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DE732366C - Anordnung zum selbsttaetigen Regeln des Feldes von Gleichstrom-Wickelmaschinen - Google Patents

Anordnung zum selbsttaetigen Regeln des Feldes von Gleichstrom-Wickelmaschinen

Info

Publication number
DE732366C
DE732366C DEL103089D DEL0103089D DE732366C DE 732366 C DE732366 C DE 732366C DE L103089 D DEL103089 D DE L103089D DE L0103089 D DEL0103089 D DE L0103089D DE 732366 C DE732366 C DE 732366C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
winding
current
machine
arrangement according
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEL103089D
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Ing Hans Bechmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AEG AG
Original Assignee
AEG AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AEG AG filed Critical AEG AG
Priority to DEL103089D priority Critical patent/DE732366C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE732366C publication Critical patent/DE732366C/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/34Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using Ward-Leonard arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/18Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
    • B65H23/195Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in winding mechanisms or in connection with winding operations
    • B65H23/198Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in winding mechanisms or in connection with winding operations motor-controlled (Controlling electrical drive motors therefor)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Description

  • Anordnung zum selbsttätigen Regeln des Feldes von Gleichstrom-Wickelmaschinen Bei Wickelvorrichtungen ändert sich während des Wickelns der Wickeldurchmesser. Soll der Züg der Wickelvorrichtung am Wickelgut konstant bleiben, so muß däs Drehmoment der Wickelmaschine dem Wickeldurchmesser verhältnisgleich gehalten oder, mit anderen Worten, die Leistung der IWickelmaschine konstant gehalten werden. Zur Erfüllung dieser Bedingung ist es bei Wickelvorrichtungen mit Leonardantrieb einerseits bekannt, selbsttätig das Feld des Leonardgenerators auf geradliniges Steigen seiner induzierten Spannung mit der Geschwindigkeit des Wickelguts und das Feld der Wickelmaschine auf Konstanz des Hauptstromes zu regeln, und andererseits bereits vorgeschlagen «-orden, selbsttätig das Feld der Wickelmaschine auf geradliniges Steigen ihrer induzierten Spannung mit der Geschwindigkeit des Wickelguts und das Feld des Leonardgenerators auf Konstanz. des Hauptstromes zu regeln.
  • Die Erfindung betrifft das zweite Regelungsverfahren und besteht darin, daß mit einer mit dem Wickelgut gleichlaufenden Leitwalze entweder unmittelbar oder über ein Getriehe eine konstant erregte kleine Gleichstrommaschine gekuppelt ist, die so ausgelegt ist, daß ihre induzierte Spannung gleich dem ja auch der Geschwindigkeit des Wickelguts verhältnisgleichen Sollwert der induzierten Spannung der Wickelmaschine ist, daß diese Leitwalzenmaschine gegen die Wickelmaschine geschaltet und an die Gegeneinanderschaltung dieser beiden Maschinen die Meßwicklung eines selbsttätigen Reglers angeschlossen ist, der das Feld der Wickelmaschine regelt und so eingerichtet ist, daß, wenn der in Richtung der induzierten Spannung der Leitwalzen-Maschine positiv gerechnete 1leß-,viclclungsstrom kleiner als ein bestimmter kritischer Wert ist, das Feld der Wickelmaschine verkleinert wird und umgekehrt.
  • Braucht die selbsttätige Zugregelung nur bei so großen Wickelgeschwindigkeiten genau zu arbeiten, daß der Ohmsche Spannungsverlust der Wickelmaschine klein gegen den Sollwert ihrer induzierten Spannung ist, so wird der kritische: Wert des 1lefiwicklttnstromes gleich Null gemacht. In dieser Alt:, führungsforin regelt die erfindungsgeni2il.le Anordnung das Feld der Wickelmaschine auf Gleichheit ihrer Klemmenspannung mit der induzierten Spannung der Leitwälzeinnaschine. Da sich infolge der vorausgesetzten Kleinheit des Olimschen Spannungsverlustes der Wickelmaschine gegenüber dem Sollwert ihrer induzierten Spannung die Klemmenspannung der Wickelmaschine voll ihrer induzierten Spannung nicht erheblich unterscheidet und da die induzierte Spannung der L eitwalzeninaschine gleich dem Sollwert der induzierfen Spannung der Wickelmaschine ist, wird der Erfindungszweck erreicht.
