-
Zeitgeber
Es sind Zeitgeber bekannt, die für die Steuerung der verschiedenartigsten
Vorgänge verwendet werden. Solche Zeitgeber bestehen meist aus einer kreisförmigen
Nockenscheibe, auf deren Umfang Kontakte in bestimmter Verteilung so angeordnet
sind, daß ein an diesen mit konstanter Geschwindigkeit vorbeilaufender Zeitnocken
die Kontakte berührt und dadurch bestimmte Vorgänge auslöst.
-
Hat der Zeitnocken den Umfang der Nockenscheibe vollständig überstrichen,
dann ist das vorgesehene Programm beendet, und sie ist zur erneuten Steuerung desselben
Programms betriebsbereit.
-
Solche Zeitgeber werden auch in Einstell- und Prüfständen verwendet,
wo sie bestimmte Einstellungen im Prüfling steuern bzw. bestimmte Vorgänge in diesem
anzeigen.
-
Insbesondere müssen bei der Einstellung von Selbstschaltern mit thermischen
Auslösern die Auslöser, beispielsweise Bimetallstreifen, so verstellt werden, daß
sie bei einer gewissen Belastung innerhalb eines vorgeschriebenen Toleranzbereiches,
also innerhalb eines Zeitintervalls, auslösen. Die Verstellung der Auslöser erfolgt
durch Einstellschrauben, die an diesen angebracht sind.
-
Im Prüfstand wird festgestellt, ob die Auslösung bei der bestimmten
Belastung tatsächlich innerhalb des vorgeschriebenen Toleranzbereiches erfolgt.
-
Die Einstellung der thermischen Auslöser wird in bekannter Weise durch
übliche Zeitgeber gesteuert, während bei der Prüfung von Selbstschaltern die verfrühte,
richtige oder verspätet Auslösung durch Signallampen angezeigt wird, die ebenfalls
durch Zeitgeber gesteuert werden.
-
Die bekannten Zeitgeber, die zur Prüfung und Einstellung von Selbstschaltern
verwendet werden, besitzen einen erheblichen Nachteil. Nach Aus-
lösung
des Selbstschalters ist die Prüfzeit bzw. die Einstellung beendet. Der Zeitgeber
ist aber erst wieder betriebsbereit, wenn der Zeitnocken eine volle Umdrehung vollendet
hat. Die Restzeit wird als Verlustzeit durchlaufen.
-
Erfindungsgemäß wird dieser Nachteil dadurch beseitigt daß ein die
Einstellung des Auslösers bzw. die Anzeige des im Selbstschalter bestehenden Zustandes
steuernder, mit konstanter Geschwindigkeit rotierender Zeitnocken bei Auslösen des
Selbstschalters vor Vollendung des vollen Umlaufs von dem Antriebsmittel gelöst
wird und zu erneuter sofortiger Betriebsbereitschaft in die Ausgangslage zurückspringt.
-
Bei der Prüfung von Selbstschaltern wird von dem an ihr auf ihrem
Umfang mit Metallreitern besetzten Nockenscheibe vorbeilaufenden Zeitnocken eine
Kommandonocke mitgeführt, die beim Auslösen des Selbstschalters zu dem Reiter zurückläuft,
den sie gerade passiert hat und dort Kontakt gibt. Die Entfernungen von Reiter zu
Reiter entsprechen bestimmten Zeitintervallen. Gibt der Kommandonocken auf einem
Reiter Kontakt, so wird ein Stromkreis geschlossen, der dem Zeitintervall entspricht,
das durch die Entfernung bis zum nächsten Reiter dargestellt ist. Eine diesem Intervall
entsprechende Signallampe leuchtet auf, und die Anzeige bleibt so lange bestehen,
bis der Zeitgeber von neuem in Betrieb gesetzt wird. Anderen Intervallen sind andere
Signallampen zugeordnet.
-
Die Nockenscheibe kann mit einer beliebigen Anzahl Reiter besetzt
sein. Durch Umschaltung auf bestimmte Gruppen von Reitern können beliebige Zeitintervalle
gewählt werden.
-
An Hand der Zeichnung seien zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung
näher erläutert.
-
Fig. I ist ein Erläuterungsdiagramm; Fig. 2 stellt einen Zeitgeber
für einen Selbstschalterprüfstand dar, während Fig. 3 einen solchen auf einen Selbstschaltereinstellstand
angewendet wiedergibt.
