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DE1079164B - Sollwertsystem fuer Gruppen von Regelanordnungen mit gemeinsamer Fuehrung - Google Patents

Sollwertsystem fuer Gruppen von Regelanordnungen mit gemeinsamer Fuehrung

Info

Publication number
DE1079164B
DE1079164B DES51048A DES0051048A DE1079164B DE 1079164 B DE1079164 B DE 1079164B DE S51048 A DES51048 A DE S51048A DE S0051048 A DES0051048 A DE S0051048A DE 1079164 B DE1079164 B DE 1079164B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
setpoint
voltage
sequence
potentiometer
partial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DES51048A
Other languages
English (en)
Inventor
Dr-Ing Gerhart Kessler
Dipl-Ing Peter Hettler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DES51048A priority Critical patent/DE1079164B/de
Publication of DE1079164B publication Critical patent/DE1079164B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/48Tension control; Compression control
    • B21B37/52Tension control; Compression control by drive motor control
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/46Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
    • H02P5/50Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another by comparing electrical values representing the speeds
    • H02P5/51Direct ratio control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Description

  • Sollwertsystem für Gruppen von Regelanordnungen mit gemeinsämer Führung Die Erfindung hat eine Verknüpfung der Sollwerte von Regelanordnungen zum Gegenstand, deren Regelgrößen in bestimmten einstellbaren Verhältnissen zueinander stehen sollen. Die Regelgrößen können chemische oder physikalische Größen sein, z. B. Temperaturen, Flüssigkeitsströme, Konzentrationen, Drücke, Drehzahlen, Geschwindigkeiten u. a.
  • Insbesondere kommen als Anwendungsgebiet alle mehrteiligen Maschinen .der Papier-, Texil-, Kunststoff-, Gummi-, Nahrungsmittel und Walzwerkindustrie in Frage, bei denen die einzelnen Motoren an der Bearbeitung und an dem Transport einer durchlaufenden Warenbahn beteiligt sind.
  • Gewöhnlich wird jeder dieser Motoren auf eine für den Bearbeitungsprozeß günstige Drehzahl geregelt. Je zwei dieser Einzeldrehzahlen sollen im allgemeinen zueinander in einem bestimmten Verhältnis -stehen, durch das die Dehnung der- dazwischenliegenden Warenbahn bestimmt ist. Technologisch wird gefordert, daß sich jedes Drehzahlverhältnis einzeln einstellen läßt, und zwar ohne die benachbarten Drehzahlverhältnisse mit zu beeinflussen.
  • In bekannter Weise kann diese Bedingung dadurch erfüllt werden, daß der Sollwert der Drehzahlregelung eines jeden Motors aus dem Drehzahlistwert (Tachomaschine) des vorangehenden Motors gebildet wird. Wegen der damit hergestellten Koppelung der Regelkreise können bei dieser Art Folgeschaltung jedoch dynamische Schwierigkeiten auftreten. Es hat sich daher als zweckmäßig erwiesen, die Sollwertspannung für die zu regelnde Drehzahl nicht aus der Tachomaschine des vorangehenden Motors abzunehmen, sondern den jeweiligen Sollwert an einer getrennt erzeugten (ruhigen) Führungsspannung abzugreifen. Wird die Drehzahl eines Motors durch Verstellung der Sollwertspannung seiner Drehzahlregeleinrichtung geändert, so muß verlangt werden, daß alle nachgeordneten Motoren dem betroffenen Motor proportional folgen, während die in der Reihenfolge vorangehenden Motordrehzahlen dabei unverändert bleiben sollen.
  • Es sind zur Lösung dieser Aufgabe elektrischmechanisch arbeitende Verstellsysteme bekanntgeworden, die die den Motoren zugeordneten. Sollwertpotentiometer verstellen. Dabei werden: ausrückbare oder magnetisch beeinflußte Kupplungen verwendet. Es ist zwar möglich, auf diese Weise eine geeignete Verstellung bei allen nachgeordneten Potentiometern zu erreichen, während die übrigen Potentiometereinstellungen erhalten bleiben; eine derartige Anordnung ist aber umständlich, erfordert einen hohen mechanischen Aufwand und zwingt zu einer räumlichen Zusammenfassung der Potentiometer.
