DE2902376A1 - Einrichtung zur schwingungsdaempfung - Google Patents

Description

EmEIOHTüBG ZUR SCHWINGÜNGSDÄPFÜNG

Die vorliegende Erfindung betrifft Einrichtungen zur Schwingungsdämpfung in elektromechanischen Systemen und in automatischen Regelungssystemen, in denen Stellglieder, verschiedene Antriebe sowie elektrische Glieder verwendet werden, mit deren Hilfe mechanische Stellvorrichtungen mit Intriebsmotoren verbunden werden.

Als Stellglieder können in solchen Systemen z.B. Walzen von Walzwerken und Papiermaschinensektionen, Baggerausleger mit Löffel, in Prüfständen zur Getriebeprüfung als Generatoren verwendete elektrische Gleich- oder Wechselstrommaschinen usw. auftreten.

Unter einem Antrieb wird z.B. ein elektrischer Antrieb mit einem Regelungssystem, ein hydraulischer Antrieb, eine Wärmekraftmaschine usw. verstanden. Als elastische Glieder können z.B. ein Balken oder ein Stab von begrenzter Stei-

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figkeit, eine Welle odex eine Transmission z.B. bei einem Hubschrauber, eine elastische Kupplung, eine Feder, ein Seil , eine Trosse usw. benutzt ?!?erden.

In den Systemen, deren mechanische Getriebe elastische Glieder und Spielräume aufweisen, entstehen unter Einwirkung von Störlcräften verschiedenartige mechanische Schwingungen. Diese Schwingungen führen zu Störungen der Betriebszustände von Anlagen, zum frühzeitigen Verschleiß von Baugruppen und Elementen verschiedener Aggregate und beeinträchtigen die Qualität der hergestellten Erzeugnisse. Als Beispiele solcher Anlagen, in denen uchwinguntüen entstehen, können Metallbearbeitungsmaschinen, Prüfstände für mechanische Triebwerke, Papierherstellungmaschine. Bagger usw. dienen.

Bekannt sind Systeme, in denen mechanische Mittel zur Dämpfung von entstehenden Schwingungen ben^utzt werden. Solche Mittel stellen meistens Puffer und dynamische Schwingungsdämpfer dar. Bei den Pufiern wird das Prinzip der zusätzlichen Energievernichtung durch Einwirkung von Kräften der trockenen, flüssigen oder inneren Eeibung ausgenutzt. Die dynamischen Schwingungsdämpfer, die ohne Pufferung wirken, werden als zusätzliche mechanische Systeme ausgeführt, deren Masse gegenüber der des Hauptsystems klein ist. Hierbei wird die Ligenschwingungsfrequenz des zusätzlichen Systems gleich der Frequenz der auf das Hauptsystem einwirkenden Störkraft gewählt.

Am weitesten verbreitet sind die dynamichen Schwingungsdämpfer mit Pufferung, die als Dämpfer mit elastischer Kupplung

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oder als dynamische Widerstandsdämpfer ausgeführt werden. Als elastische Dämpfungselemente werden bei solchen Dämpfern gewöhnlich hochpolymere y/erkstoffe wie z.B. Gummi benutzt. Für diese Art von Dämpfern sind eine höhere Energiedissipation und ein breiterer Frequenzbeieich von gedämpften Schwingungen kennzeichnend.

Aber infolge der Nicht linearität der Elastizifcätscharakteristiken der Stoffe, des Zusammenhangs ihrer Eigenschaften und ihrer unterschiedlichen Kennlinien bei dynamischer und statischer Beanspruchung ist die Entwicklung von Bauarten der Dämpfer kompliziert, wobei ihre Projektierung für jeden Anwendungsfall und jede mechanische Einrichtung individuell von qualifizierten Kräften durchgeführt werden muß.

Eine Vereinheitlichung von Bauarten solcher dynamischen Dämpfer ist praktisch unmöglich, und deswegen sind ihre Kosten hoch. Zu berücksichtigen ist auch ihre niedrige Zuverlässigkeit, die durch ihren komplizierten Aufbau bedingt ist und wesentliche Schwierigkeiten bei ihrem Betrieb erzeugt.

Einer breiteren Anwendung der mechanischen Mittel zur Schwingungsdämpfung werden auch dadurch Hindernisse in den Weg gelegt, daß sie sich nur bei bestimmten Betriebsarten als effektiv erweisen, und ihre Abmessungen von den Kennwerten des Hauptsystems abhängig sind. Dieser Umstand verhindert ihre Anwendung für Vorrichtungen mit großen Schwungmassen.

Von den bekannten Einrichtungen zur Schwingungsdämpfung liegt dem Erfindungsgegenstand vom Standpunkt der technischen

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Lösung auß eine Einrichtung am nächsten, die einen elektrischen Antrieb und eine Belastung mit elastischer Verbindung enthält (vgl. die fianzösische Anmeldung Nr. 2250224 vom 25.10.1974).

Diese Einrichtung zur Schwingungsdämpfung wird in einem System benutzt, das einen vom Thyristorumrichter gespeisten und mit der Belastung elastisch verbundenen Motor enthält, Ein Geschwindigkeitsregler, auf dessen Eingang ein Drehstahl -Yorgabesignal und ein Gegenkopplungssignal vom Tachogenerator gegeben werden, liefert ein Signal an den Eingang eines Stromreglers. Gleichzeitig werden dem Stromreglereingang ein vom Stromgeber geliefertes Stromgegenkopplungssignal sowie ein als Ableitung der ersten Ordnung vom Elastizitätsmoment erzeugoes Gegenkopplungssignal zugeführt, wobei diese Ableitung angenähert als Differenz der Motor- und der Stellglied-Drehzahl bestimmt wird.

Obwohl es in diesem System gelingt, die Schwankungen des Elastizitätsmomencs einigermaßen herabzusetzen und den Einfluß der Elastizität der mechanischen Elemente durch Abstimmung des Stromregleis bei negativer Rückführung der tlastizitätsmomentableitung auf seinen Eingang teilweise auszugleichen, steht dieses System in Bezug auf Schnellwirkung und Genauigkeit dem System der vorliegenden Erfindung wesentlich nach. Dies ist dadurch zu erklären, daß die negative Rückführung der Ableitung der ersten Ordnung vom Elastizitätsmoment mit der Einführung eines zusätzlichen Korrektur- signals mit genau festgelegter,

d. h. des Drehmoments im elastischen Übertragungsglied

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von den Kennwerten des realen Differenziergliedes abhängigen Phase gleichbedeutend ist, wobei diese Phase vom Standpunkt der Dämpfung von mechanischen Schwingun-gen aus nicht immer optimal ist.

In automatischen Regelungssystemen werden öfters auch die Ableitungen höherer Ordnungen benutzt. Wird dem System z.B. die Elastizitätsmomentableitung der zweiten Ordnung mittels eines realen Differenziergliedes zugeführt, so erhält man ein Korrektur- signal, dessen Phasenwinkel in Bezug auf das vom Momentgeber abgenommene Signal unter 180°el. liegt. Die Einführung der Elastizitätsmoment ableitung dritter Ordnung ergibt nach dem Durchgang der realen Diflerenzierglieder einen über 180°el. liegenden Winkel. Also läßt sich bei der Einführung der Ableitungen sowohl der zweiten, als auch der dritten Ordnung kein Korrektor- signal erhalten, das der erforderlichen optimalen Phase bezogen auf die Wechselkomponente des dem Elastizitätsmoment proportionalen Signals entsprechen würde.

Bekannt sind auch Verfahren zur Schwingungsdämpfung, die eine Ableitungssumme benutzen und die Bildung eines mit den Systemschwingungen genau in Gegenphase folgenden Korrektur- signals ermöglichen. Zu diesem Zweck muß aber eine Summe von Elastizitätsmoment ableitungen mit entsprechenden Entwicklungskoeffizienten ausgewählt werden:

^UKorr^=Kl dt ^{+ K}2 ^2 ^{+ m}" ^{+ E}n

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Solche Verfahren sind sehr umfangreich und kompliziert sogar für vereinfachte Modelle und bereiten große Schwierigkeiten bei der Projektierung und beim !Einrichten von realen elektromechanischen Systemen. Auch ist die Auswahl der vielen Koeffizienten für entsprechende Ableitungen bei Benutzung von herkömmlichen Methoden schwierig»

Die Erfindung bezweckt eine Erhöhung der Schnellwirkung, der Genauigkeit und der Zuverlässigkeit von elektromechanischen Systemen und automatischen Kegelungssystemen durch Dämpfung mechanischer Schwingungen.

i>er Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde» eine Einrichtung zur Schwingungsdämpfung zu entwickeln, in der mit Hilfe eines Korrektur- blocks ein zusätzliches Signal erzeugt wird„ das dem Steuerorgan zugeführt wird und die Schwingungen unterdrückt.

Biese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß In die !einrichtung zur Schwingungsdämpfung in eeinem System, das einen geregelten Antrieb und ein Stellglied enthält, die über eia elastisches Glied mit einem Moment- oder Kraftgeber miteinander verbunden sind» - erfIndungenemäß ein Korrektur~ block eingeführt wird, der als Reihenschaltung einer Differenziereinheit, einer Einheit zur Einstellung der reinen Hacheilung und einer Einheit zum Amplitudenabglelch aufgebaut ist, an den Moment» oder Kraftgeber sowie an den geregelten Antrieb angeschlossen wird und an den Eingang dieses Antriebs ein Signal abgibt, welches In Bezug auf die Wechselkomponente

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des die mechanischen Schwingungen des Systems eindeutig kennzeichnenden Signals die entgegengesetzte Phase hat. Bei solchem Aufbau ermöglicht die Einrichtung eine Steigerung der Schnellwirkung und der Zuverlässigkeit des Systems durch Herabsetzung der dynamischen Beanspruchung. Wenn im System nichtharmonische mechanische Schwingungen entstehen, wird zweckmäßig der Korrektur- block durch eine Einheit zur Erzeugung des G-rundfrequenz-Sinussignals erweitert, die zwischen dem Moment- oder Kraftgeber und der Differenziereinheit in Eeihe geschaltet wird, wobei der dabei entstehende Kanal von in Kette geschalteter Baueinheiten der Einheit zur Erzeugung des Grundfiequenz-Sinusaignals, der Differenziereinheit, der Einheit zur Einstellung der

Hacheilung
reinen ν und der Einheit zum Amplitudenabgleich - ein Signal aufbereitet, das dem Eingang des geregelten Antriebs zugeführt wird und die Schwingungsdämpfung bewirkt.

Die Einführung der zusätzlichen Einheit zur Erzeugung des Grundfrequenz-Sinussignals ermöglicht die Bildung von Ableitungen höherer Ordnungen in der Differenziereinheit. Wenn in System nichtharmonische Schwingungen mit mehreren Grundfrequenzen im Spektrum auftreten, kann ein Vielkanal- -Korrektur- .block aufgebaut werden, dessen Kanalzahl der Anzahl der durch Frequenzselektion herauszulösenden Grundfrequenzsignale entspricht, wobei der Eingang jedes Kanals an die mit dem Moment- oder Kraftgeber verbundene Einheit zur Frequenzselektion der Signale angeschlossen wird, und

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der Ausgang jedes Kanals an den Eingang einer Summiereinheit für Signale aller Kanäle geschaltet wird_t deren Ausgang an den iiingang des Antriebs geführt wird.

Dadurch w ixd die Dämpfung von Schwingungen mit den gefährlichsten Frequenzen möglich.

Der Korrektur- block kann eine Baueinheit zur Nachstimmung der Korrektur- üignalfrequenz enthalten, die zwischen der Einheit zum Amplitudenabgleich und dem Eingang des geregelten Antriebs in Reihe geschaltet wird.

Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, die Einrichtung zur Schwingungsdämpfung auch für Systeme mit nicht linearen Elementen zu benutzen.

Der Korrektur- block kann zusätzlich mit einem phasenempfindlichen Gleichrichter ausgestattet sein, der zwischen der Baueinheit zum Amplxtudenabgleich und dem Eingang des geregelten Antriebs in Keihe geschaltet wird.

Dadurch wird es möglich, die Grobabstimmung der Einrichtung zur Schwingungsdämpfung zu benutzen.

In der Einrichtung kann ein Kraftschalter vorgesehen werden, der die Schwingungsdämpfung im System bewirkt, mit dem beweglichen Teil des Stellgliedes mechanisch starr verbunden wird und an den Ausgang des Korrektur- blocks elektrisch angeschlossen wird.

Durch diese Maßnahme erhöht sich die Effektivität der Schwingungsdämpfung im System.

