DE960831C - Elektrische Fernsteuerungsanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische, mit Geber- und Empfängertransformator arbeitende Fernsteuerung für ein in verschiedene Betriebslagen einzustellendes Gerät, insbesondere für Ruderanlagen, wobei die Primärwicklung des einen Transformators an ein Wechselstromnetz angeschlossen ist, während seine Sekundärwicklung mit der Primärwicklung des anderen Transformators durch Übertragungsleitungen verbunden ist, und wobei ferner einem der beiden Transformatoren die Steuerleistung für das zu verstellende Gerät entnommen wird. Erfindungsgemäß sind der Empfängertransformator und der Gebertransformator so ausgebildet, daß jeder Stellung des Gebers nur eine bestimmte Stellung des Empfängers entspricht, in der die dem Geber-Empfänger-System entnommene Steuerleistung einen solchen Wert hat, daß keine Verstellung des zu steuernden Gerätes stattfindet und daß dem Gebertransformator und dem Empfängertransformator je die gleiche Anzahl von mehreren Wicklungssystemen zugeordnet ist, die den Gesamtverstellbereich in mehrere Zonen einteilen. Hierdurch wird eine ganz eindeutige Steuerung des zu verstellenden Gerätes erreicht, da jeder Geberstellung nur eine ganz bestimmte Empfänger-Stellung zugeordnet ist, die auch nach zeitweiligem Wegbleiben der Spannung in der Anlage bei Spannungsrückkehr zwangläufig eingesteuert wird. Dabei wird infolge der Anwendung mehrerer Wicklungssysteme gleicher Anzahl bei beiden Transfor-

matoren eine sehr hohe Genauigkeit der Einstellung erzielt, ohne deswegen die Eindeutigkeit der Steuerung aufgeben zu müssen.

Es sind schon mit Geber- und Empfängertransformator arbeitende Fernsteuerungen bekannt, bei denen die Primärwicklung des einen Transformators an ein Wechselstromnetz angeschlossen ist, während seine Sekundärwicklung mit der Primärwicklung des anderen Transformators durch Übertragungsleitungen verbunden ist und wobei einem der beiden Transformatoren die Steuerleistung für das zu steuernde Gerät entnommen wird. Hierbei läßt sich eine größere Genauigkeit der Einstellung erzielen, indem man den Gebertransformator so ausbildet, daß er zum Durchlaufen des Gesamtverstellbereiches eine Vielzahl von Drehungen machen muß. Diese erhöhte Genauigkeit läßt sich hier aber nur dadurch erreichen, daß auf die Eindeutigkeit der Steuerung verzichtet wird.

Bei einer anderen bekannten Anordnung besitzt ein Gebertransformator mehrere Wicklungssysteme, während die mit ihm durch Leitungen verbundene Wicklung des Empfängertransformators nur ein Wicklungssystem hat. Schon bei einer Teilbewegung des Gebers ergibt sich hier eine ganze oder sogar mehrere Umdrehungen des Empfängers. Beim Wegbleiben der speisenden Spannung und Verstellen des Gebers um beispielsweise eine Polteilung wird hier die durch den Geber vorgeschriebene Lage beim Empfänger nicht mehr zwangläufig eingesteuert, sobald die Spannung zurückkehrt. Diese Einrichtung ist also auch nicht völlig eindeutig.