-
In Fig. I ist beispielsweise ein auf der Nockenscheibe des Zeitgebers
vorgeschriebenes Programm angegeben. Der t)bersichtlichkeit halber ist das Programm,
das beim WerttO beginnt und bei t, endet, auf einer Zeitgeraden dargestellt, wobei
tun mit t0 örtlich übereinstimmen soll. ti, t2 und tx sind Zwischenwerte. Bei Verwendung
eines bekannten Zeitgebers zum Prüfen und Einstellen von Selbstschaltern mußte dieser
die Zeit vom Auslösen des Schalters, also beispielsweise vom Zeitpunkt tx bis zum
Zeitpunkt tn als Verlustzeit durchlaufen. Bei den bisher bekannten Zeitgebern war
eine Wiederaufnahme des Programms also erst nach Durchlaufen der Totzeit tx bis
tn möglich. Nach der Erfindung ist dies nicht mehr erforderlich, wie an Hand der
Fig. 2 gezeigt wird.
-
Fig. 2 stellt einen Zeitgeber zur Prüfung von Selbstschaltern dar.
Der Prüfling I wird durch die Klemmen 2, 3 an Spannung gelegt und bei Schließen
seines Kontaktes einer bestimmten Belastung ausgesetzt. Gleichzeitig wird die Magnetkupplung
4 durch eine vom Transformator I0 über Gleichrichter II gespeiste Erregerspule 12
angezogen, die Welle 5 wird durch den dauernd arbeitenden, über die Anschlußklemmen
I 7, 18 gespeisten Synchronmotor 6 angetrieben und setzt den starr mit ihr verbundenen
Zeitnocken 7 in Drehung. Gleichzeitig wird der lose auf der Welle 5 sitzende Kommandonocken
8 von dem Zeitnocken mitgenommen und an den Reitern 9a bis 9e. die sich kreisförmig
in bestimmter Anordnung um die Welle 5 verteilen, vorbeigeführt, ohne diese zu berühren,
denn durch die Magnetkupplung sind Zeit-und Kommandonocken aus der gezeichneten
Lage um das Spiel der Kupplung herausgezogen worden.
-
Der tSbersichtlichkeit halber sind die Reiter in einer Geraden angeordnet
gezeichnet. In Wirklichkeit befinden sie sich auf dem Umfang einer Nockenscheibe.
-
Offnet der Prüfling I seinen Kontakt zu einem beliebigen Zeitpunkt,
beispielsweise im Zeitintervall t1 bis t2 (s. Fig. I), so wird die Erregerspule
12 stromlos. Die Feder 15 löst die Magnetkupplung aus, und der Zeitnocken wird durch
die Feder 14 in ihre Ausgangslage zurückgezogen, während der Kommandonocken nur
bis zu dem der Zeit t zugeordneten Reiter, beispielsweise dem Reiter 9b, durch die
Feder 13 zurückgeführt und dort festgehalten wird. Dadurch schließt sich der von
der Klemme 17a über die Signallampe I6o, Kommandonocken 8 und Welle 5 zur Klemme
I9 führende Stromkreis. Die Signallampe leuchtet auf und zeigt die Zeitspanne an,
innerhalb der der Prüfling abge schaltet hat. Schaltet der Prüfling in einer anderen
Zeitspanne ab, dann wird, je nachdem von welchem Reiter der Kommandonocken festgehalten
wird, die Lampe 16a oder I6C aufleuchten. Die Anzeige der Signallampen bleibt so
lange bestehen, bis der Prüfling wieder eingeschaltet oder durch einen neuen Prüfling
ersetzt wird, dessen Kontakt geschlossen ist. Dann zieht die Magnetkupplung die
Welle 5 wieder an, der Zeitnocken 7 beginnt zu laufen, und die Kommandonocke 8 wird
von dem Reiter freigegeben und läuft zum Zeitnocken zurück. Das Spiel beginnt von
neuem. Dem Arbeiter am Prüfstand wird durch farbige Signallampen der Zustand des
Prüflings angezeigt. Löst der Selbstschalter verfrüht aus, dann leuchtet die Lamp
1 6a (grün), bei richtigem Arbeiten die Lampe68 (weiß) und bei verspätetem Auslösen
die Lampe6, (rot) auf. Löst der Prüfling bis zum Zeitpunkt t,, -nicht aus, dann
wird über den Zeitnocken der Grenzschalter 20 betätigt, der die Signallampe I6s
aufleuchten läßt und den Synchronmotor 6 ausschaltet.
