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DE2304455B2 - VARIABLE SPEED SHORT-CIRCUIT ELECTRIC MOTOR WITH STEPPER MOTOR PROPERTIES - Google Patents

VARIABLE SPEED SHORT-CIRCUIT ELECTRIC MOTOR WITH STEPPER MOTOR PROPERTIES

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DE2304455B2
DE2304455B2 DE19732304455 DE2304455A DE2304455B2 DE 2304455 B2 DE2304455 B2 DE 2304455B2 DE 19732304455 DE19732304455 DE 19732304455 DE 2304455 A DE2304455 A DE 2304455A DE 2304455 B2 DE2304455 B2 DE 2304455B2
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motor
electric motor
squirrel
phase
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DE19732304455
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DE2304455C3 (en
Inventor
Gottfried 8000 München Röslmeier
Original Assignee
Hans Heynau GmbH, 8000 München
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Publication date
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    • HELECTRICITY
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  • Induction Machinery (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen drehzahlveränderlichen Kurzschlußläufer-Elektromotor mit Schrittmotoreigenschaften und relativ hohem Drehmoment bei niedrigen Dehzahlen, dessen Statorspulen durch eine elektronische Steuereinrichtung steuerbar sind. Ein derartiger drehzahlveränderlicher Kurzschlußläufer-Elektromotor ist aus der DT-AS 11 63 442 bekannt.The invention relates to a variable speed squirrel cage electric motor with stepper motor properties and relatively high torque at low speeds, its stator coils through an electronic control device can be controlled. Such a variable speed squirrel cage electric motor is known from DT-AS 11 63 442.

Für eine Reihe von Antriebszwecken wird ein einfacher und robuster Elektromotor ohne Getriebe benötigt, der im Bereich sehr niedriger Drehzahlen, bei spielsweise bis 5/min, Schrittmotoreigenschaften besitzt und beispielsweise im Bereich zwischen 5 und 600/min kontinuierlich in der Drehzahl gesteuert wer den kann und dabei gerade bei niedrigen Drehzahlen ein hohes Drehmoment abzugeben vermag.A simple and robust electric motor without a gearbox is required for a number of drive purposes, which has stepper motor properties in the range of very low speeds, for example up to 5 / min and for example in the range between 5 and 600 / min continuously controlled in the speed can and is able to deliver a high torque, especially at low speeds.

Für diese Aufgabe ist der bekannte drehzahlgesteuerte Asynchron-Drehstrommotor nicht geeignet, weil er eine Drehmoment/Drehzahl-Kennlinie besitzt, welche bei niedrigen Drehzahlen e.n niedriges Drehmoment aufweist, das erst mit steigender Drehzahl zunimmt. The known speed-controlled asynchronous three-phase motor is not suitable for this task because it has a torque / speed characteristic curve, which at low speeds e.n low torque has, which only increases with increasing speed.

Es sind unter der Bezeichnung Dreistatormotoren Schrittmotorkonstruktionen bekannt (Elektro-Anzeiger, Nr. 8/1969, S. 51 bis 53), welche aus drei vollständigen, hintereinander angeordneten Stator-Rotor-Systemen bestehen. Bei diesen Dreistatormotoren ist jeder Stator mit einer ringförmigen Wicklung versehen, die in das U-förmig ausgebildete Statorpaket eingebettet ist. Bei Erregung des bekannten Schrittmotors in der Reihenfolge 1-2-3-1 usw. soll sich der Rotor in Schritten von '/3 der Polteilung bewegen. In welcher Weise die Erregung erfolgt, ist der angegebenen Quelle nicht zu entnehmen. Der Rotor ist beim bekannten Motor mit einer Erregerwicklung oder mit Permanentmagneten ausgerüstet.Stepper motor designs are known as three-stator motors (electric indicators, No. 8/1969, pp. 51 to 53), which consists of three complete, stator-rotor systems arranged one behind the other exist. With these three-stator motors everyone is The stator is provided with an annular winding that is embedded in the U-shaped stator core is. When the known stepper motor is excited in the order 1-2-3-1 etc. the rotor should move in steps move from 1/3 of the pole pitch. In what way the excitation occurs is not the source given refer to. In the known motor, the rotor is with an excitation winding or with permanent magnets equipped.