Bei der Ausgestaltung der Erfindung wird man dem einen, vorzugsweise dem Gebertransformator Mittel zuordnen, um die Kopplung zwischen Primär- und Sekundärwicklung willkürlich, vorzugsweise durch einen Handantrieb, zu ändern, während dem anderen Transformator Mittel zugeordnet sind, um die Kopplung zwischen seiner Primär- und Sekundärwicklung in Abhängigkeit von der Bewegung des zu verstellenden Gerätes zu verändern. Durch die obenerwähnte besondere Ausgestaltung der Geber- und Empfängertransformatoren ergeben sich an den beiden Sekundärwicklungen des Empfängers zwei Steuerleistungen, von denen die eine in dem einen Verstellsinne und die andere in dem entgegengesetzten Verstellsinne auf das zusteuernde Gerät einwirkt. Man kann die Differenz der Wirkungen der genannten beiden Sekundärspannungen auf das zu steuernde elektrische Gerät selbst einwirken lassen, man kann aber auch die Differenz dieser Spannungen dazu benutzen, beispielsweise zwei mechanisch starr gekuppelte und gegeneinander geschaltete Motoren im jeweils gewünschten Drehsinne zu erregen. Die Nullstellung ist dann gegeben durch die Gleichheit der beiden Sekundärspannungen unabhängig von der absoluten Größe der Einzelspannungen.

Wenn die Leistung des zu steuernden Gerätes, beispielsweise eines Rudermotors, sehr groß ist, kann es vorteilhaft sein, eine Verstärkung vorzusehen. Man braucht z. B. bei Verwendung der Leonardsteuerung durch den Empfängertransformator lediglich die Erregerleistung des Generators oder die einer Erregermaschine zu schalten, wobei in den Stromkreis der Sekundärwicklungen des Empfängers Gleichrichter, und zwar vorzugsweise Trockengleichrichter, eingeschaltet werden. Bei Anwendung von Drehstromkommutatormaschinen könnte man mit Hilfe der in den beiden Sekundärwicklungen des Empfängertransformators erzeugten Spannungen den Bürstenverstellmotor steuern. Um die Empfindlichkeit der Fernübertragungseinrichtung zu steigern, kann man gemäß der weiteren Erfindung dem Geber- und Empfängertransformator eine Vielzahl von Sekundärwicklungen bzw. Primärwicklungen zuordnen, wobei die veränderlichen Kupplungsmittel so angeordnet sind, daß je zwei der genannten Wicklungen beim Geber und Empfänger gleichzeitig erregt werden können, während die Wirkung der übrigen Wicklungen beispielsweise durch geeignet ausgebildete Rückschlußeisen gehemmt ist. Im konstruktiven Aufbau einfach und leicht zu bedienende Anordnungen ergeben sich, wenn man den Geber- und Empfängertransformator je als Drehtransformator derart ausbildet, daß der maximale Drehwinkel des drehbaren Teiles unter 360⁰ liegt.

Steuerungen der in der Erfindung behandelten Art haben eine Reihe von sehr wesentlichen Vorteilen. Wie schon erwähnt, ist es bei ihnen möglich, in der Übertragung Kontakte, welche dem Verschleiß unterworfen sind, völlig zu vermeiden. Auch Schleifringe werden bei einigen angeführten Beispielen nicht benötigt. Geber und Empfänger können aus Magnetgestellen ähnlich denen von elektrischen Maschinen bestehen. In der Polbohrung können wicklungsfreie lamellierte Eisen als drehbare Teile der Transformatoren verwendet werden. Die Steuerung ist weitgehend unempfindlich gegen Schiffsschlüsse, da die erforderlichen Steuerleitungen nicht in leitender Verbindung mit dem übrigen Schiffsnetz stehen, sondern mit diesem nur durch Wechselfelder gekoppelt sind. Ein weiterer Vorteil der Steuerung gemäß der Erfindung besteht darin, daß das zu verstellende Gerät, also beispielsweise das Ruder, zwischen den beiden äußersten Lagen auch jede beliebige Zwischenlage einnehmen kann. Man ist also nicht wie bisher auf eine durch die Steuerung gegebene Anzahl von ausgeprägten Stellungen angewiesen. Während man bei den bisherigen mit ausgeprägten Stellungen arbeitenden Steuerungen wegen Pendelgefahr vielfach auf einen Leonardantrieb unter Verwendung von remanenzarmen Maschinen angewiesen war, können bei der Erfindung wegen der Stufenlosigkeit der Übertragung normale, also billigere Maschinen verwendet werden. Schließlich sind bei einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Steuerung eine geringere Zahl von Verbindungsleitungen erforderlich, als dies bei den bisher bekannten Wegsteuerungen der Fall ist.

