DE1130501B - Device for controller to limit the rate of change of the specified setpoint - Google Patents

Description

Einrichtung für Regler zur Begrenzung der Änderungsgeschwindigkeit des vorgegebenen Sollwertes Zusatz zur Patentanmeldung S 67672 VIII b / 21 c (Auslegeschrift 1122 144) In der Hauptpatentanmeldung S 67672 VIII b / 21 c ist eine Begrenzungseinrichtung für die Anderungsgeschwindigkeit des vorgegebenen Sollwertes (Laständerungsgeschwindigkeit) mit einer Nachlaufsteuerung für den Sollwert angegeben, bei der ein Zeitrelais periodisch den Lauf des Nachlaufmotors unterbricht. Zusätzlich ist ein weiteres Zeitrelais vorgesehen, um die Unterbrechungszeit einzustellen. In vielen Fällen muß die Nachlaufgeschwindigkeit, z. B. die zulässige Laständerungsgeschwindigkeit für eine Kesselregelung während der Betriebszeit, z. B. bei gewissen extremen Lastzuständen, geändert worden. Hierzu ist mechanisch die Ablaufgeschwindigkeit des Nachlaufwerkes unmittelbar an den Relais an einem Einstellknopf zu ändern. Diese Einstellung läßt sich von einer zentralen Warte oder von der Lastverteilerstelle her nur mit erheblichem Aufwand an übertragungsgliedern durchführen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Begrenzungseinrichtung zu vereinfachen und in der Weise auszubilden, daß die Nachlaufgeschwindigkeit z. B. von der Warte aus ferneinstellbar ist.Device for regulators to limit the rate of change of the specified setpoint Addendum to patent application S 67672 VIII b / 21 c (Auslegeschrift 1 122 144) In the main patent application S 67672 VIII b / 21 c there is a limiting device for the rate of change of the specified setpoint (load change rate) with a Follow-up control specified for the setpoint, at which a timing relay periodically interrupts the run of the follow-up motor. In addition, another time relay is provided to set the interruption time. In many cases the follow-up speed, e.g. B. the permissible load change rate for a boiler control during the operating time, z. B. has been changed in certain extreme load conditions. For this purpose, the running speed of the trailing unit is to be changed mechanically directly on the relay using an adjusting knob. This setting can only be carried out from a central control room or from the load distribution point with considerable effort on transmission links. The invention has for its object to simplify the limiting device and train it in such a way that the tracking speed z. B. can be remotely adjusted from the control room.

Gemäß der Erfindung ist ein an sich bekanntes Kontaktwerk mit elektrisch ferneinstellbarer Kontaktschließ- und -öffnungszeit vorgesehen, das als Zeitrelais den Nachlauf des Sollwertes bestimmt. Als Kontaktwerk läßt sich vorteilhaft ein schrittweise arbeitender elektrischer Regler verwenden, der die Eigenschaft hat, seine Kontakte impulsweise zu schließen, wobei das Verhältnis der Impulszeit zur Impulspausenzeit von der als elektrische Spannung eingeführten Regelabweichtung abhängt. Eine elektrische Spannung kann als »Regelabweichung« an den Ort, an dem sich die Nachlaufeinrichtung befindet, von der Warte her übertragen werden. Mit dieser Spannung läßt sich somit in: einfacher Weise das Verhältnis der Impulszeit zur Pausenzeit, d. h. die Nachlaufgeschwindigkeit ferneinstellen.According to the invention is a known contact system with electrical remotely adjustable contact closing and opening times provided as a time relay determines the run-on of the setpoint. A contact system can advantageously be used use a step-by-step electric regulator which has the property of to close its contacts impulsively, the ratio of the impulse time to the Pulse pause time from the rule deviation introduced as electrical voltage depends. An electrical voltage can be referred to as a "system deviation" to the place where if the tracking device is located, can be transmitted from the control room. With this voltage can thus be calculated in a simple manner as the ratio of the pulse time at break time, d. H. remotely adjust the follow-up speed.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann die Schaltimpulsfolge beim Nachlauf in der einen Richtung von der für den Nachlauf in der anderen Richtung abweichen, so daß z. B. bei ansteigender Last eine andere Nachlaufgeschwindigkeit als bei sinkender Last vorhanden ist. Diese Aufgabe tritt gelegentlich auf, wenn die Materialaufgabe für einen Ofen oder einen chemischen Prozeß geregelt werden soll.According to a further development of the invention, the switching pulse sequence for caster in one direction from that for caster in the other direction differ so that z. B. a different follow-up speed with increasing load than is available when the load drops. This task occasionally occurs when the material feed for a furnace or a chemical process can be controlled target.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. Nach Fig. 1 ist die Nachlaufgeschwindigkeit für steigende und fallende Last gleich groß, während bei der Einrichtung nach Fig. 2 diese Geschwindigkeiten unterschiedlich eingestellt werden können.Two embodiments of the invention should be based on the drawing are explained in more detail. According to Fig. 1, the follow-up speed for increasing and falling load are the same, while in the device according to FIG. 2 these speeds can be set differently.