-
Die Nockenscheibe besitzt verschiedene Gruppen von Reitern, die verschiedenen
Zeitabschnitten entsprechen und auf die durch Betätigung der Schalter 21a bis 21e
wahlweise umgeschaltet werden kann. Im dargestellten Fall ist dem Reiter 9a die
Lampe 16a (grün) entsprechend dem Zeitabschnitt to bis tt, dem Reiter 9b die Lampe
I6o (weiß) entsprechend dem Zeitabschnitt t1 bis t2 und den Reitern 9c bis 9e die
Lampe I6C (rot) entsprechend
dem Zeitabschnitt t2 bis t,zugeordnet.
Werden die Schalter 21a bis 21e in die der dargestellten Lage entgegengesetzte Stellung
umgelegt, dann sind die Reiterga bis 9 der Lampe I6a, der Reiters ist der Lampe
16b und der Reiters, der Lampe I6C zugeordnet. Die Reiter sind verstellbar auf der
Nockenscheibe aufgesetzt, so daß beliebige Zeitintervalle eingestellt werden können.
-
In Fig. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel eines Zeitgebers nach
der Erfindung zur Einstellung der thermischen Auslöser in Selbstschaltern dargestellt.
-
Der Prüfling I wird wieder über die Klemmen 2, 3 an Spannung gelegt
und beim Schließen seines Kontaktes einer bestimmten Belastung ausgesetzt. Der Transformator
1o speist über den Gleichrichter 33 die ErregerspuleI2 der Magnetkupplung 4. Der
Synchronmotor 6 ist über die Klemmen I7, I8 an Spannung gelegt. Ist der Kontakt
im Prüfling I geschlossen, so wird die Magnetkupplung 4 angezogen, die Welle 25,
die dann von dem Synchronmotor in Drehung versetzt wird, nimmt den starr mit der
Welle verbundenen Zeitnocken 26 mit. Durch die Magnetkupplung wird der Zeitnocken
in die Ebene der Reiter gerückt, von denen nur 27a und 27b dargestellt sind und
die sich, wie im ersten Ausführungsbeispiel, kreisförmig um die Welle gruppieren.
Jeder Reiter besitzt eine bestimmte Breite, die einem bestimmten Zeitintervall entspricht.
Bei dem Ausführungsbeispiel soll die Breite des Reiters dem Zeitintervall entsprechen,
in dem der Selbstschalter auslösen soll. Der Anfang des Reiters ist also beispielsweise
mit tt, sein Ende mit t2 gleichzusetzen. Ist der Selbstschalter eingeschaltet und
hat er bis zum Zeitpunkt tl noch nicht ausgelöst, dann gibt der Zeitnocken auf dem
Reiter Kontakt. Der Stromkreis für den Synchronmotor 28 wird dadurch geschlossen.
Um die Übersichtlichkeit der Zeichnung nicht zu stören, ist die Einrichtung zur
Verstellung des thermischen Auslösers in Selbstschaltern, die durch den Synchronmotor
28 betrieben wird, nicht dargestellt. Der Synchronmotor 28 treibt einen Schraubenzieher
an, der bei Beginn des Einstellvorgangs, also beim Einsetzen des Selbstschalters
in den Prüfstand, auf die am thermischen Auslöser beffndliche Einstellschraube aufgesetzt
wird. Hat der Zeitnocken zum Zeitpunkt t1 den Stromkreis für den Synchronmotor 28
geschlossen, dann setzt dieser den Schraubenzieher in Drehung, und die Einstellschraube
wird so lange verstellt, bis der Selbstschalter abschaltet. Er ist also jetzt so
eingestellt, daß er bei erneutem Einschalten im Zeitintervall t1 bis t2 auslösen
würde. Ist der Selbstschalter abgeschaltet, so öffnet die Magnetkupplung, der Zeitnocken
wird durch die Feder 29 aus der Arbeitsebene gezogen und durch die Feder 30 in ihre
Ausgangslage zurückgezogen. Der Synchronmotor 28 unterbricht seine Tätigkeit. Damit
ist der Prüfstand erneut betriebsbereit.
-
Der Grenzschalter 31 dient ebenfalls, wie im ersten Ausführungsbeispiel,
zum Abschalten des Synchronmotors, falls der Selbstschalber infolge eines Fehlers
nicht abschalten sollte. über den Schalter 32 kann durch Umschalten auf den Reiter
27o ein anderer Einschaltzeitpunkt für den Synchronmotor 28 eingestellt werden.
-
Um das Abschalten des Selbstschalters feststellen zu können, sind
Signallampen vorgesehen, die anzeigen, wann der Selbstschalter auslöst.
-
Diese Lampen sind nicht dargestellt.