104*rä, t x= selbsttätigen Auolön=$ von schaltvor.
gangen beim ereohreiten einea beetimmten Wertes der
seitlichen Änderung einer phyeikaliachen Große, vorsuga-
weise Drohnahlg besondere zur Beeinflussung ron Sohltuder-
TßygNngenbotiSehinntribf&hrwnßen. *
D&e abranehwKaetr beaieht eich auf $in Ger&t zur
selbsttätigen Aueldnung von beix übernahrei-
ten*in** bentimten Worten der zeitlichen Änderung einer
physikalischen Gr*£e, Yorauge"ine Drehzahl, besondere zur
Beeinflussung von bei Schienentrieb-
fahr. eugen.
Bei Schienentriebfahrzeugen wird die ur ortbewegun.
erforderlicheKraft im allgemeinen durch ruhende bzw. rol-
lendeeibunl auf 41, Vnterlase, hier lohiene, Ubertragen.
Solange die von Antriebsmetor efgebrachte, tengential am
Rad=taug wirkende Kraft kleiner ist als die senkrecht zur
TJ, utorlage stehende Nomalkraft multipliziert mit dem Rei-
bungekootfizienten ea s hn Rad und Schiene ist eine unge-
störteXrattüòertrasunc ud. dudt fortbewegung. öglioh.
Sobald die Zugk : raft infolge abnehmen-
der termalkraft, it. B. durch Entlaetung oder abnehmenden
Reibungekostfizientent a. B. durch » ohlüpfrige Sahienenob*r-
fläche, unter die Tom Antriebamotor aufgebrachte dumfane-
kraft einkt, tritt Schleudern, d. h. eine RelatiTbewegumg
zwieohen Schiene und Radumfan$ auf. Hierbei nimmt die Dreh
jBahl der angetriebenen K&der plötzlich wtark zu, da die
vem
Antriebemotor aufgebrachte Leietun eich nicht mehr auf die
Fortbewegung des FahrBeugea auswirken kanny-ecndem eich in
einer Drehsahlbeechleuniung der Setriebe und Räder äußert.
Die. kann sich schädlich auf die Antrieb. anlage Quswrken
oder Xesehädigangen der Schienen zur Polge haben.
Andererseits kann durch plötzliches Blockieren der
Räder bei fahrendem Triebfahrzeug, z. B. durch zu starkes
Bremsen, die Bremskraft r8ßer werden ae die hochstsu-
lässige Zugkraft. Auoh in diesem Falle tritt ein Gleiten
des Rades auf der Schiene auf. Hierdurch wird ein starker
Veraohleiß der Radlauffläehe hervorgerufenb Außerdem kann
ieh die kinetische sergiede Antriebbsaggregates in einer
Zerstrang des etriees oder anderer Seile äuBem.
Außer bei Sohienentriebfahrxeugen gibt es zahlreiche
andere lilll, bei denen eine Beschädigung der Anlage durch
plötzliche DrehxehlN&dertmgen möglich ist. Beispielsweise
sei das plötzliche Anwachsen der Drehzehl beim Entlasten
vonBeihensehluBmotoren genannt, das ebenfalls zu Beschä-
digungen oder Zerstörungen führen kann.
Es sind Einrichtungen bekannt, die diese Folgen da-
durch vermeiden, daß bei plötzlichen Drehsahlsteigerungen
oderDrehzahlabfällen SehaltTorgänge ausgelöst werden.
Beimechanischen Einrichtungen wird dabei durchweg Ton
derTrägheit rotierender Massen Gebrauch gemacht. Hierbei
ist eine dr<Mbar gelagerte Schwungmasse großen Trägheit#-
mements vorhanden, die langsamen Drehzahländerungen zu
folgen vermag, jedoch bei plötzlichen Drehzahländerungen
der Antriebswelle Schlupf gegenUber dieser bekommt, wobei
ingeeigneter Weise Kontakte betätigt und Schaltvorgänge
ausgelöst werden.
