DE1426498A1 - Elektrische Regeleinrichtung fuer Kraftmaschinen - Google Patents

Description

General Electric

150 East, 42nd Street

NEW YORK 16, N. Y./USA 1426498 Boldt/Chr Bo-31 339

17 D-903

"Elektrische Regelungseinrichtung für Kraftmaschinen" Priorität der Serial-Nr= 80 290 vom 3. Io 1961

Die Erfindung besieht sich auf eine elektrische Regelungseinrichtung für Kraftmaschinen und insbesondere auf einen elektrischen Drehsahlregler alt großes) Bereich für die Beschleunigungsregelung der Kraftmaschine vom Stillstand bis sur Nenndrehsahl, alt der ein· verbesserte Stabilität während der Geschwindigkeitswechsel und auch ein Halten der Geschwindigkeit in eine« abgegrenzten Bereich alt einer vorgegebenen Regelcharakteristik während der Lastaufnahae der Kraftmaschine erreicht wird.

Ein Regler für Kraftmaschinen ist la allgemeinen für eine beabsichtigte und vorgegebene Nenndrehsahl entworfen, woraus sich eine Bestleistung der Maschine bei Drehsahlen in der Nähe der Nenndrehsahl ergibt. Die Regelung oder der Eingriff eines Reglers für Kraftmaschinen, insbesondere für mittels Ventile gesteuerte Dampfturbinen, wird durch einen Drehaahlwechsel gegenüber einer konstanten vorgegebenen Drehsahl im Bereich des Leerlaufs bis Vollast der Maschine ausgelöst, wobei der prozentuale Anteil des Drehsahlwechsels auf die volle Hubhöhe des Ventile besogen sein kann. Der Wert der Regelung ist durch eine Messung gegeben, die die Genauigkeit um den Nennbereich der Drehsahl feststellt,oder in den Fällen, in denen die Kraftmaschine einen Generator im Zusammenhang mit anderen Generatoren für ein Energienets antreibt, 1st die Regelung ein Maß dafür, wie schnell die Kraftmaschine den Lastwechseln in einem vorgegebenen Proquenshaltesystem folgt«

In vielen Fällen ist es wünschenswert, die Kraftmaschine stufen« weise su beschleunigen oder su versögern, während die Geschwin-

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digkeit in eiiseai abgegrenzten Bereich gehalten v/ird_; der eine Beschleunigungen odor Verzögarungakurva gegeben 1st ο Susi Beispiel ist as in Hochs ttemperatur^Höehstüruekdaaipf turbinen vorzuziehen? den Dampf in Verbindung mit einem AnfahrdiagraEs zuzuführen und so die Turbine vorzuwärmen, so daß unerwünschte thermische Spannungen weitgehend redussle^t r/erden, Auf αϊ/iss Weise wird die Turbine stufenweise nach sinam vorbestlraateii Zeitplan auf ihre Geschwindigkeit gebrachte Weiterhin ist es für eine langsame Dampf zuführung wünschenswert ₂ den Dampf durch alle auf den Kreisunifang des Turbinengehäuse angeordneten Dampf* düsen zuzuführen, d₃ ho eine volle Beaufschlagung durchzuführen _?. so daß auf diese Weise eine gleichmäßige Wärme harte Tem peraturgradienten vermeidet»

Die Aufgabe der Erfindung ergibt sich aus der Erkenntnis_s daß Jedem Regelungssystem Verzögerungszeiten zwischen data Zeitpunkt der Aufschaltung eines Signals und des Zeitpunkt der Wiedergabe eigen sind. Zu diesen Zeiten kommen noch die Zeitkonstanten der verschiedenen Komponenten hinzu. Es nuß somit angenommen wer« den_f daß in den Regelungssystemen veränderliche Nichtlinearl-= täten vorhanden sind, Beispielsweise kann in hydraulischen Steuurvs&tilcn voa Tatzeiten bei dar Glei titet/sguag slei* V'eniilöiiäliauten gesprochen werden_o Elektrische Servomotoren benötigen sin® Anfangespannung, ua die Reibung in den Lagsrn au fiberbruckeöc Eine gute Empfindlichkeit der Regelungssystem^ während des sta tionären Zustandes der Regler ist stets mit Mittaln kombiniert, die zur Dämpfung der Schwingungen oder des sogenannten Tanzens während der Drehzahländerung dienen, wobei be.TrJ.adigends Resultate auf verschiedene Weise erreicht werden können-

Von diesen Gegebenheiten ausgehend, befaßt sich did vorliegende Erfindung mit einer verbesserten elektrischen Regelungseinricn tung für die Drehzahlregelung von Kraftmaschinen, Ein Gegenstand der Erfindung ist die Ausbildung eines elektri3?.h3n Drehzahlreglers mit großem Bereich, welcher hauptsächlich als Drehzahl a>is Kraftmaschine in einem abgegrenzten Bereich bsi jeder gewiiasshä:«; Drehzahl zwischen dem Stillstand und der anga^liherten Neimdrah

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zahl einzustellen gestattet. Weiterhin soll durch die Erfindung der Beschleunigungebetrag von einer anfänglich vorgegebenen Geschwindigkeit zu einer festgesetzten Endgeschwindigkeit geregelt werden» Zu den Merkmalen der Erfindung gehört weiterhin dl· Erzeugung eines großen Regelbereiches, in de« bei der Einleitung des Regclvorganges die festgelegte Enddrehzahl von Regler berücksichtigt wird und in de« der Regler diese übernimmt und die Kraftmaschine in vorgegebener Zeit auf die Enddrehzahl bringt. Dabei soll die Anordnung so getroffen sein, daß die Tendenz für eine Oberregelung weitgehend reduziert wird.

Ein anderer Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf das elektrische Regelungssystem für die Steuerung der hydraulisch bewegten Ventile während des stationären Zustandes der Regelung. Hierfür wird eine stabilisierende Rückführung von den Meßwerten der Stellung des Ventils abgeleitet.

Weiterhin wird durch die Erfindung der Regelungsablauf eines entsprechenden Mechanischen Regler· über einen weiten Drehzahlbereich aufgezeigt. Auch ist die Einführung einer entsprechenden Regelung für eine Kraftaaschine, die parallel alt anderen Kraftmaschinen geschaltet ist, Gegenstand der Erfindung_o

Ferner werden durch die Erfindung Mittel für eine Fernbedienung der Kraftmaschine offenbart, dl« unter dem Einfluß des elektrischen Reglers steht. Zum Zwecke der Synchronisierung der Drehzahl des Generators, der parallel zu einem Netz geschaltet werden soll, können diese Mittel entweder für eine Handbetätigung oder für eine Automatik benutzt werden.

Der Gegenstand der Erfindung richtet sich auch auf die Reduzierung von Tendenzen zur momentanen Verzögerung oder Überregelung, insbesondere wegen des geregelten Beschleunigungsbetrages, und trifft Vorkehrungen für ein schnelles Ansprechen des Ventils während des stationären Zustandes der Regelung. Darüber hinaus ist die Drehzahlregelung einschließlich der Stellungsrückführung des Ventile für ein automatisches Anfahren so ausgelegt, daß nur geringe thermische Spannungen in den Turbinenteilen auf

treten. ^^μ

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ergibt sich somit aus der Aufgabenstellung der Erfindung eine Regelungseinrichtung für Kraftmaschinen, deren Arbeitsmittel ICinströfflunc mit Ventilen für eine Drehzahlregelung versehen ist=

Die Erfindung umfaßt ai,® Kombination eines mit den Ventilen gekuppelten elektrisch angetriebenen Motors für die Einstellung der Ventile mit einem elektrisch gekoppelten Beschleunigungen Schaltkreis« der eine einstellbare Potentialschaltung für die Darstellung der gewünschten Enddrehzahl ei?thält_? und daß weiterhin durch das elektrisch® Potential gesteuerte Mittel vorgesehen sind_t die sowohl zur Ableitung eines entsprechenden elektrischen Potentißls zur Einstellung der vorgegebenen Nenndrehzahl als auch gleichermaßen zur Steuerung des Einstellmotors dienen^

In den Figuren dar Zeichnung wird schematise!» ein Ausführung®= helspiel nach der Erfindung wiedergegeben.,

Figo 1 zeigt ein Blockschaltbild des Regelungssystems _t Figo 2 a bis 2 c enthalten in vereinfachter Form Schemabilder der elek« trieclien Regelungseinrichtung in ihrer Anwendung auf die Sten« OiHiDg- das Schiioß'/entils in seiner Wirkung als Drosselventil und als Schnellschluüventil sowie eine Steuerung für das Anfahren der TurbinenoKlage mit voller Beaufschlagung_o Figo 3 zeigt in einem Diagrams die Übertragungseigenschaften des im liegelungEEystem verwendeten Verstärkere, und FIg„ 4 zeigt eine Ve-riaote a<sr Schaltung nach Figo 2 a_{ die dort wegen der Übersicht« lichkeit fortgelcseen wurde₀

Einleitend sei erwähnt, daß die Regelung der Drehzahl (oder äer- hiwt) dar Kraftmaschine durch ein verstärktes Felilereignal, ein= Geleitet wird_t das über einen Servomotor die Veiitilstellung be·= einflußto Der Verstärker iet zweistufig ausgeführt und benotet die belasteten Wicklungen einer Magnetverstärkeranordnung in der ersten Stufe zur Steuerung eines Sllisiungleichrlchterspira der »weiten Stufe sun Zwecke der Einstellung eines Zeitintervall &₀ Der Ausgang der Verstärkers wir ti eoiBlt durch eia ver

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stärkte· Signal einer Ganswellengleichrichtung dargestellt, wobei die übertragungeelgeniehaften durch eine höhere Drehzahl bei entsprechend höherer Leistung wiedergegeben werden. β auf den Verstärker geschaltete Drehsahl-Pehlerslgnal wird durch •inen Vergleich von drei Signalen ermittelt. Das auslösende Eingangssignal wird alt einem vorgegebene« GaIrag einyostelli im Hinblick auf eine endliche vorbestimmte Drahzahlfestsetsungo Dieses auslösende Signal, das die gewünschte Drehzahl repräsentiert, wird ständig mit einem Rückführungssignal der Drehsahl verglichen, welches von einem Tachometergenerator abgeleitet wird» Ebenso wird ein RückfUhrungesignal von der Stellung des Ventile für die Abänderung des Fehlersignals benutzt, um auf diese Weise die Regelung bzw» die Neueinstellung elnzule

In Flg. 1, die das Blockschaltbild des RegeLungasysteas zeigt, enthält ein erster Schaltungsabschnitt 1 ein Siunmlorgerät 2 alt einer Einspeisung des Steuerstroms für die gesättigte Drosselspule 3, deren Ausgangsleistung den Motor 4 entsprechend der Stromrichtung antreibt. Die Motorwelle wirkt über einen einstellbaren Antrieb 5 auf die Bewegung eines (Ucitarmes eines Potentiometers 6, welches einen RUckführungsstroei Über die RUckfUhrungeleltung 7 auf das Sunaiergcrät 2 gibtο Der Eingang des Schaltungsabechnittes 1 wird durch eine über eine Leitung am Summiergerät 2 angelegte Spannung dargestellt, die die gewünschte endliche Drehzahleinstellung repräsentiert, während der Ausgang des Schaltungsabschnlttee 1 durch eine bezogene Spannung gegeben ist₉ deren Höhe zeitabhängig zu einem vorbestimmten Betrag durch die Einstellung dee einstellbaren Antriebs S festgelegt 1st. Auf diese Weise wird im Schaltungsabschnitt die gewünschte Drehzahleinstellung in eine variable Spannung umgesetzt derart, daß die Kraftmaschine in oinera vorgegebenen Zeitintervall von ihrer Anfangsdrehzahl auf sine tmdiiche Dreh · zahl gebracht wird.

