Anordnung zur kombinierten Regelung von Betriebsgrössen. Bei der Retuelung von beispielsweise zwei Betriebsgrössen wird gelegentlich eine be stimmte Abhängigkeit dieser Betriebsgrössen voneinander vorgeschrieben. So z.
B. kann bei der Regelung- von übergabeleistung und Fre quenz im Verbundbetrieb elektrischer Kraft- iicize ein Programm vorgeschrieben sein, wie es die Fig.l schematisch zeigt. Hier ist ein Zusaninienliang zwischen Frequenz und LTber- gaheleistung vorgesehen, der durch einen ge- broclienen Linienzug zwischen den Punkten 1 bis, .l danrestellt ist.
Der normale Arbeits- liei#cieli lieo-t dabei zwischen den Punkten _, 3, und zwar soll eine durch den Ordinatenab- scl)nitt ;egebene Übergabeleistung, konstant gehalten werden, aneli wenn die Frequenz naeli oben und unten um gewisse Beträge vom Nor malwert ll@i:
sprtin @r des Koordinatensystems) abweielit. Erreicht die Fi#eqticiizabweieliun- nach unten einen solchen Betrad", dass inan sich im Punkt '? befindet, dann soll die Regelung so nige,elialtet werden, dass der jetzt er reichte Frequenzwert unter allen Umständen komtiint gehalten wird,
wobei die L'bergabe- leist.un < - ansteigen darf. Man befindet sieh deinnaeh ini Abschnitt 7, 2. Wenn schliesslich die Übergabeleistung einen bestimmten obern Wert erreielit (Punkt. 1), dann soll wiederum die Übergabeleistungsregelung einsetzen und ein weiteres Ansteigen der tbergabeleistung verhindern, wogecren es zulässig ist, dass die Frequenz weiter absinkt.
Es ist. dies der Ab- cehnitt, der vom Punkt<B>1</B> nach links führt. Sinngemäss soll die Regelung arbeiten, wenn die Frequenz ansteigt und der Punkt 3 er reicht wird. Die Umschaltung erfolgt dann ge mäss dein Linienzug 3, 4.
hm ein derartiges Regelprogramm zu er füllen, muss eine Regelvorrichtung vorgesehen werden, die auf den Kraftmitteleinlass der ge regelten Maschine wirkt und der ein Strom J zugeführt wird, dessen Grösse, je nachdem, in welchem Teil des Regelprogrammes man sich befindet, einmal von einer Spannung TU" das andere Mal bei einer Spannung Z% #> be stimmt wird, wobei t'i, t7. Spannungen sind, die aus verschiedenen Stromquellen stammen und der Frequenz bzw.
der Übergabeleistung proportional sind. Solche Spannungen können beispielsweise von je einer Fernmesseinrich- tung für die betreffende Grösse geliefert wer den. Der Strom J wird durch einen Regelvor gang immer auf demselben Wert Jo gehalten. Man kann nun den Zusammenhang zwischen J, Z7i, t'2 in einem dreiaehsigen Koordinatensp- stem wie in Fig: ' darstellen.
Ein beliebiger Punkt P des in dieses Koor dinatensystein einge tragenen Regelprogranimes ist daher gegeben durch den Abschnitt x entsprechend der jeweils herrschenden Spannung P@, die beispielsweise der Frequenz entspricht. Der Punkt ist weiter hin festgelegt durch den Absehnitt #y, der denn Strom Jo entspricht, und durch den Abschnitt z, der der Spannung Z', und damit der über gabeleistung entspricht.
Das Regelprogramm selbst liegt in einer durch Schraffierung her- vorgehobenen Ebene, die in dem Koordinaten system im Abstand JD parallel zur Ebene 1.l, liegt.
Die Erfindung betrifft eine Seha.ltungs- anordnung zur Herstellung eines gewünschten Zusammenhanges zwischen zwei willkürlich veränderlichen Grössen, insbesondere Gleich spannengen (z. B. U1, ZT.), und einer dritten, davon abhängigen Grösse (z. B.
Gleichstrom J), insbesondere zur wechselweisen Regelung einer von zwei Betriebsgrössen, die durch die beiden Spannungen (ZTl, Z'@) naeligebildet Werden. Diese Schaltungsanordnung ist erfin dungsgemäss so ausgebildet, dass bei will kürlicher @@- all der beiden veränderlichen Orössen die dritte abhängige Grösse durch die gewählte Schaltung so bestimmt, ist, dass die beiden veränderlichen Grössen ein Programm einhalten müssen, bei dem in beliebig vielen verschiedenen Messbereiehabschnitten stets die eine willkürliche Grösse unverändert bleibt,
die andere jedoch innerhalb der Bereichsgren zen beliebig verändert werden kann, dass fer ner eine kontaktlose Umschaltung mittels Gleichrichtern von der Regelung der einen auf die Regelung der andern Grösse vorge sehen und die Zahl der Gleichrichter gleicb der Zahl der Umschaltpunkte ist, und dass in den zwischen zwei Umschaltpunkten liegenden 1lessbereiehen die dritte abhängige Grösse von einer der beiden unabhängig, gleielizeitig aber proportional der andern der beiden veränder lichen Grössen ist.
Bei der im folgenden beschriebenen Aus- bildungen der Anordnung wird davon ausge- gangren, dass (las Programm eine Aneinander- reihung von rechten Winkeln ist, wobei zwi schen Winkeln zu unterscheiden ist, die den I3oordinatenursprung einschliessen (Innenwin kel) bzw. dem Koordinatenursprung abge wandt sind (Aussenwinkel).
Es ist hierbei zweckmässig, nur den posi tiven Quadranten für die Betrachtungen her anzuziehen, d. h. den Ursprung des Koordina- tensystems in Fig. 2 etwa an die Stelle A zu verschieben. So z. B. sollen die Winkel bei den Punkten 1 und 3 als Innenwinkel, die Winkel bei den Punkten '? bzw. -1 als Aussenwinkel bezeichnet werden.
Es besteht also fürs erste die Aufgabe, Schaltungen zu finden, die für sieb einen Innenwinkel (Fall 1) bz -. einen Aussenwinkel (Fall'- zu verwirklichen gestatten, und dann die weitere Aufgabe, eine Schaltung zu fin den, die eine Aneinanderreihung der Teil lösungen gestattet.
Zunächst wird angenommen, dass eine Ab hängigkeit. gemäss Fig. 3 vorliegt. Die einge zeichneten, stark ausgezogenen Linien entspre chen dabei einem ganz bestimmten Wert JD der von C'1 und 1-., abhängigen Grösse. Sie ergeben sieh als Projektion des Kurvenzuges der Fig. ? in die I"lI'.@-Ebene. Die Linien _113 und CD stellen Hilfslinien zur Konstruktion der auf die Figur folgenden Figur dar.
Der Koordinatenurspi-ung- liegt im Schnittpunkt der Koordinatenaehsen Z-1 mit Z".,. Sind vor- aussetzungsgemäss U1, U., Spannungen, die je weils der L"bergabeleistung, bzw. der Frequenz proportional verlaufen, so kann JD beispiels weise der Strom in einer Wicklung des Regel relais sein.
Ir-endeineni andern Wert JD' die ses Stromes ist dann wieder eine andere Ab- hängig#keit der Grössen Z"1 und t-.., voneinan der zugeordnet.
Das ergibt unter Zugrunde- legUng des dreidimensionalen rechtwinkligen Koordinatensystems die (esamtabhängigl@eit der drei Grössen voneinander als Fläelie. die an einer Stelle einen Knick enthalten muss, von der aber nur die stark ausgezogene Schnittfigur mit einer uni Abstand JD parallel zu Z"1, I".., gelegten Ebene bekannt ist.
Wäre diese Fläelie in ihrem Gesamtverlauf bekannt, so könnte nian sofort sowohl die Abhängigkeit des Stromes J von der Spannung I'1 bei kon stanter Spannung U. und die Abhängigkeit des Stromes J von der Spannung,
I". bei kon stanter Spannung Ui angeben und dann auch schaltungsmässig veiivii@l@lielien. Der Verlauf der Fläche ist aber ausserhalb der stark aus gezogenen Schnittfigur in Fig. 3 frei wählbar. Es empfiehlt sieh, vorerst anzunehmen., die Fläche bestehe aus zwei Ebenen.
die einerseits dureli je eine Linie der Schnittfigur in Fig. 3 und anderseits auch durch den Koordinaten- ursprung hindurchgehen. Die mit .7 = J, be zeiehnete Gerade ist dann die Schnittlinie der beiden durch den Koordinatenursprung und dureli je eine Linie der Schnittfigur hindurch gehenden Ebene.