Wenn ein System eine mehrgliedrige, aus mehreren Zwei-

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gen bestehende kinematische Kette enthält, bei der in jedem Zweig ein geregelter Antrieb und ein mit diesem über ein elastisches Glied mit einem Moment- oder Kraftgeber mechanisch verbundenes Stellglied vorgesehen sind» wobei die Stellglieder miteinander z.B. über den zu bearbeitenden V/erkstoff in mechanischer Verbindung stehen, kann jeder Zweig zweckmäßigerweise seinen eigenen an den Moment- oder Kraftgeber sowie an den Eingang des geregelten Antriebs angeschlossenen Korrektur- block enthalten. Dabei wird die Schwingungsdämpfung in jedem Zweig des Systems gewährleistet.

Die Einrichtung zur Schwingungsdämpfung in einem System zur Prüfung der Hubschraubertransmission mit

- einem gerelten Antrieb, der eine gesteuerte Spannungsquelle sowie einen mit dieser elektrisch verbundenen Gleichstrommotor mit einem zur Regelung der Rotaticnsgeschwindigkeit dieses Motors vorgesehenen Drehzahlregler und einem mit diesem in Reihe liegenden und zur Eegelung des Stromes der gesteuerten Spannungsquelle bestimmten Stromregler enthält, welcher an die erwähnte Spannungsquelle angeschlossen ist;

- einem Stellglied, das einen Gleichstromgenerator mit einem Erreger darstellt, mit dem erwähnten Gleichstrommotor elektrisch verbunden ist und für die Hubschraubertransmission ein Lastmoment erzeugt sowie eine Reihenschaltung eines Momentreglers, eines Stromreglers und eines Erregerstromreglers des Gleichstromgenerators enthält, wobei der

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Erregerstromregler an den Erreger angeschlossen ist;

- einem elastischen Glied, das durch die zu prüfende Hubschraubertransmission mit einem daran angeordneten Moment geber gegeben ist und die Motorwelle mit der Generatorwelle mechanisch verbindet,-

kann erfindungsgemäß einen Korrekt or-,block enthalten, der an den Ausgang des Lastmomentreglers angeschlossen ist sowie mit den Eingängen des Erregerstromreglers des Generators und des Stromreglers der gesteuerten Spannungsquelle elektrisch verbunden ist und ein Signal erzeugt, das in Gegenphase zum Signal folgt, welches der Wechselkompoente des von der Transmission übertragenen Elastizitätsmoments entspricht.

Die Benutzung dieser Einrichtung zur Schwingungsdämpfung ergibt eine Verringerung der dynamischen Beanspruchung der Transmission und gestattet es, in hohem Maße wirtschaftliche Anschlußschaltungen für Gleichstrommaschinen in Systemen zur Prüfung von Hubschraubertransmissionen anzuwenden.

Für ein anderes System zur Prüfung der Hubschraubertransmission mit

- einem geregelten Antrieb, der eine gesteuerte Spannungsquelle sowie einen an diese elektrisch angeschlossenen Gleichstrommotor mit einem Stromgeber und einem Winkelgeschwindigkeitsgeber sowie mit einem Drehzahlregler und einem mit dem letzteren in Leihe liegenden Stromregler dieses Motors enthält, wobei die erwähnten Kegler mit ihren Eingängen an die

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Strom- und Geschwindigkeitsgeber angeschlossen sind und der Ausgang des StromregIexs mit der erwähnten SpannungsqueHe verbunden ist;

- e inem elastischen Glied, das die zu prüfende Transmission mit daran angeordnetem Momentgeber darstellt,-

kann die Einrichtung zur Schwingungsdämpfung folgende Bestandteile aufweisen:

einen Synchronmotor, der mit dem Gleichstrommotor mechanisch starr verbunden ist;

ein Stellglied, das einen mit dem erwähnten Synchronmotor über die zu prüfende Transmission mechanisch verbundenen Synchrongenerator darstellt, der an den Synchronmotor elektrisch angeschlossen ist und ein Lastmoment in der genannten Transmission erzeugt sowie ein -begelungssystem besitzt, das eine Reihenschaltung eines Lastmomentreglers, eines Statorstromreglers für die erwähnten Synchronmaschinen enthält, deren Erregerwicklungen in Reihe liegen und mit dem Ausgang des ersten Erregers verbunden sind, wobei der Erregerstromregler der Maschinen an den Eingang des Erregers geschaltet ist und die Ausgänge des Erregerstromgebers, des Statorstromgebers der Synchronmaschinen und des Lastmomentgebers mit den Eingängen der entsprechenden Regler verbunden sind, während der Eingang des Momentreglers über einen Integrator mit dem zweiten Eingang der Programmeinrichtung in Verbindung steht;

einen zweiten Erreger, der mit der Erregerwicklung des Gleichstrommotors elektrisch verbunden ist;

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einen Korrektur-·.block, der an den Momentgeber angeschlossen ist und dessen Ausgang mit den Eingängen des Erregerstromreglers der Synchronmaschinen und des Stromreglers des Gleichstrommotors verbunden ist.

Die Benutzung dieser Einrichtung zur Schwingungsdämpfung ermöglicht die Anwendung von Synchronmaschinen, die im Vergleich zu den Gleichstrommaschinen größere Grenzleistungen und Eotationsfrequenzen aufweisen, indem ein stabiler Betrieb dieser Maschinen in den Systemen zur Prüfung von !Transmissionen im ganzen Laständerungsbereich gewährleistet wird.

In einem System zur Steuerung von Walzen eines Walzwerks mit

- einem geregelten Antrieb, der eine gesteuerte Spannungsquelle, einen an diese angeschlossenen Gleichstrommotor mit Erreger sowie einen Drehzahlregler und einen mit diesem in Eeihe liegenden Motorstromregler enthält, wobei der Stromregler an die erwähnte gesteuerte Spannungsquelle angeschlossen ist, und der außerdem einen Motor-EMK-Begler sowie einen Motor-Erregexstromregler aufweist, wobei der letztere in Eeihe mit dem EMK-Begler liegt und an den genannten Erreger angeschlossen ist;

- einem Stellglied, das durch die Walzen des Walzwerks gebildet wird;

- einem elastischen Glied, das eine Welle mit Untersetzung s-

getrieue und einem an der Welle angeordneten Momentgeber darstellt,

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kann die Einrichtung zur Schwingungsdämpfung erfindungsgemäß einen Korrekt ur-block enthalten, der an den Momentgeber angeschlossen ist und mit den Eingängen des Motorstromreglers sowie des Motor-Erregerstromreglers in Verbindung steht und ein Signal erzeugt, das in Gegenphase zur Wechselkomponente des von der Welle übertragenen Elastizitätsmoments folgt.

Die Einrichtung zur Schwingungsdämpfung kann zusätzlich einen Kraftschalter enthalten, der als selbsterregte Gleichstrommaschine mit einem Stromregler und einem Erregerstromregler realisiert werden kann, wobei der Anker dieser Maschine an den ünker des erwähnten Motors elektrisch angeschlossen wird und ihre Welle mit den Walzen des Walzwerks mechanisch starr verbunden wird, während der Korrektur- block an den Stromregler der elektrischen Gleichstrommaschine, an den Motorstromregler und an den Motor-Erregerstromregler angeschlossen wird.

Die Benutzung dieser Einrichtung zur Schwingungsdämpfung gewährleistet eine Herabsetzung der dynamischen Beanspruchung und erhöht dadurch die Schnellwirkung und die Zuverlässigkeit des Systems*

In einem zur Prüfung einer mehrgliedrigen verzweigten Hubschraubertransmission bestimmten System, in dem eine mehrfach gekuppelte Hubschraubertransmission als elastische Glieder eine erste Eingangswelle mit einer daran befestigten Überholkupplung, eine zweite ebenfalls mit einer Überholkupplung versehene Eingangswelle, eine Heckrotorwelle

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Untersetzungsgetrieben und eine Hauptrotorwelle enthält, die über ein Hauptuntersetzungsgetriebe miteinander mechanisch, verbunden sind und je einen Momentgeber aufweisen» kann sich die Einrichtung zur Schwingungsdämpfung erfindungsgemäß aus folgenden Bestandteilen zusammensetzen«

- einem geregelten Antrieb der ersten Eingangswelle, bestehend aus einem ersten Asynchronmotor, der an den Ausgang eines Gleichspannungs-Wechselstrom-Umrichters mit regelbarer Weehselstromfrequenz elektrisch angeschlossen ist, aus einem gesteuerten Gleichrichter, bei dem der Eingang an das Stromvers orgung snetz und der Ausgang an den Eingang des erwähnten Umrichters angeschlossen sind, sowie aus einem System zur Eegelung der Motorwinkelgeschwindigcceit mit einem Geschwindigkeitsregler und einem mit diesem in Eeihe liegenden Stromregler, wobei die Eingänge dieser Eegler mit dem Stromgeber des genannten gesteuerten Gleichrichters und dem Geschwindigkeitsgeber des erwähnten Motors verbunden sind und der Stromregler am Eingang des gesteuerten Gleichrichters liegt}

- einem geregelten Antrieb der zweiten Eingangswelle, bestehend aus einem zweiten Asynchronmotor, der an den Ausgang des zweiten Gleichspannungs-Wechselstrom-Umrichters mit regelbarer Wechselstromfrequenz elektrisch angeschlossen ist, aus einem zweiten gesteuerten Gleichrichter, bei dem der Eingang an das Stromversorgungsnetz und der Ausgang an den Eingang des zweiten Wandlers angeschlossen sind, sowie aus einem System zur Regelung der Motorwinkelgeschwindigkeit

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mit einem Geschwindigkeitsregler und einem mit diesem in Reihe liegenden Stromregler, wobei die Eingänge dieser Begier mit dem Stromgeber des zweiten gesteuerten Gleichrichters und dem Geschwindigkeitsgeber des zweiten Motors verbunden sind und der Stromregler am Eingang des zweiten gesteuerten Gleichrichters liegt}

- einem Stellglied, bestehend aus einem ersten mit Erreger arbeitenden Synchrongenerator, der über einen dritten Gleichrichter und einen Invertor mit dem Stromversorgungsnetz elektrisch verbunden ist und in mechanischer Verbindung mit der Heckrotorwelle steht, an der er ein Lastmoment erzeugt; aus einem Lastmoment-Regelungssystem mit einem Momentregler und einem mit diesem in Reihe liegenden Erregerstromregler des erwähnten Generators, a η (die ein Momentgeber und ein Erregerstromregler des Generators angeschlossen sind, wobei der Erregerstromregler mit seinem Ausgang mit dem erwähnten Erreger des Synchrongenerators verbunden ist; aus einem zweiten mit Eigenerreger betriebenen Synchrongenerator, der mit der Hauptrotorwelle mechanisch verbunden ist und an dieser Welle ein Lastmoment erzeugt; aus einem Lastmoment- -Regelungssystem mit einem Lastmomentregler und einem mit diesem in Reihe liegenden Erregerstromregler des zweiten Generators, a η die ein Momentgeber und ein Erregerstromgeber angeschlossen sind, wobei der Ausgang des Erregerstromreglers mit dem Erreger des zweiten Generators verbunden ist;

- zwei parallel arbeitenden elektrischen Ketten mit je einem Gleichrichter und einem Transformator, deren Eingänge

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an die Statorwicklungen des zweiten Synchrongenerators angeschlossen sind und deren Ausgänge an den Ausgängen des ersten und des zweiten gesteuerten Gleichrichters liegen;

- einem Korrektur- block, der an den Ausgang des an der ersten Eingangswelle angeordneten Momentgebers angeschlossen ist und mit dem Stromregler des ersten gesteuerten Gleichrichters elektrisch verbunden ist;

- einem Korrekt ur- block, der an den Ausgang des an der zweiten Eingangswelle angeordneten Momentgebers angeschlossen ist und mit dem Stromregler des zweiten gesteuerten Gleichrichters elektrisch verbunden ist;

- einem Korrektur- block, der an den Ausgang des an der Heckrotorwelle montierten Momentgebers angeschlossen ist und mit dem Eiiegerstromregler des ersten Synchrongenerators elektrisch verbunden ist;

- einem Korrektur- block, der an den Ausgang des an der Hauptrotorwelle angeordneten Momentgebers angeschlossen ist und mit dem Erregerstromregler des zweiten Synchrongenerators elektrisch verbunden ist.

