DE911638C

DE911638C - Einrichtung zur selbsttaetigen frequenzabhaengigen Regelung

Info

Publication number: DE911638C
Application number: DES9270D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Streich
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1941-09-05
Filing date: 1941-09-05
Publication date: 1954-05-17

Description

Die Erfindung betrifft eine frequenzabhängige Regelung und ist von besonderer Bedeutung für Regelungen in Abhängigkeit von der Drehzahl umlaufender Wellen. Die Erfindung kann beispielsweise zur selbsttätigen Konstanthaltüng der Drehzahl elektrischer Maschinen verwendet werden. Es gibt eine größere Anzahl von Regeleinrichtungen zur Lösung dieser Aufgabe. Schwierigkeiten treten jedoch im allgemeinen dann auf, wenn die Forderung gestellt ist, daß die Regeleinrichtung in einem verhältnismäßig großen Regelbereich arbeiten soll. So kann beispielsweise gefordert werden, daß die Drehzahl einer elektrischen Maschine sowohl im unteren als auch im mittleren oder oberen Drehzahlbereich mit großer Genauigkeit konstant zu halten ist. Bekannte Regeleinrichtungen sind wohl geeignet, diese Aufgabe in einem Regelbereich zu erfüllen, nicht aber auch in den anderen Bereichen.
Erfindungsgemäß wird diese Schwierigkeit dadurch behoben, daß einem auf eine vorbestimmte Frequenz eingestellten Regler eine Mischröhre vorgeschaltet wird, in der .eine den Regelvorgang steuernde, in weiten Grenzen veränderliche Frequenz mit einer beliebig einstellbaren Frequenz überlagert wird. Die den Regelvorgang steuernde Frequenz, beispielsweise die Frequenz eines mit einer elektrischen Maschine gekuppelten Tachometerdynamos, wird somit nicht unmittelbar dem Frequenzregler zugeführt. Dem Frequenzregler ist vielmehr eine Mischröhre vorgeschaltet, die mit zwei verschiedenen Frequenzen beaufschlagt wird Die eine dieser Frequenzen ist die der Drehzahl der elektrischen Maschine entspreohende Frequenz, die andere Frequenz ist eine Hilfsfrequenz, welche von einem Hilfsgenerator erzeugt wird. Die letztgenannte Frequenz muß so veränderlich sein, daß sie dem veränderlichen Drehzahlbereich der zu regelnden elektrischen Maschine angepaßt werden kann. Die Hilfsfrequenz wird jeweils so eingestellt, daß sie durch Vermittlung der Mischröhre mit der von dem Tachometerdynamo erzeugten Frequenz stets ein und dieselbe Frequenz ergibt. Diese letztgenannte Frequenz ist diejenige Frequenz, auf die der Frequenzregler eingestellt ist.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß der Frequenzregler stets in einem gleichbleibenden engen Frequenzbereich arbeitet und daß dieser Frequenzbereich nicht geändert wird, wenn sich die zu regelnde Frequenz, d. h. in dem obengenannten Beispiel die Drehzahl der zu regelnden elektrischen Maschine, ändert. Es können somit die bekannten, sehr genau arbeitenden Frequenzregeleinrichtungen auch für Anlagen beibehalten werden, bei denen eine Frequenzregelung in weiten Bereichen gefordert wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es sei angenommen, daß ein Gleichstrommotor i über einen gittergesteuerten Gleichrichter 2 und einen Transformator 3 aus einem Wechselstromnetz q. gespeist wird. Dei Gleichstrommotor i soll eine Arbeitsmaschine 5 antreiben, bei der es darauf ankommt, daß die Drehzahl einerseits genau konstant gehalten wird, andererseits aber über einen großen Bereich veränderlich bzw. einstellbar ist.
Mit dem Gleichstrommotor i ist ein Wechselstrom-Tachometerdynamo 6 gekuppelt, der über einen Zwischentransformator 7 an ein Steuergitter einer ?Mischröhre 8 angeschlossen ist. Ein weiteres Gitter dieser Mischröhre ist über einen Zwischentransformator 9 -an einen Schwebungssummer io oder an ein anderes an sich bekanntes Gerät zur Erzeugung einer wählbar veränderlichen Frequenz angeschlossen.
An den Anodenkreis der Mischröhre 8 ist über einen Zwischentransformator ii ein Frequenzregler 12 angeschlossen, der die Gittersteuerungseinrichtung 13 des Gleichrichters 2 derart beeinflußt, daß die Drehzahl des Gleichstrommotors i genau konstant gehalten wird. Der Frequenzregler 12 kann ein Bolometerregler sein; es können aber auch andere Regler verwendet werden, die geeignet sind, eine Frequenz mit großer Genauigkeit konstant zu halten.
Die Frequenz, welche von dem Frequenzregler 12 eingehalten wird, richtet sich nach der Frequenz des Hilfsgenerators bzw. Gebers io. Soll die Höhe der konstant zu haltenden Drehzahl des Gleichstrommotors i geändert werden, so wird die von dem Geber io der Mischröhre 8 zugeführte Hilfsfrequenz so geändert, daß an dem Frequenzregler 12 trotz der veränderten Drehzahl des Gleichstrommotors i bzw. Frequenz des Tachometerdynamos 6 wieder die gleiche Frequenz erhalten wird.
Die Leistung des Frequenzgebers io kann sehr klein sein. Es können beispielsweise kapazitive Spannungsgeber bekannter Art verwendet werden. Die mit der Drehzahl bzw. det Frequenz schwankende Geberspannung kann durch Röhren geeigneter Kennlinie ausgeglichen werden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur selbsttätigen frequenzabhängigen Regelung einer elektrischen Bestimmungsgröße, vorzugsweise der Drehzahl einer elektrischen Maschine, gekennzeichnet durch einen auf eine vorbestimmte Frequenz eingestellten Regler und eine diesem Regler vorgeschaltete Mischröhre, in der eine den Regelvorgang steuernde, in weiten Grenzen veränderliche Frequenz mit einer beliebig einstellbaren Frequenz überlagert ist.