DE614022C - Indicator arrangement with magnetically controlled electrical discharge vessels for the regulation of electrical machines - Google Patents

Description

Indikatoranordnung mit magnetisch gesteuerten elektrischen Entladungsgefäßen für die Regelung elektrischer Maschinen Bei elektrischen Entladungsgefäßen mit einer Steuerelektrode führt man die das Entladungsgefäß steuernde Spannung in Gegenschaltung mit einer konstanten Spannung der Steuerelektrode zu. Insbesondere erfordern die Verfahren zur Regelung elektrischer Maschinen mittels Elektronenröhren eine konstante physikalische Größe, an welcher der Betriebszustand (Spannung, Drehzahl usw.) der zu regelnden Maschine gemessen wird. Von der Genauigkeit, mit der diese physikalische Größe in ihrem Sollzustand erhalten wird, hängt die Genauigkeit des ganzen Regelverfahrens ab. Die Abweichungen der dem zu regelnden Betriebszustand proportionalen Spannung von der konstanten Gegenspannung geben dann infolge Beeinflussung der Steuerelektroden an dem Entladungsgefäß die Ursache für das Einsetzen der Regelung. Die konstante Gegenspannung wird meist mit Hilfe kleiner Batterien hergestellt, die jedoch sorgfältiger Wartung bedürfen. Andere konstante physikalische Größen; z. B. konstante Federkräfte, haben immer bei Änderung des Betriebszustandes Trägheiten oder erfordern hohen dauernden Energieaufwand.Indicator arrangement with magnetically controlled electrical discharge vessels for controlling electrical machines. For electrical discharge vessels with a The voltage controlling the discharge vessel is connected to the control electrode in a counter-circuit with a constant voltage to the control electrode. In particular, they require Method for controlling electrical machines by means of electron tubes a constant physical variable at which the operating state (voltage, speed, etc.) of the machine to be controlled is measured. From the accuracy with which this physical Size is obtained in its desired state, depends on the accuracy of the whole control process away. The deviations in the voltage proportional to the operating condition to be controlled of the constant counter voltage are then given as a result of influencing the control electrodes on the discharge vessel is the reason for the initiation of the regulation. The constant Counter-voltage is usually created with the help of small batteries, which are, however, more carefully In need of maintenance. Other constant physical quantities; z. B. constant spring forces, always have inertia when the operating state changes or require high levels of duration Energy expenditure.

Die Erfindung betrifft eine Indikatoranordnung mit magnetisch gesteuerten elektrischen Entladungsgefäßen für die Regelung elektrischer Maschinen, bei der die Vergleichsgröße, an der die zu regelnde Betriebsgröße gemessen wird, ein von einem permanenten Magneten geliefertes Magnetfeld ist, dem ein in seiner Größe von der zu regelnden Größe abhängiges, dauernd in gleicher Richtung wirkendes Magnetfeld in Gegenschaltung überlagert ist. Durch die Wahl eines von einem permanenten Magneten erzeugten Feldes als Vergleichsgröße werden die oben geschilderten Nachteile beseitigt; insbesondere läßt sich ein solches Feld dauernd sehr genau konstant halten und erfordert keinerlei Wartung oder Energieaufwand. Die beiden einander überlagerten Magnetfelder werden im übrigen in ihrer Größe zweckmäßig derart eingestellt, daß das aus dem permanenten und dem veränderlichen Magnetfeld resultierende Feld ein Arbeiten des Entladungsrohres an der Stelle seiner größten Empfindlichkeit ermöglicht.The invention relates to an indicator arrangement with magnetically controlled electrical discharge vessels for regulating electrical machines, in which the comparative variable against which the operating variable to be controlled is measured, one of a magnetic field supplied to a permanent magnet, to which one in its size of Magnetic field that is dependent on the variable to be controlled and acts continuously in the same direction is superimposed in counter circuit. By choosing one from a permanent magnet generated field as a comparison variable, the disadvantages described above are eliminated; In particular, such a field can be kept constant and required very precisely over the long term no maintenance or energy consumption. The two superimposed magnetic fields are also appropriately adjusted in size in such a way that the from the permanent and the changing magnetic field resulting field a working of the Discharge tube at the point of its greatest sensitivity.