Weitere für die Erfindung wesentliche Einzelheiten werden in den folgenden Ausführungsbeispielen behandelt.

In Fig. ι ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit T₁ ist der Geber-

transformator, mit T₂ der Empfängertransformator bezeichnet. Der Gebertransformator besteht aus einem Eisenteil E₁, der die am Wechselstromnetz angeschlossene Primärwicklung N₁ trägt und einen zweiten Eisenteil E₂, auf dem zwei Sekundärwicklungen N₂ und N₃ angeordnet sind. Die Primärwicklung kann zusammen mit dem Eisen JV₁ in senkrechter Richtung in gewissen Grenzen verschoben werden. Die beiden Sekundärwicklungen N₂

ίο und Λ^Γ ₃ sind auf dem zugehörigen Eisen A^₂ gleichmäßig verteilt, so daß unabhängig von der Lage des Eisens E₁ stets die gleiche Anzahl von sekundären Windungen von dem durch die Wicklung N₁ erzeugten Fluß induziert wird. In der dargestellten Stellung sind gleiche Windungszahlen von N₂ und N_s mit dem Primärfiuß verkettet. Somit sind die Spannungen an den Wicklungen N₂ und A'₃ gleich groß. Verschiebt man N₁ nach oben hin, dann steigt die Spannung an N₂, während die von N₃ fällt, und zwar in dem Maße, daß die Summe beider Spannungen konstant bleibt.

Beim Empfängertransformator T₂ sind auf dem Eisenkörper E₃ z\vei Primärwicklungen N₂ und N₃ angeordnet, die den Wicklungen N₂ und N₃ des Gebers entsprechen. Diese Wicklungen sind durch die Übertragsleitungen L miteinander verbunden. Auf den Empfängereisen E₃ sind ferner zwei Sekundärwicklungen Ngß und NgtB angeordnet, welche die Steuerleistungen für das zu verstellende Gerät, also beispielsweise für ein Schiffsruder liefern. In dem Stromkreis der Sekundärwicklung N_BB liegt ein Trockengleichrichter G₂ und die Erregerwicklung W_BB des Steuergenerators. In ähnlicher Weise liegt die Erregerwicklung WstB ^un(i der Gleichrichter G₁ an der Sekundärwicklung N_stB. Unter der Annahme, daß die Schaltung verlustlos arbeitet und die Übersetzungsverhältnisse der Transformatoren ι: ι sind, wird durch die Wicklungen N₂ und N₃ derselbe Fluß erzeugt, wie der in N₂ und N₃ fließt.

Der Fluß im Empfänger wird durch die Rückschlußeisen R₁ und R₂ mit den Sekundärwicklungen N_BB und N_stB verkettet. Die Erregerwicklungen W_BB und W_SiB sind der Größe nach gleich, jedoch gegeneinandergeschaltet. In der dargestellten Lage ergeben sich für W_BB und W_stB gleiche Erregerströme, so daß der Generator unerregt bleibt. Bei Verschiebung von N₁ nach oben erhält N₂ und damit N₂' und W_Bb mehr Spannung, der Generator wird erregt, so daß der nicht dargestellte Rudermotor das Ruder nach Backbord legt. Die Rückschlußeisen R₁ und R₂ sind mit dem Ruder verbunden. Bei Bewegung des Ruders nach Backbord werden R₁ und R₂ nach oben geschoben, und zwar so weit, bis die Flüsse, die N_BB und N_stB durchsetzen, wieder gleich sind. In dieser Stellung ist der Generator nicht mehr erregt und das Ruder zur Ruhe gekommen.