  • Soll die selbsttätige Zugregelung noch bei so kleinen Wickelgeschwindigkeiten genau arbeiten, dali der Olimsclie Spannungsverlust der Wickelmaschine erheblich gegen den Sollwert ihrer induzierten Spannung ist, so wird entweder der kritische Wert des Meßwicklungsstrotnes gleich dein Strom gemacht, welchen der Ohinscbe Spannungsverlust der Wickelmaschine im lleßkreis erzeugt (hierfür wird beispielsweise der selbsttätige Regler mit einer geeignet bemessenen Hilfswicklung ausgerüstet, welche auf das 1Ieß-#verl; ebenso wirkt wie die Meßwicklung und welche in den Hauptkreis des Leonardantriebes geschaltet oder an einen in den Hauptkreis des Leonardantriebes geschalteten Nebenwiderstand oder Gleichstromwandler angeschlossen wird), oder der kritische Wert des Meßwicklungsstromes wird wie bei der ersten Ausführungsform gleich -Null gemacht, aber in den --\leßkreis ein Widerstand geschaltet, der an einen in den Hauptkreis des Leonardantriebes geschalteten Gleichstromwandler so angeschlossen und so bemessen ist, daß die durch den Hauptstrom des Leonardbetriebes in diesem Widerstand erzeugte Spannung ebenso groß wie der Ohinsche Spannungsverlust der Wickelmaschine und diesem Spaimungsverlust entgegengerichtet ist.
  • In den beiden letzten Ausführungsformen regelt die erfindungsgemäße Anordnung das Feld der Wickelmaschine auf Gleichheit ihrer induzierten Spannung mit der induzierten Spannung der Leitwalzenmaschine. Da die induzierte Spannung der Leitwalzeninaschine g (x leich dem Sollwert der induzierten Spannung der Wickelmaschine ist, wird hierdurch der Erfindungszweck: erreicht.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung hat wie alle Wickelvorrichtungen, die den Wickeldurchmesser über das Verhältnis der Geschwindigkeit des Wickelguts zur Umlaufzahl der Wickelmaschine erfassen, und im Gegensatz zti den den Wickeldurchmesser oder den lug unmittelbar messenden Wickelvorrichtungen den 'Mangel, daß der selbsttätige Wickeldurchinesserausgleich beim Stillstand und hei geringen Wickelgeschwindigkeiten versagt, weil dann die induzierten Spannungen der Wickelmaschine und der Leitwalzenmaschine zu klein sind, um, sich gegenüber dem Ohmschen Spannungsverlust der Wickelmaschine durchzusetzen.
  • Wird der kritische 1feßwicklungsstroni gleich Null gemacht, so versagt der selbsttätige Wickeldurchmesserausgleich dann, wenn die induzierten Spannungen der Wickelmaschine und der Leitwalzenmaschine absolut kleiner als der Ohmsche Spannungsverlust der Wickelmaschine sind. Dann wird die Mellwicklung nämlich unabhängig voll den itiduzierten Spannungen in Richtung des Ohmschen Spannungsverlustes der M"ickelinaschine erregt. Dieser ist beim :aufwickeln (Allwickeln) der induzierten Spannung der Wickelmaschine gleichgerichtet (entgegengerichtet) und der induzierten Spannung der Leitwalzenmaschine entgegengerichtet (gleicligerichtet) und erzeugt daher in der @leßwicklung einen negativen (positiven) Strom, was bewirkt, daß das Feld der @j'ickelmaschine, wenn die selbsttätige Regelung für Aufwickeln (Abwickeln) eingerichtet ist, auf den unteren (oberen) Grenzwert kommt.
  • Das Versagen des selbsttätigen Wickeldurchinesserausgleichs tritt, allerdings erst bei einer viel kleineren Wickelgeschwindigl:eit, auch dann ein, wenn der Ohmsche Spannungsverlust der Wickelmaschine durch eine der obenerwähnten Anordnungen ausgeglichen wird, weil der Ausgleich, hauptsächlich wegen der Temperaturabhängigkeit des Ohnischen Widerstandes der Wickelmaschine, nicht genau sein kann. Bei den nachfolgenden Betrachtungen und in den Ansprüchen wird der Mittehvert des infolge der Temperaturschwankungen sich ändernden Olimschen Widerstandes der Wickelmaschine kurz als mittlerer Widerstand bezeichnet.
