197125. lajstromszámú szabadalom • Automatikus hajtásszabályozás és vezérlés nagytömegű forgórésszel rendelkező motorokhoz
3 197125 4 5. ábrán a gerjesztő jelcsomagokat előállító egység kiviteli alakja látható, a 6. ábrán látható az egyes vezérlési ciklusokhoz tartozó fordulatszám—idő függvény, a 7. és 8. ábrán az előre megadott felfutási meredekséget biztosító gyorsítási program idő függvénye látható, a 9. és 10. ábrán előre megadott lefutási meredekséget biztosító féküzemi idő függvénye látható. A találmány lényegét tehát az képezi, hogy nagy tömegű forgórészt tartalmazó, például laboratóriumi centrifugák motorjának vezérlő áramköre a hálózati tápfeszültség periódusidejével megegyező szinuszjelekből különböző gyakorisággal jelcsomagokat, úgynevezett energiakvantumokat előállító egységgel van összekapcsolva, és ezzel geijesztjük a motort, így biztosítva a megfelelő gyorsítását, előre meghatározott fordulatszámon való tartását és fékezését. Az 1. ábrán látható például egy nyolcfokozatú programot megvalósító, a találmány által létrehozott jelcsomagsorozat, ahol a program az I—VIII irányba halad, és a motor felfutási és fékezési meredeksége An/At a program futási sebességével változtatható, tehát azzal, hogy az egyes programfokozatok egymást milyen gyorsaságban követik. A 7—10. ábrákon a megvalósított gyorsítási és féküzemi programokra látható példa, ahol tpc a program ciklusideje, tpl pedig egy programlépés ideje. Látható az ábrákon, hogy az adott felfutási, illetve fékezésnél lefutási meredekséget milyen programképekből állítottuk össze. A felfutási jelleggörbe tpl változtatásával változtatható. Az ábrákon na — üzemi fordulatszám, n„ — névleges fordulatszám, nFa — fékezési alsó küszöbök. A 2. ábrán látható az 1. ábrán bemutatott példaként jelsorozattal vezérelhető centrifuga egy példaként kiviteli alakja, ahol a centrifuga a munkavédelmi előírásoknak megfelelően van kialakítva, és a 14 motor tengelyére van a forgórész szerelve, a tér pedig 15 fedéllel van lezárva. A 15 fedél zárását biztosítandó centrifuga tartalmaz egy 18 fedélérzékelőt és 19 mágneses reteszt, amelyek a példaként kiviteli alaknál a centrifuga házán vannak a 15 fedéllel szemben elhelyezve. A 19 mágneses retesz látja el azt a feladatot, hogy a 15 fedelet a forgórész teljes megállásáig ne lehessen kinyitni. A centrifuga el van látva még egy hálózati 16 főkapcsolóval, valamint 17 műszerfallal, ahol az egyes mérendő vagy mérhető paramétereket kijelző egységek, például a 20 jelzőegység van elhelyezve. A 3. ábrán látható a 2. ábrán bemutatott centrifuga 14 motelját működtető automatikus hajtásszabályozás és vezérlés blokkvázlata. Látható a 3. ábrán tehát a 14 motor és vele sorosan a hálózatra kapcsolt, a túlpörgésvédelemhez kiképzett 11 beavatkozó egység, a motor gerjesztő áramköri 12 beavatkozó egység és a féküzem 13 kapcsoló egysége. A 14 motor tengelyére van a példakénti kiviteli alaknál ikerérzékelőként kiképezett 1 fordulatszám-érzékelő elhelyezve, amelynek kimenete vagy kimenetei egyrészt 2 fordulatszám-távadón keresztül 3 összehasonlító egység első bemenetére van(nak) vezetve, másrészt pedig 10 túlpörgésvédelmi egység első bemenetére elvezetve, amely 10 túlpörgésvédelmi egység másik bemenete a 14 motor megengedett legnagyobb fordulatszámára beállítható 9 határértékállító egységgel van összekapcsolva, míg kimenete a túlpörgésvédelem 11 beavatkozó egységének bemenetére van csatlakoztatva. A 3 összehasonlító egység második bemenete az i\ üzemi fordulatszámra beállított 4 fordulatszáni-alapjelképző egységre van kapcsolva, kimenete pedig 5 központi vezérlőegység 54 bemenetére van kötve. A 2 fordulatszám-távadó kimenete, valamint a 4 fordulatszám-alapjelképző egység kimenete 20 jelző egységgel van összekapcsolva, amely azonban adott esetben még egyéb kijelzendő — az ábrán nem jelölt — paraméterek kijelzésére is kiképezhető, például átkapcsolhatóan vagy programozottan. Az 5 központi vezérlő egység további 53 bemenete 50 tiltó egységre van elvezetve, amely lényegében egy VAGY-kapu, és amelynek első, második, harmadik és negyedik bemenete egy-cgy olyan érzékelőhöz van csatlakoztatva, amely egyegy olyan paramétert mér, amely paraméter túllépése a 14 motor üzemét veszélyeztetné, így a 14 motor működését le kell tiltani. Ilyen mérhető paraméter például a centrifuga rezgésének a mérése, nyitott vagy balesetveszélyes forgórész-burkolat, magas csapágyhőmérséklet stb. Ha tehát bármelyik mért paraméter nem kívánt vagy nem megengedhető mértéke megváltozik, az 50 tiltó egység az 5 központi vezérlő egység számára egy tiltó jelet ad. Az 5 központi vezérlő egység 55 és 56 bemenete a Start bemenet és a beállított adatok érvényesítését biztosító bemeneti kapcsolóra van csatlakoztatva. Az 5 központi vezérlő egység 51 bemenete és 52 kimenete a 6 gerjesztő jelcsomagokat előállító egység 61 bemenetével és 62 kimenetével van összekapcsolva, míg az 57 kimenet van a féküzem 13 kapcsoló egységre csatlakoztatva. A 6 gerjesztő jelcsomagokat előállító egység egyrészt a hálózattal van összekapcsolva, hogy a hálózattal szinkron jeleket 64 bemenetén megkapja, másrészt pedig a 7 programválasztó egység kimenetére van 63 bemenetével csatlakoztatva, amely egyrészt a szintén a hálózattal összekapcsolt 8 programléptető egységgel, másrészt pedig kézi és automata működést egyaránt biztosító bemenetekkel is el van látva. A 4. ábrán látható az 5 központi vezérlő egység egy példakénti kiviteli alakjának a blokkvázlata, ahol látható, hogy 56 bemenet kapcsolón keresztül első 21 flip-flop S bemenetére van csatlakoztatva, amelynek Q kimenete, valamint az 55 bemenet szintén egy kapcsolón keresztül első 22 ÉS-kapu egy-egy bemenetére van kapcsolva. A 22 ÉS-kapu harmadik bemenete 23 inverteren keresztül van az 50 tiltó egységgel összekapcsolt 53 bemenetre kapcsolva. Az első 22 ÉS-kapu kimenete második 24 flip-flop S bemenetére van csatlakoztatva, míg ugyanennek a második 24 flip-flopnak az R bemeneté az első 21 flip-flop R bemenetével együtt második 29 VAGY-kapu kimenetével van összekapcsolva. A második 29 VAGY-kapu egyik bemenete a bekapcsolási nullázást működtető elemhez van kapcsolva, másik bemenete pedig 28 jelátalakítón harmadik 26 flip-flopon és második 25 ÉS-kapun keresztül van egyrészt az 53 bemenetre, másrészt az 52 kimenetre csatlakoztatva. A harmadik 26 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3