An sich ist es bereits bekannt, an einem zur Steuerung von Maschinen dienenden Entladungsgefäß zwei magnetische Felder zu überlagern, von denen das steuernde Feld ein periodisch schwankendes Gleichstromfeld ist, während das zweite Feld von einer Batterie aus elektromagnetisch erzeugt wird. Die beiden Felder sind aber nicht gegengeschaltet, so daß das von der Batterie erzeugte Feld nicht als Vergleichsgröße dienen kann; außerdem benutzt die vorliegende Erfindung ein von einem permanenten Magneten erzeugtes, dauernd unveränderliches Feld. Bei einer zweiten bekannten Anordnung, bei der ebenfalls zwei magnetische Felder an einem Entladungsgefäß überlagert. werden, ist das konstante gleichgerichtete Feld ein Polarisationsfeld, das im übrigen wieder nur elektromagnetisch erzeugt ist. Dieses Polarisationsfeld arbeitet mit einem der steuernden Größe proportionalen Wechselfeld zusammen, so daß die Halbwellen dieses Wechselfeldes in abwechselnder Gleich- und Gegenschaltung mit dem Polarisationsfeld arbeiten; das Polarisationsfeld kann also wieder nicht als Vergleichsgröße dienen.It is already known per se, on one for controlling machines Serving discharge vessel to superimpose two magnetic fields, of which the controlling Field is a periodically fluctuating direct current field, while that second field is generated electromagnetically by a battery. The two fields but are not connected in opposition, so that the field generated by the battery does not can serve as a benchmark; the present invention also employs a Constantly unchangeable field generated by a permanent magnet. At a second known arrangement in which also two magnetic fields on one Discharge vessel superimposed. the constant rectified field is a Polarization field, which is otherwise only generated electromagnetically. This The polarization field works with an alternating field proportional to the controlling variable together, so that the half-waves of this alternating field in alternating DC and Opposite circuit work with the polarization field; the polarization field can therefore again not serve as a benchmark.

Abb. i der Zeichnung zeigt die Abhängigkeit des Anodenstromes I eines magnetisch gesteuerten Entladungsgefäßes. von -der Feldstärke H. Man sieht, daß für eine Regelung des Anodenstromes das resultierende Magnetfeld eine derartige Größe haben muß, bei der für den Anodenstrom der steil abfallende Teil der Kurve dient. Geringe Schwankungen einer beispielsweise zu regelnden Generatorspannung geben dann geringe Schwankungen an dem veränderlichen Magnetfeld; _ diese Schwankungen rufen infolge des entgegenwirkenden permanenten Magnetfeldes prozentual wesentlich stärkere .Schwankungen an dem resultierenden Feld in der Elektronenröhre hervor, und dieses Feld verursacht infolge-der Charakteristik noch stärkere Schwankungen des Anodenstromes. Die Änderungen des Anodenstromes können dann zur Steuerung des Erregerstromes am Generator und damit zur Konstanthaltung der Spannung benutzt werden.Fig. I of the drawing shows the dependence of the anode current I of a magnetically controlled discharge vessel. from the field strength H. You can see that for a regulation of the anode current, the resulting magnetic field is such Must have a size where the steeply sloping part of the curve for the anode current serves. Small fluctuations in a generator voltage to be regulated, for example then give slight fluctuations in the changing magnetic field; _ these fluctuations call due to the counteracting permanent magnetic field in percentage terms stronger fluctuations in the resulting field in the electron tube, and this field causes even greater fluctuations due to the characteristic of the anode current. The changes in the anode current can then be used to control the Excitation current at the generator and thus to keep the voltage constant.

