SU9557A1

SU9557A1 - Synchronization method of two or more rotating mechanisms using alternating current

Info

Publication number: SU9557A1
Application number: SU21668A
Authority: SU
Inventors: О-во К. Лоренц Акц.
Original assignee: О-во К. Лоренц Акц.
Priority date: 1927-12-12
Filing date: 1927-12-12
Publication date: 1929-05-31

Description

Предлагаемое изобретение касаетс способа дл достижени синхронного хода двух или нескольких вращающихс приспособлений , как-то машин или т. п., и поддерживани такого хода после того, как он установлен. Такой синхронизм движени требуетс , наприМер , при телеграфировании или передаче изображений переменными токами.The present invention relates to a method for achieving a synchronous stroke of two or more rotating devices, such as machines or the like, and maintaining such a stroke after it is installed. Such synchronism of movement is required, for example, when wiring or transmitting images by alternating currents.

Изобретение основано на применении синхронизирующего переменного тока, который вырабатываетс синхронизирующим приспособлением и служит дл управлени частотой и фазой синхронизируемой машины. Сущность изобретени состоит в том, что на этот синхронизирующий переменный ток накладываетс другой переменный ток, вырабатываемый синхронизируемой машиной, а результирующий ток, получаемый от взаимодействи этих двух токов, подводитс к коммутатору , который коммутирует этот результирующий ток с частотойThe invention is based on the use of a synchronizing alternating current, which is produced by a synchronizing device and serves to control the frequency and phase of the synchronized machine. The essence of the invention is that another alternating current is applied to this synchronizing alternating current produced by the synchronized machine, and the resulting current obtained from the interaction of these two currents is supplied to a switch that commutes this resulting current with a frequency

машинного переменного тока, после чего коммутированный ток примен етс дл приведени в действие приспособлени , вли ющего на скорость вращени синхронизируемой машины.machine alternating current, after which the switched current is applied to actuate a device that influences the speed of rotation of the machine being synchronized.

На чертеже фиг. 1 изображает схему устройства дл осуществлени способа синхронизировани вращающихс механизмов с помощью переменного тока, фиг. 2- диаграммы, по сн ющие его действие .In FIG. 1 is a diagram of an apparatus for carrying out a method for synchronizing rotating mechanisms using an alternating current; FIG. 2- diagrams explaining its action.

Установленное на станции А и поддерживаемое во вращении подход щим приводным действием приспособление 1 должно приводитьс в действие синхронно с другим также вращающимс приспособлением 2, установленным на удаленной станции В; приспособлени 1 и 2 могут быть, например, отправительным и приемным валиками устройства дл передачи изображений. Дл генерировани синхронизирующего переменного тока служит, например, небольша машина переменногоInstalled at station A and supported in rotation by a suitable driving action, device 1 must be operated synchronously with another rotating device 2 also installed at remote station B; devices 1 and 2 can be, for example, the sending and receiving rollers of the image transmission device. For generating a synchronizing AC, for example, a small AC machine is used.

тока, укрепленна на оси синхронизирующего приспособлени и состо ща из зубчатого диска .3, вращающегос у полюсов магнита 4, снабженного обмоткой 5. Дл регулировани магнитного пол служит вспомогательна обмотка б, по которой протекает намагничивающий ток источника посто нного тока 7, . включенного последовательно с регулирующим реостатом 8. В обмотке 5 возникает таким образом синхронизирующий переменный ток с числом периодов Vs, частота которого зависит от числа оборотов и числа зубцов диска 3; этот ток, как показано на фиг. 1, направл етс по соединительному проводу (хот это может осуществл тьс и беспроволочным путем) в обмотку 9 дифференциального трансформатора, принадлежащего к синхронизирующему устройству. По другой обмотке 10 протекает вспомогательный переменный ток с частотой Va, который вырабатываетс также генератором переменного тока, соответствующим примененному на станции А и расположенным на валу синхронизируемого приспособлени 2. Этот второй генератор состоит также из зубчатого диска П, вращающегос у полюсов магнита 12, снабженного обмоткой 13 переменного тока и возбудительной обмоткой 14, питаемой током батареи 15 через регулирующи14 реостат 16. Оба генератора имеют совершенно одинаковую конструкцию, т.-е. одинаковое число полюсов и зубцов, так что при полном синхронизме обеих машин частоты обоих переменных токов точно совпадают.current, fixed on the axis of the synchronizing device and consisting of a toothed disk .3, a magnet 4 rotating at the poles and equipped with a winding 5. To adjust the magnetic field, an auxiliary winding b is used, through which the magnetizing current of the direct current source 7,. connected in series with the regulating rheostat 8. In the winding 5, a synchronizing alternating current arises with the number of periods Vs, the frequency of which depends on the number of revolutions and the number of teeth of the disk 3; this current, as shown in FIG. 1, is routed through a connecting wire (although this can also be done wirelessly) to the winding 9 of a differential transformer belonging to a synchronizing device. Another winding 10 flows an auxiliary alternating current with a frequency Va, which is also produced by an alternator, corresponding to station A and located on shaft of synchronizing device 2. This second generator also consists of a gear disk P rotating at the poles of magnet 12 provided with a winding 13 alternating currents and an excitation winding 14 fed by the current of the battery 15 through regulating 14 resistors 16. Both generators are of exactly the same design, i.e. the same number of poles and teeth, so that with full synchronization of both machines, the frequencies of both alternating currents exactly match.

