DE738378C

DE738378C - Arrangement for switching a timing circuit on and off

Info

Publication number: DE738378C
Application number: DEL102822D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Friedrich Putzger
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1940-12-19
Filing date: 1940-12-19
Publication date: 1943-08-13

Description

Anordnung zum Ein- und Ausschalten eines Zeitkreises Bei elektrischen Steuerungen mit Zeitkreisen, in denen ein Kondensator aus einer Gleichspannungsquelle über Widerstände geladen und die Spannung in diesem Zeitkreis; kondensator zur Steuerung eines Hilfsgliedes (Relais, vorzugsweise einer Entladungsröhre) verwendet wird, ist es häufig eine wiederholte Betätigung dieser Kreise vorzusehen. Diese Aufgabe tritt nicht nur bei Schweißmaschineristeuerungen zur Herstellung von Punkt- und Nahtschweißungen nach dem Widerstandsschweißverfahren auf, sondern ergibt sich auch in all den Fällen, wo derartige Zeitkreise, insbesondere bei Synchronisierung, mit einer taktgebenden Frequenz zur Frequenzunt@ersetzung nach einem genau festliegenden Untersetzungsverhältnis verwendet werden sollen. Bei a11 diesen Steuerungen ist es notwendig, für die Entladung des Zeitkreiskondensators elektrisch steuerbare Wege vorzusehen. In den meisten Fällen tritt die zusätzliche Forderung auf, däß die Entladung in einem außerordentlich kleinen Bruchteil der Zeit vorgenommen werden muß, die zur Ladung zur Verfügung steht.Arrangement for switching a time circuit on and off With electrical Controls with timing circuits in which a capacitor is supplied from a DC voltage source charged through resistors and the voltage in this timing circuit; capacitor for control an auxiliary link (relay, preferably a discharge tube) is used, it is often necessary to provide for repeated actuation of these circuits. This task occurs not only in welding machine controls for the production of point and Seam welds according to the resistance welding process, but also results in all cases where such time circles, especially in the case of synchronization, with a clock-generating frequency to replace the frequency after a precisely defined one Reduction ratio should be used. With a11 of these controls it is necessary for the discharge of the time circuit capacitor to be electrically controllable To provide ways. In most cases there is the additional requirement that the discharge can be made in an extremely small fraction of the time must that is available for loading.

,Die zur Entladung des Zeitkreiskondensators verwendeten Glieder müssen bei vielen dieser Steuerungen - in gewissem Umfange gegenüber der Ladestromquelle verriegeltwerden. Eine gleichzeitige Betätigung der Entladung bei weiterfließendem Ladestrom kann leicht zu Kurzschlüssen und anderen überlastungen der beteiligten Elemente führen. Da es .außerdem häufig vorkommt, daß die Dauer des Entladungsvorganges nicht ganz genau festliegt, ist @es in vielen Fällen erforderlich, für eine Verriegelung des Lade- und des Entladekreises des Kondensators zu sorgen., The elements used to discharge the time circuit capacitor must with many of these controls - to a certain extent compared to the charging current source be locked. Simultaneous actuation of the discharge while the flow continues Charging current can easily lead to short circuits and other overloads of those involved Elements lead. Since it also often happens that the duration of the discharge process is not exactly fixed, it is necessary in many cases for a locking the charging and discharging circuit of the capacitor.