Abb.2 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es soll die Spannung eines Gleichstromgenerators i konstant gehalten werden. Seine Kommutatorspannung ist dazu an eine Spule 2 angeschlossen, die an einem elektrischen Entladungsgefäß mit der Glühkathode 3 und der Anode q. ein magnetisches Feld erzeugt. Diesem magnetischen Feld ist nun in entgegengesetzter Richtung das Feld eines permanenten Magneten 5 überlagert. In dem Anodenstromkreis des Entladungsgefäßes liegt noch die Batterie 6 und ein Ohmscher Widerstand 7. Bei einer Änderung der Spannung des Generators i ändert sich auch der Strom in der Spule :2 und damit in verstärktem Maße der Anodenstrom des Entladungsgefäßes. Die an dem Ohmschen Widerstand 7 dadurch verursachte Änderung des Spannungsabfalles wirkt über weitere Verstärkerröhren auf die Erregerwicklung 8 des Generators im Sinne einer Rückgängigmachung der Spannungsänderung ein.Fig.2 shows a schematic representation of an embodiment of the Invention. The voltage of a direct current generator i should be kept constant will. To this end, its commutator voltage is connected to a coil 2 which is connected to an electrical discharge vessel with the hot cathode 3 and the anode q. a magnetic one Field generated. This magnetic field is now in the opposite direction Field of a permanent magnet 5 superimposed. In the anode circuit of the discharge vessel there is still the battery 6 and an ohmic resistor 7. If the The voltage of the generator i also changes the current in the coil: 2 and thus in increased measure of the anode current of the discharge vessel. The one at the ohmic resistor The change in the voltage drop caused by this acts through further amplifier tubes on the excitation winding 8 of the generator in the sense of reversing the voltage change a.

Die Anordnung nach Abb. 2 hat ebenso wie die bisherige Speisung des Gitters eines Steuerrohres von einer konstanten und einer veränderlichen Spannung den Nachteil, daß ein eindeutiger quantitativer Zusammenhang zwischen dem durch das Rohr fließenden Strom und der steuernden Größe nur gewahrt ist, -wenn die übrigen Betriebsgrößen des Entladungsgefäßes, also der Heizstrom der Kathode und die Anodenspannung, während der Benutzung konstant bleiben. Die Schwankungen des Heizstromes kann man durch Einschalten eines Eisenwasserstoffwiderstandes in den Heizstromkreis ausgleichen, die Schwankungen der Anodenspannung durch Anordnung eines Raumladegitters (io) in Abb. 2 in der Umgebung der Glühkathode. Noch besser kann man aber die Schwankungen des Heizstromes und der Anodenspannung durch Kompensationsschaltungen ausgleichen. Abb. 3 der Zeichnung zeigt eine solche Anordnung. Es sind zwei Entladeräume mit den Anodenzylindern i i und 12 und mit den Glühkathoden 13 und 14 vorgesehen. Die beiden Entladungsvorrichtungen können in einem Gefäß untergebracht sein; man kann aber auch vollständig selbständige Elektronenröhren verwenden. Für die Erzeugung der veränderlichen Magnetfelder dienen die Spulen 15 und 16, die in Hintereinanderschaltung von der Spannung des Gleichstromgenerators 17 gespeist werden. Außerdem sind noch permanente Magnete 18 und 19 angeordnet, deren Felder in den beiden Entladungsräumen sich den durch die Spulen 15 und 16 erzeugten veränderlichen Feldern überlagern. Die Anordnung ist derart, daß an dem oberen Entladungsgefäß das Feld des permanenten Magneten und das veränderliche Feld entgegengesetzte Richtung besitzen, an dem unteren Entladungsgefäß die gleiche Richtung. Außerdem sind die Felder in ihrer Stärke derart eingestellt, daß beide Entladungsvorrichtungen an der Stelle ihrer größten Empfindlichkeit (gemäß dem Diagramm der Abb. i) arbeiten. An die beiden Anoden 1i und 12 ist noch ein aus den Teilen 2o und 21 bestehender Ohrnscher Widerstand angeschlossen, dessen mittlerer Potentialpunkt mit den Kathoden 13 und 14 verbunden ist. In die Verbindungsleitung ist die Batterie 22 für die Speisung der beiden Entladungsvorrichtungen eingeschaltet. An die beiden äußeren Enden der Ohmschen Widerstände ist der von dem Entladungsgefäß gesteuerte Stromkreis 23 angeschlossen, der auf die Erregung 2q. des Generators 17 einwirkt. Für die Heizung der Glühkathoden dient die Batterie 25, die in Parallelschaltung die beiden Kathoden speist.The arrangement according to Fig. 2, as well as the previous supply of a constant and a variable voltage to the grid of a control tube, has the disadvantage that a clear quantitative relationship between the current flowing through the tube and the controlling variable is only maintained if the other Operating parameters of the discharge vessel, i.e. the heating current of the cathode and the anode voltage, remain constant during use. The fluctuations in