DE2742511A1 - Vorrichtung zum ueberwachen des leistungsteils von drehstromwendeantrieben - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Uberwachen des Leistungsteils von Drehstrom-
• wendeantrieben Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum überwachen des Leistungstelis von Drehstrom-Wendeantrieben, bei der in einem Koppelbaustein die binären Ansteuerbefehle einer Motorsteuergruppe für Rechts- und Linkslauf in Befehle für den Leistungsteil des Motors umsetzbar sind und Rückmeldesignale für Rechts- oder Linkslauf erzeugbar sind.
• Vorrichtungen mit Koppelbausteinen der vorgenannten Art zur Bi dung von Rückmeldesignalen und Ausgabe von Störmeldungen sind seit geraumer Zeit in Gebrauch.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung mit Koppelbaustein der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eindeutige Rückmeldesignale für den Zustand des Leistungsteiles erhalten werden.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Kopselbaustein das RUckmeldesignal für Links lauf aus der Verknüpfung eines vom Motorstrom abhängigen Signales mit dem jeweiligen Befehlszustand für Rechtslauf und das Ruckmeldesignal für Rectslauf aus der Verknüpfung des Stromsignales mit dem Befehlszustand für Linkslauf erzeugbar ist.
• Auf diese Weise lassen sich z.B. auch bei fehlenden Ansteuersignalen zwei Rückmeldesignale erzeugen und damit ein Kriterium für den Störungszustand schaffen.
• Zur Spannungsüberwachung ist ferner vorteilhafterweise ir t,( i baustein ein an die Motorzuleitung angeschlossener Dreiphaselltrafo mit Brückengleichrichter vorhanden, dem - ggf. über einen Optokoppler - eine Grenzwertstufe nachgeschaltet ist, die nur bei Vorhandensein aller Phasenspannungen ein Signal ausgibt.
• Anhand eines Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert: Ein Drehstrommotor M ist über ein nicht näher dargestelltes Wendeschütz WS oder eine ähnlich wirkende Thyristorschaltung mit den Phasenleitern, L1, L2, L3 eines Drehstromnetzes von z.B.
• 500 Volt, 50 Hertz verbunden.
• Hat das Schütz SR angezogen, so sind die Phasenleiter so an den Motor M angeschlossen, daß der Motor im Rechtslauf arbeitet. Hat das Schütz SL angezogen, so sind die Phasenleiter so geschaltet, daß der Motor M im entgegengesetzten Sinne läuft. Diese Wirkungsweise ist durch die gestrichelten Linien zwischen den Schützen SR, SL und dem Wendeschütz WS angedeutet.
• Die Schütze SR, SL werden über einen Koppelbaustein K von einer oder zwei Motorsteuerbaugruppen MSB angesteuert, in denen eine Verknüpfungslogik mit einem relativ niedrigen Spannungsniveau von z.B. 24 Volt arbeitet. Die Aufgabe des Koppelbausteines K ist es, den Befehl für Rechtslauf AR und den Befehl AL für Linkslauf in das Spannungsniveau aron z.B. 220 Volt der Leistungsebene zu übersetzen und eine Rückmeldung RMR für Rechtslauf und eine Rückmeldung RML für Links lauf aus dem betreffenden binären Ansteuerbefehl und Motorstrom zu bilden. Ferner soll der Koppelbaustein auch noch ein Signal ESB bei Vorhandensein aller drei Phasenspannungen des Drehstromnetzes und ein Signal SU bei Vorhandensein der Spannungsversorgung LN der Leistungssteuerungsebene für die Motorsteuerbaugruppen MSB liefern.
• Hierzu ist der Koppelbaustein K folgendermaßen ausgebildet: An die Leiter L1, L2, L3 des Dreiphasensystems ist über Transformatoren ein Dreiphasen-Brückengleichrichter DGL angeschlossen. Das gegebenenfalls geglättete Ausgangssignal ist bei Verwendung eines Dreiphasengleichrichters abhängig von den vorhandenen drei Phasenspannungen.
• Bei Fortfall einer Phasenspannung z.B. durch Ausfall einer Phasensicherung sinkt die Ausgangsspannung ab und ein entsprechend eingestellter Grenzwertmelder (Kippstufe) KS1 kippt zurück und das Signal ESB nimmt den Signalzustand "O" an. hn die Spannungsversorgung LN der Leistungssteuerungsebene ist ein Gleichrichter CL angeschlossen, dessen Ausgangssignal SU die Einschaltbereitschaft signalisiert und bei Ausfall der Spannungsversorgung LN als Störmeldung dient. An diese Spannungsversorgung LN sind über Kontakte der Relais RR und RL die Schütze SR und SL anschließbar. Diese Relais RR und RL werden ihrerseits je nach der verlangten Drehrichtung mit dem binären Befehl Rechtslauf AR bzw. Linkslauf AL von der Motorsteuerbaugruppe MSB angesteuert. Die Rückmeldung der Befehlsausführung Rechts- bzw.
