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Regeleinrichtung Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung zum
Regeln eines oder mehrerer Verstellglieder.
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Es sind bereits Regeleinrichtungen bekannt, bei denen ein Meßwert,
beispielsweise Druck oder Temperatur, von einem Zeigerinstrument mit eingebauten
und verstellbaren Anschlagkontakten über eine Anzahl von-Relais verstärkt und dem
Verstellglied, beispielsweise einem Magnetventil oder einem Elektromotor, zugeführt
wird. Da die Steuerströme dieser Relais verhältnismäßig hoch sind, tritt häufig
ein Festbrennen der Kontakte und ein großer Verschleiß derselben auf, was zu stoßförmigem
oder vollständigem Unterbrechen des Stromkreises oder auch zu dauerndem Geschlossenbleiben
des Stromkreises führen kann, so daß die ganze Regeleinrichtung nicht mehr einwandfrei
oder überhaupt nicht mehr funktioniert. Außerdem verlangen derartige Anschlagkontakte
einen starken Auflagedruck, wodurch die Empfindlichkeit der Meßwertgeber herabgesetzt
wird. In neuerer Zeit sind auch Regeleinrichtungen mit Meßwertverstärkung durch
Elektronenröhren bekanntgeworden, die den Meßwert, beispielsweise von einem Zeigerinstrument,
über eine Photozelle einem Verstärker zuführen. Diese Photozellen als Meßwertgeber
haben den Nachteil; daß sie bei starken Meßwertschwankungen leicht zu Störungen
Anlaß geben. Außerdem ist es nachteilig, daß ihre Lichtquelle, in der Regel Niedex-
Spannungslampen,
durch Spannungsänderungen am Glühfaden lichtunkonstant bleibt. Nachteilig ist es
ferner, daß die Lichtabgabe derartiger Lichtquellen durch Verdampfen des Glühfadens
,und Einfärbung des umhüllenden Glaskolbens schon nach verhältnismäßig kurzer Brenndauer
wesentlich sinkt. Diese Helligkeitsänderungen ergeben bei Photozellen andere Ströme
und dadurch verfälschte Meßwerte.
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Die Nachteile dieser bekannten Einrichtungen werden gemäß der Erfindung
dadurch vermieden, daß durch den Meßwertgeber das mindestens eine Gitter einer an
sich bekannten Verstärkeraailage, die vorzugsweise aus mindestens einer gittergesteuerte.
Gasentladungsröhre oder einer Verstärkerröhre in Verbindung mit einer gittergesteuerten
Gasentladungsröhre besteht, so steuerbar ist, daß bei einer elektrischen Verbindung
der beiden am Meßwertgeber angeordneten Bürsten die Verstärkeranlage zündbar ist
und ein Strom von vorbestimmter Größe von der Verstärkeranlage dem Verstellglied
zuführbar ist und daß das Bürstenpaar durch einen Kondensator und einen vorzugsweise
regelbaren Widerstand überbrückt und parallel -zum Gitterableitwiderstand ein Kondensator
geschaltet ist.
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Die Vorteile dieser Regeleinrichtung gemäß der Erfindung liegen darin,
daß die zur Steuerung des Gitters erforderlichen Ströme so gering sind, daß ein
Kontaktverschleiß praktisch nicht eintritt. Der Auflagedruck der Bürsten kann deshalb
auf ein Minimum herabgesetzt werden, ohne daß dabei die Empfindlichkeit des Instrumentes
in Mitleidenschaft gezogen wird. Andererseits ist es möglich, über die gittergesteuerte
Gasentladungsröhre einen Strom von einer solchen Größe durch Zündung des Ventils
einzuleiten, daß dieser unmittelbar zur Betätigung des Verstellgliedes benutzt werden
kann.
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Zweckmäßig ist es, wenn die Bürsten und die Kontaktoberfläche des
Meßwertgebers aus Edelmetall sind, üm so jede Oxydation und Sulfitbildüng zu vermeiden,
wodurch bei den verhältnismäßig geringen Kontaktdrücken ein einwandfreier elektrischer
Kontakt in Frage gestellt wäre. Dabei kann die.Anordnung entweder so getroffen werden,
daß die betreffenden Kontaktteile .;ganz aus Edelmetall sind oder an der Kontaktoberfläche
einen Überzug aus Edelmetall aufweisen.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Bürstenpaare des Meßwertgebers jeweils
durch -einen Kondensator überbrückt sind. Dadurch wird erreicht, daß7:kleine Vibrationen
des Meßwertgebers, die ein dauerndes Schließen und Unterbrechen der elektrisch'@Verbindung
der Bürsten verursachen; durch den Vorgang der Entladung und Aufladung des Kondensators
nicht an die gittergesteuerte Gasentladungsröhre und damit das Verstellglied weitergegeben
werden. Um die zur Aufladung bzw. Entladung des Kondensators benötigte Zeit einstellen
zu können, ist es günstig, wenn zu jedem Kondensator ein regelbarer Widerstand parallel
geschaltet ist.
