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CH248358A - Electric follow-up control. - Google Patents

Electric follow-up control.

Info

Publication number
CH248358A
CH248358A CH248358DA CH248358A CH 248358 A CH248358 A CH 248358A CH 248358D A CH248358D A CH 248358DA CH 248358 A CH248358 A CH 248358A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
control
receiver
coarse
currents
kink
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Lattmann Max Ing Dr
Original Assignee
Lattmann Max Ing Dr
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lattmann Max Ing Dr filed Critical Lattmann Max Ing Dr
Publication of CH248358A publication Critical patent/CH248358A/en

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00Control of position or direction
    • G05D3/12Control of position or direction using feedback
    • G05D3/14Control of position or direction using feedback using an analogue comparing device
    • G05D3/1436Control of position or direction using feedback using an analogue comparing device with fine or coarse devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Description

  

  Elektrische     Naehlaufsteuerung.       Bei elektrischen     Nachlaufsteuerungen     mit einem Geber und einem mit diesem elek  trisch verbundenen Empfänger ist es, be  kannt, den drehbaren Teil des Empfängers  vom Geber aus zu verstellen und eine mit  dem     nachzusteuernden        Gegenstand        gekup-          pelte    Antriebsvorrichtung mit Hilfe von       Nachlaufkontakten,    die durch den drehbaren  Teil des Empfängers betätigt werden,     ein-          and    auszuschalten.

   Soll bei derartigen     Nach-          la,ufsteuerungen    auch bei grossen Stellungs  unterschieden zwischen Geber und Empfän  ger ein     Aussertrittfallen    derselben verhindert  und trotzdem bei kleinem     Stallungsunter-          schied    eine grosse Genauigkeit des Nachlaufes  erreicht werden, so ist es weiterhin bekannt,  die Steuerung mit verschiedenen Genauig  keitsstufen auszuführen, das heisst eine Fein  stufe und eine oder     mehrere    Grobstufen vor  zusehen, von denen jede in der erwähnten  Weise mit einem Geber und einem mit  diesem elektrisch verbundenen und mit Nach  laufkontakten ausgerüsteten Empfänger ver  sehen ist;

   je nach der Grösse des augenblick  lich bestehenden     Stellungsunterschiedes    wird       hierbei    durch Schalter die eine oder die an  dere Stufe zur Wirkung gebracht. Der     An-          wendbarkeit    derartiger     Nachlaufsteuerungen     steht deren hohe Empfindlichkeit gegen  Störungen entgegen, welche durch die Ver  wendung beweglicher     Kontaktteile    bedingt ist.  



  Bei einer weiteren bekannten Art von       Nachlaufsteuerungen    wird die zur Verstel  lung des drehbaren Teils des Empfängers    notwendige Energie nicht dem Geber, son  dern einer zur Erzeugung des Nachlaufes be  stimmten, mit dem Empfänger gekuppelten  Antriebsvorrichtung entnommen. Dabei wird  in Abhängigkeit der     gegenseitigen    Verstel  lung der     drehbaren    Teile von Geber und  Empfänger in diesem letzteren eine Span  nung erzeugt, die zur Steuerung der     An-          trIebsvorrichtung    dient.

   Bei derartigen Nach  laufsteuerungen lassen sich     bewegliche    Kon  taktteile vollkommen vermeiden, so dass eine  hohe Betriebssicherheit erreichbar ist; jedoch  war es bisher nicht möglich, diesen Vorteil  auch dann auszunützen, wenn     die        Nachlauf-          steuerung    auch bei grossen     Stellungsunter-          schieden        zwischen    Geber und Empfänger  wirken und zugleich eine grosse Genauigkeit  des Nachlaufes bei kleinen Stellungsunter  schieden aufweisen sollte.  



  Die vorliegende Erfindung hat eine     Nach-          laufsteuerung    zum Gegenstand, bei der die  genannten Nachteile bekannter Nachlauf  steuerungen beseitigt     sind.    Erfindungs  gemäss sind hierzu zwei zur Grob- und zur  Feinsteuerung bestimmte, je einen Geber  und einen mit diesem     ,elektrisch    verbunde  nen Empfänger aufweisende Übertragungs  systeme und eine     Antriebsvorrichtung    vor  gesehen, welch letztere sowohl den zu ver  stellenden Gegenstand als auch die beiden  Empfänger antreibt;