(Teniäss dieser Annahme ist nun die Ab- liän-igkeit des Stromes .I von der Spannung T-, bei konstant angenommener Spannung Z-,2 bestimmt. Sie ist in _i#. 4 dargestellt. Ihre Konstruktion ergibt sich aus Fig. 26. Der Fi-. ''6 ist ein dreiachsiges Koordinatenscstem Ui, I-2, .7 zugrunde gelegt.
In dieses Koordi- natensvstein sind die vorher beschriebenen Ebenen, die durch die stark ausgezogenen Sclirütthanten und den Koordinatenursprung gehen, eingezeichnet und mit der Ebene 3, l", = eonst., zum Schnitt, gebracht. Diese Schnittlinie ist dann in die Jl"2-Ebene proji ziert.
So stellt. die Ebene 1 (in Fig.26) die durch die Schnittkante 4 und den Koordina- tenursprung gehende Fläche dar; entsprechend ist mit ? die Ebene durch die senkrechte Schnittkante 5 und -dein Koordinat.enursprung bezeichnet.. Die Ebenen 1 und ? schneiden sieh in der Linie 6. Die Projektion dieser Linien in die 1-i Z"..,-Ebene ist in Fig. 3 mit J = .70 bezeichnet. Mit 3 ist die Ebene U1 = const. be zeichnet.
Sie schneidet die Ebenen 1 und 2 längs der Schnittlinien 8 und 7. Die Projek tion dieser '#',clniittlinien in die JZl2-Ebene, die (in Fig. 26) mit 9 und 10 bezeichnet ist, ent spricht dem stark ausgezogenen Linienzug- in Filg. -I. Der dünne Linienzug in Fig. 4 ist. die für die vorliegende Aufgabe nicht inter essierende Projektion der\ Schnittlinie der Ebenen ? und 3 in dem hinter der Ebene 1 liegenden Bereich.
Gelingt es, die in Fig. 4 dargestellte Abhängigkeit des Stromes von zwei Spannungen praktisch zu verwirklichen, so ist die erste Teilaufgabe gelöst. Es wird dabei die Eigenschaft eines Gleichrichters be nutzt, der in einer Richtung stromdurchlässig ist, in der andern Rielitung sperrt. Die ent sprechende Schaltung ist in Fig. 5 dargestellt.
In dem :Mittelzweig über den Widerstand R und (las Mess-'bzw. Regelgerät H fliesst. ein \trom I, der die gewünschte Abhängigkeit liat, wenn die Spannungen l'1, Z"2 beispiels- weise der Frequenz bzw. der Übergabeleistung entsprechen.
Für den Fall, dass die Spannung <B><U>LT.</U></B> grösser ist als der von der Spannung U1 am Widerstand R verursachte Spannungsabfall, ist der Gleiehriehter G durchlässig, und wenn man den Durehlasswiderstand des Gleiehrieh- ters gegenüber dem Hilfswiderstand r ver nachlässigt, so folgt die Spannung am Wider stand R genau der Spannung U2, und ebenso natürlich der Strom J, dessen Abweichung von dem Wert Jo den Regelvorgang auslöst und der die Wicklung des Regelgerätes durch fliesst.
Wird nun die Spannung U2 kleiner als
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so sperrt, der Gleichrichter C den Strom-,N#eg von Z"2, und am Widerstand P bleibt die vorstehend angegebene Teilspan nung Ui bestehen. Daher bleibt auch der Strom J auf dem entsprechenden Wert. Somit ist die Abhängigkeit des Stromes von U1 und U2 entsprechend der gewünschten Beziehung bis auf den angegebenen Proportionalitätsfaktor praktisch verwirklicht.. Die Schaltung ist dem nach in der Lage, das erste Teilprogramm zu lösen.
Für den zweiten Fall bei einem nach aussen gerichteten Winkel, wie in Fig. 6 dar gestellt, ergibt sich die Notwendigkeit, eine Abhängigkeit des Stromes von den Spannun gen i:"1, Z-2 herzustellen. Fig. 6 stellt. in Ana logie zu Fig. 3 die Projektion eines einen Aussenwinkel enthaltenden Teils des Kurv en- zuges der zig. 2 in die @j1IT2-Ebene dar.
Unter Zuhilfenahme ähnlicher Überlegungen, wie schon im ersten Fall, kommt man zu der Einführung von zwei Hilfsebenen, deren jede durch eine der Linien der Schnittfigur und den Koordinatenursprung geht, so dass sich eine Darstellung wie in Fig. 7 ergibt. Im ein zelnen seien diese Überlegungen an Hand der Fig. '?7 erläutert. Diese Figur zeigt eine der Fig.26 entsprechende Konstruktion für den Schnitt mit der Ebene L'2 = eonst., der mit 13 bezeichnet ist..
Die entsprechenden, durch Koordinatenursprung und Schnittkanten 14 und 15 gehenden Ebenen sind mit 11 und 12 bezeichnet. Beide Ebenen schneiden sich längs der Geraden 16, während sie von der Ebene
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13 <SEP> längs <SEP> der <SEP> Linien <SEP> 17 <SEP> und <SEP> 18 <SEP> gesehnitten
<tb> werden, <SEP> deren <SEP> Projektion <SEP> in <SEP> die <SEP> JT'1-Ebene
<tb> mit <SEP> 19 <SEP> und <SEP> \0 <SEP> bezeiehnet <SEP> ist. <SEP> Diese <SEP> Projektion
<tb> entsprieht <SEP> dem <SEP> stark <SEP> ausgezogenen <SEP> Linienzug
<tb> in <SEP> Fig.7. <SEP> Der <SEP> in <SEP> Fig.7 <SEP> weiter <SEP> eingezeiehnete
<tb> dünne <SEP> Linienzug <SEP> entsprieht <SEP> der <SEP> in <SEP> Fig.
<SEP> \? <SEP> 7
<tb> nieht <SEP> eingezeiehneten <SEP> Projektion <SEP> des <SEP> nieht <SEP> in teressierenden <SEP> Teils <SEP> der <SEP> über <SEP> die <SEP> Sehnit.tlinie
<tb> 16 <SEP> hinaus <SEP> verlängerten <SEP> Selinittlinie <SEP> 18.
<tb>
Da <SEP> sieh <SEP> für <SEP> die <SEP> Projektion <SEP> der <SEP> entspre ehenden <SEP> Sehnitte <SEP> mit <SEP> der <SEP> Ebene <SEP> <I>CD</I> <SEP> für
<tb> T'. <SEP> = <SEP> eonst. <SEP> und <SEP> Ass <SEP> für <SEP> Z'1 <SEP> = <SEP> eonst. <SEP> in <SEP> die
<tb> Jt'1-Ebene <SEP> bzw. <SEP> JZT.,-Ebene <SEP> der <SEP> Bleiehe <SEP> Kur venverlauf <SEP> ergibt, <SEP> sind <SEP> in <SEP> den <SEP> Fig. <SEP> 5 <SEP> bzw. <SEP> 7
<tb> beide <SEP> die <SEP> Sehnittebenen <SEP> eharakterisierenden
<tb> Linien <SEP> _1B <SEP> und <SEP> <I>CD</I> <SEP> und <SEP> die <SEP> ihnen <SEP> entspreehen den <SEP> va <SEP> riablen <SEP> Abszissen <SEP> <I>U.,</I> <SEP> bzw. <SEP> T-1 <SEP> an <SEP> ge3ehrie ben.
<SEP> Beide <SEP> Figuren <SEP> stellen <SEP> also <SEP> sowohl <SEP> ein <SEP> JT', Dia-ramm <SEP> bei <SEP> konstantem <SEP> T'1 <SEP> als <SEP> aueh <SEP> ein <SEP> JT'1 Diagramm <SEP> bei <SEP> konstantem <SEP> T"., <SEP> dar, <SEP> so <SEP> dass <SEP> in
<tb> den <SEP> Fig. <SEP> 4 <SEP> und <SEP> 7 <SEP> sowohl <SEP> ITl <SEP> als <SEP> aueh <SEP> T\. <SEP> an
<tb> die <SEP> Abszisse <SEP> gesehrieben <SEP> sind.
