DE1264259B

DE1264259B - Control device for hydraulic turbines

Info

Publication number: DE1264259B
Application number: DEA43659A
Authority: DE
Inventors: Lucien Borel
Original assignee: VEVEY ATEL CONST MEC; Ateliers de Constructions Mecaniques de Vevey SA
Current assignee: VEVEY ATEL CONST MEC; Mitsubishi Chemical Advanced Materials AG
Priority date: 1963-05-24
Filing date: 1963-07-23
Publication date: 1968-03-21

Description

Regeleinrichtung für hydraulische Turbinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung für hydraulische Turbinen, insbesondere Kaplanturbinen, zur Steuerung der Leit- und Laufschaufeln in eine leistungsabhängige, vorbestimmte, gegenseitige Sollage, mit einem Drehzahlregler, der mindestens zwei Verteilerschieber für Servomotoren zur Leit-bzw. Laufschaufelverstellung betätigt, wobei die Servomotoren mit einer Koppelvorrichtung in Verbindung stehen, und die Koppelvorrichtung entsprechend der Abweichung der Ist-Stellung der Servomotoren von ihrer Soll-Stellung ein Steuersignal für die Wiederherstellung der Sollage liefert.Control device for hydraulic turbines The invention relates to on a control device for hydraulic turbines, in particular Kaplan turbines, to control the guide and rotor blades in a performance-dependent, predetermined, mutual target position, with a speed controller, the at least two distributor slides for servomotors for control or. Blade adjustment operated, the servomotors are in communication with a coupling device, and the coupling device accordingly the deviation of the actual position of the servomotors from their target position is a control signal for restoring the target position.

Es sind Regeleinrichtungen der vorstehenden Art bekannt, bei denen die Koppelvorrichtungen mit Kurvenscheiben ausgerüstet sind, deren Form so gewählt ist, daß die einander zugeordneten Stellungen der Servomotoren Stellungen der Leit- und Laufschaufeln entsprechen, bei denen der Wirkungsgrad der Turbine jeweils optimal ist. Die bekannten Einrichtungen vermögen indessen trotz ihrer leistungsmäßig günstigen Ausnutzung nicht voll zu befriedigen. Der Grund hierfür besteht darin, daß sie einerseits verhältnismäßig träge arbeiten und andererseits, vom Standpunkt der Stabilität der Regelung her betrachtet, zu wünschen übriglassen.There are known control devices of the above type in which the coupling devices are equipped with cams, the shape of which is chosen is that the positions of the servomotors assigned to one another are positions of the master and blades correspond, in which the efficiency of the turbine is optimal in each case is. The known facilities, however, are able to do so in spite of their favorable performance Utilization cannot be fully satisfied. The reason for this is that on the one hand they work relatively sluggish and on the other hand, from the standpoint of stability of the Regarding regulation, leave something to be desired.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die angedeuteten Nachteile auszuschalten und eine Regeleinrichtung mit besonders guten Stabilitäts- und Regelungseigenschaften zu entwickeln. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einer Regeleinrichtung der eingangs beschriebenen Art das Steuersignal gegensinnig auf die Verteilerschieber einwirkt, die die Servomotoren so steuern, daß die zu weit geöffneten Schaufeln geschlossen und die zu weit geschlossenen Schaufeln geöffnet werden.The invention is based on the indicated disadvantages off and a control device with particularly good stability and control properties to develop. This object is achieved in that in a control device of the type described above, the control signal is sent in opposite directions to the distributor slide acts that control the servomotors so that the blades are too wide open closed and the too far closed blades are opened.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist in der Tat nicht nur sehr stabil, sondern sie spricht, wie Untersuchungen gezeigt haben, auch sehr schnell und wirksam auf Drehzahländerungen der Turbine infolge unterschiedlicher Netzbelastungen an. In Fällen einer unerwarteten Abweichung vom durch die Kurvenscheibe bestimmten, gewünschten Zusammenhang zwischen der Stellung des Leitapparates und der Laufradschaufelung wird der Koppelfehler umgehend wieder ausgeglichen und so der Zustand optimalen Wirkungsgrades innerhalb kürzester Frist wieder erreicht. Es versteht sich, daß auf diese Weise auch die Wirtschaftlichkeit der mit der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung ausgestatteten Turbine positiv beeinflußt wird.The device according to the invention is in fact not only very stable, Instead, as studies have shown, it speaks very quickly and effectively to changes in the speed of the turbine as a result of different network loads. In the event of an unexpected deviation from the value determined by the cam, Desired relationship between the position of the diffuser and the impeller blades the coupling error is compensated immediately and the state is optimal Efficiency achieved again within a very short period of time. It goes without saying that in this way also the economy of the control device according to the invention equipped turbine is positively influenced.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der Wert des Steuersignals veränderbar ist. Eine mechanische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung, die sich gut bewährt hat, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelvorrichtung einen Nocken aufweist, dessen Stellung von der Stellung der Servomotoren abhängig ist, wobei eine Laufrolle, die ein Folgeorgan für das Profil des Nockens darstellt, diesen berührt, und Übertragungsteile dieses Folgeorgan mit den Verteilerschiebern auf solche Weise verbinden, daß bei Verschiebung eines Verteilerschiebers in' dem einen Sinne der andere Verteilerschieber im umgekehrten Sinne verschoben wird.It has proven to be particularly advantageous if the value of the Control signal is changeable. A mechanical embodiment of the invention Control device, which has proven itself, is characterized in that the Coupling device has a cam, the position of which depends on the position of the servomotors is dependent, with a roller, which is a follower for the profile of the cam represents, this touches, and transmission parts of this follow-up organ with the distributor slides connect in such a way that when moving a distributor slide in 'the one sense the other distributor slide is moved in the opposite sense.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 das Blockschaubild einer ersten bekannten Regeleinrichtung, F i g. 2 das Blockschaubild einer zweiten bekannten, gegenüber der ersten bereits verbesserten Regeleinrichtung, F i g. 3 das Blockschaubild einer erfindungsgemäßen Regeleinrichtung und F i g. 4 das Schema eines mechanischen Ausführungsbeispiels der Erfindung.The invention is illustrated below with reference to one in the drawing Embodiment explained in more detail. It shows F i g. 1 the block diagram of a first known control device, F i g. 2 the block diagram of a second known, compared to the first already improved control device, FIG. 3 the block diagram a control device according to the invention and FIG. 4 the scheme of a mechanical Embodiment of the invention.