Die Benutzung der Einrichtung zur Schwingungsdämpfung ermöglicht den Aufbau eines Systems zur Prüfung der gesamten mechanischen Kraftübertragungsanlage des Hubschraubers und die Erfüllung des Gesamtprüfungsprogramms bis zur Erzeugung der zur Zerstörung der Transmissionselemente führenden Grenzbeanspruchungen, wobei sich die Möglichkeit ergibt, von den Witterungsverhältnissen unabhängige Prüfungsergebnisse wiederholt zu erhalten, den Kraftstoffverbrauch zu verringern und

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das Geräusch sowie die Menge der in die Umgebung ausströmenden Auspuffgase herabzusetzen.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielenund der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen

Fig. 1 ein allgemeines Blockschaltbild der erfindungsgemäß ausgeführten Einrichtung zur Schwingungsdämpfung;

Fig. 2 Diagramme der Übergangsvorgänge im Antrieb 1 bei stufenweise erfolgender Änderung des Lastmoments ohne Einrichtung zur Schwingungsdämpfung (." Kurven I) und bei Benutzung dieser Einrichtung (Kurven II)*

a - Kurve der Motorgeschwindigkeitsänderung;

b - Kurve der Elastizitätsmomentänderung; c - Kurve der Lastmomentänderung;

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Variante der Einrichtung zur Schwingungsdämpfung mit der Einheit zur Erzeugung des Grundfrequenz-Sinus signal s und dem jjhasenempfindlichen Gleichrichter gemäß der Erfindung;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer anderen Variante der Einrichtung zur Schwingungsdämpfung mit einzelnen Kanälen und einem zusätzlichen Kraftschalter sowie einer Einheit zur Frequenzselektion der Signale und einer Summiereinheit gemäß der Erfindung;

Fig. 5 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäß ausgeführten Einrichtung zur Schwingungsdämpfung in einem System mit mehrgliedriger verzweigter kinematischer Kette;

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Fig. 6 ein Blockschaltbild eines konkreten Ausführungsbeispiels der zum Patent angemeldeten Einrichtung zur.Schwingungsdämpfung in einem System zur Prüfung von Hubschraubertransmissionen;

Fig. 7 Diagramme der Übergangsvorgänge im System zur Prüfung der Hubschraubertransmission bei stufenweise erfolgender Änderung der Motorgeschwindigkeitϊ

Die ausgezogenen Linien weisen auf das Fehlen der Einrichtung sux Schwingungsdämpfung hin, die Strichlinien be-' ziehen sich auf die Anwendung dieser Einrichtung im System; a - Kurven der Elastizitätsmomentänderung 5 b - Kurven der Motorgeschwindigkeitsänderung 5 c - Kurven der Generatorgeschwindigkeitsänderung 1 d - Kurven der Generatorströmänderung 5

Fig. 8 ein Blockschaltbild eines anderen konkreten Ausführung sbeispieIs der: zum Patent angemeldeten Einrichtung zur Schwingungsdämpfung für ein System zur Prüfung der Hubschxaubertransmission;

Fig. 9 ein Blockschaltbild für das dritte konkrete Ausführung sbeispiel der zum Patent angemeldeten Einrichtung zur Schwingungsdämpfung für die Anwendung im System zur Walzensteuerung eines Walzwerkes;

Fig. 10 Oszillogramme der Übergangsvorgänge im System zur Steuerung von Walzen 4 eines Walzwerkes bei s tufenweise erfolgender Änderung des Lastmoments.

Die Kurven I beziehen sich auf das System ohne Einrichtung zur Schwingungsdämpfung und die Kurven II auf das System

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mit dieser Einrichtung}

a - Kurven der Geschwindigkeitsänderung bei den Walzen

b - Kurven der Geschwindigkeitsänderung beim Motor 51 i c - Kurven der Stromänderung im Motor 51» d - Kurven der Moment änderung im elastischen Glied 2.

Fig. 11 ein Blockschaltbild für das vierte konkrete Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Schwingungsdämpfung in einem System zur Prüfung der mehrgliedrigen verzweigten Hubschraubertransmission.

Wie oben erwähnt wurde, führen die in mechanischen Getrieben vorhandenen elastischen Glieder und Spielräume unter Einwirkung von Störkräften zur Entstehung mechanischer Schwingungen, die eine Vergrößerung der dynamischen Beanspruchungen von Baugruppen und Elementen der Aggregate verursachen und ihre Zerstörung zur Folge haben. Zur Verringerung der dynamischen Beanspruchung in den Aggregaten mit elastischen Gliedern und Spielräumen ist man gezwungen, die Genauigkeit und die Schnellwirkung der Systeme zur automatischen Regelung verschiedener veränderlicher elektromechanisch^ Kennwerte herabzusetzen, wobei die Produktivität von Ausrüstungen und die Qualität der Erzeugnisse beeinträchtigt werden. Solche Aggregate sind z.B. Walzwerke, Papierherstellungsmaschinen, Metallbearbeitungsmaschinen, Bohranlagen, Bagger, Kohlenkombines, Kugelmühlen, Schmiedemaschinen und Pressen usw. In den Walzwerken fallen z.B. 50% aller zu Bruch gehen-

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den mechanischen Elemente sowie der Einzelteile elektrischer Maschinen infolge von Ermüdung s spannung en aus, die durch Spitzenbelastungen bei mechanischen elastischen Schwingungen bedingt sind.

Bei den gegenwärtigen hohen Arbeitsgeschwindigkeiten von Papiermaschinen und technologischen Fertigungsstraßen führt z.B. eine Erhöhung der Wirkungsgenauigkeit von Systemen zur Geschwindigkeitsregelung der Antriebe einzelner Maschinensektionen zur Entstehung von ungedämpften Schwingungen und zur Zerstörung mechanischer Getriebe.

Der Bau von in hohem Maße wirtschaftlichen Prüfständen für mechanische Getriebe mit elastischen Gliedern wird auch dadurch behindert, daß es infolge von entstehenden mechanischen Schwingungen und wegen des unstabilen Betriebs elektrischer Maschinen nicht immer gelingt, den geforderten Verlauf der Geschwindigkeits- und Laständerung zu realisieren.

Eine aktuelle Aufgabe besteht deswegen zur Zeit darin, elektrische Einrichtungen zur Schwingungsdämpfung in elektromechanischen Systemen zu entwickeln, die zum Unterschied von den mechanischen Einrichtungen vielseitiger verwendet werden könnten.

Ganz allgemein genommen, besteht ein System, in dem gewöhnlich Schwingungen entstehen, aus einem geregelten Antrieb 1 (Pig. 1) in beliebiger Ausführung (elektrischer oder hydraulischer Antrieb usw.), dessen beweglicher Teil über ein elastisches Glied 2, das einen Elastizitätsmoment-

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oder Kraftgeber 3 aufweist, mit beweglichen Elementen eines Stellgliedes 4 mechanisch verbunden ist. Die zur Schwingungsdämpfung in dem System bestimmte Binrichtung ist als Korrekturblock 5 aufgebaut, dessen Eingang an den Elastizitätsmoment- oder Kraftgeber 3 angeschlossen ist und dessen Ausgang am Eingang des Antriebs 1 liegt. Der Korrektur- block 5 besteht aus drei in Eeihe geschalteten Einheiten: einer Differenziereinheit 6, einer Einheit 7 zur Einstellung der

Macheilung
reinen ν und einer Einheit 8 zum Amplitudenabgleich.

Der Elastizitätsmoment-oder Kraftgeber 3 kann entweder für direkte oder indirekte Messung des Elastizitätsmoments oder der Kraft ausgelegt sein.

Am Ausgang der Differenziereinheit 6 erscheint ein Vorhaltesignal, das im allgemeinen der Summe der Ableitungen des Elastizitätsmoments oder der Kraft von der ersten bis zur η-ten Ordnung proportional ist. In einem Einzelfall kann am Ausgang der Differenziereinheit ein Signal erzeugt werden, welches nur einer Ableitung des Elastizitätsmoments oder der Kraft irgend einer Ordnung proportional ist. Als Differenziereinheit 6 können z.B» Schaltungen mit Operationsverstärkern benutzt werden, in deren Gegenkopplungszweigen in Fig. 1 nicht gezeigte Integrierglieder liegen. Die Einheit

Uaehellung 7 zur Einstellung der reinen ν bewirkt die zeitliche Verschiebung des von der Differenziereinheit abgegebenen Signals ohne Verfälschung seiner Form. Für den Aufbau dieser

Nacheilung
zur Einstellung der reinen ν vorgesehenen Einheit 7

* d. h. ein Gelier für das Moment im elastischen Übertragungsglied

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können z.B. Schaltungen mit Operationsverstärkern benutzt werden® mit deren Hilfe die Entwicklung der reinen Totzeitfunfetion in dia Padd-ReifoB realisiert werden kann (vgl* IuIieWin, "Verfahren zur Lösung technischer Aufgaben mit Hilfe von Analog-Bechenmasehinen'% Moskau» Verlag "Mir", 1966* S. 141s«.143).

Dia sum Amplitudenalbgleich vorgesehene Einheit 8 ermöglicht die Anpassung der Korrektur- signalamplitude an die Amplitude des aur Torgabe des jeweiligen Parameters vom Antrieb 1 bestimmten Eingangssigsais₀ Ils Einheit 8 kann ein gewöhnlicher Operationsverstärker mit einem Regelwiderstand im Gegenkopplungszweig benutzt werden,»

Im allgemeinen erscheint am Ausgang des Korrektur- blocks 5 ein Signal» das in Bezug auf das vom Elastizitätsmoment- oder Kraftgeber 3 gelieferte signal die entgegengesetzte Phase aufweist.

Bei Entstehung mechanischer Schwingungen indem beschriebenen System gelangt das Signal vom Elastizitätsmomentgeber 3 über den Korrektur- block 5 zum Eingang des geregelten Antriebs 1 und gleicht die Schwankungen des Elastizitätsmoments im mechanischen Teil des Systems aus» Die vom Geber 3 gelieferte Information über die im System auftretenden Schwankungen des Elastinitätsmoments oder der Kraft gelaugt zum Eingang des Antriebs 1 mit Vorhalt mittels der Differenziereinheit 6₉ bei der am Ausgang ein Signal gebildet wird» das entweder der Summe der Ableitungen des Elastizitätsmoments oder der Kraft von der ersten, bis zur n=ten

oder einer Ableitung irgendeiner Ordung (z.B. der zweiten Ordnung) proportional ist. Die zur Einstellung der reinen Hacheilung bestimmte Einheit 7 verzögert das Korrektur-.signal um einen Winkel, der die Gegenphase dieses Signals bezogen auf das vom Momentgeber 3 abgenommene Signal ergibt. Genauere Abstimmung erfolgt bei Berücksichtigung der Amplituden-Frequenz- -Kennlinien des Antriebs 1 und des Momentgebers 3.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß bei Benutzung eines elektrischen Antriebs mit elastischen Gliedern in seinem mechanischen Teil und bei stufenweise geändertem Lastmoment bedeutende Schwankungen der Motordrehzahl (a) und des Elastizitätsmoments (b) (Kurven I) entstehen. Diese Schwankungen werden bei Einführung des Korrektur- blocks 5 in das System bedeutend herabgesetzt (Kurven II). Dieser Block 5 umfaßt die Differenziereinheit 6, die mit dieser in Reihe liegende Einheit 7 zur Ein-

iTach.eilung

stellung der reinen ^ und die ebenfalls in Reihe geschaltete Einheit 8 zum Amplitudenabgleich, die an den Momentoder Kraftgeber 3 und an den Eingang des geregelten Antriebs 1 angeschlossen ist.

Bei nichtharmonischer Form mechanischer Schwingungen, die eine Grundfrequenz aufweisen und z„B„ beim Vorhandensein von Spielräumen entstehen, wird zweckmäßig eine Einheit 9 zur Erzeugung des Grundfrequenz-Sinussignals (Fig. 3) eingeführt die im Korrektur- block 5 in leihe mit der Differenziereinheit

Nacheilung 6, der Einheit 7 zur Einstellung der reinen ν und der Einheit 8 zum Amplitudenabgleich geschaltet wird. Im Einzelfall kann die Funktion der Einheit 9 ein Filter erfüllen.

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Bei nichtlinearen elektromechanischen Systemen werden in den Korrektur- block 5 eine Baueinheit 10 zur Nachstimmung der Korrektur- 'signalfrequenz und ein phasenempfindlicher Gleichrichter 11 eingeführt, der aus der Wechselkomponente des Korrektur- ,signals eine Spannungshalbwelle mit bestimmtem Vorzeichen herauslöst (Fig. 3). Im Einzelfall kann die Funktion des Gleichrichters 11 eine Diode erfüllen.

Bei einer komplizierten Form mechanischer Schwingungen, die mehrere Grundfrequenzen enthalten wird zweckmäßig je ein Korrektur- block 5 für jede Frequenz aufgebaut. In diesem Falle erhält die Einrichtung zur Schwingungsdämpfung zusätzlich eine Einheit 12 (Fig. 4-) zur Frequenzselektion der Signale, die an den Elastizitätsmoment- oder Kraftgeber 3 angeschlossen wird.

Die Einheit 12 kann als eine Einrichtung mit einem Bandfiltersatz ausgeführt werden, in der jedes Filter auf eine bestimmte Signalfrequenz abgestimmt ist.

Der Ausgang der Einheit 12 wird an die aus je einem Korrektur- block 5 bestehenden Parallelkanäle angeschlossen. Der in jedem Kanal liegende Korrektur- block 5 besteht aus einer Einheit 9 zur Erzeugung des Grundfrequenz-Sinus signals, einer Differenziereinheit 6, einer Einheit 7 zur Einstellung

Nacheilung
der reinen ν und einer Einheit 8 zum Amplitudenabgleich.

