CH417741A - Drehzahlsteuerbare Antriebseinheit mit Gleichstrommotor - Google Patents
Drehzahlsteuerbare Antriebseinheit mit GleichstrommotorInfo
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- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
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- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
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Description
<Desc/Clms Page number 1>
Drehzahlsteuerbare Antriebseinheit mit Gleichstrommotor Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine drehzahlsteuerbare Antriebseinheit mit einem fremderregten Gleichstrommotor, der über einen zünd- gesteuerten Halbleitergleichrichter von einem Wechselstromnetz aus gespeist wird.
Die Erfindung setzt weiterhin voraus, dass mit Hilfe einer Zündeinsatz- Kegelschaltung in jeder Wirkhalbwelle des Wechselstromnetzes früher oder später ein Zündimpuls für den gesteuerten Gleichrichter erzeugt werde, und zwar in Abhängigkeit von der momentanen Differenz zwischen der am Motoranker induzierten, der momentanen Motordrehzahl proportionalen Tachogleich- spannung und einer an einem Sollwertgeber stufenlos einstellbaren Sollgleichspannung.
Bekannte Antriebseinheiten dieser Art zeigen entweder eine unerwünschte Abhängigkeit der sich einstellenden Motordrehzahl von der Motorbelastung oder einen grossen technischen Aufwand zur Stabilisierung der angestellten Drehzahl.
Erfindungsgemäss ist die Antriebseinheit dadurch gekennzeichnet, dass, die Zündeinsatzregelschaltung einen Flächenschalittransistor umfasst, dessen Speisespannung von einer Zenerdiode erzeugt wird, und in der Wirkhalbwelle der Netzwechselspannung einen festen Wert und in der andern Halbwelle den Wert 0 hat, während seine Emitterspannung an einem Kondensator eines RC-Integrators abgenommen wird, an dessen Eingang die an einem Ohmschen Gleichspan- nungsteiler einstellbare Sollgleichspannung liegt und dessen Ausgänge an einer Leitung liegen,
an der auch die einen Klemmen des Schalttransistors und der Zenerdiode angeschlossen sind und an welcher die Tachogleichspannung des Motors induziert wird.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Antriebseinheit ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. Mit MA ist der Anker eines fremderregten Gleichstrommotors bezeichnet, der über einen zÜnd- gesteuerten Halbleitergleichrichter SCR, vorzugsweise einen Silicongleichrichter von einem 50- oder 60periodigen Wechselstromnetz N,-:z-- aus gespeist wird. Der Gleichrichter sperrt den Speisestrom in jeder negativen Halbwelle des Wechselstromnetzes vollständig.
In der andern, wirksamen Halbwelle wird er jeweils im Moment der Erzeugung eines Zündimpulses 1Z an seiner Zündelektrode gezündet, so dass er jeweils vom Zündmoment an bis zum Beginn der andern Halbwelle die Netzspannung auf den Motor MA durchschaltet.
Mit Hilfe von mechanisch gekuppelten Stufenschaltern Si, S2 ist es möglich, den Motor von der Einstellung auf Verwärts- lauf über eine Bremszwischenstellung auf Rückwärtslauf umzuschalten, indem die Schaltkontakte von den Klemmen v über die Klemmen O auf die Klemmen r geschaltet werden. Der sich einstellende Ankerstrom und damit indirekt die Motordrehzahl werden grundsätzlich um so grösser, je früher in jeder Wirkhalbwelle des Wechselstromnetzes der Gleichrichter SCR gezündet wird.
Auf der Leitung Li am Motoranker entsteht während der Sperrphasen des Gleichrichters SCR eine Tachogleichspannung Ui, die proportional zur effektiven, momentanen Motordrehzahl ist.
Sie, wird am Eingang einer strichpunktiert umrahmten Zündimpuls-Erzeugerschaltung ZRS mit einer Sollgleichspannung US verglichen, die am Ladekondensator Co eines Sollwertgebers SWG stufenlos veränderlich einstellbar ist,
indem an einem Spannungsteilerwiderstand R" der an einer in einem Hilfsgleichrichter HG erzeugten Referenzgleichspan- nung U" liegt. Aus später zu erläuternden Gründen soll der Innenwiderstand für die Quelle der Soll- gleichspannung US relativ hoch sein und die Kapazität Co soll relativ hoch gewählt werden.
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Die Differenz U, = US - Ui der Gleichspannungen US und Ui liegt am Widerstand R1 eines doppelten RC-Integrators R1C1 und R2C2. Die in Abhängigkeit der Grösse dieser Differenz U, langsamer oder schneller anwachsende Spannung U, am Kondensator C2 liegt als Emitterspannung an einem Flächen- (Unijunetion )Schalttransistor UJT,
dessen beide Basiselektroden B1, B2 über Widerstände Rbl, Rb2 an einer Spannungsquelle liegen, die durch eine Zener- diode ZD gebildet wird. Die eine Eingangsklemme der Zenerdiode liegt an der Leitung Li,
die andere ist über einen Lastwiderstand RL an das Wechselstromnetz N.@ angeschlossen. In der Wirkhalbwelle der Netzwechselspannung entsteht an der Zenerdiode ZD eine auf einen konstanten Wert begrenzte, positive Spannung Ut für den Transistor.
