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Elektrische Steuerung für Aufzüge Gegenstand des Hauptpatents ist
eine elektrische Steuerung für Aufzüge, bei der der Motorstromkreis der Vorrichtung
in Abhängigkeit von der Belastung des Korbes unterbrochen wird, und zwar dadurch,
daß die Unterbrechung durch ein Wattmeterrelais geregelt wird, das eine regelbare
zusätzlich Wicklung o. dgl. aufweist und mithin stets positive Winkelverschiebungen
eines beweglichen Organes entsprechend der für den Antrieb des Korbes erforderlichen
Ldistung zur Folge hat.
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Mit der Erfindung wird nun .bezweckt, eine Einrichtung zu schaffen,
durch welche die zusätzliche' Wicklung des Wattmeterrelais in geeigneter `Weise
gespeist werden kann, und zwar findet zu diesem Zweck ein Transformator Verwendung,
derart, daß die dieser Wicklung zugeführte Spannung der Spannung der gewöhnlichen
Wicklungen des Relais angepaßt werden kann und mithin die beiden Wicklungen zu einer
vereinigt werden können, um die Bauart des Wattmeterrelais zri vereinfachen.
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Auf den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt,
und e@ ,St Abb. r ein Schema der Steuerung eines .Aufzuges für Gleichstrombetrieb,
Abb. a ein ähnliches Schema für Wechselstrom und Abb.3 eine einzelne Ansicht einer
Ausführungsform der Wattmeterrelaiswicklungen. Der Fahrkorb A wird durch den in
dem Schaltungsschema mit B' bezeichneten Elektromotor B auf und ab bewegt. Der Stockwerkschalter
a wird in bekannter Weise bei den Bewegungen des Fahrkorbes durch einen Daumen b
gesteuert; der fest mit dem Fahrkorb verbunden ist. D ist ein Wattmeterrelais bekannter
Art, dessen Wicklungen r und -a bei Gleichstrom über einen Nebenschluß 3 und bei
Wechselstrom über einen kleinen Transformator 3', 3 " mit dem Hauptspeisestromkreis
.des Motors B' verbunden sind. Eine besondere Wicklung 5 des Wattmeterrelais trägt
den unveränderlichen und gegebenenfalls den veränderlichenGleichgewichtsbedingungen
der Vorrichtung Rechnung. Ein bewegliches Dr ehgeste116 des Wattmeterrelais führt
Winkelv erschiebungen genau proportional der von dein Motor B' verbrauchten Energie
aus. An dem Drehgestell ist ein Kontaktfinger 7 v orgesehen, der den Kontakt 8 geöffnet
hält,
wenn das bewegliche Drehgestell durch seine Rückbringfeder
g in der Ruhestellung sich befindet. Die Rückbewegung des beweglichen Gestelles
wird durch einen Dämpfer io gebremst. Das Kontaktrelais des Hauptspeisestromkreises
des Motors B' ist mit i i bezeichnet. Der Erregerstromkreis dieses Relais kann folgenden
Verlauf nehmen: i. einerseits über die Kontakte 12, 13, die bei Erregung des Relais
14 über den vom Fahrkorb beeinflußten Kontakt a und die Leitungen 15, 16 geschlossen
werden; durch die Erregung dieses Relais werden außerdem die in einem der Stromkreise
der Wicklungen des Wattmeterrelais D liegenden Kontakte 17, i8 geschlossen; 2. andererseits
über die Kontakte ig, 2o, die die Kontakte 12, 13 iiberbrücken, und die geschlossen
werden, sobald ein Relais 21 erregt wird.
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Durch den Nebenschluß 3 kann der Speisestrom der üblichen Wicklung
i des Wattmeterrelais und mithin die Winkelverschiebung des Drehgestelles 6 entsprechend
der positiven Arbeit des Hubmotors B' geregelt werden.
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Die besondere Wicklung 5 des Wattmeterrelais wird .durch einen geeigneten
Transformator gespeist, .der gegebenenfalls eine Anpassung der Speisespannung dieser
Wicklung an die Spannung des Stromes in der Wicklung-i gestattet, derart, daß die
beiden Wicklungen i und 5 vereinigt werden können, um die Bauart des Wattmeterrelais
zu vereinfachen.
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Beim Betrieb des Aufzuges mit Gleichstrom wird, wie Abb. i erkennen
läßt; beispielsweise ein kleiner Drehumformer E benutzt, dessen Erregerwicklung
24 unmittelbar durch die Leitung 25, 26 mit dem Netz verbunden ist und dessen Primärwicklung
in einem Stromkreis 2-7,:28 liegt. Letzterer liegt zweckmäßig im Nebenschluß zum
Hubmotor B' hinter dem Kontaktrelais i i, derart, daß durch diesen Drehumformer
während des Stillstandes der Vorrichtung keine Energie verbraucht wird. Die Sekundärwicklung
des Transformators speist über Leitung 29, 3o die zusätzliche Wicklung 5, und die
Regelung der -Stromstärke in dieser Wicklung kann .durch den Widerstand 31 möglichst
vollkommen gemacht werden, um den geeigneten Ausschlagwinkel zu erhalten.
