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Einrichtung zur wahlweisen Aussendung von Wechselströmen verschiedener Frequenzen.
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liegenden Frequenz entspricht. Der Motor läuft also mit steigender Drehzahl an und das in den Stromkreis des Wechselstromerzeugers eingeschaltete Frequenzrelais wird von Wechselströmen steigender Frequenz durchflossen. Bevor der Motor seine volle Drehzahl erreicht, spricht das Frequenzrelais an und bewirkt, z. B. mittels des Hilfsrelais, eine Umschaltung im Motorstromkreis derart, dass die Drehzahl des Motors unter den der gewünschten Frequenz entsprechenden Wert sinkt. Dadurch wird das Frequenzrelais wieder zum Abfall gebracht, so dass die Drehzahl des Motors wieder steigt. Dieses Spiel wiederholt sich, solange das Frequenzrelais in den Stromkreis des Weehselstromerzeugers eingeschaltet ist.
Die Aussendung des Wechselstromes an den Empfänger kann dann in an sieh bekannter Weise durch eine zweite Taste erfolgen, die im Takte der gewünschten Impulse betätigt wird.
Um die Regelgenauigkeit des Drehzahlreglers zu erhöhen, ist es bei einer Vielzahl von Frequenzen zweckmässig, bei Einschaltung des Motors diesen nicht immer auf volle Drehzahl anlaufen zu lassen, sondern Abstufungen in der Drehzahl des Motors vorzusehen.
In Fig. 1 liegt der Motor M mit der Feldwicklung MF und dem Anker MA an den Klemmen 1 und 2 eines Starkstromnetzes, das den Motor über die Vorschaltwiderstände WH W2 speist. Der Widerstand Wl liegt hiebei in Reihe mit dem Motoranker MA und der Widerstand in Reihe mit der Feldwicklung MF.
Der Motoranker treibt die Frequenzmaschine MF, die in irgendeiner geeigneten Art und Weise ausgebildet ist, jedoch so, dass die von dieser Maschine erzeugte Weehselstromfrequenz von der Drehzahl der Maschine abhängig ist. Wesentlich ist es auch, eine Maschine zur Wechselstromerzeugung zu benutzen, die unabhängig von der Last, d. h. von der aus ihr entnommenen Leistung bei konstantem Antriebsmoment, ihre Drehzahl hält. Vorteilhaft dient hiezu eine Maschine, die durch Umschaltungen, Kommutatoren od. dgl. einen Gleichstrom in Wechselstrom verwandelt. Im Stromkreis der Frequenz-
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T31, Tu kurzgeschlossen sind. Die Aussendung der Frequenz geschieht durch Schliessen der Sendetasten ST1, ST2.
Im folgenden wird die Wirkungsweise des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Wird die dem Frequenzrelais Fi entsprechende Frequenz gewünscht, dann wird die Taste Tj
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relais F*i aufgehoben ; die Schalter T, Tis legen den Motor M an Spannung, wobei die Speisung der Feldwicklung des Motors über den Schalter Tu und die Speisung des Ankers über den Ruhekontakt a des Relais A erfolgt. Der Motor läuft an und würde, wenn der Kontakt al geschlossen bliebe, eine Drehzahl erreichen, die der Frequenz fib (s. Fig. 2) entspricht. Die Anlaufcharakteristik des Motors für diesen Fall ist in Fig. 2 dargestellt.
Vor Erreichen dieser Frequenz in spricht jedoch das Frequenzrelais F an und öffnet seinen Ruhekontakt i, wodurch der Kurzschluss des Relais A unterbrochen wird. Das Relais A wird erregt, öffnet seinen Ruhekontakt al und schaltet dadurch den Widerstand W1 in den Stromkreis des Motorankers M. A, wodurch der Motor auf eine Drehzahl eingestellt wird, die der Frequenz f1' (Fig. 2) entspricht. Der Motor beginnt also langsamer zu laufen, und die von der Frequenzmaschine FM erzeugte Frequenz nimmt ab. Bevor der Motor jedoch die der Frequenz entsprechende Drehzahl erreicht hat, fällt das Frequenzrelais F ab, schliesst seinen Ruhekontakt so dass das Relais A wiederum seinen Ruhekontakt al schliesst.
Durch den Kurzschluss des Widerstandes Wi steigt die Drehzahl des Motors wieder an, und das Spiel beginnt von neuem. Der Motor schwankt also mit seiner Drehzahl entsprechend der Kurve I in Fig. 2 um die der Frequenz fi entsprechende Drehzahl und, da das Frequenzrelais Fi sehr scharf abgestimmt sein kann, sind diese Schwankungen sehr gering, so dass der von der Frequenzmaschine FM erzeugte Wechselstrom eine genügend konstante Frequenz fi besitzt. Durch Betätigen der Sendetaste STl, ST2 wird diese Frequenz dann ausgesendet.