Nach Fig. 1 wird der Sollwert, dessen Anderungsgeschwindigkeit begrenzt werden soll, als Widerstandswert eines einstellbaren Sollwertwiderstandes 3 in eine Brückenschaltung 2 eingeführt, in deren einem Zweig der Widerstand 3 und in deren anderem Zweig der Istwertwiderstand 6 der Nachlaufeinrichtung liegt. Die Brücke wird von einem Stromversorgungsgerät 1 gespeist, und in der Brückendiagonalen liegt ein das Brückengleichgewicht überwachendes Gerät 4, das eines der Relais 9 bzw. 10 zum Ansprechen bringt, je nachdem; in welcher Richtung das Brückengleichgewicht gestört ist. Die Relais 9 bzw. 10 schalten über ihre Kontakte 91 bzw. 101 den Nachlaufmotor 8, der über ein Getriebe den Widerstand 6 verstellt, bis die Meßschaltung abgeglichen ist. Mit einem von der gleichen Einrichtung verstellten Widerstand 7 des Sollwertstellers 5 wird die Laständerung mit der zulässigen Änderungsgeschwindigkeit z. B. an einen Regler übertragen. Nachlaufeinrichtungen der bisher beschriebenen Form sind an sich bekannt.According to Fig. 1, the setpoint, the rate of change is limited is to be, as a resistance value of an adjustable setpoint resistor 3 in a Bridge circuit 2 introduced, in one branch of the resistor 3 and in which Another branch of the actual value resistor 6 of the follow-up device is located. The bridge is fed by a power supply device 1, and lies in the bridge diagonal a device 4 monitoring the bridge equilibrium, which one of the relays 9 resp. 10 makes it respond, as the case may be; in which direction the bridge equilibrium is disturbed. The relays 9 and 10 switch the follow-up motor via their contacts 91 and 101, respectively 8, which adjusts the resistor 6 via a gear until the measuring circuit is adjusted is. With a resistor 7 of the setpoint adjuster adjusted by the same device 5 the load change with the permissible rate of change z. B. to one Transfer controller. Follow-up devices of the form described so far are per se known.

Bei der vorliegenden Einrichtung ist in den Verbindungsweg der Motoranschlüsse zur Netzphase R noch ein Kontakt 111 eingeschaltet. Dieser Kontakt ist der Ausgang eines Schrittreglers 11, in dessen Eingang 113 üblicherweise die Regelabweichung als Spannungswert eingeführt wird. Derartige Schrittregler; z. B. Fallbügelregler, elektrische Regler mit Kippverstärker od. dgl., geben im Ausgang Schaltimpulse ab, deren Impulsschema von der Größe der Regelabweichung im Eingang abhängt. Dem Eingang 113 des Reglers 11 wird nun eine an einem Widerstand 13 abgreifbare Spannung zugeführt, die von einem Konstanthalter 12 geliefert wird. Der einstellbare Widerstand 13 kann im Schaltpult der Warte oder an einer zentralen Kommandostelle angeordnet werden. Je größer mit diesem Widerstand die Spannung im Eingang 113 eingestellt wird, um so rascher folgen die Impulse des Schalters 111 aufeinander. Der Motor B kann erst laufen, wenn der Kontakt 111 schließt, d. h., die Laufgeschwindigkeit des Motors ist von dem mit Hilfe des Widerstandes 13 eingestellten Verhältnis der Impulszeit zur Impulspausenzeit abhängig.In the present device, the motor connections are in the connecting path a contact 111 switched on for the mains phase R. This contact is the exit a step controller 11, in whose input 113 usually the control deviation is introduced as a voltage value. Such step controllers; z. B. Drop handle regulator, electrical controllers with a multivibrator or the like provide switching impulses at the output away, whose pulse scheme depends on the size of the control deviation in the input. The entrance 113 of the regulator 11 is now supplied with a voltage that can be tapped off at a resistor 13, which is supplied by a constant holder 12. The adjustable resistor 13 can be arranged in the control panel of the control room or at a central command post. The higher the voltage in input 113 is set with this resistor the more rapidly the pulses of switch 111 follow one another. The motor B can only run when contact 111 closes, d. i.e., the running speed of the motor depends on the ratio of the pulse time set with the aid of the resistor 13 dependent on the pulse pause time.

