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DE1763006A1 - Vorrichtung zum Erzeugen eines der Drehgeschwindigkeit eines Reihenschlussmotors entsprechenden Signals und dieses Signal benutzender Regler - Google Patents

Vorrichtung zum Erzeugen eines der Drehgeschwindigkeit eines Reihenschlussmotors entsprechenden Signals und dieses Signal benutzender Regler

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DE1763006A1
DE1763006A1 DE19681763006 DE1763006A DE1763006A1 DE 1763006 A1 DE1763006 A1 DE 1763006A1 DE 19681763006 DE19681763006 DE 19681763006 DE 1763006 A DE1763006 A DE 1763006A DE 1763006 A1 DE1763006 A1 DE 1763006A1
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DE
Germany
Prior art keywords
circuit
motor
voltage
inductor
generator
Prior art date
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Granted
Application number
DE19681763006
Other languages
English (en)
Other versions
DE1763006C3 (de
DE1763006B2 (de
Inventor
Nolf Jean Marie
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of DE1763006A1 publication Critical patent/DE1763006A1/de
Publication of DE1763006B2 publication Critical patent/DE1763006B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1763006C3 publication Critical patent/DE1763006C3/de
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Description

17630Q6
Aarr::-.:-:-.· ' · 19. IZ.V7, 19ΰο
Vorrichtung zum ürzeugon oinoo dar Drehgeschwindigkeit eines lioihonachluaaiaotorB entaprochondon oijnals und dieaes 3ignal bonutsendor
Die Erfindung betrifft die Meauun{jf dio Cteuoiamc und
dio ÜG^Glun^; dor GoeoUwindigkoit eineo elektrischen IlQihonaohlußsaotore, In Haußhaltseräton worden vorsu^at/Giue oloktriache iieiheiiüchliiOBmotoren vcri.'ondot. 3io habon über oliuntniotoren den Vorteil, daaa aio keine aue einor ^ors.jen Anauhl Uindun^on aua vorhältnismäQoic dünnen Lriüxt be~ ütchondo iirre^oruicklun^ brauclien, Dieoe liioklunc ciaoht den Shuntmotor umf^n,;reiohor und teuerer, 3ei einigen Vervendungen hat der Reihenüohluasmotnr jeduoh. einon bestimmten Nachteil, Dies trifft zu wenn der I'otor einem im Betrieb stark veränderlichen Drehmoment überwinden muee, z.B. in Bohrmanohinen, Waschmaschinen, Misch£joräten, die zunächst eine Flüasi-kuit mioohon, die sich allmählich bis zu einem Teig verdiokt, und in vielen anderen Am<on«iunf;en, Dei all diesen Anwendungen bringt eino erhebliche Zunahme des Drehmomentes eine erhebliche Verringerung der GoDohwlnÜfSkoit dea [!oihonoohlussmotors mit sioh. Infolge seiner
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selbstregelnden Wirkung kann dor Shuntmotor eine nahezu konstante Geschwindigkeit beibehalten. Um die Widerstandsfähigkeit des Gerätes aufrechtzuerhalten, ist es αomit erwünscht, einen Reihenschlussmotor mit oinem Gesohwindigkeitsregelkrois anzuwenden· Diea bringt die Sohwie rigkoit einer einfachen Geschwindigkeitsmessung mit sich. Bei Verwendung für naushaltzwocke iat eine Lösung mittels eines Tfcohometergenerators oder photo-elektrischor odor magnetischer I'ittel weder einfach noch praktiaoh. Der Preis oder der beanspruchte Raum ware zu gross.
Die Erfindung beswookt vor allen, eine Schaltung zur
Regelung der Drehgeschwindigkeit eineo elektrischen Reihenschluosmotore mit einem einfachen Generator sun üraeugon eines dieser Geschwindigkeit entsprechenden Keso-Signalo zu veruehon. Um die ganae Regelschaltung su vereinfachen, worden die andoren L'lonento der Sohaltung weitgehendst mit den Elementen kombiniert, die im llesaignalgenerator verwendet werden. Selbstverständlich la'sat sich dieser Generator auoh zur Messung allein odor für andere Zwecke an;; end en, ohne in einer Regelschaltung untergebracht zu sein.