the heating current can be compensated for by switching on a ferrous hydrogen resistor in the heating circuit, the fluctuations in the anode voltage by arranging a space charge grid (io) in Fig. 2 in the vicinity of the hot cathode. However, the fluctuations in the heating current and the anode voltage can be compensated for even better by means of compensation circuits. Fig. 3 of the drawing shows such an arrangement. There are two discharge spaces with the anode cylinders ii and 12 and with the hot cathodes 13 and 14. The two discharge devices can be accommodated in one vessel; but you can also use completely independent electron tubes. The coils 15 and 16, which are connected in series with the voltage of the direct current generator 17, are used to generate the variable magnetic fields. In addition, permanent magnets 18 and 19 are also arranged, the fields of which in the two discharge spaces are superimposed on the variable fields generated by the coils 15 and 16. The arrangement is such that the field of the permanent magnet and the variable field have opposite directions on the upper discharge vessel, and the same direction on the lower discharge vessel. In addition, the strength of the fields is adjusted in such a way that both discharge devices operate at the point of their greatest sensitivity (according to the diagram in FIG. I). An Ohrnscher resistor consisting of parts 2o and 21 is also connected to the two anodes 1i and 12, the middle potential point of which is connected to the cathodes 13 and 14. The battery 22 for supplying the two discharge devices is switched on in the connecting line. The circuit 23 controlled by the discharge vessel and which responds to the excitation 2q. of the generator 17 acts. The battery 25, which feeds the two cathodes in parallel, is used to heat the hot cathodes.

Die Anordnung ist derart eingestellt, daß bei einer Übereinstimmung der Spannung des Generators 17 mit dem Sollwert die Anodenströme an den beiden Entladungsvorrichtungen gleich -groß sind. Die mit dem Stromkreis 23 verbundenen Enden der Ohmschen Widerstände 2o und 2z besitzen dann dasselbe Potential, und der Stromkreis 23 ist von Seiten der Entladungsgefäße unerregt. Sobald eine Abweichung der Spannung des Generators 17 vom Sollwert auftritt, z. B. eine Vergrößerung, werden die veränderlichen Magnetfelder in den beiden Entladungsvorrichtungen stärker. An der oberen Entladungsvorrichtung bedeutet diese Vergrößerung eine Verkleinerung des resultierenden Feldes und damit eine Vergrößerung des Anodenstromes gemäß dem Diagramm der Abb. r. An der unteren Entladungsvorrichtung, an der sich das permanente und das veränderliche Feld addieren, ergibt sich eine Vergrößerung des resultierenden Feldes und damit eine Verkleinerung des zur Anode 12 übertretenden Stromes. Infolgedessen ändern sich die Spannungsabfälle in den Ohxnschen Widerständen 2o und 21 derart, daß die Potentiale der mit dem Stromkreis 23 verbundenen Enden der Ohmschen Widerstände in entgegengesetzter Richtung voneinander abweichen, so daß sich die gegensinnigen Änderungen der Anodenströme in ihrer Wirkung auf den Strom im Kreise 23 summieren. Sobald die Spannung des Generators 17 kleiner wird als der Sollwert, tritt das umgekehrte Verhältnis der Stromänderungen ein, und der Spannungsabfall über die beiden Widerstände kehrt sich um.The arrangement is set so that when there is a match the voltage of the generator 17 with the nominal value, the anode currents at the two discharge devices are the same size. The ends of the ohmic resistors connected to the circuit 23 2o and 2z then have the same potential, and the circuit 23 is on the side of the discharge vessels unexcited. As soon as a deviation in the voltage of the generator 17 occurs from the setpoint, e.g. B. an enlargement, the variable magnetic fields stronger in the two discharge devices. On the upper discharge device this enlargement means a reduction of the resulting field and thus an increase in the anode current according to the diagram in Fig. r. At the bottom Discharge device at which the permanent and the changeable field add up, there is an enlargement of the resulting field and thus a reduction of the current passing to the anode 12. As a result, the voltage drops change in the Ohxn resistors 2o and 21 such that the potentials of the with the circuit 23 connected ends of the ohmic resistors in opposite directions from each other differ, so that the opposite changes of the anode currents in their effect add up to the current in circle 23. As soon as the voltage of the generator 17 becomes smaller is than the setpoint, the inverse ratio of the current changes occurs, and the voltage drop across the two resistors is reversed.

