Antrieb mit polumschaltbarem Drehstrom-Asynchronmotor Das Hauptpatent
hat einen Antrieb mit polumschaltbarem Drehstrom-Asynchronmotor für Aufzüge zum
Gegenstand, bei welchem die Bremsverzögerung unter Verwendung eines Transduktors
unabhängig von der Fahrkorbbelastung durch Änderung der Symmetrie der Motorspeisespannung
des Antriebsmotors beeinflußt wird. Der Antrieb nach dem Hauptpatent ist dadurch
gekennzeichnet, daß durch eine Regeleinrichtung, bestehend aus einem Transduktor
mit einer Vorstromwicklung, mit einer über ein durch Hilfskontakte eines Schaltschützes
des Motors einschaltbares Glied für eine zeitabhängig sich aufbauende Führungsgröße
gespeisten zweiten Steuerwicklung, mit einer von einer beschleunigungsproportionalen
Spannungsquelle gespeisten dritten Steuerwicklung und mit einer über ein Steuerglied
zur Erfassung der Differenz zwischen Leerfahrtgeschwindigkeit und Istgeschwindigkeit
als Störgröße gespeisten und mittels eines Kontaktes geschalteten vierten Steuerwicklung,
sowohl die motorischen als auch die generatorischen Momente des Antriebsmotors stufenlos
geregelt werden. Durch die Erfindung nach dem Hauptpatent ist die Aufgabe gelöst,
unter Verwendung eines polumschaltbaren Drehstromasynchronmotors eine kontinuierliche
und stufenlose Regelung sowohl des Hochlaufs als auch des Bremsvorganges zu vermitteln.
Durch die Lösung nach dem Hauptpatent wird die Unsymmetrie der Motorspeisespannung
unmittelbar in Abhängigkeit von der Beschleunigung bzw. Verzögerung des Antriebs
derart variiert, daß die Beschleunigung bzw. Verzögerung von der jeweiligen Motorbelastung
unabhängig ist.Drive with pole-changing three-phase asynchronous motor The main patent
has a drive with pole-changing three-phase asynchronous motor for elevators for
Object in which the braking deceleration using a transductor
independent of the car load by changing the symmetry of the motor supply voltage
the drive motor is influenced. The drive according to the main patent is thereby
characterized in that by a control device consisting of a transducer
with a bias winding, with one via one through auxiliary contacts of a contactor
of the motor can be switched on for a reference variable that builds up as a function of time
fed second control winding, with one of the acceleration proportional
Voltage source fed third control winding and with one via a control member
to record the difference between the empty speed and the actual speed
fourth control winding fed as a disturbance variable and switched by means of a contact,
Both the motor and the generator torques of the drive motor are infinitely variable
be managed. The invention according to the main patent solves the problem
using a pole-changing three-phase asynchronous motor a continuous
and to convey stepless regulation of both the run-up and the braking process.
The solution according to the main patent eliminates the asymmetry of the motor supply voltage
directly dependent on the acceleration or deceleration of the drive
varies in such a way that the acceleration or deceleration depends on the respective engine load
is independent.
Es ist bekannt, daß die motorischen und generatorischen Momente eines
Drehstrommotors auch durch Variation der Motorsymmetrie beeinflußt werden können.
Es handelt sich dabei um eine der bekannten Senkbremsschaltungen mittels eines eintourigen
Drehstrom-Schleifringläufermotors. Derartige Steuersysteme sind jedoch zu aufwendig
und zu träge.It is known that the motor and generator moments of a
Three-phase motor can also be influenced by varying the motor symmetry.
It is one of the known lowering brake circuits by means of a single-speed
Three-phase slip ring motor. However, such control systems are too complex
and too sluggish.