Die Ausgänge der in den Kanälen liegenden Einheiten 8 zum Amplitudenabgleich werden an die Eingänge einer Suiwaiereinheit 13 für Signale aller Kanäle (Fig. 4) geschaltet. Die Summiereinheit 15 kann z.B. mittels eines Operationsverstärkers

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realisiert werden. Der Ausgang der Summiere innert an den Eingang des Antriebs 1 sowie an den Eingang des Kraftschalters 14 angeschlossen.

Die Anwendung des Kraftschalters 14· ist in dem Fall zweckmäßig, wenn das Antriebssystem eine Amplituden-Freciuenzkennlinie aufweist, bei der das Korrektur- signal dieses System praktisch nicht durchlaufen kan, da es für dieses Signal als Filter wirkt. Der mit dem beweglichen Teil des Stellgliedes 4 starr verbundene Kranschalter 14 erhöht in diesem Falle die Wirksamkeit der Einrichtung zur Schwingungsdämpfung. Als Kraftschalter können eine elektromagnetische Kupplung, eine hydraulische Kupplung, eine elektrische Gleichstrom- oder Wechselstrommaschine usw. benutzt werden.

Bei Entstehung mechanischer Schwingungen im System wird das vom Elastizitätsmoment- oder Kraftgeber 3 abgenommene Signal von komplizierter Form dem Eingang der Einheit 12 zur Erequeneselektion der Signale zugeführt. Vom Ausgang dieser Einheit 12 gelangen die Grundfrequenzsignale in die durch die Korrektur- blöc&e ρ gebildeten Kanäle, wobei das Signal in jedem Kanal folgerichtig die Einheit 9 zur Erzeugung des Sinussignals, die Differenz!ereinheit 6, die Einheit 7 zur

Nacheilung
Einstellung der reinen ^ und die Einheit 8 zum Amplitudenabgleich durchläuft. Von den Ausgängen der Einheiten δ werden die Signale auf den Eingang der Summiereinheit 15 für Signale aller Kanäle gegeben, von deren Ausgang das Signal den Eingängen des Antriebs 1 und des Kraftschalters 14 zugeführt wird, wobei die Dämpfung der Schwingungen erfolgt.

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In einem komplizierten Systeia_s das eine mehrgliedrlge ■verzweigte kinematische Kette und miteinander z_eB» über den zu bearbeitenden Werkstoff mechanisch, verbundene Stellglieder (Fig» ^ enthält, kann der Eingang des Konekturbloefcs > jsweckmäßigerwexse an den an jeder Kelle angeordneten Momentseber 3 und des Ausgang dieses Blocks 5 an den Eingang des geregelten Antriebs 1 jeder Welle angeschlossen werden»

Die praktische Ausführimg der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Schwingungsdämpfung für die Anwendung in einem System zur Prüfung von Hubschraubertransmisslonen wird durch !ig. 6 veranschaulicht»

Der geregelte Antrieb 1 enthält einen Gleichstrommotor 15» eine gesteuerte Spannungsquelle .16_f z.B. einen iDhyristorumrichterj, und ein System zur Geschwindigkeitsregelung, das sich aus einem Stromregler 17t einem Geschwindigkeitsregler 18ι einem Stromgeber 19» einem Geschwlndigkeitsgeber 20 sowie aus einem Integrator 21 zusammensetzt. Als iiegler können beispielsweise Operationsverstärker benutzt werden. Das elastische Glied 2 Ist durch die Hubschraubertransmission 22 mit daran angeordnetem Elastizitätsmomentgeber 3 gegeben. Als Stellglied 4 wird ein Generator 14 mit Erreger 23 (z.B. einem Thyristorumrichter) sowie mit einem Lastmoment-fiegelungssyatem benutzt. Der Generator 14 erzeugt durch Stromanderung In seiner Erregerwicklung 24 ein Lastmoment in der Transmission 22.

In dem betreffenden System erfüllt der Generator 14 die Funktion eines zusätzlichen Kraftsciaalters. Das Lastmoment-jßegelungssysteia enthält einen Erregerstromregler 25 mit einem Erregerstromgeber 26, einen Stromregler 27 mit einem Stromgeber 28, einen M_omentregler 29 und einen Integrator JO.

Die Steuerung des Systems zur ixüfung der Hubschraubertransmission erfolgt mit Hj_lfe einer Erogrammeinrichtung y\. Die, Welle des Motors 15 ist über die Hubschraubertransmission 22 mit der Welle des Generators 14 mechnisch verbunden. Außerdem sind die Anker des Generators 14 und des Motors 15 miteinander elektrisch verbunden und an die gesteuerte Spannungsquelle 16 angeschlossen. Anstelle des als Spannungsquelle 16 benutzten Umrichters kann ein Generator verwendet werden.

Den Kozrekt-ur- block 5 bildet eine !Reihenschaltung

der Differenziereinheit 6, der Einheit 7 zur Einstellung

Hacheilung
der reinen -^ und der Einheit 8 zum Amplitudenabgleich.

Die Baueinheiten des zur Regelung der Geschwindigkeit des Motors 15 und des Lastaioments des Generators 14 bestimmten Systems sind miteinander wie folgt verbunden.

Ein Eingang der Programmeinrichtung y\ ist über den Integrator 21 an den Eingang des Geschwindigkeitsregelers des Motors 15 angeschlossen. Der Ausgang des Geschwindigkeitsgebers 20 des Motors 15 ist mit den Eingängen des Geschwindigkeitsreglers 18 und der Programmeinrichtung 31 elektrisch verbunden. Der Ausgang des Geschwindigkeitsreglers 18 ist an den Ausgang des Stromreglers 17 des Umrichters 16 an-

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geschaltet. Der Ausgang des Stromgebers 19 des Umrichters 16 ist mit dem Eingang des Stromreglers 17 verbunden. Der Ausgang des Stromreglers 17 liegt am Eingang des Umrichters 16, dessen Ausgang mit dem Anker des Motors 15 in Verbindung steht.

Der andere Ausgang der Programmeinrichtung 31 ist über den Integrator 30 mit dem Eingang des Momentreglers 29 verbunden. Der Ausgang des Elastizitätsmoment^ebers 3 liegt am Eingang der Programmeinrichtung 31 und am Eingang des Momentreglers 29. Der Eingang des Stromreglers 27 des Generators 14 ist mit den Ausgängen des Momentreglers 29 und des Stromgebers 28 des Generators 14 verbunden.

Der Eingang des Erregerstromreglers 25 des Generators 14 ist an den Ausgang des Stromreglers 27 des Generators sowie an den Ausgang des Err eg er stromgebers 26 des Generators 14 angeschlossen. Der Ausgang des Erregezstromreglers 25 des Generators 14 liegt am Erreger 23» dessen Ausgang an die Erregerwicklung 24 des Generators 14 geschaltet ist. Der Eingang des Korrektur- blocks 5» der eine Reihenschaltung der Differenziereinheit 6, der Einheit 7 zur Einstellung

Naclieilung
der reinen -v und der Einheit 8 zum Amplitudenabgleich darstellt, liegt am Ausgang des Lastmomentreglers 29» während der Ausgang dieses Blocks 5 an den Eingang des Erregerstromreglers 25 des Generators 14 sowie gun den Eingang des Stromreglers 17 des Umrichters 16 angeschlossen ist.

Die Steuerung des Systems zur Prüfung der Hubschraubertransmission erfolgt mit Hilfe der frogrammeinrichtung 31

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und wird in zwei Stufen durchgeführt: zuerst läßt man den Motor 15 bis zur vorgegebenen Drehgeschwindigkeit bei fehlendem Lastmoment anlaufen und dann wird die Transmission mit Hilfe des Generators 14 belastet.

Die Systeme zur Regelung der Drehgeschwindigkeit des Motors 15 und des vom Generator 14 erzeugten Lastmoments funktionieren während der Durchführung dieser beiden Steuerungsstufen. In der ersten Stufe wird von der Programmeinrichtung 51 auf den Eingang des Integrators 21 ein Signal gegeben, das der vorgegebenen Rotationsgeschwindigkeit der Transmission entspricht, wobei am Eingang des Integrators JO das Steuersignal gleich KuIl ist und dadurch die EMK des Generators 14 auf dem Pegel gehalten wird, bei dem kein Strom im Gesamtstromkreis der inker des Generators 14 und des Motors 15 fließt.

Nachdem die Transmission 22 die vorgegebene Rotationsgeschwindigkeit erreicht, wird von der Programmeinrichtung ein Signal zur Steuerung des Lastmoments an der Transmission gemäß dem festgelegten Programm gegeben. Dabei wird der Erregerstrom des Generators 14 so erhöht, daß der Strom des Generators 14 durch den Anker des Motors 15 zu fließen beginnt. Je stärker der Erregerstrom des Generators 14 ist, desto größer ist der Lastmoment an der Transmission 22. Die Konstanthaltung der Drehgeschwindigkeit des Motors 15 und der Belastung des Generators 14 wird mittels besonderer Regelungssysteme gewährleistet. Wenn der Wechsel des Drehmoment-Vorzeichens an der zu prüfenden Transmission erforder-

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lieh, ist, wird der Generator 14 in den"Motorbetrieb und der Motor 15 in den Generatorfeetrieb überführt«

?/enn im System mechanische Schwingungen ζ ,B₀ bei schneller Änderung der Drehgeschwindigkeit der Transmission oder bei Änderung des Lastmoments entstehen, wird die Information über die Schwankungen des !Elastizitätsmoments in der Transmission vom Elastizitätsmomentgeber 5 dem Eingang des Momentreglers 29* zugeführt und vom Ausgang dieses Eeglers 29 auf den Eingang des Korrekt ur~ .blocks 5 gegeben.

Am Ausgang der Differenziereinheit 6 entsteht ein Steuersignal« das z.B. der Ableitung der dritten Ordnung von. der Größe des Ausgangssignals des Lastmomentreglers 29 proportional ist. Beim Durchgang der Einheit 7 zur Einstellung der reinen ^ac3^{1 ung}erfährt das Signal in Bezug auf das vom Elastizitäbsmomentgeber 3 abgegebene Signal eine für die Dämpfung der mechanischen Schwingungen optimale Phasenverschiebung. Der erforderliche Amplitudenwert des Korrektursignals wird in der Einheit 8 zum Amplitudenabgleich eingestellt.

Nach der Aufbereitung im Korrekt ur- block 5 wird das Signal gleichzeitig dem Eingang des Erregerstromreglers 25 äes Generators 14 und dem Eingang des Stromreglers 17

des Umrichters 16 zugeführt, wobei die Dämpfung der Schwingungen erfolgt.

Der Nutzeffekt, der sich bei der Einführung des Korrektur- blocks 5 in das System und beim entsprechenden

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Anschluß seines Einganges und seines Ausganges an das System ergibt, wird dadurch erreicht, daß im Gegensatz zur Einspeisung von Signalen, die einer Elastizitätsmomentableitung irgendeiner Ordnung proportional sind und eine feste Phase haben, bei der Anwendung des Korrekturblocks 5 eine weitgehende Änderung der Signalphase bezogen auf das vom Elastizitätsmomentgeber 3 abgegebene Signal möglich ist, wobei die Signalphase für jedes konkrete System eingestellt wird und für die maximale Dämpfung von mechanischen Schwingungen optimal ist.

Bei nicht harmonise hen Schwing ungen kann der Korrekturblock 5 zusätzlich eine Einheit 9 zur Erzeugung des Grundfrequenz-Sinussignals enthalten, die zwischen dem Elastizitätsmomentgeber 3 und der durch die Einheiten 6, 7 und 8 gebildeten Kette in Heihe geschaltet wird.

Wenn im System nicht harmonise he Schwingungen mit mehreren Grundfrequenzen im Spektrum entstehen, wird der Korrekturblock 5 mit mehreren Kanälen aufgebaut, deren Anzahl der Zahl der hexauszulösenden Frequenzen entspricht. Jeder Kanal enthält hierbei eine Einheit 9 zur Erzeugung des Grundfrequenz-Sinu-'-ssignals, eine Differenzier einheit 6,

Macheilung eine Einheit 7 zur Einstellung der reinen ^ und eine Einheit 8 zum Amplitudenabgleich, wobei der Eingang jedes Kanals an den Ausgang der mit dem Elastizitätsmomentgeber verbundenen Einheit 12 zur Frequenzselektion der Signale angeschlossen ist, und der Ausgang jedes Kanals am Eingang

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der Summiexeinheit 13 für Signale aller Kanäle liegt.

Wenn es erforderlich ist, kann der Korrektur- block 5 für die Anwendung in nichtlinearen Systemen mit einer Baueinheit 10 zur Nachstimmung der Korrekt ur- signalf requenz und mit einem phasenempfindlichen Gleichrichter 11 ausgestattet werden.