Nachteilig bei solchen Anlagen ist stets das Vorhan-
densein der großen Schwungmasse, die das Gerät schwer und
unhandlichmacht und damit Schwierigkeiten bei Montage und
Betrieb verursacht. Außerdem ist das Gerät mit seinen Kon-
takten allen Einflüssen der Umwelt wie Klima, Staub usw.
ausgesetzt, die an der Antriebswelle vorhanden sind. Ferner
kann die Schwungaasse ungünstige Rückwirkungen auf die An-
triebsanlagehaben.
Bs sind ferner elektrische Anlagen bekannt, bei denen
die Drehzahlen zweier oder mehr Wellen verglichen werden.
Hierbei ist Torausaetzung, daß Wellen vorhanden zind, die
die die Schaltung auzlSzenden plötzlichen Drehzahlanderun-
gen nicht mitmaehen. Bei diezen Anlagen werden im allgemei-
, die den Drehzahlen der einzelnen Wellen zugeordneten
Spannungen oder Frequenzen der voider Welle angetrie-
denenelektrisehen Drwhsahlgeber in geeigneter Weise so
verglichen,daßbeiBrehzahlgleiehheiteinelektrischer
Sieiohgewiehtezuatnd vorhanden iet, der bei plötzlicher
Änderungeiner Drehzahl geet8rt wird, wodurch Sohaltvor-
länge aug rden Torauefsung ffr 4 Art Ton
Anlagen iet dae Vorhandeneein von wenigetene zwei W llen,
die voneinander verwehiedene Drehzahlen annehmen kSnnen.
Die Neuerung beseitigt die vorgenannten Nachteile
dadurch, daß sie die Möglichkeit bietet, auf elektrischem
Wege ohne Sahwsngmaesen eohnelle indernen der Eingangs-
größe, beispieleweiee Brehzahianderungen, zum Ausl8en von
Sehaltvorgängen z benutzen, ohne da8 eine oder mehrere
Yorgleith » wollen nötig sind.
Dies geschieht gemäß der » memag dadurohp daß eine der
EingangzgrBe, vexwa. aweise Drehzahl proportionale Span-
u=g mit einer zweiten von der ernten Spannung abhängigen
Spannungverglichen wird und daß bei auftretenden Spannunge-
differensen ein infolge des Aungleiehavorgangen fließender
Stromznr Betätigung von Sehaltvorgangen mittelbar oder un-
mittelbar ausgenutzt wird.
Das Gerät gemäß der Neuerung besteht darin, daß in
einemrorzugeweiee von einem Weohzelatromgeber in Verbin-
dung mit eine. Gleichrichter gespeisten und mit einen
Kondensator und einem Steuerungsmittel veraehenen Strom-
kreis der Anfangedraht einee Widerstandee mit dem einen
Gleiehstromaungang den #loiohrichters =d der Zuddraht den
Widerstand mitdemanderen GleiohatromauogangdeaSieich-
riehtere verbunden iat und daa Steuerungamittel so ange-
ordnetiet, daß durch dieeea ia etationären Zustand bei
konstanter Drehzahl kein Strom jedoch bei einer Drehzahl-
änderung ein Auegleichzatrom fließt, der die Schaltvorgangs
bewirkt.
Gegebenenfallz kann daz Gerät gemäS der Neuerung an
bestehende elektrische Meßanlagen angeschlossen werden, ohne
daß dabei die ursprüngliche Anzeige beeinträchtigt wird.
Vorzugsweise wird als Steuerungsmittel ein Relais,
zweckmäßig als ein vom Aungleichentrox unmittelbar durch-
flossenes Relais ein polarisiertes Relais oder ein vom
Ausgleiehsstrom gans oder teilweise durchflossener Transis-
tormit einem ihm nachgeschalteten Relais verwendet.
Nach einer Ausführungaform der Neuerung kann der
Anfang. draht eines regelbaren Widerstands mit dem Eingangs-
draht des Relais und der Abzweigdraht des regelbaren Wi-
derstands mit dem Ausgangsdraht des Relais so verbunden
sein, daß die Empfindlichkeit des Geräten geändert werden
kann,
Im folgenden werden Beispiele der Neuerung unter Be-
zugnahmeauf die Zeichnungen näher beschrieben.