Die in Fig. 1 verwendeten beiden Rückschlußeisen R₁ und R₂ lassen sich zu einem vereinigen. Es ergibt sich dann die in Fig. 1 a dargestellte Anordnung, die im Aufbau einfacher, aber nicht ganz so leistungsfähig ist. Verschiebt man am Geber, der dem in Fig. 1 entspricht, die Wicklung AT₁ nach oben, so treten, wie bereits erwähnt, an Λ"₂ und Λ*₂' eine höhere Spannung auf. Während bei Fig. 1 der zugehörige Fluß sich über .R₁ schließt und nur mit ^BB verkettet ist, ergibt sich bei Ausführung Fig. ι a außer dieser Wirkung noch ein Fluß durch NgtB über R₂ zu R₁. Es ist also parallel zu dem Luftspalt bei R^ des mittleren Pols am Rückschlußeisen ein zweiter magnetischer Weg geschaltet, der über R₂ führt. Dieser Fluß erzeugt in N_stB eine Spannung und erregt W$t_B, wirkt also, da diese Erregung der in W_BB entgegen ist, auf eine geringere Gesamterregung des Generators hin.

Zur Steigerung der Übertragungsgenauigkeit und zur Verkleinerung der Maximalaufnahme des Übertragungssystems ist es vorteilhaft, nicht nur zwei, sondern eine größere Anzahl von Sekundärwicklungen auf dem Geber anzuordnen. Die Anzahl der auf dem Empfänger aufzubringenden Primärwicklungen wächst in gleichem Maße.

Es ergibt sich so die Schaltung nach Fig. 2. Soweit die Einzelteile denen in Fig. 1 entsprechen, sind die gleichen Bezugszeichen verwendet.

Die Spulen 2V₄, N₅ und 2V₄' und N₅' entsprechen hier den Spulen 2V₂ und A^r ₃ und 2V₂' und 2V₃' aus Fig. i. Die Wirkungsweise ändert sich bei der Fig. 2 erst von dem Augenblick ab, wo JV₁ mit dem zugehörigen Eisen über 2V₄ oder 2V₅ hinausbewegt wird, also die Spulen 2V₂, 2V₃, 2V₆ oder 2V₇ zur Wirksamkeit kommen. Würde z. B. 2V₁ nur mit 2V₇ gekoppelt sein, was einer Verschiebung von 2V₁ in die untere Endlage bedeutet, dann ist die Spule N_BB stromlos und N_stB und W_stB voll erregt. Das Ruder wird in diesem Falle so lange bewegt, bis die Rückschlußeisen R₁ und 2^₂ mit den zwischen Spulen JV₄' und 2V₅' befindlichen Polflächen vor der Spule 2V₇' stehen. In diesem Augenblick ist die Erregung von W_BB und W$tB gleich groß geworden und der Generator unerregt. Im Gegensatz zur Wirkungsweise von Fig. i, bei der die Spannung des Generators im Augenblick des Beginns der Ruderbewegung bereits sinkt, bleibt bei Fig. 2 die Generatorerregung konstant, bis die Polflächen von J^₁ und R₂ die gerade erregte Spule Λ'/ erreichen. Erst dann beginnt der Vorgang der gleiche zu werden wie bei Fig. 1.

Bei dem eben angeführten Beispiel wurde der Einstellvorgang besprochen, der sich beim Fahren in die Endlage ergibt. Es ist leicht einzusehen, daß im ganzen Bereich mit unendlich feiner Unterteilung jeder Stellung des Gebers eine genau bestimmte .Stellung des Empfängers entspricht, bei der die Ströme in W_BB und W_StB gleich groß sind. Wichtig für das Arbeiten der Systeme sind die Rückschlußeisen R₃ und 2?₄. Das erkennt man besonders bei dem Beispiel der Fahrt in die Hartlage. Hier ist zu Beginn der Ruderbewegung, wenn der Geber ruckartig in die Endlage gebracht wird, nicht i2u nur 2V₇ und Ng_tB gekoppelt, sondern auch die Spulen Λ^τ ₆' und A^T/, die parallel zu Λ"₅ und A'_G liegen. Um den Strom in A^T ₅' und Λ*_β' möglichst klein zu halten, müssen 2V₅ und N₆ als Drosseln arbeiten. Aus diesem Grunde ist R₃ vorhanden. Bei Fahrt in entgegengesetzter Richtung wird i?₄ notwendig.