Es ist außerdem bekannt (US-PS 32 93 460), bei einem anderen bekannten Schrittmotor mit mehreren Stator-Rotor-Systemen zur magnetischen Entkopplung der einzelnen Rotoren Trennschichten aus nicht magnetisierbarem Werkstoff vorzusehen. Wie an sich bekannt, verhindert diese Maßnahme, daß durch magnetische Streuflüsse über benachbarte Pole die von der einzelnen Statoispule auf den ihr zugeordneten Rotor ausgeübte Kraft geschwächt wird.It is also known (US-PS 32 93 460), in another known stepper motor with several Stator-rotor systems for the magnetic decoupling of the individual rotors made of non-magnetizable separating layers Material to be provided. As is known, this measure prevents magnetic Stray fluxes via neighboring poles exerted by the individual stato coil on the rotor assigned to it Strength is weakened.

Es ist weiterhin ein elektrodynamischer Schrittmotor bekannt (DT-PS 11 63 442), der aus einem Drehstrommotor mit Kurzschlußläufer besieht, bei dem zwei Ständerwicklungen in Reihe geschaltet und an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen und die dritte Ständerwicklung mit einem Impulsgenerator verbunden ist. Dieser bekannte Motor besitzt die nachteilige Eigenschaft, daß er mit Gleichspannung betrieben wird. Soll ein solcher Motor eine beträchtliche Leistung abgeben, so sind entsprechend leistungsfähige Gleichspannungsquellen erforderlich, die nur in aufwendiger Form durch Batteriesätze, Netzteile oder umlaufende Umformer zu verwirklichen sind.There is also an electrodynamic stepper motor known (DT-PS 11 63 442), which consists of a three-phase motor with squirrel-cage rotor, in which two stator windings are connected in series and connected to one DC voltage source connected and the third stator winding connected to a pulse generator is. This known motor has the disadvantageous property that it is operated with direct voltage. If such a motor is to deliver a considerable amount of power, powerful DC voltage sources are required required, which is only necessary in a complex form through battery packs, power supplies or circulating Transformers are to be realized.

Des weiteren ist es bekannt (CH-PS 4 44 309), einen Schrittmotor mittels einer auf seiner Abtriebsachsc angeordneten, mit Öffnungen versehenen Steuerscheibe und sich jeweils an der Steuerscheibe gegenüberliegenden Lichtquellen und Phototransistoren zu steuern.Furthermore, it is known (CH-PS 4 44 309) to use a stepper motor arranged on its output axis, provided with openings control disc and each opposite on the control disc Control light sources and phototransistors.

Aufgabe der Erfindung ist es. einen vollständigen, d. h. aus mechanischem Aufbau und Elektrik bzw. Elektronik bestehenden drehzahlveränderlichen Kurzschlußläufer- Elektromotor zu schaffen. Der neue Motor soll aus einer einfachen, überall vorhandenen Ener giequelle, nämlich einem Mehrphasennetz, gespeist werden können. Er sol! eine Drehmoment/Drehzahl-Kennlinie besitzen, welche bei niedrigen Drehzahlen ein hohes oder das maximale Drehmoment besitzt (t> pische Schrittmotoreigenschaft). Außerdem soll de; neue Motor aber auch mechanisch und elektrisch einfach aufgebaut sein, damit er preiswert hergestellt und folglich vielfältig angewendet werden kann. Diese Aufgabe soll bei einem drehzahlveränderlichen Kurzschlußläufer-Elektromotor der eingangs genannten An nach der Erfindung dadurch gelöst werden, daß der Stator aus eine der Phasenzahl eines Mehrphasenrn.·! zes oder einem Vielfachen davon entsprechenden Ar zahl in Moiorlängsrichtung aneinander gereihter Sti. torscheiben zusammengesetzt ist, von denen jede aus einem geblechten Ringkern mit einer Mehrzahl auf seiIt is the object of the invention. a complete, d. H. from mechanical structure and electrics or electronics to create existing variable speed squirrel cage electric motor. The new engine should be fed from a simple, ubiquitous energy source, namely a multi-phase network can be. He sol! a torque / speed curve which has a high or maximum torque at low speeds (t> pical stepper motor property). In addition, de; new engine but also mechanically and electrically simple be constructed so that it can be manufactured inexpensively and consequently used in a variety of ways. This task is intended for a variable-speed squirrel cage electric motor of the type mentioned at the outset be achieved according to the invention in that the stator from one of the number of phases of a Mehrphasenrn. ·! zes or a multiple thereof number of sti lined up in the longitudinal direction of the moior. is composed of door disks, each of which consists of a laminated toroidal core with a plurality on