Die F i g. 1 bis 3 zeigen die Entwicklung, die zum Erfindungsgegenstand geführt hat.The F i g. 1 to 3 show the development that makes up the subject of the invention has led.

In F i g. 1 ist 1 ein Meßgerät zur Ermittlung der Regelgröße. Dieses Meßgerät betätigt unmittelbar einen Steuerverteiler 8 a für einen Servomotor 10 a für die Verstellung der Leitschaufeln 12 a. Der Servomotor 10 a ist über eine Koppelvorrichtung K mit einem Servomotor 10 b für die Verstellung der Laufschaufeln 12 b verbunden, und zwar ist sie an den Steuerschieber 8 b für den Servomotor angeschlossen. Die Laufradschaufeln werden hier ausschließlich in Abhängigkeit von Steuersignalen verstellt, die von der Koppelvorrichtung ausgehen. Die Stellstrecke für die Laufschaufeln ist also verhältnismäßig lang, 'und die Einrichtung arbeitet vergleichsweise träge. Ihre Stabilität ist begrenzt.In Fig. 1 1 is a measuring device for determining the controlled variable. This The measuring device directly actuates a control distributor 8 a for a servomotor 10 a for adjusting the guide vanes 12 a. The servo motor 10 a is a Coupling device K with a servo motor 10 b for adjusting the blades 12th b connected, namely it is connected to the control slide 8 b for the servomotor. The impeller blades are here exclusively dependent on control signals adjusted, which proceed from the coupling device. The adjustment distance for the blades is therefore comparatively long, 'and the device works comparatively slowly. Their stability is limited.

