the Voirmagnetis: i.ung serving: direct current.
leads, while the other is connected to the DC voltage to be converted.
D, iei transformers consist here, for. B. from jacket transformers with one above the other
arranged. Windings that have normal sheet metal cuts and bobbins and
whose dimensions are also very small. But transformers can also be used.
with others. Find sheet metal cuts use. Such a magnetic inverter
is therefore characterized by a small space requirement. He also owns
a high, power gain and a very small time constant.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. i die Schaltung der zur Gewinnung einer Wechselspannung dienenden
Einrichtung und Fig. 2.einen dabei benutzten Manteltransformator. Die vier Manteltransformatoren
sind mit i, 2, 3 und q., ihre von dem Grundwechselstrom durchflossenen Wicklungen
mit 5, 6, 7 und 8, die Gleichstromvormagnetisierungswicklungen mit g, io, ii und
12 und die die umzuwandelnde Gleichspannung führenden Wicklungen mit 13, 1q., 15
und 16 bezeichnet. Mit den Transformatoren z bis q. arbeitet ein Differential- und
Ausgangstransformator 17 zusammen, der eine Mittelanzapfung 18 aufweist. Die Grundwechselspannung
steht an den Eingangsklemmen ig und 2o, die gegebenenfalls in ihrer Größe einstellbare
Gleichstromvormagnetisierungsspannung an den Klemmen 21 und 22 und die umzuwandelnde
Gleichspannung an den Klemmen 23 und 24 zur Verfügung. Die Steuerwechselspannung
wird an den Klemmen 25 und 26 abgenommen.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.
FIG. 1 shows the circuit of the circuit used to obtain an alternating voltage
Device and FIG. 2 shows a jacket transformer used for this. The four jacket transformers
are with i, 2, 3 and q., their windings through which the basic alternating current flows
with 5, 6, 7 and 8, the DC bias windings with g, io, ii and
12 and the windings carrying the DC voltage to be converted with 13, 1q., 15
and 16 denotes. With the transformers z to q. works a differential and
Output transformer 17, which has a center tap 18. The basic alternating voltage
is at the input terminals ig and 2o, the size of which can be adjusted if necessary
DC bias voltage at terminals 21 and 22 and the one to be converted
DC voltage is available at terminals 23 and 24. The AC control voltage
is removed from terminals 25 and 26.
Die an den Klemmen ig und 2o zur Verfügung stehende Grundwechselspannung
wird an die Mittelanzapfung 18 des Differential- und Ausgangstransformators 17 und
an die Verbindung zwischen den Wicklungen 5 und 7 der Transformatoren i und 3 gelegt.
Wenn sowohl an den Klemmen 21 und 22 als auch an den Klemmen 23 und 24 keine Spannung
vorhanden ist, fließen durch die Wicklungen 5 und 6 der Transformatoren i und 2
einerseits und durch die Wicklungen 7 und 8 der Transformatoren 3 und q. andererseits
gleich große Wechselströme, weil diese Anordnung symmetrisch aufgebaut ist. An den
Ausgangsklemmen 25 und 26 ist demzufolge die Spannung Null. Werden nun die Wicklungen
g bis 12 der Transformatoren i bis ¢ mit Gleichstrom vormagnetisiert, so bleibt
die Symmetrie auch weiterhin bestehen, weil die vom Gleichstrom durchflossenen Wicklungen
g bis 12 zwar von der Grundwechselspannung induziert werden, die Induktionswirkungen
sich aber durch Gegenschaltung der genannten Wicklungen aufheben. An den Ausgangsklemmen
25 und 26 ist die Spannung demzufolge auch weiterhin noch Null. Mit Hilfe der Gleichstromvormagnetisierung
wird lediglich der Arbeitspunkt der Transformatoren i bis q. auf der Magnetisierungskurve
in ein günstiges Gebiet verschoben. Ebenso sind die die umzuwandelnde Gleichspannung
führenden Wicklungen 13 bis 16 in ihrer Gesamtheit von den die Grundwechselspannung
führenden Wicklungen 5 bis 8 der Transformatoren i bis q. entkoppelt. Die Richtung
der Ströme in den einzelnen Wicklungen der Transformatoren ist für eine bestimmte
Polung in der Fig. i durch Pfeile kenntlich gemacht. Liegt an den Eingangsklemmen
23 und 2q, eine Gleichspannung, so wird der Arbeitspunkt der Transformatoren i und
2 nach unten, der der Transformatoren 3 und q. nach oben verschoben, so daß in dem
Differential- und Ausgangstransformator 17 ein resultierender Strom fließt. An den
Ausgangsklemmen 25 und 26 ist dann eine Wechselspannung vorhanden, deren Amplitude
und Phase durch die Größe und Richtung der Eingangsgleichspannung bedingt ist. Ihre
Kurvenform ist symmetrisch und einer Sinuskurve ähnlich.The basic alternating voltage available at terminals ig and 2o
is to the center tap 18 of the differential and output transformer 17 and
placed on the connection between the windings 5 and 7 of the transformers i and 3.