       hierbei    erfolgt die  Steuerung der Antriebsvorrichtung mittels       zweier    elektrischer Ströme, deren Amplitu  den vom     Stellungsunterschied        zwischen    dem      Geber und dem Empfänger des     Übertra-          gungssystems    für Grobsteuerung     bezw.    des  jenigen für     Feinsteuerung        abhängen,    und  von denen der im Empfänger für Grobsteue  rung erzeugte Strom derart von nichtlinea  ren elektrischen Schaltelementen beeinflusst  wird,

   dass     in.    der     Umgebung    der Nullstel  lung     zwischen        Gebern    und Empfängern die       Steuerung    der     Antriebsvorrichtung    nur     in     Abhängigkeit von dem im Empfänger für  Feinsteuerung erzeugten     Strom    erfolgt.  



  Nachfolgend ist an Hand der Zeichnung  ein     Ausführungsbeispiel    des Erfindungs  gegenstandes näher beschrieben.  



       Fig.    1 zeigt eine     elektrische        Nacblauf-          steuerung        in        schematischer    Darstellung.       Fig.    2 zeigt den     Aufbau    der in     Fig.    1  schematisch dargestellten Hilfsschaltung C  und der     Gleichrichterschaltung    D, und       Fig.    3 zeigt die     Stromspannungskennlinie     eines     Gleichrichters.     



  In     Fig.    1     stellt    A     die-Sendestelle,    B da  gegen die Empfangsstelle dar. Diese beiden  Stellen sind durch zwei Übertragungs  systeme verbunden, von denen das eine, für       Grobsteuerung    bestimmte System den Geber  1, den Empfänger 2 und die Verbindungs  leitung 3 umfasst, während zu dem für Fein  steuerung     bestimmten    System     entsprechend     der Geber 4, der Empfänger 5 und die Ver  bindungsleitung 6 gehören. Die beiden Geber  sind je mit einem drehbar gelagerten, eine       Dreiphasenwicklung    tragenden Anker und  einer einphasigen, an ein Wechselstromnetz 7  angeschlossenen     Erregerwicklung    versehen.

    Die beiden Anker werden     mittels    der auf die  Welle 8 aufgesetzten Kurbel 9     gemeinsam-          verstellt,    wobei die letztere über das     Schnek-          kengetiiebe    10 mit dem Anker des Gebers 1  und über das     Winkelrädergetriebe    11 mit  dem Anker des Gebers 4 verbunden     ist.    Die  beiden Getriebe 10, 11 sind so gewählt, dass  einem vollen Umgang des zum Geber 1 ge  hörigen Ankers eine Vielzahl ganzer Um  gänge des zum Geber 4 gehörigen Ankers  entspricht.

   Bei Drehung der Kurbel 9 wer  den in den Wicklungen der beiden Geber  1, 4 Wechselströme     induziert,    die sich über    nicht dargestellte Schleifringe und die beiden  Verbindungsleitungen 3, 6 nach den Emp  fängern 2, 5 übertragen.  



  Die beiden Empfänger 2, 5 der Emp  fangsstelle B sind genau gleich ausgebildet  wie die beiden Geber 1, 4. Die auf den fest  stehenden Teilen der Empfänger vor  gesehenen     Einphasenwicklungen    sind jedoch  nicht an das Wechselstromnetz 7, sondern  an eine im folgenden noch näher beschrie  bene Hilfsschaltung C angeschlossen. Zur       _gemeinsamen    Verstellung der Anker der  beiden Empfänger sowie des nachzusteuern  den Gegenstandes 12 ist der Gleichstrom  motor 13 vorgesehen, der über das Schnecken  getriebe 14 die Welle 15 antreibt. Diese  steht einerseits mit dem zu verstellenden  Gegenstand 12 und anderseits über die bei  den Getriebe 16, 17 mit den Ankern der  Empfänger 2, 5 in Verbindung. Die Ge  triebe 16, 17 stimmen hinsichtlich ihrer  Übersetzungsverhältnisse genau mit den Ge  trieben 10, 11 überein.

   Die Ankerwicklun  gen der Empfänger 2, 5 sind ebenfalls über  nicht dargestellte Schleifringe an die Lei  tungen - 3, 6 angeschlossen, so dass sich die  in den Gebern 1, 4 erzeugten und über die  Leitungen 3, 6 übertragenen Ströme über die  Ankerwicklungen der Empfänger schliessen.  Dabei werden in den einphasigen     Stator-          wicklungen    der Empfänger Wechselspan  nungen     induziert,    deren Amplituden sich in  Abhängigkeit des Stellungsunterschiedes der  beiden Anker jedes der Übertragungs  systeme 1, 2, 3     bezw.    4, 5, 6 nach     einer        sin-          Funktion    ändern.

