DE1064110B - Mit Gleichstrom und Wechselstrom aussteuerbare Eingangsstufe fuer Magnetverstaerker - Google Patents

Description

In der Regelungstechnik werden Meßwertumformer verwendet, welche die Regelgröße (z. B. Druck, Durchfluß, Temperatur) in eine proportionale Gleichstrom- oder Wechselstromgröße umformen. Hierzu sind einerseits Gleichstrommeß schaltungen mit Brükken- oder Spannungsteilern und andererseits Wechselstromschaltungen mit Drehmeldern, Drehtransformatoren oder induktiven Abgriffen in Gebrauch. Aus diesem Grunde liegt auch bei Reglern, die mit Magnetverstärkern arbeiten, das Bedürfnis vor, den Verstärker möglichst ohne Umschaltung mit Gleichspannung oder Wechselspannung aussteuern zu können.

Es ist zwar bekannt, daß sich ein magnetischer Verstärker oder ein magnetischer Modulator je nach der Schaltung der Steuerwicklung mit Gleichstrom oder Wechselstrom aussteuern läßt. Hierbei werden, wie Fig. 1 der Zeichnung zeigt, die bei Gleichstromsteuerung nach a einander entgegengeschalteten Steuerwicklungen 1 und 2 so geschaltet, daß sie im gleichen Wicklungssinn hintereinanderliegen. Die Anfänge der Wicklungen sind im Zeichnungsbeispiel mit A, die Enden mit E bezeichnet. In der Schaltung nach a kann den Eingangsklemmen der Wicklung 5, 6 eine Steuergleichspannung zugeführt werden. In der Schaltung nach b wird den Eingangsklemmen Wechselstrom zugeführt, dessen Phase eine bestimmte Lage gegenüber der Phase der Speisespannung U a in den Arbeits wicklungen 3 und 4 besitzen muß. Die Steuerung kann durch Anschluß eines Drehmelders DM oder induktiven Abgriffs mit dem Innenwiderstand R_i erfolgen. Da sich die in den Wechselstromsteuerwicklungen induzierten Spannungen infolge der Hintereinanderschaltung der Teilwicklungen nicht mehr aufheben, werden in den Steuerwicklungen Wechselströme induziert, die auf den Verstärker wie eine Gegenkopplung wirken. Da sich der Induktionsstrom mit dem Widerstand R_i ändert, ist auch die Gegenkopplung von dem jeweiligen Abschlußwiderstand R_i abhängig. Dies ist besonders nachteilig, wenn die Eingangsstufe des Magnetverstärkers zusätzlich mit Steuerwicklungen versehen ist, denen Gleichstrom zugeführt wird, z. B. wenn bei Magnetverstärkern in Regelkreisen der Rückführimpuls oder die Wirkung von Störgrößen als Gleichstromwerte aufgeschaltet sind.

Die beschriebenen Nachteile werden bei den Magnetverstärkern nach der Erfindung vermieden, und gleichzeitig wird erreicht, daß die Eingangsstufe ohne Umschaltung sowohl mit Gleichstrom als auch mit Wechselstrom aussteuerbar ist. Gemäß der Erfindung ist die Steuerwicklung für Gleichstrom an zwei gegenüberliegende Eckpunkte und die Steuerwicklung für Wechselstrom an die beiden anderen Eckpunkte einer Mit Gleichstrom und Wechselstrom
aussteuerbare Eingangsstufe
für Magnetverstärker

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Karl Schlick, Karlsruhe,
ist als Erfinder genannt worden

2

Wheatstoneschen Brücke mit phasendrehenden Widerständen mindestens in einem Brückenzweig und ohmschen Widerständen in den anderen Brückenzweigen

