DD145590A1 - CIRCUIT FOR DC CURRENT MACHINES WITH PERMANENT MAGNETIC ROTATION - Google Patents

CIRCUIT FOR DC CURRENT MACHINES WITH PERMANENT MAGNETIC ROTATION Download PDF

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DD145590A1
DD145590A1 DD21491479A DD21491479A DD145590A1 DD 145590 A1 DD145590 A1 DD 145590A1 DD 21491479 A DD21491479 A DD 21491479A DD 21491479 A DD21491479 A DD 21491479A DD 145590 A1 DD145590 A1 DD 145590A1
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circuit
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DD21491479A
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Kurt Koesser
Dietrich Storn
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Kurt Koesser
Dietrich Storn
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Abstract

Die Erfindung betrifft Schaltungen für Gleichstrommaschinen mit einer Erregung durch Permanentmagneten und einer auf ihre Hauptpole aufgebrachten Wicklung. Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, auch bei Umkehrbetrieb des Gleichstrommotors mit nur einer Wicklung auszukommen, welche in beiden Drehrichtungen des Motors das Hauptfeld verstärkt und in jedem Fall den Betriebsbedingungen des Motors optimal angepaßt werden kann. Dies ist eine Voraussetzung für kurze Hochlauf- und Bremszei’ten. Ein zweiter Vorteil der Erfindung besteht darin, von jedem Betriebszustand der Maschine ausgehend zuverlässig in den generatorischen Bremsbetrieb, über einen Widerstand bzw. Kurzschluß übergehen zu können, bei welchem die Hilfsreihenschlußwicklung immer bremskraftverstärkend wirkt. Gleichzeitig soll damit eine Entmagnetisierung des Motors durch die Ankerrückwirkung verhindert werden. Die Anwendungsgebiete der Erfindung liegen vorzugsweise bei Vorschubantrieben für Werzeugmaschinen mit Stellmotoren.The invention relates to circuits for DC machines with an excitement by permanent magnets and one on their Main poles applied winding. An advantage of the invention is, even with reverse operation of the DC motor with only one winding to get along, which in both directions of the engine reinforces the peloton and in any case the Operating conditions of the engine can be optimally adapted. This is a prerequisite for short acceleration and braking times. On second advantage of the invention is, of each operating condition Starting the machine reliably in the regenerative braking operation, to pass over a resistor or short circuit, in which the auxiliary series winding always has a braking force boosting effect. At the same time a demagnetization of the engine by the Armature reaction can be prevented. The application areas of Invention are preferably feed drives for machine tools with servomotors.

Description

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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Schaltung für Gleichstrommaschinen mit einer Erregung durch Permanentmagneten und einer auf ihre Hauptpole aufgebrachten Wicklung.The invention relates to a circuit for DC machines with an excitation by permanent magnets and applied to their main poles winding.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

In dem BRD-Patent 1181309 wird für Gleichstrommaschinen mit einer Erregung durch Permanentmagneten eine auf seine Hauptpole aufgebrachten Wicklung vorgeschlagen, die eine Aufmagnetisierungswicklung ist und außerdem betriebsmäßig vom Hauptstrom durchflossen wird. Für Umkehrbetrieb wurden zwei, das Permanentsystem unterstützende Wicklungen vorgeschlagen, wobei jeweils eine Wicklung das Hauptfeld des Motors verstärkt, während gleichzeitig die andere Wicklung für einen Stromdurchfluß gesperrt ist. Diese Lösung weist jedoch den Nachteil auf, daß auf jeden Hauptpol zwei Wicklungen aufgebracht werden müssen und daß eine generatorische Bremsung über Widerstände oder Kurzschluß in der Regel ohne die verstärkende Wicklung der Hilfsreihenschlußwicklung realisiert werden kann.BRD patent 1181309 proposes for DC machines with permanent magnet excitation a winding applied to its main poles, which is a magnetizing winding and is also operatively flowed through by the main current. For reverse operation, two windings supporting the permanent system have been proposed, with one winding amplifying the main field of the motor while the other winding is blocked for current flow. However, this solution has the disadvantage that two windings must be applied to each main pole and that a regenerative braking via resistors or short circuit can be realized usually without the amplifying winding of the auxiliary series winding.

