DE581786C

DE581786C - Device for generating current pulses

Info

Publication number: DE581786C
Application number: DEA61779D
Authority: DE
Inventors: Walther Nagel; Dr-Ing Wilhelm Staeblein
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-05-01
Filing date: 1931-05-01
Publication date: 1933-08-02

Description

Einrichtung zur Erzeugung von Stromimpulsen Durch die Erfindung wird eine Einrichtung geschaffen zur Herstellung von Stromimpulsen, deren Dauer von einer veränderlichen Drehzahl nach einer nicht linearen beliebigen Funktion abhängt.Device for generating current pulses By the invention a device created for the production of current pulses, the duration of one variable speed depends on a non-linear arbitrary function.

Zu diesem Zwecke wird während jeweils konstanter Zeitabschnitte eine Strecke gebildet, die zu der während dieser Zeit vorliegenden mittleren Drehzahl in dem durch die vorgeschriebene Funktion gegebenen Verhältnis steht, und zu Beendigung dieser konstanten Zeitabschnitte wird von einem Hilfszeiger die gebildete Strecke mit gleichförmiger Geschwindigkeit durchlaufen, wobei während seiner Laufzeit der Stromimpuls gebildet wird.For this purpose, a Distance formed which corresponds to the mean speed present during this time is in the proportion given by the prescribed function, and to termination of these constant time segments is the path formed by an auxiliary pointer run through at a constant speed, with the Current pulse is formed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden beschrieben und ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.An embodiment of the invention is described below and is shown schematically in the drawing.

i ist diejenige Welle, von deren mittlerer Drehzahl die Dauer der Stromimpulse in der vorgeschriebenen Weise abhängen soll, 2, 3 ist ein Elektromagnet mit Klinke und das von ihm angetriebene Klinkenrad. ¢ ist eine Reibungskupplung, die durch den Elektromagneten 5 gelöst werden kann. 6 ist eine Trommel aus Isoliermaterial, auf welche ein Metallstreifen 7, dessen Berandungskurve ß nach der gewünschten Funktion geformt ist, aufgespannt werden kann. 9 ist der Hilfszeiger, der von einem Motor io angetrieben wird, und der eine Geradeführung i i besitzt, welche bewirkt, daß die Zeigerspitze sich auf einer Erzeugenden der zylindrischen Trommel 6 bewegt. Zwischen dem Motor io und der Geradeführung des Zeigers 9 befindet sich eine Kupplung 12, die elektromagnetisch ein-und ausgerückt werden kann. Es sind ferner zwei Relais 13 und 14 und eine Schaltuhr 15 vorhanden.i is the wave from whose mean speed the duration of the Current pulses should depend in the prescribed manner, 2, 3 is an electromagnet with pawl and the ratchet wheel driven by it. ¢ is a friction clutch, which can be solved by the electromagnet 5. 6 is a drum made of insulating material, on which a metal strip 7, whose boundary curve ß according to the desired function is shaped, can be stretched. 9 is the auxiliary pointer of a motor io is driven, and which has a straight line i i, which causes the pointer tip moves on a generatrix of the cylindrical drum 6. A coupling is located between the motor io and the straight line guide of the pointer 9 12, which can be engaged and disengaged electromagnetically. There are also two relays 13 and 14 and a timer 15 available.