Entsprechend spielt sich der Vorgang bei Betätigung der Taste T2 mit den Kontakten T2J. -T25 ab, die das Frequenzrelais F 2 durch Öffnen des Schalters Taxi in den Stromkreis der Frequenzmaschine einschaltet. Es ist zweckmässig, die Tasten hiebei so miteinander zu kuppeln, dass gleichzeitig nur ein
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standes wird ferner durch den Schalter T25 kurzgeschlossen, so dass durch Öffnen des Ruhekontaktes al des Relais A nur ein Teil des Widerstandes Wi in Reihe mit dem Motoranker MA geschaltet wird.
Bliebe der Kontakt al geschlossen, dann würde wiederum der Motor die der Frequenz M entsprechende Drehzahl erreichen, das Frequenzrelais F2 spricht jedoch vorher an und öffnet durch seinen Kontakt t2 ebenfalls den Kurzsehlusskreis für das Relais A, so dass dieses anspricht und seinen Kontakt a1 öffnet.
Durch die Einschaltung des Widerstandes in den Stromkreis des Motorankers fällt die Drehzahl des Motors und würde bei Offenbleiben des Schalters ai den der Frequenz/ (Fig. 2) entsprechenden Wert erreichen. Vorher fällt aber das Relais F2 ab und schliesst mittels seines Kontaktes t2 den Kurzschluss- stromkreis für das Relais A, das aberregt wird und seinen Ruhekontakt al wieder schliesst. Die Drehzahl des Motors beginnt zu steigen, bis das Frequenzrelais F2 wieder anspricht, das in der oben beschriebenen Weise wieder den Widerstand in den Ankerstromkreis einschaltet.
Dieser Vorgang
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wiederholt sich solange die Taste T2 geschlossen bleibt, und entsprechend der Kurve 11 (Fig. 2) schwankt die Drehzahl des Motors um einen der Frequenz 12 entsprechenden Wert. Die Aussendung des Wechselstromes dieser Frequenz erfolgt durch die allen Frequenzen gemeinsame Sendetaste Tj, T.
Ähnlich erfolgt die Einregelung der Frequenzmaschine FM auf die Frequenzen/g,/.,. Bei Betätigung der Taste T3 mit den Kontakten T31-T34 wurd das Frequenzrelais durch Öffnen des
Schalters T31 in den Stromkreis der Frequenzmaschine eingeschaltet und durch die Schalter Tag, Tg, der Motor an Spannung gelegt.
Die Speisung der Feldwicklung MF des Motors erfolgt jedoch über den vollen Widerstand W2, während der Widerstand Wader in Reihe mit dem Anker des Motors liegt, durch den Kontakt a1 des Relais A kurzgeschlossen bleibt. Bei dieser Schaltung würde der Motor eine der Frequenz f2n (Fig. 2) entsprechende Drehzahl erreichen, wenn der Kontakt bl des Relais B geöffnet bliebe, der durch den Schalter T31 parallel zu dem Widerstande W2 geschaltet wurde. Vor Erreichen dieser Drehzahl spricht jedoch das Frequenzrelais F3 an, das mittels seines Kontaktes 13 das Relais B in Spannung legt, so dass dieses anspricht und seinen Arbeitskontakt bl schliesst.
Der in Reihe mit der Feldwicklung des Motors liegende Widerstand W2 wird dadurch kurzgeschlossen, so dass die Drehzahl des Motors auf den der Frequenz f3' = fn entsprechenden Wert ? u sinken beginnt. Vor Erreichen dieser Drehzahl schliesst das Relais F3 seinen Kontakt 13, so dass das Relais B wieder abfällt, das seinen Kontakt bl öffnet und dadurch den Widerstand W2 wieder in Reihe mit der Feldwicklung des Motors schaltet. Die Drehzahl des Motors steigt bis zum erneuten Ansprechen des Relais F3, worauf sich das Spiel wiederholt.
Auf diese Weise schwankt die Drehzahl des Motors um einen der Frequenz 13 entsprechenden Wert, u. zw. mit einer der Kurve 111 (Fig. 2) entsprechenden Charakteristik
Bei Betätigen der Taste T4 mit den Kontakten T41-T44 wird durch Öffnen des Kontaktes T41 das Frequenzrelais F4 in den Stromkreis der Frequenzmaschine geschaltet, die Schalter T42, T43 legen den Motor an Spannung und durch T44 wird der Arbeitskontakt bl des Relais B einem Teil des Widerstandes W2 parallel geschaltet.