Aus elektrischen und konstruktiven Gründen ist es nicht immer möglich beide Wicklungen dem speziellen Anwendungsfall der Maschine optimal anzupassen.For electrical and structural reasons, it is not always possible to optimally adapt both windings to the specific application of the machine.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde auch bei Umkehrbetrieb des Gleichstrommotors mit einer Erregung durch Permanentmagneten nur mit einer auf seine Hauptpole aufgebrachten Wicklung auszukommen, welche in beiden Drehrichtungen· des Motors das Hauptfeld verstärkt und in jeden Falle den Betriebsbedingungen des Motors optimal angepaßt werden kann, welches die Voraussetzung für eine hohe Dynamik des Gleichstrommotors ist. Ein zweites Ziel der Erfindung besteht darin, von jedem Betriebszustand der Maschine ausgehend, zuverlässig in den generatorischen Bremsbetrieb, über einen Widerstand bzw. Kurzschluß, übergehen zu können, bei welchem die Hilfsreihenschlußwicklung immer bremsverstärkend wirkt und somit die Bremszeit verkürzt. Gleichzeitig soll damit eine Entmagnetisierung des Motors durchThe invention is based on the object even with reversing operation of the DC motor with an excitation by permanent magnets only with a wound on its main poles windings, which amplifies the main field in both directions · of the motor and can be optimally adapted to the operating conditions of the engine in any case, which the prerequisite for high dynamics of the DC motor. A second object of the invention is, starting from any operating state of the machine, reliable in the regenerative braking operation, a resistor or short circuit to pass, in which the auxiliary series winding always has a brake boosting effect and thus shortens the braking time. At the same time a demagnetization of the engine is intended

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die Ankerrückwirkung verhindert werden.the armature reaction can be prevented.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß nur eine V/icklung auf den HauptpolEn angeordnet ist und über Ventile so geschalten wird, daß auch bei Umkehrbetrieb der Maschine sich die Stromrichtung in der Wicklung nicht umkehrt und jeweils das Hauptfeld der Gleichstrommaschine verstärkt.According to the invention, the object is achieved in that only one winding is arranged on the main poles and is switched over valves so that the reversing operation of the machine does not reverse the current direction in the winding and in each case amplifies the main field of the DC machine.

Ausführungsbeispielembodiment

Im folgenden wird anhand der Figur 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Zwischen den Punkten 5 und 6 befindet sich die das Hauptfeld 23 verstärkende Wicklung 24. Wenn an dem Punkt 1 eine positive Spannung anliegt, dann fließt der Strom über den Anker 29> die Diode 28 zum Punkt 6, über die Wicklung 24, zum Punkt 5 und weiter über die Diode 25 zum Punkt 2. Liegt an 1 eine negative Spannung an, dann fließt der Strom über die Dioden 27 und 26, wobei sich aber die Stromrichtung in der Wicklung 24 nicht umkehrt, wohl aber die im Anker 29. Mit den Schaltern 21 und 30 kann aus einem beliebigen Betriebszustand heraus in den generatorischen Bremsbetrieb über einen Widerstand bzw. Kurzschluß übergegangen werden, wobei die Wicklung 24 immer das Hauptfeld 23 verstärkt.In the following an embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to FIG. Between points 5 and 6 is the main field 23 amplifying winding 24. If a positive voltage is applied at point 1, then the current flows through the armature 29> the diode 28 to the point 6, via the winding 24, to the point 5 and on via the diode 25 to point 2. If a negative voltage to 1, then the current flows through the diodes 27 and 26, but the current direction in the winding 24 is not reversed, but the in the armature 29. Mit den Switches 21 and 30 can be transitioned from any operating condition into the regenerative braking mode via a resistor or short circuit, wherein the winding 24 always amplifies the main field 23.