Es ist auch bereits die Beeinflussung der motorischen und generatorischen
Momente eines Drehstrommotors durch Variation der Motorsymmetrie bei Kurzschlußläufermotoren
bekannt. Es handelt sich dabei jedoch um Antriebe, die bei gleicher Drehrichtung
einmal ein antreibendes, einmal ein abbremsendes Moment entwickeln müssen. Dabei
wird die Drehzahl des Motors selbsttätig derart verstellt, daß selbsttätig vom Motor
bei gleichbleibender Drehzahl einmal das treibende und einmal das bremsende Moment
entwickelt wird. Auch hier handelt es sich um eine aufwendige Senkbremsschaltung
für Krananlagen. Zum Stand der Technik gehört ferner eine Steuereinrichtung für
einen von einer Mehrphasenstromquelle gespeisten eintourigen Mehrphasen-Wechselstrom-Schleifringläufermotor
für den Senkbetrieb von Kranen, Aufzügen od. dgl. Es handelt sich also auch hier
wiederum um eine relativ aufwendige Senkbremsschaltung.It is already influencing the motor and generator
Torques of a three-phase motor by varying the motor symmetry in squirrel cage motors
known. However, these are drives that operate in the same direction of rotation
Having to develop a driving moment and a decelerating moment. Included
the speed of the motor is automatically adjusted in such a way that automatically from the motor
at constant speed, once the driving and once the braking torque
is being developed. This is also a complex lowering brake circuit
for crane systems. The prior art also includes a control device for
a single-speed, multiphase alternating current slip ring motor fed by a multiphase power source
for the lowering of cranes, elevators or the like. It is also here
again a relatively complex lowering brake circuit.
Bei einer anderen bekannten Anordnung zur Regelung der Drehzahl wird
die Unsymmetrie des Motors und damit das beschleunigende Moment in Abhängigkeit
von der Drehzahl derart verstellt, daß im Motor bei gleichbleibender Drehzahl ein
antreibendes oder bremsendes Moment entwickelt werden kann. Es ist auch an sich
bekannt, von einer lastunabhängigen Geschwindigkeitsregelung zu einer lastunabhängigen
Beschleunigungsregelung überzugehen. Schließlich ist es bei Anordnungen mit unsymmetrischen
Feldkomponenten an sich bekannt, im Rahmen der Kusa-Schaltung mittels einer veränderbaren
Drossel in einer Phasenwicklung die Beschleunigung zu steuern. Endlich ist auch
noch eine Anordnung bekannt, bei welcher in Abhängigkeit von der Drehzahl und vom
Drehmoment eine Beeinflussung der Phasenungleichheit herbeigeführt wird, und zwar
mit dem Ziel, eine von der Belastung weitgehend unabhängige Drehzahl und über die
Momentsteuerung auch günstige Beschleunigung zu erhalten.In another known arrangement for regulating the speed
the asymmetry of the motor and thus the accelerating torque as a function
adjusted by the speed in such a way that in the engine at a constant speed a
driving or braking torque can be developed. It is also in itself
known, from a load-independent speed control to a load-independent one
To pass over acceleration control. After all, it is with arrangements with unbalanced
Field components known per se, in the context of the Kusa circuit by means of a changeable
Choke in a phase winding to control the acceleration. Finally is too
Another arrangement is known in which, depending on the speed and from
Torque an influence on the phase imbalance is brought about, namely
with the aim of a speed that is largely independent of the load and of the
Moment control also to get favorable acceleration.
Gegenüber diesen bekannten Anordnungen mit weitgehend lastunabhängiger
Beschleunigungsregelung ist es durch die Erfindung nach dem Hauptpatent gelungen,
die an sich unveränderbaren Drehmoment-Drehzahl-Kennlinien von polumschaltbaren
Drehstrom-Asynchronmotoren so zu beeinflussen, daß der erfindungsgemäße Antrieb
mit polumschaltbarem
Drehstrom-Asynchronmotor in wesentlichen Punkten,
wie den Notbetriebseigenschaften und der Wirtschaftlichkeit, überlegen ist. Besonders
vorteilhaft ist dabei, daß die Regelvorrichtung unmittelbar die Beschleunigung,
also die Größe regelt, um die es sich zur Erreichung sanfter und ruckfreier Anläufe
handelt, und, daß die Anlage bei Ausfall der Regeleinrichtung ohne weiteres in der
konventionellen Art betrieben werden kann. Da die Regeleinrichtung nach dem Hauptpatent
für einen polumschaltbaren Drehstrom-Asynchronmotor eine Beschleunigungsregelung
durchführt, so wird ohne weiteres verständlich, daß die Regler für Drehstrommotoren
einfacher und billiger sein müssen, insbesondere wenn man noch die unterschiedlichen
Zeitkonstanten der Regelkreise in Rechnung stellt, so daß neben der beträchtlichen
Kostenersparnis für die Antriebsmotoren auch noch billigere Regler verwendet werden
können.Compared to these known arrangements with largely load-independent
Acceleration control has succeeded through the invention according to the main patent,
the inherently unchangeable torque-speed characteristics of pole-changing
To influence three-phase asynchronous motors that the drive according to the invention
with pole-changing
Three-phase asynchronous motor in essential points,
such as the emergency operation properties and the economy, is superior. Particularly
It is advantageous that the control device directly controls the acceleration,
thus regulates the size, which is required to achieve smooth and jerk-free starts
acts, and that the system in the event of failure of the control device without further ado
conventional type can be operated. Since the control device according to the main patent
an acceleration control for a pole-changing three-phase asynchronous motor
performs, it is readily understood that the controller for three-phase motors
Must be simpler and cheaper, especially when you add the different ones
Time constants of the control loops are taken into account, so that in addition to the considerable
Cost savings for the drive motors even cheaper controllers can be used
can.