   Die Steuerung der Dreh  zahl des Motors 13, dessen     Ankerwicklung     über den     Strombegrenzungswiderstand    23  an die Batterie 18 angeschlossen     ist,    erfolgt  durch     Andern    des Stromes in der Erreger  wicklung 19, die über den Gleichstromver  stärker 20 und die Leitung 24 von der       Gleichrichtersehaltung    D gespeist wird.  



  Wie aus     Fig.    1 ersichtlich ist, werden  der     Gleichrichterschaltung        D    zwei Wechsel  ströme gleicher Frequenz zugeführt, nämlich  ein dem Wechselstromnetz 7 über die Lei  tung 7 entnommener Strom und     ein    den      Empfängern 2, 5 über die Hilfsschaltung C  und die Leitung 26 entnommener Strom.  Gemäss     Fig.    2 wird jeder dieser Ströme der       Primärwicklung    eines Übertragers 27, 28 zu  geführt, von denen jeder mit zwei Sekundär  wicklungen versehen ist.

   Je zwei dieser  Wicklungen sind mit einem für     Voll"ceg-          _,1leichrichtung    ausgeführten Gleichrichter 29,  30 verbunden, in solcher Weise, dass der     eine     Gleichrichter einen der Summe, der andere  dagegen einen der Differenz der genannten  beiden Ströme gleicher Frequenz entspre  chenden Wechselstrom zugeführt erhält. Die  Ausgangsklemmen jedes der Gleichrichter  sind durch einen     Widerstand    31, 32 über  brückt, und ausserdem sind sie an einen die  Leitung 24 und den Leiter 33     umfassenden     Stromkreis derart angeschlossen, dass     in    die  sem Stromkreis die Differenz der an den  Ausgangsklemmen der Gleichrichter be  stehenden Spannungen wirksam ist.

   Infolge  dessen entsteht in der Leitung 24 in bekann  ter Weise ein Gleichstrom, dessen Stärke  von der Amplitude des in der Leitung 26  fliessenden Wechselstromes und dem     cos     des     Phasenwinkels    zwischen diesem und dem  in der Leitung 25 fliessenden Wechselstrom  im wesentlichen linear abhängt.  



  In der Hilfsschaltung C     (Fig.    2) sind die  beiden Leitungen 21, 22 miteinander ver  bunden und an die Leitung 26     angesc111os-          sen,    so     da.ss    die in den Empfängern 2, 5 er  zeugj:en Wechselströme addiert und der       Gleichrichterschaltung    D zugeführt werden.

    Ferner wird der Wechselstrom, der in dem  vom Empfänger 2 für     Grobsteuerung    kom  menden Steuerstromkreis 21 fliesst, durch  eine aus zwei     Gleichrichterelementen    gebil  dete Schaltung 34, der Wechselstrom, der in  dem vom Empfänger 5 für     Feinsteuerung     kommenden     Steuerstromkreis    22 fliesst, da  gegen durch den     Ohmschen    Widerstand 35  beeinflusst.

       Dei    beiden     Gleichrichterelemente     der Schaltung 34     sind        parallel    geschaltet  ,und derart angeordnet, dass das eine Element  den Strom nur in der einen Richtung, das an  dere     Element    ihn dagegen nur in der     andern     Richtung durchlässt;

       ferner    weist jedes der         Gleichrichterelemente,    die beispielsweise aus       Kupferoxydul-    oder     S.elenzellen    bestehen  können,     eine    ungefähr nach     Fig.    3 verlau  fende Abhängigkeit des durchgelassenen  Stromes<I>i</I> von der angelegten Spannung     iu     auf.

   Es     ist    aus dieser Figur ersichtlich, dass  der vom     Gleichrichterelement    gebildete Wi  derstand bei kleinen Strömen i, die nicht  über den der Knickstelle     K    entsprechenden  Wert     hinausgehen,    hoch ist im     Verhältnis     zum Widerstand bei grösseren Strömen.

   In  der Schaltung 34 sind die     Widerstandswerte     der Gleichrichter :so gewählt,     da.ss    bei kleinen  Verstellungen zwischen dem Geber 1 und  dem Empfänger 2 der Grobsteuerung der  von letzterem in der     Gleichrichterschaltung     D erzeugte     Strom        vernachlässigbar        klein    ist.  