Ток, результирующий от совместного действи синхронизирующего и вспомогательного переменных токов , из коих последний регулируетс преимущественно на то же значение амплитуды (регулирующие реостаты 8 и 16), отбираетс от зажимов вторичной обмотки 17 дифференциального трансформатора и подводитс к двум контактным кольцам 18 и 19 коммутатора 20. Последний насажен также на ось синхронизирующего приспособлени 2 и имеет такой шаг пластин, что на один период вспомогательного переменного тока приходитс одна коммутаци . Коммутированный ток отбираетс щетками 21, 22 и подводитс к обмотке 23 действующего на принципе вихревых токов тормоза 24, сид щего также на общейоси приспособлени 2. -Этому тормозу сообщаетс предпочтительно предварительна нагрузка при помощи вспомогательного тока. Это может достигатьс тем, что коммутированный ток направл етс на сетку усилительной трубки 25, в анодной цепи которой лежит обмотка тормоза. При помощи регулируемой батареи 26, дающей измен емое предварительное напр жение на сетку, можно устанавливать подход щим образом силу анодного тока трубки в покое, а следовательно и предварительную нагрузку тормоза. В то же врем этой батареей достигаетс усиление тормозного тока. 27 обозначает батарею накала дл трубки 25, а 28-источник тока в анодной цепи.The current resulting from the joint action of the synchronizing and auxiliary alternating currents, of which the latter is mainly controlled by the same amplitude value (control resistors 8 and 16), is taken from the secondary terminals 17 of the differential transformer and supplied to the two contact rings 18 and 19 of the switch 20. The latter is also mounted on the axis of the synchronizing device 2 and has such a pitch of plates that for one period of the auxiliary alternating current one switching occurs. The switched current is picked up by the brushes 21, 22 and supplied to the winding 23 of the eddy current operating principle of the brake 24, which also sits on the common axis of the device 2. Preload is preferably communicated with this auxiliary current. This can be achieved by switching the current to the grid of the amplifier tube 25, in the anode circuit of which the brake winding lies. By means of an adjustable battery 26, which provides a variable pre-voltage to the grid, it is possible to appropriately set the anode current of the tube at rest, and therefore the preload of the brake. At the same time, this battery achieves a brake current gain. 27 indicates the battery for tube 25, and 28 is the current source in the anode circuit.

Величина и изменение во времени протекающего через обмотку тормозе тока, называемого в дальнейшем дл краткости тормоз щим током, усматриваютс из диаграммы фиг. 2. Если имеетс синхронизм, т.-е. синхронизирующа и синхронизируема машины вращаютс с одинаковой скоростью, так что частота 5 синхронизирующего переменного тока точно совпадает с частотой Va вспомогательного переменного тока, и если к тому же амплитуды обоих токов в точности равны, но фазы их противоположны, то оба тока полностью уничтожают друг друга. В таком случае и отбираемый от коммутатора тормоз щий ток равен нулю. Этому состо нию соответствует средн пр ма на фиг 2. Если же синхронизируема машина по какой-либо причине несколько отстает, т.-е. Vs больше fa. то вследствие наложени друг на друга синхронизирующего и вспомогательного переменного токовThe magnitude and temporal variation of the current flowing through the winding of the brake, which is hereinafter referred to as a braking current for the sake of brevity, can be seen in FIG. 2. If there is synchronism, i.e. the synchronizing and synchronizing machines rotate at the same speed, so that the frequency 5 of the synchronizing alternating current exactly coincides with the frequency Va of the auxiliary alternating current, and if the amplitudes of both currents are exactly the same, but their phases are opposite, then both currents completely destroy each other. In this case, the braking current taken from the switch is zero. This state corresponds to the average right in Fig. 2. If a machine is synchronized for some reason, it lags behind somewhat, i.e. Vs more fa. This is due to the superposition of synchronizing and auxiliary alternating currents.