Die vorliegende Erfindung trägt nun dem Umstand Rechnung, daß Antriebe,
bei denen die Motordrehmomente in Abhängigkeit von den Beschleunigungen bzw. Verzögerungen
geregelt werden können, nicht nur für Aufzugsanlagen benötigt werden. Sie hat deshalb
einen Antrieb mit polumschaltbarem Drehstrom-Asynchronmotor zum Gegenstand, bei
welchem die Bremsverzögerung unter Verwendung eines Transduktors unabhängig von
der Belastung durch die Änderung der Symmetrie der Motorspeisespannung des Antriebsmotors
beeinflußt wird und durch eine Regeleinrichtung, bestehend aus einem Transduktor
mit einer Vorstromwicklung, mit einer über ein durch Hilfskontakte eines Schaltschützes
des Motors einschaltbares Glied für eine zeitabhängig sich aufbauende Führungsgröße
gespeisten zweiten Steuerwicklung, mit einer von einer beschleunigungsproportionalen
Spannungsquelle gespeisten dritten Steuerwicklung und mit einer über ein Steuerglied
zu erfassende Differenz zwischen Leerlaufgeschwindigkeit und Istgeschwindigkeit
als Störgröße gespeisten und mittels eines Kontaktes geschalteten vierten Steuerwicklung,
sowohl die motorischen als auch die generatorischen Momente des Antriebsmotors stufenlos
geregelt werden, und zeichnet sich durch seine Verwendung in Anlagen aus, in welchen
die Antriebsmomente bzw. Bremsmomente eines Asynchronmotors im Sinn einer von der
Belastung unabhängigen Beschleunigung bzw. Verzögerung stufenlos zu regeln sind.
So kann der erfindungsgemäße Antrieb in Anlagen Verwendung finden, wo schwer anlaufende
Aggregate eingesetzt werden, also beispielsweise im Zentrifugenbau, Pressenbau,
Kranbau, Lüfterbau, Kompressorenbau. Der Antrieb nach. der Erfindung kann aber beispielsweise
auch dort mit Erfolg eingesetzt werden, wo bei unterschiedlichen Losbrechmomenten
sanfte und ruckfreie Anläufe gefordert werden.The present invention takes into account the fact that drives,
where the engine torques depend on the accelerations or decelerations
can be controlled, are not only required for elevator systems. She has therefore
a drive with a pole-changing three-phase asynchronous motor
which the braking deceleration using a transducer regardless of
the load caused by the change in the symmetry of the motor supply voltage of the drive motor
is influenced and by a control device consisting of a transducer
with a bias winding, with one via one through auxiliary contacts of a contactor
of the motor can be switched on for a reference variable that builds up as a function of time
fed second control winding, with one of the acceleration proportional
Voltage source fed third control winding and with one via a control member
Difference to be recorded between idling speed and actual speed
fourth control winding fed as a disturbance variable and switched by means of a contact,
Both the motor and the generator torques of the drive motor are infinitely variable
are regulated, and is characterized by its use in systems in which
the drive torques or braking torques of an asynchronous motor in the sense of one of the
Load independent acceleration or deceleration are to be regulated steplessly.
The drive according to the invention can thus be used in systems where they are difficult to start up
Aggregates are used, for example in centrifuge construction, press construction,
Crane construction, fan construction, compressor construction. The drive after. but the invention can, for example
can also be used with success where there are different breakaway torques
soft and jerk-free starts are required.