as angeschlossen, und die steuernde Eingangsspannung wird parallel zu einer Steuerwicklung eingespeist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für einen Magnetverstärker mit Gegentaktstufen soll an Hand der Fig. 2 der Zeichnung erläutert werden. Der an den Eingaugsklemmen 5 und 6 zugeführte Steuerstrom durchfließt einen Spannungsteilerwiderstand 7, an dessen zur Einstellung der Empfindlichkeit verschiebbaren Abgriff 8 der Speisestrom für die Steuerwicklungen abgegriffen wird. Die aus vier Teilwicklungen W_v w₂, w₃, W_i bestehende Gleichstromsteuerwicklung ist an die Eckpunkte 9 und 10 einer Wheatstoneschen Brücke angeschlossen, die aus den ohmschen Widerständen R_v R₂, i?₃ und dem phasendrehenden Widerstand, einem Kondensator C, aufgebaut ist. Wie man aus der Bezeichnung der Buchstaben A, E für Anfang und Ende der Teilwicklungen erkennt, sind die Teilwicklungen W_v W₂ den Teilwicklungen w₃, -M_i entgegengeschaltet. Die aus ebenfalls vier Teilwicklungen W₅ bis W₈ bestehende Wechselstromsteuerwicklung ist an die anderen Eckpunkte 11 und 12 der Wheatstoneschen Brücke geschaltet, die zu den Eckpunkten 9 und 10 diagonal liegen. Die Wechselstromteilwicklungen sind so geschaltet, daß jeweils die Wicklungen W₅ und W₆ sowie W₇ und W₈ einander entgegenwirken. Mit W₉ bis W₁₂ sind einige weitere Wicklungen bezeichnet, die zur Einstellung der Vormagnetisierung dienen. Die Arbeitswicklungen W₁₃ bis W_ie sind in bekannter Weise mit Gleichrichtern und Arbeitswiderständen R_{l t} und R_{l 2} zusammengeschaltet

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Claims (4)

und werden in beiden Teilzweigen von Wechselspannung gespeist. Der Kondensator C in der Brückenschaltung 9, 10,11, 12 bewirkt bei Wechselstromspeisung des Eingangs 5,6 eine Phasendrehung der Speisespannung, die durch geeignete Bemessung des Kondensators so gewählt ist, daß die Speisespannung die richtige Lage in bezug auf die Spannung der Arbeitswicklungen erhält. Die Phasendrehung kann auch im Rahmen der Erfindung noch dadurch vergrößert werden, daß der Widerstand R2 ebenfalls durch einen Kondensator ersetzt wird. Die gleiche Phasendrehung läßt sich auch erhalten, wenn an Stelle der Kondensatoren Drosselspulen in entsprechende Brückenzweige eingeschaltet sind. Um die gleiche Phasenlage in bezug auf die Arbeitswicklungen wie im dargestellten Beispiel zu erhalten, wäre der Widerstand R2 durch eine geeignet dimensionierte Drosselspule und der Kondensator C durch einen ohmschen Widerstand zu ersetzen. Bei der Dimensionierung der Schaltung ist darauf zu achten, daß die Wechselstromsteuerwicklung ausreichend hochohmig ausgebildet wird. Mit der angegebenen Eingangsschaltung wird erreicht, daß der Verstärker über gleiche Eingangsklemmen mit Gleichstrom oder Wechselstrom ausgesteuert werden kann. Für beide Steuermöglichkeiten kann die Empfindlichkeit des Verstärkers mit dem gleichen Einstellelement, im Beispiel der Zeichnung z. B. mit dem Abgriff 8, verändert werden. Die Wechselstromsteuerwicklung ist immer mit dem gleichen Widerstand, nämlich dem der Brückenschaltung abgeschlossen, so daß Änderungen des Widerstandes im Steuerkreis außerhalb der Eingangsklemmen 5 und 6 keinen Einfluß auf die Gegenkopplung und damit den Verstärkungsfaktor haben. Die Stromversorgung für die Eingangsschaltung und die Arbeitswicklung des Magnetverstärkers kann aus derselben Netzphase erfolgen. Patentansprüche:

1. MitGleichstrom und Wechselstrom aussteuerbare Eingangsstufe für Magnetverstärker, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerwicklung für Gleichstrom an zwei gegenüberliegende Eckpunkte, die Steuerwicklung für Wechselstrom an die beiden anderen Eckpunkte einer Wheatstoneschen Brücke mit phasendrehenden Widerständen mindestens in einem Brückenzweig und ohmschen AViderständen in den anderen Brückenzweigen angeschlossen ist und die steuernde Eingangsspannung parallel zu einer S teuer wicklung eingespeist wird.

2. Magnetverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die steuernde Eingangsspannung über einen Spannungsteiler abgreifbar ist.

3. Magnetverstärker nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Brückenzweig oder in zwei gegenüberliegenden Zweigen Kondensatoren als phasendrehende Widerstände eingeschaltet sind.

4. Magnetverstärker nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Brückenzweig oder in zwei gegenüberliegenden Zweigen Drosselspulen als phasendrehende Widerstände angeschlossen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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