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Infolge der Verwendung dieses umlaufenden Transformators E kann die
Spannung an der Wicklung 5 derart niedrig gehalten werden, daß sie der Spannung
der Wicklung i angepaßt ist. Alsdann können die Wicklungen i und 5, wie in Abb.
3 veranschaulicht worden ist, zu einer einzigen Wicklung vereinigt werden, die einerseits
mit den Kleminen des Nebenschlusses 3, andererseits mit den Klemmen der Sekundärwicklung
des Transformators E verbunden ist.
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Beim Betrieb mit Wechselstrom wird, wie :\1,-b.2 erkennen läßt, beispielsweise
ein ruhender Transformator E' verwendet, dessen Pri ; märwicklung 32 mit der gleichen
Phase, in welcher der Speisetransformator 3', 3" der Wicklung i liegt, und
zweckmäßig hinter dem Kontaktrelais i i verbunden ist, während die Sekundärwicklung
33 über Leitung 29, 3o die Wicklung 5 speist. Durch die .mehrfachen Anschlußstellen
c, c', c" kann der Stromkreis 2g, 30 mit verschiedenen Punkten der Sekundärwicklung
33 verbunden und mithin die Sekundärspannung dieses Transformators der der Wicklung
i angepaßt werden. Es können mithin auch hier wieder die Wicklungen i und 5 zu einer
einzigen vereinigt werden. Der Widerstand 31 ermöglicht wie oben die genaue Regelung
-des Ausschlagwinkels.
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Die Wirkungsweise der Anlage nach Abb. i oder Abb. 2 ist, wenn .beispielsweise
vorausgesetzt wird,- daß, wie dies für gewöhnlich der Fall ist, das Gegengewicht
F dem Gereicht des Korbes A * plus dem Gewicht der Hälfte der- Nutzlast das Gleichgewicht
hält, wie folgt: Der Motor B läuft bei halber Nutzlast sowohl bei der Aufwärts-
als auch bei der Abwärtsbewegung leer, bei der Aufwärtsbewegung unter jeder die
halbe Belastung übersteigenden Belastung oder bei der Abwärtsbewegung bei . jeder
Belastung unterhalb der halben Belastung unter Belastung, und bei der Aufwärtsbewegung
bei jeder Belastung unterhalb der halben Belastung oder bei der Abwärtsbewegung
bei jeder Belastung oberhalb der halben Belastung unter StromrÜckgabe ans Netz.
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Bei der Aufwärts- oder Abwärtsbewegung des Aufzuges .ist der Kontakt
a geschlossen, das Relais 14 erregt, wobei seine Kontakte 12, 13 und 17, 18 .geschlossen
sind, und das Kontaktrelais i i ist erregt und schließt über seine Kontakte 34,
35 den Speisestromkreis des Motors B'.
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Durch die Primärwicklung des Transformators E oder E' fließt Strom
ünd infolgedessen wird die besondere Wicklung 5 des Wattmeterrelais mit einer Stromstärke
gespeist, -die nach Wunsch .durch den Widerstand 31 geregelt werden kann. Durch
die Wicklung 5 wird mithin das Drehgestell des Wattmeterrelais D um einen bestimmten
Winkel verschoben. Dieses ist die einzige Verschiebung des Drehgestelles 6, wenn
der Motor B' leer läuft. Zu dieser ersten positiven Verschiebung wird eine zweite
ebenfalls positive Verschiebung hinzugefügt, wenn der Motor unter Belastung arbeitet,
und zwar ist
diese zweite Verschiebung auf die Wicklung i des Relais
D zurückzuführen und stets genau proportional der von dem Motor verbrauchten Energie.
Die erste Verschiebung wird dagegen um eine Verschiebung im umgekehrten oder negativen
Sinne durch die Wicklung i verringert, wenn der Motor unter Stromrückgabe ans Netz
arbeitet, und diese negative Verschiebung ist genau proportional der dem Netz durch
den Motor zugeführten Energie.
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Die Stromstärke in der Wicklung 5 muß mit Hilfe des Widerstandes 31
derart geregelt «erden, daß im letzteren Falle, wenn also der Motor unter Stromrückgabe
ans Netz arbeitet, der endgültige Verschiebungswinkel des Drehgestelles (gleich
der algebraischen Summe der ersten positiven Verschiebung und der negativen Verschiebung)
stets positiv ist, gleichgültig, welche Last gehoben oder gesenkt wird.
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Zusammenfassend und für alle Fälle läßt sich daher sagen, daß das
Drehgestell des Wattmeterrelais D einer positiven Winkelverschiebung unterworfen
ist, die während der normalen Aufwärts- oder Abwärtsbewegung des Aufzuges und solange
der Kontakt a geschlossen bleibt, positiv ist.