Die beschriebene Anordnung hat den Vorteil, daß erstens Schwankungen der Heizströme sich in ihrer Wirkung auf die Anodenströme kompensieren, da bei=de Heizstromkreise von einer gemeinsamen Stromquelle 25 gespeist werden. Außerdem kompensieren sich auch Schwankungen der Anodenspannung. Allerdings ist diese Kompensation nur in dem Fall exakt, falls gleiche Ströme durch die Rohre fließen, d. h. gleiche Spannungsabfälle an den Widerständen 2o, 2x entstehen. Da im Verlauf des Betriebes diese Gleichheit . der Spannungsabfälle nicht eingehalten wird, so erscheint an dem Röhr, das den größeren Strom führt, eine kleinere Anodenspannung, d. h. es wird ein Teil der Steuerwirkung des Gesamtfeldes ebenso wie bei einem Gittersteuerrohr ein Teil der Steuerwirkung der Gitterspannung durch einen Abfall der Anodenspannung aufgehoben. Dieser Nachteil haftet aber allen Elektronensteuerrohren an, er bedeutet also für die Schaltung der Abb. 3 keinen charakteristischen Fehler. Man kann ihn aber außerdem weitgehend durch Verwendung von Raumladegittern (1o in Abb. r) beseitigen.The arrangement described has the advantage that firstly, fluctuations of the heating currents compensate each other in their effect on the anode currents, since both = de Heating circuits are fed from a common power source 25. Also compensate fluctuations in the anode voltage. However, this compensation is only in the case exactly, if equal currents flow through the tubes, d. H. same voltage drops arise at the resistors 2o, 2x. Because in the course of the operation this equality . the voltage drop is not observed, appears on the tube that has the carries a larger current, a smaller anode voltage, i. H. it becomes part of the tax effect of the total field as well as part of the control effect with a grid control tube the grid voltage is canceled by a drop in the anode voltage. This disadvantage but adheres to all electron control tubes, so it means for the circuit Fig. 3 shows no characteristic error. But you can also largely do it Eliminate by using space loading grids (1o in Fig. r).

Die Anordnung nach Abb. 3 kann man auch dann verwenden, wenn sowohl die Glühfäden als auch die Rohre selbst mit Wechselstrom gespeist werden. In diesem Fall werden die Ohmschen Widerstände 2o und 21 durch Transformatorwicklungen bzw. durch Drosselspulen ersetzt.The arrangement according to Fig. 3 can also be used if both the filaments as well as the tubes themselves are fed with alternating current. In this Case, the ohmic resistances 2o and 21 are replaced by transformer windings or replaced by chokes.

Bei den konstruktiven Anordnungen der Abb. 2 und 3 verlaufen die Felder des permanenten und des veränderlichen Magneten parallel zum Glühfaden der Kathode. Dabei läßt sich jedoch schwer eine genügende Stärke des permanenten Magnetfeldes erzielen, da mit Rücksicht auf die große Länge des Glühfadens ein sehr langer Luftraum von den magnetischen Kraftlinien durchsetzt - werden muß. Abb. ¢ der Zeichnung zeigt eine Anordnung, die diesen Nachteil vermeidet. Das Ent.-@ ladüngsgefäß besitzt wieder eine langgestreckte Glühkathode, die beiden Magnetfelder verlaufen jedoch senkrecht zur Längsrichtung der Glühkathode, und die Anoden sind derart angeordnet, daß die elektrostatischen Kraftliniere zwischenKathode undAnodemindestens teilweise senkrecht zur Längserstreckung der Kathode und senkrecht zur Richtung des magnetischen Feldes verlaufen. 26 ist der senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Glühfaden der Kathode, der von einem Raumladegitter 27 umgeben ist. Als Anoden dienen die Teile 28, 29, 30 und 31. Diese Teile umgeben die Glühkathode und bilden annähernd die Mantelfläche eines Prismas oder, wie dargestellt, eines Zylinders. Die einander gegenüberlie- j genden Teile 28, 29 bzw. 30, 3r sind unmittelbar miteinander leitend verbunden und bilden so eine Anode. Dieser aus zwei einander gegenüberliegenden Teilen bestehenden Anode ist nun je ein von einem permanenten und einem veränderlichen Magneten erzeugtes Magnetfeld zugeordnet, dessen Kraftlinien senkrecht zur Richtung der elektrostatischen Kraftlinien zwischen der Kathode und der aus zwei Teilen bestehenden Anoden verlaufen. Der aus den Teilen 30 und 3 1 bestehenden Anode ist das Magnetfeld zugeordnet, das von den permanenten Magneten 32 und 33 und von den von der Spannung des Generators 17 gespeisten veränderlichen Magneten 34: und 35 erzeugt wird. Ebenso ist der aus den Teilen 28 und 29 bestehenden Anode das Magnetfeld zugeordnet, das von den permanenten Magneten 36 und 37 und von den ebenfalls von dem Gleichstromgenerator 17 gespeisten veränderlichen Magneten 38 und 39 erzeugt wird. Man sieht, daß das beispielsweise von den Magneten 32 bis 35 erzeugte Feld