  • Wird der kritische Meßwicklungsstrom gleich dem Strom gemacht, den der beim mittleren Widerstand auftretende Olimsche Spannungsverlust der Wickelmaschine ini Meßkreis erzeugt, so versagt der selbsttätige Wickeldurchmesserausgleich dann, wenn die induzierten Spannungen der U"ickelniaschine und der Leitwalzenmaschine absolut kleiner sind als der Unterschied zwischen dem Spannungsverlust der Wickelmaschine und dein durch den kritischen Meßwicklungsstroni im Meßkreis erzeugten Ohnischen Spannungsverlust. Dann entscheidet nämlich unabhängig von den induzierten Spannungen dieser Spannungsunterschied darüber, ob der Meflwicklungsstrotn kleiner oder größer wird als der kritische Wert. Ist der Ohmsche Spannungsverlust der Wickelmaschine absolut größer als der vom kritischen Meßwicklungsstrom im -'#eßltreis erzeugte Ohmsche Spannungsverlust. so ist der Spannungsunterschied dem Ohmschen Spannungsverlust der Wickelmaschine gleichgerichtet, was bewirkt, daß das Feld der Wickelmaschine ebenso rvie bei gleich Null gemachten Meßwicklungsstrom beim Aufwickeln (.Abwickeln) auf den unteren (oberen) Grenzwert kommt. Ist der Ohmsche Spannungsverlust derWickelmaschine absolut kleiner als der vom kritischen Meßwicklungsstrom iim Meßkreis erzeugte Ohmsche Spannungsv erlust, so ist der Spannungsunterschied dem Ohmschen Spannungsverlust der Wickelmaschine entgegengerichtet, was bewirkt, daß das Feld der Wickelmaschine, anders als bei gleich Null gemachtem Meßwicklungsstrom, beim Aufwickeln (.Abwickeln) auf den oberen (unteren) Grenzwert kommt.
  • . Wird der kritische Meßwicklungsstrom gleich Null gemacht, aber in den lleßlcreis eine dem Olimschen Spannungsverlust gleiche und entgegengesetzt gerichtete Ausgleichsspannung eingeführt, so versagt der selbsttätige Wickeldurchmesserausgleich dann, wenn die induzierten Spannungen der U"ickelmaschine und der Leitwalzenmaschine absolut kleiner sind als der Unterschied zwischen dein Ohmschen . Spannungsverlust der Wickelmaschine und der Ausgleichsspannung. Dann wird die Meßwicklung nämlich unabhängig von den induzierten Spannungen in Richtung dieses Spannungsunterschiedes erregt. Ist der Olimsche Spannungsverlust der Wickelmaschine absolut größer als die Ausgleichsspannung, so ist der Spannungsunterschied dem Ohmschen Spannungsverlust der Wickelmaschine gleichgerichtet, was bewirkt, daß das Feld der Wickelmaschine ebenso wie bei gleich Null gemachtem Meßwicklungsstrom beim Aufwickeln (Altwickeln) auf den unteren (oberen) Grenzwert kommt. Ist der Ohmsche Spannungsverlust der Wickelmaschine absolut kleiner als die Ausgleichsspannung, so ist der Spannungsunterschied dem Ohmschen Spannungsverlust der Wickelmaschine entgegengerichtet, was bewirkt, daß das Feld der Wickelmaschine, anders als- bei gleich Null gemachtem 1leßwicklungsstrom, beim Aufwickeln (Abwickeln) auf den oberen (unteren) Grenzwert kommt.
  • Das Sinken (Steigen) des Feldes der Wickelmaschine auf den unteren (oberen) Grenzwert bewirkt, daß der Zug den Sollwert unterschreitet (überschreitet). Dieser 1langel ist in vielen Fällen unerheblich. In anderen Fällen kann in Kauf genommen werden, daß der Zug beim Stillstand und bei geringen Wickelgeschwindigkeiten kleiner, aber nicht, daß er größer wird als der Sollfvert. Dies Verhalten zeigt die erfindungsgemäße Anordnung bei gleich Null gemachtem kritischem Meßiviclclungsstrom dann, wenn sie zum Aufwickeln, aber nicht, wenn sie zum Abwickeln dient.
