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Steuergerät, insbesondere zum Erzeugen einer Regelspannung zum Regeln
von Füllmaschinen Es ist bereits bekannt, einen. Istwert mit einem Sollwertbereich
zu vergleichen, dein Unterschied, zu bestimmen und eine diesem verhältnisgleiche
Steuergröße zu erzeugen. Nach der Erfindung wird der Istwert in, Form einer Eingangsspannung
einer Röhrenschaltung zugeführt und durch diese mit Sollwertem, verglichen, die
zuvor als Grenzwerte eingestellt woirden sind. Liegt die Istwe:rtspannung außerhalb,
dieser Grenzwerte, so, bestimmt die Röhrenschaltung den Überschuß oder Unterschuß
als Spannung, die entweder angezeigt oder zu Steuerzwecken., z. B. als Regelspannung
zur Regelung des Istwertes, verwendet werden kann,.
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Das Steuergerät nach der Erfindung läßt sich überall dort anwenden,
wo( es darauf ankommt, einen Istwe-rt mit einem Sollwertbereicb, zu vergleichen.
Nachstehend wird die Erfindung zum Zweck der Erläuterung in Anwendung auf ein Gerät
zum Bilden eines Mitt ehvertes beschrieben. Dieses Gerät liefere eine positive oder
negative Ausgangsspannung, welche dem Mittelwert einer veränderlichen Meßgräße entspricht,
wobei dieser Mittzlwert aus den Ergebnissenn der Prüfung einer Reihe von Prüflingen.
gebildet ist. Bei dieser Prüfung kann es sich z. B. um die Bestimmung des Gewichts
der von einer Füllmaschine kommenden Packungen von Lebensmitteln oder anderen Waren
handeln. Die Ausgangsspannung des Mittelwertgerätes entspricht dann, dem Mittelwert,
der aus den Über- und Untergewichten einer Reihe von , Packungen, z. B. fünf oder,
zehn Packungen, ermittelt ist. Das Über- und Untergewicht wird, dar bei selbsttätig
durch Abwägen der Packungen und
durch Vergleich mit einem Sollgewicht
bestimmt. In Anwendung auf eine derartige Anordnung kann das Steuergerät nach der
Erfindung z.B. dem Zweck dienen., die Füllma,schiinei zu regeln, mit der die Packungen;
vor dem Abwägen gefüllt werden.. Hierzu vergleicht das Steuergerät die vom Mittelwertbildner
gelieferte Spannung mit bestimmten, willkürlich festgesetzten Grenzwerten, die zuvor
an dem Gerät eingestellt worden sind und nach Maßgabe der zulässigen Gewichtstoleranzen
bestimmt werden: Liegt der Mittelwert außerhalb der eingestellten. Grenzwerte, srn
bestimmt das. Steuergerät nach der Erfindung das Maß, um das der Mittelwert vom
dem betreffenden Grenzwert abweichst. Diese Abweichung wird entweder angezeigt,
damit man an der Füllmaschine von Hand. eine Korrektur vornehmem kann, oder das
Gerät nach der Erfindung führt die Korrektur der Füllmaschine durch Steuerung eines
Stellmotors aus, mit welchem die Füllmaschine ausgerüstet ist. Die an. der Füllmaschine
vorzunehmende Korrektur umfaßt am besten einen unveränderlichen Wert zusätzlich
zu der Abweichung des Mittehvertes vorn Soll-,vertbereich. Diesen. unveränderlichen
Wert erhält man durch Beobachtungen, und Versuche. Er hängt in gewissem Malme von
der Ware, der Bauart der Füllmaischine und anderen Faktoren abl. Die Korrektur kann
ebensogut um einen unveränderlichen Wert, vermehrt um einen Bruchteil der Abweichung
des Mittelwertes vom Soillwertbereich, erfolgen. Die beste Regelung ergibt sich
aber, wenn die Korrektur einen unveränderlichen Wert, vermehrt um die Abweichung
des. Mi:ttelwertest vom So:llwertbereich,, hat.
