Claims (2)
-2- 257 350 Erfindunganspruche:-2- 257 350 invention claims:
1. Schaltungsanordnung zur Regel von Drehzahlverhältnissen zwischen einem ungeregelten und einem mit einem Stellglied mit Regeleinrichtung geregelten Antriebsmotor, vorzugsweise zur Regelung des Drehzahlverhältnisses zwischen Werkzeug- und Werkstückspindel von oszillationsfreien Optikpoliermaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Antriebsmotor mit einem Tachogenerator gekoppelt ist, der Tachogenerator des ungeregelten Antriebsmotor mit dem Sollwertanschluß des Stellgliedes und der Tachogenerator des geregelten Antriebsmotor mit dem Istwertanschluß des Stellgliedes verschaltet ist und zur Anpassung der Sollwertspannung an das Stellglied sowie zur Einstellung des Drehzahlverhältnisses erforderliche Spannungsteilerwiderstände vorhanden sind.1. Circuit arrangement for the rule of speed ratios between an unregulated and controlled with an actuator with control drive motor, preferably for controlling the speed ratio between the tool and workpiece spindle of oscillation-free optical polishing machines, characterized in that each drive motor is coupled to a tachometer generator, the tachogenerator of the unregulated Drive motor with the setpoint connection of the actuator and the tachogenerator of the controlled drive motor is connected to the actual value of the actuator connection and voltage adjustment resistors are required to adjust the setpoint voltage to the actuator and to adjust the speed ratio.
2. Schaltungsanordnung zur Regelung von Drehzahlverhältnissen nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied ein Thyristorsteller ist.2. Circuit arrangement for controlling speed ratios according to item 1, characterized in that the actuator is a thyristor.
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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Regelung von Drehzahlverhältnissen zwischen einem ungeregelten und einem mit einem Stellglied mit Regeleinrichtung geregelten Antriebsmotor.The invention relates to a circuit arrangement for controlling speed ratios between an unregulated and an actuator controlled by a control device drive motor.
Sie kann im Maschinenbau, vorzugsweise bei oszillationsfreien Optikpoliermaschinen zur Regelung des Drehzahlverhältnisses zwischen Werkstück- und Werkzeugspindel eingesetzt werden.It can be used in mechanical engineering, preferably in oscillation-free optical polishing machines for controlling the speed ratio between the workpiece and the tool spindle.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Zur Regelung von Drehzahlverhältnissen von Antriebsmotoren sind Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen jeder Antriebsmotor mit einer Anordnung zum Soll-Istwert-Vergleich sowie einer Drehzahlregeleinrichtung verbunden ist. Derartige Anordnungen werden vorwiegend an Maschinen zur Regelung absoluter Drehzahlen angewendet. Die Einhaltung eines bestimmten Drehzahlverhältnisses ergibt sich dabei zwangsläufig aus der Drehzahlregelung. Für Anwendungsfälle, bei denen es in erster Linie auf die Einhaltung eines definierten Drehzahlverhältnisses zwischen zwei Antrieben und nicht auf die Regelung absoluter Drehzahlen kommt, sind derartige schaltungstechnisch mit einem sehr hohen Aufwand verbundene Anordnungen ökonomisch nicht vertretbar.Circuit arrangements are known for controlling speed ratios of drive motors, in which each drive motor is connected to an arrangement for setpoint-actual value comparison and to a speed control device. Such arrangements are predominantly applied to absolute speed control machines. Compliance with a specific speed ratio necessarily results from the speed control. For applications in which it comes primarily to the maintenance of a defined speed ratio between two drives and not on the control of absolute speeds, such circuit technology associated with a very high cost arrangements are economically unreasonable.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Das Ziel der Erfindung besteht darin, mit einer Schaltungsanordnung zur Regelung von Drehzahlverhältnissen den schaltungs- und gerätetechnischen Aufwand wesentlich zu verringern.The object of the invention is to significantly reduce the circuitry and device complexity with a circuit arrangement for controlling speed ratios.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Regelung von Drehzahlverhältnissen zu entwickeln, die mit äußerst einfachen schaltungstechnischen Mitteln eine Regelung von Drehzahlverhältnissen zwischen zwei vorwiegend an Werkzeugmaschinen eingesetzten Antriebsmotoren, von denen einer ungeregelt und der andere über ein mit einer Regeleinrichtung verbundenes Stellglied geregelt ist.The invention has for its object to develop a circuit arrangement for controlling speed ratios, which with extremely simple circuitry means a control of speed ratios between two predominantly used on machine tools drive motors, one of which is unregulated and the other is controlled via a connected to a control device actuator ,
Diese Aufgabe wird durch eine Schaltungsanordnung zur Regelung von Drehzahlverhältnissen zwischen Werkzeug- und Werkstückspindel von oszillationsfreien Optikpoliermaschinen, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Antriebsmotor mit einem Tachogenerator gekoppelt ist, der Tachogenerator des ungeregelten Antriebsmotors mit dem Sollwertanschluß des Stellgliedes und der Tachogenerator des geregelten Antriebsmotors mit dem Istwertanschluß des Stellgliedes verschaltet ist und zur Anpassung der Sollwertspannung an das Stellglied sowie zur Einstellung des Drehzahlverhäftnisses erforderliche Spannungsteilerwiderstände vorhanden sind.This object is achieved by a circuit arrangement for controlling speed ratios between the tool and workpiece spindle of oscillation optics polishing machines, according to the invention in that each drive motor is coupled to a tachogenerator, the tachogenerator of the unregulated drive motor with the setpoint connection of the actuator and the tachogenerator of the controlled drive motor with the Actual value connection of the actuator is interconnected and required to adjust the setpoint voltage to the actuator and for setting the Drehzahlverhäftnisses required voltage divider resistors.
