Regel-Transduktoren, Softcover reprint of the original 1st ed. 1961 Theorie und Anwendungen in der Regelungstechnik

Die Fortschritte der Regelungstechnik werden mehr und mehr durch die Weiterentwicklung der Bauelemente wie RegIer, Verstarker oder Stellglieder bestimmt. Unter den stetigen elektrischen Verstarkungs­ elementen nimmt der Transduktor eine wichtige Stellung ein. Trotz all seiner Vorteile ist eine gewisse Zurlickhaltung in Hinblick auf den Einsatz von Transduktoren in Regelanlagen festzustellen. Sie hat wohl darin ihre Ursache, daB der Transduktor, trotz seines einfachcn Auf­ baus, einer Reihe von Storeinfllissen ausgesetzt ist, die durch geeignete Dimensionierung und besondere SchaltmaBnahmen zu beseitigen sind. Flir den projektierenden Ingenieur wird deshalb eine genauere Kenntnis der Technik dieses Verstarkerelementes notwendig, als es beim Einsatz von Maschinenverstarkern oder elektronischen Elementen (mit Aus­ nahme der Halbleiter) erforderlich ist. Eine sachgemaB ausgrfiihrte Regelanlage mit Transduktoren zeichnet sich dann aber auch durch eine beispielhafte Zuverlassigkeit und Unempfindlichkeit gegenliber den rauhen Betriebsverhaltnissen in der Industrie aus. Der Transduktor ist ein schr schneller, aber doch nicht tragheitsfreier Verstarker. Diese Tatsache ist bei der Bemessung des Regelkreises zu berlicksichtigen. Sie wird aber oft auch liberbewertet. Der mitunter so dramatisierte Kampf um die Millisekunde lohnt sich nur in Ausnahme­ fallen, wenll die Regelaufgabe besondere dynamische Anforderungen stellt. Yom Standpunkt der industriellen Verbraucher ist immer das einfachste Regelverfahren vorzuziehen, wenll es nur den durch den ArbeitsprozeB gestellten Anforderungen entspricht. Oft bringt hier die Kombination von Transduktoren mit Transistorverstarkern die opti­ male Losung. Der Transduktor besteht im wesentlichen aus nichtlinearen Gliedern. Deshalb ist seine mathematische Behandlung schwierig und unergiebig.

1. Grundlagen der Magnetik.- 1.1 Grundgesetze.- 1.2 Theorie des Ferromagnetismus.- 1.3 Weichmagnetische Werkstoffe.- 1.4 Wirbelstromeinfluß.- 2. Transduktordrosseln.- 2.1 Wahl der Bauform.- 2.2 Ringkerndrosseln.- 2.3 Schnittbandkerne.- 2.4 Geschichtete Drosseln.- 2.5 Typenleistung und Bauform.- 3. Gleichrichter.- 3.1 Gleichrichter in Transduktoren.- 3.2 Selengleichrichter.- 3.3 Siliziumgleichrichter-Wirkungsweise.- 3.4 Schutz der Siliziumgleichrichter.- 3.5 Schwellwertgleichrichter.- 4. Stromsteuernde Transduktoren.- 4.1 Transduktoren mit einer Drossel.- 4.2 Drosselparallelschaltung.- 4.3 Drosselreihenschaltung mit freier Magnetisierung.- 4.4 Drosselreihenschaltung mit erzwungener Magnetisierung.- 4.5 Einfluß der technischen Magnetisierungskennlinie.- 5. Rückgekoppelte Transduktoren.- 6. Durchflutungsgesteuerte, spannungssteuernde Transduktoren.- 6.1 Wirkungsweise.- 6.11 Grundschaltungen.- 6.12 Transduktorelement mit idealisierter Magnetisierungskennlinie.- 6.13 Transduktorelement mit rechteckiger Hystereseschleife....- 6.14 Einphasenbrückenschaltung.- 6.2 Wirkbelastung.- 6.21 Arbeitskennlinien.- 6.22 Überlastverhalten.- 6.23 Zeitverhalten.