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Steuerung für polumschaltbare Drehstrom-Aufzugmotoren Bekanntlich
nehmen die Forderungen, welche an Antriebsmotoren für Aufzüge gestellt werden, mit
wachsender Fahrgeschwindigkeit erheblich zu. Bei langsam laufenden Aufzügen können
noch eintourige Drehstrommotoren verwendet werden, während bei Aufzügen mit Fahrgeschwindigkeiten
von 0,5 m/sec an dieseMotoren nicht mehr geeignet sind. Für solche Fahrgeschwindigkeiten
wenden polumschaltbare- Motoren verwendet. Bei Fahrgeschwindigkeiten über 1,5 m/sec
sind diese jedoch in ihrer bisherigen Ausführung ebenfalls nicht geeignet. Hier
mußte deshalb bislang auf Gleichstrommotoren zurückgegriffen werden. Da dieseAntrie@bsart
aber sehr aufwendig ist, wurden schon größte Anstrengungen gemacht, um die Fahrgeschwindigkeitsgrenzen
für Aufzüge mit polumschaltbaren Drehstrommotoren weiter zu erhöhen.
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Polumschaltbare Drehstrommotoren sind für große Fahrgeschwindigkeiten
hauptsächlich deshalb'-- urigeeignet, weil die infolge unterschiedlicher Fährkorbbelastung
streuenden Werte der Bremsverzögerung große Einfahrwege in der kleinen Fahrgeschwindigkeit
erforderlich machen. Hierdurch gehen die durch hoheFahrgeschwindigkeiten erzieltenFahrzeitgewinne
wieder verloren. Außerdem werden die Werte der Spitzenverzögerungen, die bei bestimmtenBelastungszuständen
der Kabine auftreten (b = b.ax), bei Aufzügen mit hohen Fahrgeschwindigkeiten
vom Fahrgast äußerst unangenehm bemerkt, weshalb es erforderlich ist, Schnellaufzüge
mit relativ kleinen Bremsverzögerungen abzubremsen.
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Zur näheren Erläuterung zeigt Abb. 1 a Fahrdiagramme eines Aut`zuges
mit polumschaltbarem Motor für mittlere Fahrgeschwindigkeiten, Abb. 1 b solche eines
Aufzuges mit polumschaltbarem Motor für hohe Fahrgeschwindigkeiten. Die Fahrdiagramme
sind jeweils für leere und volle Aufzugkabine bei Fahrt aufwärts gezeichnet. Auf
der Abszisse ist der Fahrweg sF dargestellt, während auf der Ordinate das Verhältnis
v/vN, .das ist das Verhältnis der jeweiligen Geschwindigkeit zur Nenngeschwindigkeit
des Aufzuges, dargestellt ist. Wie man sieht, wird dieFörderleistung des Aufzuges
mit der großen Fahrgeschwindigkeit (Abb. 1 b) ,durch die bei der Fahrt »voll auf«
auftretende Spitzenverzögerung b=bmdx und die damit zusammenhängende große Langsamfahrstrecke
erheblich gemindert. Würde es gelingen, die beim Abbremsen auftretenden Verzögerungen
alle gleich groß zu machen, so könnten sowohl die Differenzen in den Haltewegen
in Abhängigkeit von der unterschiedlichen Kabinenbelastung wesentlich verkleinert
werden, als auch die Spitzenwerte der Bremsverzögerungen .den optimalen kinetischen
und physiologischen Verhältnissen angepaßt werden.
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Da die Aufzüge von ihrer großen auf ihre kleine Fahrgeschwindigkeit
mit dem generatorischen Moment der hochpoligen Motorwicklung abgebremst werden,
bestimmt Größe und Verlauf dieser Motorbremsmomente die Verzögerung der Aufzüge.