Die behandelte Schaltungsauslegung für das System zur Prüfung der Hubschraubertransmission zeichnet sich durch hohe Wirtschaftlichkeit aus, da aus dem elektrischen Netz nur die zur Deckung von mechanischen und elektrischen Verlusten erforderliche Energie verbraucht wird. Ohne Anwendung des Korxekt ur- blocks 5 kann aber dieses System nicht die Durchführung von Prüfungen gewährlexsten, die den beim Start, bei der Landung oder "beim Kurvenflug eines Hubschraubers entstehenden realen Beanspruchungen entsprechen, da im System infolge von großen Schwungmassen des Motors 15 und des Generators 14- mechanis ehe Schwingungen mit rapide ansteigenden Spitzenmomenten auftreten, die zur Zerstörung der Transmission führen« Die Anwendung des Korrektur- blocks 5 und sein Anschluß an den Ausgang des Momentreglers 29 sowie an die Ausgänge des Erregerstromreglers 25 und des Stromreglers 17 des Motors gewährleisten eine intensive Dämpfung von mechanischen Schwingungen und ermöglichen die Prüfung der Transmission 22 entsprechend allen ihren Betriebsarten während des Hubschrauberfluges.

Aus Fig. 7 ist ersichtlich, daß bei stufenweise geänderter Motorgeschwindigkeit im System zur Prüfung der

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HubBChraubertransmission Schwankungen des Elastizitätsmoments (a)» der Motorgeschwindigkeit (b), der Geschwindigkeit (c) und des Stromes CcL) des Generators entstehen, die mit den ausgezogenen Kurven angedeutet sind. Wenn in das System der Korrektur- block 5 eingeführt wird, der an den Ausgang des Lastmomentreglers 29 angeschlossen wird und mit dem Eingang des Erregerstromreglers 25 des Generators sowie mit dem Eingang des Stromreglers 17 der gesteuerten Spannung schelle 16 elektrisch verbunden wird, werden die Schwingungen, wie die Strichlinien zeigen, bedeutend schneller gedämpft, d.h. steigt die Schnellwirkung des Systems in einem bedeutenden Maße.

Ein anderes konkretes Ausführungsbeispiel der zum Patent angemeldeten Einrichtung zur Schwingungsdämpfung für die Anwendung im System zur Prüfung der Hubschraubertransmission zeigt Ifig. 8. Zur Vereinfachung der Beschreibung enthält der geregelte Antrieb 1 einen Gleichstrommotor 14, eine gesteuerte Spannungsquelle 32 (z.B. einen Tbyristorumrichter), einen Erreger 49 mit einer Hegeleinrichtung 50 für den Motor 14, ein System zur Regelung der Winkelgeschwindigkeit mit einem Stromregler 36 und einem Geschwindigkeitsregler 35 sowie mit einem Stromgeber 33» einem Geschwindigkeitsgeber 3^- und einem Integrator 37· Die Steuerung des Systems erfolgt mit Hilfe einer Programmeinrichtung 38, bei der ein Ausgang an den Eingang des Integrators 37 angeschlossen ist. Das elastische Glied 2 ist durch die zu

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prüfende Hubsehraabestransraission mit einer langen Welle und mit einem daran montierten Momentgeber 3. gegeben. Dieses elastische Glied 2 verbindet mechanisch, die Wellen. . des Synchrongenerator 4 und des SynchEonmotors 39» Außerdem sind die Statoren des Generators 4 und des Motors 39 mit- einander elektrisch verbunden« Das System zur Kegelung des Jjastmonients enthält einen Lastmomentregler 40„ einen mit diesem in Beihe liegenden Staomregler 41 der Synchronmaschinen 4 und 39s einen ebenfalls in Seihe geschalteten Erregerstrom-TOgIeJ? 42 der Synchronmascfeinens deren Erregerwicklungen 43 und. 44 in Beihe liegen «md a& den Ausgang des Erregers 45 angeschlossen sin.d" sowie einen Erregerstxosigeber 46_$ einen Stroagebep 47 der Masehinenstatoren und einen Momentgeber 3· Hierbei ist der Ausgaag des Erregerstromreglers mit dem Eingang des geregelten Erregers 45 verbunden, während der Eingang des Lastmomentreglers 40 über einen Integrator 48 mit dem zweiten Ausgang der Programmeinrichtung 38 in Verbindung steht. Der . KorrekturbloCk 5 enthält ein Bandfilter 9» eine Differenziereinheit 6_f eine Einheit 7 zur Einstellung der reine^^Iacla^^lungund eine Einheit 8 sum Amplitudenabgleich_f wobei all diese Einheiben miteinander in Reihe liegen. Der Eingang des Bandfilters 9 ist mit dem Ausgang des Momentgebers 3 verbunden. Der Ausgang der Einheit 8 zum Amplitudenabgleich ist an den Eingang des Stromreglexs 36 des Motors 14 mnd an den Eingang des Erregerstromreglers 42 der Maschinen 4 und 39 angeschlossen. Die Erregerwicklung des Motors 14 ist an den Erreger

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49 geschaltet.

Die Steuerung des Systems erfolgt in zwei Stufen: zuerst läßt man den Motor 14 bis zur vorgegebenen Drehgeschwindigkeit bei fehlendem Lastmoment anlaufen, dann wird die Hubschraubertransmission mit Hilfe des Generators 4 und des Motors 39 belastet. Bei der Durchführung der beiden Steuerungsstufen funktionieren die Systeme zur !Regelung der Drehgeschwindigkeit des Motors 14 und des von den Synchronmaschinen 4 und 39 erzeugten Lastmoments»

Beim Anlauf der Transmission wird auf den Eingang des Integrators 37 von der Programmeinrichtung 38 ein Signal gegeben, das der vorgegebenen Drehgeschwindigkeit entspricht, während am Eingang des Integrators 48 das Signal gleich Null ist. Sobald die Transmission die vorgegebene Drehgeschwindigkeit erreicht, wird von der Programmeinrichtung 38 ein Signal zur Steuerung des Lastmoments gegeben. Durch die Erregerwicklungen 43 und 44 beginnt ein Exregerstrom zu fließen, wobei die Belastung der Transmission mit einem Drehmoment beginnt.

Für die Erzeugung von großen Lastmomenten bevor das System in Betrieb gesetzt wird, müssen der Synchrongenerator 4 und der Synchronmotor 39 gegeneinander um einen Winkel von etwa 9O°el. außer Phase gebracht werden. Zu diesem Zweck wird der elektrische Stromkreis der miteinander me-

chanxsch verbundenen Statoren der Synchronmascinen unterbrochen. Mit Hilfe eines Zweictrahloszillografen, der gleichzeitig an die Statorwicklungen jeder Maschine ange-

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- 4? schlossen wird, und bei konstanter Drehfreq.iu.ens von Rotoren

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dieser Maschinen sowie bei vorhadenem Erregerstromfluß m den Maschinen wird dann ihr Phasenverschiebungewinkel bestimmt. Darauf werden die Maschinen angehalten, und ihre Rotoren werden gegeneinander um den erforderlichen Winkel verdreht und in dieser Stellung festverbunden. Fun wird der Winkel Ö überprüft, und wenn Φ|^90^οθ1· ist, wird die Phasenverstimmung wie oben beschrieben fortgesetzt, bis der Winkel $ = 9O°el. erhalten wird.

Wenn im System z.B. bei schneller Änderung des Lastmoments mechanische Schwingungen entstehen, wird die Information über die Schwankungen des Elastizitätsmoments vom KLastizitätsmomentgeber 3 dem Eingang des Korrektur- blocks zugeführt. Das im Korrektur- block 5 gebildete Signal wird auf den Eingang des Stromreglers 56 des Motors 14 und gleichzeitig auf den Eingang des Erregerstromreglers 42 der Synchronmaschinen geführt. Außerdem kann der Korrekturblock 5 das Signal an den Eingang der Regeleinrichtung 50 abgeben. Bei nichtharmonischen Schwingungen kann der Korrektur- block 5 zusätzlich eine Einheit zur Erzeugung des Grundfrequenz-Sinussignals enthalten sowie als Vielkanal- -Block ausgeführt sein. Für die Anwendung in nichtlinearen Systemen ist die zusätzliche Ausstattung des Korrekt ur- blocks 5 mit einer Einheit zur Frequenznachstimmung und mit einem phasenempfindlichen Gleichrichter möglich.

Das betrachtete Ausführungsbeispiel des Systems zur Prüfung von Hubschraubertransmissionen ist durch hohe Wirt-

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schaftliehkeit gekennzeichnet und kann für große Leistungen und hohe Rotationsfrequenzen ausgelegt sein. Ohne den Korrektur-.block 5 kann aber dieses System keinen stabilen Betrieb der Synchronmaschinen bei kleinen Belastungen gewährleisten.

Die Anwendung des Korrektur- blocks 5 ermöglicht die Schwingungsdämpfung im System und macht es für Prüfungen von Transmissionen mit langen Wellen bei stark unterschiedlichen Vorgabewerten der Winkelgeschwindigkeit und des Lastmoments geeignet.

Ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Schwingungsdämpfung für die Anwendung im System zur Steuerung von Walzen eines Umkehrwalzwerkes ist in Fig. 9 dargestellt.

Der geregelte Antrieb 1 besteht aus einem Gleichstrommotor 51» einer gesteuerten Spannungsquelle 52, z.B. eines Thyristorumrichters, und eines Systems zur Kegelung der Eotationsgeschwindigkeit des Motors 51 mit einem Stromregler 54 des Motors 51» einem Geschwindigkeitsregler 55, einem Integrator 56, einem Erregerstromregler 57 des Motors 51, einem Motor-EMK-Regler 58, einem Stromgeber 59 des Motors 51, einem EMK-Geber 60 des Motors 51» einem Erregerstromgeber 61 und einem Rotationsgeschwindigkeitsgeber 62 des Motors 51·

Das elastische Glied 2 stellt ein Untersetzungsgetriebe und eine lange Welle von begrenzter Starrheit mit einem daran angeordneten KLastizitätsmomentgeber 3 dar.

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Als Stellglied 4 treten im System die Walzen des Walzwerkes auf»

In der funktion des zusätzlichen Kraftschalters 14 möge im System zur Vereinfachung der Darlegung eine Gleichstrommaschine mit Mgenerreger 63» z.B. einem Thyristorumrichters» einem Erregerstromregler 64₉ einem Stromregler 65 sowie mit einem Stromgeber 66 und einem Erxegeistromgeber des Kraftsehalters 14 eingesetzt werden* Die Welle des Elektromotors 51 ist über dl© Welle 2 mit dem Stellglied 4 mechanisch verbunden« Der zusätzliche Kraftschalter 14- weist eine starre mechanische Verbindung mit den Wälzen des Stellgliedes 4 auf. Außerdem ist der Anker der elektrischen Maschine 14 mit dem Anker des Motors 51 elektrisch verbunden.

Die Elemente des Systems zur fiegelung der üotationsgeschwindigkeit des Motors 51 sind wie folgt zusammengeschaltet. Der eingang des Integrators 56 ist an einen Ausgang eines Kommandogeräts 68 angeschlossen. Der Eingang des Geschwindigkeitsreglers ^ des Motors 51 liegt an den Ausgängen des Integrators 56 und des Geschwindigkeitsgebers 62 des Motors 51. Der Eingang des Stromreglers 54 des Motors 51 ist mit dem Ausgang des Geschwindigkeitsreglers 55 sowie mit dem Ausgang des Stromgebers 59 des Motors 51 verbunden. Der Ausgang des Stromreglers 54 liegt am Eingang des Thyristorumrichters 52, an dessen Ausgang der Anker des Motors 51 angeschaltet ist.

Mit dem Eingang des ÜMK-Beglers 58 des Motors 51 sind der Ausgang des EMK-Gebers 60 des Motors 51 und der zweite

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Ausgang des Kommandogerätes 68 verbunden. An den Eingang des Erregerstromreglers 57 sind der Ausgang des EMK-Reglers 58 des Motors 51 und der Ausgang des Erregerstromgebers 61 des Motors 51 angeschlossen. Der Eingang des Erregers 53 liegt am Ausgang des Irregerstromreglers 57 des Motors 51. Die Erregerwicklung 69 des Motors 51 ist an den Ausgang des Erregers 53 geschaltet. Der Eingang des Stromreglers des Kraftschalters 14 ist mit dem dritten Ausgang des Kommandogerätes 68 und mit dem Ausgang des Stromgebers 66 verbunden, während der Eingang des Erregerstromreglers 64 des Kraftschalters 14 am Ausgang des Stromreglers 65 des Kraftschalters 14 und am Ausgang des Erregerstromgebers 67 liegt. Der Ausgang des Erregerstromreglers 64 ist an den Eingang des Erregers 63 angeschlossen. Der Ausgang des Elastizitätsmomentgebers 3 ist an die Einheit 12 zur Frequenzselektion der Signale geführt. Zur Vereinfachung wird vorausgesetzt, daß die mechanischen Schwingungen in ihrem Spektrum zwei Grundfrequenzen aufweisen und daß der Korrektur- block 5 deswegen mit zwei Kanälen aufgebaut ist. Jeder Kanal dieses Blocks 5 stellt hierbei eine fieihenschaltung der Differenziereinheit 6, der Einheit 7 zur Einstellung der reinen Nacheilung und der Einheit 8 zum Amplitudenabgleich dar. Die Ausgänge der in den beiden Kanälen liegenden Einheiten 8 zum Amplitudenabgleich sind an den Eingang der Summier einheit 13 angeschlossen, während der Ausgang der Summiereinheit 13 mit dem Eingang des Erregerstromreglers 57 des Motors 51, mit dem Eingang des Stromreglers 54 des Motors 51 und mit dem Eingang

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des Erregerstromreglers 64 des Kraftschalters 14 verbunden ist.