Der Motor ist also zunächst wiederum bestrebt, die der Frequenz M. entsprechende Drehzahl zu erreichen, wird jedoch bei Ansprechen des Frequenzrelais F4 durch Schliessen des Kontaktes b1 derart umgeschaltet, dass er eine der Frequenz f4' (Fig. 2) entsprechende Drehzahl zu erreichen sucht. Vorher schliesst jedoch das Frequenzrelais wiederum seinen Kontakt f4 und bringt das Relais B zum Abfall, so dass Kontakt b1 geöffnet wird und die Drehzahl des Motors wieder ansteigt.
Die von der Frequenzmaschine FM hiebei erzeugte Frequenz pendelt dabei entsprechend der Kurve IV
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werden kann.
Ausser den Kontakten al, b1 besitzen die Relais A, B die parallel geschalteten Kontakte a2, b2, mit denen sie die Signallampe L einschalten. Der Bedienende kann an dem Flackern der Lampe L erkennen, dass die Maschine M von den Relais A oder B geregelt wird. Solange die Lampe L nicht aufleuchtet, hat die Maschine die gewünschte Drehzahl noch nicht erreicht. Vor Betätigen der Sendetasten ST1, ST2 muss der Bedienende also auf das Einsetzen des Flaekerns der Lampe warten.
Die Frequenzrelais F1-F4 sind so ausgebildet, dass sie bei ihrer Erregung die mittlere Feder ihrer Kontakte fi4 in Schwingungen versetzen, die dadurch die beiden äusseren Kontaktfedern voneinander trennt, so dass der an die beiden äusseren Kontaktfedern geführte Stromkreis geöffnet ist.
An Stelle dieser Relais können natürlich auch andere frequenzabhängige Relais benutzt werden, die z. B. an Stelle der mechanischen Abstimmung der Relaiszungen eine elektrische Abstimmung besitzen oder die an Stelle eines im Takte der erregenden Frequenz schwingenden Kontaktes einen nach Art der Gleichstromrelais an-und abfallenden Anker haben.
In den Fig. 3-5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für den Erfindungsgedanken beschrieben, in dem für die Einreglung der verschiedenen Drehzahlen entsprechende mechanische Drehzahlregler in Form von Fliehkraftreglern verwendet werden. Hiebei wird die Drehbewegung für die Steuerzwecke in eine Hin-und Herbewegung der nichtumlaufenden Steuerglieder umgewandelt.
Fig. 3 zeigt die Schaltungsanordnung zu diesem Ausführungsbeispiel, die im wesentlichen der der Fig. 1 entspricht. Auf der Welle W sitzt eine der Zahl der gewünschten Frequenzen entsprechende Anzahl der in Fig. 4 dargestellten Drehzahlregler.
Jeder Fliehkraftregler (Fig. 4) besitzt mehrere durch die Fliehkraft gesteuerte Backen B1-B3, die drehbeweglich mittels Befestigungsmitteln D1-D3 an der auf der Welle W lose sitzenden Scheibe 82 befestigt sind. Durch Federn F1-F3, welche einerseits an den Backen B1-B3, anderseits an einer auf der Welle W festsitzenden Scheibe 83 befestigt sind, werden die Backen in einer bestimmten Lage gehalten. Zur Nachregulierung der Ansprechwerte des Reglers ist eine für die drei Federn gemeinsame Stellvorrichtung G vorgesehen, die mit der Scheibe 82 verbunden ist und sich einer Stellschraube bedient, deren Spitze gegen einen Vorsprung der Scheibe 83 liegt.
In einem bestimmten Abstand von den Backen liegt ein zum Teil halbkreisförmig ausgebildeter
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ist. Von einer bestimmten Grenzdrehzahl ab wird dieser Hebel durch die nach aussen geschleuderten Backen B1-B3 im Gegenzeigersinn um seinen Einspannpunkt bewegt. Um eine möglichst geringe Reibung zwischen den Backen und dem aus Stahlband bestehenden und an der Berührungsfläche blank
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polierten Hebel zu erreichen, wird für die Backen zweckmässig Bakelithartgewebe verwendet. Im Ausführungsbeispiel wird der Hebel 81 gleichzeitig als Stromzuleitung für die Stromzuführung verwendet und ist an seinem nicht eingespannten Ende mit einem Steuerkontakt versehen.