nem Innenumfang verteilten Statorspulen besteht, die gleichzeitig in Abhängigkeit von der die Stromfließzeit bestimmenden Steuereinrichtung durch elektronische Schalter an jeweils eine Phase des Mehrphasennetzes anschaltbar sind und daß in der Blechung des Kurz- * Schlußläufers symmetrisch zu den T-ennsteTlen der Statorscheiben Trennschichten aus nicht magnetisierbarem Werkstoff eingefügt sind.nem inner circumference distributed stator coils, the at the same time depending on the control device determining the current flow time by electronic Switches can be connected to one phase of the multi-phase network and that in the sheet metal of the short * Finally, symmetrical to the T-end of the stator disks, separating layers made of non-magnetizable Material are inserted.

Der neue Motor zeichnet sich gegenüber d:n bekannten Motoren (Elektro-Anzeiger und US-PS 32 93 560) durch einen einfacheren mechanischen Aufbau aus. Der neue Motor besitzt aber auch eine einfache Elektrik, über die bezüglich der bekannten Motoren nicht bekannt ist.The new engine stands out against the known Motors (Elektro-Anzeiger and US-PS 32 93 560) thanks to a simpler mechanical structure the end. The new engine also has a simple electrical system, via the one related to the known engines is not known.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 und der nachfolgenden Beschreibung der F i g. 1 bis 5 erläutert. Es zeigtFurther advantageous details of the invention can be found in claims 2 to 4 and the following description the F i g. 1 to 5 explained. It shows

F i g. 1 den mechanischen Aufbau de? neuen Motors in Seitenansicht mit dem Stator im Längsschnitt,F i g. 1 the mechanical structure de? new motor in side view with the stator in longitudinal section,

F i g. 2 in perspektivischer Darstellung eine Statorscheibe, F i g. 2 a perspective view of a stator disk,

F i g. 3 den Stromverlauf in den Statorwicklungen bei dem neuen Motor in Dreiphasen-Ausführung,F i g. 3 the current curve in the stator windings in the new three-phase motor,

Fig.4 die Anordnung zur Dichzahlsteuerung des neuen Motors und4 shows the arrangement for density control of the new engine and

F i g. 5 die Schaltungsanordnung zur Anschaltung der Statorwicklungen an das Mehrphasennetz.F i g. 5 the circuit arrangement for connecting the stator windings to the multi-phase network.

Wie aus F i g. 1 zu erkennen, besteht der Stator des Motors aus einer der Anzahl der Phasen des zum Betrieb des Motors verwendeten Mehrphasennetzes oder einem ganzzahligen Vielfachen derselben entsprechenden Anzahl von in Motorlängsrichtung aneinandergereihter Statorscheiben. In F i g. 1 ist eine Ausführung des Motors gezeigt, die für den Betrieb am Dreiphasennetz gedacht ist; der Stator 1 ist aus den Statorscheiben la, \b und Ic zusammengesetzt. Bei dem Rotor 2 handelt es sich im wesentlichen um einen Kurzschlußläufer-Rotor mit Käfigwicklung. An sich könnte ein Kurzschlußläufer-Rotor mit achsparallel verlaufenden Rotorpolen verwendet werden. Die Verwendung eines Rotors mit schräg verlaufenden Rotorpolen 3 — wie aus F i g. 1 ersichtlich — hat sich jedoch als zweckmäßig erwiesen: Anders als beim Kurzschlußläufer der bekannten Asynchronmaschine sind beim Rotor 2 des neuen Motors entsprechend den Trennstellen der Statorscheiben Trennschichten 4 aus nicht magnetisierbarem Werkstoff eingefügt.As shown in FIG. 1, the stator of the motor consists of one of the number of phases of the multiphase network used to operate the motor or an integral multiple of the same corresponding number of stator disks lined up in the longitudinal direction of the motor. In Fig. 1 shows an embodiment of the motor which is intended for operation on a three-phase network; the stator 1 is composed of the stator disks la, \ b and Ic. The rotor 2 is essentially a squirrel cage rotor with a squirrel cage winding. A squirrel cage rotor with axially parallel rotor poles could be used. The use of a rotor with inclined rotor poles 3 - as shown in FIG. 1 can be seen - but has proven to be useful: In contrast to the squirrel-cage rotor of the known asynchronous machine, separating layers 4 made of non-magnetizable material are inserted in the rotor 2 of the new motor according to the separating points of the stator disks.