<tb>
In <SEP> Fig.8 <SEP> ist. <SEP> die <SEP> zur <SEP> Z'erwirkliehung <SEP> ge eignete <SEP> Sehaltung <SEP> dargestellt. <SEP> Man <SEP> erhält <SEP> den
<tb> geforderten <SEP> liniek <SEP> wieder <SEP> dureh <SEP> eine <SEP> ganz
<tb> ähnlielre <SEP> Sehaltung, <SEP> wobei <SEP> lediglieli <SEP> die <SEP> Pola rität <SEP> der <SEP> Spannungen <SEP> oder <SEP> die <SEP> Ansehlüsse <SEP> des
<tb> (leiehriehters <SEP> vertauseht <SEP> werden <SEP> müssen. <SEP> Bei
<tb> Konstanthaltung <SEP> beispielsweise <SEP> der <SEP> Spannung
<tb> T'1 <SEP> ist <SEP> der <SEP> Spannungsabfall. <SEP> am <SEP> Widerstand
<tb> R <SEP> so <SEP> lange <SEP> von <SEP> der <SEP> Spannung <SEP> F@ <SEP> abhängig
<tb> bzw. <SEP> konstant, <SEP> als <SEP> die <SEP> Spannung <SEP> T'. <SEP> grösser
<tb> ist.
<SEP> als <SEP> der <SEP> von <SEP> der <SEP> Spannung <SEP> TTl <SEP> am <SEP> Wider stand <SEP> R <SEP> verursaelite <SEP> Spannungsabfall. <SEP> Dieser
<tb> Spannungsabfall <SEP> folgt <SEP> der <SEP> Spannung <SEP> <I>TT</I><B>.#</B><I>,</I> <SEP> so bald <SEP> diese <SEP> unter <SEP> den <SEP> angegebenen <SEP> Grenzwert.
<tb> sinkt.
<SEP> Ebenso <SEP> ist, <SEP> wenn <SEP> die <SEP> Spannung <SEP> <I>T'.</I>
<tb> konstant <SEP> gehalten <SEP> ist, <SEP> der <SEP> Strorn <SEP> J <SEP> so <SEP> lange <SEP> der
<tb> Spannung <SEP> T'1 <SEP> proportional, <SEP> als <SEP> der <SEP> von <SEP> dieser
<tb> Spannung <SEP> am <SEP> Widerstand <SEP> R <SEP> verursaehte
<tb> Spannungsabfall <SEP> kleiner <SEP> ist <SEP> als <SEP> die <SEP> Spannung
<tb> <I>1r..</I> <SEP> Der <SEP> Strom <SEP> J <SEP> bleibt <SEP> dann <SEP> auf <SEP> einem <SEP> kon stanten <SEP> Wert, <SEP> aueb <SEP> wenn <SEP> die <SEP> Spannung <SEP> <I>TTr</I>
<tb> darüber <SEP> hinaus <SEP> wäehst.
<SEP> Mit <SEP> dieser <SEP> Sehaltun sind <SEP> also <SEP> die <SEP> geforderten <SEP> Teilabhängigkeiten
<tb> erfüllt, <SEP> und <SEP> die <SEP> Sehaltung <SEP> reieht <SEP> aus, <SEP> um
<tb> einen <SEP> Zusammenhang <SEP> gemäss <SEP> Fig. <SEP> 6 <SEP> einzu halten, <SEP> -
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Es <SEP> soll <SEP> nun <SEP> ein <SEP> Sehritt <SEP> weitergegangen
<tb> und <SEP> ein <SEP> Programm <SEP> zugrunde <SEP> gelegt <SEP> werden,
<tb> wie <SEP> es <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> 9 <SEP> dureh <SEP> den <SEP> Doppelkniek <SEP> dar gestellt <SEP> ist.
<SEP> Geht <SEP> man <SEP> daher <SEP> wiederum <SEP> so <SEP> vor.
<tb> wie <SEP> in <SEP> den <SEP> beiden <SEP> vorerwähnten <SEP> grundleoen den <SEP> Fällen, <SEP> und <SEP> denkt <SEP> man <SEP> sieh <SEP> dureh\die
<tb> einzelnen <SEP> geradlinig <SEP> verlaufenden <SEP> Absehnitte
<tb> des <SEP> Programmes <SEP> Ebenen <SEP> gelegt, <SEP> die <SEP> sieh <SEP> im
<tb> Ursprung <SEP> des <SEP> lioor(Iinatenst-"tems <SEP> sehneiden,
<tb> so <SEP> ergeben <SEP> sieh <SEP> aus <SEP> dein <SEP> ',elinitt. <SEP> mit <SEP> den
<tb> Linien <SEP> A, <SEP> B <SEP> und <SEP> <I>C, <SEP> D</I> <SEP> die <SEP> notwendigen <SEP> Ab hängigkeiten <SEP> des <SEP> Stromes <SEP> von <SEP> der <SEP> Spannuni,
<tb> T"1 <SEP> bei <SEP> konstant <SEP> gehaltener <SEP> Spannung <SEP> T-.),
<tb> bzw.
<SEP> von <SEP> der <SEP> Spannung <SEP> I'.@ <SEP> bei <SEP> konstant <SEP> @-ehal tener <SEP> Spannung <SEP> <B>17,</B> <SEP> (Fig.10). <SEP> Eine <SEP> Verwirk liehung <SEP> dieser\ <SEP> Abhängigkeit <SEP> gelingt, <SEP> wenn
<tb> man <SEP> an <SEP> Stelle <SEP> der <SEP> Spannung <SEP> <I>T'.</I> <SEP> im <SEP> Falle <SEP> 1
<tb> den <SEP> im <SEP> Fall <SEP> \? <SEP> am <SEP> Widerstand <SEP> R <SEP> auftretenden
<tb> Spannungsverlauf <SEP> einsetzt. <SEP> Es <SEP> entsteht <SEP> da dureh <SEP> eine <SEP> haskadensehaltun- <SEP> der <SEP> beiden
<tb> Fälle, <SEP> die <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> 11 <SEP> dargestellt <SEP> ist..
<SEP> Die <SEP> untere
<tb> Grenze <SEP> des <SEP> Stromes <SEP> J <SEP> bei <SEP> konstant <SEP> -ehaltener
<tb> Spannung <SEP> T'1 <SEP> ist <SEP> gegeben <SEP> dureh <SEP> die <SEP> über <SEP> den
<tb> Widerstand <SEP> r <SEP> auf <SEP> dem <SEP> Widerstand <SEP> R <SEP> wirk same <SEP> Spannung <SEP> solange <SEP> die <SEP> Spannung <SEP> T'.,
<tb> kleiner <SEP> ist <SEP> als <SEP> der <SEP> ain <SEP> Widerstand <SEP> R <SEP> auftre tende <SEP> Spannungsabfall. <SEP> Wäcbst <SEP> die <SEP> Spannung
<tb> Z'., <SEP> darüber <SEP> hinaus, <SEP> so <SEP> wird <SEP> der <SEP> Gleiehriehter
<tb> Cl <SEP> d'rirehlä.5io, <SEP> und <SEP> folglieb <SEP> wäclitt, <SEP> wie <SEP> sehon
<tb> bei <SEP> dem <SEP> zweiten <SEP> Grundfall <SEP> erwähnt.
<SEP> wurde.
<tb> der <SEP> Spannungsabfall <SEP> am <SEP> Widerstand <SEP> R <SEP> so
<tb> lange <SEP> an, <SEP> bis <SEP> er <SEP> den <SEP> Wert <SEP> T-1 <SEP> erreieht <SEP> bat.