Bei der in F i g. 2 dargestellten Regeleinrichtung wird der Steuerverteiler 8 b für den Servomotor 10 b für die Laufschaufelverstellung sowohl unmittelbar vom Meßgerät 1 als auch über die Koppelvorrichtung K betätigt. Der Steuerverteiler 8 a für den Servomotor 10 a für die Leitschaufelverstellung ist hingegen nur vom Meßgerät 1 beeinflußbar. Auch diese Regeleinrichtung vermag noch nicht voll zu befriedigen.In the case of the in FIG. The control device shown in FIG. 2 is the control distributor 8 b for the servo motor 10 b for the blade adjustment both directly from Measuring device 1 as well as via the coupling device K operated. The control distributor 8 a for the servo motor 10 a for the guide vane adjustment, however, is only from the measuring device 1 can be influenced. This control device is not yet able to fully satisfy either.

Bei der in F i g. 3 wiedergegebenen Steuereiniich= tung ist nun jeder der Steuerverteiler 8-a und 8 b unmittelbar einerseits durch das Meßgerät und andererseits durch die Koppeleinrichtung K betätigbar, und zwar erfolgt die Beeinflussung durch das Meßgerät gleichsinnig, durch die Koppeleinrichtung dagegen gegensinnig. Diese erfindungsgemäße Anordnung bringt den angestrebten Erfolg.In the case of the in FIG. 3 shown control device is now everyone the control distributors 8-a and 8 b directly on the one hand by the measuring device and on the other hand can be actuated by the coupling device K, namely the influencing takes place through the measuring device in the same direction, but in the opposite direction due to the coupling device. These The arrangement according to the invention brings the desired success.

F i g. 4 zeigt schematisch eine mechanische Regeleinrichtung. Für gleiche Teile,. wie in den F i g. --1 bis 3, gelten gleiche Bezugszeichen. 1 ist- also ein Meßgerät oder Geber, das bzw. der die Verschiebung eines Punktes 2 in Abhängigkeit von den ihm eigentümlichen Reglerparametern bewirkt. Der Punkt 2 verschiebt sich beispielsweise nach oben, wenn die Ist-Drehzahl der Turbine größer ist als die Soll-Drehzahl. Der Geber 1 kann ein Tachometer, ein Beschleunigungsmesser, eine Vorrichtung für einen permanenten statischen Zustand, eine Vorrichtung für einen vorübergehenden statischen Zustand öder irgendein anderes an sich bekanntes System, also auch ein elektronischer Regler sein. Ein Hebel 30 ist mit seinem einen Ende an einem festen Punkt 3 und mit seinem anderen Ende am Punkt 2 gelenkig gelagert. Er überträgt die Bewegungen des Punktes 2 auf andere Übertragungsorgane, die im folgenden beschrieben werden.F i g. 4 schematically shows a mechanical control device. For equal parts. as in Figs. --1 to 3, the same reference symbols apply. 1 is thus a measuring device or encoder that effects the shifting of a point 2 depending on the controller parameters peculiar to it. Point 2 shifts upwards, for example, if the actual speed of the turbine is greater than the target speed. The transmitter 1 can be a speedometer, an accelerometer, a device for a permanent static state, a device for a temporary static state or any other known system, that is to say also an electronic controller. One end of a lever 30 is articulated at a fixed point 3 and the other end at point 2. It transfers the movements of point 2 to other transmission organs, which are described below.