In F i g. 2 ist eine der in einem Motor stets gleich aufgebauten Statorscheiben — beispielsweise die Statorscheibe 1.7 — verdeutlicht. Jede Sta:orseheibe besteht aus einem geblechten Ringkern, dessen Bleche einen solchen Schnitt besitzen, daß der fertige Ringkern am Innenumfang, gleichmäßig über den Umfang verteilt, eine der Anzahl der Statorpole entsprechende Anzahl von Vorsprüngen 5 besitzt, auf denen die Statorspulen 6 angeordnet sind. F i g. 2 zeigt somit den Eisenkern einer Statorscheibe für einen Motor in aehtpoliger Ausführung. Die Staturspule 6 kann entweder als eine auf einen Spulenkern gewickelte Spule ausgeführt oder in einer sonst bekannten Weise ausgebildet, z. B. körperlos gewickelt und anschließend vergossen oder getränkt sein.In Fig. 2 is one of the stator disks that are always the same in a motor - for example the stator disk 1.7 - clarified. Each Sta: orseheibe consists of a laminated toroidal core, its sheets have such a cut that the finished toroidal core on the inner circumference, evenly over the circumference distributed, has a number of projections 5 corresponding to the number of stator poles, on which the stator coils 6 are arranged. F i g. 2 thus shows the iron core of a stator disk for a motor with eight poles Execution. The stator coil 6 can either be designed as a coil wound on a coil core or formed in any other known manner, e.g. B. wrapped bodiless and then potted or be soaked.

Bei dem neuen Motor sind alle Spulen einer Stator scheibe entweder parallel oder in Serie zueinander gc schaltet, und es sind später noch näher erläuterte Mittel »5 vorgesehen, um die Spulen jeder Statorscheibe in vor bestimmter Reihenfolge mit einer bestimmten Phase eines MehrDhasennetzes zu verbinden. In F i g. 3 ist dieser Vorgang für den in F i g. 1 gezeigten tvicuor (Dreischeiben-Stator = Ausführung für Dreiphasennetz) verdeutlicht. Dabei zeigt die obere Kurve den Strom in bzw. die Spannung an den Staiorspulen dei Statorscheibe Id, die mittlere und untere Kurvs entsprechendes an den Statorspulen \b bzw. Ic.In the new motor, all the coils of a stator disk are connected either in parallel or in series with one another, and means 5, which will be explained in more detail later, are provided to connect the coils of each stator disk in a specific order to a specific phase of a multi-phase network. In Fig. 3 is this process for the in F i g. 1 shown tvicuor (three-disc stator = version for three-phase network). The upper curve shows the current in or the voltage at the stator coils of the stator disk Id, the middle and lower curve shows the same at the stator coils \ b and Ic.

Aus F i g. 3 geht somit hervor, daß beim Betrieb des Motors gemäß F i g. 1 zum Zeitpunkt fo bis /1 die Spulen der Statorscheibe Xa an die Phase R, von ii bis η die Spulen der Statorscheibe Ib an S und von /2 bis η die Spulen der Statorscheibe lean Tgelegt werden. Bei η ist die Ausgangsstellung des Rotors wieder erreicht und das Schaltspiel beginnt entsprechend von neuem, solange die elektronische Steuereinrichtung eingeschaltet ist. Wie aus Fig.3 auch zu erkennen ist, erfolgt die Anschaltung jeder Phase im Spannungs- bzw. Stromnulldurchgang, so daß eine aufwendige Entstörung des Motors, wie beispielsweise bei Anschnittsteuerungen erforderJich ist, entfallen kann.From Fig. 3 thus shows that when the engine is operated according to FIG. 1 at the time fo to / 1 the coils of the stator disk Xa are connected to phase R, from ii to η the coils of the stator disk Ib are connected to S and from / 2 to η the coils of the stator disk are connected to lean T. At η the initial position of the rotor is reached again and the switching cycle starts again accordingly as long as the electronic control device is switched on. As can also be seen from FIG. 3, the connection of each phase takes place in the voltage or current zero crossing, so that there is no need for complex interference suppression of the motor, as is necessary, for example, with gating controls.