<tb> Dann <SEP> wird <SEP> aueli <SEP> der <SEP> Cleielii-ir@litei- <SEP> C':, <SEP> dureli lässig, <SEP> und <SEP> am <SEP> Widerstand <SEP> R <SEP> bleibt. <SEP> die <SEP> Span nung <SEP> T'1 <SEP> besehen, <SEP> ungeaehtet <SEP> des <SEP> weiteren
<tb> Anwaehsens <SEP> der <SEP> Spannung <SEP> T".,. <SEP> Lässt <SEP> man <SEP> hin gegen <SEP> die <SEP> Spannungy <SEP> T':
, <SEP> konstant <SEP> und <SEP> ver ändert <SEP> die <SEP> Spannung <SEP> T'1 <SEP> von <SEP> Null <SEP> naeh <SEP> posi tiven <SEP> Werten, <SEP> so <SEP> wäelist <SEP> zunäelist <SEP> der <SEP> Span nungsabfall <SEP> am <SEP> Widerstand <SEP> R <SEP> entspreehend
<tb> der <SEP> Spannung <SEP> TTl <SEP> und <SEP> verweilt <SEP> dann <SEP> so <SEP> lange
<tb> auf <SEP> dem <SEP> dureh <SEP> die <SEP> Spannung <SEP> T';
,, <SEP> bestimmten
<tb> Wert> <SEP> als <SEP> der <SEP> von <SEP> der <SEP> Spannung <SEP> am <SEP> Wi derstand <SEP> R <SEP> v <SEP> erursaebte <SEP> Spannungsabfall <SEP> klei ner <SEP> bleibt. <SEP> Wenn <SEP> diese <SEP> Teilspannung <SEP> von <SEP> T'1
<tb> aber <SEP> den. <SEP> Grenzwert <SEP> übersteigt, <SEP> folgt <SEP> der Spannungsabfall am Widerstand R wieder der Teifspannung
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mit der durch das Span.. nunrsteilverhältnisgegebenen
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Propor tionalität.
Mit einer solchen Schaltung kann beispielsweise auch der in Fig.1? dargestell- tenbhän@i;heit genügt werden, und da durch ist die Voraussetzung gegeben, dass mit. dieser Schaltung der Doppelknick gemäss Fier. 9 verwirklicht. werden kann.
Es soll nun ein Schritt weitergegangen mid eine Abhängigkeit gemäss Fig. 13 zu- grunde gelegt. werden. Es sei zunächst dieser Fall des dreifaelien Knicks kurz beschrieben, ehe zum). allgemeinsten Fall des n-fachen Knicks übergegangen wird.
Aus der Kernlinie in Fig. 1 3 ergeben sieh unter analogen Be- traelitunren wie in den vorerwähnten Fällen die in den Pig.l-1 und 15 dargestellten Ab- hän=gigkeiten. Uni, diese Abhängigkeiten mi verwirklichen, schaltet man eine weitere, dem Fall 1 entsprechende Anordnung in die Reihe der beiden im vorigen Fall verwendeten Kreise. Der Vorgang ist in seinen einzelnen. Teilabschnitten bzw. Teilsehaltun:;-en in Fig. 16 dargestellt.
Ganz links in Fig.16 ist die Teil- schaltung dargestellt, wie sie auch schon Fig. 5 zeigt, und die geeignet ist, einen Innenwinkel zu verwirklichen. Sie bildet nach Zusammen setzung zu einer Gesamtsehaltun- den inner sten Kreis. In der Mitte der Fig. 16 ist die Teilschaltung; gezeichnet, die gestattet, einen llussenwinkel zu verwirklichen: sie ist in völli- gleicher Form aueli schon in Fig. 8 enthalten.
In diesem Fall enthält sie jedoch kein Mess- oder Reg>el;,erät, sondern die iin 1NIittelzweig herrseliende Spannung I'2' dient als SpeiSe- spannung für den links liegenden Schaltungs teil. Ferner dient als Speisespannung für den mittleren Schaltungsteil eine Spannung Ui', die deni ganz rechts gezeichneten Schaltungs teil uni Mittelzweig entnommen wird.
Dieser Schaltungsteil bildet bei der Zusainmensehal- tun gr den äussern Kreis. Dieser Schaltungsteil gestattet wiederum die Verwirklichung eines Innenwinkels, so dass das gewünschte Pro gramm (1¯'m.15) damit verwirklicht werden kann. Der äusserste Schaltungsteil wird einmal von der Spannung<B>U l,</B> die gerade den Betrag LTll haben möge, und von der Spannung
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die gerade den Betrag U2() haben möge, ge speist.
Dabei ist k2 der schon früher erwähnte Proportionalitätsfaktor, der sich aus der Grösse der Widerstände r, ausserdem aber auch aus der Anzahl der zusammenzuschaltenden Schaltungsteile, d. h. der Anzahl der vor geschriebenen Winkel ergibt. Die resul tierende Gesamtschaltung zeigt Fig.17. Die Fig.17 zeigt deutlich die beiden Ausgangs spannungen Z'1, (T2, deren jede nach den an-, schliessenden Schaltungsteilen hin eine Ver ringerung im Verhältnis k.1, k2 erfährt.
Wich tig ist, bei der Dimensionierung solcher Kas- kadensehaltungen, darauf zu achten, dass die bei der Konstanthaltung der Spannung Z% 1 , verlangte Abhängigkeit des Stromes von der Spannung U2 nur dann praktiseli erreicht werden kann, wenn die parallel zu 172 laufen den Begrenmingen vom innersten Schaltungs kreis aus gesehen anwachsen, während die Steilheit des Stromanstieges von Stufe zu Stufe abnimmt. Aus dieser Erwägung geht.
auch die Grundbedingung hervor, die bei einer beliebigen n-fachen Kaskade eingehalten wer-, den muss. Eine solche Kaskade ergibt sieh, dann unter Zugrundelegung des Bauplanes Fig.18. Die Fig.18 zeigt, wie die Aneinandei#- reihung einzelner Schaltungsteile für Innen bzw. Aussenwinkel bei beliebigem n-fachem Knick erfolgt. Ganz links ist wieder der innerste , Kreis dargestellt, der mit der Spannung
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das ist die kleinste Teilspannung von U1, ge speist wird. Weiter nach rechts sind die äussern Kreise und ganz rechts schliesslich der äusserste Kreis gezeichnet..
Das System der Zusammen schaltung ergibt sieh, wenn zwei benachbarte Kreise betrachtet werden, dass stets Kreise für Innen- und Aussenwinkel abwechselnd aufein- anderfolgen und dass jeweils die im Mittel zweig eines Kreises auftretende Spannung (z. B. I"1 ') als Speisespannung für den nächst liegenden, innern Kreis dient. Dabei liegt die grösste Spannung U1 am ganz rechts gezeieli- rieten äussersten Kreis für einen Innenwinkel und wird, je weiter man nach den innern Schaltungsteilen gelangt, immer kleiner.
Um gekehrt liegt die grösste Spannung t12 an dein innersten Kreis zur Verwirklichung eines Au ssenwinkels und nimmt, je weiter man in der Gesamtschaltung nach aussen kommt, immer mehr ab, so dass in dem ganz rechts ge- z eielineten Kreis die kleinste Teilspannung
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herrscht, wenn dieser zur Herstellung eines Aussenwinkels dient.
Es gibt aber noch eine andere Möglichkeit, um die für Fall 1 und ? entwickelten Schal tungen zur Erzielung eines mehrfachen Knicks zu kombinieren. Denkt man sich nämlich an Stelle der in Fall 1 dargestellten Spannung, <I>U2</I> eine grössere Zahl von Spannungen über je einen Gleichrichter Crl, G2, Gs <B>...</B> an den Punkt A der Schaltung, Fig. 19, angelegt, so wird stets nur jene Spannung wirksam sein, die den höchsten positiven Wert. gegenüber dem Punkt A besitzt,
denn alle andern Gleichrichter ausser dem an jener grössten Spannung liegen den Gleichrichter sind gesperrt. Mit dieser Schaltung kann bei entsprechender Abhängig keit der Spannungen L'1, U2 der gleiche Effekt erzielt werden wie mit den vorher erwähn ten Kaskadenschaltangen. Es ist dabei not wendig, dass beispielsweise die Abhängigkeit des Stromes<I>.I</I> von der Spannung<I>U2</I> bei kon stantem t'1 aufgeteilt wird in Teilabhängig keiten, die in der angedeuteten Form parallel geschaltet werden müssen und von denen stets jene die Führung übernimmt, die die grösste Spannung liefert. So z.
B. kann ein vierfacher Knick gemäss Fig. 20 nach dem eingangs geforderten Regelprogramm in der Weise verwirklicht werden, dass nach Fest- legung der beiden Abhängigkeiten des Stromes von t', und U2 gewisse Teilabhängigkeiten er zeugt werden gemäss den Fällen 1. und ?. Es ergeben sieh dann die in Fig. 21 gezeigten Teil kreise, deren Zusammenschaltung ans Fig. 22 ersichtlich ist.