Die Übertragung erfolgt zunächst auf einen-Hebelarm 31, der im Punkt 4 a an den Hebelarm 30 und im Punkt 5 a an einen Doppelhebel 38 aasgelenkt ist; außerdem ist an den Hebel 30 im Punkt 4 b ein Arm 32 angeschlossen, der mit seinem anderen Ende im Punkt 5 b an einen Waagebalken 39 aasgelenkt ist. Der Doppelhebel 38 ist im Punkt 7 a an den Schieber 40 eines Steuerverteilers 8 a. eines .Servomotors 10 a angeschlossen. Der Waagebalken 39 ist im Punkt 7 6 an den Schieber 41 des Steuerverteilers 8 b eines Servomotors 10 b angeschlossen. Der Servomotor 10 a besitzt einen Differentialkolben 42, der über eine Stange 11 a an einen Leitapparat 12 a der Turbine angeschlossen ist. Der Servomotor 10 b besitzt einen Differentialkolben 43, der über eine Stange 11 b mit der Steuerung für die Stellung der Laufradschaufeln eines -Laufrades 12 b -einer Kaplanturbine verbunden ist. Der Öffnungssinn des Leitschaufelkranzes 12 a ist durch den Pfeil 44 angedeutet, während der Öffnungssinn der Laufschaufeln des Turbinenrades 12 b der Richtung des Pfeils 45 entspricht.The transfer takes place first on a lever arm 31, which is articulated at point 4 a to the lever arm 30 and at point 5 a to a double lever 38; Also, an arm of the lever 30 b at the point 4 is connected 32 b with its other end at the point 5 is aasgelenkt to a balance arm. 39 The double lever 38 is at point 7 a on the slide 40 of a control distributor 8 a. a .Servomotors 10 a connected. The balance beam 39 is connected at point 7 6 to the slide 41 of the control distributor 8 b of a servo motor 10 b. The servo motor 10 a has a differential piston 42 which is connected via a rod 11 a to a diffuser 12 a of the turbine. The servo motor 10 b has a differential piston 43 which is connected via a rod 11 b to the control for the position of the impeller blades of an impeller 12 b of a Kaplan turbine. The direction of opening of the guide vane ring 12 a is indicated by the arrow 44, while the direction of opening of the rotor blades of the turbine wheel 12 b corresponds to the direction of the arrow 45.

Die Speisung der beiden Servomotoren 10 a und 10 b mit Drucköl erfolgt aus einem Vorratsbehälter 46, von dem aus das Öl mit Hilfe einer -Pumpe 9 angesaugt und in die Leitung 47 gedrückt wird, die ihre Fortsetzung in den beiden Zweigleitungen 48 und 49 findet. Die Zweigleitung 48 mündet einerseits in eine Kammer 50 des Verteilers 8 a und andererseits über eine Anzapfung 51 in den Zylinder 52 des Servomotors 10 a auf der Seite des kleinen Querschnitts des Kolbens 42. Die -linke Seite des Zylinders 52 ist über eine Leitung 56 mit einer mittleren Kammer 57 des Verteilers 8 a verbunden. Die Zweigleitung 49 mündet in eine Kammer 53 des Verteilers 8 b und über eine Anzapfleitung 54 in den Zylinder 55 des Servomotors 10 b auf der Seite des Kolbens 43 mit dem kleinen Querschnitt. Ebenso ist die linke Seite des Zylinders 55 über eine Leitung 58 mit einer mittleren Kammer 59 des Verteilers 8 b verbunden.The two servomotors 10 a and 10 b are fed with pressurized oil from a reservoir 46, from which the oil is sucked in with the aid of a pump 9 and is pushed into line 47, which continues into the two branch lines 48 and 49 finds. The branch line 48 opens, on the one hand, into a chamber 50 of the distributor 8 a and on the other hand via a tap 51 in the cylinder 52 of the servo motor 10 a on the side of the small cross section of the piston 42. The left side of the cylinder 52 is connected via a line 56 to a central chamber 57 of the distributor 8 a. The branch line 49 opens into a chamber 53 of the distributor 8 b and via a tap line 54 in the cylinder 55 of the servo motor 10 b on the side of the piston 43 with the small cross-section. Likewise, the left side of the cylinder 55 is via a line 58 connected to a central chamber 59 of the distributor 8 b.

Beide Verteiler 8 a bzw 8 b weisen eine dritte Kammer 60 bzw. 61 auf, die mit einer Austrittsleitung 62 in Verbindung steht, die zu dem Vorratsbehälter 46 zurückführt.Both distributors 8 a and 8 b have a third chamber 60 or 61, which is in communication with an outlet line 62 leading to the reservoir 46 leads back.

Am Differentialkolben 42 des Servomotors 10 a ist eine Stange 63 befestigt, die von dem Punkt 13 ci an der Oberfläche des Kolbens 42 mit dem großen Querschnitt zu einem Gelenkpunkt 14 a mit Schlitzführung führt. Ebenso steht der Kolben 43 über eine am Punkt 13 b angreifende Stange 64 mit dem Punkt 14 b in Verbindung. Die mechanische Verbindung zwischen den Punkten 14 a und 14 b erfolgt über einen Stab 33.A rod 63 is attached to the differential piston 42 of the servo motor 10 a, that of the point 13 ci on the surface of the piston 42 with the large cross-section leads to a hinge point 14 a with slot guide. The piston 43 also protrudes a rod 64 engaging at point 13 b with point 14 b in connection. The mechanical The connection between points 14 a and 14 b takes place via a rod 33.

