DE488954C - Time damping for motorized drives for automatic voltage or current regulation with special feedback from the control switch - Google Patents

Description

Zeitdämpfung für motorische Antriebe zur selbsttätigen Spannungs- oder Stromregelung mit besonderer Rückführung der Steuerschalter Bei selbsttätiger Spannungsregelung mit Spannungsrelais in Anlagen, in denen starke, aber nur kurze Belastungsstöße auftreten, werden zur Vermeidung eines nutzlosen Hinundherregulierens Zeitdämpfungen direkt am Kontaktgeber angebracht. Dadurch ergibt sich aber der Nachteil einer schleichenden Kontaktgabe. Um dies zu umgehen, werden besondere Zeitrelais vorgesehen, welche in die Steuerleitungen eingefügt sind, d. h. den Steuerstromkreis erst schließen, wenn der Geber längere Zeit Kontakt macht.Time damping for motorized drives for automatic voltage or current control with special feedback of the control switch with automatic Voltage regulation with voltage relays in systems where strong, but only brief Load surges occur are used to avoid useless back and forth regulation Time damping attached directly to the contactor. But this has the disadvantage a creeping contact. To get around this, special time relays are used provided, which are inserted into the control lines, d. H. the control circuit do not close until the encoder makes contact for a long time.

Bei anderen Spannungsreglern sind die feinen Kontaktzungen der instrumentartig gebauten Spannungsrelais durch sehr solide, momentan wirkende Kontakte ersetzt worden. Es werden dabei einfache Elektromagnete benutzt, deren Zugkraft sich während der Ankerbewegung infolge des sich stark ,ändernden Luftspaltes stark ändert. Um die Anker dieser Magnete nach erfolgter Regulierung wieder in die Ausschaltstellung zurückzuführen, bedarf es besonderer Mittel. Die Magnetanker können z. B. durch den ausgelösten Reguliervorgang mechanisch oder elektrisch zurückgeführt werden. Im letzteren Falle erhalten die Spannungsmagnete geeignete Kompensations- oder Rückführungsspulen, Vorschaltwiderstände oder Unterbrechungseinrichtungen. Die Einrichtungen sind dabei so getroffen, daß der einmal eingeleitete Reguliervorgang selbsttätig aufrechterhalten wird, bis der Kontakt des Regulierschalters die gewünschte Kontaktstellung einnimmt. Zugleich mit der Hilfseinrichtung zur Aufrechterhaltung des Reguliervorganges wird auch die Rückführung der auf Spannungsänderung reagierenden Magnete betätigt. Die beschriebenen Einrichtungen haben, wie erwähnt, den Vorteil einer sicheren Kontaktgabe durch robuste, unempfindliche Kontakte und sind daher sehr zuverlässig im Betrieb. Sie haben aber zugleich den Nachteil, die sie auf jeden kurzzeitigen Stromimpuls ansprechen und den Reguliervorgang sofort ausführen. Es fehlt ihnen also die in sehr vielen Betrieben erwünschte und notwendige Zeitdämpfung. Um zu verhindern, daß sie unnütz oft regulieren, kann man nur die Empfindlichkeit des Gerätes verringern, d. h. das Regulierintervall vergrößern.With other voltage regulators, the fine contact tongues are instrument-like The built-in voltage relay has been replaced by very solid, momentary working contacts. There are simple electromagnets used, the tensile force during the Armature movement as a result of the strongly changing air gap changes greatly. To the The armature of these magnets returns to the switch-off position after regulation has been carried out special resources are required. The armature can z. B. by the triggered regulation process can be fed back mechanically or electrically. In the latter case, the voltage magnets are provided with suitable compensation or feedback coils, Series resistors or interrupting devices. The institutions are there taken in such a way that the regulating process, once initiated, is maintained automatically until the contact of the control switch assumes the desired contact position. At the same time with the auxiliary device for maintaining the regulating process the feedback of the magnets reacting to the change in voltage is also actuated. the The facilities described have, as mentioned, the advantage of reliable contact due to robust, insensitive contacts and are therefore very reliable in operation. But they also have the disadvantage that they respond to any brief current pulse respond and carry out the regulation process immediately. So they lack the in Time reduction that is desired and necessary for many companies. To prevent, that they often regulate uselessly, one can only reduce the sensitivity of the device, d. H. increase the regulation interval.

Die bisher bekannten, anfangs erwähnten Mittel zur Dämpfung sind bei derartigen Einrichtungen nicht ohne weiteres brauchbar. Es ist außerdem in vielen Fällen, z. B. aus Gründen der Typisierung, erwünscht, die Zeitdämpfung als geschlossene Einrichtung auszubilden, um sie nachträglich in Bedarfsfällen leicht anbringen zu können.The previously known, initially mentioned means for damping are at such facilities are not readily usable. It is also in many Cases, e.g. B. for reasons of typing, desired the time damping as closed Training facility, to make them easy afterwards if necessary to be able to attach.

Nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe durch Anwendung von zwei Relais gelöst, die unter sich eine abweichende Zeitcharakteristik besitzen und in besonderer Weise an den motorischen Antrieb angeschaltet sind.According to the invention, the object is achieved by applying two relays solved, which have a different time characteristic among themselves and are connected to the motor drive in a special way.

Zur Erläuterung der Einrichtung soll zunächst die Wirkungsweise eines motorischen Antriebs, wie er beispielsweise bisher benutzt wird, an Hand der Abb. i beschrieben werden. Eine erfindungsgemäße Anordnung ist in Abb. 2 dargestellt.To explain the device, the mode of operation of a motor drive, as it has been used up to now, for example, on the basis of Fig. i will be described. An arrangement according to the invention is shown in FIG.

In Abb. i ist a der Anker des Antriebsmotors der Reguliervorrichtung, b und c sind Umschalter, die elektromagnetisch durch die Spulen d, e entgegen einer :äußeren Kraft einzeln, je nach der Drehrichtung betätigt werden und den Anker a umpolen. f ist die dauernd erregte Feldwicklung des Antriebsmotors. Die Umschaltmagnete d und e werden, van; den Spannungsmafgmetenmiunidm." und ihren Kontaktzungen g und h gesteuert. Wenn die Spannung an den Klemmen der Spannungsmagnete ml und m2 über ein gewisses Maß, steigt, wird der Kontakthebel g entgegen der Spannfeder i angezogen und schaltet die Wicklung d ein. Fällt dagegen die Spannung unter einen bestimmten Wert, so wird der Kontakth ebelh, der bei normaler Spannung vom Magnet m2 in der Ausschaltstellung gehalten wird, durch eine Feder abgerissen und der Stromkreis der Spule e geschlossen. Dies hat die entgegengesetzte Drehrichtung desAnkersazur Folge. Der Ankera ist mit einem Regulierschalter in bekannter Weise gekuppelt, und es wird bei jedem Reguliervorgang eine Einregulierung auf die noimale Spannung bewerkstelligt. Damit der Regulierschalter stets nach eingeleitetem Reguliervorgang auf Mitte Kontakt eingestellt wird, ist ein Dauerkontakt k vorgesehen, der im vorliegenden Falle unabhängig von den Kontakten g und lt den Stromkreis über die Spulen d und e schließt. Nach vollzogenem Reguliervorgang unterbricht der Kontakt k in dem Augenblick, in dem der Regulierschalter sich richtig auf die nächste Stufe eingestellt hat.In Fig. I, a is the armature of the drive motor of the regulating device, b and c are changeover switches, which are electromagnetically operated by coils d, e against an external force individually, depending on the direction of rotation, and reverse the polarity of armature a. f is the continuously excited field winding of the drive motor. The switching magnets d and e are, van; the tension magnet miunidm. "and their contact tongues g and h. When the tension at the terminals of tension magnets ml and m2 rises above a certain level, contact lever g is pulled against tension spring i and turns on winding d. If, on the other hand, the tension falls Below a certain value, the contact leverh, which is held in the open position by the magnet m2 at normal voltage, is torn off by a spring and the circuit of the coil e is closed. This results in the armature rotating in the opposite direction. The armaturea has a regulating switch coupled in a known manner, and with each regulation process a regulation to the maximum voltage is accomplished. So that the regulating switch is always set to the middle of the contact after the regulation process has been initiated, a permanent contact k is provided, which in the present case is independent of the contacts g and lt den Circuit closes via coils d and E. After completed In the regulating process, contact k is interrupted at the moment when the regulating switch has correctly set itself to the next level.

Der Umschalter b bzw. c bleibt während des Reguliervorganges, obwohl nun beide Umschaltspulen erregt sind, in der einmal befindlichen Lage, was durch eine besondere Verriegelung zwischen den Magneten erzielt ist. Die Rückführung der Umschalter in die Anfangslage erfolgt nach öffnung des Dauerkontaktes k bzw. Spannungsloswerden der Umschalterspulen d, e. Durch die beiden Rückführungsspulen o und p werden die Kontakthebel g, lt in die Ausgangsstellung zurückgeführt. Dadurch wird der Stromkreis der Spulen d, e geöffnet.The changeover switch b or c remains in the position it was in during the regulating process, although both changeover coils are now energized, which is achieved by a special interlock between the magnets. The changeover switches are returned to their initial position after the permanent contact k has opened or the changeover switch coils d, e are de-energized. The contact levers g, lt are returned to the starting position by the two feedback coils o and p. This opens the circuit of coils d, e.