Die Zeichnung zeigt die Einzelteile in einer Lage, welche einem Zeitpunkt innerhalb. des obengenannten konstanten Zeitabschnittes entspricht. Die Kontaktvorrichtung auf der Welle i schließt bei jeder Umdrehung den Stromkreis des Elektromagneten 2, so daß das Klinkenrad 3 um einen Schritt vorwärts bewegt wird. Die Trommel 6 wird also zu Beendigung des konstanten Zeitabschnittes um einen Winkel gegenüber ihrer Ruhelage, die durch den Anschlag 16 bestimmt ist, verdreht sein, welche der mittleren Drehzahl der Welle i während dieses Zeitabschnittes entspricht. Zu diesem Zeitpunkte schließt die Schaltuhr 15 den Kontakt 17, so daß die elektromagnetische Kupplung 12 eingerückt und der Zeiger 9 mit konstanter Geschwindigkeit in Bewegung gesetzt wird. Gleichzeitig mit dem Einrücken der Kupplung 12 wird das Relais 13 erregt, das seine Arbeitskontakte 11,1. bis 13" schließt. Der Kontakt 13a1 schließt einen Selbsthaltekreis, so daß das Relais 13 und die Kupplung 12 auch erregt bleiben, wenn die Schaltuhr 15 den Kontakt 17 wieder öffnet. Der Kontakt 13a2 bereitet den Stromkreis für das Relais 14 vor, der über den Kontaktzeiger 9 geführt ist. Die Kontakte 13a3 und 13a4 schließen einen Hilfsstromkreis, in welchem die Stromimpulse, deren Dauer von der Drehzahl der Welle 1 abhängen soll, fließen. Wenn die Spitze des Zeigers 9 mit der Berandungskurve 8 des Metallstreifens 7 in Berührung kommt, wird der Stromkreis des Relais 14 geschlossen, so daß der Kontakt 1q.,. geöffnet wird und dadurch der Selbsthaltekreis des Relais 13 unterbrochen wird. Die Öffnung des Kontaktes 1q.,. unterbricht gleichzeitig den Stromkreis des Elektromagneten der Kupplung 12, so daß die Kupplung zwischen Motor 1o und Hilfszeiger 9 gelöst wird und der Hilfszeiger in seine Anfangslage zurückfällt. Nach einer Zeit, die größer ist als die maximal mögliche Dauer der Stromimpulse, wird in der Schaltuhr das Kontaktsegment 18 berührt, so daß durch Erregung des Elektromagneten 5 die Kupplung ¢ kurzzeitig gelöst wird. Die Trommel 6 wird dann durch die Spiralfeder 19 in ihre durch den Anschlag 16 bestimmte Ruhelage zurückgezogen. Von der Öffnung des Kontaktes 18 bis zur Schließung des Kontaktes 17 wird durch die Welle 1 die Trommel 6 wieder in der beschriebenen Weise verstellt.The drawing shows the individual parts in a position, which a point in time within. of the above constant period of time. The contact device on the shaft i closes the circuit of the electromagnet 2 with each revolution, so that the ratchet wheel 3 is moved forward by one step. At the end of the constant time segment, the drum 6 will therefore be rotated by an angle with respect to its rest position, which is determined by the stop 16, which corresponds to the mean speed of the shaft i during this time segment. At this point in time, the timer 15 closes the contact 17, so that the electromagnetic clutch 12 is engaged and the pointer 9 is set in motion at a constant speed. Simultaneously with the engagement of the clutch 12, the relay 13 is energized, which its normally open contacts 11.1. to 13 "closes. The contact 13a1 closes a self-holding circuit, so that the relay 13 and the clutch 12 remain energized even when the timer 15 opens the contact 17. The contact 13a2 prepares the circuit for the relay 14, which is via the Contact pointer 9. The contacts 13a3 and 13a4 close an auxiliary circuit in which the current pulses flow, the duration of which should depend on the speed of the shaft 1. When the tip of the pointer 9 comes into contact with the boundary curve 8 of the metal strip 7 the circuit of the relay 14 is closed, so that the contact 1q.,. is opened and thereby the self-holding circuit of the relay 13 is interrupted. The opening of the contact 1q., Motor 10 and auxiliary pointer 9 is released and the auxiliary pointer falls back into its starting position, after a time which is greater than the maximum possible duration of the current pulse se, the contact segment 18 is touched in the timer so that the clutch ¢ is briefly released by energizing the electromagnet 5. The drum 6 is then withdrawn by the spiral spring 19 into its rest position determined by the stop 16. From the opening of the contact 18 to the closing of the contact 17, the drum 6 is adjusted again in the manner described by the shaft 1.