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Das Gerät nach der Erfindung verwendet Spnnnungstedler, deren Widerstandswerte
sich ändern, wenn die Eingangsspannung schwankt, die entweder positiv oder negativ
ist, und Spannungs teilerwiderstände, mit deren Hilfe bestimmte Grenzspannungen
eingestellt werden, könnexi. Eine Veränderung der Eingangsspannung bewirkt Vetränd.erungen
der Widerstandswerte und demzufolge Spannungsveränderungen in den. Spannungsteilern,
und. zwar in Abhängigkeit von dem Vorzeichen und der Größe der Eingangsspannung.
Die[ Spannungsteiler wirken mit Elektronenröhren. zusammen:, die als Prüfventile
verwendet werden und eines weitere Verwendung der Eingangsspannung im Steuergerät
nur dann gestatten; wenn. die Spannung vermöge ihres Vorzeichens, und ihrer Höhe
über eine der zuvor eingestellten Spannungsgrenzen: hinausgeht. Ist das. der Fall,
so entsteht ein Potentialunterschied, der über einen Verstärker die Ausgangsspann:ung
liefert. Der verstärkte Strom. oder die verstärkte Ausgangsspannung dient am besten
zur Steuerung zweier Relaisstromkreise, wobei es von. dem Vorzeichen der verstärkten
Ausgangsspannung abhängt, welcher der beiden. Stromkreise gesteuert wird. Die Relais
können dann verschiedenen Steuerfunktionen dienen. Zum Bei-spiel kann: jedes Relais
einen, Stromkreis, für eine Anzeigelampe steuern., um anzuzeigen, ob die Abweichung
vom Soillwertbereich positiv oder negativ ist. Auch, kann jedes Relais: einen.
Spannungsmesser steuern, der so geschaltet ist, daß er die Abweichung der Eingangsspannung
vom eingestellten Toleranzbereich anzeigt, und zwar zusätzlich des unveränderlichen
Betrages. Weiterhin kann das Relais einen, Stromkreis steuern:, der von den. Spannungsteilern,
zu dem Stellmotor verläuft und diesen veranlaßt, das Mundstück der Füllmaschine
zu regeln, um die Füllung der Packungen zu erhöhen oder zu verringern, je nachdem,
ob die Abweichung negativ oder positiv ist, also je nachdem, ob die Packungen Untergewicht
oder Übergewicht hatten.
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In den Zeichnungen. ist eine mögliche Ausführungsform des Steuergerätes
schematisch veranschaulicht. In den Zeichnungen zeigt Fig. i -das elektrische Schaltbild
des Steuergerätes und Fig. 2 ein weiteres Schaltbild zur Darstellung des zum Gerät
der Fig. i (hinzukommenden Stellmotors. Der in, Fig. i gezeigte Stromkreis enthält
einen Spannungsteileraibschnitt io, welcher an das. Netz angeschlossen ist, das
der Einfachheit halber als Batterie dargestellt ist. Der negative Pul der Batterie
ist a :n, eine Leitung i i und der positive Pol an eine Leitung i2 angeschlossen.
Die Leitung i i liegt mit ihrem einen Ende an der einen Klemme eines festen Kondensators,
13. Ferner ist ä,, dem anderem, Ende der Leitung i i ein Widerstand. i i" angeschlossen,
der mit einem ei.astellbaren Spannungsteiler, 14 in Verbindung steht. Die, Leitung
i2 steht mit ihrem einen: Ende mit einem. Widerstand 12" in. Verbindung, der weiter
mit der anderen Klemme *des Spannungsteilers 14 verbund-en ist. Das: andere Ende
der Leitung 12 liegt an, der Anode einer Triode 15. Die. Kathode dieser Röhre 15
ist durch eine den Widerstand 16 enthailtend.e Leitung mit der Anode einer zweiten.
Triode 17 verbunden, wobei diese Leitung auch an. die Leitung 18 angeschlossen ist.