  Der     Widerstand    35 ist gegenüber dem  von der     Schaltung    34 bei     unterhalb    der       Knickstelle        K        (Fig.    3) liegender Spannung  gebildeten Widerstand klein, dagegen ist er  gross gegenüber dem Widerstand der Schal  tung 34 für Spannungen oberhalb der  Knickstelle     K.    Infolgedessen wirkt sich bei  kleinen     Verstellungen        zwischen    Geber 1 und  Empfänger 2 der Grobsteuerung in der       Gleichrichtersehaltung    D nur der im Emp  fänger 5 der     Feinsteuerung        erzeugte    Strom  aus,

   während     umgekehrt    bei grösseren Ver  stellungen     im    wesentlichen nur der im Emp  fänger 2 für     Grobsteuerung    erzeugte Strom  zur     Wirkung    gelangt. Die     Nachlaufsteue-          rung    wirkt also so, als ob für kleine Ver  stellungen zwischen den Gebern und Emp  fängern nur die Organe für Feinsteuerung,  für grosse     Verstellungen    dagegen nur die  Organe für Grobsteuerung eingeschaltet  wären.

   Dabei wird die Umschaltung ohne  irgendwelche     bewegliche    Teile, wie Um  schaltekontakte oder dergleichen, lediglich  durch die aus festen Teilen aufgebaute  Hilfsschaltung C bewirkt, so dass eine be  trächtliche Unempfindlichkeit gegen Störun  gen erreicht     ist.     



  Die Wirkungsweise der gesamten Nach  laufsteuerung nach     Fig.    1 ist die folgende:  Befinden sich die Anker der Geber 1, 4 und  der Empfänger 2, 5 hinsichtlich der fest-      stehenden     Statorwicklungen    in den aus     Fig.1     ersichtlichen Stellungen, so werden in den       Statorwicklungen    der beiden Empfänger  keine     Spannungen        induziert.    Der Gleich  richterschaltung D wird somit nur     ein    dem  Netz 7     entnommener    Strom zugeführt, der  in der     Ausgangsleitung    24 jedoch     keinen          Gleichstrom    erzeugt,

   so dass der Motor 13  stillsteht. Erfolgt nun in der Sendestelle  eine Verdrehung der Kurbel 9, so entstehen  infolge des vorderhand noch stillstehenden  Motors 13     Stellungsunterschiede    zwischen  den Rotoren der Geber 1, 4 und der Emp  fänger 2, 5, was weiter die     Entstehung    von       Wechselspannungen        in    den     Statorwicklun-          gen    der beiden Empfänger zur Folge hat.

    Von diesen erzeugt, solange es sich um     kleine     Stellungsunterschiede zwischen Gebern und  Empfängern handelt, nur die im Empfänger  5 für Feinsteuerung entstandene Spannung  einen     in    die     Gleiehrichterschaltung    D gelan  genden Wechselstrom. Dieser erzeugt zusam  men mit dem dem Netz 7     entnommenen     Wechselstrom in der Ausgangsleitung 24  und damit     in    der Erregerwicklung 19 des  Motors 13 einen Gleichstrom, so dass der Mo  tor anläuft.

   Sein     Drehsinn    ist dabei derart,  Sass der     entstandene    Stellungsunterschied  zwischen den Gebern und den Empfängern       verkleinert        wird.    Der zu verstellende     Ge-          .enstand    wird damit der Kurbel 9 so lange  nachgesteuert,     bis    der     Stellungsunterschied     zwischen Gebern und Empfängern wieder  Null ist.  



  War die Kurbel 9 rasch um einen ver  hältnismässig grossen Betrag verstellt     wor-          len,    so erfolgt die Steuerung des Motors 13       merst    allein in Abhängigkeit der Organe 4,       i,    6 für Feinsteuerung und hierauf in     glei-          ;her    Weise in Abhängigkeit der Organe 1,       @,    3 für     Grobsteuerung.     



  Ist der Nachlauf     in.    Abhängigkeit dieser  letzteren bis auf     einen    geringen     Stellungs-          anterschied    zwischen Gebern und     Empfän-          ;ern    erfolgt, so     tritt        wiederum    die Fein  ,teuerung in     Tätigkeit,    um auch den noch       3estehenden    Stellungsunterschied zu besei  tigen. Wie der     Fig.    1 leicht zu     entnehmen       ist, können zufällig auftretende Fehler, wie  z. B.