Wie aus F i g. 5 ersichtlich, ist zwischen jede Phase R, S, 7 des Mehrphasennetzes und die Spulen jeder Statorscheibe la, \b und Ic eine elektronische Steuereinrichtung eingefügt, welche den Strom zu den Spulen ein- oder abschaltet. Diese Steuereinrichtung besteht im wesentlichen aus der Brückenschaltung der Dioden Di bis Da, in deren Diagonaizweig tier Thyristor Ti angeordnet ist. Die Steuei ciektrode des Thyristors wird von einem lichtempfindlichen elektrischen Bauelement gesteuert, in F i g. 5 durch den im Basiskreis des Transistors Ti eingeschalteten Photowiderstand 7.As shown in FIG. 5, an electronic control device is inserted between each phase R, S, 7 of the multiphase network and the coils of each stator disk la, \ b and Ic, which switches the current to the coils on or off. This control device consists essentially of the bridge circuit of the diodes Di to Da, in the diagonal branch of which the thyristor Ti is arranged. The control electrode of the thyristor is controlled by a light-sensitive electrical component, in FIG. 5 through the photoresistor 7 switched on in the base circuit of the transistor Ti.

Zur Erzeugung der Betriebsspannung für den Photowiderstand 7 und den Transistor Ti ist parallel zur Brückenschaltung ein aus Transformator, Gleichrichter und Glättungskondensator bestehendes Net/teil geschaltet. Zum Schutz des Thyristors gegen die hohen Ein- und Ausschaltstromspitzen ist parallel zu ihm eine ftC-Serienschaltung angeordnet.To generate the operating voltage for the photoresistor 7 and the transistor Ti , a power supply consisting of a transformer, rectifier and smoothing capacitor is connected in parallel to the bridge circuit. To protect the thyristor against the high switch-on and switch-off current peaks, an ftC series circuit is arranged in parallel with it.

F i g. 4 zeigt eine Anordnung, mit welcher die lichtempfindlichen elektrischen Bauelemente der Steuereinrichtung in F i g. 5 gesteuert werden. Diese besteht aus einem drehzahlgesteuerten Gleichstrommotor 8 mit kleiner Leistung und kleinen Abmessungen. Die veränderliche Drehzahl des Gleichstrommotors 8 ist durch den Stellwiderstand 9 angedeutet. Auf der Abtriebswelle des Gleichstrommotors 8 ist eine — wie die rechts daneben gezeichnete Draufsicht zeigt — kreisförmige Steuerscheibe 10 befestigt, die mit einem in Umfangsrichtung verlaufenden Schlitz 11 versehen ist. Mit dei.". dem Schlitz 11 entsprechenden Abstand vom Mittelpunkt der Steuerscheibe sind entsprechend der Phasen- -/ahl über den Umfang verteilt — bei der im Ausführungsbeispicl verwendeten dreiphasigen Ausführung jeweils 120 Winkelgrade gegeneinander versetzt — zu beiden Seiten der Steuerscheibe 10 sich jeweils einander gegenüberliegend eine Lichtquelle 12 und em Photowiderstand 7 angeordnet.F i g. 4 shows an arrangement with which the light-sensitive electrical components of the control device in Fig. 5 can be controlled. This consists of a speed-controlled DC motor 8 with small power and small dimensions. The variable speed of the DC motor 8 is through the variable resistor 9 indicated. On the output shaft of the DC motor 8 is one - like the one on the right The top view shown next to it shows - circular control disk 10 fastened with a in the circumferential direction extending slot 11 is provided. With the distance from the center corresponding to the slot 11 of the control disk are distributed over the circumference according to the phase - / ahl - in the case of the in Ausführungsbeispicl three-phase version used, each offset by 120 degrees from one another - to both sides of the control disk 10 each have a light source 12 and a photoresistor opposite one another 7 arranged.