Die Leitung 18 ist bei i9 geerdet und verläuft weiter blis: zu einem Verstärkerstromkreis.,
der später beschrieben werden: wird. Das andere Ende der Leitung 18 ist an das Gitter
der Triode 15 angeschlossen. Zur anderen Klemme des Kondensatoms 13 und zum
Gitter der Triolde, 17 verläuft eine Leitung 20. Die Kathode dieser Triode
ist durch, eine den Widerstand 2i enthaltende Leitung mit der Leitung i i verbunden.
Durch die Leitungen, i i und 2o wird die vom Mittehverthildner gelieferte negative
oder positive Ausgangsspannung dem Steuergerät nach der Erfindung zugeführt.
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Der Spannungsteiler 14 enthält einen Widerstand 22 miteinem Schleifkontakt
23 und einem Widerstand 24, zu welchem, ein Schleifkontakt 25 gehört. Der Schleifkontakt
23 ist durch eine Leitung 26, mit der Anode einer Diode 27 verbunden., während der
Schleifkontakt 25 durch eine Leitung 28 mit der Kathode einer Diode 29 in Verbindung
steht. Mit den Schleifkanitaleten 23 und 25 wird der gewünsch.te Sollwertbereich
eingestellt.
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Die Dioden 27 und 29 sind an. die Steuergitter eines Gleichstromverstärkungskreises
3o an,-. geschlossen, der als zweistufiger Verstärker dargestellt
ist,
aber zusätzliche haben kann;. Die Kathode der Diode 27 ist: durch. eine Leitung
3 i mit einem der Gitter einer Pentode 32 des Verstärkers 30 v erhund°n,
während die Anode der Diode 29 durch. eine Leitung 33 mit. dem entsprechenden Gitter
der Pentode 3.1. des Verstärkers in Verbindung steht. Die Leitung 18 ist über zwei
Widerstände 36 und 37 mit der Leitung 33 bzw. 31 und 35 verbunden. Dabei erfolgt
der Anschluß der Leitung i8 zwischen diesen Widers.tänden. Die Leitung 35 verläuft
weiter bis zu einem Spannungsmeßkreis 39, der später beschrieben weirden wird..
Eine an, der Leitung 33 angeschlossene Leitung 38 verläuft weiter zum Spannungsmeßkreis
39. Eine Leitung 4o verbindet ein weiteres Gitter der Röhre 32 mit dem entsprechenden
Gitter der Röhre 34, während eine Leitung4i die Kathoden dieser Röhren miteinander
verbindet. Die beiden Leitungen, 4o und 41 sind an einer Leitung 4.2 angeschlossen,
die an dem Netza.nschluß 43 des Vers.tärkerkreises liegt. Eine weitere Leitung .l4
verbindet die beiden. übrigen Gitter der Röhren 32 und; 3.4 mit dem am Netzteil
.13 liegenden, Spannungsteller 6o über eine Leitung .15. Die Anode der Röhre 32
ist an, zwei Leitungen 4.6 und .17 angeschlossen, zwischen denen ein.Widerstand
.48 liegt. In entsprechender Weise ist die Anode der Röhre 34 an zwei Leitungen
.a.9 und 5o angeschlossen, und zwischen diesen beeiden Leitungen liegt ein Widerstand
51. Die Leitung d.6 verläuft weiter zu der Triode 52 des Verstärkerkreises, wo sie
an, das Gitter dieser Triade angeschlossen ist. Ebenso ist die Leitung .19 mit dem
Gitter der Triode 53 verbunden. Die Leitung q.7 verläuft zur Leitung 5o, welche
zum Netzteil 4.3 des Verstärkerkreises führt. Zwei Relais 54. und 55 liegen an der
Leitung 47, wobei das Relais 54 auch mit der Anode der Röhre 52 verbunden ist, während
das Relais 55 mit, der Anode der Röhre, 53 in Verhindung steht. Die Kathode der
Röhre 52 ist durch Leiturig 56 mit dem Spannungsteiler 6o verbunden., und die Kathode
der Röhre 53 ist hieran durch Leitung 57 angeschlossen.