   Unterbrüche auf den Leitungen 3, 6  oder Aussetzen der Stromzufuhr, kein  dauerndes     Aussertrittfallen        zwischen    Gebern  und Empfängern bewirken, da bei wieder  hergestellten     normalen    Betriebsverhältnissen  der in Abhängigkeit von     einem        in    der Zwi  schenzeit gegebenenfalls     eingetretenen    Stel  lungsunterschied in der     Gleichrichtersehal-          tung        I)

      entstehende Gleichstrom die beiden  Empfänger automatisch     im        einen    oder an  dern Sinn auf den     Stellungsunterschied    Null  steuert.  



  Die     Nachlaufsteuerung    nach vorliegender  Erfindung könnte in mancher     Hinsicht    auch  anders ausgebildet werden, als dies voran  gehend an Hand der Zeichnung beschrieben  wurde. So könnten an Stelle der beiden dar  gestellten Übertragungssysteme 1, 2, 3     bezw.     4, 5, 6 irgendwelche andere Systeme verwendet  werden, bei denen im Empfänger eine Wech  selspannung entsteht, deren Phase je nach dem       Sinn    der Verstellung positiv oder negativ     ist.          Beispielsweise    können zu diesem Zweck die  bekannten     Brückenschaltungen    mit     Potentio-          metern,

      zur     Verwendung    gelangen. Eine  weitere Möglichkeit könnte     darin        bestehen,     solche Brückenschaltungen nicht mit Wech  selstrom, sondern mit Gleichstrom zu betrei  ben, in welchem Fall die     Gleichrichterschal-          tung    D in Wegfall kommen würde. Weiter  hin kann es zweckmässig sein, an Stelle des  Gleichstrommotors 13 und des Gleichstrom  verstärkers 20 an sich bekannte Einrichtun  gen für Wechselstrom zu verwenden; hierzu  eignet sich z.

   B. ein     Zweiphasenmotor,    dessen  eine Phase an den     Ausgang    des unmittelbar  an die Hilfsschaltung C anzuschliessenden  Verstärkers, die andere Phase dagegen an  die die Geber erregende     Wechselstromquelle     zu legen wäre.  



  In vielen Fällen wird es zweckmässig  sein, die dem Gleichstromverstärker 20 ent  nommene Spannung nicht wie in     Fig.    1 dar  gestellt zur unmittelbaren Steuerung des  den zu verstellenden Gegenstand antreiben  den Motors 13 zu verwenden, sondern z. B. ,  einen     Ward-Leonard-Antrieb    vorzusehen.      Hierbei wäre der Ausgang des Gleichstrom  verstärkers 20 an die Erregerwicklung des  Generators dieses     Antriebes        anzuschliessen,     dessen Ankerstrom der Ankerwicklung des  zugehörigen, den zu     verstellenden    Gegen  stand artreibenden Motors zuzuführen wäre.



  Electric proximity control. In electrical follow-up controls with a transmitter and a receiver electrically connected to this, it is known to adjust the rotatable part of the receiver from the transmitter and a drive device coupled to the object to be controlled with the help of follow-up contacts, which through the rotatable part of the receiver to switch on and off.

   If, with such lag, overrun control, even with large differences in position between the transmitter and receiver, they are to be prevented from stepping out of the way, and a high level of accuracy of the lag to be achieved with a small difference in stalls, it is also known to carry out the control with different levels of accuracy , that is, a fine level and one or more coarse levels to be seen, each of which is seen in the aforementioned manner with a transmitter and a receiver electrically connected to this and equipped with follow-up contacts;

   depending on the size of the current position difference, one or the other stage is brought into effect by switches. The applicability of such follow-up controls is opposed by their high sensitivity to interference, which is caused by the use of movable contact parts.



  In a further known type of follow-up controls, the energy required for the adjustment of the rotatable part of the receiver is not taken from the transmitter, but rather a specific drive device coupled to the receiver to generate the follow-up. Depending on the mutual adjustment of the rotatable parts of the transmitter and receiver, a voltage is generated in the latter, which is used to control the drive device.

   With such tracking controls, moving contact parts can be completely avoided, so that a high level of operational reliability can be achieved; however, it has not been possible to utilize this advantage even if the tracking control should also work with large differences in position between the transmitter and receiver and at the same time have a high degree of accuracy in tracking with small differences in position.



