DE2038418B2 - DEVICE FOR DISPLAYING REGULATION DIFFERENCE IN ELECTRIC CONTROLLERS - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Anzeige der Regelabweichung bei elektrischen Reglern. The invention relates to a device for displaying the control deviation with electrical regulators.

In üblicher Weise wird die Regelabweichung bei elektrischen Reglern mit Hilfe eines Meßinstruments angezeigt, bei dem die Stellung des Zeigers in bezug auf den Nullpunkt die Richtung, die angezeigte Skalenstrecke die Größe der Regelabweichung angibt.In the usual way, the control deviation for electrical controllers displayed with the aid of a measuring instrument, in which the position of the pointer in relation to the zero point the direction, the displayed scale segment the size of the control deviation indicates.

Abgesehen davon, daß die Verwendung eines Meßinstruments zur Anzeige der Regelabweichung relativ aufwendig ist, erweist sich auch sein Platzbedarf bei den immer kleiner werdenden Einheiten in der Schalttafeltechnik als störend, bzw. die Ablesemöglichkeit und -genauigkeit wird bei sehr kleinen Instrumenten unzureichend.Apart from the fact that the use of a measuring instrument for display the control deviation is relatively expensive, its space requirements also turn out to be the ever smaller units in the switchboard technology as annoying, resp. the ability and accuracy of reading becomes inadequate with very small instruments.

Es besteht demgemäß die Aufgabe, eine Einrichtung zur Anzeige der Regelabweichung bei elektrischen Reglern zu schaffen, die einfach im Aufbau und Betrieb ist, wenig Platzbedarf hat-und eine gut ablesbare Anzeige bietet. There is accordingly the object of a device for displaying the To create control deviation in electrical controllers that are simple in structure and It is in operation, takes up little space and offers an easy-to-read display.

Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Vorschlag durch eine Einrichtung gelöst, die gekennzeichnet ist durch zwei Glühlampen, die aus einer nach Richtung und Größe der Regelabweichung gesteuerten Speisespannungsquelle betrieben sind, deren Steuerung mit Hilfe nichtlinearer elektronischer Glieder derart vorgenommen ist, daß die Lichtstärke der Lampen ein Maß für die Richtung und Größe der Regelabweichung ist. According to a first proposal, this task is carried out by a facility solved, which is characterized by two incandescent lamps emanating from one facing direction and size of the system deviation controlled supply voltage source are operated, their control made with the help of non-linear electronic members in this way is that the light intensity of the lamps is a measure of the direction and size of the control deviation is.

Die Schaltung kann auch so getroffen werden, daß bei Regelabweichung Null entweder beide Lampen dunkel oder beide Lampen gleich hell brennen. Zur Anzeige kann im letzteren Fall der Unterschied in der Lampenhelligkeit dienen. The circuit can also be made so that in the event of a control deviation Zero either both lamps are dark or both lamps are equally bright. See full ad In the latter case, the difference in lamp brightness can serve.

Ein zweiter Vorschlag zur Lösung der Aufgabe ist gekennzeichnet durch zwei Glühlampen, die aus einer nach Richtung und Größe der Regelabweichung gesteuerten Speisespannungsquelle betrieben sind, deren Steuerung mit Hilfe eines Impulsgebers derart vorgenommen ist, daß die Blinkfrequenz der Lampen ein Maß für die Richtung und Größe der Regelabweichung ist. A second suggestion for solving the problem is indicated by two incandescent lamps that are controlled according to the direction and size of the control deviation Supply voltage source are operated, their control with the help of a pulse generator is made such that the flashing frequency of the lamps is a measure of the direction and the size of the control deviation.

Dabei können bei Regelabweichung Null entweder beide Lampen dunkel sein, oder es können beide Lampen Dauerlicht geben. If the system deviation is zero, either both lamps can go dark or both lamps can be on continuously.

In besonders einfacher und vorteilhafter Weise kann eine derartige Schaltung bei unstetigen Reglern mit Rückführung eingebaut werden. Dabei werden die Impulse der Ausgangsgröße bzw. der Rückführung zur Steuerung der Spannungsquelle verwendet. In a particularly simple and advantageous manner, such Circuit for discontinuous controllers with feedback. Be there the pulses of the output variable or the feedback for controlling the voltage source used.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß in einfacher Weise in die Steuerung der Anzeigelampen eine Korrekturspannung zur Korrektur der ständigen Regelabweichung bei Reglern einzuführen ist, so daß diese keine Anzeige verursacht. Another advantage results from the fact that in a simple manner in the control of the indicator lamps a correction voltage to correct the constant System deviation is to be introduced in controllers so that it does not cause any display.