In der andern Halbwelle überbrückt die Zenerdiode ZD den. Schalt- transistor UJT im Kurzschluss. Wenn die Emitter- spannung U, des Schalttransistors einen vorbestimmten Wert erreicht, wird der Transistor unter momentaner Entladung des Kondensators C2 leitend, und es entsteht der Zündimpuls 1Z an der Basis B2 des Schalttransistors.
Die Wiederaufladung des Kondensators kann erst wieder bei Beginn der nächsten positiven Wirkhalb- welle der Netzspannung N,-zz,- einsetzen. Die Rufladung erfolgt dabei zu einer Zeit, während welcher die Tachogleichspannung Ui am Motoranker unver- ändert bleibt.
Eine Analyse der ganzen Einheit und ihrer Wirkung zeigt, dass der in den Widerständen R1, & fliessende Strom einen Gleichstromanteil enthält, welcher die Spannung US gegenüber dem Leerlaufwert um einen gewissen Wert erniedrigt. Dieser Gleich- stromanteil. ist am grössten, wenn der Motor AM nicht belastet ist und wird kleiner mit ansteigender Belastung des Motors.
Damit wird also bei unveränderter Einstellung des Abgriffes am SpannungsteÜer- widerstand R" die Spannung US grösser, wodurch die Differenz U, entsprechend grösser wird und der Zündimpuls 1Z entsprechend früher erzeugt wird. Auf diese einfache Weise ergibt sich eine lastunabhängige Stabilisierung der eingestellten Motordrehzahl, indem bei Belastung des Motors die von ihm aufgenommene Leistung infolge entsprechender Vorverschie- bung der Zündimpulse ebenfalls zunimmt.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Drehzahlsteuerbare Antriebseinheit mit einem fremderregten Gleichstrommotor, der über einen zündgesteuerten Halbleitergleichrichter von einem Wechselstromnetz aus gespeist wird, indem mit Hilfe einer Zündeinsatz-Regelschaltung in jeder Wirkhalbwelle des.Wechselstromnetzes früher oder später ein Zündimpuls für den gesteuerten Gleichrichter erzeugt wird, in Abhängigkeit von der momentanen Differenz zwischen der am Motoranker induzierten, der momentanen Motordrehzahl proportionalen Tachogl'eichspannung und einer an einem Sollwert geber stufenlos einstellbaren Sollgleichspannung, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündeinsatzregelschal- tung (ZRS) einen Flächen-Schalttransistor (UJT) umfasst,dessen Speisespannung von einer Zenerdiode (ZD) erzeugt wird, und in der Wirkhalbwelle der Netzwechselspannung einen festen Wert und in der andern Halbwelle den Wert 0 hat, während seine Emitterspannung an einem Kondensator (C2) eines RC-Integrators (R1C1, R2C2) abgenommen wird, an dessen Eingang die an einem Ausgangskondensator (C") erzeugte, an einem Ohmschen Gleichspannungs- teiler (R.) einstellbare Sollgleichspannung (US) liegt und dessen Ausgänge an einer Leitung (L;) liegen, an der auch die einen Klemmen des Schalttransistors und der Zenerdiode angeschlossen sind und an welcher die Tachogleichspannung (Ui) des Motors (MA) induziert wird.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH313065A CH417741A (de) | 1965-03-05 | 1965-03-05 | Drehzahlsteuerbare Antriebseinheit mit Gleichstrommotor |
| CH557465A CH447330A (de) | 1965-03-05 | 1965-04-22 | Drehzahlsteuerbare Antriebseinheit mit Gleichstrommotor |
| GB50297/65A GB1090039A (en) | 1965-03-05 | 1965-11-26 | Improvements in and relating to control systems for electric motors |
| DE19651463058 DE1463058A1 (de) | 1965-03-05 | 1965-11-30 | Drehzahlsteuerbare Antriebseinheit |
| BE677248D BE677248A (de) | 1965-03-05 | 1966-03-02 | |
| NL6602738A NL6602738A (de) | 1965-03-05 | 1966-03-02 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH313065A CH417741A (de) | 1965-03-05 | 1965-03-05 | Drehzahlsteuerbare Antriebseinheit mit Gleichstrommotor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH417741A true CH417741A (de) | 1966-07-31 |
Family
ID=4249253
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CH313065A CH417741A (de) | 1965-03-05 | 1965-03-05 | Drehzahlsteuerbare Antriebseinheit mit Gleichstrommotor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH417741A (de) |
-
1965
- 1965-03-05 CH CH313065A patent/CH417741A/de unknown
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