  • Ferner kann dies Verhalten entweder dadurch erreicht werden, daß der kritische Meßwicklungsstrom beim Aufwickeln (Abwickeln) absolut etwas kleiner (größer) als der Strom und dem Strom richtungsgleich gemacht wird, den der beim kleinsten (größten) Widerstand auftretende Ohnische Spannungsverlust der Wickelmaschine im Meßkreis erzeugt dadurch, daß der kritische Meßwickl.ungsstroin gleich Null gemacht, aber in den Meßkreis eine Ausgleichsspannung eingeführt wird, die beim Aufw ickeln (Abwickeln) absolut etwas kleiner (größer) als der beim kleinsten (größten)@ Widerstand auftretende Ohinsche Spannungsverlust der Wickelmaschine und diesem Spannungsverlust entgegengerichtet ist.
  • Bei diesen Ausführungen muß, falls Umkehrbetrieb in der Weise vorliegt, daß in der einen Umlaufrichtung aufgewickelt und in der anderen abgewickelt wird, beim Kehren der Umlaufrichtung das Verhältnis des kritischen 1Ießwicklungsstromes und der Ausgleichsspannung zum Hauptstrom der W ickelinaschine geändert werden, Evas einige Umstände verursacht. Diese Änderungen lassen sich dadurch vermeiden, daß das Meßwerk des selbsttätigen Reglers mit einer im Sinne einer Verkleinerung des Feldes der Wickelmaschine wirkenden mechanischen Rückstelleinrichtung ausgerüstet wird, und daß die Riickstelleinriehtung so bemessen wird, daß der das Meßwerk ins Gleichgewicht bringende Meßwicklungsstrom absolut etwas größer ist als bei gleioh Null gemachtem Ießtvickdwngsstrom der Strom, den der größte Olimsche Spannungsverlust der Wickelmaschine im Meßkreis erzeugt, und bei Ausgleich' des Ohinschen Spannungsverlustes der Strom, den der halbe Unterschied zwischen dein beim größten Hauptstrom und beim kleinsten Wi derstand und dem beim größten Hauptstrom und beim größten Widerstand auftretenden Olimsehen Spami.ungsverlust der Wickelmaschine im Meßkreis erzeugt.
  • Der selbsttätige Regler für die erfindungsgemäße Anordnung muß so eingerichtet sein, daß seine Wirkung nicht nur von der Größe, sondern auch von der Richtung des Meßwicklungsstromes abhängt. Hierfür wird der selbsttätige Regler beispielsweise mit einem Meßwerk ausgerüstet, das den Meßwicklungsstrom in an sich bekannter `'eise durch die Kraft mißt, welche ein konstantes magnetisches Feld auf die itIeßwicklung ausübt, oder auch beispielsweise mit einem Meßwerk, das den Meßwicklungsstrom in an sich bekannter Weise durch die Kraft mißt, «-elche die Meflwicklung aus einen magnetisch weichen I:isenkörper ausübt, das aber mit einer konstant erregten Polarisierungswicklung ausgerüstet wird, die in denselben Wickelraum wie die Mellwicklung gelegt und deren Wirkung auf den Eisenkörper durch eine mechanische Rückstelleinrichtung aufgehoben wird. Die ins rie, erwähnte Riickstelleinrichtun-V o -eii Absatz kann mit dieser Pückstelleinrichtung vereinigt «-erden.
  • Bei Umkehrbetrieb in der `'eise, dal,i in der einen Umlaufrichtung aufgewickelt und in der anderen allgewickelt wird, soll der Zug häufig auch während des Iielireils der Umlaufrichtung aufrechterhalten werden. Dann ist es notwendig, (lall der Hauptstrom der Wickehnaschin.e und glas Feld der @@"icl:elniaschine und der Leitwalzenmaschine ihre Richtungen behalten, was bewirkt, dal; clie induzierten Spannungen ihre Richtungen wechseln, und (lall die von der Richtung der induzierten Spannung der Leitwalzenmaschine abhängige Wirkungsweise des selbsttätigen Reglers geändert «-erden muß. Hierfür wird beispielsweise bei Verwendung eines Mel,l-"verks, das den @eli«idaungsatrom durch die Kraft mißt, «-elche ein konstantes magnetisches Feld auf die Mehlwicklung ausübt, die: magnetische Feld a_ler bei Verwendung eines Meßwerks, das den 1Ietlwicklungsstrom durch die Kraft inilit, «-elche die Meßwicklung auf einen magnetisch weichen Eisenkörper ausübt, die Erregung der dann nötigen Polarisierungswicklung umgekehrt.