  The subject of the present invention is a follow-up control in which the aforementioned disadvantages of known follow-up controls are eliminated. Invention according to this are two intended for coarse and fine control, each with a transmitter and one with this, electrically connected NEN receiver having transmission systems and a drive device before seen, which the latter drives both the article to be provided and the two receivers;

       in this case, the drive device is controlled by means of two electrical currents, the amplitude of which corresponds to the difference in position between the transmitter and the receiver of the transmission system for coarse control respectively. depend on the one for fine control, and from which the current generated in the receiver for coarse control is influenced by non-linear electrical switching elements,

   that in the vicinity of the zero setting between the transmitters and receivers, the control of the drive device takes place only as a function of the current generated in the receiver for fine control.



  An embodiment of the invention is described in more detail with reference to the drawing.



       1 shows an electrical secondary control in a schematic representation. FIG. 2 shows the structure of the auxiliary circuit C and the rectifier circuit D shown schematically in FIG. 1, and FIG. 3 shows the current-voltage characteristic of a rectifier.



  In Fig. 1, A represents the transmission point, B as against the receiving point. These two points are connected by two transmission systems, one of which, intended for coarse control, includes the transmitter 1, the receiver 2 and the connecting line 3, while the system for fine control corresponding to the transmitter 4, the receiver 5 and the connecting line 6 belong. The two transmitters are each provided with a rotatably mounted armature carrying a three-phase winding and a single-phase excitation winding connected to an alternating current network 7.

    The two armatures are adjusted together by means of the crank 9 placed on the shaft 8, the latter being connected to the armature of the encoder 1 via the worm gear mechanism 10 and to the armature of the encoder 4 via the bevel gear 11. The two gears 10, 11 are chosen so that a full handling of the armature belonging to the encoder 1 corresponds to a large number of whole turns of the armature belonging to the encoder 4.

   When the crank 9 is turned, whoever induces alternating currents in the windings of the two encoders 1, 4, which are transmitted via slip rings, not shown, and the two connecting lines 3, 6 to the receivers 2, 5.



  The two receivers 2, 5 of the Emp interception point B are exactly the same as the two transmitters 1, 4. The single-phase windings seen on the fixed parts of the receiver are not connected to the AC power system 7, but to a level described in more detail below Auxiliary circuit C connected. For the joint adjustment of the armature of the two receivers and of the object 12 to be adjusted, the direct current motor 13 is provided, which drives the shaft 15 via the worm gear 14. This is on the one hand with the object 12 to be adjusted and on the other hand via the gears 16, 17 with the anchors of the receivers 2, 5 in connection. The Ge gearboxes 16, 17 match exactly with the Ge gearboxes 10, 11 in terms of their gear ratios.

   The armature windings of the receivers 2, 5 are also connected to the lines 3, 6 via slip rings, not shown, so that the currents generated in the sensors 1, 4 and transmitted via the lines 3, 6 close over the armature windings of the receiver . AC voltages are induced in the single-phase stator windings of the receivers, the amplitudes of which vary depending on the difference in position of the two armatures of each of the transmission systems 1, 2, 3, respectively. 4, 5, 6 change according to a sin function.

   The control of the speed of the motor 13, whose armature winding is connected via the current limiting resistor 23 to the battery 18, is carried out by changing the current in the exciter winding 19, which is powered by the rectifier circuit D via the DC amplifier 20 and the line 24.



  As can be seen from Fig. 1, the rectifier circuit D are supplied with two alternating currents of the same frequency, namely a current drawn from the AC power system 7 via the device 7 and a current drawn from the receivers 2, 5 via the auxiliary circuit C and the line 26. According to FIG. 2, each of these currents is fed to the primary winding of a transformer 27, 28, each of which is provided with two secondary windings.

   Two of these windings are connected to a rectifier 29, 30 designed for full rectification, in such a way that one rectifier supplies an alternating current corresponding to the sum and the other an alternating current corresponding to the difference between the two currents of the same frequency The output terminals of each of the rectifiers are bridged by a resistor 31, 32 and, moreover, they are connected to a circuit comprising the line 24 and the conductor 33 in such a way that in this circuit the difference between the output terminals of the rectifiers is present Tension is effective.

   As a result, a direct current arises in the line 24 in a known manner, the strength of which depends essentially linearly on the amplitude of the alternating current flowing in the line 26 and the cos of the phase angle between this and the alternating current flowing in the line 25.