Die bezogene Spannung aus dem Schaltungsahechnltt 1 dient als Speisespannung eines weiteren SchaltungiiabsehnLtt3* 10, der folgende Schaltungselemente enthält: Ein Suaalerg'>rät 11 erzeugt

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einen Eingangsi«puls für ®io@n Verstärker 12, welcher ein gerichtetes Signal zur Betätigung eines Motors 13 für eine Einstellvorrichtung nitteis eines Schraubengewindes abgibtο Der Schraubengevinde-Einstellaotor betätigt ein hydraulisches Ra= lais 14 für die Einstellung des Ventil* 15* Das Ventil 15 steuert die Dampfelnstrumung zur Turbine 16, die die Belastung 1? antreibt und dadurch eins Turblnendrehsahlabhäisgigkeii hervor ruft. Die TurbinendrehsaJil wird durch den Tachometerg^aK^afeor 18 abgenommen, dessen Ausgang über den Gleichrichter 19 gleichgerichtet und über ein Filter 20 auf das Susmiergerät 11 geschaltet ist _β

Die Stellungsrückführung des Ventils wird durch den Schaltungsabschnitt 21 vorgenommen, der die Ventilstellung über einen Different IaI transformator 22 abbildet, dessen Wechselstroasignal über einen Demodulator 23 auf ein gummiergerät 25 geschaltet 1st»

Vor dem Anlaufen der Turbine IS steht diese still, und die Belastung 17 kann als Trägheit und Reibungsverluste angenommen werdon_o ßine gewünschte endliche Turbinandrolisahlg die gewöhnlich abschnittsweise erreicht werden soll, wird über die Leitung 8 vorgegeben$ über die auch dazwischenliegende Wert© eingaatellt werden köanen» Der Betrag der Beschleunigung, bis sur Enddrelisahl wird ara einstellbaren Antrieb 5 eingestellt ₀ Di© Einwirkungen der Zeit berücksichtigt der "Motor "4 bei der 'Einstellung des Potentiometers 6 ο Das Sunasiergarät 2 liefert ein Fahiersignal? das durch die--.Drosselspule 3 verstärlrt auf den Motor 4 und auf das Potentiometer 8 eiiswii%t<- Di®'Bewegung des Gleiter»® Im Po·= tentloaetsr 6 ist derart ₉ 'daß er veranlaßt wird_s in- eins Stellung zugehen^ wo di® Di ff ©reu» ü&a über, di® Rückführ-ungsl$itusg 7 gelieferten Signals und das über die Leitung 8 gelieferten Bin·-·= stöllijignais ausballansierf hsmV Null wird und soait daa Ffiill= felilersignal vom Sustaiiergerät 2 den Motor 4 au stoppen veranlaßt β Das aus des Schaltiingeahachnitt 1 belogene und aum Smmiergerät 11 gelieferte Signal wächst mit einem koaistaiitan Zeitbetrag allmählich an ₉ der durch die Vorgabe am einet ©üb trieb 5 bestimmt wis*4«/Öles« Auswirkung ist als Stufanei

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funktion bekannt, wobei der Gradient der Stufen über Antrieb 5 eingestellt werden kannο

»>ae anwachsende Stufensignal wird über die Summlergeräte 11 und 25 de« Verstärker 12 aufgeschaltet. Der Verstärker 12 weist eine speaielle übertragungscharakteristik auf* die la einzelnen in einen späteren Absatz beschrieben wird. Das verstärkte Signal betätigt den Motor 13 für die Verstellung des Schraubengewinde·, das das hydraulische Steuerrelais 14 zur Einstellung der Turbinenhauptventile bewegt ₀ Sohjü veranlaßt das anwachsende Stufensignal das Ventil 15 zur öffnung der Dampfe inst röstung in die Turbine 16«

Während das anwachsende Stufensignal, das durch den Schaltungsabschnitt 1 geliefert wird, die gewünschte Turbinendrehzahl repräsentiert _s wird die eigentliche Turbinendrehzahl kontinuierlich »it dem Rückführungswert über den Tachometergenerator 18 vergliche»,* gleichgerichtet und gefilterte Das Zuführungsfilter 20 dient zur Lieferung einer voreilenden oder abgeleiteten Eigenschaft des Rückführungssigoais« so daß auf öisse Weise die gegenläufige Verzögerungseigenschaft in den Seitkonstanten der Schaltungselemente 12 bis 17 aufgehoben wird»

Zur weiteren Herabset sung der Verssögerungszeit zwischen dea Zeitpunkt der Bewegung des Ventils 15 und desa Zeitpunkt der Orehzahleinsteliung der Turbine 16 und zur Erzeugung eines un~ verzögerten Eingehaltene setzt der Schaltungsalsschnitt 21 die Ventilhewegung unmittelbar in einen Rückführungsimpuls uua* der über den Differentialtransformator 22 und den Demodulator 23 zum Suraaiergerät 25 gegeben wird und zur Einstellung der Dreh= sahl diente

Um die Arbeitsweise des Schaltungsabschnittes 1 aus dem Block·= diagraaai! klarer darzustellen, ist iß der Figo 2 a der schaltungs« technische Aufbau des Beschleunigungs-Schaltkreiees ausführlich beschrieben ο Der Beschleunigungs-Schaltkrele 26 wird über die StroBSchiane 2? gespeist, die mit eine© Neta von 115 V und 60 Wechselstrom verbunden istο Für ate Gleiehstroraspeisung ist eie ^ 9 8 4 5 / 0 0 8 3 „8~

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Konstanigleichspannungsgerät vorgesehen₈ das ait 28 bezeichnet ist und ©Ine verzerrungsfreie Gleichspannung mit einem konstan» ten tfert lieferte

Von der Wechselspannungsquelle 27 wird über die Zuleitung 35 b die Drosselspule 36 versorgte die die in Serie geschalteten Lastvrickiuagen 3?₈ 38 sowie die ebenfalls in Serie geschalteten Steuerwicklungen 39 „ 40 aufweist* Sin 2hve£w©guteschalter 41 dient zur Verbindung der Last wicklungen. 37^ 38 der Drosselspule 36 mit der Wicklung-, des Steuerfeldes 42 eines-Zvreiphasera^liechsel«. strosüiQotors 43, ösr dem Motor 4· iss Figo I entspricht ο über .die -Zuführung' 45 ist die feste'FeIdwicklaag 44 das Motors mit der Wechsel spaimungsquelle 27 In Serie Kit ein&® Kondensator 46 blinden,; wobei die-, feste Feldwicklung* 44 um 90° in der Phase zur '-SteuerwiclüLung 42 verschoben-angeordnet ist. Die Welle des Servomotors 43 ist über ein Getriebe 48 mit desa GIe!tarar 47 eines RückführuHtgs »Potent lasset ere 31 vor-buna"©»«- Das Getriebe bzw ο ö@r einstellbare Äntriela 48 wird dssrch ein Paar entgegengesetzt angeordnete koEäische Scheiben gebildet _s die salt 49 bezelchne-t siaö usid deren Verbindungsglied durch eine Hiemenspannrolle 50 erstellt wirdj öeres Verschiebung zum Zwecke der Einstellung des 'Beschleunigungsbetrages über einen Knopf 51 vorgenommen werden kann ο T>or einstellbare Antrieb '48 kann auch durch eine andere Anordnung erstellt werden,, di© nur dt© Aufgabe erfüllen muß„-. ■eiaeii atisehBittsweisen Betrag von der'Drehsahl der Moto^welle Gleitarra einstellen su k'öanen<> Im vorliegenden Fall ergibt

bei sinesa übersetzungsverhältnis-'des. Getriebes-von* B 000/1 .ein ®iisstellber©ich von 1 % fer Kenndrefesabl öer Turbine pro RIi= nute sin 20 % d®r NenadFehaalil'.pro Minute<> Natürlich ist di© EIasteilußg d©s abschälttsw®i)3©n» Betrages vo« ä&m. Potentiom@ trieb und-von der'Geschwindigkeit des Motors 43, abhängig ₀.