In Fig. 4 ist neben der Ausführung des Reglers mit einem Ruhekontakt al, gebildet durch den am Stahlband sitzenden Kontakt und einen Kontakt einer Kontaktfeder K, noch gestrichelt eine weitere Ausführung des Regelers mit einem Arbeitskontakt Ci angedeutet, der aus dem gestrichelten Kontakt am Hebel, 81 und der Schraube A gebildet wird. T2 ist ein feststehender Teil der Einrichtung, auf dem die stromführenden Teile isoliert angebracht sind.
Um nun zwecks Aussendung von Wechselstrom bestimmter Frequenz das Aggregat mit einer bestimmten Drehzahl laufen zu lassen, wird beispielsweise die Taste Ti gedrückt und damit deren
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Dadurch aber schwingen die Backen Z-Bg des ausgewählten Drehzahlreglers nicht mehr so weit aus, dass sie den Hebel 81 abdrücken. Dieser kehrt in seine Ruhelage zurück, und der Kontakt 1 ; a1 wird geschlossen. Der Widerstand W1 wird wieder kurzgeschlossen, und die Drehzahl des Motors steigt erneut an. Dieses Spiel wiederholt sich, und es ist durch diese Einrichtung möglich, einen engen Dreh- zahlbereich einzuhalten und der Frequenzmaschine eine praktisch genügend konstante Drehzahl zu erteilen. Je nach Bedarf kann durch Betätigen der Sendetaste STi, 'Ts die Aussendung der ausgewählten
Frequenz erfolgen.
Soll die Aussendung einer andern Frequenz vorgenommen werden, so wird beispielsweise die
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die Regelung der Motordrehzahl nunmehr von einem Regler mit dem Arbeitskontakt Cl vorgenommen.
Nach Erreichen der Grenzdrehzahl spricht der Regler an. Der Kontakt e, (Fig. 3 und 4) wird geschlossen und somit der Widerstand 1V2 im Feldstromkreis des Motors kurzgeschlossen. Die Drehzahl des Motors beginnt daher zu sinken, der Kontakt Cj wird durch die Rückbewegung des Hebels 81 im Uhrzeigersinn geöffnet, und der in dem Stromkreis der Feldwicklung wieder eingeschaltete Widerstand bewirkt ein erneutes Ansteigen der Motordrehzahl. In dieser Weise setzt sich das Wechselspiel unter Einhaltung der ausgewählten und praktisch genügend konstanten Drehzahl fort. Die Aussendung der neu ein- gestellten Frequenz erfolgt wieder durch Betätigung der Sendetaste im Stromkreis der Frequenzmaschine.
In Fig. 5 ist noch eine besondere Ausbildung der im zweiten Ausführungsbeispiel beschriebenen
Einrichtung angegeben, bei dem der Steuerkontakt 1 ; K1 beispielsweise als Arbeitskontakt arbeitet. Hier ist das in Fig. 4 angegebene, zum Teil halbkreisförmig gebogene Steuerglied 81 in Form einer Blatt- feder 84 ausgebildet, die im Teil Tg fest eingespannt ist. Diese Feder 84 trägt einen Anker A in der
Nähe der Einspannstelle und einen Kontakt K1 am freien Ende.
Bei Reglern dieser Art befindet sich für gewöhnlich das Steuerglied S4 ausserhalb des Wirkungsbereiches der rotierenden Steuer- glieder (Bi-Bg). Erst nach erfolgter Auswahl eines bestimmten Drehzahlreglers, beispielsweise durch
Druckknopfsteuenmg, wird durch Erregen des ausgewählten Magneten M das zugehörige und mit dem Anker. A versehene Steuerglied 84 angezogen und damit der Kontakt K1 geschlossen. In bezug auf die Wirkungsweise entspricht dieser Kontakt K1 dem Kontakt a1 der Fig. 3, der in Reihe liegende
Tastenkontakt Taist bei dieser Ausführung nicht erforderlich. Dafür wäre aber ein Tastenkontakt für die Einschaltung des Kupplungsmagneten M bei der Auswahl notwendig. Das sonstige Arbeiten derartiger Drehzahlregler vollzieht sich entsprechend in der bereits geschilderten Art.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur wahlweisen Aussendung von Wechselströmen verschiedener Frequenzen mittels einer mit verschiedenen Geschwindigkeiten angetriebenen Maschine zur Erzeugung dieser Wechsel- ströme, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselstromerzeuger durch einen Antriebsmotor mit mehreren, wahlweise einsehaltbaren Drehzahlreglern ohne umlaufende Steuerkontakte angetrieben wird.