In Abb. 2 ist der Drehmomentenverlauf eines modernen Aufzugmotors dargestellt. Auf
der Abszisse ist hierbei die Drehzahl des Motors aufgezeichnet, während auf der
Ordinate das Verhältnis M/MN, ,das ist das Verhältnis von jeweiligem Motormoment
zu Motornennmoment, dargestellt ist. nN bedeutet dabei die hochtourige Nenndrehzahl
des Motors, nsttT bzw. nsNT die synchrone Drehzahl der niederpoligen (hochtourigen)
bzw. hochpoligen (niedertourigen) Motorwicklung.
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Besonderer Wert wird vom Aufzugbauer auf den horizontalen Verlauf
oder hochpoligen Kennlinie im generatorischenBremsbereich gelegt, da hierdurch die
günstigsten Bremsverzögerungswerte erlangt werden. Könnte nun eine solche Bremskennrlinie
in Abhängigkeit von der Belastung :des Aufzuges in ihrer Höhe (nicht aber in ihrem
horizontalen Verlauf) geändert werden, so wäre es .damit möglich, die Lastabhängigkeit
des Aufzuges während des Abremsvorganges aufzuheben bzw. wesentlich einzuschränken.
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Durch ,die Erfindung ist eine derartige Variation des Motorbremsmomentes
verwirklicht. Sie besteht in einer Steuerung für polumschaltbare Drehstrom-Aufzugmotoren,
welche sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, daß die Bremsmomente der hochpoligen
Motorwicklungen in Abhängigkeit von der Belastung der Aufzüge durch an sich bekannte
veränderbare unsymmetrische Schaltungen variierbar sind, daß die Variation der Unsymmetrie
in an sich bekannter Weise .durch regelbare Glieder, wie z. B. vormagnetisierte
Drosseln, abgleichbare Resonanzkreise oder Regelwiderstände erfolgt, und daß die
Beeinflussung der Regelglieder durch die Höhe der unmittelbar vor
Einleitung
des Bremsvorganges vorhandenen Fahrgeschwindigkeit, oder eine zu derselben in definiertem
Verhältnis stehende Größe, z. B. Drehzahl od. dgl., erfolgt.
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"..Für die Variation des Bremsmomentes kann jede unsymmetrische Schaltung,
welche den Drehsinn des Motors gegenüber demjenigen bei symmetrischem Betrieb nicht
umkehrt, Verwendung finden. Die Drehmomentendrehzahlkennlinien der hochpoligen.
Wicklung werden durch derartige variierbare unsymmetrische Schaltungen im Generatorbereich
je nach dem Grad der Unsymmetrie mehr oder weniger abgesenkt, ohne jedoch den charakteristischen
horizontalen Verlauf zu verlieren.- Dies ist der Fall, weil sich der Motor während
des gesamten Bremsvorganges im übersynchronen Bereich-befindet. Im untersynchronen
Bereich würde sich die Kennlinie in ihrem charakteristischen Verlauf außerordentlich
stark verändern. Der Bereich der Variationsmöglichkeit ist einerseits durch den
symmetrischen Drehstrombetrieb und andererseits durch den rein unsymmetrischenEinphasenbetrieb
begrenzt.
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Abb. 3 zeigt die Veränderung der Drehmomente der hochpoligen Wicklung
in Abhängigkeit von der Aussteuerung (DR-Schaltung = Drehstromschaltung, ku-Schaltung
=reine einphasige Schaltung).
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Durch die erfindungsgemäße Steuerung wird also erreicht, daß die Einfahrwege
in der Langsamlaufgeschwindigkeit durch entsprechende Variation der Bremsverzögerungen
unabhängig von der Fahrkorbbelastung eingestellt werden können. Weiterhin kann auch
der Stoß beim Abbremsen des Aufzuges für den Fahrgast wesentlich angenehmer gestaltet
werden, als dies bei einem normal polumschaltbaren Motor der Fall ist, Ida hier
die normalüblichen Spitzenwerte der Verzögerungen beträchtlich reduziert werden
können. Somit nähern sich die kinetischen Eigenschaften eines Aufzuges mit der erfindungsgemäß
gesteuerten Abbremsung .denjenigen eines mit Leonardantrielb ausgestatteten Aufzuges.
Die Kosten der Herstellung sind jedoch um ein Vielfaches geringer.