  • Bei Verwendung eines NIeßwerks der letzten _1,rt kann der selbsttätige Regler so eingerichtet «-erden, daß die Polarisierungswicklung im Sinne einer Verkleinerung und die Rückstelleinrichtung im Sinne einer Vergrößerung des Feldes der Wickelmaschine wirkt, und so, daß die Polarisierungswicl:-lung im Sinne einer Vergrößerung und die Riickstelleinrichtun- im Sinne einer Verkleinerung des Feldes der Wickelmaschine wirkt. Bei der im vorigen Absatz erörterten Polarisierungsumkehr mull die Polarisierung zeitw-eise ausgeschaltet «-erden, so daß dann nur die Riickstelleinrichtung wirkt. Hierbei sucht der selbsttätige Regler bei der ersten Wirkungsweise den oberen und bei der zweiten Wirkungsweise den unteren Grenzwert des Feldes herzustellen, was bewirkt, dal-.l der Zug den Sollwert hei der ersten Wirkungsweise überschreitet und bei der zweiten Wirkun-s-«-eise unterschreitet. Dürfen Sollwertüberschreitungen nicht vorkommen, so ist der selbsttätige Regler für `die zweite @@'irl:ungsweise einzurichten.
  • Als selbsttätiger Regler einen sich für die erfindungsgeinä ße =lnor(lTTiing auch Röhren-
    regier und Verstärkungsinaschine"i, das sind
    G1eichstroniniaschinen, die so eingerichtet
    sind, dato das Verhältnis ihres- \utzlei;tung
    zu ihrer Erregungsleistung aul)erordentlicli
    groll ist.
    Die erfindtingsgeinäl;)e Anordnung erlaubt,
    mehrere Wickelmaschinen in I,',eilie zu schal-
    ten und als einer gemeinsamen @tr@llTl@lllelle
    zu speisen.
    Gehört die Nickelvorrichtung zu eillelll
    Walzwerk, so kann als Leitwalze auch eilte
    Arbeitswalze benutzt werden. Der Zug wird
    dann aber durch die Streckung des \Valz-
    gutes beeiAulit.
    In der Zeichnung ist ein Ausfiillrungsl>ei-
    spiel der Erfindung mit Ausgleich des Ohin-
    sclieiTSpannun"sverlustes der @t'icl:elniascliine
    dargestellt. Das von dein Haspel i auf- bzw.
    alhe«-ickelte @1-icl:elgut 2 ist über eine Leit-
    walze 3 geführt. Mit dein Haspel i ist die
    Wickelmaschine .4 gekuppelt, die in Leonard-
    schaltung mit dem Leonard"enerator 8 liegt,
    der von einem nicht dargestellten Motor finit
    konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird
    und auf der gleichen Welle mit den Erreger-
    inaschinen io und 22 sitzt. Die Leitwalze ist
    mit einer vom Feld 7 aus einem Gleichstroin-
    netz konstant erregten Gleiclistroiiinascliiiieo
    gekuppelt, die so geschaltet ist, (lall) ihre
    Spannung gegen die Spannung der Wickel-
    Z-, .I gerichtet ist.
