DE2556055C3

DE2556055C3 - Schaltungsanordnung zum Regeln der Drehzahl eines Gleichstrommotors

Info

Publication number: DE2556055C3
Application number: DE2556055A
Authority: DE
Inventors: Isamu Musashino Tokio Shibata; Isao Chigasaki Kanagawa Yamada
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1974-12-13
Filing date: 1975-12-12
Publication date: 1979-09-20
Also published as: US4064443A; JPS5169117A; JPS6053556B2; DE2556055B2; DE2556055A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Regeln der Drehzahl eines Gleichstrommotors nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine solche Schaltungsanordnung ist aus der DE-OS 05 739 bekannt Bei dieser Schaltungsanordnung ist jedoch insbesondere bei von der Nenndrehzahl stark nach unten abweichenden Drehzahlen nicht sichergestellt, daß der Drehzahl-Istwert unverfälscht abgetastet wird. Aus der DE-OS 23 14 952 ist es bekannt, die Gegen-EMK des Motors nur während der Strompausen auf den Komparator zu führen, wobei zusätzlich für den Motorstrom eine größte Einschaltdauer vorgegeben ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schaltungsanordnung von der eingangs genannten Art eine möglichst unverfälschte Abtastung des Drehzahl-Istwertes in allen Drehzahlbereichen zu erreichen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Patentanspruchs gelöst.

Das UND-Glied vor dem Steuereingang des Schaltgliedes stellt sicher, daß dem Motor der Motorstrom unabhängig von dem Ausgangssignal des Vergleichers nur impulsförmig zugeführt wird. In Verbindung damit erlaubt es das Verknüpfungsglied, das, vom Impulsgenerator gesteuert, die Anker-EMK des Gleichstrommotors nur bei Anliegen eines Impulses des Impulsgenerators durchläßt, daß die Anker-EMK des Gleichstrommotors nur zu denjenigen Zeiten abgetastet wird, in welchen ihm kein Mcitorstrom zugeführt wird. Damit ist immer (selbst im Anlaufzustand oder bei großer Drehzahlabweichung nach unten) sichergestellt, daß die Anker-EMK in Motorstrompausen abgetastet werden kann und durch das Verknüpfungsglied wird ferner sichergestellt, daß die Abtastung jeweils nur unmittelbar vor dem Anschalten des Motorstroms erfolgt Dadurch wird, wie sich herausgestellt hat, ein stabilei-ar

ίο Gleichlauf des Motors erzielt

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen erläutert Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der

Erfindung; und

F i g. 2(a) bis 2(e) Impulsdarstellungen, in welchen die verschiedenen Signale in der erfindungsgemäßen Anordnung wiedergegeben sind.

Bei der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 werden

Eingangsimpulse mit konstanter Periode, wie dies in F ■ g. 2(a) dargestellt ist, mittels eines Impulsgenerators erzeugt und an ein Differenzierglied 3 angelegt, welches die Eingangsimpulse differenziert und sie an einen Wellenformer 4 abgibt, welcher Impulse schafft, deren Vorderflanke zeitlich jeweils mit der Rückflanke der Eingangsimpulse übereinstimmt, wie dies in Fig.2(b) dargestellt ist Mit den Aasgangsimpulsen des Wellenformers 4 wird ein Impulsbreitenmodulator 5 angesteuert, welcher Ausgangsimpulse schafft, wie sie in F i g. 2(c) dargestellt sind. Die Breite der Ausgangsimpulse des Impulsbreitenmodulators 5 ändert sich entsprechend der Ausgangsspannung eines Spannungsvergleichers 6. Die Ausgangsimpulse des Impulsbreitenmodulators 5 sind an einen Eingang einer UND-Schaltung 7 angelegt, deren anderer Eingangsanschluß mit einem Ausgang (s. Fig.3(d)) eines Invertierglieds 8 verbunden ist, an welchem die Eingangsimpulse anliegen. Ein Schaltglied 9 wird von dem Ausgang der UND-Schaltung 7 angesteuert, so daß sinem Gleichstrommotor 11 Strom nur während eines Zeitintervalls 7Ί zugeführt wird, welches durch die Impulsbreite der Ausgangsimpulse des Impulsbreitenmodulators 5 festgelegt ist
Während der Zeit während welcher der Gleichstrommotor 11 nicht erregt bzw. angeschaltet ist, und zwar unmittelbar bevor er erregt oder angeschaltet wird, wird ein Verknüpfungsglied 10 durch die Eingangsimpulse freigegeben bzw. angesteuert, welche die Gegen-EMK (s. Fig.3(e» des Motors 11 zu dem

Vergleicher 6 durchläßt, welcher sie mit einer Bezugsspannung vergleicht. Die Ausgangsspannung des Spannungsvergleichers 6 wird dann an den Impulsbreitenmodulator 5 angelegt, um so das Zeitintervall 71 zu steuern, während dessen der Motor 11 erregt bzw. angeschaltet ist; auf diese Weise ist somit eine Servo- bzw. Regelschleife gebildet. Der Motor 11 wird dadurch so geregelt, daß seine Drehzahl der an den Vergleicher 6 angelegten Bezugsspannung entspricht, und daß seine Drehzahl durch Andern der Bezugsspannung beliebig geändert werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch;

Schaltungsanordnung zum Regeln der Drehzahl eines Gleichstrommotors mit einem Impulsgenerator, der Impulse mit gleichbleibender Breite und gleichbleibenden Abständen abgibt, die von einem Differenzierglied zu mit der Rückflanke dieser Impulse zeitlich übereinstimmenden Triggerimpulsen zum Ansteuern eines Impulsbreitenmodulators verarbeitet werden, welcher Impulsbreitenmodulator die Impulsbreite seiner Ausgangsimpulse abhängig von der mittels eines Vergleichers festgestellten Differenz zwischen der Anker-EMK des Gleichstrommotors und einer der Solldrehzahl entsprechenden Bezugsspannung ändert, und dessen Ausgangsimpulse einem den Motorstrom schaltenden Schaltglied zugeführt sind, gekennzeichnet durch ein vor dem Steuereingang des Schaltglieds (9) angeordnetes. UND-Glied (7), dessen einem Eingang die Impulse des Impulsgenerator« (a) über ein Invertierglied (8) und dessen anderem Eingang die Ausgangsimpulse des Impulsbreitenmodulators (5) zugeführt sind, sowie durch ein zwischen den Klemmen des Gleichstrommotors (11) und dem Vergleicher (6) angeordnetes Verknüpfungsglied (10), das vom Impulsgenerator (a) gesteuert die Anker-EMK des Gleichstrommotors (11) nur bei Anliegen eines Impulses des Impulsgenerators (a) durchläßt