• Linkslauf wird durch Verknüpfung eines vom Motorstrom abhängigen Stromsignales I mit dem Befehl AR bzw. AL erzeugt. Zur Bildung des vom Motorstrom abhängigen Stromsignales I ist in der Zuleitung L2 ein Stromwandler SW vorgesehen, in dessen Sekundärkreis ein Meßwiderstand Rm und bei Bedarf ein Amperèmeter A in Reihe liegen. Parallel hierzu ist eine Schutzschaltung S vorgesehen.
• Fließt der erforderliche Nennstrom, spricht der Crenzwertmelder KS2 an und gibt ein Signal auf jeweils einen der UND-Eingänge der UND-Gatter C1, G2. An den negierten beiden anderen Eingängen der UND-Catter G1, G2 sind - gegebenenfalls über Zeitglieder Z -die Ansteuerleitungen angeschlossen, und zwar so, daß die Rückmeldung RMR für Rechtslauf aus dem Stromsignal I und dem fehlenden Signal für Linkslauf gebildet wird und umgekehrt. Dies hat den Vorteil, daß auch Störungen erfaßt werden, die durch Hängenbleiben von Kontakten im Leistungssteuerkreis hervorgerufen werden. Tritt nämlich ein solcher Fall auf, so würde ein Rückmeldesignal gegeben, auch wenn kein Ansteuerungsbefehl AR oder AL vom Motorbaustein MSB ansteht. Dies würde hier sofort als Fehler vom Motorsteuerbaustein MSB erkannt. Von Vorteil ist es auch noch, wenn die Spannungsversorgungen P, M für die aktiven Bauteile des Koppelbausteins K aus dem Gleichrichter CL entnommen werden, da hierdurch auch bei einer Störung der Bezugspotentialleitung M zwischen Koppelbaustein K und Motorsteuerbaugruppe MSB die Gefahr von Fehlsignalen vermieden wird. Bei der in Figur 2 gezeigten Netzspannungs- und Sicherungsüberwachung sind die Netzspannung und Auswertelogik voneinander optisch entkoppelt. Der Optokoppler 0 besteht aus einer im Cleichstromkreis des Dreiphasentxrückengleichrichters DCL vorgesehenen lichtemittierden Halbleiterdiode D und dem Fototransistor Ph. Dieser Pototransistor Ph liefert damüber eine Clättungs- und Schutzsci1altunr G das Steuersignal für die Grenzwert stufe KS1.
• Die in Figur 3 gezeigte aktive Schutzschaltung S im Sekundärkreis des Stromwandlers SW besteht aus einem parallel zum Stromwandler SW geschalteten Triac T, der beim Uberschreiten einer Grenzspannung über die Diode D1 gezündet wird und den Stromwandler SW kurzschließt. Diese Schaltung hat den Vorteil, daß im Normalbetrieb keine und im Störfall nur eine sehr geringe Verlustleistung auftritt.
• 5 Patentansprüche 3 Figuren

Claims (5)

1. Patentansprüche i7. Vorrichtung zum Uberwachen des Leistungsteils von Drehstrom-Wendeantrieben, bei der in einem Koppelbaustein die binären Ansteuerbefehle einer Motorsteuergruppe für Rechts- und Linkslauf in Befehle für den Leistungsteil des Motors umsetzbar und Rückmeldesignale für Rechts- oder Linkslauf erzeugbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Koppelbaustein (K) das Rückmeldesignal für Links lauf aus der Verknüpfung eines vom Motorstrom abhängigen Signales (I) mit dem jeweiligen Befehlszustand für Rechtslauf (AR) und das Rückmeldesignal für Rechtslauf aus der Verknüpfung des Stromsignals (I) mit dem Befehlszustand für Linkslauf (AL) erzeugbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Koppelbaustein (K) ein an die Netzzuleitungen angeschlossener Dreiphasenbrückengleichrichter (DGL) vorgesehen ist, dem eine Grenzwertstufe (KS1) zur Abgabe eines Störsignals bei ganz oder teilweise fehlender Netzspannung an die Motorsteuerbaugruppe nachgeschaltet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Koppelbaustein (K) ein an die Leistungssteuerungsspannung angeschlossener Gleichrichter (Gl) zur Abgabe einer Störmeldung vorgesehen ist und daß die Ausgangsspannung des Gleichrichters (Gl) gleichzeitig zur Spannungsversorgung der aktiven Bauteile des Koppelbausteins (K) dient.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen zwischen Dreiphasengleichrichter (DGL) und Grenzwertstufe (KS1) geschalteten Optokoppler (O) (Fig. 2).
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine im Koppelbaustein (K) angeordnete aktive Schutzschaltung (S) für den zur Lieferung des vom Motorstrom abhängigen Signales dienenden Stromwandlers (SW) (ig. 5).