возникает колебание, представленное верхней кривой 2 в сильно .ттреувеличенном виде. Этот ток, пройд через коммутатор, щетки которого сто т так, что коммутаци происходит как раз в момент прохождени вспомогательным переменным током своего максимума, дает тормоз щий ток, изображенный заштрихованными площадками, т. - е. тормоз щий ток протекает преимущественно под нулевой линией . Вследствие этого предварительна нагрузка синхронизируемой машины, вызываема посто нным возбуждением тормоза 23, 24, ослабл етс , так что машина стремитс вращатьс быстрее. Если же эта машина ускор ет свой ход, так что е конце концов Vs становитс меньше Va, ТО возникает колебание соответственно нижней кривой на фиг. 2. Пройд через коммутатор, этот ток дает в качестве тормоз щего тока показанную штриховкой часть, лежащую, следовательно, преимущественно над их нулевой линией. Вследствие этого нагрузка тормоза возрастает, т. - е. машина принуждаетс вращатьс медленнее. Отсюда сно, что после раз установившегос синхронизма машин тормозный ток колеблетс в ту и другую сторону относительно получающегос при синхронизме нулевого значени и имеет всегда стремление удерживать в синхронном вращении машину 2. Дл сообщени тормозному моменту, вызываемому тормоз щим током, достаточно большого значени , может потребоватьс , при некоторых обсто тельствах, распределение соответственно усиленного тормоз щего тока на несколько тормозов типа 23, 24.an oscillation occurs, represented by the upper curve 2 in a highly triple form. This current, having passed through the switch, the brushes of which stand so that the switching takes place just at the moment when the auxiliary alternating current passes its maximum, gives a decelerating current depicted by shaded areas, i.e. the decelerating current flows mainly under the zero line. As a consequence, the preload of the synchronized machine, caused by the constant energization of the brake 23, 24, is relaxed, so that the machine tends to rotate faster. If this machine accelerates its course, so that finally the Vs becomes less than Va, THEN, a fluctuation occurs according to the lower curve in FIG. 2. Passing through the switch, this current gives, as a decelerating current, the part shown by hatching, which lies, therefore, mainly above their zero line. As a consequence, the brake load increases, i.e., the machine is forced to rotate more slowly. Hence, it is clear that after once synchronization of machines has occurred, the braking current oscillates in both directions relative to the zero value resulting from synchronization and always has a tendency to keep machine 2 in synchronous rotation. A sufficiently large value may be required to communicate the braking torque caused by the braking current , under certain circumstances, the distribution of the correspondingly enhanced decelerating current to several brakes of type 23, 24.

Предмет патента.The subject of the patent.

1. Способ синхронизировани двух или нескольких вращающихс механизмов с помощью переменного1. A method of synchronizing two or more rotating mechanisms using an alternating

тока, характеризующийс тем, что на генерируемый синхронизирующим механизмом переменный ток накладывают генерируемый одним или несколькими синхронизируемыми механизмами вспомогательный переменный ток, и получающийс в результате 1ак6го наложени переменный ток коммутируют в ритме частоты указанного вспомогательного тока в моменты достижени последним своего максимального значени , а затем подвод т этот ток к тормозному приспособлению , вли ющему на ход синхронизируемых машин.characterized in that the alternating current generated by the synchronization mechanism is superimposed on the auxiliary alternating current generated by one or several synchronized mechanisms, and the resulting alternating current is switched in the frequency rhythm of the auxiliary current when the latter reaches its maximum value, and then this current to the brake device, affecting the course of synchronized machines.

2.Прием выполнени охарактеризованного в п. 1 способа, состо щий в том, что частоту вспомогательного тока подбирают так, чтобы при синхронном вращении механизмов она совпадала с частотой синхронизирующего тока. 2. Acceptance of the method described in clause 1, which consists in selecting the auxiliary current frequency so that, when the mechanisms rotate synchronously, it coincides with the frequency of the synchronizing current.

3.Прием вЪшолнени оха рактеризованного в ri. 1 способа, состо щий в том, что амплитуду вспомогательного тока подбирают-равной или приблизительно равной амплитуде синхронизирующего тока.3. Acceptance of circumscribed in ri. 1 method, consisting in that the amplitude of the auxiliary current is chosen equal to or approximately equal to the amplitude of the synchronizing current.

4.При охарактеризованном в п. 1 способе применение дифференциального трансформатора, к обеим первичным обмоткам 9, 1-0 которого подвод т синхронизирующий и вспомогательный токи, а от вторичной обмотки 17 которого отбирают коммутируемый ток (фиг. 1).4. In the method described in paragraph 1, the use of a differential transformer, both primary windings 9, 1-0 of which are supplied with synchronizing and auxiliary currents, and the switched current is taken from the secondary winding 17 (Fig. 1).

5.При охарактеризованном в п. 1 способе применение действующего вихревыми токами тормозного приспособлени 23, 24 (фиг. 1).5. In the method described in paragraph 1, the use of eddy-current-acting brake 23, 24 (Fig. 1).

6.При охарактеризованном в п. 1 способе применение катодного усилител 25, в цепь сетки которого включаетс коммутатор 20.6. In the method described in paragraph 1, the use of the cathode amplifier 25, the grid circuit of which includes a switch 20.

7.При охарактеризованном в п. 1 способе включение дополнительных батарей 26 в цепь сетки указанного в п. б усилител .7. In the method described in paragraph 1, the inclusion of additional batteries 26 in the grid circuit of the amplifier specified in paragraph b.

к патенту акц. о-ва К. Лоренц iNi 9557.to patent act. Islands K. Lorenz iNi 9557.