DE327112C

DE327112C - Arrangement to automatically keep the number of revolutions of a drive machine constant

Info

Publication number: DE327112C
Application number: DE1918327112D
Authority: DE
Original assignee: Telefunken Gesellschaft fuer Drahtlose Telegraphie mbH
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1918-10-19
Filing date: 1918-10-19
Publication date: 1920-10-07

Description

Anordnung zur ,selbsttätigen _Konstanthaltung der To urenzahl einer Antriebsmaschine. Bisher hat man den üblichen Zentrifugalregulator von der Triebmaschine. (Dampfmaschine -oder Turbine) antreiben lassen, seine Geschwindigkeit war also der der Triebmaschine proportional. Nehmen wir nun beispielsweise an; daß, damit 'der Zentrifugalregülator aus einer Gleichgewichtslage herauskommt und die Steuerorgane (Schieber, Ventil usw.) betätigt, eine zweiprozentige Ändei-ang seiner Geschwindigke=t notwendig ist, 'so müßte auch die Triebmaschine ihre Geschwindigleeit um 2 Prozent ändern, bevor der Zentrifugalregulator in Tätigkeit tritt. Eine derartige Ungleichmäß=gkeit ist aber für die Zwecke der drahtlosen Telegraphie und Telephonie viel zu groß.Arrangement for automatic keeping the number of doors constant Prime mover. So far you have the usual centrifugal regulator from the prime mover. (Steam engine or turbine), so its speed was that proportional to the prime mover. For example, let's now assume; that 'so' the Centrifugal regulator comes out of equilibrium and the control organs (Slide, valve, etc.) actuated, a two percent change in its speed is necessary, 'the engine would also have to increase its speed by 2 percent change before the centrifugal regulator starts operating. Such an unevenness but it is far too large for the purposes of wireless telegraphy and telephony.

Ferner ist eine Anordnung bekannt geworden, bei welcher der. Zentrifugalregulator durch Vermittlung eines mechanischen Differentialgetriebes sowohl -von der zu regelnden Antriebsmaschine wie von'einer zweiten unabhängigen Kraftquelle möglichst konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird, so daß der Zentrifugalregulatör bei einer Änderung der Differenz der 'beiden Geschwindigkeiten in Tätigkeit tritt. Aber auch diese Anordnung genügt nicht den für die Zwecke der drahtlosen Telegraphie und Telephonie gestellten Anforderungen. Die Hochfrequenzanlagen nämlich, wie sie bei der drahtloscra'Telegraphie und Telephonie verwendet werden, besitzen bekanntlich. viele Apparate (Drosselspule, Transformator, Frequenzumformer usw.), die an sich große magnetische Trägheit besitzen. Infolgedessen findet einbeträchtlicher Phasenunterschied zwischen der Frequenzänderung des Netzes bzw. des Sendeapparates (Antenne usw.) und der Geschwindigkeitsänderung der Antriebsmasching statt. Ein Geschwindigkeitsregler, dessen Geschwindigkeit nach dem bekannten Verfahren von der Geschwindigke't der Antriebsmaschine abhängig ist, würde dn -lier zu spät eingreifen und nur mangelhaft regeln.Furthermore, an arrangement has become known in which the. Centrifugal regulator by means of a mechanical differential gear both -of the to be regulated Driving machine as constant as possible from a second independent power source Speed is driven, so that the Zentrifugalregulatör at a change the difference between the two speeds takes effect. But this too Arrangement is not sufficient for the purposes of wireless telegraphy and telephony requirements. Namely, the high-frequency systems, such as those used in wireless telegraphy and telephony are known to be used. many devices (choke coil, Transformer, frequency converter, etc.), which in themselves have great magnetic inertia. As a result, there is a considerable phase difference between the frequency change the network or the transmitter (antenna, etc.) and the change in speed the drive machinery takes place. A speed controller whose speed according to the known method depends on the speed of the prime mover, would intervene too late and only inadequately regulate.

Nach der Erfindung wird die mechanisch° Einwirkung durch die elektrische ersetzt und die eine Komponente de"s Differentia?-geschwindigkeitsreglers direkt von der Periodenzahl bzw. der Spannung des zu regeln--den Netzes abhängig gemacht, während die andere Komponente eine konstante oder nahezu konstante Größe ist.According to the invention, the mechanical ° action by the electrical and one component of the differential? -speed controller directly made dependent on the number of periods or the voltage of the network to be regulated, while the other component is a constant or nearly constant quantity.

Gemäß der Erfindung wird zum Antrieb des Zentrifugalregulators ein Asynchronmotor verwendet, dessen Ständer von der Periode_:-zahl des zu regelnden Netzes und dessen Läufer von einer unabhängigen, mit konstanter oder nahezu konstanter Geschwindigkeit angetriebenen Wechselstrommaschine gespeist wird.According to the invention is to drive the centrifugal regulator Asynchronous motor used, whose stator depends on the period _: - number of the to be controlled Network and its runner from an independent, constant or almost constant Speed driven alternating current machine is fed.

Der Motor und somit auch der Regulator kann. dann mit der Differenz der Periodenzahl "des Netzes und der konstanten Periodenzahl der Hilfswechselstrommaschine laufen.The motor and thus also the regulator can. then with the difference the number of periods "of the network and the constant number of periods of the auxiliary alternating current machine to run.