    Das Feld 9 des Leonardgenerators 8 «-ir<1
    von der Erregermaschine io gespeist, deren
    Spannung mittels eines Zitterreglers -i 3 so ge-
    regelt wird, daß der Hauptstrom im Leonard-
    kreis konstant gehalten wird. Die Erreger-
    niaschine io ist finit zwei Feldwicklungen i i
    und 12 versehen, von denen die erstere fremd
    und die andere fremd und vön der eigenen
    Spannung erregt wird. Die beiden Feld«-ick-
    hingen sind so geschaltet, dala sie einander
    entgegenwirken. In Reihe mit der Feldwick-
    lung r-2 liegt der `Widerstand 13. der von dein
    Kontakt des Zitterreglers 13 eingeschaltet
    bzw. kurzgeschlossen wird. Die Spule rt des
    Zitterreglers wird von der Spannung der I-r-
    regermaschine io gespeist. Die Mel.lwicklung
    16 des Zitterreglers dient zum Polarisieren d,2s
    Reglers und zum Einstellen der Größe des
    konstant zu haltenden Hauptstromes. Zu die-
    sein Zweck ist ins Stromkreis der ;ins (Icoi
    Gleichstromnetz erregten Wicklung 16 eilt
    Regelwiderstand 2o und ein _lniperemeter 2 1
    angeordnet, das finit einer Skala versehen sehe
    kann, die unmittelbar den dein eingestellten
    Hauptstrom entsprechenden Zug im Wickel-
    gut anzeigt. Die Meßwicklun- 17 wird v@-)ii
    dein am Nebenwiderstand i9 abgegriffenen
    Hauptstrom erregt. Die beiden Wicklungen r(-)
    und 1; wirken in gleicher Richtung auf den
    unteren Meßbebel des Zitterreglers 13 ein. In-
    folge dieser Anordnung sticht der Zitterregler 1 5 den Hauptstrom so groß zu machen, daß die Summe der Durchflutungen der beiden Wicklungen 16 und 17 den Meßhebel im Gleichgewicht hält. Daher wird die Richtung und die Größe des Hauptstromes durch die Stellung des Reglers 2o bestimmt.
  • Die Häspelmaschine d. wird durch die Erregermaschine 22 erregt, die mit einer selbsterregten Feldwicklung 23 versehen ist. Die Feldwicklung 23 ist in Reihe mit einem Widerstand 24 geschaltet, der mittels eines Zitterreglers 26 periodisch kurzgeschlossen bzw. eingeschaltet wird. Die Spule 25 des Zitterreglers 26 wird von der Spannung der Erregermaschine 2a gespeist. Die Wicklung 27 dient zum Polarisieren des Zitterregler und wird über je zwei Kontakte der Schütze 32 oder 33 konstant erregt.
  • Durch eine nicht dargestellte Anordnung wird bewirkt, daß, wenn der Haspel steht, beide Schütze ausgeschaltet sind, daß, wenn der Haspel das Wickelgut aufwickelt, das Schütz 33 eingeschaltet und das Schütz 32 ausgeschaltet ist, und daß, wenn das Wickelgut von dem Haspel abgewickelt wird, das Schütz 32 eingeschaltet und das Schütz 33 ausgeschaltet ist. Das gleichzeitige Arbeiten beider Schütze wird dadurch verhindert, daß vor die Betätigungsspule jedes Schützes ein Ruhekontakt des anderen Schützes geschaltet ist.
  • Die Wicklung 28 des Zitterreglers wird von der Haspelmaschine d. und der Hilfserregermaschine 6 erregt, die so geschaltet sind, daß ihre induzierten Spannungen entgegengerichtet sind. Infolge dieser Anordnung sucht der Zitterregler 26 das Feld der Haspelmascliine .4 so groß zu machen, daß die Durchflutung der mittleren Meßwicklung 28 derjenigen der unteren Meßwicklung 29 entgegengesetzt gleich ist.
  • Die untere Meßwicklung wird von dein am Nebenwiderstand i9 abgegriffenen Hauptstrom über den Vorwiderstand 31 in solchem Sinne erregt, daß ihre Durchflutung beim Abwickeln von dem Haspel i der Durchflutung der oberen Meß%icklung 27 gleich und beim :aufwickeln der Durchflutung der oberen Meßwicklung 27 entgegengerichtet ist. Die Windungszahlen der mittleren und unteren Meßwicklungen 28 und 29 und der Vorwiderstand 31 sind so bemessen, daß der Spannungsunterschied zwischen der Haspelinaschine d. und der Hilfserregermaschine 6, welcher nötig ist, um die Durchflutung der unteren Meßwicklung 29 durch die mittlere Meßwicklung 28 auszugleichen, gleich dem plimschen Spannungsverlust der Haspelmaschine d. ist. Infolge dieser Anordnung wird die induzierte Spannung der Haspelmaschine 4. durch den Zitterregler 26 gleich der induzierten Spannung der Hilfserregermaschine 6 gehalten.
  • Der Zitterregler 26 ist so ausgeführt, daß seine relative Schließdauer beim Steigen der resultierenden Durchflutung der Metispulen steigt. Diese Ausfiilirung hat den Vorteil, daß der Regler 26 bei entsprechender Einstellung der die Bewegung des Mefliliebels begrenzenden Schrauben -das Feld der Haspelmaschine .4 auf den kleinsten betriebsmäßigen Wert bringt, wenn die obere Meßspulenwicklung 27 ausgeschaltet wird, d. h. wenn der Haspel stillsteht.
