DE952365C

DE952365C - Speed control of direct current motors in Leonard circuit via a control alternating voltage, especially in elevator drives

Info

Publication number: DE952365C
Application number: DEM26498A
Authority: DE
Inventors: Guenther Alich
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1955-03-19
Filing date: 1955-03-19
Publication date: 1956-11-15

Description

Drehzahlregelung von Gleichstrommotoren in Leonardschaltung über eine Steuerwechselspannung, insbesondere bei Aufzugsantrieben Bei der automatischen Drehzahlregelung von Gleichstrommotoren durch Ankerstromregulierung, z. B. in Leonardschaltung, wird normalerweise der Erregerstrom des Steuergenerators geregelt. Die Spannungsdifferenz von Soll- und Istwertgeber wird in diesem Fall zumeist verstärkt und @NIrkt mittelbar oder unmittelbar auf die Generatorfeldwicklung. Die Verstärkung der Regelspannung kann durch ruhende oder rotierende Verstärker vorgenommen werden. Die in der Regel'benntzten Ausführungen, wie Magnet- oder Röhrenverstärker oder Verstärkermaschinen, sind jedoch sehr aufwendig oder stellen an den Wartungsdienst besondere Anforderungen. Zur Vermeidung der Nachteile der bekannten Verstärkungen der Regelspannung wird nach der Erfindung die Anordnung so getroffen, daß die Regelwelle eines selbsttätigen Reglers mit mittiger Nullstellung den Schleifarm eines Ringtransformators betätigt, wobei die abgegriffene Wechselspannung über einen nachgeschalteten Gleichrichter den Erregerstrom des Steuergenerators regelt. Bei einer solchen Ausbildung der Regelschaltung bleibt im Gegensatz zu den bekannt--n Regelschaltungen die Regelfähigkeit auch ohne besonderen Aufwand bei elektrisch unbelastetem Verstärker erhalten, so daß eine einfache Regelung des Antriebsmotors auch bei geringer Drehzahl oder Leerlauf möglich ist. Außerdem kann auf eine aufwendige Entregungsschaltung (Selbstmordschaltung) des Generators verzichtet werden. Weiter ist es möglich, eine besonders wirksame unabhängige elektrische Bremsung vorzunehmen.Speed control of DC motors in Leonard circuit via a AC control voltage, especially for elevator drives With automatic speed control of DC motors through armature current regulation, e.g. B. in Leonard circuit is normally the excitation current of the control generator is regulated. The voltage difference In this case, the setpoint and actual value transmitter is mostly amplified and @NIrkt indirectly or directly on the generator field winding. The gain of the control voltage can be done by stationary or rotating amplifiers. The usually used Designs such as magnetic or tube amplifiers or amplifier machines are, however very expensive or make special demands on the maintenance service. To avoid the disadvantages of the known gains of the control voltage is according to the invention the arrangement made so that the control shaft of an automatic controller with a central Zero position actuates the wiper arm of a toroidal transformer, the tapped AC voltage via a downstream rectifier feeds the excitation current of the control generator regulates. With such a design of the control circuit remains in contrast to the known - n control circuits, the control capability without any special effort electrically unloaded amplifier obtained, so that a simple control of the drive motor is also possible at low speed or idling. aside from that can a complex de-excitation circuit (suicide circuit) of the generator is dispensed with will. It is also possible to have a particularly effective independent electrical braking to undertake.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. i ein Schaltschema der erfindungsgemäßen Regelung und Fig. 2 eine Darstellung der Stellbewegungen des Schleifarmes.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. FIG. 1 shows a circuit diagram of the control system according to the invention and FIG. 2 shows a Representation of the adjusting movements of the grinding arm.

