DEP0001455BA

DEP0001455BA - Arrangement for correcting the phase difference between two independently operated synchronous motors

Info

Publication number: DEP0001455BA
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr. Berlin Seidelbach
Original assignee: C. Lorenz AG, Berlin
Publication date: 1951-03-22

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Korrektur der Phasendifferenz zweier unabhängig voneinander betriebener Synchronmotore und somit auf die Herstellung gleichfrequenten und gleichphasigen Laufes von elektrisch oder mechanisch nicht gekuppelten, über eine kleine oder grosse Entfernung zusammenarbeitenden und je für sich selbsttätig die Frequenz haltenden Apparaten oder Einrichtungen. Diese Anordnung kann z.B. an Telefonie-Einrichtungen mit Sprachfrequenzverwürfelung zum Schutz gegen unbefugtes Mithören, an Bildfunkapparaten oder an Quarzuhren angebracht sein. Bei derartigen Einrichtungen oder Apparaten, die korrespondierende Apparateteile an verschiedenen Orten aufweisen, kommt es auf äusserst präzises Zusammenarbeiten dieser Teile an, das nur bei Synchronismus gewährleistet ist. Bisher wurden periodisch Signale von der die Frequenz bestimmenden Stelle aus gegeben, die den Gleichlauf der beiden Apparate gewährleisteten. Auf kontinuierlich arbeitende Signalgeber oder Impulserzeuger wird aber bei dem Erfindungsgegenstand wegen Kostenspieligkeit verzichtet. Vielmehr soll an jedem der unabhängig voneinander selbsttätig die gleiche Frequenz haltenden und miteinander zusammenarbeitenden korrespondierenden Apparateteile oder Stationen ein frequenzhaltendes Glied, z.B. ein Steuerquarz, vorhanden sein, und nur in längeren Zeitabständen, z.B. einem halben oder ganzen Tag, je nach der Konstanz des Frequenzerzeugers, soll durch eine Zeitmesseinrichtung eine Synchronismus-Nachprüfung vorgenommen werden. Bei Abweichung vom Frequenz-Soll muss einer der zusammenwirkenden Apparate nachgestellt werden, um den Synchronismus herbeizuführen.The invention relates to an arrangement for correcting the phase difference between two independently operated synchronous motors and thus to the production of same-frequency and in-phase operation of electrically or mechanically uncoupled apparatus or devices that work together over a small or large distance and each independently maintain the frequency . This arrangement can, for example, be attached to telephony equipment with voice frequency scrambling to protect against unauthorized eavesdropping, to video radios or to quartz watches. In the case of such devices or apparatuses that have corresponding apparatus parts in different locations, it is important that these parts work together extremely precisely, which is only guaranteed in the case of synchronism. So far, signals were periodically given by the point determining the frequency, which ensured the synchronization of the two devices. Continuously operating signal transmitters or pulse generators are dispensed with in the subject matter of the invention because of the high cost. Rather, a frequency-maintaining element, e.g. a control crystal, should be present at each of the corresponding apparatus parts or stations that automatically maintain the same frequency and work together independently of one another, and Only at longer time intervals, e.g. half a day or a full day, depending on the constancy of the frequency generator, should a synchronism check be carried out by a time measuring device. In the event of a deviation from the target frequency, one of the interacting devices must be readjusted in order to bring about synchronism.

Bei der eingangs bezeichneten Anordnung zur Korrektur der Phasendifferenz zweier unabhängig voneinander betriebener Synchronmotore, die z.B. bei Telefoneinrichtungen, Bildfunkapparaten oder Quarzuhren verwendet werden kann, besteht die Erfindung darin, dass der Stator zum Mindesten des einen Synchronmotors gegenüber dem Tragrahmen um eine mit der Rotorwelle zusammenfallende Achse regel- und feststellbar angeordnet ist. Mit einer Zeitmesseinrichtung wird in längeren Zeitabständen von z.B. einem halben oder ganzen Tag eine Synchronismus-Nachprüfung vorgenommen und je nach dem Messergebnis wird der Synchronismus durch Verdrehen des Stators gegenüber dem Rotor wiederhergestellt.In the above-mentioned arrangement for correcting the phase difference between two independently operated synchronous motors, which can be used, for example, in telephone equipment, video radios or quartz clocks, the invention consists in that the stator for at least one synchronous motor opposite the support frame around an axis that coincides with the rotor shaft is arranged regulatable and lockable. With a time measuring device, a synchronism check is carried out at longer intervals of e.g. half a day or a full day and, depending on the measurement result, the synchronism is restored by turning the stator with respect to the rotor.