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Der Netzteil 43 des Verstärkerkre.ises 3o enthält eine, Spannungsquelle,
die als Batterie dargestellt ist. Die Leitung 5o verläuft zur positiven Klemme dieser
Öuelle und außerdem über einen Widerstand 59 zu der einen Klemme eines Spannungsteilers
6o. Die andere Klemme des Spannungsteilers liegt an der Leitung ,45 und am Widerstand.6i.
Der Span.nu,ngs:teiler enthält die Widerstände 63 und 6.1 mit Schleifkontakten:
65 hzw. 66. Der Schleifkontakt 65 ist mit der Leitung 56 und der Schleifkontakt
66 mit der Leitung 57 verbunden.. Die- Leitung 4:2 geht zwischen den Widerständen
61 und. 62 ab. Der Widerstand 62 ist durch Leitung 67 mit der negativen Klemme der
Spannungsquelle verbunden,, die bei 68 geerdet ist. Durch Einstellen, der Widerstände
65 und. 66 kann man die Ano:denspan.nung ändern, welche an die Trioden 52 un.d,
53 angelegt wird..
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Der Spannungsmeßkreis 39 ist mit den beiden Trioden 69 und 7o ausgerüstet.
Die Leitung 38 läuft zum Gitter der Röhre 69, die Leitung 35 zum Gitter der Röhre
70 und die Leitung 47 zu, den. Anoden beider Röhren, 69 und: 70. Die- Kathoden.
der beiden Röhren. sind miteinander durch eine Leitung 71
ve,rbundrn, in welche
ein Widerstand 72 mit geerdetem Schleifkontakt 73 eingefügt isst. In die Leitung
7i sind noch, zusätzliche Widerstände 7.1 und 75 nach, den Kathoden der Röhren 6o
und 70 eingeschaltet. Zwischen den Widerständen 7¢ und 75 ist durch eine Leitung
77 ein Spannungsmesser 76 eingeschaltet. Die; Leitung 77 ist an dem einen Ende mit
einem Schalter 78 und: an: dem anderen. Ende mit einem. Schalter 79 versehen.. Der
Schalter 78 verbindet den:. Spannungsmesser mit dem Punkt 8o oder 8i. Der Kontakt
8o liegt unmittelbar am Widerstand, 74, und der Kontaktbi ist mit dem Schleifer
82 des Widerstandes 7¢ verbunden. In entsprechender Weise verbindet der Söhalter
79 den Spannungsmesser mit den, Kontakten 83 und 84.. Der Kontakt 83 liegt unmittelbar
am Widerstand 75, und der Kontakt 84. ist mit einem Schleifkontakt 85 des Widerstandes
75 verbunden. Die beweglichen Scha,ltaxme der Schalter 78 und, 79 werden. voni den
Relais 5.4 und 55 verstellt, was durch; gestrichelte Linien 86 und 87 angedeutet
ist. Für gewöhnlich stehen die Schaltarme der Schalter 78 und 79 auf den Kontakten
8o und 83, wie dargestellt.
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Der gibt, wies oben schon dargelegt, den Betrag der Ausgangsspannung,
verrnehrt um eine, Konstante, an.
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Zum Spannungsmeßkreis 39 gehört ein Stromkreis 88 für Anzeigelampen,
die anzeigen, ob die Packungen Untergewicht oder Übergewicht haben. Der Stromkreis
enthält Anzeigelampen 89 und 9o, welche anzeigen, daß die Eingangsspannung des im
Gerät eingestellten Spannungsbereiches liegt. Die Lampen sind dabei parallel: an
eine Spannungsquelle geschaltet, die als Batterie dargestellt ist. Ein mechanisch
durch eine Verbindung 86 mit einem Relais 5.1. gesteuerter Schalter, 92 schaltet
die, Anzeigelampe 89. Ein. Schalter 93, der die Anzeigelampe 9o schaltet, wird durch
eine mechanische K.uppelverbindung 87 gesteuert, die zum. Relais 55 führt. Beile
Schalter 92 un.d 93 sind, für gewöhnlich, offen, wie dargestellt.