Bekanntlich lot die Spannung über dem Anker eines elektrischen ICollektornotors gleicht
E » Kh φ + RI ,
worin
K eino Konstante des l'otors,
η die Anzahl von Umdrehungen pro Zeiteinheit,
ψ den vom Induktor orseujton Fluss,
R den Innonwidorotand des Ankern,
I den don Anker durchfliesuenden Strom bezeichnen.
Infolge dea Glieds RI und da f rom Strom und somit
pot. 2753. - 3 -
rom Drehmoment dea Iiotors abhängt, kann E nicht den Wert Yon n darstellen· Aus diesem Grunde ist es notwendig) eine Inohometerdynamo alt konstanter Erregung anzuwenden, deren Qegen-E,K.K,, wolohe für di· Drehgeschwindigkeit kennzeichnend ist, an den Klemmen des Ankere auftritt.
Um den Anker dee Motors selber benutzen zu können* let es notwendig, E dem Wert η proportional au machen« Zu diesem Zweck ist ee an erster Stelle notwendig, dass I gleich Hull ist, aber da es sich um den das Drehmoment liefernden Strom handelt, kann dieser nicht unterbrochen werden, llach der Erfindung wird der Strom während kurzer, sich wiederkehrenden Perioden unterbrochen, während dem, während dieser Unterbreohungaporioden ein für die Ankerspannung kennzeichnender Abtaatimpuls einem Kreis augefuhrt wird, der di· erhalten« Impulsreihe in ein schwankendes Signal umwandelt', das dem mittleren Wert der erhaltenen Impulse entspricht. Dies genügt jedoch nicht, um di· Ankerspannung der Motorgeschwindigkeit während einer Abtastung entsprochen zu lassen· Da es eich um einen Reihenschlussmotor handelt, vird auch der Strom I durch den Induktor unterbrochen und, gemäsa der Erfindung, wird der Induktor mit einen ÜrgänBungs-Stroia-Generator rerbiLn&on, der während dor Abtastung einen bekannten Strom liefert.
Unter diesen"Bedingungen kann, während jeder Abtastung, der I/ort der Ankerspannung als repräsentativ für die Drehgeschwindigkeit dos Motors betrachtet werden. Der mittlere Wert der Impulsreihe entspricht also ebenfalls dieser Geschwindigkeit.
detaSss der Erfindung wird &ΜΓ Generator sum Erzeugen eines der Drehgeschwindigkeit eines elektrischen H*ih*neohlusseo4ors •ntopreohenden Hessignals daduroh gekennzeichnet, dass er besitzt
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einen periodisch wirkenden Unterbrecher im Motorkreis, einen Kreis zum Erzeugen eines Ergänzungoströme verbunden mit den Klemmen des Induktor 3 und der diesen wenigstens während der Unterbreohungs-Perioden dee Unterbrechers speist, einen Abtastlcreia verbunden mit den Klemmen des HotorankereT»dder nur während der selben Zeit jeden Abtastimpule überträgt, und einen mit dom Ausgang des Abtastkreises verbundenen Kreis, der einen mittleren Wert der eintreffenden Abtastimpulae liefert.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand zweier Beispiele näher erläutert, in denen der Generator nach dor Erfindung in einer Regelschaltung aufgenommen ist. Es zeigt oich, dasυ diese Anwendung in einer Regelschaltung bestimmte Vereinfachungen ermöglicht.
Pig. 1 zeigt eine erste Ausfuhrunjsform der Erfindung für einen mit Gleichstrom gespeisten Ilotor. i
Fig. 2 veranschaulicht die Spannung an verschiedenen Stellen der Schaltung.
Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform fur einen mit Wechselstrom gespeisten Motor,
Fig. 4 veranschaulicht die Spannungen in dieser zweiten Ausführungsform*
Die Ausfuhrunjaform nach Fig. 1. dient zur Regelung eines mit Oleichstrom gespeisten Motors. Der Motor hat einen Anker 1 und einen Induktor 2 und wird durch die Quelle 3 gespeist· ^er periodisch wirkende Unterbrecher wird durch einen Transistor 6 gebildet^ der zwischen dem Induktor und dem Anker eingeschaltet let. LIn Widerstand 7 ist zwischen dem Induktor 2 und der Quelle 3 angqbraoht. Der Induktor viird vom Ankorspeisectrom und von oinom Hrgfinaungestrom fluroh-
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flössen, der durch die, duroh den Induktor 2, die Quelle 3 und den Widerstand 7 gebildete geschlossene Schleife flieset. Wenn der !Transistor 6 gesperrt ist, wird der Induktor 2 von einem bekannten Erganeungestron durchflossen.
Der iVbtaetkreio wird duroh einen Spannungsteiler gebildet, der an die Klemmen 4 und 5 des AnIcera angeschlossen ist und die Widerstände I7 und 1°- enthält. UIn Abtaottransistor 11 dient zur Übertragung dos Potentials des Verbindungspunktee der Widerstände I7 und 19 im Rhythmus der Steuerimpulse eines Ifultivibrators O, Σβ entsteht auf diese Weise eine Impulsreihe, die einen RC-Parallelkreis, gebildet duroh einen Kondensator I5 und einen Fidoretand 16, erreicht, dieser RC-Kreia formt diese Impulsreihe um in eine aclu/u.nkende Spannung, violche den mittleren Wert der Impulsreihe darstellt« Diese Spannung wird der Basis eines Transistors 13 zugeführt, während eine Zonerdiod·
13 eine konstante Spannung an die Baals eines TranuiBtorcs 12 liefert. Die zwei Transistoren 12 und 13 sind miteinander in einer Kippschaltung
14 verbunden, deren Ausgangssignal die Basis des Unterbrechertransietor3 6 steuert. Dor Ihiltivibrator Ü enthält Transistoren 9 und 10,
Die Wirkungsweise der Schaltung wird an Hand der Pig. 2 beschrieben. Diese Figur stellt das Potential oder den Strom als Punktion der Zeit dan C und C Q bezeichnen das Potential an den Kollektoren der Tranelitoren 9 und 10| B12 und B1, bezeichnen das Potential an den Basen der Transistoren 12 und 13 und I, ist dor Strom duroh den Transistor 6.
Der Transistor 9 dos Multivibrators überträgt Impuls· mit einor Dauer t na oh dom AbtasttranBistor 11. Wa*hrond dieser Zeit lfidt sich der Kondensator I5 schnell aufl das Potential B1- sinkt herab
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und die Kippschaltung 14 ändert ihren Zuatanäi dor Transistor 13 wird leitend. Infolgedessen steigt das Potential an der Basis dos Transistors 6, der gesperrt wird. Ua'hrond der Zeit i der Abtastung ist somit der Unterbrecher 6 unterbrochen und uird der Induktor 2 von einen bekannton, konstanten Strom durchflossen. Der Übergang dee Stroms naoh diesem bekannten Strom ist vernaohlSasigbar kurz und nimmt umso kürzere Zeit je kurzer dio Zeitkonatante L/R des Kreises ist, der durch den Induktor 2 und den l/iderstand 7 gebildet ist. Um zu vermeiden, dass die Kippschaltung 14 ihren Zustand während der Abtastung ändert, infolge eines Störungssignals, uird die Basis des Transietora 12 über einen Widerstand mit dom Kolloktor des Transistors 10 verbunden· Dieser überträgt einen positiven Impuls nach der Basis des Transistors 12 (siehe B^ in Fig. 2). An Ende der Poriodo t der Abtastung Ändert oioh der Zustand des llultivibratora 0, wodurch der Transistor
11 leitend wird, uobei ein Bozugspotontial der Basis des Transistor«
12 zugeführt wird. Der Kondensator I5 entlädt sich über den Widerstand 16 und das Potential B1- (Pig. 2) nimnt ^ . -Die Kippschaltung 14 ändert ihren Zuotand in dom Augenblick der Glciohheit von B12 und B1,, also na oh einer Zeit t... In diesem Au^-enbliok schliesst si oh der Unter* breohor wieder.