  • Steht der Haspel still oder läuft der Haspel so langsam, daß keins der Schutze 32 und 33 erregt ist, so entspricht das Feld der Haspelmaschine dem kleinsten Bunddurchinesser. Läuft der Haspel so schnell, daß das der Laufrichtung des -Wickelgutes entsprechende Schiuz und damit der Zitterregler 26 arbeitet, so paßt sich das Feld der Haspelmaschine selbsttätig dem jeweiligen Bunddurchmesser an. Die Stromregelung arbeitet, wenn der Haspel stillsteht und wenn der Haspel läuft, in gleicher Wise. Hieraus folgt: Steht der Haspel still oder läuft der Haspel so langsam, daß keiner der Schütze 32 und 33 erregt,ist, so ist der Zug im Verhältnis des kleinsten Buiiddurchmessers zum jeweiligen Runddurchmesser kleiner als der Sollwert. Läuft der Haspel so schnell, daß das der richtung entsprechende Schütz und damit der Zitterregler 26 arbeitet, so wird der Zug selbsttätig auf den vollen Sollwert geregelt.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRACHE i Anordnung zum selbsttätigen Regeln des Feldes von Gleichstrom-Wickelinaschinen, die mit einem selbsttätig konstant gehaltenen Strom gespeist werden, wobei das Wickelgut in der Weise über eine Leitwalze geführt wird, daß die Leitwalze mit dem Wickelgut gleichläuft, dadurch gekennzeichnet, dar mit der Leitwalze (3) unmittelbar oder über ein Getriebe eine konstant erregte kleine Gleichstromniasch.ine (6) gekuppelt ist, die so ausgelegt ist, daß ihre induzierte Spannung gleich dem Sollwert der -iiiduzi2rten Spannung der Wickelmaschine (4) ist, wobei diese Leitwalzenmaschine (6) gegen die Uickelmaschine (d.) geschaltet ist und an die Gegeneinanderschaltung dieser beiden Maschinen die Meßwicklung (28) eines selbsttätigen Reglers angeschlossen wird, der das Feld (3) der Wickelmaschine regelt und so eingerichtet ist, daß, wenn der in Richtung der induzierten Spannung der L eitwalzenmaschine (6) positiv gerechnete Meß-,vicklun2sstroin kleiner (gröl-,')er) als ein bestimmter kritischer Wert ist, das Feld (5) der Wickelmaschine verl:leinert (vergrößert) wird.
  2. 2. Anordnung nach Anspruchi, dadurch gekennzeichnet, daß der kritische llellwicklungsstrom gleich Null gemacht wird. 3. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der kritische llellwic@aunBSstrom gleich dein Strom gemacht wird. den der beim mittleren Widerstand auftretende Ohniscbe Spanntin-sverlust der M'ickelniaschine im lleßl:reis erzeugt. .l. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der kritische Meßwicklungsstrom gleich Null gemacht, aber in den Meßkreis eine Ausgleichsspannung eingeführt wird, die ebenso groll wie der beim mittleren Widerstand auftretende Ohinsche Spannungsverlost der Wickelmaschine und diesem Spannungsverlust entgegengerichtet ist.