  • Ein anderer bekanntgewordener Vorschlag sieht ein Sollwertsystem in Form einer Widerstandskette vor, die von einem Stromkonstanthalter gespeist wird, Wird also der Widerstandsabgriff an einem beliebigen dieser Sollwiderstände erhöht, so steigt die daran abnehmbare Sollspannung. Alle anderen Spannungs2,bgriffe, die nicht verstellt worden sind, ergeben infolge der Stromkonstanthalt-üng -nach wie vor die gleichen Spannungswerte.
  • Es sind auch schon Schaltungen vorgeschlagen worden, die von einer Addition von Größen, die den einzelnen Antrieben entsprechen, Gebrauch machen. Eine Addition ist aber etwas anderes als eine Relation (Quotient), kann also nur- eine gewisse Näherung ergeben. Daher ist ein derartiges. Prinzip nur eng begrenzt anwendbar bei kleinen Variationsbereichen der Sollwertrelationen, also z. B. bei Papiermaschinen.
  • Weiter ist eine Schaltungsanordnung von Potentiometern bekanntgeworden, bei der ein Teil der Potentiometer an einer konstanten Spannung liegt, während die übrigen Potentiometer entweder an der Abgriffsspannung eines vorhergehenden oder an der Abgriffsspannung eines nachfolgenden, an der Konstantspannung liegenden Potentiometers liegen. Wird bei einer solchen Schaltungsanordnung der Abgriff eines an der Konstantspannung angeschlossenen Potentiometers verändert, so ändert sich auch die Spannung des an dem Abgriff angeschlossenen Potentiometers, während sich die Spannungswerte an den übrigen Potentiometern, die nicht verstellt worden sind, nicht ändern. Hingegen tritt aber bei Änderung des Abgriffes eines an dem Abgriff eines an der Konstantspannung liegenden Potentiometers an diesem selbst keine -Änderung des Spannungswertes ein. Bekannt wurde ferner eine Schaltungsanordnung von Pätentiometern, bei der jedes Potentiometer an der Abgriffsspannungdcs vorhergehenden liegt. Ein solches Sollwertsystem ist in Fig. 1 der Zeichnung vereinfacht und rein schematisch dargestellt.
  • -_ Die Sollwertspannung der ersten Motordrehzahl wird .den Klemmen 1 und 2 einer Konstantspannungsquelle 3 entnommen und an den beiden Enden des ersten Potentiometers P2 eingespeist. Die sich daran anschließenden Potentiometer P 3, P 4, P 5, P 6 und P 7 sind so gestaffelt, daß jeweils das Ende des nachgeordneten Potentiometers an dem Abgriff des vorhergehenden liegt. Die abgegriffenen Sollspannungen werden den Regelverstärkern R 1, R 2, R 3, R 4, R 5, R 6 und R7 zugeführt, wo durch Vergleich mit der Spannung des zugehörigen Tachometerdynamos T 1, T 2, T 3, T 4, l'5, T 6 und T 7 eine Verstellgröße für den entsprechenden Antriebsmotor hergeleitet wird. Der Regler trachtet die Tachospannung jeweils gleich der Sollwertspannung zu machen, indem er auf den zugehörigen Motor in entsprechendem Sinne einwirkt. Wie sich aus der Darstellung ersehen läßt, ist es auf diese Weise möglich, daß einer Verstellung eines beliebigen Potentiometerabgriffes neben dem betroffenen Motor auch sämtliche anschließenden Motoren proportional folgen.
  • Eine rückwirkungsfreie Sollwertstaffelung kann hierbei angenähert und in der Anzahl der Sollwerte praktisch engbegrenzt durch entsprechende Abstufung der Widerstandswerte erzielt werden, und zwar muß der über den Abgriff abfließende Strom jeweils klein sein gegen den durch den ganzen Widerstand des Potentiometers fließenden Hauptstrom. Dies bedingt aber ein rasches Anwachsen der Widerstandswerte für die einzelnen Potentiometer mit .der Entfernung von der Einspeisungsstelle und außerdem die Forderung nach hochohmigen Eingängen der einzelnen Regelverstärker. Läßt man beim letzten Potentiometer als Höchstmaß einen bestimmten hochohmigen Widerstand zu, so ergibt sich je nach Anzahl und Stehbereich der einzelnen Potentiometer zwangläufig ein bestimmter relativ großer Leistungsverbrauch im ersten - relativ niederohmigen - Potentiometer, wenn die dabei unvermeidbare gegenseitige Beeinflussung (Rückwirkung) innerhalb vorgegebener Grenzen bleiben soll. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die mit jedem Abgriff verbundene Verminderung der Sollwertspannung zu einer entsprechend großen Bemessung der Sollwertspannung an der Einspeisungsstelle, d. h. am ersten Potentiometer, zwingt, wenn ein Mindestbetrag der letzten Sollwertspannung nicht unterschritten werden darf. Dieser ist bei vorgegebener Genauigkeitstoleranz bedingt durch die erzielbare Empfindlichkeit, Verstärkung und Nullpunktkonstanz des letztenRegelverstärkers.