die von der Glühkathode zu den Anoden 30 und 31 übertretenden Elektronen ebenfalls derart ablenken kann, daß sich für den Anodenstrom eine Charakteristik ergibt, die der Abb. i der Zeichnung entspricht. Dasselbe gilt auch für das Feld der Magnete 36' bis 39 und für die Anoden 28 und 29. Ähnlich wie in Abb. 3 sind nun die Kraftlinien der permanenten Magnete 32 und 33 mit denen der veränderlichen Magnete 34 und 35 gleichgerichtet, während die Kraftlinien der permanenten Magnete 36 und 37 die entgegengesetzte Richtung besitzen, wie die der veränderlichen Magnete 38 und 39. Außerdem ist das Anodenpaar 30, 31 wieder mit dem einen Pol des von dem Entladungsgefäß gesteuerten Stromkreises 23 verbunden und das Anodenpaar 28, 29 mit dem zweiten Pol dieses Stromkreises. Zwischen den beiden Polen liegen wieder die hintereinandergeschalteten Widerstände 2o, 2i, deren mittlerer Potentialpunkt über die das Entladungsgefäß speisende Batterie 22 mit der Glühkathode 26 verbunderk ist. Es ergibt sich daher dieselbe Wirkungsweise, wie an der Anordnung der Abb. 3 geschildert wurde, wobei die Anode i i der Abb, 3 durch die beiden Anoden 28, 29 und die Anode 12 durch die Anoden 30, 31 ersetzt ist. Die durch die Magnete 32 bis 35 und 36 bis 39 erzeugten Felder sind wieder derart bemessen, daß die entsprechenden Anodenströme auf dem steilen Ast der Charakteristik der Abb. i liegen.In the structural arrangements of Figs. 2 and 3, the fields of the permanent and the variable magnet run parallel to the filament of the cathode. In this case, however, it is difficult to achieve a sufficient strength of the permanent magnetic field, since, in view of the great length of the filament, a very long air space must be penetrated by the magnetic lines of force. Fig. ¢ of the drawing shows an arrangement which avoids this disadvantage. The discharge vessel again has an elongated hot cathode, but the two magnetic fields run perpendicular to the longitudinal direction of the hot cathode, and the anodes are arranged in such a way that the electrostatic lines of force between the cathode and anode run at least partially perpendicular to the longitudinal extent of the cathode and perpendicular to the direction of the magnetic field . 26 is the filament of the cathode which runs perpendicular to the plane of the drawing and is surrounded by a space charge grid 27. The parts 28, 29, 30 and 31 serve as anodes. These parts surround the hot cathode and form approximately the surface of a prism or, as shown, a cylinder. The opposing parts 28, 29 and 30, 3r are directly connected to one another in a conductive manner and thus form an anode. This anode, consisting of two opposing parts, is now assigned a magnetic field generated by a permanent and a variable magnet, the lines of force of which run perpendicular to the direction of the electrostatic lines of force between the cathode and the anode consisting of two parts. The group consisting of the parts 30 and 3 1 anode is associated with the magnetic field of the permanent magnet variable 32 and 33 and of the fed by the voltage of the generator 17 Magnets 34: and is generated 35th Likewise, the anode consisting of the parts 28 and 29 is assigned the magnetic field which is generated by the permanent magnets 36 and 37 and by the variable magnets 38 and 39, which are likewise fed by the direct current generator 17. It can be seen that the field generated by the magnets 32 to 35, for example, can also deflect the electrons passing from the hot cathode to the anodes 30 and 31 in such a way that the anode current has a characteristic which corresponds to Fig. I of the drawing. The same applies to the field of the magnets 36 'to 39 and for the anodes 28 and 29. Similar to Fig. 3, the lines of force of the permanent magnets 32 and 33 are now aligned with those of the variable magnets 34 and 35, while the lines of force of the permanent magnets 36 and 37 have the opposite direction as that of the variable magnets 38 and 39. In addition, the anode pair 30, 31 is again connected to one pole of the circuit 23 controlled by the discharge vessel and the anode pair 28, 29 to the second pole of this Circuit. The series-connected resistors 2o, 2i, whose middle potential point is connected to the hot cathode 26 via the battery 22 feeding the discharge vessel, are again located between the two poles. The result is the same mode of operation as was described for the arrangement in FIG. 3, the anode ii of FIG. 3 being replaced by the two anodes 28, 29 and the anode 12 by the anodes 30, 31. The fields generated by magnets 32 to 35 and 36 to 39 are again dimensioned in such a way that the corresponding anode currents lie on the steep branch of the characteristic in FIG.

