Zusammenfassung
Wir betrachten als Beispiel die Drehzahlregelung einer Dampfturbine, die als Antriebsaggregat für ein Gebläse dient (Bild 2.1) . Die Drehzahl ist also die Regelgröße, deren Istwert durch ein Fliehkraftpendel meßtechnisch erfaßt wird. Die der Drehzahl entsprechende Stellung der Muffe wird über ein Gestänge auf einen Doppelkolben (Steuerschieber) übertragen, welcher die Druckölzufuhr zu dem hydraulischen Stellmotor steuert. Der Stellmotor ist so groß ausgelegt, daß die Verstellung des Frischdampfventiles, des Stellgliedes, rückwirkungsf rei erfolgen kann. Entsprechend der Stellung des Frischdampfventiles wird nun der Turbine mehr oder weniger Frischdampf zugeführt und damit die Drehzahl beeinflußt. Die gewünschte Drehzahl, ihr Sollwert, wird mit Hilfe der Feder des Fliehkraftpendels so eingestellt, daß für den Fall des Übereinstimmens von Sollwert und Istwert der Doppelkolben die Ölzufuhr zum Stellmotor versperrt. Wir erkennen, daß z. B. bei Absinken der Drehzahl infolge erhöhter Leistungsabgabe des Gebläses der Doppelkolben nach unten wandert und damit die Ölleitung zum unteren Zylinderteil des hydraulischen Stellmotores geöffnet wird, so daß dieser eine Öffnungsbewegung des Frischdampfventiles und damit eine erhöhte Zufuhr von Frischdampf zur Turbine bewirkt.
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Referenzen
Solche großen Fliehkraftpendel sind im Deutschen Museum in München z. B. an der Dampfmaschine von James Watt zu sehen.
Bei parallel geschalteten Kraftmaschinen ist diese Drehzahlabhängigkeit von der Last zur stabilen Lastverteilung notwendig.
Eine hinreichende Voraussetzung für die Zulässigkeit einer beliebigen Verlegung der Vorzeichenumkehr ist die Linearität der Regelkreisglieder, d. h., daß eine lineare Beziehung zwischen Ausgangs- und Eingangssignal jedes Blockes besteht.
Für die Auflösung des Meßwerks 2 in Sollwertgeber 2a, Meßwertwandler 2b und Gestänge usw. 2c siehe Übungsaufgaben 3.5–10 und 3.5–11.
Häufig wird das Strukturbild soweit durchgearbeitet, daß es ein genaues Bild der mathematischen Zusammenhänge und Operationen vermittelt und somit das Programm für die Behandlung der regeltechnischen Aufgabe auf einem Analog-Rechner enthält. Hier beschränken wir uns auf die qualitative Darstellung des Signalflusses innerhalb eines Blocks.
Hier ausgedrückt durch die Rückwirkungsblöcke 1.5 und 1.8.
Die Massenkräfte bleiben an dieser Stelle als vernachlässigbar klein unberücksichtigt.
s.S.47.
s. Übungsbeispiel 2.3–7.
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Pestel, E., Kollmann, E. (1961). Einführung in die mathematische Beschreibung. In: Grundlagen der Regelungstechnik. Regelungstechnik in Einzeldarstellungen. Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-663-05521-1_3
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DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-663-05521-1_3
Publisher Name: Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden
Print ISBN: 978-3-663-04075-0
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