Parallel auia Gl©itafrä 47 "ist ®ln weiteres« Qleitarm -52 "für Potentiometer S3 voa*geseh©a-_s von."desa"-eine* BejgugsspanEsaiag abg©« . ■ ISOiBiBSn fdLrdo öas Potent [email protected] or SS ist .-mit der pöeitivea SuIeI-. iimg SC? der GlöicbspasiausigsqiaelX©" ü&eir die ^uführy.ßj^ S4 verbüß» äauo Diese P£»rallelanordnang der Potent-loaeter 31 «rad 53 trennt

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den Besehieunigungs-Schaltkreis 26 von dem restlichen Schaltungsabschnittg so daß keine gegenseitige Beeinflussung auftreten kannο Die Spannung vom GleitarB 52 wird zur Erzeugung eines Bezugsstromes in der Leitung 63 über den Widerstand 62 geführte

Der Gleiter» 4? ist über die RiickfUhrungsleitung 55 und die Steuerwicklungen 39 und 40 der Drosselspule alt dem Gleiter· eineβ Spannungsteilers verbunden» Ungleichheiten in den Span» nungen zwischen den Gleitarmen 34 und 4? verursachen einen Strom*-- floß in der einen oder der anderen Richtung durch die Steuer» wicklungen 39 und 40„

Eine wechselweise Steuerwirkung des Motors 43 wird durch den ZweiwegBchalter 41 erreicht₀ Eine Bewegung des Schalters 41 nach rechts dient zur Verbindung der Steuerwicklung 42 alt einea Hit« tenabgriff am Transformator 56_β Die Primärwicklung des Transformator» 36 ist über die Zuführung 5? ait der Wschseletroaquel-Ie 27 verbunden₃ Der Mittenabgriff 58 der Sekundärwicklung des Transformators 56 ist tait eiusr Gesch^d^däglcciissinstellung' i\b&? den Schalter 59 verbunden ₉ der wiederum mit der Stauerwicklung 42 verbunden ist«, Bei Bewegung des Schalters 59„ entweder zu® Anschluß 60 oder zu» Anschluß 6I₉ wird die Steusrwlcklung 42 entweder mit der einen Hälfte oder der anderen CHIfta der Se kundärwicklung des Transformators 58

Wirkungsweise dieses Beschleuniguiägs-Scliüiltf-rtisö« ist folgend«: Sobald eine Endgeschwindigkeit am bcha.'-t:,aöpi 3ü einge stellt ist, löst der Gleitarm 52 am PotetitiasuWvur 33 *iaan Rezugsstron aus₉ der in das TurbinenregGluagss/siau »sit ainem festgesetzten Betrag über den einsteilbaren Antrieb 48 eingegeben wird« %al, wie die Einstellung am Einstellknopf 35 vorge nommen wird₃ wird der Drelizahlwechsel über das ßcsugssignal verhältnismäßig langsam In abschnittsweisen Betragen; üi« durch den einstellbaren Antrieb 43 festgelegt sind_t mit einer geregei ten Beschleunigung oder VorzSgerung äer Turbine yörgenomffleno ö-sr Ablauf in der Schaltung das Besc!ilamiigungs=ScSi£iltki*9iS3S erfolgt dabai in der Welse, daß im Ruhesüstand dia Span-nuagdn an den

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".rtentlometarn 30 und 31 ausgeglichen lind« so daß kein Strom durch die Zuführung 53 und daait auch kein Strom in dan Steuerwicklungon 39 und 40 der Drosselspule 30 fließt. Durch ai* manuelle Einstellung einer Endgeschwindigkeit am Schaltknopf 33 wird eine neue Position geschaffen» in die der Gleitens 34 bev/ogt wird, wobei eine unausgeglichene Spannung zwischen den Potentiometer 30 und dent Rtickführungspotentioneter 31 auftritt« so daß numuchr ein Strom durch die Leitung SS und tLi .,-*, »lurch die Sieuerwicklungen 39 und 40 der Drosselspule 36 flleßl» Das verursacht ο ins Säiti-sang der Kerne der Drosselspule 36, SO daß niuiüQhr ein vVouäseletrem in das Steuerfeld 42 des Motors 43 fließt, wobei die Phase und die Höhe von der Richtung dor Bewegung des Gl-aitar&ea 51 abhängig sind. Die V/ello dee Motors 43 draht nunmehr üqh GU;!tarnt 47 in einer Richtung, in der die* Feh* 1orspannung rsdusiert wird, und schneidet damit den StroafluQ in dor Zuführung 53 ab„ Der Gleitarm 52 bewegt sich gleichmäßig mit das Gl^ltaps 4? und erzeugt eine neue Besugsspannungt deren Höhe für ;laa Str.'Kal'lu'j in dar Zuleitung 63 maßgebend ist*

Dar Betrag der "l3\'-^»iiäasigkeit dsa Drehsahlwscheels wird durch dlo Rleii-anspcna^olio l^?0 .im einstollbai?^:i Antrieb 48 eingestellt« Die RioBKKiä^aui&Olls .SO setzt dia Baasiileiiiiigung fest, die durch den Einsts!iks33p£ 51 vorgegeben ist, wobai ein stufsnwaiaar Anstieg das Bdschieuni^ungsbetrages in Giüishklang «it der anxleiganden Oassugsspanming erreicht wird» Durch HAnipulätlooeo der Beschleunigungsgrva··» WHk ds« «lK«i*llfeaap? Sl wÄrta* its Dreiissiilwsclwel· kam ei* tä&AiAmmmr Aia^alttAtofrs« ttr 8s-■chleunisuog sralsll w**&m* OsB isi beisi»lsls«PSls« wann sieh der TurblasBilsfsr im ie* MBM der fcrtltsisJ» dlgkelt bewegt und gswOMBiii wird» dsA an disstr Sisll· ito Jilüuu igung heraufgesetsi «erdtn soll, üü schnell isrek ill Zone au gelangen»

kann la der Schaitang «la« Handeinstellung dar jihI der Kraftmaschine vorgenoaaen werden, wena der Schalter 41 in aslnfj rosirio c^^i53tslt«?ig gü^i»acijfe v/lr^o Dadurch wird eine KiixiciGisuoi-'mg üjv- ^:ik- :.^vl3:ilm^v3 43 da;; ^uom 4'ά erreicht* Der

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PotentlosetergleItara 47 wird dabei einfach an seiner grade befindlichen Stell« festgelegt, and der Motor 43 kann durch die Handeteuerung Ober den Kontaktara 39 in Verbindung alt den Kontaktponkten 60 und 61 eingerückt werden, entweder in der einen oder in der anderen Drehrichtung_o Diese Möglichkeit wird vorteilhaft erweise dann angewendet, wenn die Kraftaaschine einen Generator antreibt, welcher synchron su anderen Generatoren geschaltet werden soll.

Es ist noch notwendig su beaerken, daß die gesättigte Drossel« spule 36 so ausgewählt 1st, daß bei ganz großen Wechseln der Ge» schwindigkeitseinstellung ihre Kerne in gesättigte« Zustand die volle Wechselstroawelle über die Spannungsleitung sua Wechselstroaaotor 43 einspeisen« Wenn die Kernsättigung erreicht istkann der Motor 43 Bit einer konstanten Geschwindigkeit die Kon» i-öklui-we utsr Foi.t;ut.iuiuüier 51 und Öo bewe&en unier berücksichtig gung der vorgegebenen Beechieuniguugegrenee über den Einstellknopf SIo Die ßezugsdrehzahl ist erreicht, wenn die Kerne der Drosselspule 36 aus der Sättigung koaunen und der Motor 43 rait einer Geschwindigkeit dreht₉ die proportional zur Spannung der Steuerwicklung 42 ist* Als Konsequenz ergibt α leb hieraus, daß der Motor die Bewegung der Kontaktarme der Potentiometer 31 und 53 in der Nähe der Endgeschwindigkeit verzögert bewegt, was dazu beiträgt, daß Oberregelungen ia Bereich der Endgeschwindigkeit veraieden werden.

Das in der Regelungseinrichtung verwendete Yerstärkungesystem wird in seinen einzelheiten in der Figo 2 b beschriebene Vorausgesetzt wird, daß der Bczugsstrom in der Zuführung 63 ansteigend oder abfallend mit vorgegebenen Beträgen zur ejidliclian gewünschten Geschwindigkeit ist,, Dieser Bezugs strom wird verstärkt und entsprechend abgeändert durch das Verstärkungeevstem 64„ Ee ent» hält vier gesteuerte Magnetverstärkerechaltlcreise ?1 bis ?* alt je einea gesteuerten Eingang über Siliciumgleichrichter 85 big derart, daß die Stromzuführung Über die Prlmärwicklungei; 9O a und 93 a eines Spoisetransfornators 90 und 93 erfolgte Di. Eigenschaften des Verstärkungseysteas können an den gerichteten Zufüh-

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rungeη 65 und 66 eingestellt werden, die mit dem positiven Anschluß 29 der Gleichspannungsquelle verbunden sind und entsprechende Rheostate 68 und 69 aufweisen,, Die Steuerleitung 63 a und die gerichteten Zuführungen 65 und 66 von den Eingängen cer vier Magnetverstärker 71 bis 74 weisen entsprechende Lastwick lungen 71 a Ma 74 e auf,. Die gerichtete Zuführung 65 ist so verbunden5 daß ein Stromfluß durch die Wicklungen 71 b bis 74 b in Reihe mit denn Magnetfluß in den Kernen der Magnetverstärker 71 bis 74 erreicht wirdo Ähnlich ist auch die gerichtete Zuführung 66 geschaltet, so daß ein Strorafltaß durch die gerichteten Wicklungen 71 c bis 74 c erfolgt» Die Steuerleitung 63 a wird so geschaltet, daß der Stromfluß in Reihe durch die Steuerwicklungen 71 d bis 74 d zur [Urzeugung des Magnetfeldes in den Kernen erfolgt ο

Die Lastwicklungen 71 a bis 74 a dar Magnetverstärker werden über die Wechselstromquelle mittels eines Isolierten Transformators 75 gespeist« dessen Primärwicklung 76 Bit der Wechselspannungsquelle 27 durch die Zuführungen 77 verbunden isto Die oberen zwei Magnetverstärker 71 und 72 wirken während der einen Halbperiode auf einen Schaltkreis sum Schließen eines Ventils₉ der mit 78 bezeichnet ist_β während die unteren beiden Magnetverstärker ähnlich auf einen Offnungsechaltkreis 79 für ein Ventil wirkenο

Der Transformator 75 dient als Kraftquelle für vier A-rbeiteschaltkreise 81 bis 84. Die Schaltungekomponenten der Arbeiteschaltkreise 81 bis 84 sind für alle Kreise gleich, so c'itiß nur die Komponenten für den Arbeiteschaltkreis 81 beschrieben wer denn Der Arbeitsschaltkrels 81 wird gespeist von der Sekundärwicklung 81 a des Transformators 75_B die in Reihe mit der Lastwicklung 71 a des Magnetverstärker« 71 und einer Gleichrichterdiode 81 b geschaltet 1st, aber entgegen dem Belaetungawider« stand 81 e. Ein Anschluß des Bolastungswiderstande· 81 c ist mit einem Schaltkreis mit den Widerstand 81 d verbunden, und ein Gleichrichter 81 e,eine Kapazität 81 g eind alt der Eingangselektrode des Siliziumgleichrichters 85 verbunden, während der

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andere Anschluß de· BelaetungewiderStandes 81 c über die Zuführung 81 f alt de« Saitter de· SiIisiumglßlehrichtera 85 verbunden 1st. Alle Sehaltungskoaponenten der Arbeitsechaltkreise 81 bis 84 sind in gleicher »eise angeordnet. Wenn ein Stroefluß durch die Lastwiderstände 81 c bis 84 e auftritt, fällt die Spannung gegen die Laatwiderstände ab, so daß ein Arbeitspotential für die Silisiuagleichrlchter 83 bis 88 auftritt.