Handelt es sich um eine Hochfrequenzanlage von ziemlich hoher Frequenz, deren Periodenzahl konstant gehalten werden soll, so gestaltet sich die Sache noch einfacher. In F ig. i soll N das. -Netz sein mit etwa i oooo Perioden, welches möglichst konstant gehalten werden soll. Dieses Netz arbeitet vermittels des lose gekoppelten Transformators T auf einen Schwingungskreis, dessen Eigenlieriodenzahl gooo sein mag. Der Schwingungskreis kann z. B. durch ein oder mehrere Kathodenröhren mit der Eigenfrequenz von gooo erregt werden. Dann entstehen im Schwingungskreis Schwingungen von (ioooo-9ooo) - iooo Perioden. Von dieer Periodenzahl speist man nun den Motor M, der den Zentrifugalregulator betätigt. Statt eines Schwingungskreises kann man auch (s. Fig. z) ein Hilfs- oder Kontrollnetz N, von, kleiner Leistung, aber ganz oder nahezu konstanter Periodenzahl nehmen. Z. B. kainm, N" hergestellt werden durch eine kleine Turbodynamo oder auch durch eine Dynamo, die durch ein Uhrwerk angetrieben wird.If it is a high-frequency system with a fairly high frequency, the number of periods of which is to be kept constant, the matter is even easier. In Fig. i should be N that. - be a network with about 10000 periods, which should be kept as constant as possible. This network works by means of the loosely coupled transformer T on a resonant circuit, the natural number of which may be gooo. The oscillation circuit can, for. B. be excited by one or more cathode tubes with the natural frequency of gooo. Then vibrations of (ioooo-9ooo) - iooo periods arise in the oscillation circuit. The motor M, which operates the centrifugal regulator, is now fed from this number of periods. Instead of an oscillating circuit, one can also use (see Fig. Z) an auxiliary or control network N, of small power, but with a completely or almost constant number of periods. For example, kainm, N "are produced by a small turbo dynamo or by a dynamo that is driven by a clockwork.

Ein weiteres Beispiel ist in Fig.3 dargestellt. N ist wiederum das zu kontrollierende Netz; I. und C ein Schwingungskreis. Der Eisenkern der Drosselspule L wird gegen eine Federkraft in - die Induktionsspule. hineingezogen und steht in irgendeiner mechanischen Verbindung mit einem beweglichen Teil des Zentrifugalregulators. Jeder Lage des Eisenkerns der Drosselspule entspricht also eine ganz bestimmte Lage jenes Teiles des Regulators. Von der Lage dieses Teiles ist die Lage des Schwerpunktes der beweglichen Massen des Regulators abhängig. Und da jeder ' Schwerpunktslage der beweglichen Massen des Regulators eine ganz bestimmte Tourenzahl des Regulators und: der Triebn:aschine entspricht; so entspricht auch jeder Lage von E eine ganz bestimmte Tourenzahl der Triebmaschine.Another example is shown in Fig.3. N is that again network to be controlled; I. and C an oscillation circuit. The iron core of the reactor L is against a spring force in - the induction coil. drawn in and stands in any mechanical connection with a moving part of the centrifugal regulator. Each position of the iron core of the choke coil corresponds to a very specific position that part of the regulator. From the location of this part is the location of the center of gravity the moving masses of the regulator. And since everyone's center of gravity the moving masses of the regulator a very specific number of revolutions of the regulator and: the drive corresponds to aschine; so every position of E corresponds to one completely certain number of revolutions of the engine.

Der Schwingungskreis ist so abgestimmt, daß bei der normalen Frequenz w" in ihm ein Strom i" fließt (Fig. 4). Nimmt nun beispielsweise die Frequenz des Netzes zu, so wird der-Strom i kleiner, der Eisenkern E wird von der Federkraft aus der Induktionsspüle etwas herausgezogen. Diese Verschiebung wird dann verwendet, um nach vorigem den Schwerpunkt der beweglichen Massen des Regulators zu verschieben, und zwar in dem Sinne, daß die Tourenzahl der Antriebsmaschine vermindert «-ird. . Ähnlich verhält es sich, wenn die Frequenz des Netzes vermindert wird, nur geschieht alles in umgekehrtem Sinne.The oscillating circuit is tuned so that at the normal frequency w "a current i" flows in it (FIG. 4). For example, take the frequency of the Network closes, the current i becomes smaller, the iron core E is controlled by the spring force pulled a little out of the induction sink. This shift is then used to move the center of gravity of the moving masses of the regulator after the previous one, in the sense that the number of revolutions of the prime mover is reduced. . It is similar when the frequency of the network is reduced, only happens everything in the opposite sense.

Claims

PATENT CLAIMS i. Arrangement for automatically keeping constant the number of revolutions of a drive machine, in particular for automatically keeping the frequency of a high-frequency network constant for the purpose of wireless telegraphy and telephony, characterized in that the apparatus regulating the speed of the drive machine or a part of it is proportional to a difference of two frequencies , two voltages or two currents, one of which is proportional to the frequency of the network, while. the other is a constant or nearly constant quantity. -. Arrangement according to Claim z, characterized in that an asynchronous motor is used to drive the regulator. is used whose stator depends on the number of periods of the network to be regulated and its rotor from an independent alternating current source. is fed. 3. Arrangement according to claim i, characterized in that a resonant circuit is fed from the network to be controlled, whose natural frequency deviating from the frequency to be controlled by a vibration generator as constant as possible frequency, z. B. is excited by a cathode tube, wherein a dependent on the frequency difference member (motor) operates the regulator. q .. Arrangement according to claim i, characterized in that the motor driving the regulator is fed from the network to be regulated and from a control network in which a special alternating current source of a different frequency is arranged. 5. Arrangement according to claim i, characterized by * an oscillation circuit by being monitored network with a choke coil with a movable iron core, wherein the center of gravity of the regulator is apparent from the JE weiligen position of the spring-action iron core.