Wenn nach dem Ansprechen der Relais 9 bezw.10 der Kontakt 111 geöffnet ist, beginnt der Motor 8 erst nach Ablauf der Impulspause zu arbeiten, d. h. wenn der Kontakt 111 schließt. Dies läßt sich dadurch ändern, daß beispielsweise die Spannung. an den Eingang 113 mit einem zusätzlichen Kontakt der Relais 9 bzw. 10 erst angeschlossen wird, wenn eines dieser Relais anspricht. Dann beginnt der erste Impuls des Schalters 111 unmittelbar, nachdem eines der beiden Relais 9 bzw. 10 geschaltet hat.If contact 111 is opened after relay 9 or 10 has responded is, the motor 8 begins to work only after the pulse pause has elapsed, d. H. if contact 111 closes. This can be changed by, for example, the Tension. to input 113 with an additional contact of relays 9 or 10 is only connected when one of these relays responds. Then the first begins Pulse of switch 111 immediately after one of the two relays 9 or 10 has switched.

Nach Fig. 2 ist ein Schrittregler 11 mit zwei Ausgangskontakten 111 und 112 verwendet, bei dem der eine Schalter geschlossen wird, wenn die Regelabweichung positiv ist und der andere dagegen, wenn eine negative Regelabweichung auftritt. Für das Beispiel nach Fig. 2 ist angenommen, daß der Schrittregler mit einer Magnetverstärkerstufe im Eingang ausgerüstet ist, deren Eingangswicklungen mit 114 und 115 bezeichnet sind. Den beiden Wicklungen werden über einen Spannungskonstanthalter 12 und die von diesem gespeisten Potentiometerwiderstände 14 und 15 in unterschiedlicher Richtung zugeführt, deren Größe an den Potentiometerabgriffen eingestellt werden kann.According to FIG. 2, there is a step controller 11 with two output contacts 111 and 112 are used, in which the one switch is closed when the control deviation is positive and the other against it when a negative control deviation occurs. For the example according to FIG. 2 it is assumed that the step controller has a magnetic amplifier stage is equipped in the input, whose input windings are designated 114 and 115 are. The two windings are via a voltage stabilizer 12 and the from this fed potentiometer resistors 14 and 15 in different directions supplied, the size of which can be set at the potentiometer taps.

Der Strom in der Wicklung 114 fließt beispielsweise in Richtung des Pfeiles 16 und der in der Wickung 115 in Richtung des Pfeiles 17. Die Potentiometer 14 und 15 können wieder an einer zentralen Stelle angebracht sein.The current in winding 114 flows in the direction of, for example Arrow 16 and the one in the winding 115 in the direction of arrow 17. The potentiometer 14 and 15 can again be attached to a central location.

Die Schaltung der Nachlaufeinrichtung bis zu den Relais 9 und 10 ist die gleiche, wie in Fig. 1 beschrieben. Die Motorwicklung des Motors 8 für die eine Drehrichtung ist jetzt jedoch über den Kontakt 92 und den Reglerausgang 112 an die Netzphase R geführt, während die Wicklung für die andere Drehrichtung über den Kontakt 101 und den Reglerausgang 111 an die Netzphase R angeschlossen ist. Sind beide Relais 9, 10 abgefallen, so liefert der Regler 11 an seinen Ausgängen 111 bzw. 112 Schaltimpulse, die davon abhängen, in welcher Eingangswicklung 114 bzw: 115 der Strom überwiegt. Diese Impulse wirken sich jedoch auf den Motor 8 nicht aus, da dessen Kontakte an den Relais 9, 10 unterbrochen sind. Um zu verhindern, daß der Regler 11 bei abgefallenen Relais 9, 10 arbeitet, können an diesen zusätzlich Kurzschlußkontakte angebracht werden, die beide Eingangswicklungen kurzschließen oder unterbrechen, wenn die Relais abfallen. Spricht das Relais 9 an, so wird über den Kontakt 91 die Eingangswicklung 114 kurzgeschlossen, die Eingangswicklung 115 ist dagegen wirksam, und der Kontakt 112 arbeitet nach einem Impulsschema, das der Größe des über den Abgriff am Potentiometer 14 eingestellten Stromes in der Wicklung 115 entspricht. Die Wicklung für den einen Drehsinn, z. B. Linkslauf des Motors 8, wird nach diesem Impulsschema eingeschaltet und der Motor läuft mit der hierdurch vorgegebenen Zeitkonstante der im Sollwertwiderstand 3 vorgegebenen Einstellung nach. Spricht das Relais 10 an, so wird über den Kontakt 102 die Eingangswicklung 115 kurzgeschlossen, und der Ausgang 111 arbeitet mit einer Impulsfolge, die von der Größe des Stromes in der Eingangswicklung 114 abhängt. Dieser Strom kann am Abgriff des Potentiometers 15 eingestellt werden. Der Motor wird jetzt in der anderen Drehrichtung über den Ausgang 111 impulsweise geschaltet, und zwar mit einer Zeitkonstanten, die der Impulsfolge des Ausganges 111 entspricht.The circuit of the follow-up device up to the relays 9 and 10 is the same as described in FIG. The motor winding of the motor 8 for one However, the direction of rotation is now via contact 92 and controller output 112 to the Mains phase R out, while the winding for the other direction of rotation via the contact 101 and the controller output 111 is connected to the network phase R. Are both relays 9, 10 dropped out, the controller 11 delivers switching pulses at its outputs 111 and 112, respectively, which depend on the input winding 114 or 115 in which the current predominates. However, these pulses do not affect the motor 8, since its contacts the relays 9, 10 are interrupted. To prevent the regulator 11 from falling off Relay 9, 10 works, short-circuit contacts can also be attached to these that short-circuit or break both input windings when the relays fall off. If the relay 9 responds, the input winding is activated via the contact 91 114 short-circuited, the input winding 115 is effective, however, and the contact 112 works on a pulse scheme that corresponds to the size of the tap on the potentiometer 14 corresponds to the set current in the winding 115. The winding for one Direction of rotation, z. B. counterclockwise rotation of the motor 8 is switched on according to this pulse scheme and the motor runs with the given time constant in the setpoint resistor 3 according to the specified setting. If the relay 10 responds, then the contact 102 shorted the input winding 115, and the output 111 operates with one Pulse sequence that depends on the magnitude of the current in the input winding 114. This current can be adjusted at the tap of the potentiometer 15. The motor is now switched in the other direction of rotation via output 111, with a time constant that corresponds to the pulse sequence of output 111.