Werden zur Durchführung des Lade- und des Entladevorganges bei diesen Schaltungen Röhren verwendet, die sowohl mit reiner Elektronenentladung als auch mit Dampf-oder Gasfüllung arbeiten können, so werden in den bis jetzt bekannten Schaltungen die Verriegelungen meist in außerordentlich verwickelter Weise durchgeführt. Normalerweise wird in den Gitterkreis der Entladungsstrecke .ein Zündstoß induziert oder mit Kondensatoren übertragen, der gleichzeitig entweder die L adestromquelle außer Betrieb setzt oder über einen Zusatzkreis schließt oder besonders unter Verwendung von Doppelgitterröhren ein Rohr im Ladekreis sperrt. Alle diese Anordnungen bedingen nicht nur die Verwendung einer Reihe von Transformatoren, deren Isolation mit Rücksicht auf die geringe Belastbarkeit des eigentlichen Zeitkreises sehr gut sein muß, sondern erfordern auch noch zusätzliche Vorspannungsquellen, die beispielsweise dem Steuergitter des Laderohres eine positive und dem des Entladerohres eine negative Vorsp,annung geben, also beide Rohre für den normalen Ladevorgang des Zeitkreiskondensators dauernd betriebsbeTeit halten, und:deren Wirkung auf die beider Rohre dann durch die transformatorisch oder kapazitiv übertragenen Einschaltstromstöße kurzzeitig aufgehoben wird. Dabei tritt noch besonders störend die Tatsache in Erscheinung, daß die Kathode eines der beiden Rohre auf dem Potential des Beleges des Zeitkreiskondensators liegt, der in seiner Potentialbewegung das auszusteuernde Relais beeinflußt, also insbesondere beim Entladevorgang Potentialsprünge ausführt, die durch die unvermeidlichen kapazitiven Kopplungen über die Transformatorwicklungen zur Heiz- und Vorsp,annungserzeugung leicht ein falsches Ansprechen der Gitterkreise einzelner Rohre bewirken können.Are used to carry out the loading and unloading process for these Circuits used tubes that are both pure electron discharge and tubes Can work with steam or gas filling, so are known in the up to now The interlocking circuits are usually carried out in an extraordinarily intricate manner. Normally an ignition surge is induced in the lattice circle of the discharge gap or transferred with capacitors, which is either the charging current source at the same time put out of operation or closes via an additional circuit or specially using of double lattice tubes blocks a tube in the loading circuit. All of these arrangements are conditional Don't just use a number of transformers, isolate them with consideration on the low resilience of the actual time cycle very must be good, but also require additional bias sources, for example the control grid of the loading tube a positive and that of the unloading tube a negative Give precaution, so both tubes for the normal charging process of the time circuit capacitor keep it permanently operational, and: their effect on the two pipes then through short-term inrush currents transmitted by transformers or capacitively will be annulled. The fact that that the cathode of one of the two tubes at the potential of the slip of the time circuit capacitor lies, which influences the relay to be controlled in its potential movement, so especially during the discharging process, there are potential jumps caused by the inevitable capacitive coupling via the transformer windings for heating and voltage generation can easily cause the lattice circles of individual pipes to respond incorrectly.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Ein- und Ausschalten eines Zeitkreises, der mit einem Kondensator als Energiespeicher arbeitet, dessen Spannung zur Steuerung seines zusätzlichen Relais, vorzugsweise,einer Entladungsröhre, benutzt wird, und bei dem Ladungsenergie über eine steuerbare Entladungsstrecke, gegebenenfalls mit Dampf- oder Gasfüllung, zu- oder abgeführt wird. Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, daß die Ladung und Entladung des Kondensators über je eine steuerbare Entladungsstrecke, gegebenenfalls mit Dampf- oder Gasfüllung, erfolgt und daß eine hinsichtlich des Steuerorgans (Gitters) mit der die Ladung des Kondensators bewirkenden Entladungsstrecke gekoppelte Hilfsentladungsstrecke auf den Steuerkreis der die Entladung des Kondensators bewirkenden Entladungsstrecke derart einwirkt, daß der Lade- und der Entladekreis gegeneinander verriegelt sind.The invention relates to an arrangement for switching on and off a time circuit that works with a capacitor as an energy store, its Voltage to control its additional relay, preferably a discharge tube, is used, and with the charge energy via a controllable discharge path, optionally with steam or gas filling, is supplied or discharged. According to the invention this is achieved by charging and discharging the capacitor via one each controllable discharge path, if necessary with steam or gas filling, takes place and that one with respect to the control element (grid) with which the charge of the capacitor effecting discharge path coupled auxiliary discharge path to the control circuit the discharge path causing the discharge of the capacitor acts in such a way that that the loading and unloading circuit are locked against each other.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. i der Zeichnung im einzelnen dargestellt, und für das dort gegebene Schaltbild ist in Fig. 2 ein Potentialdiagramm aufgezeichnet. Der Zeitkreis wird in diesem Fall aus einer an der oberen und unteren Sammelschiene angeschlossenen Gleichspannungsquelle, dem Zeitkreiskondensator I< und dem Teil L1 des Laderohres, gebildet. Dieses Rohr ist eine Mischhexode, deren Hexodenteil L1 eine im Sättigungsgebiet arbeitende, konstanten Strom liefernde Mehrgitterröhre ist und mittels der Steuerimpulse (Stufenimpulse) SJ, z. B. spitzer Wellenform, bewirkt, daß dem Zeitkreiskondensator Ladestromstöße konstanter Größe zugeführt -,werden. Dieses Verfahren bedingt, wie in Fig. 2 dargestellt, daß das Potential Po des Punktes P des unteren Beleges des Zeitkreiskondensators nach einer Stufenkurve gemäß F ig. 2 sich dem Potential der MinusscMene bis zu ,einem zur Steuerung des nicht dargestellten Relais dienenden Potential Pä nähert. Die Größe der bei dieser Stufenkurve auftretenden, der Einfachheit halber senkrecht gezeichneten Spannungssprünge ist dabei durch die Größe der einzelnen Ladestromstöße und die Größe der Ladestromstöße durch das mit Hilfe des Einstellpotentiometers S festgelegte Potential S" des Schirmgitters gegeben. Hingegen sind Dauer und Häufigkeit durch die Art der dem untersten Gitter der Hexode zugeführten Stufenimpulse SJ bedingt. Das Aussehen dieser Stufenimpulse ist in der Fig.2 gleichfalls schematisch angegeben.An embodiment of the invention is shown in Fig. I of the drawing shown in detail, and for the circuit diagram given there is a in FIG Potential diagram recorded. In this case, the time cycle is made up of an on DC voltage source connected to the upper and lower busbars, the Time circuit capacitor I <and the part L1 of the charging tube. This pipe is a mixed hexode whose hexode part L1 is a working in the saturation area, constant current supplying multi-grid tube and by means of the control pulses (step pulses) SJ, e.g. B. sharp waveform, causes the timing capacitor charging current surges constant size supplied -, are. As shown in Fig. 2, this method requires that the potential Po of the point P of the lower slip of the time circuit capacitor according to a step curve according to Fig. 2 the potential of the MinusscMene up to, one for controlling the relay not shown serving potential Pä approaches. the Size of the step curve occurring in this step curve, for the sake of simplicity, perpendicular The voltage jumps drawn are due to the size of the individual charging current surges and the size of the charging current surges by using the setting potentiometer S defined potential S "of the screen grid. On the other hand, duration and frequency are given due to the nature of the step pulses SJ fed to the lowest grid of the hexode. The appearance of these step pulses is also shown schematically in FIG.