In Figur 1 stellt die der zu überwachenden physi-
kalisehen Größe, im vorliegenden Fall der Drehzahl propor-
tionale Gleichspannung dar, die im dargestellten Fall von
einemWochneletrongeber 1 in Verbindung mit einem Gleich-
richter 2 erzeugt wird. Die Spannune 111 ist an einen Kon-
densator 3 gelegt, wobei im Stromkreis außerdem ein Relais
4
vorhanden ist. Parallel zum leichstromausgang des Gleich-
richter liegt ein Widerstand 5.
Imstationären Zustand, d<h. bei konstanter Drehzahl,
sind Spannung U1 mGleichriohterausgangund Spannung U
am Kondensator 3 gleich groß. Das Relais 4 ist damit strom-
lose ändert sieh die zu überwachende Größe, im vorliegen-
den rall die Drehzahl, so ändert sich damit auch die Span-
nung Ule Damit tritt eine Spannungsdifferenz auf, die einen
durch das Relais fließenden Ausgleichsstrom sur Folge hat.
Erhöht sich beispielsweise die Spannung Ulf so fließt ein
Ladestrom durch das Relais 4 und erhöht die Spannung des
Kondensators 3. Wird die Spannung U1 erniedrigt, so fließt
umgekehrt ein Entladestrom durch das Relais 4 und den Wider-
stand5.
Imquasi-stationären Fall, d. h. bei langsamen Änderun-
gen von U1 liegt der Strom durch das Relais unterhalb des-
sen Ansprechwertes. Es werden also bei langsamen Änderungen
derEingangsgröße, hier Drehzahl, keine Sohaltvorgänge aus-
gelöst.
Bei spontanen Änderungen der zu überwachenden Größe
ergebensich größere Spannungsdif&renzen U1-U, die
einen entsprechend großeren Ausgleichsstrom zur Folge ha-
ben. Sobald dieser Strom den Ansprechzeit des Relais er-
reicht, wird der Schaltvorgang ausgelöst. 104 * rä, tx = automatic Auolön = $ from schaltvor.
went a certain value of the
lateral change of a phyeikaliachen large, preventive
Weise Drohnahlg special to influence the Sohltuder-
Communication messages. *
The abranehwKaetr watches over $ in the device
automatic notification of beix
ten * in ** timed words of the temporal change in a
physical size, Yorauge "ine speed, special for
Influence of rail drive
drive. eugen.
In the case of rail locomotives, the original locomotion.
required force generally by resting or rolling
lendeeibunl on 41, Vnterlase, here lohiene, transfer.
As long as the drive metor efbred, tengential am
Wheel = effective force is smaller than that perpendicular to the
TJ, utorlage standing nominal force multiplied by the travel
bungekootficient ea s hn wheel and rail is an un-
disturbedXrattüòertrasunc ud. dudt locomotion. öglioh.
As soon as the pulling force decreases as a result
the termalkraft, it. B. by discharge or decreasing
Friction coefficient a. B. by "skinned Sahienenob * r-
area, under the Tom drive motor applied dumfane-
force, skidding occurs, ie a relative movement
Two rails and wheel fans $ on. This takes the turn
jBahl the driven K & the suddenly wtark too, since the vem
The line applied to the drive motor is no longer calibrated to the
Movement of the FahrBeuga can affect y-ecndem calibration in
expresses a speed acceleration of the gears and wheels.
The. can be detrimental to the drive. plant Quswrken
or Xesehädigangen of the rails to the pole.
On the other hand, if the
Wheels when the motor vehicle is moving, e.g. B. by too strong
Brakes, the braking force increases, ae the most
casual traction. Even in this case there is sliding
of the wheel on the rail. This makes a strong one
Damage to the wheel running surface can also be caused
ie the kinetic series drive unit in one
Disturbance of the etriees or other ropes.
Except for solitary drive exes, there are numerous
other lilll where damage to the plant by
sudden turning errors is possible. For example
be the sudden increase in speed when relieving the load
of in-line lift motors, which are also used
damage or destruction.
Institutions are known to have these consequences
by avoiding sudden increases in speed
or speed drops, shutdown gears are triggered.