Natürlich läßt sich auch bei Fig. 2 der Empfänger entsprechend Fig. ι a auf Kosten der Leistungsfähigkeit vereinfachen.

Während bei den bisherigen schematischen Ausführungsbeispielen die Transformatoreisen stabförmig dargestellt sind, in den den im folgenden behandelten Ausführungsformen der Geber- und Empfängertransformator je als Drehtransformator so ausgebildet, daß der maximale Drehwinkel des

ίο drehbaren Teiles unterhalb 360⁰ liegt.

Fig. 3 entspricht völlig der in Fig. 2 dargestellten Anordnung. Die geraden Eisenkerne E₂, E_s sind nun zu einseitig offenen Ringen geworden. Beim Empfänger sind die Rückschlußeisen R₁ und R₂ so angeordnet, daß sie sich beide an der Innenfläche des Ringes entlang bewegen. Um zwischen ihnen einen magnetischen Streufluß möglichst zu verhindern, ist der ringförmige Eisenkern in axialer Richtung etwas mehr als doppelt so lang als die Rückschlußeisen. Das Rückschlußeisen R₁ befindet sich also vorn in der Zylinderbohrung, R₂ dahinter.

In der Raumausnutzung günstiger, also konstruktiver, ist die in Fig. 4 dargestellte Anordnung. Der Geber unterscheidet sich von dem der Fig. 3 durch die Winkelaufteilung der Wicklung und durch die Verbindung der bisher getrennten beiden Rückschlußeisen R₃ und R_i zu einem einzigen Rückschlußring R₅. Da dies eine ungewollte Kopplung zwischen N₂ und N₈ bedeutet, ist R₅ mit einer bei seiner Drehung stillstehenden Kurzschlußspule K versehen worden, so daß Kraftlinien vom oberen Teil des Ringes R₅ praktisch nicht nach dem unteren Teil übertreten können.

Beim Empfänger sind an Stelle der in Fig. 3 verwendeten Rückschlußeisen R₁ und R₂ zwei magnetisch isolierte, mit einem Zahn versehene Scheiben S₁ und .S₂ geworden. Die Spulen N₂ . . . N_s, umschlingen zwei spiegelbildliche Eisenpakete, von denen das eine die Spule N_BB und den dabei befindlichen Pol Pß_B tragen. Dieses Eisenpaket arbeitet nur mit der Scheibe S₁. Das andere Eisenpaket besitzt Pol B_StB und Wicklung N_stB und arbeitet nur mit der dahinterliegenden Scheibe S₂.

Fig. 5 zeigt einen vereinfachten Geber. Hier ist nämlich die Primärwicklung JV₁ fest angeordnet und um das Rückschlußeisen R₅ herumgeschlungen. In diesem Falle muß dafür gesorgt werden, daß die Luftspalte beim Geber möglichst konstant sind. Der Empfänger entspricht dem der Fig. 1 a.

Bei den bisherigen Erörterungen wurde stets vorausgesetzt, daß die Wicklungen gleichmäßig über Eisenteile verteilt sind. Hierbei würde sich ein ungünstig großer Luftspalt ergeben. Man kann daher gemäß der weiteren Erfindung die Wicklungen, wie diese bei Motoren üblich ist, in geschränkte Nuten einlassen. Ferner kann man auch mit ausgeprägten Polen arbeiten. Um auch hier Stufung und über den Winkelbereich gleichmäßige Flußumleitung bei Bewegen des Gebers und Empfängers zu erreichen, wird man auch hierbei eine Schränkung vorsehen. Fig. 6 ähnelt dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel, nur sind jetzt die einzelnen Wicklungen konzentriert auf dem zugeordneten Eisen aufgebracht.