Die Koppelvorrichtung besteht bei dieser Regeleinrichtung aus einem Nocken 15, der starr mit dem Stab 33 verbunden ist. Das Profil 65 des Nockens 15 zeigt eine Form, die mit größter Genauigkeit dem Kopplungsgesetz für die Stellung der Servomotoren 10 a und 10 b für die Leitradsteuerung der Turbine bzw. für die Laufschaufelverstellung des Laufrades 12 b entspricht. Zu dieser Koppelvorrichtung gehört außerdem ein Lenker 34, der in einer Führung 17 gleiten kann. Dieser Lenker 34 trägt an dem einen seiner Enden eine Laufrolle 16, die ein Folgeorgan für das Profil 65 des Nockens 15 darstellt. Das andere Ende des Lenkers 34 ist im Punkt 18 an einen Hebel 35- angeschlossen, der um einen festen. Punkt 19 schwingen kann. Der Hebel 35 ist an den Doppelhebel 38 über einen Hebel 36 angeschlossen, der einerseits im Punkt 20 a an den Hebel 35 und andererseits im Punkt 6 a an dem Doppelhebel 38 angreift und die erfindungsgemäße direkte Verbindung von der Kopplungsvorrichtung zum Steuerverteiler 8 a herstellt. Das Ende 20 b des Hebels 35 ist an eine Stange 37 angeschlossen, die ihrerseits bei 6 b an ein Ende des Waagebalkens 39 aasgelenkt ist: Aus dem oben Gesagten ergibt sich, daß die verti= kalen Bewegungen der Laufrolle 16 unter Zwischenschaltung des Lenkers 34 auf den Hebel 35 übertragen werden, der seine Schwingbewegungen einerseits auf den Schieber 40 des Verteilers 8 a und andererseits auf den Schieber 41 des Verteilers 8 b überträgt.In this control device, the coupling device consists of a cam 15 which is rigidly connected to the rod 33. The profile 65 of the cam 15 shows a shape that corresponds with the greatest accuracy to the coupling law for the position of the servomotors 10 a and 10 b for the stator control of the turbine or for the blade adjustment of the impeller 12 b. This coupling device also includes a link 34 which can slide in a guide 17. This link 34 carries a roller 16 at one of its ends, which is a follower element for the profile 65 of the cam 15. The other end of the handlebar 34 is connected at point 18 to a lever 35- around a fixed . Point 19 can swing. The lever 35 is connected to the double lever 38 via a lever 36 which acts on the one hand at point 20 a on the lever 35 and on the other hand at point 6 a on the double lever 38 and establishes the direct connection according to the invention from the coupling device to the control distributor 8 a. The end 20 b of the lever 35 is connected to a rod 37, which in turn is aasgelenken at 6 b at one end of the balance beam 39: From what has been said above, it follows that the vertical movements of the roller 16 with the interposition of the handlebar 34 on the lever 35 are transmitted, which transmits its oscillating movements on the one hand to the slide 40 of the distributor 8 a and on the other hand to the slide 41 of the distributor 8 b.