An Stelle des beschriebenen Schnittreglers können auch andere Reglertypen, beispielsweise Fallbügelregler, Relaisregler od. dgl., verwendet werden.Instead of the cut controller described, other controller types, For example, drop bar regulator, relay regulator or the like., Can be used.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung für Regler zur Begrenzung der Anderungsgeschwindigkeit des vorgegebenen Sollwertes (Laständerungsgeschwindigkeit) mit einer Nachlaufsteuerung für den Sollwert (motorischer Sollwertsteller), bei der ein Zeitrelais periodisch den Lauf des Nachlaufmotors unterbricht, nach Patentanmeldung S 67672 VIII b/21 c, dadurch gekennzeichnet, daß als Zeitrelais ein an sich bekanntes Kontaktwerk mit elektrisch ferneinstellbarer Kontaktschließ- und -öffnungszeit den Nachlauf des Sollwertes bestimmt. PATENT CLAIMS: 1. Device for regulators to limit the rate of change of the specified setpoint (load change rate) with a follow-up control for the setpoint (motorized setpoint adjuster), for which a time relay periodically interrupts the running of the trailing motor, according to patent application S 67672 VIII b / 21 c, characterized in that a contact system known per se is used as a time relay with electrically remotely adjustable contact closing and opening times of the setpoint determined. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen elektrischen Schrittregler als Kontaktwerk mit einer festen ferneinstellbaren Spannung als »Regelabweichung« im Eingang, dessen Schaltkontakte mit einem von dieser Spannung abhängigen Verhältnis von öffnungs- zu Schließzeit den Nachlaufmotor für den Sollwert schalten. 2. Device according to claim 1, characterized by a electrical step controller as a contact with a fixed, remote-adjustable voltage as a "control deviation" in the input, its switching contacts with one of this voltage dependent ratio of opening to closing time the follow-up motor for the setpoint switch. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais für die eine Laufrichtung des Nachlaufmotors eine Spannung bestimmter Größe und das Relais für die andere Laufrichtung eine Spannung anderer Größe als »Regelabweichung« auf den Schrittregler aufschaltet, derart, daß die Schaltimpulsfolge für die eine Laufrichtung von der für die andere Laufrichtung abweicht. 3. Device according to claim 2, characterized in that the relay for one direction of rotation of the trailing motor a voltage of a certain size and the relay for the other direction of travel has a voltage of a different magnitude than "control deviation" switches to the step controller in such a way that the switching pulse sequence for the one Direction of travel differs from that for the other direction of travel. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß als Schrittregler ein Regler mit Magnetverstärkereingang und mit einer nachgeschalteten Kippstufe für jede Schaltrichtung verwendet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1021025.4. Device according to claim 1 and following, characterized in that the step controller is a controller with a magnetic amplifier input and is used with a downstream toggle stage for each switching direction. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1021025.