Es ist auf diese Weise möglich, nur durch einfache Parallelschaltung der in Fall 1 und \ dargestellten Schaltungen in clei@ oben ange- deuteten eise einen beliebigen )i-faehen Knick in der Abhängigkeit des l'1 von t'2 bei konstantem Strom .1o zu erzielen.
Es sei abschliessend iioeli einmal der allee- meine Fall des @it-faelien Knicks behandelt. und zwar in den. Darstellungen Fig. '3 und 2-l, die die Gesetzmässigkeit des Schaltun;sauf- baues besonders deutlich erkennen lassen.
Der Fig. ?3 liegt eine vielfach geknickte Abhängigkeit zwischen den Spannungen t-1 und U2 zuo,runde. Der oberste Knickpunkt ist bestimmt durch die Spannung T'1(" das ist die grösste vorkommende Teilspannung von I-1,
und durch die Spannung das ist die klein ste Teilspannung von U2. (zeht man von die sem Knickpunkt die Nbhäno@igkeitslinie stu fenweise abwärts, so nimmt die von L"1 stam mende Teilspannen'-- immer mehr ab, bis sie schliesslich mit U1,, ihren kleinsten Wert er reicht..
U mgekelirt niiiinit die von U., stain- inende Teilspannung immer nielir zu, bis sie schliesslich mit U2(,\ ihren ;grössten Wert er reicht. Wenn man also die Abhängigkeitslinie clure11läuft, so nitiss die eine Teilspannung züi- nehmen, die andere Teilspannung abnehmen.
Unter Bei@üeksiehtig-un g" dieser Gesetzmä- I;igkeit lässt sich die Schaltung Fig. '?4 auf bauen. Hier sind mit Z-1, U#, die Ausgangs grössen der beiden Spanntin-en bezeichnet, deren jede an einem Potentiometer P1 bzw. P.> liegt.
Von jedem Potentionieter führen Ab- zweigungen über Widerstände r <I>zum</I> Mittel zweig, in dem die gezeichneten Gleiehriehter, der Widerstand R und ein etwaiges Reto,elgerät liegen.
Es kommt nun darauf an, die An zapfpunkte auf den Potentiometer P1, P2 so zii wählen, dass die Teiler h11, 1c12 <B>...</B> ka(n-1), k1", die sieh, wie eingangs erwähnt, aus der Grösse der Widerstände r und R ergeben, den Wert haben, der notwendig ist, damit sieh die Teilspannungen gemäss Fig. ?4 einstellen.
Sehliesslieh wird noch darauf verwiesen, dass die Widerstände r auch durch Gleichrich ter ersetzt. werden können, die deni ursprün- liehen Gleiehricht.er des betreffenden Kreises stets entgegengesehaltet sein müssen. Diese Cdeiehricliter sind für das Verhalten der Schal tungen ohne Belang. Sie tragen jedoch zur Verbesserung gewisser Fehler bei.
An Stelle der Gleichrichter können auch Dioden bzw. Duodioden treten. Unter Umständen ist es dann auch notwendig, die Gleichrichterstrek- ken an die negativen Pole der Spannungen aiizuschliel')en. Für die vorstehend angege benen Erkenntnisse ist dieser Umstand jedoch lielallglos.
Zur Regelung werden Schaltungen der er- örterten Art, so wie beispielsweise in Fis. ?5 dargestellt, angewandt. Die Fig. '215 enthält ein Potentiometer P, an dessen Klemmen a., b eine (1leichstronlgrösse gelegt wird, die der Frequenzabweiehung vorn Normalwert ent spricht.
Ein durch einen Schleifkontakt auf diesem Potentiometer festgelegter Teilwider stand wird durch zwei untereinander in Reihe geschaltete Widerstände r und P überbrückt. An den Punkt. des Zusammenschlusses zwi schen diesen beiden Widerständen ist eine Gabelschaltung angeschlossen, die aus den bei den Cleiehriehtern Gl, G. besteht.
An diese (llciehriehter werden gegebenenfalls wiederum unter Verwendung eines Potentioineters Span nungen Uo bzw. Z'1 angeschlossen. Diese Span- iiun -en bilden bestimmte Grenzwerte der Fre quenz nach. Von dem Widerstand P führen zwei Leitungen zu den Ausgangsklemmen c, d, die mit der Leistungsregeleinriehtung verbun den Sind.
Durch diese Schaltung wird erreicht, dass der am Widerstand P auftretende Span- nun#.;:sabfall als ständier oder auch als vor- über-ehender Einfluss auf die Leistungsrege- Ju ng wirkt. Dieser Spannungsabfall folgt der Spannung, am Potentiometer P, aber nur so lag ge, als er einerseits die Spannung L'1 und anderseits die Spannung U o nicht. über- bzw.
unterschreitet. Ist der von der Frequenzabwei- eliunani Widerstand R verursachte Span- mingsabfall kleiner als die Spannung Uo, dann wird der Gleiehriehter G1 durchlässig und die Spannung ain Widerstand R bleibt auf der lliilii, von T',). Ebenso wird, wenn der Span- iiiili#-I:
5abfall am Widerstand R über den Be- trag I',. hinauswachsen will, der Gleichrichter G., durchlässig, und die Spannung am Wider- @t.ind R bleibt dann auf dem Betrag L"1 stehen.
Ein Einfluss auf die Leistungsregelung, soweit er sich durch eine Änderung der Frequenz bemerkbar machen soll, ist dann ausgeschaltet, solange der Spannungsabfall am Widerstand I, grösser als Ui und kleiner als Uo ist. Auf diese Weise kann dafür gesorgt werden, dass der Frequenzeinfluss auf die Leistungsrege lung nur innerhalb gewisser Frequenzen wirk. sam wird.
Arrangement for the combined control of operating parameters. When considering, for example, two operating parameters, a certain interdependence of these operating parameters is sometimes prescribed. So z.
B. a program can be prescribed for the control of transfer power and fre quency in the combined operation of electrical power iicize, as Fig.l shows schematically. A connection between frequency and transfer power is provided here, which is indicated by a broken line between points 1 to 1.
The normal working liei # cieli lieo-t between the points _, 3, namely a transfer power given by the ordinate should be kept constant, aneli if the frequency naeli above and below by certain amounts from the norm malwert ll @ i:
sprtin @r of the coordinate system) deviates. If the downward fi # eqticiizabweieliun- reaches such an amount that it is in the point '?, Then the regulation should be so low that the frequency value now reached is kept comtiint under all circumstances,
whereby the L transfer power.un <- may increase. See also Section 7, 2. If the transfer power finally reaches a certain upper value (point 1), then the transfer power control should again set in and prevent a further increase in the transfer power, because it is permissible for the frequency to drop further.
It is. this is the section that leads from point <B> 1 </B> to the left. The regulation should work analogously when the frequency increases and point 3 is reached. The switch then takes place according to the line 3, 4.
To fill such a control program, a control device must be provided which acts on the power supply inlet of the controlled machine and to which a current J is supplied, the magnitude of which, depending on which part of the control program one is in, a voltage TU "is determined the other time at a voltage Z% #>, where t'i, t7. Are voltages that come from different power sources and the frequency or
are proportional to the transfer power. Such voltages can, for example, be supplied by a remote measuring device for the respective variable. The current J is always kept at the same value Jo by a control process. You can now show the relationship between J, Z7i, t'2 in a three-axis coordinate system as in Fig: '.
Any point P of the control program entered in this coordinate system is therefore given by the section x corresponding to the respectively prevailing voltage P @, which corresponds, for example, to the frequency. The point is further defined by the section #y, which corresponds to the current Jo, and by the section z, which corresponds to the voltage Z ', and thus the power output.
The control program itself lies in a plane highlighted by hatching, which in the coordinate system lies parallel to plane 1.1 at a distance JD.
The invention relates to a Seha.ltungs- arrangement for producing a desired relationship between two arbitrarily variable quantities, in particular equal voltages (e.g. U1, ZT.), And a third, dependent variable (e.g.