  In the auxiliary circuit C (FIG. 2), the two lines 21, 22 are connected to one another and connected to the line 26 so that the alternating currents generated in the receivers 2, 5 are added and fed to the rectifier circuit D. will.

    Furthermore, the alternating current that flows in the control circuit 21 coming from the receiver 2 for coarse control is through a circuit 34 formed from two rectifier elements, the alternating current that flows in the control circuit 22 coming from the receiver 5 for fine control, as against through the ohmic Resistance 35 influenced.

       The two rectifier elements of the circuit 34 are connected in parallel and are arranged in such a way that one element only lets the current through in one direction, while the other element only lets it through in the other direction;

       Furthermore, each of the rectifier elements, which can consist of copper oxide cells or cells, for example, has a dependency of the transmitted current iu on the applied voltage iu, which is roughly as shown in FIG.

   It can be seen from this figure that the resistance formed by the rectifier element in the case of small currents i, which do not go beyond the value corresponding to the kink K, is high in relation to the resistance in the case of larger currents.

   In the circuit 34, the resistance values of the rectifiers are selected so that with small adjustments between the transmitter 1 and the receiver 2 of the coarse control, the current generated by the latter in the rectifier circuit D is negligibly small.



  The resistor 35 is small compared to the resistance formed by the circuit 34 when the voltage is below the kink K (FIG. 3), but it is large compared to the resistance of the scarf device 34 for voltages above the kink K. As a result, it affects small adjustments between transmitter 1 and receiver 2 of the coarse control in the rectifier circuit D only the power generated in the receiver 5 of the fine control,

   while conversely with larger Ver positions essentially only the power generated in Emp catcher 2 for coarse control comes into effect. The follow-up control thus acts as if only the organs for fine control were switched on for small adjustments between the transmitters and receivers, whereas only the organs for coarse control were switched on for large adjustments.

   The switching is effected without any moving parts, such as switching contacts or the like, only by the auxiliary circuit C made up of fixed parts, so that considerable insensitivity to Störun is achieved.



  The mode of operation of the entire follow-up control according to FIG. 1 is as follows: If the armatures of the transmitters 1, 4 and the receivers 2, 5 are in the positions shown in FIG. 1 with regard to the stationary stator windings, the stator windings of the no voltages induced in either receiver. The rectifier circuit D is thus only supplied with a current drawn from the network 7, which does not generate any direct current in the output line 24, however.

   so that the motor 13 stands still. If the crank 9 is now rotated at the transmission point, the motor 13, which is still at a standstill for the time being, results in position differences between the rotors of the encoders 1, 4 and the receivers 2, 5, which further creates alternating voltages in the stator windings of the two Recipient.

    Of these, as long as there are small differences in position between the sensors and receivers, only the voltage generated in the receiver 5 for fine control is an alternating current that enters the rectifier circuit D. Together with the alternating current drawn from the network 7, this generates a direct current in the output line 24 and thus in the field winding 19 of the motor 13, so that the motor starts up.

   Its sense of rotation is such that the resulting difference in position between the transmitters and the receivers is reduced. The object to be adjusted is thus readjusted by crank 9 until the difference in position between transmitters and receivers is zero again.



  If the crank 9 was adjusted quickly by a relatively large amount, then the control of the motor 13 takes place only as a function of the organs 4, i, 6 for fine control and then in the same way as a function of the organs 1, @, 3 for coarse control.



  If the follow-up is dependent on the latter, with the exception of a slight difference in position between the donors and recipients, then fine-tuning comes into action again in order to remove the remaining difference in position. As can be easily seen from FIG. 1, random errors, such as e.g. B.

   Interruptions on lines 3, 6 or interruption of the power supply do not result in permanent falling out of the way between the transmitters and receivers, since when normal operating conditions are restored, the difference in position in the rectifier position that may have occurred in the meantime I)

      resulting direct current controls the two receivers automatically in one or the other sense to zero position difference.



  The follow-up control according to the present invention could in some respects also be designed differently than was previously described with reference to the drawing. So could bezw in place of the two is provided transmission systems 1, 2, 3. 4, 5, 6 any other systems are used in which an alternating voltage arises in the receiver, the phase of which is positive or negative, depending on the sense of the adjustment. For example, the known bridge circuits with potentiometers,

      come to use. Another possibility could be to operate such bridge circuits not with alternating current but with direct current, in which case the rectifier circuit D would be omitted. Further on, it may be useful to use known Einrichtun conditions for alternating current instead of the direct current motor 13 and the direct current amplifier 20; this is suitable for.