Das dem Zeitkreis zugeordnete Entladerohr E ist eine leistungsfähige Triode normaler Bauart, deren Steuergitter G durch direkte Ankopplung mit der Anode des in der Mischhexode mit untergebrachten Triodenteils L@ verbunden ist. Schaltungsmäßig ist das Gitter des Triodenteils mit dem zweiten Gitter des Hexodenteils im Laderohr galvanisch verbunden. Damit nun überhaupt Ladeimpulse durch das Laderohr an den Zeitkreiskondensator gelangen können, muß das dem Trioden- und Hexodenteil gemeinsame Gitter positiv vorgespannt sein. Damit ist der Triodenteil L2 gleichzeitig voll geöffnet, und sein Anodenstrom bewirkt, daß das Potential 0o des Entladerohrgitters G unter dem Bezugspotential Pö eines festen Potentiometerabgriff,es P' liegt, d. h. daß der Zeitkreiskondensator beinahe bis auf den vollen Wert der speisenden Gleichspannung aufgeladen und das Potential P, des Bezugspunktes P gegenüber dem festen Potential P,' negativ werden kann. Wird nun dem Gitter des Triodenteils L2 ein Einschaltimpuls EJ (siehe Fig.2) zugeführt, der dieses Gitter für eine gewisse Zeit negativ macht, dann wird durch diesen Einschaltimpuls zweierlei, erreicht: Erstens fallen auf die Dauer des Einschaltimpulses alle ' LadestromimpuIse weg, weil mit dem Gitter des Triodenteils L2 auch das zweite Gitter des Hexodenteils L1 negativ ist und sperrt. Zweitens fließt für die Dauer des Einschaltimpulses durch den Triodenteil kein Strom, so daß das Potential Ga des Entladerohrgitters (s. Fig.2) schlagartig zur Plusschiene hinaufschnellt. Damit wird für die Dauer des Entladeimpulses das EntIaderohr E voll geöffnet gehalten und der Zeitkreiskondensator,K entladen.The discharge tube E assigned to the timing circuit is a powerful triode of normal design, the control grid G of which is connected by direct coupling to the anode of the triode part L @ accommodated in the mixing hexode. In terms of circuitry, the grid of the triode part is galvanically connected to the second grid of the hexode part in the charging tube. So that charging pulses can get through the charging tube to the time circuit capacitor at all, the grid common to the triode and hexode parts must be positively biased. This means that the triode part L2 is fully open at the same time, and its anode current causes the potential 0o of the discharge pipe grid G to be below the reference potential Pö of a fixed potentiometer tap, it P ', that is to say that the time circuit capacitor is charged almost to the full value of the supplying direct voltage and that Potential P, of the reference point P relative to the fixed potential P, 'can become negative. If a switch-on pulse EJ (see Fig. 2) is now fed to the grid of the triode part L2, which makes this grid negative for a certain time, then this switch-on pulse achieves two things: Firstly, all charging current pulses are lost for the duration of the switch-on pulse, because with the grid of the triode part L2 also the second grid of the hexode part L1 is negative and blocks. Secondly, no current flows through the triode part for the duration of the switch-on pulse, so that the potential Ga of the discharge tube grid (see FIG. 2) suddenly rises to the positive rail. In this way, the discharge tube E is kept fully open and the time circuit capacitor, K discharged, for the duration of the discharge pulse.