Die Steuereinrichtung arbeitet in folgender Weise:The control device works in the following way:

Wird der Gleichstrommotor 8 in Gang gesetzt, dann wird der mil der Steuerscheibe 10 umlaufende Schlitz 11 zu einem bestimmten Zeilpunkt (z. B. ίο in F i g. 3) an einer der Lichtquellen 12 angelangt sein. Dadurch erhält der gegenüberliegende Photowiderstand 7 Licht, sein Widerstand erniedrigt su h und macht den Transistor 7: leitend. An Stelle des Photowiderstandes kann an der Steuerscheibe auch ein Phototransistor angeordnet sein.If the direct current motor 8 is set in motion, the slot running around the control disk 10 becomes 11 at a specific point (e.g. ίο in Fig. 3) one of the light sources 12 have arrived. As a result, the opposite photoresistor 7 receives light, its resistance lowers su h and makes transistor 7: conductive. Instead of the photoresistor, a phototransistor can also be arranged on the control disk.

Der Transistor Ti liefert die Zündspannung für den Thyristor 71, der dann durch/ündet. Der Stromfluß zurThe transistor Ti supplies the ignition voltage for the thyristor 71, which then through / onds. The current flow to the

Statorscheibe lc ist somit von Tuber Ch, Ti, Di (positive Halbwelle) oder Di, Γι, Dt (negative Halbwelle) freigegeben. Stator disk lc is thus released from Tuber Ch, Ti, Di (positive half-wave) or Di, Γι, Dt (negative half-wave).

Hat der Schlitz 11 die Lichtquelle passiert, so sperrt der Thyristor Γι wieder und der gleiche Vorgang wiederholt sich bei der nächsten Kombination Lichtquelle/Photowidersland. If the slot 11 has passed the light source, the thyristor Γι blocks again and the same process repeats itself with the next combination of light source / photowidersland.

Wie an den vorstehenden Ausführungen zu erkennen, kann der neue Motor mit einer hohen Polzahl, d. h. mit sehr kleinen Abständen von Pol zu Pol, aufgebaut werden. Wenn jede Statorscheibe mit dreißig Statorspulen versehen ist, dann entsteht ein Abstand von zwölf Winkelgraden zwischen den Polen einer Statorscheibe. As can be seen from the above, the new motor can have a high number of poles, i. H. with very small distances from pole to pole. If each stator disc with thirty stator coils is provided, then there is a distance of twelve degrees between the poles of a stator disk.

Besteht der Stator des Motors aus insgesamt sechs derartigen Statorscheiben, welche in Motorlängsrichtung aneinandergereiht, jedoch in Umfangsrichtun£ gegeneinander versetzt angeordnet sind, so reduziert sich der Polabstand auf zwei Winkelgrade. Ein solcher Motor entspricht in der Nenndrehzahl einem 180poligen Normalmotor.If the stator of the motor consists of a total of six such stator disks, which run in the longitudinal direction of the motor lined up in a row, but offset from one another in the circumferential direction, is reduced the pole spacing to two degrees. The rated speed of such a motor corresponds to a 180-pole one Normal engine.

Außerdem kann der neue Motor in einfacher Weise drehzahigeregeit werden. Hierzu ist es lediglich erforderlich, eine zweite Steuerscheibe, wie sie in F i g. 4 gezeigt ist, auf der Rotorachse zu befestigen. Der drehzahlgesteuerte Gleichstrommotor 8 mit der Steuerscheibe 10 wird dann unmittelbar am Ende der Rotorachse, mit dieser fluchtend, derart angeordnet, daß die beiden Steuerscheiben dicht neben und parallel zueinander angeordnet sind und zwischen den Photowiderständen 7 und den Lichtquellen 12 liegen.In addition, the new motor can be speed controlled in a simple manner. For this it is only necessary, a second control disk, as shown in FIG. 4 is shown to be attached to the rotor axis. The speed-controlled DC motor 8 with the control disk 10 is then directly at the end of the rotor axis, aligned with this, arranged in such a way that the two control disks are close to and parallel to one another are arranged and lie between the photoresistors 7 and the light sources 12.