An dieser Stelle sei zunächst noch einmal an den Betrieb der beiden Verteiler 8 a, 8 b für die Steuerung der Servomotoren 10 a bzw. 10 b erinnert. Da diese beiden Anordnungen aus dem Verteiler 8 a und dem Servomotor 10 a einerseits und dem Verteiler 8 b und dem Servomotor 10 b andererseits identisch gleich sind, genügt es, die Wirkungsweise einer dieser beiden Anordnungen zu beschreiben. Nimmt der mittlere. Kolben des Schiebers 40 des Verteilers 8 a auf seinem Wege eine Stellung in der Mitte ein, d. h., befindet er sich in seiner Gleichgewichtsstellung, dann ist die Öhnenge, die von der Pumpe 9 kommt, gleich Null, weil kein Öl aus der Kammer 50 herausgelangen kann. Obwohl der überdruck des Öls auf die Fläche des Kolbens 42 mit dem kleinen Querschnitt über die Anzapfung 51 einwirkt, kann sich der Kolben 42 nicht verschieben, weil das Ölvolumen im linken Teil des Zylinders 52 durch die Schließung der Leitung 56 durch den mittleren Kolben des Schiebers 40 konstant gehalten wird. Wird andererseits der Schieber 40 nach oben verschoben, dann wird der linke Teil des Servomotors 10 a unter Zwischenschaltung der Leitung 56 und der Kammer 60 in Verbindung mit der Austrittsleitung 62 in Verbindung gebracht, während der rechte Teil des Zylinders 52 in Verbindung mit der Pumpe 9 bleibt, so daß eine Bewegung des Kolbens 42 des Servomotors 10 a von rechts nach links erfolgt, d. h. eine Bewegung im Sinne der Schließung des Leitapparats 12 a. Der umgekehrte Fall spielt sich bei einem Heruntersinken des Schiebers 40 des Verteilers 8 a ab, wodurch der Leitapparat 12 a geöffnet wird.At this point, the operation of the two distributors 8 a, 8 b for controlling the servo motors 10 a and 10 b should first be recalled. Since these two arrangements of the distributor 8 a and the servo motor 10 a on the one hand and the distributor 8 b and the servo motor 10 b on the other hand are identical, it is sufficient to describe the operation of one of these two arrangements. The middle one takes. Piston of the slide 40 of the distributor 8 a on its way to a position in the middle, ie, if it is in its equilibrium position, the Öhnenge coming from the pump 9 is zero because no oil can get out of the chamber 50 can. Although the overpressure of the oil acts on the surface of the piston 42 with the small cross section via the tap 51, the piston 42 cannot move because the oil volume in the left part of the cylinder 52 is caused by the closure of the line 56 by the middle piston of the slide 40 is kept constant. If, on the other hand, the slide 40 is moved upwards, then the left part of the servo motor 10a is connected to the outlet line 62 with the interposition of the line 56 and the chamber 60, while the right part of the cylinder 52 is connected to the pump 9 remains, so that a movement of the piston 42 of the servo motor 10 a takes place from right to left, ie a movement in the sense of the closure of the diffuser 12 a. The reverse case takes place when the slide 40 of the distributor 8a descends, whereby the diffuser 12a is opened.

Unterstellt man, daß der Hebel 30 eine feste Stellung im Raum einnimmt und daß die Laufschaufeln des Turbinenrades 12 b im Verhältnis zur Stellung des Leitapparates 12 a zu weit offenstehen, weil der Gelenkpunkt 14 b gegenüber dem Regelschema zu weit rechts liegt, daß ferner die Punkte 16, 18, 20 a, 6 a und 7 a infolge der Schwenkung der Kurve 15 entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn zu, tief liegen, dann wird der Kolben 42 des Servomotors 10 a von ..links nach rechts bewegt. Diese Bewegung entspricht einer Öffnungsbewegung des Leitapparates 12 a. Bezüglich der Punkte 20 b, 6 b und 7 b ist festzustellen, daß sie zu hoch liegen, so daß eine Verschiebung des Kolbens 43 des Servomotors 10 b von rechts nach links die unmittelbare Folge ist, d. h. also eine Schließbewegung der Schaufeln des Laufrades 12 b. Diese beiden Bewegungen haben das Bestreben, die Ursache, die zu ihnen geführt hat, zu kompensieren; sie kommen zur Ruhe, sobald die Laufrolle 16 die anfängliche Gleichgewichtsstellung wieder einnimmt.Assuming that the lever 30 occupies a fixed position in space and that the blades of the turbine wheel 12 b are too open in relation to the position of the diffuser 12 a, because the hinge point 14 b is too far to the right compared to the control scheme, that also the points 16, 18, 20 a, 6 a and 7 a due to the pivoting of the curve 15 counterclockwise to lie deep, then the piston 42 of the servo motor 10 a is moved from .. left to right. This movement corresponds to an opening movement of the diffuser 12 a. With regard to points 20 b, 6 b and 7 b it should be noted that they are too high, so that a displacement of the piston 43 of the servo motor 10 b from right to left is the immediate result, ie a closing movement of the blades of the impeller 12 b . These two movements tend to compensate for the cause that led to them; they come to rest as soon as the roller 16 takes up the initial position of equilibrium again.