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Die Wirkungsweise dieser Steuerung ergibt sich aus der nachstehenden
Beschreibung, bei der dargelegt wird, wie sie unter den Bedingungen arbeitet, welche
durch verschiedene Eingangsspannungen, gesch:afen werden.
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Zunächst sei der Fall betrachtet, in welchem der Mittelwertbildner
eine sich auf Null belaufende Spannung liefert, in welchem also dein Steuergerät
nach der Erfindung durch die. Leitungen, i i und 20 keine Spannung zugeführt wird.
Das ist der Fall, wenn der Mittelwert des geprüften, Gewichts der Packungen. im.
Sollwertbereich liegt.. Geht man vom. Punkt q als: Bezugspunkt aus, so, liege die,
Spaaz.-nung qa. genau zwischen der Spannung qb und der Spannung qc, wenn die durch
die Schleifkontakte 23 und. 25 eingestellten, Grenzwerte bei b und. c gleich weit
von den Nullsteillu.n.gen des. Spannungsteilers 14 entfernt sind. Es versteht sich
indessen, daß die
Kam.takte 23 und 25, welche die Spannungsgrenzen
bestimmen, nicht gleich weit von den Nullstellungen; entfernt zu* sein brauchen.
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Ist die Spannung qcr; ebenso groß wie die Spannung qb oder qc oder
liegt sie dazwischen, so fließt in dem Kreis c-29-37-36-27-b kein Strom. Der Grund
hierfür ist folgender: Liegt die Spannung qa zwischen der Spannung qb und qc, dann.
hat der Punkt a, ein höheres Potential als der, Punkt b, aber ein geringeres. als.
der Punkt c. Der dieser Richtung entsprechendeStrom kann, wegen derVentilwirkung
der Dioden 27 und 29 aber nicht fließen. Daher ist, wenn der Mittelwert zwischen
den festgesetzten Grenzwerten. liegt, die Spannung zwischen den Punkten, a. und
d und die Spannung zwischen den Punkten a. und e gleich Null.
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Nunmehr sei angenommen, daß die vom Mittelwertbildner durch die Leitungen
i i und 2o zugeführte Spannung den Widerstand der' Triode 17 derart ändert, da,ß
die Spannung qa kleiner wird als die Spannung qb. Wenn das geschieht, hat der Punkt
a, ein kleineres. Potential als: die Punkte b
und c, weshalb ein Strom von
b über 27 nach a fließt, der einen: Spannungsab@fadl zwischen den Punkten
ra und d verursacht. Weiter ist es klar, daß die Spannung ae sich noch immer
auf Null beläuft, weil der Strom von c über den Widerstand 37 nach a durch die Diode
29 gesperrt wird..
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Jetzt sei angenommen, daß die vom Mi.ttehvertbildner gelieferte Eingangsspannung
den Widerstand der Diode 17 derart beeinflußt, da,ß die Spannung qa größer wird
als die Spannung qc. Wenn das. geschieht, erhält der Punkt a ein höheres Potential
gegenüber dem Punkt c. Es fließt also ein Strom von a über den, Widerstand 37 nach
c, während die Richtung nach: b für den Strom durch die Diode 29 gesperrt ist. Ist
z. B. infolge, der dem Steuergerät zugeführten Eingangsspannung eine Spannung zwischen,
den Punkten a und d entstanden, wird sie in dem zweistufigen Verstärker 30 verstärkt
und dient dem Zweck, das. Relaiis. 54 so zu steuern, daß es, für gewöhnlich erregt,
nunmehr abfällt. Infolgedessen leuchtet die Lampe 89 auf und zeigt an, daß eine
Regelung in positivem Sinne vorzunehmen, also die Füllung der Packungen zu vergrößern
ist. Dadurch wird ferner der Schalter 78 auf den Kontakt 81 geschaltet, so, daß
der Spannungsmesser 76 mit dem Punkt w verbunden wird, während er zuvor an den Punkt
y angeschlossen war. Die andere Klemme des Spannungsmessers. bleibt mit dem Punkt
z verbunden.