Als ein von mehreren Anwendungsmöglichkeiten sei ein Fall erläutert, in dem die beschriebene Einrichtung zum Zwecke der Verrechnung gelieferter elektrischer Energie benützt werden kann. An einem Flußlauf befindet sich ein Verbraucher für elektrische Energie, der seinen Kraftbedarf mit Hilfe einer eigenen Generatoranlage deckt. Wenn bei Kanalisierung des Flusses zum Zwecke der Errichtung eines Kraftwerkes ein großer Teil des Flußwassers oberhalb des Verbrauchers abgeleitet wird, ist dessen Generatoranlage praktisch außer Betrieb gesetzt. Der Verbraucher muß also seinen Strom von dem an dem Kanal zu errichtenden Kraftwerk beziehen. Eine naheliegende Art der Preisbestimmung für die von dem Kraftwerk gelieferte Energie beruht auf folgender Überlegung. Der Verbraucher hätte die vor der Kanalisierung in den Fluß fließende Wassermenge mit einem bestimmten Wirkungsgrad in elektrische Energie umsetzen können. Da seine Generatoranlage zugunsten des Kraftwerkes stillgelegt worden ist und das Wasser des Flusses über das Kraftwerk geleitet wird, wird eine durch die jeweilige Wassermenge und die Wirkungsgradkurve der stillgelegten Generatoranlage des Verbrauchers bestimmte Leistung vom Kraftwerk aus unbezahlt zu liefern sein, während die diesen Betrag überschreitende Leistung vom Verbraucher zu den üblichen Sätzen bezahlt werden muß. Die entsprechende Zähleinrichtung kann z. B. derart arbeiten, daß auf einem Zählwerk die gesamte von dem Verbraucher bezogene elektrische Energie gezählt wird und ein anderes Zählwerk die gesamte Länge der Stromimpulse zählt, die mit einer der Einrichtungen nach der Erfindung erzeugt werden. Die Welle 1 wird von einem Wassermesser angetrieben, dessen Drehzahl der Wassermenge im Kanal entspricht, und durch die Wahl der Berandungskurve 8 des Streifens 7 kann jeder Wirkungsgradverlauf der Generatoranlage des Verbrauchers berücksichtigt werden. Am Monatsende ergibt die Subtraktion der beiden Zählwerksangaben den tatsächlich von dem Verbraucher zu bezahlenden Kilowattstundenbetrag.A case will be explained as one of several possible applications, in which the device described for the purpose of billing supplied electrical Energy can be used. At a river there is a consumer for electrical energy that meets its power requirements with the help of its own generator system covers. When channeling the river for the purpose of building a power station a large part of the river water is diverted above the consumer is his Generator system practically put out of operation. So the consumer has to have his Obtain electricity from the power plant to be built on the canal. An obvious one Type of pricing for the energy supplied by the power plant is based on following consideration. The consumer would have to face the canalization in the river Convert flowing water into electrical energy with a certain degree of efficiency can. Because his generator system has been shut down in favor of the power plant and the water of the river is passed through the power plant, one is made by the the respective amount of water and the efficiency curve of the decommissioned generator system the consumer's certain power must be delivered unpaid from the power plant, while the performance exceeding this amount from the consumer to the usual Rates must be paid. The corresponding counting device can, for. B. work in such a way that on a counter all the electrical energy drawn from the consumer is counted and another counter counts the entire length of the current pulses, which are generated with one of the devices according to the invention. Wave 1 will driven by a water meter, the speed of which corresponds to the amount of water in the canal, and through the choice of the boundary curve 8 of the strip 7, any efficiency profile can be achieved the generator system of the consumer are taken into account. At the end of the month results the subtraction of the two counter information actually from the consumer Kilowatt-hour amount to be paid.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for generating current pulses, whose Duration of a variable speed according to any non-linear function depends, in particular for monitoring, regulating, etc. in electrical energy distribution networks, characterized in that a route during each constant time period which at the mean speed in the relationship given by the prescribed function, and to termination of these time segments from an auxiliary pointer the distance at constant speed is run through with simultaneous formation of the current pulse.

2. Establishment according to claim 1, characterized in that during the constant time segments a strip cut out according to the desired function with one of the respective Speed in the mean proportional speed compared to a contact pointer is moved, the latter at the end of the constant period of time from its Rest position is set in motion and that is set in motion by the cut-out strip given route.