Die Anordnung nach Abb. q. hat verschiedene Vorteile. Einerseits ergibt sich eine symmetrische Anordnung, anderseits ist nur ein: Heizfaden erforderlich. Als Hauptvorteil ergibt sich jedoch, daß die Magnetfelder nur eine geringe Ausdehnung in Luft besitzen, weil das Rohr sehr langgestreckt werden kann und dann nur eine geringe radiale Ausdehnung notwendig ist. Der Ausgleich der Wirksamkeit der senkrecht aufeinanderstehenden Magnetfelder läßt sich auch sehr leicht bewerkstelligen nicht nur dadurch, daß man die Magnetfelder durch magnetische . Nebenschlüsse in ihrer Größe verändern, sondern auch dadurch, daß man durch Drehung ihrer Achsen gewisse Unsymmetrien, die bei Vakuumröhrenherstellung unvermeidlich sind, leicht ausgleichen kann. Ebenso wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen kann man die Einstellung auf den gewünschten Sollwert der zu regelnden Maschinenspannung dadurch vornehmen, daß man das Verhältnis der magnetischen Kräfte, herrührend aus dem permanenten Anteil, gegenüber dem der Maschine verändert.- Nachdem man die Stärke des permanenten Magnetfeldes durch die Anordnung 'von Nebenschlüssen leicht beeinflussen kann, so -ergeben sich bei der beschriebenen Einrichtung genügend Möglichkeiten, eine genaue ünd konstante Betriebsgröße der zu regelnden Maschine auf einen gewünschten Wert zu bringen.The arrangement according to Fig. Q. has several advantages. On the one hand results a symmetrical arrangement, on the other hand only one: filament is required. The main advantage, however, is that the magnetic fields only have a small extent in air because the tube can be very elongated and then only one small radial expansion is necessary. Balancing the effectiveness of the perpendicular Magnetic fields standing on top of one another cannot be achieved very easily either only by moving the magnetic fields through magnetic ones. Shunts in theirs Change size, but also by turning their axes around certain Easily compensate for asymmetries that are unavoidable in the manufacture of vacuum tubes can. As in the previously described embodiments, you can Adjustment to the desired setpoint of the machine voltage to be regulated make that one can determine the ratio of the magnetic forces arising from the permanent Proportion against which the machine changes .-- Having seen the strength of the permanent Magnetic field can easily influence by the arrangement 'of shunts, so - there are enough possibilities for an exact and constant operating variable of the machine to be controlled to a desired value bring to.