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Geht man von dem Punkt x als Bezugspunkt aus und nimmt man an, da.ß
'kein Signal in den Stromkreis gelangt, so ist die Spannung xy ebenso groß wie die
Spannung xz, -weil die Widerstandswerte zwischen diesen; Punkten: gleich sind. Der
auf dem Widerstand 74 zwischen den Punkten, y und w eingestellte Abstand stellt
den konstanten Betrag dar, der zu dem Weht hinzuzufügen ist, um welchen der Mittelwert
von deal Tbderanzbereich abweicht. Dieser konstante Betrag läßt sich durch Einstellung
des( Schleifkontaktes 82 verändern. Infolgedessen führt eine Betätigung des. Schalters
78
dazu, daß die Spannung xy um den konstanten Betrag kleiner wird als. die
Spannung xz. Der Spannungsmesser 76 gibt diesen Wertunterschied an. Zur selben Zeit,
in der das Relais 54 auf die Spannung zwischen den Punkten a-d anspricht, wird auch
die Triode 7o beeinflußt. Das Gitter dieser Triode erhält eine positive Spannung,
welche den Strom durch die Triode und daher den Spannungsabfall am Widerstand7o,
also auch die Spannung zwischen den Punkten x und z erhöht. Der Spannungsmesser
76 gibt daher die Summe des konstanten Wertes zwischen w und y und der Spannung
xz wieder. Der Wert x2 ist der Abweichung verhältnisgleich, um den die vom Mitteliwertbildner
gelieferte Eingangsspannung die im Steuergerät eingestellte negative Toleranzgrenze
Überschreitet. Auf diese Weise wird der Gesamtbetrag der Korrektur angezeigt, die
an der Füllmaschine in dem, Sinne vorgenommen werden muß, daß die von ihr bewirkte
Füllung der folgenden Packungen erhöht wird.
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Überschreitet diel Eingangsspannung, die der Mittelwertbildner liefert,
die im Steuergerät eingestellte Toleranzgrenze so, daß eine Spannung zwischen den
Punkten a-e entsteht, so, schaltet das Relais in entsprechender Weise den Schalter
93 und bewirkt, da,B die Anzeigelampe 9o die Notwendigkeit anzeigt, die Füllmaschine
auf eine kleinere Füllung zu, regeln. Der Spannungsmesser 76 zeigt wiederum das
Maß der erforderlichen Einstellung an.
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In Fig. 2 ist eine mechanische und elektrische Anordnung dairgestellt,
mit deren- Hilfe die verstärkte, vom. dem Gerät nach, der Erfindung gelieferte Spannung
zur Regelung der Füllmaschine verwendet werden kann. Diesem Zweck dient ein Stellmotor,
der durch die Regelspanmung gesteuert wird. Indessen handelt es. sich bei der- nachstehend
beschriebenen Schaltung nur um ein Bleispiel, und es können ebensogut andere Stellmittel
zur Regelurig dienen.
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In> Fig. 2 sieht man die beiden Leitungen: 77Q, die von den Anschlußklemmen
des in Fig. i gez°:igten Spannungsmessers 76 .herkommen. Der Spannungsmesser kann
auch fortgelmsen werden. Eine der Leitungen 77Q verläuft zu einem Hilfsverstärker
ioo von beliebiger Bauart, dessen Einzelheiten nicht näher dargestellt sind. Die
andere Leitung 77, liegt an dem Schleifkontakt ioi eines Potentiometers 102,
dessen; Widerstand 103 an. der Spannung einer Spannungsquelle liegt, die hier als.
Batterie dargestellt ist. Die Nullstellung des Potentiometers. ist bei 104- Vorn.