Soll nun ein derartiger motorischer Antrieb mit Zeitdämpfung versehen werden, so genügt es nicht, etwa in den Kreis der Umschalterspulen oder in den Ankerstromkreis ein Dämpfungsrelais einzusetzen. Dadurch würde nur der Eintritt der Regulierung verzögert. Es ist vielmehr notwendig, den bei g oder lt gegebenen Regulierimpuls rückgängig zu machen, sofern die Schwankung der konstant zu haltenden Spannung nur vorübergehend stattfand. Der Impuls ist nach Schließen der Kontakte g oder h jedoch festgelegt und würde sich stets auswirken, wenn auch erst nach der vorgesehenen Dämpfungszeit.Should such a motor drive now be provided with time damping it is not sufficient, for example in the circuit of the changeover coils or in the armature circuit to use a damping relay. This would only initiate the regulation delayed. Rather, it is necessary to use the regulating impulse given at g or lt undo provided the fluctuation of the voltage to be kept constant only took place temporarily. However, the impulse is after the closing of the contacts g or h determined and would always have an impact, even if only after the intended one Damping time.

Um den Impuls jedoch rückgängig zu machen, muß die Rückführung vor Beginn des Reguliervorganges vorgenommen werden, und dieses 'geschieht erfindungsgemäß mittels eines besonderen Rückführungszeitrelais r. Eine Anordnung ist in Abb. 2 dargestellt. Die Anschaltung des Relais Y an den motorischen Antrieb kann in verschiedener Weise erfolgen. Z. B. können die Kontakte parallel zu dem Dauerkontakt k geschaltet sein, so daß beim Ansprechen des Relais zugleich beide Rückführungsspulen :o, p über die Umschalterspulen d, e hinweg erregt werden. Da hierbei jedoch die Umschalter ansprechen, muß ein zweites Zeitrelais (Anlaufzeitrelais), welches stärker gedämpft ist als das Rückführungszeitrelais, in den Ankerstromkreis des Motors gelegt werden. Um das Ansprechen der Umschalter jedoch zu vermeiden, erfolgt die Einschaltung der Rückführungsspulen o, p zweckmäßig über die uTiderstände s, t, d. h. unter Umgehung der Umschalterspulen d, e. Die Zugspule u des Rückführungszeitrelais y kann, wie Abb. 2 zeigt, in der gemeinsamen Zuleitung zu den Kontakten g, 1i liegen, so daß, wenn sich einer der Kontakte infolge Spannungsänderungen schließt, zunächst die Zugspule u erregt wird. Der Widerstand derselben ist so hoch, daß der Strom, der durch die Umschalterspule fließt, nicht ausreicht, um den Umschalter zu betätigen. Die Rückführung der Kontakte g, h erfolgt nunmehr in dem Augenblick, wo das Rückführungszeitrelais seine Kontakte schließt. Durch die Unterbrechung des. Kontaktes g bzw. lt wird die Zugspule u des Rückführungsrelais spannungslos, und die Kontaktbrücke des Relais geht urgedämpft in die Anfangsstellung zurück. Dadurch werden die Rückführungsspulen stromlos, und die Kontakte g bzw. lt können wieder geschlossen werden. Der Vorgang wiederholt sich erneut so lange, als die Spannungsänderung noch besteht. Ist sie nur vorübergehend, so bleibt der entsprechende Kontakt g oder h schließlich in seiner Ausgangsstellung stehen.In order to reverse the pulse, however, the return must be made before the start of the regulating process, and this is done according to the invention by means of a special return time relay r. An arrangement is shown in Fig. 2. The connection of the relay Y to the motorized drive can be done in different ways. For example, the contacts can be connected in parallel to the permanent contact k, so that when the relay responds, both feedback coils: o, p are excited at the same time via the changeover coils d, e. However, since the changeover switches respond, a second time relay (start-up time relay), which is more strongly damped than the feedback time relay, must be placed in the armature circuit of the motor. However, in order to prevent the changeover switch from responding, the feedback coils o, p are advantageously switched on via the uToresistors s, t, that is, bypassing the changeover coils d, e. The pull coil u of the feedback time relay y can, as Fig. 2 shows, lie in the common lead to the contacts g, 1i, so that when one of the contacts closes due to voltage changes, the pull coil u is first excited. The resistance of the same is so high that the current flowing through the switch coil is not sufficient to operate the switch. The return of the contacts g, h now takes place at the moment when the return time relay closes its contacts. By interrupting the contact g or lt, the pull coil u of the feedback relay is de-energized and the contact bridge of the relay returns to its initial position, originally damped. This de-energizes the feedback coils and contacts g and lt can be closed again. The process is repeated as long as the voltage change still exists. If it is only temporary, the corresponding contact g or h ultimately remains in its starting position.