Direct current J), in particular for the alternating regulation of one of two operating parameters which are naeligebuilt by the two voltages (ZT1, Z '@). According to the invention, this circuit arrangement is designed so that with all of the two variable values, the third dependent variable is determined by the selected circuit in such a way that the two variable variables must adhere to a program in which any number of different measurement areas can be used the one arbitrary size always remains unchanged,
the other, however, can be changed as required within the range limits, so that furthermore a contactless switchover by means of rectifiers from the regulation of one variable to the regulation of the other variable and the number of rectifiers is the same as the number of switching points, and that in the two switching points lying 1less area, the third dependent variable of one of the two is independent, but at the same time proportional to the other of the two variable variables.
In the configurations of the arrangement described below, it is assumed that (the program is a series of right angles, a distinction being made between angles that include the coordinate origin (inside angle) or the coordinate origin are turned (outside angle).
It is advisable to only use the positive quadrant for the considerations, i.e. H. to move the origin of the coordinate system in FIG. 2 to approximately point A. So z. B. should the angles at points 1 and 3 be internal angles, the angles at points'? or -1 are referred to as the outer angle.
So there is first the task of finding circuits that for sie an interior angle (case 1) bz -. an outside angle (Fall'- allow to realize, and then the further task of finding a circuit that allows the partial solutions to be strung together.
It is initially assumed that there is a dependency. according to FIG. 3 is present. The drawn in, strongly drawn out lines correspond to a very specific value JD of the size dependent on C'1 and 1. You see as a projection of the curve of the figure? into the I "lI '. @ - plane. The lines _113 and CD represent auxiliary lines for the construction of the figure following the figure.
The coordinate tracing lies at the intersection of the coordinate axes Z-1 with Z ",. If, according to the requirements, U1, U., are voltages that are proportional to the L" transfer power or the frequency, then JD can, for example the current in one winding of the control relay.
Ir-end a different value JD 'this current is then again a different dependency of the quantities Z "1 and t - .., assigned to one another.
Taking the three-dimensional right-angled coordinate system as a basis, this results in the (total dependence of the three variables on each other as an area) which must contain a kink at one point, of which, however, only the strongly drawn out sectional figure with a uni distance JD parallel to Z "1, I ".., laid level is known.
If this area were known in its overall course, then both the dependence of the current J on the voltage I'1 with a constant voltage U. and the dependence of the current J on the voltage,
I ". With constant voltage Ui and then also veiivii @ l @ lielien in terms of circuitry. The course of the surface can, however, be freely selected outside the strongly drawn out sectional figure in FIG. 3. It is advisable to initially assume that the surface consists of two levels.
which on the one hand each go through a line of the sectional figure in FIG. 3 and on the other hand also through the origin of the coordinates. The straight line denoted by .7 = J, is then the line of intersection of the two planes passing through the origin of coordinates and through one line of the sectional figure each.
(Based on this assumption, the dependency of the current .I on the voltage T-, assuming a constant voltage Z-, 2 is now determined. It is shown in _i #. 4. Its construction is shown in FIG. The figure 6 is based on a three-axis coordinate system Ui, I-2, .7.
The planes described above, which go through the strongly drawn-out slides and the origin of the coordinates, are drawn into this coordinate system and intersected with plane 3, 1 ", = eonst.,. This line of intersection is then in the Jl" 2 -Plane proji decorates.
So poses. plane 1 (in FIG. 26) represents the surface going through the cutting edge 4 and the origin of the coordinate; is accordingly with? the plane through the vertical cutting edge 5 and your coordinate origin denotes. The planes 1 and? see intersection in line 6. The projection of these lines into the 1-i Z "..., - plane is designated in Fig. 3 with J = .70. With 3 the plane U1 = const. denotes.
It intersects the planes 1 and 2 along the cutting lines 8 and 7. The projection of these '#' lines into the JZ12 plane, which (in Fig. 26) is denoted by 9 and 10, corresponds to the strongly drawn line in filg. -I. The thin line in FIG. 4 is. the projection of the intersection of the planes, which is not of interest for the task at hand? and 3 in the area behind level 1.
If the dependency of the current on two voltages shown in FIG. 4 is successfully implemented, the first sub-task is solved. The property of a rectifier is used, which is current-permeable in one direction, in the other direction blocks. The corresponding circuit is shown in FIG.
In the middle branch via the resistor R and (read the measuring or control device H flows. A \ stream I, which has the desired dependency, if the voltages 1'1, Z "2, for example the frequency or the transfer power correspond.
In the event that the voltage <B><U>LT.</U> </B> is greater than the voltage drop caused by the voltage U1 across the resistor R, the equilibrium G is permeable, and if one considers the resistance of the equilibrium - If the auxiliary resistor r is neglected, the voltage at the resistor R exactly follows the voltage U2, as does the current J, the deviation of which from the value Jo triggers the control process and which flows through the winding of the control device.
Now the voltage U2 is less than
EMI0003.0077
so, the rectifier C blocks the current, N # eg of Z "2, and the above-specified partial voltage Ui remains at the resistor P. Therefore, the current J also remains at the corresponding value. Thus, the dependence of the current on U1 and U2 implemented in practice in accordance with the desired relationship except for the specified proportionality factor. The circuit is then able to solve the first part program.
For the second case, with an outward angle, as shown in FIG. 6, there is a need to produce a dependence of the current on the voltages i: "1, Z-2. FIG. 6 shows in analogy 3 shows the projection of a part of the narrow curve of the tens of 2 into the @ j1IT2 plane containing an outside angle.
With the aid of similar considerations as in the first case, one arrives at the introduction of two auxiliary planes, each of which goes through one of the lines of the sectional figure and the coordinate origin, so that a representation as in FIG. 7 results. These considerations are explained in detail with reference to FIGS. This figure shows a construction corresponding to FIG. 26 for the section with the plane L'2 = eonst., Which is denoted by 13 ..
The corresponding planes passing through the coordinate origin and cutting edges 14 and 15 are denoted by 11 and 12. Both planes intersect along the straight line 16, while they are from the plane
EMI0004.0001
13 <SEP> along <SEP> the <SEP> lines <SEP> 17 <SEP> and <SEP> 18 <SEP> seen
<tb>, <SEP> their <SEP> projection <SEP> in <SEP> the <SEP> JT'1 level
<tb> is labeled with <SEP> 19 <SEP> and <SEP> \ 0 <SEP> <SEP>. <SEP> This <SEP> projection
<tb> <SEP> corresponds to the <SEP> heavily <SEP> drawn <SEP> line
<tb> in <SEP> Fig. 7. <SEP> The <SEP> in <SEP> Fig. 7 <SEP> continues <SEP>
<tb> thin <SEP> line <SEP> corresponds to <SEP> the <SEP> in <SEP> Fig.
<SEP> \? <SEP> 7
<tb> not <SEP> drawn in <SEP> projection <SEP> of <SEP> not <SEP> in the <SEP> part <SEP> of <SEP> of interest via <SEP> the <SEP> line
<tb> 16 <SEP> beyond <SEP> extended <SEP> Selinittlinie <SEP> 18.
<tb>
Since <SEP> see <SEP> for <SEP> the <SEP> projection <SEP> of the <SEP> corresponding <SEP> string <SEP> with <SEP> of the <SEP> level <SEP> <I> CD < / I> <SEP> for
<tb> T '. <SEP> = <SEP> otherwise. <SEP> and <SEP> Ass <SEP> for <SEP> Z'1 <SEP> = <SEP> eonst. <SEP> in <SEP> die
<tb> Jt'1 level <SEP> or <SEP> JZT., - level <SEP> that results in <SEP> lead <SEP> curve <SEP>, <SEP> are <SEP> in <SEP> the <SEP> Fig. <SEP> 5 <SEP> or <SEP> 7
<tb> both <SEP> characterizing the <SEP> sectional planes <SEP>
<tb> Lines <SEP> _1B <SEP> and <SEP> <I> CD </I> <SEP> and <SEP> the <SEP> them <SEP> correspond to the <SEP> especially <SEP> labels <SEP > Abscissa <SEP> <I> U., </I> <SEP> or <SEP> T-1 <SEP> written on <SEP>.