Pütentiometer verläuft eine Leitung i05 zum Verstärker ioo. Zwischen den Leitungen
77Q ist ein Widerstand i06 eingeschaltet. Der Verstärker ioö ist durch Leitungen
107 und 107Q mit einem elektrischen Wendemotor i08 verbunden, dessen, Welle i09
über die Welle iio den Kontakt ioi des. Portentiometers, 102 steuert. Dreht sich
der Motor, so, schwingt der Arm iah in entsprechendeir Richtung von der Nullstellung
104 fOft oder auf sie zu. Die Welle i09 des Motors steht ferner in Getriebeverbindung
mit einer Welle I i i, welche eine Abtriebswelle 112 über eine magnetische Kupplung
i
13 antreiben kann. Die Abtriebswelle r r2 ist mit dem Stellglied der Füllmaschine
verhunden, die zu regeln ist. Die Kupplung 113 enthält ein auf der Welle i i i aufgekeiltes
Zahnrad 114 sowie ein frei auf der Welle 112 drehbares Zahnrad 115, in welchem die
Welle in Achsenrichtung beweglich angeordnet ist. Zwischen den Zahnrädern 114 und
115 befindet sich eine magnetische Kuppelscheibe 116, die auf der Welle i i2 mit
Feder und Keil verschiebbar geführt ist und mit den ihr benachbarten Kupplungsflächen
der Zahnräder 114 und 115 wahlweise in: Berührung gebracht werden kann. Gewöhnlich
aber wird die Scheibe 116 durch eine nicht näher gezeigte Rückstellfeder in ihrer
mittleren Leerlaufstellung gehalten.. Das. Zahnrad 114 treibt über ein. Zahn,ra;d
117 das Zahnrad 118 eines Getriebes. i i9, dessen, anderes Zahnrad 120 mit dem Zahnrad
115 kämmt. Dieses Zahnrad 114 wird, durch die Welle i i i in der einen Richtung
getrieblen und, treibt seinerseits das Zahnrad 115 in der entgegengesetzten Richtung.
Befindet sich, die Kuppelscheibe 116 in der Leerlaufstellung, so bleibt die Welle
i i2 von beiden Zahnrädern 1 1q. und 115 abgekuppelt. Legt sich ab,-er die Kuppelscheibe!
116 an das Zahnrad. 114, soi wird, die Welle 112 in der einen Drehrichtung mitgenommen.
Sie läuft in, der anderen Richtung, wenn die Scheibe i 16 am Zahnrad i 15 anliegt.
Die Verschiebung der magnetischen Kuppelsch,eibe r 16 erfolgt durch den Kraftfluß
der Spulen, 121 und 122, die so angeordnet sind, daß jede Spule bei ihrer Erregung
die Scheibe in der ih zugeordneten Richtung verschiebt.
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Die Spule i?-i ist in einer Leitung 123 eingeschaltet, die mit dem
einen Ende an, den. Kontakt 124 angeschlossen ist, zu welchem ein beweglicher Kontaktarm
92, gehört. Das andere Ende der Leitung 123 ist an eine als Batterie dargestellte
Spannungsquelle angeschlossen. In ähnlicher Weise ist die Spule 122 in eine Leitung
125 eingeschaltet, die mit ihrem einen Ende an der Spannungsquelle und mit dem anderen
Ende an einem Kontakt 126 liegt, zu welchem ein beweglicher Kontaktarm
93, gehört. Die Arme 92" und 93" der Fig. i sind verschwenkbar durch die
in Fig. i gezeigten Relais 54 und 55, und zwar mittels mechanischer Verbindungen
86" und 87a. Die Lampen 89 und 9o der Fig. i können nach Wunsch auch fortfallen.