Die zweite Steuerscheibe läuft synchron zur Motordrehzahl um. Wenn beide Steuerscheiben drehzahl- und winkelsynchron umlaufen, d. h., die Schlitze 11 in beiden fluchten, stimmen Ist- und Soll-Drehzahl überein. Ein Vor- oder Nacheilen der einen oder anderen Steuerscheibe bewirkt eine positive oder negative Regelung, d. h., kürzere oder längere Einschaltzeiten der elektronischen Schaltungsanordnungen.The second control disk rotates synchronously with the engine speed. If both control disks are speed and rotate angle-synchronously, d. i.e., the slots 11 in both align, the actual and target speed match. An advantage or lag of one or the other control disk causes a positive or negative regulation, i.e. i.e. shorter or longer switch-on times for the electronic Circuit arrangements.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Drehzahlveränderlicher Kurzschlußläufer-Elektromotor mit Schrittmotoreigenschaften und relativ hohem Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen, dessen Statorspulen durch eine elektronische Steuereinrichtung steuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator aus einer der Phasenzahl eines Mehrphasennetzes oder einem Vielfachen davon entsprechenden Anzahl in Motorlängsrichtung aneinander gereihter Statorscheiben (la, Xb, Xc) zusammengesetzt ist, von denen jede aus einem geblechten Ringkern mit einer Mehrzahl auf seinem Innenumfang verteilten Statorspulen besteht, die gleichzeitig in Abhängigkeit von der die Stromfließzeit bestimmenden Steuereinrichtung durch eiektronische Schalter an jeweils eine Phase (R, S, T) des Mehrphasennetzes anschaltbar sind, und daß in der Blechung des Kurzschlußläufers symmetrisch zu den Trennstellen der Statorscheiben Trennschichten (4) aus nicht magnetisierbarem Werkstoff eingefügt sind.1. Variable speed squirrel cage electric motor with stepper motor properties and relatively high torque at low speeds, the stator coils of which are controllable by an electronic control device, characterized in that the stator consists of one of the number of phases of a multi-phase network or a multiple thereof corresponding number of stator disks lined up in the longitudinal direction of the motor (la , Xb, Xc) , each of which consists of a laminated toroidal core with a plurality of stator coils distributed on its inner circumference, which, depending on the control device determining the current flow time, are simultaneously connected to one phase (R, S, T) of the Multiphase network can be switched on, and that separating layers (4) made of non-magnetizable material are inserted in the sheet metal of the squirrel-cage rotor symmetrically to the separating points of the stator disks. 2. Kurzschlußläufer-Elektromotor nach Anspruch2. squirrel cage electric motor according to claim 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kurzschlußläufer ein Kurzschlußläufer mit schrägverlaufenden Rotorpolen (3) verwendet ist.1, characterized in that as a squirrel cage a squirrel cage with inclined Rotor poles (3) is used. 3. Kurzschlußläufer-Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuereinrichtung ein drehzahlgesteuerter Gleichstrommotor (8) verwendet ist, auf dessen Abiriebswelle eine mit einem in Umfangsrichtung verlaufenden Schlitz (11) versehene kreisförmige Steuerscheibe (10) befestigt ist, zu beiden Seiten derselben sich jeweils einander gegenüberliegend eine der Anzahl der Statorscheiben entsprechende Anzahl von Lichtquellen (12) und lichtempfindlichen aktiven oder passiven elektrischen Bauelementen (7) angeordnet sind.3. squirrel cage electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that as a control device a speed-controlled direct current motor (8) is used on its output shaft a circular control disk provided with a slot (11) running in the circumferential direction (10) is attached, on both sides of the same in each case opposite one of the number the number of light sources (12) and light-sensitive active ones corresponding to the stator disks or passive electrical components (7) are arranged. 4. Kurzschlußläufer-Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als elektronischer Schalter ein von einem aktiven und/oder passiven lichtempfindlichen elektrischen Bauelement (7) gesteuerter Thyristor verwendet ist, der in den Diagonalzweig einer zwischen jeder Phase (L, S, T) und den Statorspulen jeder Statorscheibe (la, Xb. lc) geschalteten Gleichrichterbrückenschaltung (DX bis D 4) parallel zu einer /?C-Schaltung angebracht ist.4. Squirrel-cage electric motor according to one of claims 1 to 3, characterized in that a thyristor controlled by an active and / or passive light-sensitive electrical component (7) is used as the electronic switch, which is inserted into the diagonal branch between each phase (L, S, T) and the stator coils of each stator disc (la, Xb. Lc) connected rectifier bridge circuit (DX to D 4) is attached in parallel to a /? C circuit. 5050
DE19732304455 1973-01-30 Variable speed squirrel cage electric motor with stepper motor properties Expired DE2304455C3 (en)

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DE19732304455 DE2304455C3 (en) 1973-01-30 Variable speed squirrel cage electric motor with stepper motor properties

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DE19732304455 DE2304455C3 (en) 1973-01-30 Variable speed squirrel cage electric motor with stepper motor properties

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