Als besonderer Vorteil dieser Anordnung i ergibt sich, daß durch das Wegfallen aller induktiven oder kapazitiven Kopplungselemente der Einschaltimpuls: auf beliebige Zeit 'an den beeiden gegeneinander zu verriegelnden Elementen wirksam sein kann. Es können also mit dieser Anordnung Kombinationen von wirkungsmäßig aneinandergereihten Zeitkreisen geschaffen werden, bei denen der Kondensator eines Zeitkreises während der gesamten Arbeitsdauer mehrerer anderer vorgeschalteter Zeitkreise entladen gehalten werden kann, da erst nach Ablauf aller vorhergehenden Zeitkreise die Möglichkeit für das Aufhören des entsprechenden Einschaltimpulses und damit für den Beginn eines Ladevorganges gegeben ist. Als besonderer Vorteil ergibt sich noch, daß die gesamte Ein- und Ausschaltung sämtlicher Zeitkreise ,einschließlich der Verriegelung von Lade- und Endadevorgang durch Potentialverlagerung eines einzigen Gitters, nämlich des Gitters der die Verriegelung bewirkenden Hilfs,entladungsstrecke des ersten Zeitkreises, vorgenommen werden kann. Bei dieser Aneinanderreihung wird jedem folgenden Zeitkreis so lange der Einschaltimpuls zugeführt, bis alle vorgeschalteten Zeitkreise abgelaufen sind. Man kann für die verschiedenen Zeitkreise verschiedene Frequenzen, z. B. Grundwelle und Oberwellen verschiedener Ordnungszahl, als Taktgeber mit Stufenimpulsen vorsehen.A particular advantage of this arrangement i is that the Elimination of all inductive or capacitive coupling elements the Switch-on impulse: for any time 'on the two to be locked against each other Elements can be effective. With this arrangement, combinations of Effectively strung together time circuits are created in which the capacitor of a time circuit during the entire working period of several other upstream Time circles can be kept discharged, since only after all previous ones have expired Time circles the possibility for the stopping of the corresponding switch-on impulse and is thus given for the start of a charging process. As a special advantage it also follows that the entire switching on and off of all time circuits, including the interlocking of loading and unloading processes by shifting the potential of a single one Grid, namely the grid of the locking effecting auxiliary, discharge path of the first time cycle can be made. In this juxtaposition, The switch-on pulse is supplied to each subsequent time circuit until all of the upstream Time circles have expired. One can use different ones for the different time circles Frequencies, e.g. B. Fundamental and harmonics of different ordinal numbers, as clocks provide with step impulses.

