CH623943A5

CH623943A5 - AC-powered regulating equipment

Info

Publication number: CH623943A5
Application number: CH92578A
Authority: CH
Inventors: Volker Eckstein
Original assignee: Landis & Gyr Ag
Priority date: 1978-01-27
Filing date: 1978-01-27
Publication date: 1981-06-30
Also published as: DE2807100A1; FR2415946A7; DE2807100C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine wechselstromgespeiste Regeleinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art.

Die bisher bekannten, in einem Wohnraum angeordneten Steuergeräte einer Regeleinrichtung mit stetig wirkendem Temperaturfühler, Schaltuhr und von dieser verstellbarem Sollwertgeber müssen über drei- oder vieradrige Leitungen mit einem meist im Heizraum angeordneten Regelgerät verbunden sein, denn die üblichen Widerstandsmessmethoden erlauben es nicht, den Motor der Schaltuhr mit in den Messstromkreis ein-zubeziehen, da durch die variable Stromaufnahme des Messergebnis verfälscht würde. Mehradrige Leitungen bedeuten erhöhte Installationskosten und grössere Gefahr eines Falschanschlusses.

Es ist bereits bekannt (DE-OS 26 55 521), ein Steuergerät einer Regeleinrichtung, einen Ein/Aus-Thermostaten enthaltend, dessen Sollwert von einer Schaltuhr verstellbar ist, über nur zwei Leitungen so anzuschliessen, dass diese sowohl den Motor der Schaltuhr speisen als auch die Stellung des Schalters übertragen. Eine solche Anordnung lässt sich jedoch nicht für eine stetige Messwertübertragung verwenden.

Ferner ist es bekannt (CH-PS 447 320), die Ist- und Sollwerte einer Regeleinrichtung mit nur zwei Leitungen stetig zu einer Auswerteschaltung zu übertragen, wobei je eine positive und eine negative Halbwelle einer Wechselspannung ein Mass für die Fühler- bzw. die Sollwertgeber-Impedanz darstellen. In einer solchen Einrichtung müsste hingegen die Speisung einer den Sollwertgeber beeinflussenden Schaltuhr über zusätzliche Leitungen erfolgen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher über zwei Leitungen gleichzeitig die stetigen Signale von Fühler und Sollwertgeber sowie der Speisestrom für den Antrieb des Schaltuhrmotors übertragbar sind.

Die Erfindung besteht in den im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmalen.

Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltschema einer Temperaturregeleinrichtung bestehend aus einem Regelgerät und einem Steuergerät.

Fig. 2 ein Schaltschema eines weiteren Steuergerätes und die

Fig. 3 und 4 je ein Diagramm.

In den Figuren sind für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. In der Fig. 1 bedeutet 1 ein meist im Heizraum angeordnetes Regelgerät und 2 ein in einem Wohnraum befindliches Steuergerät, enthaltend zwei Strompfade 3 und 4 für ein Fühlerorgan 18 und einen Sollwertgeber 20 sowie eine Schaltuhr 5. Das Regelgerät 1 und das Steuergerät 2 sind durch zwei Leitungen 6 und 7 miteinander verbunden. Das Regeigerät 1 enthält einen Transformator 8 und eine Auswerteschaltung, die einen Verstärker 9 aufweist, dessen Eingänge 10 und 11 an einen in den Stromkreis der beiden Leitungen 6 und 7 geschalteten Kondensator 12 angeschlossen sind. Ein vom Ausgang des Verstärkers 9 betätigter Schaltkontakt 13 ist als Umschalter mit einer Mittelstellung dargestellt, dessen eine Kontaktstelle ein nicht dargestelltes Stellglied in Richtung Auf und die andere Kontaktstelle in Richtung Zu laufen lassen kann.

Eine Sekundärwicklung 14 des Transformators 8 ist mit ihrem einen Anschluss 15 mit der Leitung 6 verbunden, während ein zweiter Anschluss 16 an der einen Seite des Kondensators 12 und am einen Eingang 10 des Verstärkers 9 angeschlossen ist. Die andere Seite des Kondensators 12 steht mit dem anderen Eingang 11 des Verstärkers 9 sowie mit der Leitung 7 in Verbindung.

Im Steuergerät 2 sind die beiden Strompfade 3 und 4 zueinander parallel an die beiden Leitungen 6 und 7 angeschlossen. Der eine Strompfad 3 besteht aus einer Diode 17 und einem Temperaturfühler 18 als Fühlerorgan. Der andere Strompfad 4 enthält ebenfalls eine Diode 19, die jedoch bezüglich der Diode 17 umgekehrt gepolt ist, und als Sollwertgeber einen Schiebewiderstand 20, dessen Wirkwiderstand durch einen von der Schaltuhr 5 betätigbaren Umschalter 21 veränderbar ist. Die Schaltuhr 5 wird von einem Synchronmotor 22 angetrieben, der direkt an die beiden Leitungen 6 und 7 angeschlossen ist.