Zur Erläuterung der Erfindung sind in den F i g. 1 und 2 schematisch Ausführungsbeispiele dargestellt, in F i g. 3 ist als Schaltungsbeispiel ein mit der erfindungsgemäß en Anzeige ausgestatteter Zweipunktregler mit verzögerter Rückführung dargestellt. To explain the invention, FIGS. 1 and 2 schematically Exemplary embodiments shown in FIG. 3 is a circuit example with the two-position controller equipped according to the invention with delayed feedback shown.

F i g. 1: Dem Eingang eines stetigen Reglers 1 ist die Regelabweichung XW zugeführt, sein Ausgang führt die Stellgröße y. Von dieser Ausgangsgröße wird neben dem hier nicht dargestellten Stellglied ein Spannungsfrequenzumformer 2 gesteuert, der die Größe der Ausgangsspannung in entsprechende Frequenzen umsetzt. Ein richtungsabhängiger Schalter 3, der ebenfalls von der Ausgangsgröße des Reglers 1 gesteuert wird, schaltet die Speisespannungsquelle 4 je nach Richtung der Regelabweichung auf eine der Lampen S oder 5'. Die angesteuerte Lampe, beispielsweise die LampeS für Regelabweichung »t « oder die Lampe 5' für Regelabweichung » - «, blinkt dann in der von dem Spannungsfrequenzumformer 2 vorgegebenen Blinkfrequenz. Die Schaltung kann so getroffen werden, daß die nicht blinkende Lampe entweder dunkel bleibt oder Dauerlicht gibt. Die letztgenannte Möglichkeit ist vorteilhafter, weil eine bessere Unterscheidbarkeit der Regelabweichungsanzeige aus der Ferne gegeben ist. Bei der Regelabweichung Null geben in diesem Falle beide Lampen Dauerlicht. F i g. 1: The control deviation is the input of a continuous controller 1 XW, its output carries the manipulated variable y. From this output variable becomes In addition to the actuator, not shown here, a voltage frequency converter 2 is controlled, which converts the magnitude of the output voltage into corresponding frequencies. A directional one Switch 3, which is also controlled by the output variable of controller 1, switches the supply voltage source 4 depending on the direction of the control deviation on one of the lamps S or 5 '. The controlled lamp, for example the lamp S for control deviation »T« or the lamp 5 'for system deviation »-«, then flashes in the of the voltage frequency converter 2 preset flashing frequency. The circuit can be made so that the not flashing lamp either stays dark or gives a steady light. The latter option is more advantageous because the system deviation display is easier to distinguish is given from afar. If the system deviation is zero, both will give in this case Lamps steady light.

Fig. 2: Bei einem unstetigen Regler, beispielsweise einem Zweipunktregler 11, vereinfacht sich die obige Schaltung insofern, als die impulsweise ausgegebene Ausgangsgröße, die Stellgröße y, gleichzeitig zur Steuerung des richtungsabhängigen Schalters 3 dienen kann, der, wie bereits gezeigt, die Speisespannungsquelle4 auf eine der Lampen 5 oder 5' schaltet. An Stelle der Ausgangsgröße kann auch die Rückführungsgröße zur Steuerung des richtungsabhängigen Schalters 3 herangezogen werden. Fig. 2: In the case of a discontinuous controller, for example a two-point controller 11, the above circuit is simplified in that the one output in a pulsed manner Output variable, the manipulated variable y, at the same time to control the direction-dependent Switch 3 can serve, which, as already shown, the supply voltage source4 one of the lamps 5 or 5 'switches. The feedback variable can also be used instead of the output variable can be used to control the direction-dependent switch 3.

In Fig.3 ist ein ausgeführtes Schaltungsbeispiel eines elektronischen Zweipunktreglers mit der Regelabweichungsanzeige gemäß der Erfindung dargestellt. In Figure 3 is an executed circuit example of an electronic Two-point controller shown with the system deviation indicator according to the invention.