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Durch diese Verschiebung wird in erster Linie der elektrische Stromkreis
22, 23 bei 8 geschlossen und infolgedessen das Relais 21 erregt.
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Sobald der Korb A in einem Abstand l
unterhalb oder oberhalb
des Fußbodens C des Stockwerkes sich befindet, wird durch den Daumen b der Kontakt
a geöffnet und das erregte Relais i-. öffnet seine Kontakte 12, 13 und 17,
18. Die Öffnung der Kontakte 12, 13
hat keine Wirkung, weil die Kontakte ig,
2o geschlossen bleiben, und das Kontaktrelais i T wird «-eiter erregt.
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Durch das öffnen der Kontakte 17, 18 wird die Wirkung des Wattmeterrelais
auf das Drehgestell wieder aufgehoben, welches alsdann unter Wirkung seiner Rückbringfeder
c) in die Ausgangslage kommt, während der Korb A weiter durch den Motor
B bewegt -%,-irrl und sich mit normaler Geschwindigkeit dem Fußboden C nähert.
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Wie leicht ersichtlich ist, ist die Dauer der Rückkehr des Drehgestelles
6 in die Null-Lage proportional der vorher ihm zuerteilten positiven Winkelverschiebung,
d. h. entweder der auf die Wirkung der Wicklung 5 allein (bei leerlaufendem Motor)
oder auf die Summe der auf die Wirkung der Wicklungen 5 und i (unter Belastung laufender
Motor) oder aber dem Unterschied der auf die Wirkungen der Wicklungen 5 und i (unter
Stromwiedergewinnung arbeitender Motor) zurückzuführenden Winkelverschiebung. In
dem Augenblick. in welchem das Drehgestell 6 in die Null-Lage kommt, wird durch
den Finger 7 der Kontakt 8 geöffnet und mithin der Erregerstromkreis 22, 23 des
Relais 21 unterbrochen, dessen Kontakte ig, 2o- sich öffnen, so daß auch der Erregerstromkreis
des Kontaktrelais T i unterbrochen wird. Der Motor B' wird nicht weiter gespeist
und die-Bremsung erfolgt in bekannter Weise, wodurch der Korb genau gegenüber dem.
Fußboden C zum Stillstand kommt.
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Der Stillstand des Korbes wird .daher mehr oder weniger verzögert
oder beschleunigt, entsprechend- der Dauer der Rückkehr des Drehgestelles 6 in die
Null-Lage. Wenn der Abstand L zwischen dem Boden des Korbes A
und dem
Fußboden C für den genauen -Stillstand des Korbes gegenüber dem Fußboden eingestellt
ist, wenn der Motor leer läuft (bei halber Nutzlast und der einzig auf .die Wirkung
der Wicklung 5 .zurückzuführenden Winkelverschiebung des Drehgestelles 6), haben
veränderliche Belastungen des Korbes Ober- oder unterhalb der halben "Nutzbelastung
proportionaleVerschiebungen des Drehgestelles 6 und entsprechende Verzögerungen
oder Beschleunigungen beim öffnen des Kontaktes i i und den Stillstand ,des Korbes
zur Folge. Der Korb erreicht daher immer bei seinem Stillstand genau den Fußboden
des Stockwerkes.
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Es sei noch darauf aufmerksam gemacht, daß Änderungen bei der Arbeit
des Motors, die auf Änderungen des Gewichtes der Aufhängungskabel des Korbes und
des Gegengewichtes beiderseits der Seilscheibe oder -trommel zurückzuführen sind,
ebenfalls stets in positiven Ausschlägen des Wattmeters in Erscheinung treten, so
daß der Korb sich mit großer Genauigkeit gegenüber-dem Boden des Stockwerkes einstellt.
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Bei einem Aufzug ohne Ausgleich oder mit nur teilweise ausgeglichenem
Gewichte des Korbes arbeitet der Motor bei der Aufwärtsbewegung stets unter Belastung
und bei der Abwärtsbewegung unter Wiedergewinnung. Die dem Drehgestell 6 unter Wirkung
der zusätzlichen Wicklung 5 zuerteilte erste Winkelverschiebung muß alsdann so gewählt
werden, daß sie auch bei größter Stromrückgabe ans Netz bei Abwärtsbewegung unter
Belastung immer noch ein wenig positiv ist. Wenn dieser Bedingung genügt wird, ist
die Dauer der Rückkehr des Drehgestelles stets sowohl bei der Aufwärtsbewegung als
auch bei der Abwärtsbewegung proportional der Belastung des Korbes.
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Wie aus den vorstehenden Darlegungen ersichtlich ist, können bei den
beschriebenen Vorrichtungen zwei Arten von Wattmeterrelais genügen, eine für Gleichstrom,
die
andere für Wechselstrom, und jede Vorrichtung kann allen Arten
von Anlagen angepaßt werden, gleichgültig, wie stark der Hubmotor ist und welche
Gleichgewiehtsbedingunger vorhanden sind.