If there is no voltage at terminals 21 and 22 as well as at terminals 23 and 24
is present, flow through windings 5 and 6 of transformers i and 2
on the one hand and through the windings 7 and 8 of the transformers 3 and q. on the other hand
alternating currents of the same size, because this arrangement is symmetrical. To the
Output terminals 25 and 26 are therefore the voltage zero. Now are the windings
g to 12 of transformers i to ¢ are premagnetized with direct current, so remains
the symmetry continues to exist because the windings through which direct current flows
g to 12 are induced by the basic alternating voltage, the induction effects
but cancel each other out by connecting the windings mentioned in the opposite direction. At the output terminals
25 and 26, the voltage is therefore still zero. With the help of direct current bias
only the operating point of the transformers i to q becomes. on the magnetization curve
moved to a convenient area. They are also the DC voltage to be converted
leading windings 13 to 16 in their entirety from the the basic alternating voltage
leading windings 5 to 8 of transformers i to q. decoupled. The direction
the currents in the individual windings of the transformers is for a given
Polarity indicated by arrows in FIG. Located on the input terminals
23 and 2q, a direct voltage, the operating point of the transformers i and
2 down, that of transformers 3 and q. shifted upwards so that in that
Differential and output transformer 17 a resultant current flows. To the
Output terminals 25 and 26 an alternating voltage is then present, the amplitude of which
and phase is determined by the magnitude and direction of the DC input voltage. Her
Waveform is symmetrical and similar to a sine wave.
Bei Steuerungen, insbesondere bei Fernsteuerungen, bei denen ein Gegenstand
entsprechend einer nach Größe und Richtung vorgegebenen Bewegung eingestellt werden
soll, wird der Einstellmotor meist von mehreren als Spannungen vorhandenen Steuergrößen
beeinflußt, die z. B. dem Wegfehler zwischen vorgegebener und nachgebildeter Bewegung,
der Geschwindigkeit der vorgegebenen oder der nachgebildeten Bewegung; der Geschwindigkeitsdifferenz
zwischen vorgegebener und nachgebildeter Bewegung, der Beschleunigung der vorgegebenen
Bewegung od. dgl. proportional sind. Die Geschwindigkeitsspannungen und auch die
durch Differentiation daraus hergeleiteten Beschleunigungsspannungen sowie die zur
Dämpfung herangezogene Einstellmotorspannung sind Gleichspannungen und müssen für
den Betrieb der Verstärker und Regler als diesen verhältnisgleiche Wechselspannungen
in die Schaltung eingeführt werden, was mit der erfindungsgemäßen vorgeschlagenen
Einrichtung erfolgen kann. Der Wegvergleich erfolgt mittels an sich bekannter Synehronübertragungssysteme,
und die beim Vorhandensein eines Stellungsunterschiedes auftretende Wegfehlerspannung
ist eine Wechselspannung. Sie bedarf daher, sofern ihre Frequenz der der Verstärker
und Regler gleich ist, keiner Umwandlung. Die Synchronübertragungssysteme können
. aber auch mit höherer Frequenz betrieben werden. Die Wegfehlerwechselspannung
wird dann mit einer bereits vorgeschlagenen Einrichtung phasenrichtig gleichgerichtet,
gegebenenfalls differentiert und dann ebenfalls wieder in eine Wechselspannung verwandelt.
Hierzu kann ebenfalls die gemäß der
Erfindung vorgeschlagene Einrichtung
verwendet werden. Sind mehrere Eingangssteuergrößen vorhanden, so wird aus den verschiedenen
Spannungen zunächst eine einzige Eingangsgleichspannung gemacht, oder jeder Spannung
wird eine besondere Wicklung zugeordnet.With controls, especially with remote controls, where an object
be adjusted according to a predetermined size and direction movement
should, the setting motor is usually from several control variables available as voltages
affects the z. B. the path error between specified and simulated movement,
the speed of the given or simulated movement; the speed difference
between specified and simulated movement, the acceleration of the specified
Movement or the like. Are proportional. The speed tensions and also the
acceleration voltages derived therefrom by differentiation as well as the for
Adjustment motor voltages used attenuation are DC voltages and must be used for
the operation of the amplifier and regulator as these proportional alternating voltages
be introduced into the circuit, what is proposed with the inventive
Establishment can be done. The route comparison is carried out by means of syncronous transmission systems known per se,
and the path error voltage that occurs in the presence of a positional difference
is an alternating voltage. It therefore needs, provided that its frequency is that of the amplifier
and controller is the same, no conversion. The synchronous transmission systems can
. but can also be operated at a higher frequency. The path error alternating voltage
is then rectified in the correct phase with a device that has already been proposed,
possibly differentiated and then likewise converted back into an alternating voltage.
For this purpose, according to the
Invention proposed device
be used. If there are several input control variables, the various
Voltages initially made a single DC input voltage, or any voltage
a special winding is assigned.