In dem genannten System zur Regelung der Drehgeschwindigkeit des Motors 51 erfolgt die Erhöhung der Geschwindigkeit in zwei Stufen: zunächst durch Änderung der an den Motoranker vom Umrichter 52 angelegten Spannung beim konstanten und dem Nennwert gleichen Erregerstrom und darm - beim Erreichen der Nennankerspannung des Motors 51 - durch Verringerung des Erregerstromes im Motor 51 bei konstanter Spannung an seinem Anker.

Mit Hilfe des Kommandogeräts 68 wird auf den Eingang des EMK-Eeglers 58 des Motors 51 zuerst ein Signal zur EMK-Vorgabe für diesen Motor 51 gegeben.

Das Signal durchläuft den EMK-Eegler 58 und dann den Erregerstromregier 57 des Motors 51» wobei am Eingang des Erregers 53 eine Spannung erscheint und im Stromkreis der Erregerwicklung 69 ein Stromanstieg beginnt. Die Stabilisierung der Motor-EMK und des Erregerstromes des Motors 51 wird durch Benutzung der vom EMK-Geber 60 und vom Erregerstromgeber 61 des Motors 51 zum Eingang der entsprechenden Kegler 58 und 57 fühlenden Gegenkopplungszweige erreicht.

Nachdem sich der Nennwert des Erregerstromes des Motors 51 einstellt, wird vom Kommandogerät 68 auf den Eingang des Integrators 56 ein Signal zur Vorgabe der Drehgeschwindigkeit gegeben. Der Integrator 56 veiwandelt das sprungförmige Eingangssignal in ein zeitlinear veränderliches Ausgangssignal. Dieses Signal wird dem zum äußeren tegelkreis gehörenden

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Drehgeschwxndigkeitesregler 55 des Motors 51 zugeführt, der einen Vorgabewert für den mit dem Motorstromregler 5^ ausgestatteten inneren Stromregelkreis des Motors 51 bildet und unmittelbar den Umrichter 52 ansteuert. Wenn die Spannung des Umrichters 52 nahe an den Nennwert heranrückt und das Signal zur Vorgabe der Motordrehgeschwindjg keit dabei über ihrem Realwert liegt, wird der Brregerstrom-Regelkreis des Motors 51 wirksam. Das System zur Regelung der Drehgeschwindigkeit des Motors 51 ist bestrebt, den Vorgabewert und den Realwert der Motordrehgeschwindigkeit auszugleichen» wobei die EMK des Motors 51 etwas ansteigt. Das Eur Regelung der EMK des Motors $1 bestimmte Regelungssystem ist seinerseits bestrebt, die EMK des Motors 51 dem Vorgabewert gleich zu machen, und setzt deswegen den Jirregerstrom des Motors herab, wobei die Drehgeschwindigkeit des Motors

51 erhöht wird.

Das Gleichgewicht wird erreicht, sobald der vorgegebene und der tatsächliche Geschwindigkeitswert des Motors 51 gleich sind. Dieser Geschwindigkeitswert wird vom System zur Geschwindigkeitsregelung des Motors 51 konstantgehalten, ^eim Abbremsen erfolgt dieser Vorgang in umgekehrter Folge, d.h. anfänglich wird der Erregerstrom des Motors 51 bis au* Nennwert ansteigen und erst dann wird die Spannung des Umrichters

52 herabgesetzt. Wegen der im Untersetzungsgetriebe vorhandenen Spielräume und der Elastizität der Verbindungswelle 2 ist man gezwungen, die Wirkungsgeschwindigkeit des Antriebs herabzu-

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setzen₉ da bei schnellen Änderungen der Geschwindigkeit und der Belastung im System mechanische Schwingungen entstehen, die zur vorzeitigen Zerstörung der Elemente des Aggregats führen. Hierbei weist das Spektrum der mechanischen Schwingungen mehrere Grundfrequenzen auf» Zur Vereinfachung wird angenommen j daß das Schwingungsspektrum im System zwei · Grundfrequenzen hat„ wobei das Korrektur--signal auf jede dieser Frequenzen abgestimmt werden muß«

Beim Anschluß der Einrichtung zur Schwingungsdämpfung an das System gelangt das Signal des Elastizitätsmomentgebers 3» das den Änderungen des von der Welle 2 übertragenen Elastizitätsmoments entspricht s, zum Eingang der für die frequenzselektion der Signale vorgesehenen Einheit 12, an deren zwei Ausgängen die den zwei Grundfrequenzen entsprechenden Signale erscheinen. Diese Signale werden in die zwei Kanäle eingespeistj von denen jeder Kanal die Differenziereinheit 6,

Nacheilung

die Einheit 7 zur Einstellung der reinen ν und die Einheit 8 zum Amplitudenabgleich enthält. Für jede Grundfrequenz werden die für die Schwingungsdämpfung optimale Ordnung der Elastizitätsmoment ableitung sowie die entsprechende Phase und Amplitude des Korrektionssignals gewählt. Die Ausgangssignale der in den beiden Kanälen liegenden Einheiten 8 zum Amplitudenabgleich gelangen an den Eingang der Summiereinheit 13. Die Effektivität der Einrichtung zur Schwingungsdämpfung wird durch die Anlegung der vom Ausgang der Summiereinheit gelieferten Signale an die Eingänge des Erregerstromreglers 37 des Motors 51» des Stromreglers 54· dieses Motors 51 und

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des Stromreglers 65 des zusätzlichen Kraftschalters 14 gewährleistet.

Bei mechanischen Schwingungen im System erzeugt der Korrektur- block 5 ein Signal, das in Bezug auf die Wechselkomponente des von der Welle 2 übertragenen Elastizitätsmoments die entgegengesetzte Phase aufweist.

Je nach. Frequenzkennlinien des Antriebs 1 und des zusätzlichen Kraftschalters 14 ist die Zuführung des Korrektuxsignals ohne Benutzung der Summiereinheit 13 möglich. Dabei wird das Signal eines Kanals nur auf den Eingang des ßtromreglers 54 des Motors 51 gegeben und das Signal des zweiten Kanals dem Eingang des Stromreglers 65 des Kraftschalters 14 zugeführt.

Wenn die Herauslösung mehrerer Grundfrequenzsignale benötigt wird, kann die Kanalzahl entsprechend vergrößert werden.

Beim Auftreten von einfachen nichtharmonischen Schwingungen mit einer Grundfrequenz kann der Korrektur- block 5 mit einem Kanal aufgebaut werden.

Bei harmonischen Signalen, die vom Momentgeber 3 geliefert werden, kann der Korrektur- block 5 der Einrichtung zur Schwingungsdämpfung als Reihenschaltung der Differenziereinheit 6, der Einheit 7 zur Einstellung der reinen Nacheilung und der Einheit δ zum Amplitudenabgleich ausgeführt werden.

Für die Anwendung in nicht linearen elektromechanischen Systemen zur Steuerung von Walzen eines Walzwerkes können in

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den Korrektur- block 5 zusätzlich, eine Einheit 10 zur Nachetimmung der Korrektur- eignalfrequenz und ein phasenempfindlictier Gleichrichter 11 eingeführt werden.

Bei Benutzung der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Schwingung sdämpfung im System nur Steuerung von Walzen eines Walzwerkes verringern sich, die dynamischen Beanspruchungen und dadurch nimmt die Gesamtzahl der Ausfälle mechanischer Elemente sowie der Einzelteile elektrischer Maschinen bedeutend ab, wobei sich die Möglichkeit ergibt, die Arbeitsgeschwindigkeit des Walzwerkes weiter zu erhöhen.

Bei der Betrachtung der in Fig. 10 aufgeführten Oszillogramme läßt sich die Schlußfolgerung ziehen· daß im System zur Steuerung von Walzen 4 eines Walzwerkes bei stufenweise erfolgender Änderung des Lastmomentβ bedeutende Schwankungen der Walzendrehgeschwindigkeit (a), dez Drehgeschwindigkeit (b) und des Stromes (c) des Motors sowie des Elastizitätsmoments (d) (Kurven I) entstehen. Wenn ins System der Korrekturblock 5 eingeführt wird, der an den Momentgeber J angeschlossen wild und gleichzeitig mit den Eingängen des Stroureglers 54 des Motors 51 und des Erregerstronreglere dieses Motors 51 verbunden wird, werden die Schwingungen vollständig unterdrückt (Kurven II).

Das vierte praktische Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß aufgebauten Einrichtung zur Schwingungsdämpfung für die Anwendung in e inem System zur Prüfung einer mehrgliedrigen verzweigten Hubschraubertransmission ist in Fig. 11 dargestellt.

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Die zu prüfende mehrfach, gekuppelte Hubschraubertransmission 2 weist folgende elastische Glieder auf: eine erste Eingangswelle 69 mit Überholkupplung 70 und Momentgeber 3» eine zweite Eingangswelle 71 mit Überholkupplung 72 und Momentgeber 3» eine Welle 73 mit Untersetzungsgetrieben des Heckrotors * und mit Momentgeber 3» eine Hauptrotorwelle 74 mit Momentgeber 3 sowie ein Hauptuntersetzungsgetriebe 75> Der geregelte Antrieb der ersten Eingangswelle 69 besteht aus einem ersten Asynchronmotor 76, einem Gleichspannungs- -Wechselstrom-Umrichter 77 mit regelbarer Stromfrequenz, einem gesteuerten Gleichrichter 78, einem Transformator 79» einem Drehgeschwindigkeitsregler 80 und einem Stromregler öl, einem Drehgeschwindigkeitsgeber 82 des erwähnten Motors 76 und dem Stromgeber 83 des gesteuerten Gleichrichters 78. Der geregelte Antrieb der zweiten Eingangswelle 71 besteht aus einem zweiten Asynchronmotor 7I5 einem zweiten Gleichspannung- -Wechselstrom-Umrichter 85 mit regelbarer Stromfrequenz, einem zweiten gesteuerten Gleichrichter 86, einem Drehgeschwindigkeitsregler 87 und einem Stromregler 88, einem Drehgeschwindigkeitsgeber 89 des zweiten Motors 84, einem Stromgeber 90 des zweiten gesteuerten Gleichrichters 87, einer Einrichtung 91 zum Ausgleich der Belastungen der Umrichter 77 und 85 sowie eine Transformator 92.

Das Stellglied umfaßt einen ersten Synchrongenerator 93 mit Erreger 9^, einen dritten Gleichrichter 95» einen Invertor 96 und einen Transformator 97» einen Momentregler 98 und

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Erregerstromregler 99 des erwähnten Generators 92» einen Momentgeber 3 und Irregerstronsgeber 100 des Generators 92 sowie einen zweiten Synchrongenerator 101 mit Eigenerreger 102» einen Momentregler 103 und einen Erregerstromregler des zweiten Generators 1Q1„ einen Momentgeber 3 und einen Erregerstromgeber 105» Transformatoren 106 und IO7 sowie einen vierten und einen fünften Gleichrichter 108 bzw.- 109·

Die Steuerung des Systems zur Prüfung dex Hubschraubertransmission 2 erfolgt mit Hilfe einer Steuereinheit, die eine Progranmeinrichtung 110 mit Ausgangsintegratoren 111, 1121 113» 114 und 115 enthält. Das System zur Kegelung des Lastmoments des Generators 93 feaBn eine Einrichtung 116 zur EMK-Yorgabe und zur Begrenzung des Stromes im Inverter 96 enthalten«

In dem erwähnten Prüfungssystem weist die Einrichtung zur Schwingungsdämpfung vier elektrische Stromkreise mit je einem Korrektur- block 5 auf»

Die erste und die zweite Eingangswelle 69 bzw. 71, die Heckrotorwelle 73 und die Hauptrotorwelle 7^ sind miteinander mit Hilfe des Hauptuntersetzungsgetriebes 75 mechanisch verbunden, wobei an jeder dieser Wellen Momentgeber 3 angeordnet sind. Der mit der Welle 69 mechanisch verbundene Motor 76 ist an den Ausgang des Umrichters 77 ang 3schlossen, der über einen gesteuerten Gleichrichter 78 und einen !Transformator 79 mit dem Stromversorgungsnetz II7 verbunden ist. Der Eingang des Drehgeschwindigkeit; sreglers 80 steht mit dem Drehgeschwindigkeitsgeber 82 und mit dem Integrator

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in Verbindung. Beim Stromregler 81 ist der Eingang an die Ausgänge des Geschwindigkeitsreglers 80 des Motors 76 und des Stromgebers 83 geschaltet und der Ausgang mit dem gesteuerten Gleichrichter 78 verbunden. Der zweite mit der Welle 71 mechanisch verbundene Motor 84- ist an den Ausgang des Umrichters 85 angeschlossen, der über den zweiten gesteuerten Gleichrichter 86 und den Transformator 92 mit dem Stromversorgungsnetz 117 verbunden ist.