- 6.24 Restübergangszeit.- 6.3 Verstärkereigenschaften bei induktiver Belastung.- 6.31 Nacheilstrom.- 6.32 Kippbereich.- 6.4 Wirklast und Gegenspannung.- 6.5 Induktive Blindlast mit Gegenspannung.- 7. Spannung-Zeitflächen gesteuerte Transduktoren.- 7.1 Grundschaltung.- 7.2 Wechselspannungs-Steuerung.- 7.3 Gleichspannungs-Steuerung.- 7.4 Widerstands-Steuerung.- 7.5 Doppelwegschaltung.- 7.6 Schaltung mit Hilfskreis.- 8. Dreiphasige Transduktoren.- 8.1 Anwendungsbereich.- 8.2 Dreiphasige Gleichrichtung.- 8.3 Dreiphasige spannungssteuernde Transduktoren.- 8.31 Grundschaltungen.- 8.32 Sternschaltung.- 8.33 Brückenschaltung.- 8.34 Einfluß der technischen Hystereseschleife.- 8.35 Wirkbelastung.- 8.36 Kurzschlußverhalten.- 8.37 Induktive Belastung.- 8.38 OberweUen.- 8.39 Zeitverhalten.- 8.4 Dreiphasige stromsteuernde Transduktoren.- 8.41 Grundschaltungen.- 8.42 Sternschaltung.- 9. Transduktoranordnungen.- 9.1 Betriebsgrößen.- 9.11 Einspeisung.- 9.12 Ausgangsdaten.- 9.13 Elektrische Drosseldaten.- 9.14 Steuerdaten.- 9.15 Aussteuerbereich.- 9.16 Zeitverhalten.- 9.2 Reihenschaltung von Transduktoren.- 9.3 Schutzmaßnahmen.- 10. Gegentakt-Transduktorschaltungen.- 10.1 Anwendungsbereich.- 10.2 Grundschaltungen.- 10.3 Anpassung an den Verbraucher.- 10.4 Ausgleichsvorgänge bei induktiv gekoppelten Transduktoren...- 11. Schalttransduktoren.- 11.1 Überkritische Rückkopplung von durchflutungsgesteuerten Transduktoren.- 11.2 Kippgeneratoren.- 11.3 Begrenzungstransduktoren.- 11.4 Spannung-Zeitflächen gesteuerte Schalttransduktoren.- 12. Transduktoren als Regelkreisglieder.- 12.1 Aufbau von Regelkreisen.- 12.2 Eigenschaften von Transduktor-Regelkreisgliedern.- 12.21 Stelltransduktoren.- 12.22 Regeltransduktoren.- 12.3 Stabilisierung durch verteilte Rückführungen.- 12.31 Allgemeine Stabilitätsbedingungen.- 12.32 Einfluß von nachgebenden Rückführungen.- 12.4 Transduktorregler.- 12.41 Grundsätzlicher Aufbau.- 12.42 Beschaltung der Einzeltransduktoren.- 12.43 Übergangsfunktion des Reglers.- 12.5 Regelanlagen.- 13. Stellantriebe.- 13.1 Stellmotoren.- 13.2 Gleichstromantriebe.- 13.3 Wechselstromantriebe.- 14. Ankerspeisung von Gleichstrommotoren.- 14.1 Betriebseigenschaften des Gleichstrommotors.- 14.2 Phasenzahl des Transduktors.- 14.3 Arbeitskennlinien.- 14.4 Eigenschwingungen und ihre Unterdrückung.- 14.5 Dynamische Eigenschaften.- 14.6 Bremsung.- 14.7 Gesteuerter und geregelter Antrieb.- 15. Meßtransduktoren.- 15.1 Anforderungen der Meßtechnik.- 15.2 Gleichstromwandler.- 15.3 Transduktorische Meß Verstärker.- 15.4 Nullspannungstransduktoren.- 16. Transduktoren in der Antriebstechnik.- 16.1 Wesen der Antriebstechnik.- 16.2 Antriebe für Kaltwalzwerke.- 16.3 Mehrmotorenantriebe.- 16.4 Antriebe mit Belastungsausgleich.- 16.5 Antriebe hoher Führungsgenauigkeit.- 17. Transduktoren zur Spannungsregehmg.- 17.1 Regelung von Gleichstromgeneratoren.- 17.2 Regelung von Drehstromgeneratoren.- 18. Speisung ruhender Verbraucher.- 18.1 Einstellbare Spannungsquellen.- 18.2 Transduktoren mit nichtlinearer Belastung.- 18.3 Frequenzvervielfacher.- 19. Transduktoren mit Transistoren.- Schrifttum.