<SEP> Both <SEP> figures <SEP> set <SEP> and <SEP> both <SEP> and <SEP> JT ', slide <SEP> with <SEP> constant <SEP> T'1 <SEP> as <SEP> also <SEP> a <SEP> JT'1 diagram <SEP> with <SEP> constant <SEP> T "., <SEP>, <SEP> so <SEP> that <SEP> in
<tb> the <SEP> Fig. <SEP> 4 <SEP> and <SEP> 7 <SEP> both <SEP> ITl <SEP> as <SEP> also <SEP> T \. <SEP> on
<tb> the <SEP> abscissa <SEP> are written <SEP>.
<tb>
In <SEP> Fig. 8 <SEP> is. <SEP> the <SEP> for <SEP> implementation <SEP> suitable <SEP> attitude <SEP> is shown. <SEP> One <SEP> receives <SEP> the
<tb> required <SEP> line <SEP> again <SEP> through <SEP> a <SEP> completely
<tb> Similar <SEP> attitude, <SEP> where <SEP> only <SEP> the <SEP> polarity <SEP> of the <SEP> voltages <SEP> or <SEP> the <SEP> connections <SEP> of the
<tb> (confused with <SEP>, <SEP> must be <SEP>. <SEP> With
<tb> Keeping <SEP> constant, e.g. <SEP> of the <SEP> voltage
<tb> T'1 <SEP> is <SEP> the <SEP> voltage drop. <SEP> at the <SEP> resistor
<tb> R <SEP> so <SEP> long <SEP> dependent on <SEP> the <SEP> voltage <SEP> F @ <SEP>
<tb> or <SEP> constant, <SEP> as <SEP> the <SEP> voltage <SEP> T '. <SEP> bigger
<tb> is.
<SEP> as <SEP> the <SEP> from <SEP> the <SEP> voltage <SEP> TTl <SEP> at the <SEP> resistor <SEP> R <SEP> causes <SEP> voltage drop. <SEP> This one
<tb> Voltage drop <SEP> follows <SEP> the <SEP> voltage <SEP> <I>TT</I><B>.#</B> <I>, </I> <SEP> so soon < SEP> this <SEP> under <SEP> the <SEP> specified <SEP> limit value.
<tb> is sinking.
<SEP> Also <SEP> is, <SEP> if <SEP> the <SEP> voltage <SEP> <I> T '. </I>
<tb> constant <SEP> kept <SEP>, <SEP> the <SEP> current <SEP> J <SEP> so <SEP> long <SEP> the
<tb> Voltage <SEP> T'1 <SEP> proportional, <SEP> as <SEP> the <SEP> of <SEP> this one
<tb> voltage <SEP> on <SEP> resistor <SEP> R <SEP> caused
<tb> Voltage drop <SEP> less than <SEP>, <SEP> is <SEP> as <SEP> voltage
<tb> <I> 1r .. </I> <SEP> The <SEP> current <SEP> J <SEP> remains <SEP> then <SEP> on <SEP> a <SEP> constant <SEP> value , <SEP> except <SEP> if <SEP> the <SEP> voltage <SEP> <I> TTr </I>
<tb> above <SEP> beyond <SEP>.
<SEP> With <SEP> this <SEP> attitude, <SEP> and <SEP> are the <SEP> required <SEP> partial dependencies
<tb> fulfilled, <SEP> and <SEP> the <SEP> attitude <SEP> is sufficient for <SEP>, <SEP> for
<tb> a <SEP> context <SEP> according to <SEP> Fig. <SEP> 6 <SEP> must be observed, <SEP> -
EMI0004.0002
<SEP> should <SEP> now <SEP> one <SEP> step <SEP> continue
<tb> and <SEP> a <SEP> program <SEP> is based on <SEP> <SEP>,
<tb> as <SEP> it <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> 9 <SEP> is shown by <SEP> the <SEP> double knee <SEP> <SEP>.
<SEP> If you <SEP> you <SEP> therefore <SEP> again <SEP> so <SEP>.
<tb> like <SEP> in <SEP> the <SEP> both <SEP> previously mentioned <SEP> basically the <SEP> cases, <SEP> and <SEP> think <SEP> one <SEP> see <SEP> through \the
<tb> individual <SEP> straight <SEP> running <SEP> paragraphs
<tb> of the <SEP> program <SEP> levels <SEP> placed, <SEP> the <SEP> see <SEP> in
<tb> Origin <SEP> of <SEP> lioor (Iinatenst- "tems <SEP> see,
<tb> so <SEP> result in <SEP> see <SEP> from <SEP> your <SEP> ', elinitt. <SEP> with <SEP> den
<tb> Lines <SEP> A, <SEP> B <SEP> and <SEP> <I> C, <SEP> D </I> <SEP> the <SEP> necessary <SEP> dependencies <SEP> of the <SEP> current <SEP> from <SEP> the <SEP> voltage uni,
<tb> T "1 <SEP> with <SEP> constant <SEP> held <SEP> voltage <SEP> T-.),
<tb> or
<SEP> from <SEP> the <SEP> voltage <SEP> I '. @ <SEP> with <SEP> constant <SEP> @ -hold <SEP> voltage <SEP> <B> 17, </B> <SEP> (Fig. 10). <SEP> A <SEP> implementation <SEP> of this \ <SEP> dependency <SEP> succeeds, <SEP> if
<tb> man <SEP> at <SEP> place <SEP> of the <SEP> voltage <SEP> <I> T '. </I> <SEP> in the <SEP> case <SEP> 1
<tb> the <SEP> in the <SEP> case <SEP> \? <SEP> occurring at the <SEP> resistor <SEP> R <SEP>
<tb> Voltage curve <SEP> begins. <SEP> <SEP> results in <SEP> because <SEP> has a <SEP> hash hold- <SEP> of the <SEP> two
<tb> Cases where <SEP> <SEP> is shown <SEP> in <SEP> Fig. <SEP> 11 <SEP> ..
<SEP> The <SEP> lower one
<tb> Limit <SEP> of the <SEP> current <SEP> J <SEP> with <SEP> constantly <SEP> maintained
<tb> Voltage <SEP> T'1 <SEP> is given <SEP> <SEP> by <SEP> the <SEP> via <SEP> the
<tb> resistance <SEP> r <SEP> on <SEP> the <SEP> resistance <SEP> R <SEP> effective <SEP> voltage <SEP> as long as <SEP> the <SEP> voltage <SEP> T ' .,
<tb> <SEP> is <SEP> than <SEP> the <SEP> ain <SEP> resistance <SEP> R <SEP> occurring <SEP> voltage drop. <SEP> Increases <SEP> the <SEP> voltage
<tb> Z '., <SEP> beyond <SEP>, <SEP> so <SEP> becomes <SEP> the <SEP> jointly
<tb> Cl <SEP> d'rirehlä.5io, <SEP> and <SEP> consequently <SEP> wäclitt, <SEP> like <SEP> sehon
<tb> mentioned in <SEP> the <SEP> second <SEP> basic case <SEP>.
<SEP> was.
<tb> the <SEP> voltage drop <SEP> at the <SEP> resistor <SEP> R <SEP> like this
<tb> long <SEP> on, <SEP> until <SEP> he <SEP> reaches the <SEP> value <SEP> T-1 <SEP> <SEP> bat.
<tb> Then <SEP> becomes <SEP> aueli <SEP> the <SEP> Cleielii-ir @ litei- <SEP> C ':, <SEP> dureli casual, <SEP> and <SEP> at the <SEP> resistance <SEP> R <SEP> remains. <SEP> check the <SEP> voltage <SEP> T'1 <SEP>, <SEP> unauthorized <SEP> of the other <SEP>
<tb> Increase in <SEP> the <SEP> voltage <SEP> T ".,. <SEP> If <SEP> you <SEP> against <SEP> the <SEP> voltage y <SEP> T ':
, <SEP> constant <SEP> and <SEP> changes <SEP> the <SEP> voltage <SEP> T'1 <SEP> from <SEP> zero <SEP> to <SEP> positive <SEP> values, <SEP> so <SEP> wäelist <SEP> initially <SEP> is the <SEP> voltage drop <SEP> at the <SEP> resistor <SEP> R <SEP> accordingly
<tb> the <SEP> voltage <SEP> TTl <SEP> and <SEP> stays <SEP> then <SEP> so <SEP> for a long time
<tb> on <SEP> the <SEP> by <SEP> the <SEP> voltage <SEP> T ';
,, <SEP> specific
<tb> value> <SEP> as <SEP> the <SEP> of <SEP> the <SEP> voltage <SEP> at the <SEP> resistance <SEP> R <SEP> v <SEP> caused <SEP> voltage drop <SEP> smaller <SEP> remains. <SEP> If <SEP> this <SEP> partial voltage <SEP> from <SEP> T'1
<tb> but <SEP> den. <SEP> exceeds limit value <SEP>, <SEP> follows <SEP> the voltage drop at resistor R again from the partial voltage
EMI0005.0003
with the partial ratio given by the span
EMI0005.0005
Proportionality.