Ein Steuergerät 23 der Fig. 2 unterscheidet sich vom Steuergerät 2 der Fig. 1 dadurch, dass der Antrieb einer mit Gleichspannung arbeitenden, quarzgesteuerten Schaltuhr 5 mit einem Schrittschaltmotor 24 und einer aufladbaren Zelle 25 über einen Brückengleichrichter 26 an die zwei Leitungen 6 und 7 angeschlossen ist. Anstelle des Umschalters 21 der Fig. 1 zeigt die Fig. 2 die Möglichkeit einen Einfachschaltkontakt 31 zu verwenden. Ferner enthält der erste Strompfad 3 nicht mehr den Temperaturfühler 18, sondern einen Festwiderstand 32, während der Temperaturfühler 18, mit dem Schiebewiderstand 20 und der Diode 19 in Reihe geschaltet, im zweiten Strompfad 4 angeordnet ist.

Die Diagramme der Fig. 3 und 4 zeigen mit je einer fest ausgezogenen Kurve 27 und 28 den zeitlichen Stromverlauf im ersten Strompfad 3 in der Fig. 3 bzw. denjenigen im zweiten Strompfad 4 in der Fig. 4 während des Zustandes Istwert = Sollwert. Wird an die beiden Leitungen 6 und 7 ein die beiden Stromhalbwellen gleich belastender Antrieb einer Schaltuhr 5 angeschlossen, dann kann sich eine Kurvenform gemäss Kurve 29 bzw. 30 ergeben. Da der Verstärker 9 nur auf eine unterschiedliche Grösse der einander entgegengesetzt gepolten Stromhalbwellen anspricht, wird das Regelverhalten durch den zusätzlichen Strom der Schaltuhr nicht beeinflusst. Weil der

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Brückengleichrichter 26 die Halbwellen 27,28 ebenfalls gleich-mässig belastet, sind neben Uhren mit einem Synchronmotor auch alle Uhren verwendbar, die in irgendeiner Weise mit Gleichstrom angetrieben werden.

Die gemeinsame Anordnung des Temperaturfühlers 18 und 5 des Schiebewiderstandes 20 im zweiten Strompfad 4 und die Verwendung eines Festwiderstandes 32 im ersten Strompfad 3 nach der Fig. 2 hat gegenüber der Anordnung nach der Fig. 1 den Vorteil, dass die Gesamtimpedanz der einander parallel geschalteten Strompfade 3 und 4 höher, und damit die Verlust- io leistung im Messkreis kleiner werden, denn nun wird die Bedingung Istwert = Sollwert dann erfüllt, wenn

^■Festwiderstand = ^-Fühler ^Sollwert

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ist, während im Beispiel der Fig. 1 diese Bedingung bei

^Fühler « ^-Sollwert erfüllt ist.

Der einfache Anschluss des Steuergerätes 2 bzw. 23 an das Regelgerät 1 hat ferner den Vorteil, dass die gleiche Regeleinrichtung ausser für den Heiz- auch für einen Kühlbetrieb verwendbar ist. Dazu sind nur die beiden Leitungen 6 und 7 am Regel- oder Steuergerät 1 bzw. 2,23 zu vertauschen.

An Stelle der beschriebenen Betätigung eines Schaltkontaktes 13 oder 31 durch den Verstärker 9 kann dieser auch ein stetiges Signal abgeben, das beispielsweise auf die Heizung eines thermischen Antriebes für ein Stellglied einwirkt.

Die Einrichtung ist nicht auf die Regelung einer Temperatur beschränkt, denn an Stelle des Temperaturfühlers 18 könnte ebensogut ein anderes Fühlerorgan treten.

1 Blatt Zeichnungen

Claims

623943 PATENTANSPRÜCHE

1. Wechselstromgespeiste Regeleinrichtung, in der ein Fühlerorgan und ein Sollwertgeber in mindestens einem von zwei Strompfaden vorgesehen sind, wobei die Strompfade je aus der Reihenschaltung wenigstens eines Widerstandes und eines Gleichrichters bestehen und die beiden Strompfade mit entgegengesetzten Durchlassrichtungen zueinander parallel über zwei Leitungen in einen Wechselstromkreis geschaltet sind, in dessen Stromkreis eine auf eine unterschiedliche Grösse der einander entgegengesetzt gepolten Stromhalbwellen ansprechende Auswerteschaltung vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass an die zwei Leitungen (6,7) zusätzlich ein die Stromhalbwellen unterschiedlicher Polarität gleich belastender Antrieb (22,26) für eine den Sollwertgeber (20) beeinflussende Schaltuhr (5) angeschlossen ist und dass die Auswerteschaltung einen Verstärker (9) aufweist, dessen Eingänge (10,

11) an einen in den Stromkreis der zwei Leitungen (6,7) geschalteten Kondensator (12) angeschlossen sind.

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Antrieb der Schaltuhr (5) ein Synchronmotor (22) dient

3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb einer mit Gleichspannung arbeitenden Schaltuhr (5) über einen Brückengleichrichter (26) an die zwei Leitungen (6,7) angeschlossen ist.

4. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die das Fühlerorgan (18) und den Sollwertgeber (20) enthaltenden Strompfade (3 bzw. 4) zusammen mit der Schaltuhr (5) ein Steuergerät (2; 23) bilden, das über die beiden Leitungen (6,7) mit einem die Auswerteschaltung (9) enthaltenden Regelgerät (1) verbunden ist.

5. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Fühlerorgan ein Temperaturfühler (18) dient.