Die Sillsluaglelchrichter sind Festkörperschaltungeeinheiten, die die Fähigkeit haben, eine« ^MAuf-Zu"-Stro«fluß su folgen, wenn dieser durch eine gegebene Richtung erzeugt wird· Ihre Arbeitsweise 1st ähnlich eines Thyratron oder eine» äquivalenten Schaltgerät, deren Anwendung da· Verfahren nach der Erfindung nicht abändern wurde.

Die Magnetverstärker 71 und 72 sind mit Jen Arbeitsschaltkreisen der Sllisiuagleichrichter 83 und 86 für eine Halbwelle verbunden, in der Art, wie diese von den iücundärwicklungen 81 a und 82 a geliefert werden» In gleicher Weise sind auch die Magnetverstärker 73 und 74 Bit den Siliziumgleichrichtern 87 und 88 für die andere Halbwolle in den Arbeitaschaltkroiaen 83 und 84 verbunden, die von den Sekundärwicklungen 83 a und 84 a des Transformators eingeleitet werden»

Die Silisiuagleichrichter 85 und 8ß werden in eines parallelliegenden Schaltkreis 89 auβanmengefaßt, welcher in Reihe ait der Primärwicklung 90 a eines Tranefornators 90 für die Schließung eine· Ventil· liegt und die mit der Speloeleitung 91 verbunden 1st· Ahnlieh 1st auch der Schaltkreis für die Öffnung eines Van« tiles, der alt 79 bezeichnet ist, über die Speiseleitung 91 beaufschlagt. Hier dient der Transformator 93 zur Ventilöffnung ■it «einer Wicklung 93 a. Schnelsstreifen 91 a und 91 b sind aus) Schute der Leitung 91 vorgesehen. Der parallele Schaltkreis 1st alt swei entgegengesetsten Polungen vorsehenο In der einen Richtung sind die Anschlüsse 94 und 95 so geführt _t daß nur ein ausgewählter Teil de· Wechselstromes am Anschluß 95 auftritt in der Zeit, wenn die SiIizluoglelehrichter 35 und 86 leitend sind»

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Um den übergang gegon die Siliziumgleichrichter herabzusetzen, sind ein Wideretand 96 und ein Kondensator 97 vorgesehen, die als Shunt gegen den Siliziumgleichrichter 85 geschaltet sindo Ähnlich werden ein Widerstand 98 und ein Kondensator 99 gegen den Sillziujsgleichrlchter 86 geschaltete

Der Parallelschaltkrcis 92 ist in der gleichen Art aufgebaut wie der Parallelschaltkreis 89 mit den Widerständen 100 und und den Kondensatoren 102 und 103 und so auegebildet, daß der Wechselstrom den Pfad zwischen den Anschlüssen 104 und 105 nur passieren kann, wenn die Siliziumgleichrichter leitend sind. Die Art der Verbindung läßt erkennen und nacht es klar, daß, wenn die Siliziumgleichrichter 85 und 86 während eines festen Intervalls arbeiten, der Parallelschaltkreis 89 während der Dauer des Intervalls geschlossen ist, woraus folgt, daß Teile der Wechselstromhalbwelle von der Zuführung 91 durch die Primärwicklung des Transformators 90 geleitet werden., Der parallel· Schaltkreis 92 arbeitet in der gleichen Weise, indem Teile der Wechselstromhalbwelle durch den Transformator 93 geleitet werden. In Fällen, in denen eine Überlappung des Einsatzes der beiden parallelen Schaltkreise 89 und 92 gewünscht wird, kann über eine Brückenschaltung 106 eine Gleichrichtung und Kombination der Halbwellenabschnitte erreicht werden_o

Die Brückenschaltung 106 setzt sich aus vier Armen, von denen jeder einen Ganzwellen-Brückengleichrichter 107 bis 110 enthält₉ zusammen., Der Brückenschaltkreis 106 empfängt seinen Eingang von den Sekundärwicklungen 90 b und 90 c des Transformators 90 und von den Sekundärwicklungen.93 b und 93 e des Transformators 93, die in entgegengesetzter Schaltung zu den Ganzwelleri-Gleichrichtern 107 bis 110 angeordnet sind» Die restlichen A? .shlüsse der Ganzwellen-Gleichrichterbrücke sind untereinander durch einen Widerstand 111 verbunden, und der Ausgang des Gleichstromes wird über die Zuleitungen 112 und 113 zu den Armatureo eines Gleich» stroraotors 114 geführte Jeder Ganzwellen-Brückengleichrichter schließt vier Dioden ein, die mit den Indices a bis d bezeichnet sind. Die Wechselstromanschlüsse des Brückengleichrichters 107

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bis 110 sind alt den Sekundärwicklungen 93 b, 30 b, 90 c und 93 ο der Transformatoren 90 und 93 verbunden. Es 1st zu bemerken, daß der Transformator 90 mit den Brückengleichrichtern 108 und 109 verbunden ist im Gegensatz zu den Brückenzweigen der Brücke 106. In gleicher Weise ist der Transformator 93 mit den Brtickengl ei ehr i entern 107 und 110 verbundene Die Art der Verbindung zeigt, daß der Transformator 90 für das Schließen des Ventile eine Gleichspannung erzeugt von einer Polarität, die gegen die Ausgangsleltungen 112 und 113 gerichtet ist« und daß der Transformator 93 für die Öffnung des Ventile eine Gleichspannung erzeugt« dl· im Gegensatz zur Folarität der Auegangsleitungen steht. Die Leitungen 112 und 113 speisen den Eingang des Gleichstrommotors 114. Wenn die beiden Transformatoren 90 und 93 im gleichen Zeitabschnitt phasengleich arbeiten, dann ist die Auegangsspannung su den Leitungen 112 und 113 ausgeglichen. Wenn dagegen die Transformatoren 90 und 93 phasenverschoben arbeiten, wird eine Spannungsdifferenz auf die Leitungen 112 und 113 gegeben, deren Polarität davon abhängt, welcher Transformator zuerst arbeitet.

Die idealisierte übertragungscharakteristik des Vcretärkersystems 64 ist in FIg₀ 3 gezeigt. In dem Diagramm ist der Steuerstrom I_- auf der Abszisse aufgetragen, während die Ausgangsspannung E auf der Ordinate aufgetragen ist ο Die Ausgangsspan« nung wird über die Zuleitungen 112 und 113 zum Gleichstrommotor 114 geschaltet. Der mit a bezeichnete Kurvcnabechnitt in der übertragungscharakteristik tritt auf, wenn ein positiver Steuerstrom in der Leitung 63 fließt und der Schaltkreis 79 für die öffnung des Ventils durch den Transformator und die Gleichrichterbrücke in Betrieb ist. Der Motor wird dann in der Richtung der Ventilöffnung betrieben. Der Kurvenabschnitt, der mit b in der übertragungscharakteristik bezeichnet ist, wird erreicht, wenn ein negativer Steuerstrom in der Leitung 63 vorherrscht, der über den Schaltkreis 78 für das Schließen des Ventils den Transformator 90 und die Brückenschaltung 108 und 109 den Mo« tor 114 in einer Richtung betätigt, in der das Ventil schließt_o Der Kurvenabschnitt c der Obertragungscharakterletik kann durch

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eine Einstellung am Rheostat 69 erreicht werden. Br vereinigt die Eigenschaften des Verstärkers für den Fall, daß all· vier Magnetverstärker gleichnäßig arbeiten. Der rechte Teil des Kurvenabschnittes c repräsentiert die Zeit, in der der Transformator 93 den Transformator 90 voreilt, während der linke Kurvenabschnitt die Zeit der Phasenverschiebung der Transformatoren in umgekehrter Reihenfolge darstellte Es seigt sich durch den Kurvenabechnitt c_f daß ein höherer Lsistungsgewinn zwischen den Eingang und den Ausgang des Verstärkers erzielt werden kann, wenn in der Nähe des Nullpunktes nur kleine Werte des Steuer» stromes vorliegenο

Im einseinen arbeitet das Verstärkersysiem 64 in folgender Weise: Die Steuerwicklungen 71 d bis 74 d in den Magnetverstärkern 71 bis 74 sind so angeordnet, daß ein Stromzuwachs in der Steuerleitung 63 die Erregung in den Magnetverstärkern 73 und 74 fördert, dagegen in den Magnetverstärkern 71 und 72 die Erregung zurücknimmt ο Dieses Anwachsen des Steuerstromes dient sun Ansteigen der Ausgangsleistung in unteren Paar der Magnetverstärker und zum Abfall der Ausgangsleistung in oberen Paar der Magnetverstärkerο

Die sogenannten Totzeitwicklungen 71 c bis 74 c sind so eng·» ordnet, daß sie die Kerne aller vier Magnetverstärker 71 bis entweder zur Sättigung oder von der Sättigung gleichnäßig wegbringen, was durch die Einstellung des Totzeit-Rheostaton 69 erreicht wirdο An dieser Stelle nuß darauf hingewiesen werden,daß das obere Paar der Magnetverstärker unabhängig von den unteren Paar wirksam ist« Der Punkt, bei welchem das obere Paar den Steuerstrom abschaltet und die Kerne aus der Sättigung bringt_β ist nicht notwendig gleichbedeutend nit den Punkt, bei welchen das untere Paar der Magnetverstärker leitend wird. Die Einstellung dieser Überlappung in der Wirkungsweise zwischen dem oberen Paar und den unteren Paar der Magnetverstärker ist - . in abhängig von der Einstellung an Totzeit-Rheoetaten 69« \u der eigentlichen Wirkungsweise wird diese Einstellung so vorgenom nen, daß eich die Überlappungeperiode während der Tätigkeit al

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ler vier Magnetverstärker abbildet·

01· andere Folge der Wicklungen "Ib bis 74 b dient allein »ur Abbildung der charakteri·tischen Steuerkurve für alle vier Magnet rer stärker _t wie sie ia rechten oder linken Teil der Kurve nach Fig. 3 dargestellt ist. Sie sind soait vornehelieh für Abstimmftwecke in der Schaltung eingesetzt. Die Lastwicklungen 71 a bis 74 a des Magnetverstärkers sind so verbunden, daß die alternierenden Halbwollen der Speisespannung durch den Transformator 75 über die Sekundärwicklungen 81 a und 82 a zu des Spit« senpaar der Magnetverstärker und ähnlich über die Sekundärwicklungen 83 a und 84 a su de« unteren Paar der Magnetverstärker geliefert wird. Zum Zwecke der Erklärung sei erwähnt, d*0 di» Lastwicklung 71 a eine positive Halbwelle führt und der StrVm durch den Gleichrichter 81 b und zurück durch den Lastwiderstand 81 e geführt wird. Die Lastwicklung 72 a wird durch den Gleichrichter 82 b blockiert. Bei« Vorliegen einer negativen Halbwelle wird der Stromfluß durch die Wicklung 71 a blockiert (Gleichrichter 81 b), während die Steuerwicklungen 71 b, 71 e, 71 d die Flußhöhe beatlauen. Der Strom fließt dann durch die Lastwicklung 72 a des Magnetverstärkers 72 sowie durch den Gleichrichter 82 b und den Belastungswiderstand 82 o.