Die Koppelvorrichtung wirkt also gleichzeitig auf beide Servomotoren ein, welche die doppelte Regelung bewirken, indem sie das Organ öffnen, welches zu weit geschlossen ist, und das Organ schließen, welches in bezug auf die Kopplung zu weit geöffnet ist.The coupling device thus acts simultaneously on both servomotors one which effect the double regulation by opening the organ which is closed too far, and close the organ which is in relation to the coupling is open too wide.

Ähnliche Verhältnisse würden bei einer Pelton-Turbine vorliegen. Hier würde an die Stelle der Leitschaufeln ein Strahlablenker und an die Stelle der Laufschaufeln eine Düsennadel treten.Similar conditions would exist with a Pelton turbine. here a jet deflector would take the place of the guide vanes and the place of the rotor blades kick a jet needle.

Zum Zwecke der Verbesserung der Regeleigenschaften muß man die relativen Einflüsse der unterschiedlichen Bewegungen aufeinander abstimmen. Verschiebt man beispielsweise den Punkt 4 b nach 4 b' oder nach 4 b", dann würde eine solche Verschiebung den Einfluß des Gebers 1 auf den Schieber des Verteilers 8 b vergrößern oder verringern. Es ist auch möglich, die Punkte 4 a, 20 a und 20 b zu verschieben, so daß man die Auswirkungen des Gebers und der Koppelvorrichtung oder der abhängigen Hilfsvorrichtungen auf die Servomotoren des Schiebers oder des Laufrades einzeln verändern kann.For the purpose of improving the control properties, one must use the relative Coordinate the influences of the different movements. If you move for example point 4 b after 4 b 'or after 4 b ", then such a shift would be the influence of the encoder 1 on the slide of the distributor 8 b increase or decrease. It is also possible to move the points 4 a, 20 a and 20 b, so that you can Effects of the encoder and the coupling device or the dependent auxiliary devices can change individually on the servomotors of the slide or the impeller.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel werden mechanische Bauelemente, wie Hebel, Lager, Gelenke, Lenker und Laufrollen, verwendet. Es versteht sich, daß die mechanischen Teile durch elektrische Bauelemente ersetzt werden können, also beispielsweise durch Potentiometer, Variometer, Selsynteile usw., die es ermöglichen, eine Bewegung von einer Stelle zu einer anderen zu übertragen. Auch hydraulische übertragungssysteme sind denkbar.In the illustrated embodiment, mechanical components, such as levers, bearings, joints, handlebars and rollers. It goes without saying that the mechanical parts can be replaced by electrical components, so for example by potentiometers, variometers, Selsynteile etc., which make it possible to to transfer movement from one place to another. Hydraulic too transmission systems are conceivable.

Claims

Claims: 1. Control device for hydraulic turbines, in particular Kaplan turbines, for controlling the guide and rotor blades in a performance-dependent, predetermined, mutual target position, with a speed controller that actuates at least two distributor slides for servomotors for guide or rotor blade adjustment, the servomotors with a coupling device are in connection, and the coupling device supplies a control signal for restoring the desired position according to the deviation of the actual position of the servomotors from their desired position, characterized in that the control signal acts in opposite directions on the distributor slides (40, 41) that control the servomotors (10 a, 10 b) so that the blades that are too wide are closed and the blades that are too closed are opened.

2. Control device according to claim 1, characterized in that the value of the control signal can be changed.

3. Control device according to claim 1, characterized in that the coupling device has a cam (15) whose position is dependent on the position of the servomotors (10 a, 10 b) , wherein a roller (16) which is a follower for the profile (65) of the cam represents, touches it, and transmission parts (34 to 39) connect this follower element to the distributor slides (40, 41) in such a way that when one distributor slide (40) is displaced in one direction, the other distributor slide (41) is shifted in the opposite sense. Documents considered: German Patent No. 1027 989.