Для установки на большом расстоянии электрическим путем приборов (например, подъемников, прожекторов, корабельных рулей, а также орудий) таким образом, что получается соответствие направления и измененения направления у приемника с таковыми у передатчика, уже пользовались мостиковыми включениями, т.е. такими устройствами, где ток используется к уравнительном проводе мостика Уитстона для передачи движений по установке. При такой схеме обе ветви мостика образуют либо раздельные, связанные с рядом неподвижных контактов, сопротивления, либо устроенные из одного неразделенного провода сопротивления - для передатчика и для приемника. Уравнительный ток, получающийся при отклонении двух скользящих по сопротивлениям мостиковых контактов, используется для сообщения движения мотору приемника, причем последний, непосредственно или при помощи реле, возбуждает сам мостик, а при схеме Леонарда возбуждает генератор Леонарда, в том или другом направлении вращения. Когда достигнуто положение мостикового контакта приемника, соответствующее положению контакта у передатчика, уравнительный ток исчезает, а следовательно, исчезает приводный ток для приемника.
Для полного использования преимуществ мостикового включения, согласно изобретению, уравнительный ток в цепи мостика особым образом усиливается и побуждается к воздействию на приводный мотор приемника, работающий по схеме Леонарда. Уравнительный ток мостика действует на подводку к приемнику в две ступени, из которых в одной постоянной ступени он является усиленным, а параллельно к ней посредством генератора ток идет во второй ступени, меняющейся по силе. Ветви мостика у передатчика и приемника состоят, каждая, из нескольких параллельно включенных неразделенных проводов сопротивления, охватываемых группами каждый раз определенным подвижным контактом. Благодаря этому повышается теплоемкость мостиковых ветвей, становится значительной нечувствительность таковых к внешним температурным влияниям, равно как к длительным нагрузкам тока, а следовательно, повышается точность установки всего устройства.
На чертеже фиг. 1 и 2 изображают разные формы выполнения изобретения в схематичном Виде, на примере устройств для направления орудий, с использованием Леонардовой схемы; фиг. 3 - рабочую диаграмму схемы по фиг. 1 и 2.
Ветви мостика (фиг. 1 и 2) выполнены в форме непрерывных, неразделенных проводов сопротивления B1 у передатчика и В2 - у приемника. Обе ветви мостика соединяются между собою по линиям b. Весь мостик находится под длительным током сети. Подвижный мостиковый контакт C1 у передатчика может быть переставляем рулем S (от руки или посредством особого устройства, например, волчком, или т.п.). Вместе с контактом получает соответствующую перестановку, непоказанная на чертеже, прицельная трубка, служащая для выверки указателя на волчке или т.п. по заданной цели, так что контакт C1 находится под контролем наблюдателя. Малейшая перестановка контакта C1 нарушает равновесие мостика, в результате чего получается образование уравнительного тока но проводам мостика с, соединяющим между собою оба подвижных мостиковых контакта C1 и С2. Этот слабый уравнительный ток, усиленный соответствующим образом, действует на возбуждение генератора, Леонарда L, который, своим якорным током движет мотор А. Последний действует механическим путем на непоказанное на чертеже орудие до, тех пор, пока связанный с орудием контакт С2 приемника не примет то же положение, что и контакт C1 благодаря чему опять восстанавливается равновесие мостика. Это равновесие происходит при одинаковой установке передатчика и приемника, т.е. при одинаковом положении контактов С1 и С2 на ветвях мостика В1 и В2. Мостиковые ветви устроены на сегментах, которые можно переставлять маховичками E1 и Е2 или т.п. по отношению друг к другу и по отношению к скользящим по ним (ветвям мостика) контактам С1 и С2. Таким путем можно производить корректирование между установкою передатчика и приемника в зависимости, например, от угла посылки, параллакса, недостатков установки платформы, влияний условий дня и т.д.
Уравнительный провод с, посредством выключателя, может быть отключен от подвижного контакта C1, а затем приключен к неподвижному контакту в определенном месте мостиковой ветви B1 (перевод выключателя из F в D). Благодаря этому каждый раз, независимо от положения контакта C1, можно достигнуть определенной установки приемника (орудия), например, можно п ивести орудие в положение для заряжания.
Усиление уравнительного мостикового тока сперва производится уже известным образом через реле R, его катушки c1 от уравнительного тока в линии с, причем направление тока в этой катушке может идти в одну или другую сторону. При токе через c1 возбуждается реле R; оно включает обмотку i1 генератора. Леонарда L в цепь тока сети. Перемена направления тока в обмотке i1 генератора Леонарда происходит при изменении направления тока в уравнительном проводе с уже известным образом, например, путем разделения напряжения при наличии одной обмотки ii (фиг. 2), или же при наличии двух обмоток i1, по которым ток идет в противоположных направлениях (фиг. 1).