Diese positiven Impulse erscheinen als \Techsolstromhalbwellen an den Eingangaelektroden der Silisiumgleichrichter 83 und 86. Die Dauer der positiven Inpulse 1st' durch die Flußhöhe in den Magnetverstärkern 71 und 72 festgelegt, wobei ein größerer Steuer st roa in der Steuerleitung 63 a eine läng are Zeltdauer de :.· po~ sltiven Impulse ergibt· Die positiven Impulse an den Silizium» gleichrichten 85 und 86 bewirken lsi Zusammenhang alt dem Über die Speiseleitung 27 gelieferten Wechselstrom die Steuerung eines Zeitintervall· in den parallelliegenden Schaltungsabschnitt 89, über den alternierende positive und negative verstärkte Impulse auf die Primärwicklung des Transformators 90 gegeben werden«, Ähnlich ist der Schaltungsablauf in den beiden unteren Magnetver-•tärkern alt der Steuerstromleitung 63 und dem Transformator Durch die Einstellung am Totseit-Hheostaten 69 im Sinne einer

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Sättigung aller vlor Magnetverstärker kann erreicht werden, daß die oberen Siliziumgleichrichter 85, 86 »um gleichen Zeitpunkt etwas eher oder etwas später wirksam «erden als die unteren Gleichrichter 87, 88 in der Schaltung. Entsprechend übertragt sich diese Einstellung auch auf die Arbeitsweise der Transformstoren 90 und 93ο Mit anderen Porten heißt das, daß bei mehr positives Steuerstrom nur das obere Paar der Magnetverstärker 71, 72 arbeitet, und swar im Sinn« eines immer kürzer werdenden Zeltintervalls· Sobald der negative Anteil gegenüber den positiven Werten ansteigt, verlagert sich die Wirksamkeit der Schaltung vom Transformator 90 auf den Transformator 93. Sowie der Steuerstrom ansteigt, wird die Impulsdauer am Transformator 93 langer, während diejenige am Transformator 90 kürzer wirdο Dieser Wirkungeablauf der Schaltung ergibt sich nur bei kleinen Werten des Steuerstroms, wenn die Einstellung am Rheostaten 69 eine Überlappung der Arbeitsweise umr Magnetverstärker vorsiehtο

Die Spannungen an den Sekundärwicklungen 90 b, 90 c, 93 b und 93 c an den Transformatoren 90 und 93 «erden in der Brückenschaltung 106 summiert und das Ergebnis dem Gleichstrommotor 114 aufgeschaltet· In den Fällen, in denen der Transformator 90 allein wirksam ist, wird sein Ausgang in den Krücken 108 und 109 gleichgerichtet derart, daß sich ein Ganswellenausgang einer Polarität in den Zuleitungen 112 und 113 abbildet. Ähnlich ist der Schaltungsablauf, wenn der Transformator 93 allein wirksam ist und sein Ausgang über die Brücken 107 und 110 für die entgegengesetzte Spannungsrichtung in den Leitungen 112 und 113 gleichgerichtet wird. Der Gleichstrommotor 114 hat eine Maximalgeschwindigkeit, die proportional zur eingegebenen Spannung 1st, und wird sich in der Richtung drehen, die durch die Polarität der Spannung in den Leitungen 112, 113 gegeben ist, und dem Schraubenmotor 139 aufgeschaltet bzw· zugeführt wirdo

Die Schaltung zeigt, daß der Verstärker eine nichtlineare Charakteristik aufweist, dl· durch den Totselt-Rheostaten 69 eingestellt wird (siehe hierzu Pig· 3). Es sei darauf hingewiesen, daß in der Nähe des Nullpunktes der Übertragungscharakteristik

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bei kleinen Werten des Steuerstroms (Abschnitt c) die an den Motor 114 gelieferte 8pejmung E_- größer 1st eis bei eine« Steu erst ro«, der sich in den Teilabschnitten a und b der übertragungscharakteristik bewegt ο Entsprechend diesen Gegebenheiten werden bei kleinen Werten des Steuerstroms die Transformatoren SO und 93 nit positiven und negativen Impulsen beliefert und auf die Drücke 106 geschaltet. Die Teil spannungen sind so aus gewählt, daß die Differenz zwischen den Veütilöffnungs und den Ventilschlleßimpulgen an den Zuführungen 112 und 113 erscheint ehe der Absolutwert des Ventilschließ oder des Ventilöffnungs impulses erreicht v.lrd„ wobei die Polarität des Ausganges von dem gerade arbeitenden Transformator abhängig ist«.

Entsprechend don grösieron Werten des SUuü; GUromea ist die Lei stung des Verstärkers in der Nähe des Nullpunktes höher_t während die Differenz zwischen zwei sich ändernden Werten am gleich« gerichteten Ausgang eher geschaltet wird,als der Absolutbetrag der Werte erreicht wirdc Aus FIg₀ 3 1st dieses Verhalten zu erkennen« Der Betrag der Überlappung kann mit dem Totzeit^Rheosta» ten 69 zu einer gewünschten Arbeitslinie eingestellt werdenο

In Figo 2 c ist das Steuerungssystem für die Kraftmaschine einschließlich des Rückführungskreises wieder-gegeben«, Ser Abschnitt des Regelungssystems, der sieb mit der Steuerung des Arbeitsmittels zur Kraftmaschine befaßt, wird im folgenden beschriebens Hochdruck-Hochtemperaturdampf wird in einem Dampferzeuger 120 erzeugt und über das Schnellschlußventil 121 und über eine Gruppe von parallelgeschalteten nacheinander arbeitenden Regelventilen 122 a, 122 b zur Turbine 16 geleitet„ die den Generator antreibt· Die Ventile 122 a, 122 b öffnen nacheinander in einer vorbestimmten Reihenfolge« was durch den symbolisch angedeuteten Schaltmechanismus 123 erreicht wirdc Dieser Schaltmechanismus 123 kann eine Nockensteuerung oder ein ähnliches Gerät sein. Ein hydraulisches Kraftverstärkungsrelais 124 erzeugt eine Kraft für die Ventübetfitigung über 123, wenn ein mechanisches Eingangssignal über die Spindel 125 aufgeschaltet wlrdo An der Eingangsspindel 125 ist ein Hebel 126 angelenkt, der einen Drehpunkt auf«

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weist, der alt der Einflußspindel eine« Drehzahlreglers alt Fliehgewichten verbunden 1st. Di· Verbindung des Fliehkraftreglers 127 alt dea Drehpunkt des Hebele 126 erfolgt über ein Federgehäuse 128 alt der Feder 128 a. Auf diese Welse kann eine Xnderung der Längenverhältnlsee la Obertragungssystea aufgefan* gen werden, die durch eine Einstellung 129 der Eingangsspindel 125 vorgenomaen wird. Diese Einstellung 129 dient zur Begrenzung der Lastaufnahme. Weiterhin ist noch an Hebel 126 eine Synchronlsierungseinstellung 130 vorgesehen, über die die festgesetzte Geschwindigkeit der Maschine durch den Regler 125 und damit über die Regelventile 122 a, 122 b festgelegt werden kann. Bei paralleler Betätigung der Einstellung 129 für die Lastaufnahae und der Einstellung 130 für die Synchronisierung wird die Last zuerst geregelt, ehe sich die Geschwindigkeitseinstellung auswirkt _o

Die vorerwähnten Schaltungeelemente 120 bis 130 sind konventioneller Art und erzeugen für die Drehzahl- oder Lastregelung normale Einstellungen der Nenndrehzahl. Demgegenüber steuert der elektrische Regler während de· großen Bereiches der Drehzahlen einschließlich des Anfahrens oder während der Teilbelastung bei Nenndrehzahl die Dampfeinströaung zur Turbine Über die aechani» sehe Einstellvorrichtung 123 durch ein Bypassventll 121 a ia Schnellschlußventil 121, während alle anderen Regelventil« 122 a, 122 b voll offen gehalten werden für eine volle Beaufschlagung· Das Bypassventil 121 a kann ein separat angeordnetes Ventil sein, kann aber auch - wie in der Zeichnung wiedergegeben - al· kleine· Bypassventil 121 b den Arbeitemitteldurchfloß la Hauptventil mit Hilfe des Ventileinsatzes 121 c steuern, der so ausgebildet ist, daß ein Arbeitsmitteldurchfluß durch 121 d und die öffnung 121 e möglich ist. Das Schnellschlußventil 121 a wird über die Ventilspindel 121 g voa Kraftechalter 131 betätigt, der voa Steuerschieber 132 alt Steuermittel beaufschlagt wird. Ein pendelnder Hebel 133 Überträgt die Bewegung einer Schraube 134, die auf dea Schraubengewinde 135 aufgeschraubt 1st, sub Kolben 132 a des Steuerschiebers, der an dea Hebel 133 angelenkt ist. Die Wiedereinstellung einer neutralen Position des Steuerschiebers 132 erfolgt

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über den Heb·! 133, der über tin Lager 121 t mit der Spindel des Bypaasventils verbunden ist, wie au« der Zeichnung entnoi ■en werden kann»

Das Schraubengewinde 138 wird nunmehr durch dan Oleichatroi tor 114 aur Auf- oder Abwärt«bewegung des Lagere 134 angetrieben. Ober eine Federkupplung 137 iat es auch Möglich, daa Schraubengewinde 138 von Hand einiuetellen₀ Sobald eine Spannung de« Motor 114 ausgeschaltet ist, wird er die Schraube 134 auf- oder abwärts bewegen entsprechend der Polarität des Verstärkernnsganges, dessen Leistung über die Zuführungen 112 und 113 ?s'igeführt wird, wobei der Steuerschieber 132 nach Auslenkung wieder in sein· neutrale Stellung surückkehrt, sobald der Hebel 133 und daait das Bypassventil 121 a eine neue Stellung eingenommen haben.