An der Abbildung soll die Wirkungsweise der erfindungsmässigen Vorrichtung erläutert werden. 1a und 1b stellen je für sich arbeitende Steuer-Quarze, gegebenenfalls in Thermostaten, dar, die beide die gleiche Frequenz, z.B. 10(exp)7 Hz, halten sollen. Die Quarze steuern Generatoren 2a bzw. 2b, mit denen eine Frequenz von z.B. 10(exp)3 Hz erzeugt wird. Diese Generatoren speisen Synchronmotoren 3a bzw. 3b, die zum Betrieb der zusammenarbeitenden Telefonie-Einrichtungen, Bildfunkapparate, Quarzuhren usw. erforderlich sind. Ausser den zwei gezeichneten Stationen können noch weitere synchron arbeitende vorhanden sein. Bleibt nun z.B. der Synchronmotor 3b gegenüber dem Motor 3a im Lauf zurück, was in derThe mode of operation of the device according to the invention is to be explained using the illustration. 1a and 1b each represent separate control crystals, possibly in thermostats, which should both keep the same frequency, e.g. 10 (exp) 7 Hz. The crystals control generators 2a or 2b, with which a frequency of e.g. 10 (exp) 3 Hz is generated. These generators feed synchronous motors 3a and 3b, which are required to operate the telephony devices, video radios, quartz clocks, etc. that work together. In addition to the two stations shown, there may be other stations that work synchronously. If, for example, the synchronous motor 3b remains behind in the running compared to the motor 3a, which is shown in FIG

Abbildung durch die Zeigerstellungen 4c bzw. 4a dargestellt ist, so muss der Synchronmotor 3b dadurch in der Drehzahl beschleunigt werden, dass der Stator in der Drehrichtung des Rotors mitgedreht wird, so dass er in die phasengleiche Lage, dargestellt durch Zeigerstellung 4b, übergeht. Das Zurückbleiben des Synchronmotors 3b gegenüber 3a kann nur festgestellt werden durch eine Zeitmesseinrichtung 5b, die sich am Ort der nachzuregelnden Apparatur 3b befindet. Diese Zeitmesseinrichtung bekommt von der frequenzbestimmenden Apparatur 1a bis 3a zu einer vereinbarten Tageszeit in kurzen Abständen drahtlos Signale, die von der Zeitmesseinrichtung aufgenommen und zur Auswertung benutzt werden. Das Ergebnis wird mit einer am Ort selbst vorgenommenen Zeitmessung an der Apparatur 1b bis 3b verglichen und danach der Stator von 3b vor- oder nachgestellt. Man kann vorteilhafterweise den drehbaren Stator mit einer Skalenscheibe versehen, auf der man Millisekunden oder Mikrosekunden aufträgt, die den Winkelgraden, -minuten und -sekunden entsprechen, um die der Stator gegebenenfalls mittels Untersetzungsgetriebe gedreht wird.Figure is represented by the pointer positions 4c and 4a, the synchronous motor 3b must be accelerated in speed by rotating the stator in the direction of rotation of the rotor so that it changes into the in-phase position, represented by pointer position 4b. The lag of the synchronous motor 3b compared to 3a can only be determined by a time measuring device 5b, which is located at the location of the apparatus 3b to be readjusted. This time measuring device receives wireless signals from the frequency-determining apparatus 1a to 3a at an agreed time of day at short intervals, which signals are recorded by the time measuring device and used for evaluation. The result is compared with a time measurement carried out on site on the apparatus 1b to 3b and then the stator of 3b is adjusted in front or behind. The rotatable stator can advantageously be provided with a dial on which milliseconds or microseconds are plotted, which correspond to the degrees, minutes and seconds by which the stator is possibly rotated by means of a reduction gear.

Durch die Erfindung wird der Vorteil erzielt, dass bei allen eingangs erwähnten Apparaten oder Einrichtungen, an denen die erfindungsgemässe Vorrichtung verwendet wird, teure Planetengetriebe vermieden werden.The invention achieves the advantage that expensive planetary gears are avoided in all of the apparatuses or devices mentioned at the outset, on which the device according to the invention is used.

Claims

Arrangement for correcting the phase difference of two independently operated synchronous motors, in particular for pulse generators, characterized in that the stator of at least one synchronous motor is arranged in a controllable and lockable manner relative to the support frame about an axis coinciding with the rotor shaft.