Über nicht näher dargestellte Schaltelemente (Drucktasten) wird der Aufzugssteuerung St ein Kommando und damit die Fahrtrichtung (»Auf« oder »Ab«) des Aufzuges vorgegeben. Durch ebenfalls nicht- gezeigte Schaltvorgänge in der Steuerung St und dem BeschleunigungswertgeberBWG wird dem Differenzwertgeber DWG eine Sollwertspannung bestimmter zeitlicher. Funktion aufgedrückt, die weiterhin im Meßwertumformer MWU, der Teil eines bekannten hydraulischen Regelverstärkers RV ist, in eine Stellbewegung der Regelwelle RW umgeformt wird. Die Regelwelle RW ist mit dem Stellglied, bestehend aufs einem Ringtransformator RT und einem Schleifarm SA, fest verbunden. Bei stillgesetzter Maschine (Aus-angss.tellung) befindet sich die Regelwelle bzw. der Schleifarm SA in der in Fig. i dargestellten Nullstellung. Erhält die Steuerung z. B. ein Kommando für die Fahrtrichtung i des Aufzuges, so wird, wie oben erläutert, der Schleifarm (mit einem Stellbereich von etwa ± 15o°) durch die Regelwelle RW in Richtung i verstellt. Gleichzeitig wird durch die auf der Regelwelle aufgekeilte Stellkurve SK der Hilfskontakt K1 geschlossen und das Schütz R1 über Kontakt r21 an Spannung gelegt. Die Kontakte y12 und r13 legen nach Erregung von R1 die Feldwirkung FW an die Gleichrichterklemmen P und N. Die durch den Schleifarm am -Ringtransformator RT abgegriffene Wechselspannung bestimmter Größe liefert über den Gleichrichter GL den für die Be-. schleunigung des Motors notwendigen Erregerstrom des Steuergenerators G. Die Regelung der Drehzahl mit Hilfe einer Gegenspannung des Istwertgebers IWG über DWG erfolgt in bekannter Weise.A command and thus the direction of travel ("up" or "down") of the elevator is given to the elevator control St via switching elements (pushbuttons) not shown in detail. Switching operations in the controller St and the acceleration encoder BWG, likewise not shown, provide the differential encoder DWG with a setpoint voltage of a certain time. Function pressed on, which is further converted in the measuring transducer MWU, which is part of a known hydraulic control amplifier RV , into an actuating movement of the control shaft RW. The control shaft RW is firmly connected to the actuator, which consists of a ring transformer RT and a grinding arm SA. When the machine is shut down (off-angss.position) the control shaft or the grinding arm SA is in the zero position shown in FIG. If the control receives z. B. a command for the direction of travel i of the elevator, then, as explained above, the grinding arm (with an adjustment range of about ± 150 °) is adjusted by the control shaft RW in direction i. At the same time, the auxiliary contact K1 is closed by the control curve SK wedged on the control shaft and the contactor R1 is connected to voltage via contact r21. The contacts y12 and r13 apply the field effect FW to the rectifier terminals P and N after the excitation of R1. acceleration of the motor necessary excitation current of the control generator G. The regulation of the speed with the help of a counter voltage of the actual value transmitter IWG via DWG takes place in a known manner.

Die Verzögerung und Stillsetzung des Aufzuges wird von der Steuerung ebenfalls automatisch, auf Grund des vorgegebenen Kommandos nach Zurücklegung des gewünschten Z"eges eingeleitet. Die Vorteile der Schaltung kommen insbesondere bei diesem Funktionsablauf zur Geltung. Bekannt ist, daß bei Aufzugsanlagen die Haltegenauigkeit eine bedeutende Rolle spielt und praktisch nur bei geregelten Antrieben zu befriedigenden Ergebnissen führt.The control system is responsible for decelerating and stopping the elevator also automatically, based on the command given after the desired point initiated. The advantages of the circuit come in particular with this functional sequence applies. It is known that the stopping accuracy in elevator systems plays an important role and is practically only satisfactory with regulated drives Results.