Wenn die Drehgeschwindigkeit auniirxit, sinkt der Pogel des Sägezahns B., horabi dio Periode t. nimmt zu und die mittlere Poriode des Sohliessons des Unterbrechers 6 niacit ab. 3er I'.otor dreht sich langsamer. Es stollt sich somit eine G1eiohgewiohtsgeschwind!3keil ein, welche die nominelle Drehgeschwindigkeit dos Motors ist. Diese Geschwindigkeit wird durch die Llumonto der Schaltung und nicht durch das Motordrehmoment bestimmt. Diese nominell ο Geschwindigkeit lässt
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sich somit duroh federung eines Elementes der Schaltung z.B. des Widerr 3tan:!a 19, ändern. Der Widerotand I7 ist ein spannungsabhängiger Widerstand (niedriger Wideretandswert bei hohen Spannungen), um Überspannungen am Kollektor des Tranciators 11 su vermeiden.
Bs wird dafür gesorgt, dass in einer Sohwingungeperiode des KuItivibrators die Leitungsperiodo de3 Tran3iQtorB 9 erheblich kürsor ist als die deo Transistors 10 (5- biß 1^-nal kürzer) und dass dieee Periode mit der Zeitkonntant . des RC-ICroisee verknüpft ist, so dass das Potontial an dor BaBis des Transintora 13 duroh einen auf oine Qleioh3pannungokonpononto der gleichen Groseanordnung überlagerten Sägezahn gebillot ist, v/elche Komponente durch den mittleren Wert der Amplitude der Abtastirrpulsc bestimmt wird. Die Sperrzeit des Transistors 6 nach dor Periode von Abtastung über den Transistor 11 wird somit um die Zeit t.. verlängert, velohe der IZondensator beanspruoht, un sioh wieder auf die Zenerapannung umzuladen.
Pig. 3 zeijt eine zweite AuGfülxrungsform einer Regel-
achaltung mit cincc Kess gen cr.-i tor nach der Erfindung, Der ReihenschluBS motor mit dom Λ_. ;or 1 und -ler. Induktor 2 wird duroh oine Wechselspannungsquelle gespeist. Der Unterbreoher für den Induktorstrom wird durch oinon Th^.Tiotor 2C jobillet, der zwischen don. Induktor und dem iuiltor doc I"otors oin^osohaltet ist. Der Induktor 2 uird vom Strom durchflossen, dor don IOt^rIUi':or durahfliesst, und vox einem Ergänsunjeotrotisi der von einer, durch einen T'oni"onnator 5^» eine Diode 54 nnOI '.'ii.crotändo 52 und 53 ;;ebil'leten Kixois geliefert wird. Der Abtaetkreic ist ähnlich dom dor vorhor^hendon AuBffihrungaforn und onthSlt einen Γϊρ.-nnun.-jatcilor (',ii-orst^ndc 37 vri1 30) und einon Abtasttranaietor 31. dieser Abtaot'*rcin überträgt eine Ir.:; u1r;roiho nach dom Aus-
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gangakrois, der duroh einen RC-Parallelkreie 35, 36 gebildet wird, dessen Wirkung dl· gloioho ist, wie in der vorhergehenden Ausführungsforja und dor auoh eine sägezahnform!ge Spannung liefert, die auf eine Qleiohstrosjpoirponente überlagert ist, welche für die Drehgeschwindigkeit des Hotore kennzeichnend ist. Eine läppaohaltung 34 mit Translatoren 32 und 33 dient saun Vergleichen diener Spannung mit einer Besugsopannung geliefert duroh eine Zenerdiode 33, Daa Ausgangssignal dieser Kippschaltung steuert einen Sperr-Oeaillator 58» dessen Ausgang· impulse der Steuerelektrode dee Thyristors 26 eugefuort werden. Der Abtasttransistor 31 wird durch eine Basisvorapannung gesteuert. Biese Spannung ist die Überlagerung einer Cfleiohapannung geliefert duroh einen Spannungsteiler mit Widerständen 41 und 43 und einer Wechselspannung geliefert duroh einen Spannungsteiler mit Widerständen 42 und '43 und einem Kondensator 44 und die in bezug auf die Speisespannung etwas verzögert ist·
Die Wirkungsweise der Regeleohaltung wird nachstehend an Hand der Diagramme dor fig· 4 bosohrleben. In dieser Figur bezeichnen B3,, B_, B~.das Potential an der Steuerelektrode der Halbleiter 26, 31, 32 bsw· 33 und IUg, E,. und E-. bezeichnen das Potential des Quitters der Halbleiter 26, 31 baw. 54.