Das in Fig. 7 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht im prinzipiellen, Aufbau der Anordnung nach Fig. 4. Der drehbare Teil des Gebers besteht hier aus zwei axial hintereinanderliegenden Schichten R₁ und R₅, von denen die erste die Primärwicklung N₁ trägt, während dem Teil R₅ eine räumlich fest angeordnete kurzgeschlossene Spule K zugeordnet ist.

Eine noch weitere Ausführungsform für einen Geber zeigt das in, Fig. 8 dargestellte Ausführungsbeispiel. Der feststehende Eisenring .E₄ ist in diesem Falle vollkommen geschlossen. Die Spulen sind ähnlich wie Erregerspulen bei Gleichstrommaschinen angeordnet. Die Primärwicklung N₁ sitzt auf einem Doppel-T-Anker R₆ drehbar in der Polbohrung. In der gezeichneten Stellung werden die Spulen N₆ und N_i je vom halben, N₅ vom ganzen Fluß durchflossen. Beim Drehen des Doppel-T-Ankers R₆ im Uhrzeigersinne fällt die Spannung an JV₄, während die von N₆ steigt, bis AT₄ spannungslos ist. Danach fällt die Spannung von N₅, die bisher konstant war, während weiterhin die Spannung von A^r ₇ ansteigt. Bei dieser Anordnung muß der Drehwinkel des Gebers kleiner als i8o° sein. Dem rotierenden Teil des Gebars ist ferner noch das strichpunktiert gezeichnete drehbare Rückschlußeisen R₇ zugeordnet, welches räumlich hinter dem Anker R₆ liegt. Das Rückschlußeisen R₇ sorgt dafür, daß die jeweils nicht mit dem Anker R₆ gekoppelten Spulen in geschlossenen Eisenkreisen liegen.

Bei Verwendung von geschlossenen Eisenringen wird die Wirkungsweise des Übertragungssystems anders. Bei offenen Eisenringen durchfließt der Fluß bei stark unterschiedlich stehenden Geber und Empfänger auch Empfängerspulen, die zur Ausführung des Befehles nicht notwendig sind, also z. B. die Spulen TV₂' und TV₃', wenn der Geber nach Hartbackbord gelegt ist. Damit diese Spulen bei dieser Einstellung möglichst wenig stören, liegen die parallel geschalteten Spulen auf dem Geber, also im betrachteten Falle die Spulen N₂ und N₃, durch Vermittlung des Rückschlußeiseins R₅ in geschlossenen Eisenkreisen und wirken als Drosseln. Übernimmt man den Aufbau des Ständers einer mehrpoligen Gleichstrommaschine mit lamelliertem Joch, dann ist eine Übertragung möglich, wenn die nicht benutzten Spulen nicht als Drosseln wirken, sondern als kurzgeschlossene Spulen den Durchgang des Flusses sperren.

In Fig. 9 ist die Primärwicklung λ\ des Gebers über das in der Polbohrung befindliche Blechpaket E₅ mit der Spule N₅ gekoppelt. Die erzeugte Spannung ist auf die Wicklung N₅ des Empfängers geschaltet. Der Fluß im Empfänger geht durch diese Spule N₅ und über die beiden geschränkten Rückschlußeisen R₁ und R₂ je zur Hälfte durch die Wicklung N_BB und N$tB> ^so daß der Generator unerregt bleibt. Der Weg durch die Eisen der übrigen Empfängerspulen ist für den Fluß versperrt, da diese Spulen durch die Parallelschaltung der nicht in geschlossenen Eisenringen liegenden Spulen des

Gebers praktisch als kurzgeschlossene Wicklungen wirken.

Bei der in Fig. io dargestellten Ausführungsform entspricht der Geber im wesentlichen dem in Fig. 9 dargestellten Geber, nur ist die Winkelaufteilung jetzt etwas verändert. Beim Empfänger liegen die Spulen N_BB und N_stB in diesem Falle auf einem einteiligen Rückschlußeisen R₈.