Der Eingang des Geschwindigkeitsreglers 87 liegt an den Ausgängen des Integrators 112 und des Geschwindigkeitsgebers 89 des Motors 84-, während der Stromregler 88 mit seinem Eingang an die Ausgänge des Geschwindigkeitsreglers 87 und des Stromgebers 90 und mit seinem Ausgang an den Ausgang des gesteuerten Gleichrichters 86 geschaltet ist. Die Einrichtung 91 zum Ausgleich der Belastungen ist an Elemente der Umrichter 77 und 85 angeschlossen.

Die Statorwicklung des mit der !eile 73 mechanisch verbundenen Synchrongenerators 93 ist über den Gleichrichter 95» den Invertor 96 und den Transformator 97 mit dem Stromversorgungsnetz 117 verbunden. Der Eingang des Momentreglers 98 liegt an den Ausgängen des Integrators 113 und des Momentgebers 3f während der Eingang des Erregerstromreglers 99 an die Ausgänge des Lastmomentreglers 98 und des Erregerstromgebers 100 des Generators 93 angeschlossen ist.

Die Statorwicklung des mit der Welle 74- mechanisch verbundenen zweiten Synchrongenerators 101 ist über zwei aus

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einem Transformator 106 bzw. 107 und einem Gleichrichter 108 bzw. 109 bestehenden elektrischen Stromkreisen mit den Ausgängen der gesteuerten Gleichrichter 78 bzw. 86 verbunden.

Der Lastmomentregler 103 des Generators 101 liegt mit seinem Eingang an den Ausgängen des Integrators 114 und des Momentgebers 3. Der Eingang des Erregerstromreglers 104-ist mit den Ausgängen des Lastmoment regiere 103 und des Erregers tr omgebers 105 verbunden. Die zur EMK-Yorgabe und zur Strombegrenzung bestimmte Einrichtung 116 ist mit ihrem Ausgang an den Invertor 96 und mit ihrem Eingang an den Ausgang des Integrators 115 angeschlossen.

Beim Korrektur- block 5 ist der Eingang mit dem an der Welle 69 angeordneten Momentgeber 3 und der Ausgang mit dem Eingang des Stromreglers 81 des Gleichrichters 78 verbunden. Der zweite Korrektur- block 5 ist mit s einem Eingang an den an der Welle 71 montierten Momentgeber 3 und mit seinem Ausgang an den Stromregler 88 des Gleichrichters 86 angeschaltet. Beim dritten Korrektur- block 5 ist der Eingang mit dem an der Transmiss ions we lie 73 angeordneten Momentgeber 3 und der Ausgang mit dem Erxegerstromregler 99 des Generators 93 verbunden. Ähnlicherweise ist der vierte Korrektur -block 5 mit seinem Eingang an den an der Welle 74- befindlichen Momentgeber 3 und mit seinem Ausgang an den Erregerstromregler 104- des Generators 101 angeschaltet.

Das System zur Prüfung der Hubschraubertransmission funktioniert wie folgt.

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Von der Programmeinrichtung 110 werden Signale über die Integratoren 111 und 112 den zum Geschwindigkeitsregelungssystem der Motoren 76 und 84 gehörenden Reglern 80 und 87 zugeführt. Unter Einwirkung dieser Signale erscheinen an den Ausgängen der Umrichter 77 und 85 Spannungen mit stetig ansteigender Amplitude und Frequenz, wobei der Anlauf der Motoren 76 und 84- bis zur vorgegebenen Drehgeschwindigkeit erfolgt. Darauf werden Signale von der Programmeinrichtung 110 über den Integrator 113 dem System zur Eegelung des vom Generator 93 an der Welle 73 erzeugten Lastmoments, über den Integrator 114 dem System zur Eegelung des vom Generator 101 an der Welle 7^ erzeugten Lastmoments, über den Integrator 115 der zur EMK-Vorgabe und zur Strombegrenzung im Inverter 96 bestimmten Einrichtung 116 zugeführt. Weiterhin werden die Signale der Programmeinrichtung 110 in das System entsprechend dem festgelegten Programm zur Prüfung der Transmission eingegeben.

Bei der Prüfung der Transmission wird die vom Generator 93 erzeugte Energie über den Gleichrichter 95, den Invertor 96 und den Transformator 97 in das Stromversorgungsnetz 117 zurückgeliefert, wählend die vom Generator 101 erzeugte Energie über die Transformatoren 108 und 109, sowie die Gleichrichter 106 und 107 und über die Umrichter 77, 85 wieder den Wellen der Motoren 76 und 84 zugeführt wird.

Bei Entstehung der mechanischen Schwingungen in einer der Transmissionswellen gelangt das vom KLastizitätsmomentgeber 3 erzeugte Signal über den Korrektur -block 5 zum Eingang

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des Seglers des entsprechenden fiegelungssystems und unterdrückt die Schwingungen.

Für den Fall von einfachen nicht harmonise hen Schwingungen kann der Korrektur- block 5 ^mit einem Kanal ausgeführt werden. Wenn im Spektrum der mechanischen Schwingungen mehrere Grund.freq.uenzen vorkommen, kann die Kanalzahl in den Korrekt ur- blöcken 5 entsprechend vergrößert werden.

Bei nichtlinearen elektromechanischen Steuerungssystemen kann der Korrektur- block 5 durch die Baueinheit 10 zur Nachstimmung der Korrektur -signalfrequenz und den phasenempfindlichen Gleichrichter 11 erweitert werden.

Die Benutzung der erfinduEgsgemäßen Einrichtung in den Systemen zur Prüfung von mehrgliedrigen verzweigten Hubschraubertransmissionen zeigt, daß diese Einrichtung die Schaffung von mechanischen Systemen zur Prüfung der Hubschraubertransmissionen ermöglicht, die gegenüber den bekannten praktisch ausgeführten Systemen bedeutende Vorteile ergeben. Dazu gehören Brennstoffersparnis, Beseitigung von Geräuschen und Auspuffgasen, die Möglichkeit wiederholter Durchführung von Prüfungen mit Erhaltung gleicher und von den Witterungsverhältnissen unabhängiger Ergebnisse sowie die eventuelle Benutzung von Grenzbeanspruchung bis zur Zerstörung der Transmissions elemente.

Abschließend kann man darauf hinweisen, daß dynamische Beanspruchungen in den Walzwerken,, Papierherstellungsmaschinen, Metallbearbeitungsmaschinen,, Kohlekombines, Schmiedemaschinen,

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Pressen u.a.m. hauptsächlich SchwingungsCharakter haben. Lie Benutzung der erfindungsgemäßen Einrichtung in den Antrieben solcher Aggregate ermöglicht eine wesentliche Verringerung der dynamischen Beanspruchungen und gibt dadurch die Möglichkeit, die Schnellwirkung und die Wirkungsgenauigkeit der Systeme zur Folgeregelung verschiedener elektromechanischer Parameter zu steigern und letzten Endes die Produktivität sowie die Qualität der Erzeugnisse zu erhöhen.

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EINRICHTUNG- ZUE GCHWINGUNGSD^MPFÜNG

KURZFASSUNG

Die Erfindung betrifft Einrichtungen zur Schwingungsdämpfung in elektromechanischen Systemen und in automatischen Regelungssystemen, in denen Stellglieder (4-), verschiedene Antriebe (1) sowie elastische Glieder (2) verwendet werden, mit deren Hilfe mechanische Stellvorrichtungen mit Antriebsmotoren verbunden werden. Gemäß der Erfindung kann die Einrichtung mehrere Kanäle enthalten, wobei jeder Kanal als Reihenschaltung einer Einheit (9) zur Erzeugung des Grundfrequenz-Sinussignals, einer Differenziereinheit (6), einer Einheit (7) zur Einstellung der Nacheilung

reinen ^v und einer Einheit (8) zum Amplitudenabgleich aufgebaut wird. Die Kanalzahl entspricht der Anzahl der herauszulösenden Grundfrequenzen, wobei der Eingang jedes Kanals mit einer an den Moment- oder Kraftgeber (3) angeschlossenen Einheit (12) zur Prequenzselektion der Signale verbunden ist, und der Ausgang jedes Kanals am Eingang einer an den Eingang des geregelten Antriebs (1) geschalteten Summiereinheit (13) für Signale aller Kanäle liegt.

Die Einrichtung kann besonders effektiv in Anlagen zur mechanischen Prüfung von Hubschraubertransmissionen sowie für Walzwerke, Metallbearbeitungsmaschinen, Papierherstellung smaschinen, Bagger angewandt werden, in denen elastische Glieder benutzt werden.

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Claims (17)

1. -CA+ /

   BIMtICHTUIiG ZKJa SCHVaNGUSiGODMHJ¹UIiCi2 9 0 2 376 PATENTANSPHUCEb

   (\J Einrichtung zur Dämpfung mech.aniscb.er Schwingungen in einem System, das einen geregelten Antrieb und ein Stellglied enthält, die über ein mit einem Moment» oder Kraftgeber versehenes elastisches Glied miteinander mechanisch verbunden sind, gekennzeichnet durch einen Korrektur- block, der als Eeihenschaltung einer Differenz ie reinheit (6), einer Einheit (7) zur einstellung der reinen^iaciie!3- ^LUii;'und einer Einheit (8) zum Amplitudenabgleich aufgebaut ist, an den Moment- oder Kiaft^eber (3) sowie an den geregelten Antrieb (1) angeschlossen ist und an den !Eingang dieses Antriebs (1) ein Signal abgibt, welches in Bezug auf die üVechselkomponente des dem gemessenen Moment oder der gemessenen Kraft entsprechenden Signals die entgegengesetzte Phase hat.
2. 2. einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet t daß der Korrektur- block (5) für den Pail nichtharmonischer Schwingungen im System eine Einheit (9) zur Erzeugung des der Grundfreguenz dieser Schwingungen entsprechenden Sinussignals enthalt, die zwischen dem Moment- oder Kraftgeber (3) und der Differenziereinheit (6) in Eeihe geschaltet ist«, wobei die dabei in Kette geschalteten Baueinheiten - die Einheit (9) zur Erzeugung des Grundfrequenz-Sinussignals, die Difierenz; ie reinheit (6), die Ein-

   l\fει cii θ ΐ luLDjp* heit (7) zur Einstellung der reinen ν °und die Einheit

   (8) zum implitudenafogleiefa - einen Kanal bilden«,
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2,- dadurch gefce'nnzeichnetj daß der Korrektur- block (5) für

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   — P ""

   den Fall, wenn im System nichtharmonische Schwingungen mit mehreren Grundfrequenzen im Spektrum auftreten, mehrere Kanäle enthält, deren Zahl der Anzahl der herauszulösenden Grundfrequenzen entspricht, wobei der Eingang jedes Kanals an eine mit dem Moment- oder Kraftgeber (3) verbundene Einheit (12) zur Frequenzselekbion der Signale angeschlossen ist, und der Ausgang jedes Kanals an den Lingang einer summiereinheit (13) für Signale aller Kanäle angeschaltet ist, die am Eingang des geregelten Antriebs (1) liegt.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Korrektur- ;block (5) für die Anwendung in nichtlinearen Systemen eine Baueinheit (10) zur Nächstimmung der Korrekt ur- signalfrequenz auf die Eingangssignalfrequenz enthalt, wobei diese Baueinheit (10) zwischen der Einheit (8) zum Amplitudenabgleich und dem Eingang des geregelten Antriebs (1) in üeihe liegt.
5. 5. Einrichtung nach Ansprüchen 1, 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Korrektur- block (5) einen phasenempfindlichen Gleichrichter (11) enthält, der zwischen der Einheit (8) zum Amplitudenabgleich und dem Eingang des geregelten Antriebs (1) in Eeihe liegt.
6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche von 1 bis 5» gekennzeichnet durch einen Kraftschalter (14), der die Schwingungsdämpfung im System bewirkt, mit dem beweglichen Teil des Stellgliedes (4) me-

   chanisch starr verunden ist und an den Ausgang des Korrekturblocks (5) elektrisch angeschlossen ist.