Die Wirkungsweise der Kraftmaschinensteuerung ist folgende: Den Zuführungen 112 und 113 wird die Auegangsspannung B vom Verstärker 64 auf geschaltet, wobei diese Zuführungen, alt de« Motor 114 verbunden, eine Bewegung des Sehraubgewindes 138 auslösen derart, daA die Schraube 134 abwärts bewegt wird, wenn der Steuerstrom positiv ist. Die entsprechende Abwärtsbewegung des linken Endes des Hebels 133 veranlaßt das Steuermittel, in den Zylinder 131 des Kraftschalters einzutreten, und »war solange, bis der Steuerschieber 132 a seine neutrale Stellung wieder eingenommen hat· Bevor die Turbine angefahren werden soll, stehen die Fliehgewichte des Reglers 127 eng beieinander, und die mechanische Einstellvorrichtung 123 ist in ihrer oberen Stellung, wie die Zeichnung seigt· Hieraus folgt, daß die Regelventile die DampfsufUhrung nicht beeinflussen und daß die Stellung des By» passventils 121 b im Schnellschlußventil 121 allein für die Steuerung der Dampfeinströmung aur Turbine 16 verantwortlich ist. Der Dampf wird durch alle Düsen der Turbine 16 für eine volle Beaufschlagung in die Turbine geführt« Entsprechend der Ausgangsleistung des Verstärkers 64 steuert der Gleichstrommotor 114 die Stellung des Bypassventils 121 b und damit die Drehzahl der Tur-

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bine« Ist die Turbine einmal auf Nenndrehzahl, kann die Belastung stufenweise aufgeschaltet werden, wobei das Bypassventil 121 b für die Lastregelung benutzt werden kann, welche rt¹ 2h die Turbine eher angenommen wird als die Drehzahl. Cine sole" ? Steuerung ist vorzugsweise für Teilbelastungen anzuwenden.

Der Zweck der Übertragungseigenschaften des Verstärkers 64, wie sie in Figo 3 wiedergegeben werden, kann jetst erklärt werden» Wie bereite beschrieben, erzeugt der Verstärker eine höhere Leistungsabgabe in der Nähe des Nullpunktes» Der Gleichstrommotor 114 bedarf einer gewissen Spannung, die seinen Windungen aufgeschaltet werden miß, bevor er sich zu drehen beginnt. Das ist zur Überwindung der Rotorreibung und der Reibung in den Schraubengewinde notwendig. Sobald sich der Steuerstro» von seinem Nullpunkt in der einen oder anderen Richtung wegbewegt, verursacht die größer werdende Leistung des Verstärkers das Anlaufen des Motors 114ο Auf diese Welse wird eine ansteigende Empfindlichkeit während des stationären Zustandes der Regelung erreichte B-* I Steuerströmen, die bereits mehr entfernt vom Nullpunkt 1 sen, ist der Leistungszuwachs geringer. Hieraus folgt eine gut«; Stabilität des Übertragungsverhaltens während eines Drehzahlwechsels -

Zur Rückführung der Drehzahl der Kraftmaschine ist folgendes zu sagen: Das Regelungssystem ist so ausgebildet, daß das System keinen Steuerstrom liefert, wenn eine genaue Geschwindigkeit der Kraftmaschine eingestellt ist. In diesem Zusammenhang wird für das Löschen des Bezugsstromes durch den Widerstand 62 bei einem Steuerstrom Null ein negativer Strom sum Summierungspunkt 140 zurückgeführt, wobei dieser Strom proportional zur Kraftmaschi» nendrehsahi ist. Dieser Strom wird durch einen Dreiphasen=Tachometergenerator 141 erzeugt und über die Zuführungen 142 einem Ganzwellen-Dreiphasengleichrichter 143 auf geschaltet. Der Ausgang des Gleichrichters 143 weist eine negative Schiene ϊ und eine positiv· Schien· 145 auf. Di« Kondensatoren 146 ux.:* * ' so· wie die Induktivität 148 bilden zusammen ein Filter, das **a Glättung des gleichgerichteten Stromes vornimmt < > Ein Festwider»

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stand 149 und ein variabler Widerstand 150 sind als Shunt gegen die Schienen 144 und 145 geschaltet, die «ur Einstellung der Drehsahlanzelge auf ein Meßgerät 150 a dienen_e

Bin Phaaen-Zuleltungafilter 151 besteht aus den Widerstand 152 und dem Kondensator 153 in Parallelschaltung (siehe Figo 2 b) und dient but Verbesserung der übertragungscharakteristik durch die Kompensation der Zeitverzögerungen in den restlichen Schal« tungsabschnltten des Systems₀ Diese ZeitVerzögerungen würden Phasenversögerungen in System verursachen_t was durch das Filter 151 verhindert wird.. Der Strom fließt durch einen Widerstand 154 über die Leitung 155 zurück zum Sunnderungspunkt 140_r wo er in eine vergleichende Hcssiehung mit dem Strom gebracht wird, der von der Zuführung 63 ausgeht, wenn die Geschwindigkeit der Kraftmaschine annähernd erreicht iat₀ Normalerweise erscheint der resultierende Strom in dar Steuer.leilung 63 a bei statlonä rem Zustand der Regelung und wird durch das Bezugspotentiometer 53 entsprechend der vorgegebenen Drehzahl der Kraftmaschine herauf- oder herabgesetzt und als Betrag der Rückführungeleitung 160 a fUr die Ventilstellung aufgeschaltete Ein Abfall der Drehzahl verursacht ein Positiv- oder ein weniger Negativwerden des Stromes« der zum Summierungepunkt 140 gegeben wirdo Das resultierende Fehlersignal öffnet nunmehr die Ventile der Turbine weiter, so daß diese auf die vorgegebene Drehzahl geht ο

Zur weiteren Stabilisierung des Regelungssystems und zur Einführung einer Drehsahleinstellung oder Drehzahlregelung, die für die Regelung bei Parallelschaltungen der Kraftmaschine tait anderen Einheiten benötigt wird, 1st eine Stellungsrückführung der Ventile vorgesehen. Die Bewegung des Bypassvontiles 121 a in öffnender Richtung verursacht ein Negativwerden des Stromes in der Rückführung sum Summierungepunkt 140« In diesem Zusammen« hang let ein Differentialtransformator 156 vorgesehen, der einen beweglichen lern 156 a enthält und der durch eine Stange 157, die an dem Hebel 133 für die Betätigung des Bypassventiles 121 a angelenkt let, bewegt wird. Die Primärwicklung 156 b ist an eine Wechselspannung eines Konstantspannungegerätoe angelegt* das rait

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158 bezeichnet ist und ait der Hauptwechselstroazuführung 27 verbanden ist· Die Sekundärwicklungen 156 c, 156 d sind entgegengesetzt ic Reihe geschaltet, eo daß ein sinusförmiger Stroa erzeugt wird, dessen Höhe abhängt von der Einstellung dee Kernes 156 a« Ber Stroa wird soaii in oder außer Phase sein, was davon abhängt« wie die Bewegung des Kernes 156 a im Gegensatz zur Primärwicklung 156 b erfolgt ₀ Der Ausgang des Differential« transformator 156 wird eines Deaodulator^leichrlchter Ί50 auf« geschaltet, der von einer beliebigen Art sein kann., Im vorliegenden Fall weist der Desiodulator»Glelchrichter zwei GansweJ Ιβη-Gleichrlchterbrücken 159 a und 159 b auf, von denen Jeweils ein Paar entgegengesetzte Anschlüsse über dl® Zuführungen 160 von der Wechselspannusgsqaelle 158 gespeist werden, während das andere Paar der entgegengesetzten Anschlüsse in Reihe ait den beiden Sekundärwicklungen 159 e, 159 d geschaltet sind. Die Primärspulen 159 e, 159 f sind parallel aus Ausgang des Differential» transforaators 156 geschaltete Der Densodulator-Gleichrlchter erzeugt in der Leitung 160 a eine Gleichstroaleistung, deren Polarität davon abhängt, wie der Kern 156 a au seiner neutralen Stellung steht und deren Höhe von des Bereich der Bewegung abhängt» Mit Hilfe des Rheostat«« 161 kann der Rückführungsstroa an Sunaierungspunkt 140 eingestellt werden, was zur Drehzahlein·» stellung oder zur Drehzahlregelung des elektrischen Reglers dient« Durch die schaltungstechnische Ausbildung des Differentialtransformators und des Demodulators 159 1st es notwendig« dass in geschlossener Stellung des Schnellschlußventils 121 b ein stationärer Stroa positiver Polarität zua Suaaierungspunkt 140 durch den Leiter 160 a gefUhrt wird₀ Dieser Leistungspunkt Null wird durch die Kombination des Differentialtransforaators 156 und der Gleichrichterbrücke 159 erreicht₈ die einige Punkte zwischen der vollen öffnung und den völligen Abschluß des Ventile festlegt, wobei die Koabinatlon sehr eapfindliche Ventil» bewegungen ermöglichte Zua Abgleichen des stationären Stromes in der geschlossenen Ventilstellung dient das Potentiometer 68 (siehe Fig. 2 b), das alt den Wicklungen 71 b, 72 b, 73 b und 74 b zusaamengeschaltet ist» Der Strom aus den Wicklungen 71 b, 72 b, 73 b, 74 b dient zum Abgleich oder zur Eichung des Systems

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für den stationären Stroa vom Differentialtransformator 156 and Demodulator 1S9 in Verbindung mit den Drosselspulen 71, 72, 73 und 74ο

Die RUekftthrung der Ventilstellung trägt somit sum Anwachsen der Stabilität des Systems und but Einführung der Drehsahlregulierung oder der Drehsahleinstellung in der Wirkungsweise des Reglers bei. Zunächst sei vorausgesetst, daß die Kraftmaschine unabhängig von einer vorgegebenen Drehzahl arbeitet und daß die Last beliebig aufgeschaltet werden kann. Ferner sei vorausgesetzt, daß kein· Vorkehrung für eine Rückführung der Ventileinstellung getroffen worden sei» Ein Anwachsen der Belastung wird augenblicklich einen Drehsahlabfall verursachen,. Dieses Ergebnis wird vom Tachometergenerator in ein positives Signal umgeformt, das eine öffnung des Ventils so weit vornimmt, daß die Turbine su ihrer exakten vorgegebenen Geschwindigkeit hochläuft₀ Etwa in dieser Weise würde ein gleichförmiger Regelvorgang ablaufen«