Um den Reguliervorgang nach wiederholtem Ansprechen des Rückführungszeitrelais einzuleiten, ist ein zweites Relais, das Anlaufzeitrelais, vorgesehen; dessen Zugspule v liegt in Reihe oder parallel zur Zugspule u. Die Dämpfung dieses zweiten Relais ist jedoch größer. Ferner ist der Rückgang ebenfalls gedämpft. Bei dem wiederholten gleichzeitigen Ansprechen beider Relais fällt infolge des gedämpften Rücklaufes des Anlaufzeitrelais dieses nicht in die Ausgangsstellung zurück, und es verkleinert sich der Hub desselben immer mehr, bis schließlich seine Kontakte früher geschlossen werden als die Kontakte des Rückführungsrelais. Dadurch werden die beiden Zugspulen u und v kurzgeschlossen, und es fließt der volle Strom durch die betreffende Umschalterspule, so daß jetzt der Reguliervorgang eingeleitet wird. Um ein Zurückfallen des Anlaufzeitrelais infolge des eigenen Spulenkurzschlusses zu vermeiden, ist die Haltespule tt, vorgesehen, die von dem Umschalterspulenstrom miterregt wird.To the regulation process after repeated response of the feedback time relay a second relay, the start-up time relay, is provided; its pull coil v is in series or parallel to the pull coil u. The attenuation of this second relay however, is larger. Furthermore, the decline is also subdued. With the repeated simultaneous response of both relays drops due to the damped return of the start-up relay does not return it to its starting position, and it is reduced in size the hub of the same becomes more and more, until finally its contacts closed earlier are used as the contacts of the feedback relay. This will cause the two pull coils u and v short-circuited, and the full current flows through the switch coil concerned, so that now the regulating process is initiated. To prevent the start-up time relay from dropping out The holding coil tt is intended to avoid due to its own coil short circuit, which is also excited by the switch coil current.

Das Wesen der Zeitdämpfung besteht also in der Hauptsache in der Verwendung zweier Zeitrelais in Verbindung mit dem motorischen Antrieb. Das eine Relais (Rückführungszeitrelaiserzwingt ein mehrmaliges Wiederholen des, Spannungsänderungsimpulses, während:ein zweites Zeitrelais (Anlaufzeitrelais) die Anzahl dieser Impulse kontrolliert.The essence of time damping is therefore mainly its use two time relays in connection with the motorized drive. The one relay (feedback timing relay forces repeating the voltage change pulse several times while: a second Time relay (start-up relay) controls the number of these pulses.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCFIE: i. Zeitdämpfung für motorische Antriebe zur selbsttätigen Spannungs- oder Stromregelung mit besonderer Rückführung der Steuerschalter, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verzögerungsorgan (Zeitrelais r) im Stromkreis der von der Spannung oder vom Strom gesteuerten Umschaltspulen (d, e ) angeordnet ist, das die Rückführung der die Umschaltspulen steuernden Kontakte (g, lt) bereits vor dem Einleiten des Reguliervorganges bewirkt und durch ein zweites Verzögerungsrelais (Anlaufzeitrelais) nach einer Anzahl von Rückführungen unwirksam gemacht wird. PATENT CLAIM: i. Time damping for motorized drives for automatic voltage or current regulation with special feedback of the control switch, characterized in that a delay element (time relay r) is arranged in the circuit of the voltage or current controlled switching coils (d, e) , which controls the feedback of the Contacts (g, lt) controlling changeover coils are already effected before the initiation of the regulation process and made ineffective by a second delay relay (start-up time relay) after a number of feedbacks. 2. Zeitdämpfung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlaufzeitrelais in beiden Bewegungsrichtungen gedämpft ist. 2. Time damping according to Claim i, characterized in that the start-up time relay is in is damped in both directions of movement. 3. Zeitdämpfung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß: das Anlaufzeitrelais mit einer besonderen Haltewicklung (w) versehen ist, die beim Schließen der Kontakte des Anlaufzeitrelais eingeschaltet wird. q.. Zeitdämpfung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung (u) des Zeitrelais (r) einen solchen Widerstand besitzt, daß ein Ansprechen der Umschaltrelais bis zum Ansprechen des Anlaufzeitrelais verhindert wird.3. Time damping according to claim i and 2, characterized in that: the start-up time relay is provided with a special holding winding (w) which is switched on when the contacts of the start-up time relay are closed. q .. Time damping according to claims i to 3, characterized in that the winding (u) of the timing relay (r) has such a resistance that the switching relay is prevented from responding until the start-up relay has responded.