Die Abtastung erfolgt während der Zeit T, während
weloher das Potential B.^ der Basis des Transistors 31 niedriger 1st als das Potential E,. seines !bittere. Während dlesor Zeit hfinjt der Auf lad oe t rom des Kondonsators 35 ▼on der Drshgoooliwindigkclt des Hotora ab. Das Potential B_ an der Basis dos Transistors 33 nimmt BU und uberaciiroitet das Potential dur Basis des Trunoistors 32 (B«»)· Die KlpTuichaltung 34 ändert ihron Zuutund und sperrt den Oooillator 5θ«
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Am Ende der Abtastpariode T entlädt sich der Kondensator 35 und in dea Augenblick, in dem B-, gleich B„ wird, kippt die Kippschaltung um und entsperrt den Oszillator 5^· Letzterer führt dann der Steuerelektrode dea Thyristors 26 Zündimpulse dBo^) zu. Der Thyristor wird leitend und bleibt leitend während der ganzen übrigen positivon Ilalbperiode T1. der Speisespannung. Er ist nicht leitend während der nächsten HaIbporiode T0 und die Phase der Spannung B,,. wird derart eingestellt, da·· die Abtastzeit T innerhalb der Sperrseit dM Thyristors liegt«
Dor den Ergäncungsstrom für den Induktor 2 liefernde Kreis wirkt wie folgt· während der positivon Halbporiode T1. lädt sioix dor Kondensator 51 bis zur Spitaenopannung über die Diode 54 und einen Widerstand 52 der den Ladestrom begrenzt, lfachden die Speisespannung ihren Spitzenwert erreicht hat, entlädt sich dor Kondensator 51 über den Induktor«
Die Kurve E0, zeigt das Potential dea Emitters des Thyristors 26 und E_. zeigt das Potential des Qnittere der Diode 54# Da· Potential ist in beaug auf das der oberen Klemme der Speieequelle aufgetragen. Der BrgSnzungsstrom ist der Spannung V_, über dem Widerstand 53 proportional. Dieser Strom ist während der Abtastaeit T praktieoh konstant und bokannt, da die Zeitkonstante dee HC-Kroieee 51» 53 in bezug auf die Zeit T2 sehr gross ist.
•ta·· Pig» 4 ist ersichtlich, dasr. der Sägezahn B-, bei Zunahme der öeuohwindigkoit hinauf geschoben wird. Die Kippschaltung 34 braucht dann mehr Zeit zum Lhtsperren dee Oszillators $Q und der Thyristor snlndet später. Der aeeamtBtrom nimmt ab und die Ilotorgeaohwlndigkeit verringert eioh. Der Motor behält eine aioiohgewiohtsgeeohwindigkeit bei, welche die nominolle Drehgeschwindigkeit ist. Qi
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HUT. 2753. - 10 -
oonit oine Regelschaltung vor. Die aielchgewiohtageschwindigkeit hängt wie in der vorhercohonden Aus fulirun^a form, von den !'lementen dor 3ohaltung und nioht vom Drohaomont ab. Diese Geschwindigkeit la'eot sioh duroh Änderung dee Uortco einen diooor Elecientof a.B, des Wideratandoa 39» ändern. Wie in dor vorhorgohonden Auofuhrunjoform ist der Widerstand 37 ein spannungoabhänjiger Widerstand«
Dq aoigt sioh, daoa der Pegel doo Gägeaahno B^ nioht genau der Induktoropannung proportional iat. Ea liogt lediglioh eine bestimmte Übereinstimmung zwischen einer bestimmten Spannung und einem beetimroten Pegel vor» Diea genügt fur eine Stouorung,
2uaamnienfao3end enthält die Jto<jelachr,ltung naoh der Erfindung im wenentlichon·
a) ointm Unterbrecher, der periodiaoh don Induhtorspei3estrcm unterbricht,
b) einen Abtastkreis fur die Spannung über dom AnIcor, welcher Kreis mit- tolß eines Abtasttransiators eine Abtastimpuloroihe erzeugt| dieser Abtasttransiator wird nur geschlossen, uenn dor erstgenannte Unterbrecher unterbrochen ist|
o) einen Kreis zum Erzeugen einea Crganzungsstromo aun Aufrechterhalten eines bekannten Wertes des Pluoaos während jeder Abtastporiodof
d) einen Ausgangskreia, der die Abtasticipulsreihe empfängt und deren nittleren Wert bildot«
Im Boispiol 1 ist der Unterbrecher (a) oin Traneietor 6 und im Boispiel 2 ein Thyristor 2C»
Der Kreis (b) iat im Beispiel 1 duroh den Spannungsteiler 17, 19, die 3ohutadi)de 20 und den "fcraneietor 11 gebildet, der den Abtaateohalter bildet) und im Beiapiel 2 wird dieser :.rreie duroh die entoproohondoh Elononte d.h. den npannu*fl»teiler 3t-39» die Sohuti*
JÄ AO/0*4 7
BAD ORfGINÄ.