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Insbesondere bei langsamen Bewegungen des Meßwertgebers ist es zur
Verhinderung der Zündunterbrechung günstig, wenn parallel zum Gitterableitwiderstand
eine Kapazität vorgesehen wird. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung schematisch dargestellt.
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In der Zeichnung bedeutet ro den Meßwertgeber, der zwei Anschlußklemmen
i i und 12 aufweist. Der Meßwertgeber besitzt einen Zeiger 13, dessen Stellung auf
-einer Skala abgelesen werden kann. An dem Meßwertgeber ist ferner ein Kontaktträger
1q. angeordnet, der sich zusammen mit dem Zeiger dreht und ein Kontaktsegmentstück
15 trägt. Auf dem Kontaktträger, schleifen zwei Bürsten 16 und 17, die mit den Klemmen
ii und r2 elektrisch verbunden sind und in Umfangsrichtung gemäß den Pfeilen
A und B verstellbar sind. Parallel zu den Klemmen i i und 12 liegt
ein Kondensator 18 und ein regelbarer Widerstand i9.
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Von der Klemme i i führt eine Leitung zu einem Spannungsteiler 2o
mit den Widerständen 2i, 22 und 23, -der über einen Zweiweggleichrichter 2¢ gespeist
wird. Der letztere ist an die Sekundärwicklung 25 eines Transformators 26 angeschlossen,
dessen Primärwicklung 27 an das Netz angeschlossen ist. Vom Spannungsteiler führt
eine Leitung über die Gitterwiderstände 28 und 29 zum Gitter 3o einer gittergesteuerten
Gasentladungsröhre 31, wobei der Verbindungspunkt der Gitterwiderstände
28 und 29 noch mit Klemme. i i verbunden ist. Parallel zum Gitterableitwiderstand
ist ein Kondensator 42 vorgesehen. Die gittergesteuerte Gasentladungsröhre 31 weist
eine Anode 32 und eine Kathode 33 auf, die in an sich bekannter Weise angeschlossen
und beheizt wird. Von der Anode 32 führt eine Leitung über einen Anodenschutzwiderstand
34 zu der Spule 35 mit Magnetkern 36 eines Magnetventils 37.
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An weitere Klemmen 38 und 39 können weitere gittergesteuerte Gasentladungsröhren
angeschlossen werden, die den gleichen Aufbau und die gleiche Schaltung aufweisen,
wie bereits beschrieben, und auf die deshalb nicht näher eingegangen wird. Die Einzelteile
derselben sind mit den gleielien Zahlen versehen wie die gittergesteuerte Gasentladungsröhre.
Über die beiden weiteren gittergesteuerten Gasentladungsröhren können je ein weiteres
Magnetventil 4o bzw. 41 gesteuert werden. Die WirkungsweÄse der Anlage ist nun wie
folgt: In einer bestimmten Stellung des Zeigers 13 wird durch das Segment 15 die
elektrische Verbindung zwischen den Bürsten 16 und 17 hergestellt, so daß dem Gitter
3o nunmehr eine positive Spannung aufgedrückt wird, die zur Zündung der gittergesteuerten
Gasentladungsröhre 31 führt. Jetzt ist der Stromkreis der Magnetspule 35
über die gittergesteuerte Gasentladungsrähre geschlossen und! der Magnetkern 36
betätigt das Magnetventil 37.
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Die Kondensatoren 18 und. 4.2 dienen dazu, bei Schwankungen des Meßwertgebers
innerhalb eines bestimmten Bereiches die Zündung der gittergesteuerten Gasentladüngsröhre
aufrechtzuerhalten, wobei der Kondensator 18 kleine Schwankungen ausgleichen kann.
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Anstatt an die Klemmen 38 und 39 weitere Meßwertgeber anzuschließen,
ist es auch möglich, auf dem. Meßwertgeber io mehrere Segmente verschiedener
Größe
anzubringen und so bei Erreichung bestimmter Meßwerte die Magnetventile zu betätigen.