Hinsu kommt Jetst dl· Rückführung von der Stellung de· Ventils. Das BesugseingangspotentIaI ist ein Abgleich von swei negativen Potentialen, und »war kommt eins von der Drehsahlrückführung und das ander· von der Rückführung der Ventilstellung. Die Addition der Belastung verursacht den Drehsahlabfall· Dieses Ergebnis wird in einem positiven Signal vom Tachometergenerator ausgedrückt und wie vorher verursacht es die weitere Öffnung des Ventils. Sobald das Ventil welter aufgemacht wird, wird ein negatives Signal von der Vont11etellungerückführung erzeugt. Anstatt daß dl· Turbine nun sur Originaldrehsahl zurückgeht, wird sie nunmehr su einer etwas niedrigeren Drehzahl herabgesetzt. Dieser Vorgang wird mit Geschwindigkeitsabfall bezeichnet» ^r vorbeschriebenen Beispiel wurde die Bezugsspannung konstant aalten, und die Geschwindigkeit wurde entsprechend der Belastung eingestellt. Wird nan vorausgesetst, daß die Kraftmaschine mit anderen Kraftmaschinen verbund·» 1st, entweder mechanisch oder elektrisch, dann sind ihr· Geschwindigkeiten für all· praktischen Zweck· festgelegt. Dl· Folg· davon ist, daß kein· Änderung de·

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Di*säsaJUräekfUhraiigesignal·* erfolgt» wenn die Last ausgeschaltet ist« Ohne eine Vorkehrung für den Abfall i« RegeluBgesystem, do ho ohne die Rückführung der Stellung des Ventils, würde die Kraftmaschine eine Belastung außerhalb der vorbestimmten proportionalen Anteile der CSesfntbelastung aufnehaen. Die Kraftoasehine hat die Tendens, in ihrer Drehzahl abzufallen, sobald Belastung aufgenommen wird, wie sehr sie sich auch beimißt, nicht den geaasten Zuwachs an Belastung auf einaal auf suneh*seife₉ son» dem nur Anteile der Belastung· Nach des vorliegenden Eegeiungs«= aystea kann aber die Belastung stufenweise auf geschaltet wer» den durch das Anwachsen des Bezugsstrooeso Dieser Zuwachs des -BezugsstroBtes wird ausgeglichen durch die sunehisende negative Stellungsrückführung des Ventils, wenn dieses geöffnet ist ο Durch die Anwendung der vollen Beaufschlagung, wie ie Vorhergehenden besehrieben wurde, kann die Last abschnittsweise bis zur Kennbelastung aufgeschaltet werden»

In Fig. 4 der Zeichnung wir# eine abgeänderte Art de· Beschleunigtuigs-Scbaltkreiees nacl& FIg_β 2 a wiedergegeben. Der rechte Teil der Schaltung 1st Mit des Suaaienuigspiinkt 140 verbunden, was sub Zwecke der Klarheit hervorgehoben wird«. Mit dieser Abänderung ansteil· eines aotorgetrisbeneit Potentiometers für eine Einstellung wird der Besugsetroa veranlaßt _s über einen*--VereiHr·» ker 170 seinen Zuwachs *u regelBo Der Verstärker 170 kann mim Gleichstromverstärker mit einer sehr liofe©» Leistung sein, und bei Anwendung eines negatives M^kkopplisngskondsiasators 171 kann das Gerät als Integrator ap&sitea derart, daß eine Ausgangsspan» nung geliefert wird, die als das Produkt öer Elngangsepannung und der Zeit, in der die Eiiigangsspannung wlrküan ist₉ variiert» Der Eingang des Verstärkers 170 wird von einer Gleiehspannunga*» quelle 172 über einen variablen Widerstand 173 vaä einen weite* res Widerstand 174 sowie über die Zuführungsleitung 175 gespeist» Während ein Verstärker dieser Art eine llakehrung der Polarität erseugt, wird die Gieiehepanisungsquelie ala Negativ gezeigt la Ztisaautenhang ait der Erseugtmg eines positiven Besugsstroiae» sue SusfldLerungepunkt 140· Die an den Ausgang des Verstärkers abgelegte Spannung wird über die Leitung 176 aua H!lukkopplungsko!l·^

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densator 171 eurückgeführt und von dort Kur Eingangsseite des Verstärkers durch die Leitung 177 ₀ Die seitabhängige Ausgangsspannung des Verstärker« verursacht einen Stroafluß durch den Widerstand 62 sua Suaeierungepunkt 140, wobei die letzten beiden Be»ugf*iffern aaalog auf dl· Schaltung in Fig· Z a hinweisen» Die gelieferte Eingangsspannung ist proportional aur Stellung des Qleitarses aa Einstellwideretand 173, und es ist zu erkennen, daß der inderuugsbetrag des Ausganges proportional zur Stellung des. Gieitarees ist₈ wobei der eileiter» ähnlich wie der Sißstellknopf Sl in Figo 2 a die Beschieunigungsgrenze festsetztο

Das Abtrennen der EingangsspannuBg und die Veraeidung der Abweichungen wird durch einen Begrenserschaltkreis ausgeführt, der einen Eiostellwiderstand 178 enthält, der zwischen die Gleichstromquelle 179 und den Ausgang des Verstärkers 170 geschaltet Ist» Der Öleitana des Widerstandes 178 ist durch eine Diode 180 adLt desi Verstärker 170 verbunden» Sobald die Ausgangs« spannung einen Wert erreicht, der durch die Einstellung an variablen Widerstand 178 festgesetzt ist, fließt ein Stro« durch die Diode 180 und trennt den Eingang ab« Diese Einstellung des Gleitarstes des Widerstandes 178 ist analog smsei Einstellknopf der endliehen Drehzahl 35 in Figo 2a»

Der abgeänderte Besehleanigungs-Schaltkreis benutzt einen Verstärker, wie in Figo 4 gezeigt ist, und kann eine Besgugsapan*» nung ssu eines vorbestimmten Betrag an den Sutseaierungspunkt 140 liefern ο Der vorbestisate Betrag kann aia Bingangspotentlometer 173 festgesetzt werden« Der Betrag des Zuwachses der Ausgange« spannung des Verstärkers 170 1st abhängig von der Höhe der Ein» gangsspannungo Die abgeänderte Schaltung nach Figo 4 liefert so« mit eine ansteigende 8ezugsspannung₉ die einen Stromfluß durch den Widerstand 62 sus SüBHierungspunlct 140 auslöst in der Art, wie die BeschieusigungsbegrenzuBig nach der Schaltung in Figo 2 a durchgeführt wurde« Die Unfähigkeit der Schaltung nach Figo 4, einen Veraögeruitgsberfcrag χα erzeugen_s hat nur geringe praktisch© Bedeutung,, weil die Trägheit d©r Kraftmaschine fait Sicherheit

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einen Verzögeruiigsbetrag automatisch liefert« Dagegen ist ihre Fähigkeit zur Wiedereinstellung des Nullwertes_e wenn der Strom ausbleibt, ein SicherheitSEerksoal_? das die Möglichkeiten von unkontrollierten Beschleunigungen reduziert, wobei noch hinzu kommt, daß durch die mechanischen Anordnungen ungenaue Wirkungen durch die Schaltung aufgehoben werdest können _e

Das vorher beschriebene elektrische Regelungssystem enthält eine Anzahl von wirkungsvollen Vorteilen, die in anderen Regelungs=· systemen nicht enthalten sind. Vor allem ist zu bemerken, daß ein Regier mit so großes Bereich eine Geschwindigkeitsregelung erzeugt, die in den Grenzen von Geschwindigkeiten nahe bef Null bis zur Nenngeschwlndigkeit liegen. Die vorliegende Schaltung kann ohne Mühe Geschwindigkeiten alt nur - IS % Abweichungen über einen Bereich von 5 bis 112 % der Nenndrehzahl halten_o Ein weiterer Vorteil des Beschieunigungs^Schaltkreisee nach dem vor» geschlagenen System ist die Beschleunigungseinstellung zu geregelten Beträgen für eine vorbestlmmte endliche Drehzahl» Das System ermöglicht eine kontinuierliche Einstellung eines Dreh·» zahländerungsbetrages von 1 % der Nenndrehzahl pro Minute bis zu 20 % der Nenndrehzahl pro Minute_β Das ist insbesondere für die dargestellten Danpfturbinen wichtig« wo die Beschleunigung der Einheit stufenweise erfolgen kann_e und zwar bei voller Beaufschlagung* so daß übermäßige thermische Gradienten la Turbinengehäuse vermieden werden» Die Dampfeinführung erfolgt durch ein Bypassventil _% das im Schnellschiußventil angeordnet ist, während die nacheinander wirksamen Regelventile voll geöffnet sind« Ein geregelter Beschleunigungezuwachs 1st für viele Zwekke wünschenswert, weil auf diese Weise Schwingungen in der Tür» bine und zeitliche Verzögerungen eliminiert werden können_o

Die Anwendung von gesättigten Drosselspulen im Beschleunlgungs« Schaltkreis fUr den Antrieb eines Glelchstromsiotore weist Vorteile hineichtlieh der Änderung der Bezugsspennung auf₉ weil dadurch Überregelungen der Enddrehaahl der Kraftmaschine be= herrecht werden können«

Durch den Einsatz des Schalters 41 wird eine Fernsteuerung der

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Drehzahl emögllcht. Zu jeder Zeit kann die den Motor 43 antreibend·^ Besugqsp&nnung durch die Wirkung des Sehalters 41 abgeschaltet werden, so daß die Drehzahl der Kraftmaschine von Hand einstellbar ist. Ober den Schalter 59 werden die entsprechenden Mittel bot Randbetätigung freigegeben, was bei Bedarf einer. Synchronisierung eines Generators von Vorteil ist.