   B. a two-phase motor, one phase of which would be connected to the output of the amplifier to be connected directly to the auxiliary circuit C, while the other phase would have to be connected to the alternating current source exciting the transmitter.



  In many cases, it will be useful to use the DC amplifier 20 ent taken voltage not as shown in Fig. 1 is for direct control of the object to be adjusted to drive the motor 13, but z. B. to provide a Ward-Leonard drive. Here, the output of the direct current amplifier 20 would be connected to the excitation winding of the generator of this drive, the armature current of which would be fed to the armature winding of the associated motor driving the object to be adjusted.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Elektrische Naehlaufsteuerung, gekenn zeichnet durch zwei zur Grob- und Fein steuerung bestimmte, je eineng Geber und einen mit diesem elektrisch verbundenen Empfän ger aufweisende Übertragungssysteme, ferner gekennzeichnet durch eine Antriebsvorrich tung, die sowohl den zu verstellenden Ge genstand als auch die beiden Empfänger an treibt, wobei die Steuerung der Antriebsvor richtung mittels zweier elektrischer Ströme erfolgt, deren Amplituden vom Stellungs unterschied zwischen dem Geber und dem Empfänger des Übertragungssystems für Grobsteuerung bezw, PATENT CLAIM: Electric sewing control, characterized by two for coarse and fine control, each having a single transmitter and a receiver electrically connected to this transmission systems, also characterized by a drive device that includes both the object to be adjusted and the two receivers drives on, with the control of the Antriebsvor device by means of two electrical currents, the amplitudes of which differ from the position between the transmitter and the receiver of the transmission system for coarse control respectively desjenigen für Fein steuerung -abhängen und von denen der im Empfänger für Grobsteuerung erzeugte Strom derart von nichtlinearen elektrischen Schaltelementen beeinflusst wird, dass in der Umgebung der Nullstellung zwischen Ge bern und Empfängern die Steuerung der An- triebsvorrichtung nur in Abhängigkeit von dem im Empfänger für Feinsteuerung er zeugten Strom erfolgt. UNTERANSPRüCIIE 1. of those for fine control -dependent and on which the current generated in the receiver for coarse control is influenced by non-linear electrical switching elements in such a way that in the vicinity of the zero position between encoders and receivers, the control of the drive device only depends on that in the receiver for fine control he produced electricity. SUBCLAIM 1. Elektrische Nachlaufsteuerung nach dem Patentanspruch, dadurch gekennzeich net, dass die nichtlinearen Schaltelemente durch Trockengleichrichter gebildet werden, die eine geknickte Stromspannungskennlinie aufweisen, gemäss welcher der Gleichrichter für Ströme unterhalb der Knickstelle einen grösseren Widerstand bildet als für Ströme oberhalb der Knickstelle, und dass eine aus zwei Gleichrichtern bestehende Schaltung, in der die beiden Gleichrichter in Parallel schaltung derart angeordnet sind, Electrical follow-up control according to claim, characterized in that the non-linear switching elements are formed by dry rectifiers which have a kinked current-voltage characteristic, according to which the rectifier forms a greater resistance for currents below the kink than for currents above the kink, and that one of two Rectifiers existing circuit in which the two rectifiers are connected in parallel in such a way that dass sie für entgegengesetzte Stromrichtungen durchläs sig sind, in Serieschaltung in den zum Emp fänger für Grobschaltung gehörigen Steuer stromkreis eingelegt ist. 2. that they are permeable for opposite directions of current, in series connection in the control circuit belonging to the receiver for coarse switching is inserted. 2. Elektrische Nachlaufsteuerung nach dem Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den zum Empfänger für Feinsteuerung gehörigen Steuerstromkreis ein Ohmscher Widerstand in Serieschaltung eingelegt ist, der so ge wählt ist, dass sein Widerstandswert gegen über dem Widerstand der Gleichrichter der genannten Schaltung für Ströme unterhalb der Knickstelle kleiner, für Ströme oberhalb der Knickstelle dagegen grösser ist. Electrical follow-up control according to claim and dependent claim 1, characterized in that an ohmic resistor in series connection is inserted into the control circuit belonging to the receiver for fine control, which is selected so that its resistance value compared to the resistance of the rectifier of said circuit for currents below the kink is smaller, but larger for currents above the kink.
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