Auch bei dem in Fig. ii dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht der Geber im wesentlichen dem vorher dargestellten Beispiel. Beim Empfänger ist in diesem Falle eine Dämpferwicklung K auf dem Rückschlußeisen R₈ vorgesehen. Diese Dämpferwicklung wird zweckmäßig durch eine elektrisch gut leitende Welle mit einem das Rückschlußeisen i?₈ umschlingenden Kupferbügel gebildet. Ist eine die Betriebsbereitschaft anzeigende Signallampe erwünscht, so ist sie zweckmäßig parallel zu N₁ zu machen. Bei nicht passender Spannung kann N₁ angezapft werden bzw. eine getrennte Wicklung N₉ vorgesehen werden.

Bei den bisher beschriebenen Anordnungen war die Primärwicklung dem Geber zugeordnet. Wie die in Fig. 12 und 13 dargestellten Anordnungen zeigen, kann man die Primärwicklung N₁ auch in geeigneter Weise dem Empfänger zuordnen. Im Falle der Fig. 12 ist mit K wieder eine räumlich fest angeordnete kurzgeschlossene Spule bezeichnet. Die in Fig. 12 dargestellte Anordnung wirkt folgendermaßen: Der von N₁ erzeugte Fluß geht über die A^r ₅ benachbarten Pole, teilt sich in zwei gleiche Teile, von denen der obere mit N_BB, der untere mit NstB verkettet ist. Solange die Belastung der Spulen N₂', N_s' und N^ gleich der Belastung der Spulen

Nl', N₇' und N₈ ist, bleiben die erwähnten Flußteile einander gleiche, so daß keine Verstellbewegung eingeleitet wird. Diese Belastung ist jedoch abhängig von der Geberstellung. Je nachdem, ob vor dem Pole des Gebers der Eisenbügel E₆ oder die Lücke des Eisenbügels steht, ist die zugehörige Spule des Empfängers als Primärwicklung eines leer laufenden oder kurzgeschlossenen Transformators zu betrachten. Gleichheit in den Strömen von W_BB und WstB tritt erst dann wieder auf, wenn der Empfänger die der Geberstellung zugeordnete Stellung erreicht hat. Eine weitere zweckmäßige Ausführung des Gebers ist in Fig. 12 a dargestellt. Dieser Geber arbeitet in gleicher Weise wie der in Fig. 12. Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 13 ist entsprechend. Fig. 14 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher eine Reihenschaltung der Wicklungen vorgesehen ist. Außerdem sind Geber und Empfänger bei der dargestellten Anordnung gegenüber Fig. 11 vertauscht, was prinzipiell immer möglich ist. Bei der dargestellten Schaltung sind nur drei Verbindungsleitungen zu den Erregerwicklungen W_BB und W$_tB des Generators erforderlich. Man kann dabei die Schaltung so wählen, daß sich die beiden Spannungen an N_BB und N_StB subtrahieren. Günstiger ist die Anordnung so, daß sie sich addieren, denn die Summe dieser Spannungen ist abgesehen von Ohnischen Spannungsabfällen konstant. Mit L₁ ist eine Signallampe bezeichnet, die ohne zusätzliche Leitungen eingefügt werden kann.

Wenn für die Steuereinrichtung eine Ruderlageanzeigevorrichtung gefordert wird, ist die in Fig. 14 dargestellte Ausführung besonders günstig, weil hierfür die Anzeigevorrichtung keine zusätzlichen Verbindungsleitungen benötigt werden. Die An-Zeigevorrichtung kann in diesem Falle beispielsweise aus sieben einzelnen an den Spulen N₂ bis N₈ liegenden Glühlampen bestehen, die je nach der Lage des Empfängers, aber unabhängig von der Stellung des Gebers leuchten und so die Ruderlage ungefähr anzeigen. Man kann aber auch einen mar gnetisch arbeitenden Anzeigeapparat verwenden, der ähnlich dem in Fig. 14 dargestellten. Empfänb ger, jedoch ohne Spule A^₁ ausgebildet ist. Ein solcher Anzeigeapparat kann natürlich sehr klein ausgeführt werden.