Die Arme 92" und 93a sind miteinander durch eine Leitung 127 verbunden, in welcher
ein Kontakt 128 eingeschaltet ist. Zu diesem gehört ein beweglicher Kontaktarm 129,
der durch ein Verzögerungsrelais 130 geschaltet werden kann. Dieses ist an dieselbe
Spannungsquelle angeschlossen, an welcher die Spulen 121 und 122 liegen. Der Arm
129 ist durch eine Kuppelverbindung 131 mit einem Kontaktarm 132 verbunden, der
zu einem Kontakt 133 gehört. Beide Kontakte liegen in der benachbarten Leitung
77a.
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Die Wirkungsweise des Reglers ist folgende: Für gewöhnlich liegen
die Kontaktarme 129 und 132 an ihren Kontakten 128 und 133 an, und der Schleiferarm
ioi des Potentiometers steht an der Nullstelle 104. Wenn nun aber das Steuergerät
der Fig. r eine Regelspannung liefert, die über die Leitungen 77a eingeht, so wird
diese Spannung in den Hilfsverstärker ioo geleitet und bewirkt eine Drehung der
Motorwelle io9. Über das Getriebe i io verstellt der Motor dann den Potentiometerschleifer
ioi längs des Widerstandes 103, der als Spannungsteiler wirkt, bis eine Gegenspannung
abgegriffen wird, welche die Regelspannung ausgleicht. Sobald dieser Ausgleich erreicht
ist, kommt die Motorwelle io9 zum Stillstand. Gleichzeitig mit der einsetzenden
Regelspannung wird von dem Relais 54 bzw. 55 der Kontaktarm 92a bzw. 93,
an den Gegenkontakt 124 bzw. 126 angelegt. Infolgedessen wird die Spule 121 bzw.
122 erregt und bringt die Kuppelscheibe 116 zur Anlage am Zahnrad 115 bzw. 114.
Die Antriebsrichtung der Welle i 12 und die Richtung der Verstellung der Füllmaschine
hängt also davon ab, welcher der beiden Schalter 92" oder 93, geschlossen
wird. Die Größe der durch den Stellmotor io8 bewirkten Verstellung der Füllmaschine
hängt von der Zahl der Umdrehungen des Motors ab, und diese Zahl wird durch die
Höhe der über die Leitung 77a ankommenden Regelspannung bestimmt.
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Schließt sich der Schalterarm 92, oder 93a, so wird dadurch auch das
Relais 130 erregt. Dieses ist ein Verzögerungsrelais. Wenn die Erregung des Relais
erfolgt, wird dieRegelspannung abgeschaltet, bevor die Eingangsspannung wieder im
Sollwertbereich liegt, und infolgedessen das Gleichgewicht des Potentiometers io2
gestört, das den Hilfsverstärker ioo beeinflußt. Dann läuft die Motortriebwelle
iog in der entgegengesetzten Richtung, bis der bewegliche Kontaktarm ior in die
Nullstellung zurückgelangt ist. Beim Rücklauf der Welle iog läuft auch die Welle
i r r zurück; dies hat aber auf die Füllmaschine keinen Einfluß, weil hierbei der
Stromkreis der :Magnetkupplung 113 getrennt ist und keine der Spulen 121 und 122
erregt sind und die Scheibe 116 daher ihre Leerlaufstellung einnimmt. Das kommt
daher, daß der Kontaktarm 129 in diesem Zeitpunkt geöffnet ist, wenngleich einer
der Kontaktarme 92, und 93a geschlossen ist. Das Öffnen der Kontaktarme 129 und
132 hat auch die Wirkung, das Relais 130 abfallen zu lassen. Aber auch dieser
Schaltvorgang wird durch das Relais verzögert, bis der Regelvorgang beendet ist,
worauf das Steuergerät der Fig. i auf die nächste Änderung der Eingangsspannung
ansprechen kann.
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Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, vermag die Röhrenschaltung
die empfangene Eingangsspannung mit einem bestimmten Sollwertbereich zu vergleichen,
der durch einstellbare Grenzspannungen gegeben ist. Liegt die Eingangsspannung außerhalb
des Sollwertbereiches, so zeigt das Gerät das Maß der Abweichung von diesem Bereich
und kann einen Stellmotor entsprechend steuern.