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diode 40 und den Transistor 31 gebildet.
Dor Kreis (o) wird im Beispiel 1 durch den Widerstand 7 und im Beispiel 2 duroh don Kondensator 51» die Widerstände 52 und 53 und die Diode 54 geM-l-ilet.
Der Kreis (d) wird in den beiden Beispielen duroh den RC-Kreis gebildet.
Da iat nicht notwendig, daea der Kreis (o) einen konstanten Strom führt. Die einsigo Bedingung ist, dass während jeder Abtactporiode der Strom und seine Sohwanlrungen während Jeder Period· dieaolbon sind. Das Aucgangasignal iat dann fur jede Drehgeschwindigkeit stotß dao gloicho. Dies genügt, um dieses Signal als kennzeichnend fur die Geschwindigkeit rervondon au können« Auo dom gleichen Grunde iat es nicht notwendig, dass die Amplitude der auf den EC-Kreie übertragenen Spannung dem Uert E direkt proportional, dass die Dauer jeder Abtastung konstant 1st und ebenso wenig dass die Abtastungen mit regelmä'ßsigGn Intervallen vorgenommen worden. Db genügt, wenn die übertragene Spannung fur die Spannung E kennseichnend und somit eine Punktion derselben ist und dass die Dauer der Abtastperiode Ton Σ abhängt« Au« dom gleichen Grunde ist es ebensowenig notwendig, dass der Ausgangakroie genau den mittleren Wert der erwähnten Impulee liefert. Dieser Kreis braucht nur eine Gleichstromkomponente zu bilden, die für E un& somit für diesen mittleren *.*«rt kennzeichnend ist. Venn diese Bedingungen erfüllt aind, iut das Ausgangssignal kennzeichnend für die Geschwindigkeit. Ee ist also nicht notwendig, dass der Ausgangskreis oin RC-Kreie iat. Er kann z.B. auoh durch einen Kreis gebildet werden, der den Amplitudonwert dos letzton eintreffenden Abtaatlmpulses speichert, oder fluroh irgendwelchen Krois, dor oine Impulareihe in ein
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schwankende· Signal umwandelt« Ee ist auoh nioht notwendig, daee da« Abtastelement duroh einen Traneietor gebildet wird. Der Traneietor kann duroh irgendeinen anderen Unterbrecher a.D. «inen Zungenrelai· eroetst worden.
Als Speisestromsohalter kann ein Halbleiter wie ein Transistor oder ein Thyristor oder ein Zungenrelais verwendet werden· Selbst vorstandIich lasαon sich andere Kittel als die in den Pij. 1 bis 3 dargestellten zum ü· si el en dos gloiohon magnetischen Flusses während der Abtastung verwenden. Es könnte z.B. eine zuefituliohe Gleichstromquelle, die über don Induktor parallel zur Speiuequelle geschaltet ist, oder sogar ein Dauermagnet verwendet werden* Die Wahl der Kreis· und der Einzelteile zum Durchführen der Erfindung hängt selbstverständlich ▼oa Anwendungszweok ab. Eo ist a.Bi einfaoher, die Abtaetperioden la Weoheelotrombetrieb als im Qleiohstrombetrieb au steuern und au bestimmen, da im letzteren Falle (Fig. 1) ein liultivibrator-Osaillator notwendig ist. Bei einer Gleiohepannungsquelle ist es jodooh erheblich leichter, einem konstanten Strom durch den Induktor wa*hr«nd der Unterbrechung dos Ankerkreieee zu erhalten. Dazu jenügt der Widerstand 7·
Sas beschriebene Messverfahren besohränlct sioh nioht auf Motoren fur Ilauohaltgerfite. Die Erfindung la'got sioh auoh bei industriellen Iiotoron amfenden, wobei der Umfang «ine weniger wiohtig· Rolle spielt.