Das zweistufige Verstärkungssystea zeigt verschiedene Merkaa« Ie₀ Der Steuerstrom ist Mit Hilfe von Magnetverstärkern zeit~ abhängig verstärkt, und über Siliziuegleichrichter wird ein Sehraubgewindeaotor 114 angetrieben. Durch Einetellung eine» Totselt-Rheoataten können alle vier Vorstärker während eines Regelung«vorgänge« arbeiten, so daß eine höhere Verstärkerleistung in der Nähe des Nullpunktes der grafischen Darstellung nach Fig. 3 erlangt werden kann» Für den Antrieb des GleichstroMotor· 114. kann ein zusätzlicher iMpuis zur Überwindung des Anlaufaoaente* erzeugt werden· Ähnlich, wie die Einstellung aa Totzeit-Rheostaten eine entgegengesetzte Richtung in der Wir· kungsweise aller vier Magnetverstärker erzeugt, arbeiten auch die Transforaatoren 90 oder 93 in der Nähe des Nullpunktes· Das ist besonders wichtig, wenn ia System die Einführung einer Totzeit-Verstärkung gewünscht wird, so daß die Änderung des Steuer st roses keine oder nur eine geringe Ausgangsspannung produsiert derart, daß eine ständig wachsende Laststabilislerung während der Regelungsvorgänge in parallelgeschalteten großen Regelungssysteaen erreicht wirdo

Die Anwendung einer Drehxahlrüekführung und einer Ventiletellungs= rückführung erseugt einen Regelungsablauf alt Vorhalt» Der Filter schaltkreis bei der Drehaahlrückführung koiapenslert Verzögerungen und verbessert die Drehzahleinstellung_o Die Ventllstel» lungsräckführung eraöglicht eine genaue Regelung, wenn dip Fraft-Maschine in Verbaöd alt anderen Kraftsmschinen arbeitete Der Grad der Regelung kann eit einen einfachen Potentioaeter einge» stellt werdenο Die Anwendung eines Differentialtransforaaters für die Ventlisteliungsrückführung weist Vorteile gegenüber einest Potentiometer auf, weil keine bewegten Teile vorhanden

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sind_B die der Abnutzung iinterliegSKg wie der Gleüaria eiaas Potentiometers»

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Claims (1)

1. General Electric Company

   NEW YORK 16, Ν_β Y.AJSA

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   17 D-903

   Patentansprüche

   1. Elektrische Regelungeeinrichtung für KraftMaschinen, deren Arbeitseittel-Einströmung alt Ventilen für eine Drehzahlregelung versehen ist, gekennzeichnet durch die Kombination eines alt den Ventilen gekuppeltes elektrischen Motors (4) für die Ventileinstellung mit eine« elektrisch gekoppelten Beschleunigungs-Schaltkreis (1), der eine erste einstellbare Potentialschaltung für die Darstellung der gewünschten Enddrehzahl umfaßt, und daß weiterhin durch das elektrisch· Potential gesteuerte Mittel vorgesehen sind, die sowohl zur Ableitung eines Bezugspotentials sur Einstellung einer vorgegebenes Nenndrehzahl als auch gleichermaßen zur Steuerung des Binstellmotors dienen«

   2. Regelungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungs-Schaltkreis (1) Steuerwicklungen einer Drosselspule aufweist« die zur Steuerung eines Umkehrmotors (4) dienen derart, daß durch die Steuerwicklungen sowohl das erste Potential als auch das bezogene Potential in eine Beziehung gesetzt werden und daß eine Potentialdlffe«

   renz über ein Bezugspotentiometer (6) den Umkehrmotor in einer solchen Richtung antreibt, daß die Potentiale ausgeglichen sind,und daß weiterhin ein einstellbarer Antrieb (5) zwischen de» Motor und dem Bezugspotefitiometer zur Einstellung eines Wertes vorgesehen ist, der einen vorgegebenen Betrag des bezogenen Potentials wiedergibt«,

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   3ο RegelungseinrichtuRg nach den Ansprüchen 1 und 2₉ dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Trennung des Motors (4) von seiner elektrischen Energiequelle eine Handsteuerung des Bezugspotentials über das Potentiometer (6) möglich ist, so daß die Drehzahl der Kraftmaschine von Hand geregelt werden kanne

   4ο Regelungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2₉ dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungs^Schaltkreis einen Gleichstromverstärker (12) enthält, dessen Ausgang das Bezugspotential für den Einsteliraotor liefert und dessen Eingang ait einer variablen Potentialquelle verbunden ist, daß weiterhin eine kapazitive Rückkopplung zwischen Aue- und Eingang des Verstärkers vorgesehen 1st, wobei das an Ausgang des Verstärkers erscheinende Bezugspotential entsprechend der Einstellung des Eingangspotentiale variiert„ so daß die gewünschte Enddrehzahl der Kraftmaschine vom Verstärkeraus« gang auf einen vorgegebenen Wert begrenzt wirdο

   5ο Regelungseinrichtung nach den Ansprüchen I₉ 2 und 4,' dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen dem Beschleunigungs-Schalt« kreis und dem Einstellmotor geschaltete Verstärkerkreis eine Leistungsanpassung für die Eingangewerte enthält, die in der Nähe von Null liegenο

   6ο Regelungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden ₉ dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkerkreis Magnet» verstärker enthält, die Ausgangspotentiele für die Bestimmung eineβ ZeitIntervalls durch die Höhe des Verstärkerein= gange sowohl über Mull als auch unter Null liefern, und daß die beiden Magnetverstärkereinheiten ausgangsseitlgin einer spannungalierabsetzenden Brückenschaltung verbunden sind einschließlich einer Schaltung für die Fortleitung des Brückenergebnieses auf den Einstellmotor_t daß über Regelwiderstände die Bewegung der Kerne in den Magnetverstärkern gleichmäßig ztir oder von des* Sättigungsgrenze gesteuert wird* so daß der Grad der Überlappung des» beiden Ausgänge in der Nähe des Null=

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   wertes des Veretärkereinganges eingestellt wird in der Weise» dad eine vergrößerte Verstärkerlelstung erreicht wird»

   7. Regelangseinriehtung nach Anspruch 6, dadurch gekennseich» net, daß in der Verstärkerschaltung Schaltnittel für die Leistungeeinstellung des Verstärkers in dor Nähe des Null·» wertes an Verstärkereingang vorgesehen sind.

   , ■ 8, Regelungseinrichtung nach den Ansprüchen I₉ 2 und 6₉ dadurch gekennzeichnet, daß der Beachleunigungs^Schaltkrels sur Regelung der Wirkungsweise des Einstellmotors eine einstellbare Potential quelle sur Lieferung eines die gewünschte End<~ drehzahl repräsentierenden elektrischen Potentials enthält, von den ein Bezugspotential alt einer Einstellnögllchkelt für vorbestiamte Werte abgeleitet wird.

   9. Regelungeeinrichtung nach den Ansprüchen. 1, 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungs-Schaltkreis eine Drosselspule «it Steuerwicklungen zur Steuerung des rever-„■ . siblen Einstellmotors enthält, der ein Bezugspotentloaeter

   für d£p Ableitung eines einstellbaren elektrischen Bezugapotentials in Tätigkeit setzt«und daß die Einstellung des Be~ Λ zugspotentials durch einen Stellantrieb vorgenoeoen wird, der »wischen dea Einstellaotor und den Bezugspotentioeeter geschaltet ist₀

   IQ₀ Regelungseinrichtung nach Anspruch 9₉ dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellmotor über das Bezugspotentioaeter von Hand gesteuert werden kann«

   ■' ' Ho Regelungseinrichtung nach Anspruch 1 oder einen der folgenden, <da4urch gekennzeichnet, daß zwischen den Beschleunig gunga>3chaitkreis und dem von ihn gesteuerten Einstellaotor ein Verstärkerkreis eingeschaltet ist* der neben den Schal» tungserlenenten für das variable Bezugspotential Schaltait» tel für eine Leistungeeinstellung enthältο

   12o Regeiungeeinrlchtung nach Anspruch 1 oder einen der folgen» ^ den, dadurch gekennzeichnet, daß in dar Schaltung des Be-

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   schleunigunge^Sehaltkreises für den Betrieb des Einstelleotore eine Drehzahlrückführung für die Ableitung eines anzeigenden Drehzahllapulses von der Kraftmaschine und einer mit dea Ventilantrieb gekoppelte Ventllstellungsrückfuhrung für die Ableitung eines Ventilstellungslapuises vorgesehen sind,

   Regelungseinrichtung nach Anspruch 12₉ dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahlimpuls iss Hinblick auf das Bezugspoten« tial für die Steuerung des Einstellmotors auf den Einmalig des Motors geschaltet wird und daß der Ventilstellung&.l ? f.· gleichermaßen das Bezugspotential beeinflußt ο

   14» Regeiitngseinrichtung nach den Ansprüchen 12 und 13 „ dadurch gekennzeichnet, daß der von der Ventiistellungsrückführung abgeleitete lapuis alt der öffnung des Ventils ansteigt, und zwar entgegengesetzt zur Richtung der Polarität, die durch die Drehzahlrückfährung bei abnehmender Drehzahl vorgegeben ist, wobei der Drehzahlahfall oder die Teilbelastung der Kraftmaschine vollendet ist.

   15· Regellingeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schaltungsteclusieche Ausbildung des Regal» kreises in Kombination Schaltungselemente für die Erstellung eines Besugssignais proportional ssir gewünschten Drehzahl der Kraftmaschine, Mittel für die getrennte Regelung dee Zeltintervalls der Inderung des Bezugssignals, einen Verstärker für die Vereinigung des Bezugssignals und der Dreh« zahlriickführung alt Auslieferosg eines verstärkten Signals, einen Motor für die Einsteilung dar Ventile in Abhängigkeit des verstärkten Signals enthält, wobei die Kraftmaschine in festgesetzten Beträgen durch die getrennte Regelung des Zeit** Intervalle der änderung des Bezugssignals beschleunigt werden kamt,

   16ο Regeiungselnrlchtung nach Anspruch 15_E dadurch gekeanzeichoet, daß die Kraftaasehine durch, üas geregelte Bezugssignal stufenweise beschleunigt werden kanu₉ wobei die Drehzahlein«

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   •teilung unter Last liber den Abgleich des Bezugssignals alt den Drehzahl- und dem Ventilstellungsiapuls erfolgt.

   ο Regelangseinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekenms«»ichnet, daß durch den schaltungetechnischen Aufbau des Regelkreises, insbesondere des Verstärkerkreiaea₉ eine an.»t Igende Empfindlichkeit für die Ventileinstellung bei nur ki~ ^r an An-» derungen der Drehzahl oder der Last erreicht wird«

   18ο Regelungseinrichtung nach den Ansprüchen IS und 17, dadurch gekennselchnet ₉ daß der Verstärker mit nichtlineare« Ausgang ia Hinblick auf das Einstellsignal für die Ventile der Kraftaaschlne eine höhere Leistung bei nur kleinen Werten des Ein= stellsignales abgibt„ so daß eine sehr genaue Drehzahlein«= stellung ermöglicht wird₀

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