With such a circuit, for example, the one shown in FIG. depicted tie @ i; nity are sufficient, and this gives the prerequisite that with. this circuit is the double kink according to Fier. 9 realized. can be.
A step is now to be taken and a dependency according to FIG. 13 is to be taken as the basis. will. Let us first briefly describe this case of the triple curtsey before going to). most general case of the n-fold kink is ignored.
From the core line in FIG. 13, the dependencies shown in Pig. 1 and 15 result under analogous considerations as in the aforementioned cases. Uni, to realize these dependencies mi, a further arrangement corresponding to case 1 is added to the series of the two circles used in the previous case. The process is in its individual. Partial sections or partial sections are shown in FIG. 16.
On the far left in FIG. 16 the partial circuit is shown, as it is also shown in FIG. 5, and which is suitable for realizing an interior angle. It forms the inner circle when it is put together to form a total section. In the middle of FIG. 16 is the subcircuit; drawn, which allows to realize a corner angle: it is already contained in Fig. 8 in completely the same form.
In this case, however, it does not contain a measurement or control device, but the voltage I'2 'in the central branch serves as the supply voltage for the circuit part on the left. Furthermore, a voltage Ui 'serves as the supply voltage for the middle circuit part, which is taken from the circuit part shown on the far right and the middle branch.
This part of the circuit forms the outer circle when they are together. This circuit part in turn allows the realization of an interior angle so that the desired program (1¯'m.15) can be realized with it. The outermost part of the circuit is once from the voltage <B> U l, </B>, which may just have the amount LT11, and from the voltage
EMI0005.0074
which may just have the amount U2 (), fed.
Here, k2 is the previously mentioned proportionality factor, which is derived from the size of the resistors r, but also from the number of circuit parts to be interconnected, i.e. H. the number of pre-written angles results. The resulting overall circuit is shown in Fig. 17. 17 clearly shows the two output voltages Z'1, (T2, each of which undergoes a reduction in the ratio k.1, k2 after the subsequent circuit parts.
When dimensioning such cascade arrangements, it is important to ensure that the dependency of the current on the voltage U2 required to keep the voltage Z% 1 constant can only be achieved in practice if the lines run parallel to the Limiting Mountains seen from the innermost circuit increase, while the steepness of the rise in current decreases from step to step. From this consideration goes.
also shows the basic condition that must be met in any n-fold cascade. Such a cascade results, then on the basis of the construction plan Fig. 18. Fig. 18 shows how the sequence of individual circuit parts for inside and outside angles takes place with any n-fold kink. On the far left is the innermost circle, the one with tension
EMI0005.0101
this is the smallest partial voltage of U1 that is fed. The outer circles are drawn further to the right and finally the outermost circle on the far right.
The system of interconnection shows, if two neighboring circles are considered, that circles for inside and outside angles always alternate and that the voltage occurring in the middle branch of a circle (e.g. I "1 ') is used as the supply voltage The highest voltage U1 is on the outermost circle on the far right for an interior angle and becomes smaller and smaller the further you get to the inner circuit parts.
Conversely, the greatest voltage t12 is applied to your innermost circle in order to realize an outer angle and decreases the further you get in the overall circuit, so that the smallest partial voltage is in the circle on the far right
EMI0006.0007
prevails when this is used to produce an outside angle.
But there is another way to do this for case 1 and? developed circuits to achieve multiple kinks. If, instead of the voltage shown in case 1, <I> U2 </I>, one thinks of a larger number of voltages each via a rectifier Crl, G2, Gs <B> ... </B> at point A of Circuit, Fig. 19, applied, then only that voltage will be effective which has the highest positive value. opposite point A,
because all other rectifiers except the rectifier connected to the highest voltage are blocked. With this circuit, the same effect can be achieved as with the previously mentioned cascade switches, depending on the voltage L'1, U2. It is necessary, for example, that the dependence of the current <I> .I </I> on the voltage <I> U2 </I> at constant t'1 is divided into partial dependencies, which are parallel in the form indicated have to be switched and of which the one who supplies the greatest voltage always takes the lead. So z.
For example, a four-fold kink according to FIG. 20 can be implemented according to the control program requested at the beginning in such a way that, after the two dependencies of the current on t 'and U2 have been determined, certain partial dependencies are generated according to cases 1. and?. The result is then the partial circles shown in FIG. 21, the interconnection of which can be seen in FIG.
In this way it is possible, just by simply connecting the circuits shown in cases 1 and \ in parallel in clei @ above indicated, any) i-fold in the dependence of l'1 on t'2 with constant current .1o to achieve.
In conclusion, let me take a look at my case of @ it-faelien curtsey. namely in the. Representations in FIGS. 3 and 2-1, which show the regularity of the circuit structure particularly clearly.
3 shows a multiple kinked dependency between the voltages t-1 and U2, round. The uppermost inflection point is determined by the voltage T'1 ("that is the largest occurring partial voltage of I-1,
and due to the voltage that is the smallest partial voltage of U2. (If one pulls the dependency line downwards step by step from this inflection point, then the partial span originating from L "1" decreases more and more until it finally reaches its smallest value with U1 ".
U mgekelnit the partial voltage which stains from U., never increases until it finally reaches its highest value with U2 (, \. If one runs the dependency line clure11, then one partial voltage must increase, the other partial voltage lose weight.
The circuit Fig. 4 can be set up under consideration of this principle. Here, Z-1, U #, denote the output variables of the two tensioners, each of which is connected to one Potentiometer P1 or P.> is on.
From each potentiometer branches lead via resistors r <I> to the </I> central branch, in which the drawn equilibrium, the resistance R and any reto, el device are located.
It is now important to select the tapping points on the potentiometer P1, P2 so that the dividers h11, 1c12 <B> ... </B> ka (n-1), k1 ", which you see as at the beginning mentioned, result from the size of the resistors r and R, have the value that is necessary so that you can set the partial voltages according to FIG.
Finally, reference is made to the fact that the resistors r are also replaced by rectifiers. which must always be opposed to the original equivalents of the circle concerned. These Cdeiehricliter are for the behavior of the circuits of no importance. However, they help to correct certain mistakes.
Instead of the rectifier, diodes or duo diodes can also be used. Under certain circumstances, it is then also necessary to connect the rectifier paths to the negative poles of the voltages. However, this circumstance is largely irrelevant for the findings indicated above.
Circuits of the type discussed, for example in FIG. ? 5 shown, applied. Fig. 215 contains a potentiometer P, at the terminals a., B of which a (corrosive current value is applied which corresponds to the frequency deviation from the normal value.
A partial resistance determined by a sliding contact on this potentiometer is bridged by two resistors r and P connected in series. To the point. of the merger between these two resistors, a hybrid circuit is connected, which consists of the Cleiehriehtern Gl, G.
If necessary, voltages Uo or Z'1 are connected to this (shown in the drawing) again using a potentiometer. These voltages simulate certain limit values of the frequency. Two lines lead from the resistor P to the output terminals c, d, die Are connected to the service control unit.
This circuit ensures that the voltage drop occurring at the resistor P has a permanent or temporary influence on the power regulation. This voltage drop follows the voltage at the potentiometer P, but it was only in such a way that it did not have the voltage L'1 on the one hand and the voltage U o on the other. over or
falls below. If the voltage drop caused by the frequency deviation resistance R is smaller than the voltage Uo, the equilibrium G1 becomes permeable and the voltage in the resistance R remains at the level of T ',). Likewise, when the span- iiiili # -I:
5decrease at resistance R over the amount I ',. wants to grow out, the rectifier G., permeable, and the voltage at the resistor R then remains at the amount L "1.
An influence on the power control, insofar as it should become noticeable by a change in frequency, is then switched off as long as the voltage drop across resistor I is greater than Ui and less than Uo. In this way it can be ensured that the frequency influence on the power control only works within certain frequencies. will sam.