Über die in Blockschema dargestellte Regelanordnung wird die Sollwertspannung eines von der Steuerung St gesteuerten Verzögerungswertgebers YWG dem Differenzwertgeber DWG derart aufgedrückt, daß bei Einsetzen der Verzögerung der Schleifarm SA sich zurück auf Null und darüber hinaus in- Richtung z bewegt. Durch das »Überpendeln« der Regelwelle kann, durch entsprechende Einstellung von hWG, eine wirksame Bremsung erreicht und auf die besondere Vernichtung des Restmagnetismus des Generators verzichtet werden. Die Regulierung der Antriebsdrehzahl auf Null ist mit einfachen Mitteln möglich. Nach Stillsetzung des Antriebsmotors und damit des Aufzuges geht die Regelwelle bzw. der Schleifarm in die Nullstellung zurück und die mechanische Bremse fällt ein.The setpoint voltage is determined via the control arrangement shown in the block diagram a delay value transmitter YWG controlled by the controller St the differential value transmitter DWG pressed in such a way that at the onset of the deceleration of the grinding arm SA moved back to zero and beyond in direction z. By "commuting" the control shaft can, by setting the hWG accordingly, apply effective braking achieved and waived the special destruction of the residual magnetism of the generator will. The regulation of the drive speed to zero is simple possible. After stopping the drive motor and thus the elevator, the control shaft goes or the grinding arm returns to the zero position and the mechanical brake falls a.

Die Fig. 2 zeigt die Stellbewegung des Schleifarmes SA des Stellgliedes für eine Fahrt des Aufzuges in Fahrtrichtung i. Von Punkt o bewegt sich der Schleifarm nach einer bestimmten zeitlichen Funktion (Beschleunigungsvorgang) auf Punkt a und verharrt auf diesem Punkt konstanter Geschwindigkeit. Nach Kommandoübermittlung durch die Steuerung wird die Verzögerung und das »Einfahren« in die Haltestelle eingeleitet. Der Schleifarm SA bewegt sich von Punkt a nach Maßgabe von TIWG zurück durch Null zum Punkt b. Nach Stillsetzung des Antriebes (Einfallen der mechanischen Bremse) geht der Schleifarm bei spannungslosen Systemen IWG, BWG und VWG wieder in die Ausgangsstellung o.Fig. 2 shows the adjusting movement of the grinding arm SA of the actuator for a trip of the elevator in the direction of travel i. From point o the grinding arm moves according to a certain time function (acceleration process) to point a and remains at this point with constant speed. After the command has been transmitted by the control, the deceleration and the "entry" into the stop are initiated. The grinding arm SA moves from point a according to TIWG back through zero to point b. After the drive has been shut down (mechanical brake applied), the sliding arm returns to the starting position or the like in the case of de-energized IWG, BWG and VWG systems.

Bei der Fahrt des Aufzuges in Fahrtrichtung 2 dreht sich die Regelwelle R W in der Richtung 2. Es wird dann durch die Stellkurve SK der Hilfskontakt K2 geschlossen und das Schütz R2 über Kontakt r11 an Spannung gelegt. Hierdurch verbinden die Kontakte r22 und y23 die Feldwicklung FW des Steuergenerators G mit den Gleichrichterklemmen P und N. Die Regelwirkung des Schleifarmes SA ist hierbei sinngemäß die gleiche.When the elevator travels in direction 2, the control shaft rotates R W in direction 2. The auxiliary contact K2 closed and contactor R2 connected to voltage via contact r11. Connect through this the contacts r22 and y23 the field winding FW of the control generator G with the rectifier terminals P and N. The regulating effect of the grinding arm SA is analogously the same here.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Speed control of DC motors in Leonard circuit via an AC control voltage, in particular for elevator drives, characterized in that, that the control shaft (RW) of an automatic controller (RV) with a central zero position the sliding arm (SA) of a toroidal transformer (RT) operated, the tapped AC voltage via a downstream rectifier (GL) the excitation current of the control generator (G) regulates.

2. Speed control according to claim i, characterized in that that a switching curve (SK) attached to the control shaft (RW) is the indirect or Immediate reversal of the direction of rotation of the drive motor (M) when there is no current Generator field winding (FW) causes.

3. Speed control according to claims i and z, characterized in that by appropriate dimensioning of the setpoint generator (VWG) when the drive is shut down, the generator field winding (FW) one for destruction the residual magnetism receives sufficient counter-excitation.