When it comes to mechanical equipment, sound is used throughout
made use of the inertia of rotating masses. Here
is a centrifugal mass with large inertia supported by dr <Mbar # -
mements are present, the slow speed changes too
can follow, but with sudden changes in speed
the drive shaft slips against this, whereby
inappropriately actuated contacts and switching operations
to be triggered.
The disadvantage of such systems is always the
the large centrifugal mass that makes the device heavy and
unwieldy and thus difficulties in assembly and
Operation caused. In addition, the device with its con-
counteract all environmental influences such as climate, dust, etc.
exposed that are present on the drive shaft. Further
the flywheel can have unfavorable repercussions on the
have driving systems.
Bs are also known electrical systems in which
the speeds of two or more shafts are compared.
Here is Torausaetzung that there are waves that
the sudden speed change causing the gearshift
gen do not go along. These systems are generally
that are assigned to the speeds of the individual shafts
Voltages or frequencies of the full wave driven
Drwhsahlgeber see these electrons in a suitable manner
compared that with speed equality an electric
It is present at the moment, which is the case with sudden
Change of a speed is detected, whereby sohaltvor-
length of the door fitting for 4 types of sound
Plant means that there are few two wells,
which can assume mutually different speeds.
The innovation eliminates the aforementioned disadvantages
in that it offers the possibility of electric
Paths without Sahwsngmaesen without inside the entrance
size, for example changes in speed, for removing
Use holding processes without one or more
Yorgleith »want to be necessary.
This happens according to the »memag dadurohp that one of the
Input number, vexwa. as speed proportional clamping
u = g with a second depending on the harvest voltage
Voltage is compared and that when voltages occur
differ a more fluid one as a result of the aungleie process
Stromznr Actuation of stopping processes indirectly or indirectly
is indirectly exploited.
The device according to the innovation consists in that in
to a fault from a Weohzelatromgeber in connection
dung with a. Rectifier fed and with a
Condenser and a control means
circle the starting wire one resistor with one
Gleiehstromaungang the #loiohrichters = d the Zuddraht den
Resistance with the other GleiohatromauogangdeaSieich-
more properly connected iat and daa control means so adjusted
assigns that through theeea ia etationary state
constant speed no current but at a speed
change an Auegleichzatrom flows, which the switching process
causes.
If necessary, the device can be added according to the innovation
existing electrical measuring systems can be connected without
that the original display is impaired.
A relay is preferably used as the control means,
expediently as a
finned relay a polarized relay or a dated relay
Balanced current goose or partially flowed through transit
used with a relay connected downstream.
According to one embodiment of the innovation, the
Beginning. wire of an adjustable resistor to the input
wire of the relay and the branch wire of the controllable Wi-Fi
connected to the output wire of the relay in this way
be that the sensitivity of the device will be changed
can,
In the following, examples of the innovation are given under
with reference to the drawings.
In Figure 1, the physical to be monitored
Kali size, in the present case the speed proportional
tational DC voltage, which in the illustrated case of
a weekly e-tron transmitter 1 in connection with a
judge 2 is generated. The spanning 111 is connected to a
capacitor 3 placed, with a relay 4
is available. Parallel to the light current output of the direct
judge is a resistance 5.
In the stationary state, i.e. at constant speed,
are voltage U1 m DC output and voltage U
the same size on the capacitor 3. The relay 4 is thus current-
loosely change the size to be monitored, in the present
If the speed increases, the chip-
voltage Ule This creates a voltage difference that
compensating current flowing through the relay.
For example, if the voltage Ulf increases, it flows in
Charging current through the relay 4 and increases the voltage of the
Capacitor 3. If the voltage U1 is lowered, it flows
conversely, a discharge current through the relay 4 and the resistor
stand5.
In the quasi-stationary case, i.e. with slow changes
With U1, the current through the relay is below the
sen response value. So there will be slow changes
the input variable, here speed, no stop processes
solved.
In the event of spontaneous changes in the size to be monitored
result in larger voltage differences U1-U, the
result in a correspondingly larger equalizing current
ben. As soon as this current exceeds the response time of the relay
is enough, the switching process is triggered.