Hb eel bemerkt, dass die J ir findung auoh lediglich aup Messen der Owschwindigkoit benutzt werden kann. Wenn al· jedoch mit einer Ilegolung kombiniert wird, wie in den beschriebenen Beispielen, bringt siu violo Vorteile mit sioh· Bor wichtigste Vorteil besteht darin, daas dor i'.us^kreis bereits uinon Schalter enthält, der während
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aich wiederholenden Perioden den Ankerstrom unterbricht. Dieser Schalter kann zur Verlängerung der Unterbreehungaperlode über die Abtaetperiode hinaus um eine Dauer verwendet werden, die vom duroh daa Vergleichselement des Regelkreises feetgeotellten Fehler abhängt. Die Schalter 6 und 26 haben somit eine Doppelfunktioni die eines Unterbreohers für die Messung und die eines Rogoleleraentos. Ein sweiter Vorteil kann durch den BC-Kreia erhalten werden. Die Zeitkonatant· kann derart gewählt werden, dass die Ausgangespannung duroh die Mtsegleiohspannung mit einem überlagerten Sägezahn gebildet wird. In diesem Falle kann eine Vergleiohskippaohaltung (14 oder 34) verwendet werden, die diesen Sägezahn mit einer featen Spannung vergleicht, um die zusätzliche Untorbreohungszeit in Abhängigkeit von dem durch das Vex— gleichsgliod festgestellten Fohler au bestimmen» Dieser Gedanke iet in den zwei dargestellten Boiapielen angewendet«
8AD ORIGINAL
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Claims (1)

17S3006 PATE H TA II SPRÜCHE.
1.J Generator zun Erzeugen eines dio Drohjeaohwindigkeit
eines elektrischen Reihenschlussmotors entsprechenden rieaa-Gignale dadurch gekennzeichnet, dass er bositzt einen periodisch wirkenden Unterbrecher im Hotorkreis, einen Kreis Eum Erzeugen eines Ergänsungflstromee verbunden nit den Idecunon des Induktors und der diesen wenigstens während der Unterbrochungs-Periode des Uhtorbrechers speiet, einen Abtaotkrois verbunden mit den Klemmen des Motorankers und der nur während der selben Zeit den Abtaotinpuls überträft, und einen mit dem Ausgang des Abtastkreises verbundenen Kreis, der einen mittleren ι Ifert der eintreffenden Abtastimpulse liefert·
2, Generator naoh Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, da·«
dor Unterbrecher duroh einen Ilalbloiter gebildet ist. 3* Generator naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der Unterbrecher zwiaohen dem Induktor und dom Anker dee, Motors eingesohaltet iat.
4. Generator naoh Anspruoh 3 tür einen mit Gleichstrom
geopeisten Motor, dadurch gekennzeichnet, dose der Kreis zum Hrzeugen des Ergänzungsstrome eine duroh don Induktor, die Speinequelle und einen Widerstand gebildete geschlossene Schleife enthält. 3· Generator naoh Anspruch 1 fur einen nit Wechselstrom
gespeisten Motor, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbrecher duroh einen einseitig leitenden Halbleiter gebildet ist.