Claims (14)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Elektrische, mit Geber- und Empfängertransformator arbeitende Fernsteuerungsanordnung für ein in verschiedene Betriebslagen einzustellendes Gerät, insbesondere für Ruderanlagen, wobei die Primärwicklung des einen Transformators an ein Wechselstromnetz angeschlossen ist, während seine Sekundärwicklung mit der Primärwicklung des anderen Transformators durch Übertragungsleitungen verbunden ist, und wobei ferner einem der beiden Transformatoren die Steuerleistung für das zu steuernde Gerät entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfängertransformator und der Gebertransformator so ausgebildet sind, daß jeder Stellung des Gebertransformators nur eine bestimmte Stellung des Empfängertransformators entspricht, in der die dem Geber-Empfänger-System entnommene Steuerleistung einen solchen Wert hat, daß keine Verstellung des zu steuernden Gerätes stattfindet, und daß dem Gebertransformator und dem Empfängertransformator je die gleiche Anzahl von mehreren durch die Übertragungsleitungen miteinander verbundenen Wicklungssystemen zugeordnet ist, die den Gesamtverstellbereich in mehrere Zonen einteilen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an das Wechselstromnetz angeschlossene Primärwicklung dem Empfänger zugeordnet ist.

3. Abänderung der Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daßderEmpfänger als Geber und daß der Geber als Empfänger benutzt wird.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem einen, vorzugsweise dem Gebertransformator Mittel zugeordnet sind, um die Kupplung zwischen Primärumd Sekundärwicklung willkürlich, vorzugsweise durch einen Handantrieb, zu ändern, während dem anderen Transformator Mittel zugeordnet sind, um die Kopplung zwischen seiner Primär- und Sekundärwicklung in Abhängig-

keit von der Bewegung des zu verstellenden Gerätes zu verändern.

5. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an die Sekundärwicklungen des Empfängertransformators je ein Steuerstromkreis angeschlossen ist, der einen Gleichrichter, vorzugsweise einen Trockengleichrichter, enthält.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundärwicklungen über Gleichrichter je an eine dem Rechts- bzw. Linkslauf des zu verstellenden Gerätes zugeordnete Erregerwicklung eines S teuer generators (z. B. Leonardgenerator) oder an eine einzige in einer Brückenschaltung liegende Erregerwicklung angeschlossen sind.

7. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steigerung der Empfindlichkeit dem Geber- und Empfängertransformator eine Vielzahl von Sekundärwicklungen bzw. Primärwicklungen zugeordnet ist, wobei die veränderlichen Kupplungsmittel so angeordnet sind, daß je zwei dieser genannten Wicklungen beim Geber und Empfänger gleichzeitig erregt werden können, während die Wirkung der übrigen Wicklungen durch geeignet ausgebildete Rückschlußeisen gehemmt ist.

8. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß Geber- und Empfängertransformator je als Drehtransformatoren derart ausgebildet sind, daß der maximale Drehwinkel des drehbaren Teiles unter 360⁰ liegt.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Ständer des Geber- und (oder) des Empfängertransformators ein einseitig offener, mit Wicklung versehener Eisenring dient.

10. Anordnung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbar angeordneten Teile der Geber- und Empfängertransformatoren als Rückschlußeisen ausgebildet sind.

11. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die primäre Wicklung des Gebers auf dem drehbaren Teil und die Sekundärwicklungen auf dem feststehenden Teil angeordnet sind.

12. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Primär- und Sekundärwicklungen des Empfängers auf dem feststehenden Teil angeordnet sind.

13. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen in (vorzugsweise geschränkten) Nuten des Geber- und Empfängertransformators angeordnet sind.

14. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen auf (vorzugsweise geschränkt ausgebildeten) ausgeprägten Polen des Geber- und Empfängertransformators aufgesetzt sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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