Для того, чтобы при сохранении наибольшей возможной области регулирования числа оборотов мотора А достигнуть также минимальной скорости, размер отдаваемого реле постоянного регулировочного толчка определяется так, что его хватает для минимальной возможной скорости мотора А. С целью получения, независимо от этого, для мотора достаточно большого пускового момента, производится действие мостикового уравнительного тока во второй ступени на регулировочное приспособление пр водного мотора.
Это происходит путем параллельного включения усилительного генератора к реле. параллельно к катушке реле с1 находится в уравнительном проводе мостика еще катушка с2 в магнитном поле небольшого возбудителя V, который приводится в движение сам по себе или вместе с генератором L из одного места одинаковым образом.
Это магнитное поле пропорционально уравнительному току мостика, т.е. разности в положении контактов C1 и С2. Якорный ток возбудителя идет через возбудительную обмотку генератора L (фиг. 1) через особую катушку с2, а по фиг. 2 - по той же цепи тока, как и усиление, через питаемую от реле катушку с1. Понятно, уравнительный мостиковый ток может быть усилен больше, чем в две ступени, действуя на подводку к приводной машине.
Действие приведенной системы видно из фиг. 3. В прямоугольной системе координат, на линии абсцисс, нанесены проходимые подвижными мостиковыми контактами расстояния, а на линий ординат - соответствующие напряжения мотора. Нулевая точка обозначает начало установочного процесса. Усиленное возбудителем V влияние мостика на мотор А изображается прямою, идущею под 45° через начало координат. Влияние реле R начинается только после определенног, зависящего от его чувствительности, расстояния мостика, стало быть, после того, как подвижной контакт C1 у передатчика уже продвинулся вперед по отношению к еще неподвижному контакту С2 у приемника, и оно круто поднимается до нормального значения, которое остается, в виду постоянного напряжения сети, длительно постоянным. Оба влияния складываются, так что к началу процесса установки получается резкое повышение пускового напряжения, мотор А пускается в ход и вращает за собою контакт С2 приемника. При быстро произведенном выравнивании положения контактов у передатчика и приемника снова падает уравнительный мостиковый ток, а вместе с ним его усиливающее влияние до тех пор, пока напряжение у мотора А не окажется в дальнейшем установочном периоде только разнящимся на величину, соответствующую опозданию контакта С2 приемника (мостиковое скольжение), каковое напряжение складывается с действием реле. При этом глушение в катушках генератора L предохраняет напряжение от отклонений в обе стороны. Таким образом, новое устройство даже при самых малых скоростях направления, создает большой пусковой момент для мотора А без колебаний в обе стороны.
Уравнительный мостиковый ток по своей силе зависит от величины различия в положении контактов передатчика и приемника (мостикового скольжения). По мере возрастания скорости выравнивания сперва также растет и эта разность в положении, а затем снова растет уравнительный мостиковый ток и его вобуждающее действие на генератор L, так что устанавливается определенное равновесие между скоростями передатчика и приемника. Однако, при этом могло бы возникнуть увеличенное мостиковое скольжение. Для избежания такого большого опоздания производится еще дополнительное возбуждение генератора L в зависимости от скорости возбуждения передатчика. С приводом для контакта С1 соединяется генератор G, который при постоянном возбуждении отдает якорный ток, сила которого пропорциональна скорости передатчика.
Этот якорный ток действует на возбуждение генератора L, согласно фиг. 1, особой катушки i3 в собственной цепи тока, а согласно фиг. 2 - в цепи тока реле R, а также возбудителя V в качестве дополнительного возбуждения на общую обмотку i1. Для того, чтобы скорость мотора сделать полностью независимой от скорости передатчика - означенного устройства совершенно достаточно. Управление является соединением регулировки по направлению и по скорости.
Предлагаемая схема дает сильный пусковой момент для приводного мотора с большою областью регулировки, а также с точною регулировкою скорости взаимно передатчика и приемника, а вместе с тем наименьшее запаздывание.
1. Устройство для управления на расстоянии механизмами с приводным мотором для приемника, работающим по схеме Леонарда и регулируемым с помощью мостика Уитстона, отличающееся тем, что помимо обмотки i2 возбуждения генератора L, регулируемой уравнительным током мостика, применена система обмоток возбуждения i1, i3, включаемых на сеть с постоянным напряжением с помощью реле С1, приходящим в действие только при достижении уравнительного тока в мостике определенной величины (фиг. 1).
2. Видоизменение устройства по п. 1, отличающееся тем, что вместо системы обмоток i1, i3 применен потенциометр, включаемый на сеть с постоянным напряжением последовательно с возбудителем V, который регулируется уравнительным током мостика (фиг. 2).
3. При устройстве по пп. 1 и 2 применение насаженного навал передатчика генератора G, который служит для дополнительного возбуждения генератора L с целью повышения его напряжения при быстрых перестановках передатчика (фиг. 1 и 2).