Selbstverständlich ist diese gesamte Einrichtung auch zur Regelung der Drehzahl von Maschinen zu verwenden, falls man eine der Drehzahl proportionale Spannung oder einer dieser proportionalen Strom zur Verfügung hat.Of course, this entire facility is also for regulation to use the speed of machines if one is proportional to the speed Voltage or one of these proportional current is available.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: i. Indikatoranordnung mit magnetisch gesteuerten elektrischen Entladungsgefäßen für die Regelung elektrischer Maschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsgröße, an der die zu regelnde Betriebsgröße gemessen wird, ein von einem permanenten Magneten geliefertes Magnetfeld ist, dem ein in seiner Größe von der zu regelnden Betriebsgröße abhängiges, dauernd in gleicher Richtung wirkendes Magnetfeld in Gegenschaltung überlagert ist. PATENT CLAIMS: i. Indicator arrangement with magnetically controlled electrical discharge vessels for regulating electrical machines, thereby characterized in that the comparison variable on which the operating variable to be controlled is measured is a magnetic field provided by a permanent magnet to which an in its size depends on the size of the company to be regulated, and is always the same Direction acting magnetic field is superimposed in counter-circuit. 2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Entladeräume (bzw. zwei Entladungsgefäße) mit Anode und Kathode vorgesehen sind und daß in dem einen Entladeraum das permanente und das veränderliche Magnetfeld sich gegensinnig, in dem zweiten Entladeraum gleichsinnig überlagern, um die übrigen Betriebsgrößen des Entladungsgefäßes, z. B.. den Heizstrom der Kathode und die Anodenspannung konstant zu halten. 2. Arrangement according to Claim i, characterized in that two discharge spaces (or two discharge vessels) are provided with anode and cathode and that in the one discharge space the permanent and the variable magnetic field in opposite directions, in the same direction in the second discharge space superimpose to the other operating variables of the discharge vessel, z. B .. the heating current to keep the cathode and the anode voltage constant. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Pole des von dem Entladungsgefäß gesteuerten Stromkreises an die beiden Anoden angeschlossen sind, während die Kathoden mit dem mittleren Potentialpunkt einer mit den Endpunkten ebenfalls mit den beiden Anoden verbundenen Impedanz verbunden sind. q.. 3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the two poles of the controlled by the discharge vessel Circuit are connected to the two anodes, while the cathodes are connected to the middle potential point one with the end points also with the two anodes connected impedance. q .. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungsleitung-. zwischen dem mittleren Potentialpunkt der Impedanz und den beiden Kathoden die die beiden Entladungsvorrichtungen speisende Stromquelle eingeschaltet ist. Arrangement according to claim 3, characterized in that that in the connecting line-. between the middle potential point of the impedance and the two cathodes the current source feeding the two discharge devices is switched on. 5. Anordnung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ein Entladungsgefäß mit langgestreckter Glühkathode, an dem die beiden Magnetfelder senkrecht zur Längsrichtung der Glühkathode verlaufen und an dem die Anode derart angeordnet ist, daß die elektrostatischen Kraftlinien zwischen Kathode und Anode (mindestens teilweise) senkrecht zur Längserstreckung der Kathode und senkrecht zur Richtung des magnetischen Feldes verlaufen. 5. Arrangement according to claim i, characterized by a discharge vessel with elongated hot cathode on which the two magnetic fields are perpendicular to the longitudinal direction the hot cathode and on which the anode is arranged in such a way that the electrostatic Lines of force between cathode and anode (at least partially) perpendicular to the longitudinal extension of the cathode and perpendicular to the direction of the magnetic field get lost. 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühkathode von vier annähernd die Mantelfläche eines Zvlinders oder eines Prismas bildenden Anoden umgeben ist, wobei je zwei einander gegenüberstehenden Anoden ein von einem permanenten und einem veränderlichen Magneten erzeugtes Magnetfeld zugeordnet ist, dessen Kraftlinien senkrecht zur Richtung der elektrostatischen Kraftlinien zwischen der Kathode und den beiden Anoden stehen. 6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the hot cathode of four approximately forming the outer surface of a cylinder or a prism Anodes is surrounded, each two opposing anodes one by one permanent magnetic field generated by a variable magnet is assigned, whose lines of force are perpendicular to the direction of the electrostatic lines of force between the cathode and the two anodes. 7. Anordnung nach Anspruch z und 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Magnetfeld für das eine Anodenpaar das permanente und das veränderliche Magnetfeld sich gegensinnig und an dem Magnetfeld für das zweite Anodenpaar sich gleichsinnig überlagern und daß die beiden Pole des von dem Entladungsgefäß gesteuerten Stromkreises je an das eine und an das zweite Anodenpaar angeschlossen sind, während die Kathode mit dem mittleren Potentialpunkt einer mit den Endpunkten ebenfalls je an ein Anodenpaar angeschlossenen Impedanz verbunden ist.7. Arrangement according to claim z and 6, characterized characterized in that the permanent and on the magnetic field for one pair of anodes the variable magnetic field in opposite directions and at the magnetic field for the second Anode pair overlap in the same direction and that the two poles of the discharge vessel controlled circuit each connected to the one and the second pair of anodes are, while the cathode with the middle potential point one with the end points is also connected to each impedance connected to a pair of anodes.