Die von einem Thermoelement Th gelieferte Spannung Ux, der Istwert, wird in einem Differenzvorverstärker V1 mit der Sollwertspannung Q verglichen und die Regelabweichung Xw gebildet, die verstärkt am Ausgang des Verstärkers Vi auftritt. Auf den Vorverstärker Vi folgt ein Leistungsverstärker V2 mit einem in üblicher Weise aus Widerständen und Kondensatoren bestehenden Rückführungsnetzwerk, mit Hilfe dessen die verzögerte Rückführung des Reglers bewerkstelligt wird. Die SteuerschaltungSt für die beiden Anzeigelampen 5 und 5' enthält im wesentlichen zwei Transistoren Trl und Tr2, die je nach Richtung der Regelabweichung XW die Lampe 5 bzw. die Lampe 5' einschalten. Dabei ändert sich je nach Größe der Regelabweichung der Speisestrom der Lampen, damit ihre Lichtstärke und damit ihre Helligkeit. Die Speisespannung für die Lampen 5 und 5' wird galvanisch getrennt über das tÇbertragungsglied Ü der Spannungsversorgung des Reglers entnommen. Die impulsförmige Ausgangsgröße y des Leistungsverstärkers V2 kann, wie gestrichelt dargestellt, zur Tastung der Speisespannung der Lampen verwendet werden. Es kann dabei nur die Blinkfrequenz oder eine Kombination von Helligkeitsänderung und Frequenzänderung zur Anzeige verwendet werden. Um die bei Verwendung als P-Regler auftretende ständige Regelabweichung korrigieren zu können, ist im Netzwerk der Rückführung das PotentiometerP vorgesehen, mit dem eine der Regelabweichungsspannung entsprechende Gegenspannung eingestellt werden kann, so daß keine Anzeige der ständigen Regelabweichung auftritt.The voltage Ux supplied by a thermocouple Th, the actual value, is compared in a differential preamplifier V1 with the setpoint voltage Q and the system deviation Xw is formed, which occurs increasingly at the output of the amplifier Vi. The preamplifier Vi is followed by a power amplifier V2 with a standard Way, with the help of a feedback network consisting of resistors and capacitors whose delayed return of the controller is accomplished. The control circuit St. for the two indicator lamps 5 and 5 'contains essentially two transistors Trl and Tr2, which depending on the direction of the control deviation XW, the lamp 5 or the lamp 5 'switch on. The feed current changes depending on the size of the control deviation of the lamps, thus their luminous intensity and thus their brightness. The supply voltage for the lamps 5 and 5 'is galvanically separated via the transmission element Ü Voltage supply of the controller removed. The pulse-shaped output variable y des Power amplifier V2 can, as shown in dashed lines, for sampling the supply voltage of the lamps are used. It can only be the flashing frequency or a combination of brightness change and frequency change can be used for display. To the Correct the constant control deviation that occurs when used as a P controller can, the potentiometer P is provided in the feedback network, with which one the counter voltage corresponding to the control deviation voltage can be set, so that there is no indication of the constant system deviation.

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einrichtung zur Anzeige der Regelabweichung bei elektrischen Reglern, g e k e n n -zeichnet durch zwei Glühlampen (5, 5'), die aus einer nach Richtung und Größe der Regelabweichung gesteuerten Speisespannungsquelle (4) betrieben sind, deren Steuerung mit Hilfe nichtlinearer elektronischer Glieder derart vorgenommen ist, daß die Lichtstärke der Lampen (5, 5') ein Maß für die Richtung und Größe der Regelabweichung (x,v) ist. 1. Device for displaying the control deviation in electrical controllers, g e k e n n - characterized by two incandescent lamps (5, 5 '), which come from a direction and size of the control deviation controlled supply voltage source (4) are operated, their control with the help of non-linear electronic links in such a way performed is that the light intensity of the lamps (5, 5 ') is a measure of the direction and size of the System deviation (x, v). 2. Einrichtung zur Anzeige der Regelabweichung bei elektrischen Reglern, gekennzeichnet durch zwei Glühlampen (5, 5'), die aus einer nach Richtung und Größe der Regelabweichung gesteuerten Speisespannungsquelle (4) betrieben sind, deren Steuerung mit Hilfe eines Impulsgebers derart vorgenommen ist, daß die Blinkfrequenz der Lampen (5, 5') ein Maß für die Richtung und Größe der Regelabweichung (x,v) ist. 2. Device for displaying the control deviation in electrical controllers, characterized by two incandescent lamps (5, 5 '), which come from one according to direction and size the control deviation controlled supply voltage source (4) are operated, whose Control with the help of a pulse generator is carried out in such a way that the flashing frequency of the lamps (5, 5 ') a measure of the direction and size of the control deviation (x, v) is. 3. Einrichtung nach Anspruch 2 bei unstetigen Reglern mit Rückführung, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse der Reglerausgangsgröße (y) oder der Rückführung zur Steuerung der Spannungsquelle (4) verwendet sind. 3. Device according to claim 2 with discontinuous Controllers with feedback, characterized in that the pulses of the controller output variable (y) or the feedback are used to control the voltage source (4). 4. Einrichtung nach Anspruch 2 bei stetigen Reglern, dadurch gekennzeichnet, daß ein von der elektrischen Ausgangsgröße des Reglers gespeister Spannungsfrequenzumformer (2) zur Steuerung der Speisespannungsquelle (4) verwendet ist. 4. Device according to claim 2 for continuous controllers, characterized in that that a voltage frequency converter fed by the electrical output of the controller (2) is used to control the supply voltage source (4). 5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine einstellbare Korrekturspannung zur Korrektur der ständigen Regelabweichung bei P-Reglern vorgesehen ist. 5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that an adjustable correction voltage to correct the constant system deviation is provided for P controllers.