Die Ausführungen des Erfindungsgedankens sind nicht auf das dargestellte Beispiel beschränkt. Allgemein läßt sich jedes Doppelrohr in seiner seinen Hälfte ,als Laderohr und in seiner zweiten Hälfte als Vorrohr zur Aussteuerung des Entladerohres entsprechend denn Triodenteil der Mischhexode verwenden. Wenn ,also für den Ladevorgang keine so ausgesuchten Bedingungen wie hier bei der stufenweisen Aufladung zu erfüllen sind, läßt sich beispielsweise der Erfindungsgedanke auch mit einer Doppeltriode an Stelle der Mischhexode verwirklichen.The embodiments of the inventive concept are not limited to what is shown Example limited. In general, each double pipe can be in its half , as a loading pipe and in its second half as a front pipe to control the unloading pipe use the triode part of the mixed hexode accordingly. If so, for the charging process not to meet such selected conditions as here with the step-by-step charging are, for example, the idea of the invention can also be used with a double triode in place of the mixed hexode.

Soll eine andere mögliche Form des Zeitkreises, bei. der das Laderohr in der Verbindungsleitung von Plusschiene zum Kondensator liegt, verwendet werden, so ist dem Entladeroh'r ein Steuerrohr parallel zu schalten. Mit dem Entladerohr wird dann eine stufenweise Entladung des Zeitkreiskondensators bewirkt.Shall another possible form of the time cycle, at. of the loading tube is in the connection line from the positive rail to the capacitor. a control tube must be connected in parallel to the discharge tube. With the discharge pipe a gradual discharge of the time circuit capacitor is then effected.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement for switching a time circuit on and off, which - works with a capacitor as an energy store, the voltage of which is used to control an additional relay, preferably a discharge tube, and in which charge energy via a controllable discharge path, possibly with steam or gas filling, is supplied or discharged; characterized in that the capacitor (K) is charged and discharged via a controllable discharge path (Li or: E '), optionally with vapor or gas filling, and that one with respect to the control element (grid) with which the charge. of the capacitor causing discharge path (L1) coupled auxiliary discharge path (L2) acts on the control circuit of the discharge path (I0) effecting the discharge path (.E ') in such a way that the charging and discharging circuits are locked against each other.

2. Arrangement according to Claim i, characterized in that as the charging or discharging tube of the capacitor and auxiliary section for modulating a discharge or charging pipe, a mixed hexode is used. G. Arrangement according to claim i, characterized in that several Timing circuits are strung together in terms of their effect in such a way that an addition of the in The duration set for the individual elements takes place. q .. arrangement according to claim 3, characterized in that different frequencies, z. B. Fundamental wave and harmonics of different ordinal numbers, as a clock with step pulses are provided.