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7. 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche von 1 bis 5 in einem System mit einer mehrgliedrigen, aus mehreren Zweigen bestehenden kinematischen Kette, bei der in jedem Zweig ein geregelber Antrieb und ein mit diesem über ein elastisches Glied mit einem Moment- oder Kraftgeber mechanisch verbundenes Stellglied vorgesehen sind, wobei die Stellglieder jedes Zweiges miteinander ebenfalls mechanisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß sie in jedem Zweig einen Korrektur- block (5) enthält, der an den Moment- oder Kraftgeber (J) sowie an den geregelten Antrieb (1) angeschloüaen ist und an den Eingang dieses Antriebs (1) ein Signal mit entgegengesetzter Phase in Bezug auf das Signal abgibt, das dem gemessenen Moment oder dor gemessenen Kraft entspricht.
8. 8. Einrichtung nach einem der Ansprüche von 1 bis 5 in einem System zur Prüfung von Hubschraubertransmissioipn mit

   - einem geregelten Antrieb, der eine gesteuerte Spannungsquelle sowie einen mit dieser elektrisch verbundenen Gleichstrommotor mit einem zur !Regelung der Drehgeschwindigkeit dieses Motors vorgesehenen Drehzahlregler und einem mit diesem in Reihe liegenden und zur Regelung des Stromes der gesteuerten Spannungsquelle bestimmten Stromregler enthält, welcher an die erwähnte Spannungsquelle angeschlossen ist;

   - einem Stellglied, das einen Gleichstromgenerator mit einem Erreger darstellt, mit dem erwähnten Gleichstrommotor

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   elektrisch verbunden ist und für die Hubschraubertransmission ein Lastmoment erzeugt sowie eine Reihenschaltung eines Lastmomentreglers, eines Stromreglers für den Ankerstrom des Generators und eines Erregerstromreglers des Generators enthält, wobei der Erregerstromregler an den Erreger angeschlossen ist;

   - einem elastischen Glied, das durch die zu prüfende Hubschraubertransmission mit einem daran angeordneten Momentgeber gegeben ist und die Motorwelle mit der Generatorwelle mechanisch verbindet,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Korrektur- block (5) an den Ausgang des Lastmomentreglers (29) angeschlossen ist sowie mit den Eingängen des Erregerstromreglers (25) des Generators (14) und des Stromreglers (17) der gesteuerten Spannungsquelle (16) elektrisch verbunden ist und ein Signal erzeugt, das in Gegenphase zum Signal folgt, welches der Wechselkomponente des von der Transmission (22) übertragenen Elastizitätsmoments entspricht.
9. 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche von 1 bis 5 in einem System zur Prüfung der Hubschraubertransmission mit

   - einem geregelten Antrieb, der eine gesteuerte Spannungsquelle sowie einen an diese elektrisch angeschlossenen Gleichstrommotor mit einem Eigenerreger, einem Stromgeber und einem Winkelgeschwindigkeitsgeber sowie mit einem Drehzahlregler und einem mit dem letzteren in Reihe liegenden Stromregler dieses Motors enthält, wobei die erwähnten Regler mit ihren Eingängen an die Strom- und Geschwindigkeitsgeber

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   angeschlossen sind und der Ausgang des Stromreglers mit der erwähnten Spannungsguelle verbunden ist;

   - einem elastischen Glied, das die zu prüfende Hubschraubertransmission mit daran angeordnetem Momentgeber darstellt,- gefcennzeicu.net durch

   - einen Synchronmotor (39)> der mit dem Gleichstrommotor mechanisch starr verbunden ist;

   - ein Stellglied (4·), das einen mit dem erwähnten Synchronmotor (39) über die zu prüfende Transmission (2) mechanisch verbundenen Synchrongenerator darstellt, der an den Synchronmotor (39) elektrisch angeschlossen ist und ein Lastmoment in der genannten Transmission (2) erzeigt, sowie ein Regelungssystem besitzt, das eine Reihenschaltung eines Lastmomentreglers (40), eines Statorstromreglers (41) und eines Erregerstromreglers (42) für die erwähnten Synchronmaschinen enthält, deren Erregerwicklungen (43, 44) in Reihe liegen und mit dem Ausgang des Eigenerregers (45) verbunden sind, wobei der Erregerstromregler (42) der Synchronmaschinen (4, 39) an den Eingang des Erregers (45) angeschaltet ist und die Ausgänge des Erreg er stromgebers (46), des Statorstrom*· gebers (47) der Synchronmaschinen und des Lastmomentgebers (3) mit den Eingängen der entsprechenden Regler verbunden sind, während der zweite Eingang der Programmeinriehtung (38) über einen Integrator (48) mit dem Eingang des Momentreglers (40) verbunden ist.

   - einen Korrektur- block (5), der an den Momentgeber (3) angeschlossen ist und dessen Ausgang mit den Eingängen des

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   Erregerstromreglers (42) der Synchronmaschinen (4, 39) und des Stromreglers (36) des Gleichstrommotors (14) verbunden ist.
10. 10. Einrichtung zur Schwingungsdämpfung nach einem der Ansprüche von 1 bis 5 in einem System zur Steuerung von Walzen eines Umkehrwalzwerkes mit

    - e inem geregelten Antrieb, der eine gesteuerte Spannungsquelle, einen an diese angeschlossenen Gleichstrommotor mit Erreger sowie einen Drehzahlregler und einen mit diesem in Eeihe liegenden Motorstromregler enthält, wobei der Stromregler an die erwähnte gesteuerte Spannungsquelle angeschlossen ist, und der außerdem einen Motor-EMK-Eegler sowie einen mit dem letzteren in Eeihe geschalteten Erregerstromregler des Motors aufweist, wobei dieser Erregerstromregler an den genannten Erreger angeschlossen ist;

    - einem Stellglied, das durch die falzen des Walzwerkes gebildet wird;

    - einem elastischen Glied, das eine Welle mit Untersetzungsgetriebe und einem an dieser Welle angeordneten Momentgeber darstellt,

    d. adurch gekennzeichnet, daß der Korrektur- block (5) an den Momentgeber (3) angeschlossen ist und mit den Eingängendes Motorstromreglers (54) des Motors (51) und des Erregerstromreglers (57) des Motors (51) in Verbindung steht und ein Signal erzeugt, das in Gegenphase zur Wechselkomponente des von der Welle übertragenen Elastizitätsmomente folgt.

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11. 11. Einrichtung zur Schwingungsdämpfung in einem System nach Ansprüchen 6, 8, dadurch gekennzeichnet , daß in der Funktion des Kraftschalters (14) eine elektrische Gleichstrommaschine mit einem Ankerstromregler (65)» einem Erregerstromregler (64) und einem Eigenerreger (63) benutzt wird, wobei der Anker dieser Maschine an den Anker des erwähnten Motors (51) elektrisch angeschlossen ist und ihre Welle mit den Walzen (4) des Walzwerkes mechanisch starr verbunden ist, während der Korrektur- block (5) an den Erregerstromregler (64) der elektrischen Maschine (14), an den Stromregler (54) des Motors (51) und an den Erregerstromregler (57)des Motors angeschlossen ist.
12. 12. Einrichtung nach einem der Ansprüche von 1 bis 5 in einem System zur Prüfung einer mehrgliedrigen verzweigten Hubschraubertransmission mit

    - einer mehrfach gekuppelten Hubschraubertransmission, die als elastische Glieder eine erste Eingangswelle mit einei daran befestigten Überholkupplung und einem Momentgeber, eine zweite ebenfalls mit einer Überholkupplung und einem Momentgeber versehene Eingangswelle, eine Welle mit Untersetzungsgetrieben des Heckrotors und mit einem Momentgeber sowie eine Hauptrotorwelle mit daran angeordnetem Momentgeber enthält, die über ein Hauptuntersetzungsgetriebe miteinander mechanisch verbunden sind,-gekennzeichnet durch - einen geregelten Antrieb der ersten Eingangswelle

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    (69)» bestehend aus einem ersten Asynchronmotor (76), der an den Ausgang eines Gleichspannungs-Wechselstrom-Umrichters (77) elektrisch angeschlossen ist, aus einem gesteuerten Gleichrichter (78)» hei dem ein Eingang an den Transformator (79) des Stromversorgungsnetzes und der Ausgang an den Eingang des ex-wähnten Umrichters (77) angeschlossen sind, sowie aus einem System zur Hegelung der Motor-Winkelgeschwindigkeit mit einem Geschwindigkeitsregler (80) und einem mit diesem in Reihe liegenden Stromregler (81), wobei die Eingänge dieser Regler mit einem Geschwindigkeitsgeber (82) des erwähnten Motors (76) und einem Stromgeber (83) des genannten gesteuerten Gleichrichters (78) verbunden sind und der Stromregler (81) am Eingang des gesteuerten Gleichrichters (78) liegt;

    - einen geregelten Antrieb der zweiten Eingangswelle (71), bestehend aus einem zweiten Asynchronmotor (84), der an den Ausgang des zweiten GIeichspannungs-Wechselstrom-Umrichters (85) elektrisch angeschlossen ist, aus einem zweiten gesteuerten Gleichrichter (86), bei dem der Eingang an den Transformator (92) und der Ausgang an den Eingang des zweiten Umrichters (85) des Systems zur Regelung der Winkelgeschwindigkeit des Motors angeschlossen sind, das einen Geschwindigkeitsregler (87) und einen mit diesem in Reihe geschalteten Stromregler (88) umfaßt, deren Eingänge mit einem Geschwindigkeitsgeber (89) des zweiten Motors (84) und einem Stromgeber (90) des zweiten gesteuerten GIe ich-

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    rictiters (86) verounden sind, wobei der Stromregler (88) am Eingang des zweiten gesteuerten Gleichrichters (86) liegt;

    ein Stellglied, bestehend aus einem ersten mit Erreger (94·) arbeitenden Synchrongenerator (93), der über einen dritten Gleichrichter (95) u-¹¹^- einen Invertor (96) mit dem Transformator (97) elektrisch verbunden ist und in mechanischer Verbindung mit der Heckrotorwelle (73) steht, ander er ein Lastmoment erzeugt; aus einem Lastmoment -Hegelungssystem mit einem Momentregler (98) und einem mit diesem in Reihe liegenden Erregerstromregier (99) des erwähnten Generators (93), an die ein Momentgeber (3) und ein Erregerstromregler (100) des Generators (93) angeschlossen sind, wobei der Ausgang des krregeistromreglers (99) mit dem erwähnten Erreger (9⁷O des Synchrongenerators (93) verbunden ist; aus einem zweiten mit Eigenerreger (102) betriebenen Synchrongenerator (101), der mit der Hauptrotorwelle (74) mechanisch verbunden ist und an dieser Welle ein Lastmoment erzeugt; sowie aus einem Lastmoment-Regelungssystem mit einem Lastmomentregler (IO3) und einem mit diesem in Reihe liegenden Erregerstromregler (104) des zweiten Generators (101), an die ein Momentgeber (3) und ein Erregerstromgeber (IO5) angeschlossen sind, wobei der Ausgang des Erregerstromreglers (104) mit dem Erreger (102) des zweiten Generators (101) verbunden ist.
13. 13. Einrichtung nach Anspruch 12, gekennze ich net durch zwei parallel arbeitende elektrische

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    Ketten mit je einem Gleichrichter (106 oder 107) und einem Transformator (108 oder 109), deren Eingänge an die Statorwicklungen des zweiten Synchrongenerators (101) angeschlossen sind und deren Ausgänge an den Ausgängen des ersten und des zweiten gesteuerten Gleichrichters (78 bzw. 86) liegen.
14. 14-. Einrichtung nach einem der Ansprüche von 1 bis 5 und nach Anspruch 13 »gekennzeichnet durch einen Korrektur- block (5)» der an den Ausgang des an der ersten Eingangswelle (69) angeordneten Momentgebers (3) angeschlossen ist und mit dem Stromregler (81) des ersten gesteuerten Gleichrichters (78) elektrisch verbunden ist.
15. 15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß der Korrektur- block (5) an den Ausgang des an der zweiten Eingangswelle (71) montierten Momentgebers (3) angeschlossen ist und mit dem Stromregler (88) des zweiten gesteuerten Gleichrichters (86) elektrisch verbunden ist.
16. 16. Einrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet , daß der Korrektur- block (5) an den Ausgang des an der Heckrotorwelle (73) angeordneten Momentgebers (3) angeschlossen ist und mit dem Erregerstromregler (99) des ersten Synchiongenerators (93) elektrisch verbunden ist.
17. 17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrektur- block (5) an

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    den Ausgang des an der Hauptrotorwelle (7²O angeordneten Momentgebers (3) angeschlossen ist und mit; dem ürregerstromregier (104) des zweiten Synchrongenerators (101) elektrisch verbunden ist.

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