  3. 3. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der kritische lleßwicl:lungsstrom leim Aufwickeln (Abwickeln) absolut etwas kleiner (Brößer) als der Strom und dein Strom richtungsgleich Beinacht wird, den der beim kleinsten (größten) Widerstand auftretende Ohmsche Spannungsverlust der Wickelmaschine im .\leßkreis erzeugt. 6. Anordnung nach Anspruch 2 und d, dadurch gekennzeichnet, daß der kritische l9-el,ln-iclaungsstrom gleich 1;u11 gemacht, aber in den Meßkreis eine Ausgleichsspännung eingeführt wird, die beim Aufwickeln (Abwickeln) absolut etwas kleiner (größer) als der leim kleinsten (größten) Widerstand auftretende Ohmsche Spannungsverlus t der Wickelmaschine und diesein Spannungsverhist entgegengerichtet Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßwerk des selbsttätigen Reglers (26) mit einer im Sinne einer Verkleinerung des Feldes der Wickelmaschine (_.) wirkenden mechanischen Rückstelleinrichtung ausgerüstet wird, daß als kritischer lleßwicklungsstroni der ohne die Rückstelleinrichtung auftretende Wert gilt, und daß die Rückstelleinrichtung so bemessen wird, daß der das lleßwerk ins Gleichgewicht bringende lleP«-iclaungsstroni absolut etwas größer ist als der Strom, den der größte Ohmsche Spannungsverlust der Wickelmaschine im Meßkreis erzeugt. B. Anordnung nach Anspruch 3 und d., dadurch ,-el:eni1zeiclinet, daß das llellwi-rk des selbsttätigen Reglers (26) mit einer im Sinne einer Zerkleinerung des Feldes der Wickelmaschine (d.) wirkenden mechanischen Rückstelleinrichtung ausgerüstet wird, daß als kritischer lleßwicl:-lungsstrom der ohne die Rückstelleinrichtung auftretende Wert gilt, und dall die IziickstelleinrichtunB so bemessen -,t-ird. daß der das lleßwerk ins Gleichgewicht bringende .\lePi«-iclaungsstrom absolut etwas größer ist als der Strom. den der halbe Unterschied ?wischen dein leim größten Hauptstrom und heim kleinsten Widerstand und dein beim größten Hauptstrom und beim größten Widerstand auftretenden Ohmschen Spannungsverlust der Wickelmaschine im .lleßkreis erzeugt. g. Anordnung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet; dafl der selbsttätige Regler (26) mit einer geeignet beinesenen Hilfswicklung (2c)) ausgerüstet wird, die in denselben Wickelraum wie die lleß-WiCklunB (28) gelegt und finit dein Hauptstrom oder einem dem Idauptstroni verhältnisgleichen Strom gespeist wird. 10. Anordnung nach Anspruch. lind 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsspannung durch einen in den JIei:1-kreis geschalteten Widerstand erzeugt wird, der an einen in den Hauptkreis der Wickelmaschine geschalteten Gleichstromwandler angeschlossen wird. i i. Anordnung nach Anspruch .4 und 6 für den Fall, daß der Hauptstrom aus einer Konstantstrornmascliine kommt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsspannung durch einen in den 1leßkreis geschalteten Widerstand erzeugt wird, der mit dein den Hauptstrom bestimmenden Erregungsstrom der Konstantstrolliniaschine oder einem diesem Erregungsstrom verhältnisgleichen Strom gespeist wird. 12. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der selbsttätige Regler (26) mit einem :Meß«@erk ausgerüstet wird, das den Meßwicklungsstroin in an sich bekannter Weise durch die Kraft mißt, welche ein konstantes magnetische Feld auf die Meßwicklung ausübt. 13. Anordnung nach Anspruch i, da-Z, gekennzeichnet, da.ß der selbsttätige Regler (26) mit einem Meßhwerk ausgerüstet wird, das den -'\leßwicl:lungsstroni in an sich bekannter Weise durch die Kraft mißt, welche die 1Ie1-,l«-icklung auf einen magnetisch weichen Eisenkörper ausübt. das aber mit einer konstant erregten Polarisierungswicklung (2;) ausgerüstet wird, die in denselben Wickelraum wie die .\leßwicklung gelegt und deren Wirkung auf den Eisenkörper durch eine mechanische Rückstelleinrichtung aufgehoben wird. 14.. Anordnung nach Anspruch i und 2 für Umkehrbetrieb mit richtungsbeständigem Hauptstrom und Feld, dadurch gekennzeichnet, daß beim Kehren der Umlaufrichtung das magnetische Feld des itIeßwerks umgekehrt wird. 15. Anordnung nach Anspruch i und 13 für Umkehrbetrieb mit richtungsbeständigem Hauptstrom und Feld, dadurch gekennzeichnet, daß beim Kehren der Umlaufrichtung die Erregung der Polarisierungswicklung (27) umgekehrt wird. 16. Anordnung nach Anspruch 1, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der selbsttätige Regler (26) so eingerichtet wird, daß die Polarisierungswicklung (27) im Sinne einer Vergrößerung und die Rückstelleinrichtung im Sinne einer Verkleinerung des Feldes der Wickelmaschine wirkt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE970572C (de) * 1953-07-15 1958-10-02 Elin Ag Fuer Elek Sche Ind Elektromotorischer Antrieb fuer Aufwickelvorrichtungen

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