  • Die durch die genannten Bemessungsbedingungen verursachten Nachteile werden durch die Erfindung stark vermindert.
  • Erfindungsgemäß wird die Kette der Sollwertpotentiometer inzwei Teilketten aufgetrenntunddieEinspeisungsstelle (Anfang) der zweiten Teilkette mit der der ersten verbunden, wobei die Zuordnungsfolge zwischen den Sollwerten und Regelgrößen so gewählt ist. daß der Anfang der Reihenfolge der Regelgrößen mit dem Ende der einen Teilkette zusammenfällt und das Ende dieser Reihenfolge dem Ende der zweiten Teilkette zugeordnet ist.
  • An Hand des in Fig. 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Aus dieser Prinzipdarstellung ist ersichtlich, daß die Sollwertabgriffe nach Art einer Pyramide von einem in der Mitte liegenden Potentiometer aus nach beiden Seiten hin gestaffelt sind. Während bei dem in Fig. 1 dargestellten Schema an der Einspeisung nur eine einseitige Staffelkette angeschlossen ist, befindet sich hier die Einspeisungsstelle am vierten Glied, und zwar wird dem Potentiometer P4/P5 die einem Spannungsregler R, entnommene Sollwertspannung zugeleitet. An das Potentiometer P4/P5 schließen sich nun nach vorn hin die Potentiometer P3 und P2 an, während auf der anderen Seite nach hinten hin die Potentiometer P 6 und P 7 vorgesehen sind. Bei gleicher Anzahl der Motoren - also gleicher Anzahl der vorzugebenden Sollwerte wie bei der bekannten Anordnung nach Fig. 1 - sind jeweils dem ersten Potentiometer nur zwei Potentiometer nachgeschaltet, so daß die Bedingung eines hohen Widerstandswertes jedes Potentiometers gegenüber dem vorhergehenden leicht erfüllbar ist.
  • Zwischen der Potentiometeranordnung der Fig.1 und der doppelseitigen Potentiometeranordnung der Fig. 2 besteht jedoch noch ein Unterschied hinsichtlich der Wirkungsrichtung. Würde man die Konstantspannungsquelle direkt an den beiden Endpunkten des Potentiometers P4/P5 einspeisen lassen, so wäre eine rückwirkungsfreie Drehzahlquotienteneinstellung von der unveränderten Drehzahl des Motors M4 aus fortlaufend (nach beiden Richtungen) möglich; d. h., der Motor 1114 wäre »Bezugsmotor«, während in Fig. 1 der Motor M1 Bezugsmotor ist. Soll der Motor M 1, der den Anfang oder das Ende der Motorreihenfolge (Folge der Verarbeitung der Warenbahn) darstellt, Bezugsmotor bleiben, so läßt sich dies mit Hilfe eines Spannungsreglers Ra erreichen, der nach Fig. 2 die am Potentiometer P2 abgegriffene Sollwertspannung des Motors M 1 mit der Konstantspannung der Quelle 3 vergleicht. Wird der Spannungsabgriff des Potentiometers P2 nach unten verstellt, so hat die abgegriffene Sollwertspannung zunächst die Tendenz, kleiner zu werden. Der Spannungsregler R, sucht nun jedoch die Speisespannung der gesamten Potentiometeranordnung stets derart zu steigern, daß die Abgriffsspannung am Potentiometer P 2 wieder mit der Konstantspannung übereinstimmt. Dabei erhöhen sich also als Folge der Abwärtsverstellung des Potentiometers P2 zwangläufig die Sollwerte der Motoren M 2 bis M7, während der Motor M 1 seine Drehzahl unverändert beibehält.
  • Entsprechend steigern sich die Drehzahlen der Motoren M 4 bis 1117 bei einer Abwärtsverstellung des Potentiometers P4, wobei die Sollwerte der Motoren M 1 bis 1b13 unverändert bleiben, wie es sein muß. In der äußeren Wirkung sind also die Schaltungen der Fig. 1 und 2 einander gleich. Die Schaltung der Fig. 2 nach der Erfindung bietet jedoch die genannten Bemessungsvorteile und vermeidet außerdem ein zu starkes Absinken des Spannungsniveaus am Soll-Ist-Vergleich gegen das Ende der Staffelung zu; d. h., die erzielbare Genauigkeit der Drehzahlregelung der Motoren 6 und 7 wird erheblich gesteigert.
