165103. lajstromszámú szabadalom • Készülék maximumértékkel jellemezhető folyamatok ellenőrzésére és/vagy irányítására
165103 3 megoldás hátránya egyrészt a mozgó alkatrészek alkalmazása, ami kopás miatt káros és korlátozza a működési sebességet, másrészt működési elvéből következően csak azt képes érzékelni, hogy a szinkronmotor hajtással előállított, lineárisan változó programhoz viszonyítva, adott időpontban az energiavételezés nagyobb vagy kisebb a program által előírt szintnél. Ez nem mindig elegendő információ, mert a bolygókerék helyzetén kívül a túllépés tényleges bekövetkezését az is megszabja, hogy a bolygókerék milyen irányban halad, illetve a vizsgált időpontban fölvett helyzete és mozgásállapota alapján a negyedóra végére várhatóan eléri-e a túllépési határhelyzetet. A digitális technika elterjedésével olyan logikai áramkörökkel működő maximumőrök is megjelentek, amelyek mozgó alkatrész nélkül, az elektromechanikus rendszerek előzőekben felsorolt hátrányait igyekeznek kiküszöbölni. Ilyen pl. 155093 l.sz. magyar szabadalmi leírásban szereplő megoldás. Ez a találmány időben egyenletesen változó program helyett tetszőlegesen beállítható programhoz hasonlítja a 15 perces mérési időszak fogyasztásának az alakulását. A program minden időponthoz előírja a 15 perces mérési időszak kezdete óta beérkező impulzusok összegének megengedhető nagyságát, továbbá az impulzusösszeg időegység (pl. 1 perc) alatt megengedhető növekedésének az ütemét. A készülékben a program cserélhető és így különböző jellegű üzemmenetekhez (pl. téli, nyári, délelőtti, délutáni ... stb.) - az elektromechanikus maximumőrhöz viszonyítva — rugalmasabban illeszthető, ennek ellenére az ilyen típusú készülék is a program behelyezése után kötött lefutású programra szabályoz. Az AEG cég teljesítmény optimalizáló maximumőre nem tartalmaz programadót. A beérkező impulzusok gyakoriságából egy számító egység kiszámítja a vételezett teljesítményt és az eredményt analóg jellé alakítja. A 15 perces mérési időszak végéig még elfogyasztható energiatartalék és a hátralevő idő hányadosából egy másik számítóegység meghatározza az optimális vételezési teljesítményt, amely szintén analóg jel formájában jelenik meg. A két teljesítménnyel arányos analóg jel összehasonlításából adódik az a korrekciós teljesítmény, amit ki kell iktatnunk vagy be kell kapcsolnunk ahhoz, hogy a 15 perces mérési időszak végére a fogyasztó a maximum túllépése nélkül, a megengedhető legnagyobb teljesítménnyel működjék. A találmány tárgya maximumőri feladatok ellátására alkalmas készülék, amely az eddig ismert hasonló rendeltetésű megoldásoktól elsősorban abban különbözik, hogy a vizsgált időpontban mérhető terhelési viszonyok alapján a valóságos túllépésveszély fellépésének jelzésén kívül a túllépés várható nagyságát is előre jelzi. Amíg az előzőekben ismertetett elektromechanikus és a 155093 l.sz. szabadalmi leírásban szereplő megoldás azt érzékeli, hogy a 15 perces mérési időszak folyamán a fogyasztással arányos impulzusok összege túllépi-e egy kötött programban előírt értéket (ez nem mindig elegendő a 4 tényleges veszély megállapításához), a találmány tárgya az AEG megoldáshoz hasonlóan a túllépésveszélyt mindenkor a 15 perces mérési időszak kezdete óta elfogyasztott energia, a negyedóra végéig 5 még hátralevő idő és a vizsgált időpontban mérhető fogyasztói teljesítmény alapján határozza meg. Mindkét megoldás kötött program nélkül, tetszőleges üzemmenet esetében alkalmazható. Ezen túlmenően a találmány szerinti készülék az AEG megoldásához 10 képest abban nyújt többet, hogy a várható túllépés nagyságát számszerűen is előre jelzi. Ez több, mint az AEG készülék fogyasztói teljesítményre vonatkozó információja, mert ugyanaz a pillanatnyi teljesítménytúllépés más negyedórás átlagteljesítmény túllépést 15 jelent attól függően, hogy a 15 perces mérési időszak kezdetén vagy végén mérjük. A találmány további előnyeként lehet megemlítenünk, hogy egyszerű logikai áramkörökkel realizálható, ezáltal viszonylag olcsón, a felhasználó különleges igényei szerint tetsző-20 legesen is kialakítható. Az 1. ábra diagramja a készülékbe érkező és a villamosenergia-fogyasztással arányos impulzusösszeget mutatja az idő függvényében. Az impulzusösszeg a továbbiakban egy adott idő alatt összeszám-25 Iáit impulzusokat jelenti, amely meghatározott villamos energiával egyenértékű. A 15 perces mérési időszak végét jelentő t15 időpontig túllépés nélkül i m impulzusösszeg engedhető meg. Az im impulzusösszeg nagyságát célszerűen kerek számnak kell válasz-30 tanunk, ezért az impulzusok számlálását i0 kezdeti értékről indítjuk. A 15 perces mérési időszak közbenső tx időpontjáig a maximumőr kiértékelő áramkörébe 35 it = *o + i't impulzusösszeg érkezik. Ebből it impulzusösszeg a tx időpontig fogyasztott energiával arányos mennyi-40 ség, io kezdeti érték pedig a készülék kezelő szervein beállított névleges negyedórás átlagteljesítményből adódó számérték. A vizsgált tx időpontban akkor nem várható a 15 perces mérési időszak végére túllépés, ha a hátralevő 45 (tjs — tx ) idő alatt az impulzusadó fogyasztásmérő felől legfeljebb im - itx 50 impulzusösszeg érkezik. Ez akkor valósul meg ha a hátralevő időben (változatlan fogyasztást feltételezve) az impulzusösszeg az 1. ábra BC egyenes mentén változik. A BC egyenes meredeksége az optimális (és egyben túllépésveszély nélkül megengedhető maxi-55 malis) teljesítménnyel arányos, tehát p !m x \>P t = tga = -^-^ 60 ti s - tx 2