6· Generator naoh Ansprüchen 1,3 und 5t dadurch gekennzeichnet , dass der Kreis zum Erzeugen dea ErgSnaungastroma einen an die Speiaequelle angoeohlossenen Zweig enthält, der in Reihe einen Kondensator, ein einseitig leitendes Element und einen ersten Wlder-109840/QU7
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stand enthält, wobei eine Klemme des Induktors mit einer Elektrode des Kondensators verbunden ist, während die andere Klemm· dee Induktor! über einen eweiten Widerstand mit der anderen Kbndensatorelektrode verbunden ist»
7. Generator naoh Anapruoh 6, dadurch gekennzeioheg$f daao das einseitig leitende Element eine Diode ist, die gesperrt ist während der Zeit dass der Unterbrecher unterbrochen ist«
8. Generator naoh einem der vorhergehenden Ansprüohe, daduroh jekonnzeiaha·* » dasβ der Abtastkreis einen Spannungsteiler enthält, dor duroh zwei in Roihe geschaltete Widerstände gebildet wird, die mit don Klecm en de« Ankere verbunden sind, und deren Verbindungepunkt mit einer Elektrode eines Balbleiterelements mit mindestens drei Elektroden verbunden ist, wobei eine aweite Elektrode dieses Elements eine periodische Vorspannung angelegt wirft- und die dritte Elektrode dieses dements mit dem Ausgangskreis verbunden ist.
9* Generator nach Ansprüchen t und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangskreis durch einen RC-Parallelkrels gebildet ist. 10« regelschaltung zur Regelung der Drehgeschwindigkeit
eines elektrischen Reihenschlussmotors, versehen von einem Vergleichselement nit einem ersten Eingang an welchen ein für die Drehgeschwindigkeit des Hot- rs charakteristisches Signal angelegt wird und atttanea sweiton längung an wolohen oin für die noninelle Drehgeschwindigkeit dee llotore kennzeichnendes Bezugscignal zugeführt wird, und mit einem Ausgang an welchen dieses Vorgloiohselement ein für den Unterschied zwischen"der Drehgeschwindigkeit und dor nominellen Drehgeschwindigkeit des llotore toliarakteristioohes Fehler-Signal liefert, daduroh gekennzeichnet, dann die Rogolaclmltung auaoerdom einen Generator naoh
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BAD OBiQINAU
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Anspruch 1 enthält, dessen Auogangssignal das Ilossignal am ersten Eingang liefert und dessen periodisch wirkender Unterbrecher durch ein Signal goutouert wird, das von dom Fehleraignal abha'ngt und die Dauer jeder Unterbrechungsperiode des Unterbrechers derart regelt, da·· das Fehlcrsignal verringert wird.
11. Hogelsohaltung nach Ansprüchen 1, 5 und 10, daduroh gekennzeichnet, dass der den periodisch wirkenden Unterbrecher bildende Halbleiter ein Thyristor ist, an dessen Steuereloktrod· das Signal zugeführt wird, das die Dauer jeder Unterbreohungsperiode steuert«
12. Regelschaltung nach Ansprüchen 9 und 10, daduroh gekennzeichnet, dass der RC-Parallolkreis eine so kurze Zeitlconatante hat, da3u er eine durch Überlagerung eines Sägezahns und einer Qleiohstromkompononte der gloiohen Qrösuenordnung gebildete Spannung liefert, und dass der Vergloiohskrois durch eine Kippschaltung gebildet ist, an oinom ernten Eingang wovon die Ausgangsapannung des RC-Parallelkreises und an einem zweiten Eingang wovon eine Bezugsopannung zugeführt wird und die an einem Ausgang oin Signal liefert, das das Sohl&M sen des Untorbrechers naoh jeder Unterbrechung bewerkstelligt, sobald dor Spannungewert am ersten Eingang gloioh dom Bezugsspannungawert wird.
13· Generator nach Anspruoh 2 für einem mit i.'echeelstrom
jespoiuten l.otor, dadurch gekennzeichnet, daso er einen Kroie zur Umwandlung dor Speisespannung in eine periodische Vorspannung gleicher Frequenz enthält, uelohe Vorspannung der zveiten Elektrode dee Halbleiters des AbtaatkroisoB zugeführt wird. #>·" - #■>
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DE1763006A 1967-03-24 1968-03-21 Schaltungsanordnung zur Drehzahlregelung eines mit intermittierendem Gleichstrom betriebenen Gleichstrom-Reihenschlußmotors Expired DE1763006C3 (de)

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