  • Es kann auch ein beliebiger anderer Motor, z. B. der Motor M2, zum Bezugsmotor gemacht werden, indem der Eingang des Spannungsreglers Ro an die Sollwertspannung des Motors 2 gelegt wird, also die am Potentiometer P3 abgegriffene Spannung mit der Konstantspannung der Quelle 3 verglichen wird. Die Drehzahl des Bezugsmotors selbst kann in an sich bekannter Weise dadurch geändert werden, daß die Konstantspannungsquelle variierbar ausgeführt wird. Gleichzeitig mit der Sollwertdrehzahl des Bezugsmotors ändern sich dann die Sollwertdrehzahlen aller anderen Motoren proportional. An die Stelle der Konstantspannung kann auch eine beliebig variable Vergleichsspannung treten, die einer von der Drehzahlregelung der Motoren unbeeinflußten veränderlichen Führungsgröße folgt.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Sollwertsystem für Gruppen von Regelanordnungen, deren Regelgrößen in ihrer technologischen Wirkung eine Folge darstellen und derart veränderbar sein sollen, daß sich die Verstellung nur auf die Relation (Quotient) zweier in der Reihenfolge benachbarter Regelgrößen auswirkt, insbesondere für Mehrmotorenantriebe, unter Bildung der Sollwertrelation mittels in fortlaufender Potentialstaffelung aneinandergefügter Spannungsteiler, an denen die Sollwerte als elektrische Spannung abnehmbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß .die Kette der Sollwert-Potentiometer in zwei Teilketten aufgetrennt und die Einspeisungsstelle (Anfang) der zweiten Teilkette mit der der ersten verbunden ist, wobei die Zuordnungsfolge zwischen den Sollwerten und Regelgrößen so gewählt ist, daß der Anfang der Reihenfolge der Regelgrößen mit dem Ende der einen Teilkette zusammenfällt und das Ende dieser Reihenfolge dem Ende der zweiten Teilkette zugeordnet ist.
  2. 2. Sollwertsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teilketten über einen Spannungsregler gespeist sind, .dessen Eingang an der Differenzspannung zwischen einem konstanten Vergleichspotential und demjenigenSollwertpotential liegt, das einer von den möglichen Relationsverstellungen unbeeinflußten Bezugsregelgröße zugeordnet ist.
  3. 3. Sollwertsystem nach Anspruch 1 und 2, da,-,durch gekennzeichnet, daß das Vergleichspotential einstellbar oder durch eineFührungsgröße gegeben ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 722 359; USA.-Patentschrift Nr. 2 462 203.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1290233B (de) * 1965-07-17 1969-03-06 Elektroprojekt Berlin Veb Schaltungsanordnung zur Sollwerteinstellung fuer die Drehzahlen mehrerer in einem festen, einstellbaren Drehzahlverhaeltnis zueinander stehender elektrischer Antriebsmotoren
US4644232A (en) * 1983-10-19 1987-02-17 Hitachi, Ltd. Method of and an apparatus for controlling a plurality of DC motors

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2462203A (en) * 1947-10-30 1949-02-22 Westinghouse Electric Corp Speed regulating system
GB722359A (en) * 1951-06-29 1955-01-26 Svenska Metallverken Ab Improvements in or relating to devices for controlling the mutual speeds of operation of the sections in manufacturing plants consisting of two or more operating sections or steps

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2462203A (en) * 1947-10-30 1949-02-22 Westinghouse Electric Corp Speed regulating system
GB722359A (en) * 1951-06-29 1955-01-26 Svenska Metallverken Ab Improvements in or relating to devices for controlling the mutual speeds of operation of the sections in manufacturing plants consisting of two or more operating sections or steps

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1290233B (de) * 1965-07-17 1969-03-06 Elektroprojekt Berlin Veb Schaltungsanordnung zur Sollwerteinstellung fuer die Drehzahlen mehrerer in einem festen, einstellbaren Drehzahlverhaeltnis zueinander stehender elektrischer Antriebsmotoren
US4644232A (en) * 1983-10-19 1987-02-17 Hitachi, Ltd. Method of and an apparatus for controlling a plurality of DC motors

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