Die Figur 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der eine einfache generatorische Bremsung über Widerstand bzw. Kurzschluß nur über die Punkte 7 und 10 möglich ist. In diesem Fall unterstützt die auf den Hauptpolen liegende Wicklung 33 den Bremsvorgang nicht, so daß es zu einer Entmagnetisierung des Motors kommen kann.FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of the invention in which a simple regenerative braking via resistance or short circuit is possible only via the points 7 and 10. In this case, the main pole lying on the winding 33 does not support the braking process, so that it can lead to demagnetization of the motor.

Die Schaltung eignet sich besonders für Anlagen, bei denen keine generatorische Bremsung über Widerstand bzw. Kurzschluß gefordert ist. ·The circuit is particularly suitable for systems in which no regenerative braking via resistor or short circuit is required. ·

Sie kann z. B. bei Speisung des Motors über Thyristoren in Antiparallelschaltung angewendet werden.You can z. B. be applied when feeding the motor via thyristors in anti-parallel connection.

Bei Rechtslauf fließt der Strom vom .Punkt 7 über den Anker 31, die Diode 35, den Punkt 9 und die Wicklung 33 zum Punkt 8.In clockwise rotation, the current flows from .Point 7 via the armature 31, the diode 35, the point 9 and the winding 33 to point 8.

Claims (3)

214 914214 914 Erfindungsansprücheinvention claims 1. Schaltung für eine Gleichstrommaschine mit einer Erregung durch Permanentmagnete, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Wicklung auf den Hauptpolen angeordnet ist und über Ventile so geschalten wird, daß auch bei Umkehrbetrieb der Maschine sich die Stromrichtung in der Wicklung nicht umkehrt und jeweils das Hauptfeld der Gleichstrommaschine verstärkt.1. A circuit for a DC machine with excitation by permanent magnets, characterized in that only one winding is arranged on the main poles and connected via valves so that even with reverse operation of the machine, the current direction in the winding does not reverse and in each case the main field of the DC machine reinforced. 2. Schaltung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet,2. Circuit according to item 1, characterized daß vor die auf den Hauptpolen aufgebrachte Wicklung eine Ventilgraetzbrücke geschaltet wird, wodurch in jedem Betriebszustand der Gleichstrommaschine die Wicklung immer eine flußverstärkende Wirkung besitzt.that before the applied to the main poles winding a Ventilzieetzbrücke is switched, whereby in each operating state of the DC machine, the winding always has a flux-enhancing effect. 3. Schaltung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet,3. Circuit according to item 1, characterized daß vor die ankerstromdurchflossene Wicklung auf den Hauptpolen, bei Vorhandensein eines Dreileitergleichstromnetzes bzw. bei Thyristorspeisung, über eine Antiparallelschaltung zwei Ventile in Gegentaktschaltung vorgeschaltet werden.that upstream of the armature current-carrying winding on the main poles, in the presence of a three-line direct current network or thyristor, via an anti-parallel two valves in push-pull circuit are connected upstream. 1J. Schaltung nach Punkt 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Netzeingang der Gleichstrommaschine und dem Eingang der Ventilgraetzbrücke eine Widerstands- bzw. Kurzschlußbremsschaltung angeordnet ist. 1 J. Circuit according to item 1 and 2, characterized in that between the power input of the DC machine and the input of the Ventilgraetzbrücke a resistance or short circuit brake circuit is arranged. Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings
DD21491479A 1979-08-10 1979-08-10 CIRCUIT FOR DC CURRENT MACHINES WITH PERMANENT MAGNETIC ROTATION DD145590A1 (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0582416A1 (en) * 1992-08-05 1994-02-09 Tai-Her Yang Series wound electric motor with a rectified additional field excitation
WO2011012551A1 (en) 2009-07-31 2011-02-03 C. & E. Fein Gmbh Series motor having a permanent magnet

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DE102009037114A1 (en) 2009-07-31 2011-02-03 C. & E. Fein Gmbh Series motor with permanent magnet
US8638018B2 (en) 2009-07-31 2014-01-28 C. & E. Fein Gmbh Series motor with permanent magnet

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