In der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform der Neuerung wird
als Relais 4 ein polarisiertes Relais ver-"endet, wobei die beiden gegensätzlichen
Zustände Größenzunahme, hier Schleudern und Größenabnahme, hier Schlitz tern gesondert
dargestellt werden können durchdie getrennten Relais 6 und 7. In the embodiment of the innovation shown in FIG
A polarized relay ends as relay 4, the two opposing ones
States of size increase, here skidding and size decrease, here slit tern separately
can be represented by the separate relays 6 and 7.
In dem in Figur 3 gezeigten Beispiel liegt im Stromkreis des Kondensators
3 ein Transistor 8, der ein nachgeschaltetes Relais 9 betätigt. In the example shown in Figure 3 is in the circuit of the capacitor
3 a transistor 8 which actuates a relay 9 connected downstream.
Bei allen Schaltungsmöglichkniten ist eine Veränderung der Empfindlichkeit
mittels eines Widerstandes möglich, wie er in Figur 2 als regelbarer Widerstand
10 parallel zum Relais 4 dargestellt ist. There is a change in sensitivity for all circuit options
possible by means of a resistor, as shown in FIG. 2 as an adjustable resistor
10 is shown parallel to the relay 4.
In Figur 4 ist eine als Beispiel dienende räumliche Anordnung der
Elemente der Neuerung dargestellt und zwar
zeigt diese Figur, wie in einem von einem Wechseletromgeber
1
zeigt diese Fig
in Verbindung mit einem Gleichrichter 2 gespeisten und mit einem Kondensator 3 und
einem Relais 4 versehenen Stromkreis der Anfangsaraht eines Widerstandes 5 mit dem
einen Gleiohstromausgang des Cleichrichters 2 und der Enddraht des Widerstandes
5 mit dem anderen Glcichstromausgang des Gleichrichtere 2 verbunden ist und das
Relais 4 in Stromkreis so angeordnet ist, daß ein durch dieses bei einer Drehzahländerung
fließender Ausgleichsstrom die Schaltvorgänge bewirkt.FIG. 4 shows an example spatial arrangement of the elements of the innovation shows this figure, as in one of an exchange generator 1
shows this fig
in connection with a rectifier 2 and provided with a capacitor 3 and a relay 4 circuit of the initial line of a resistor 5 is connected to the one DC output of the rectifier 2 and the end wire of the resistor 5 is connected to the other DC output of the rectifier 2 and the relay 4 in Circuit is arranged so that a compensating current flowing through this when the speed changes causes the switching processes.
Anhand der vorstehenden Erläuterungen ergeben sich folgende vorteilhafte
Eigenschaften gegenüber den bisherigen Einrichtungen : Zum Betrieb der Anlage genugt
eine Eingangsgröße, hier
die Drehzahl nur einer Welle. Als Einrichtung an der Welle
wird nur ein kleiner, leichter, wenig Leistung aufnehmender
-
Drehzahlgeber üblicher Bauart benötigt, der keine Kontakte
oder andere, auf äußere Einflusee empfindliche Bauteile trägt.
Man Gerät gemäß der Xeuerung kann an beliebiger Stelle unab-
hängig Tom XeBort angeordnet werden. Wegen dea sehr geringen
und nur bei Änderungen der Eingangsgröße auftretenden Ver-
branche kann das Gerät an schon bestehenden Anlagen ohne
Rückwirkung angeschlossen werden. Es ist so beiapielaweiee
möglich, an den selben Geber, der ein Drehzahlanzeigegerät
speist, auch eine Einrichtung gemäß der Neuerung anzuschließen
ohne daß irgendwelche Änderungen in der Anzeige auftreten.
On the basis of the above explanations, the following advantageous properties are obtained compared to the previous devices: One input variable is sufficient here to operate the system the speed of only one shaft. As a facility on the shaft
becomes just a small, lighter, little power consuming
-
Tachometer of the usual type that does not have any contacts
or other components that are sensitive to external influences.
The device according to the control can be placed independently at any point
pending Tom XeBort. Because of the very little
and only when there is a change in the input variable
branch can connect the device to existing systems without
Retroactive effect can be connected. It's so atapielaweiee
possible to the same encoder as a speed indicator
feeds, also to connect a facility according to the innovation
without any changes occurring in the display.