Dabei ist von Vorteil, daß das Stellglied als Thyristorsteller ausgebildet ist.It is advantageous that the actuator is designed as a thyristor.
Über die Tachogeneratoren werden die momentanen Drehzahlen der beiden Antriebsmotoren erfaßt. Dabei liefert der Tachogenerator des ungeregelten Antriebsmotors die Führungsgröße für den über das Stellglied geregelten Antriebsmotor. Drehzahlschwankungen eines Antriebsmotors, beispielsweise eines an einer Optikpoliermaschine eingesetzten Drehstrommotors, die durch Änderungen der Frequenz, der Belastung oder durch Temperatureinflüsse auftreten können, werden von dem am Motor gekoppelten Tachogenerator erfaßt und über die schaltungstechnische Anordnung mit der Drehzahl des anderen geregelten Antriebsmotor verglichen. Über das Stellglied, welches als Thyristorsteller mit Regeleinrichtung ausgebildet sein kann, wird die Drehzahländerung des ersten Antriebsmotors durch Korrektur am zweiten Antriebsmotor ausgeglichen, das heißt, das Drehzahlverhältnis wird wieder auf einen definierten Wert eingestellt. Die interne Sollwertspannungsquelle wird dazu nicht benötigt.About the Tachogeneratoren the instantaneous speeds of the two drive motors are detected. In this case, the tachogenerator of the uncontrolled drive motor supplies the reference variable for the drive motor controlled via the actuator. Speed fluctuations of a drive motor, for example, a three-phase motor used in an optical polishing machine, which can occur due to changes in frequency, load or by temperature influences are detected by the tachogenerator coupled to the engine and compared via the circuit arrangement with the speed of the other controlled drive motor. About the actuator, which may be configured as a thyristor with control device, the speed change of the first drive motor is compensated by correction to the second drive motor, that is, the speed ratio is again set to a defined value. The internal setpoint voltage source is not required for this purpose.
Mittels der mit schaltungs- und gerätetechnisch äußerst geringen Aufwand durchführbaren Regelung von Drehzahlverhältnissen zweier Antriebsmotoren ist es möglich, bei Maschinen, bei denen es nicht auf absolute Drehzahlen der Spindelantriebe ankommt, sondern die Einhaltung eines definierten Drehzahlverhältnisses für die Bearbeitung von Werkstücken entscheidend ist, ein definiertes Drehzahlverhältnis während der Werkstückbearbeitung einzuhalten.By means of the circuit and device technology extremely low cost feasible control of speed ratios of two drive motors, it is possible for machines where it does not depend on absolute speeds of the spindle drives, but the maintenance of a defined speed ratio for the machining of workpieces is crucial, a defined Keep speed ratio during workpiece machining.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels zur Regelung des Drehzahlverhältnisses von Werkzeug- und Werkstückspindelantrieb einer oszillationsfreien Optikpoliermaschine näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to an embodiment for controlling the speed ratio of the tool and workpiece spindle drive of an oscillation-free optical polishing machine.
Die dazugehörende Figur zeigt einen zum Antrieb einer Werkzeugspindel verwendeten Drehstrommotor 1 sowie einen den Antrieb einer Werkstückspindel bewirkenden Gleiphstromnebenschlußmotor 2. Der Drehstrommotor 1 ist mit einem Tachogenerator 3 und der Gleichstromnebenschlußmotor 2 mit einem Tachogenerator 4 gekoppelt.The associated figure shows a used for driving a tool spindle three-phase motor 1 and a drive of a workpiece spindle causing Gleiphstromnebenschlußmotor 2. The three-phase motor 1 is coupled to a tachometer generator 3 and the Gleichstromnebenschlußmotor 2 with a tachometer 4.
Die Drehzahl des Drehstrommotors 1 wird über den Tachogenerator 3 erfaßt und als Sollwert für einen Thyristorsteller 5 des zu regelnden Gleichstromnebenschlußmotor 2 mit Istwerterfassung über den Tachogenerator 4 verwendet. Dabei wird die Regelung unabhängig vom Stabilisierungsgrad einer internen Sollwertspannungsquelle 6 des verwendeten Thyristorstellers durchgeführt, das heißt, sie wird zur Korrektur des Drehzahlverhältnisses nicht benötigt. Die Drehzahlschwankungen des Drehstrommotors 1 werden linear als veränderlicher Sollwert auf den mit dem Thyristorsteller 5 geregeltenThe rotational speed of the three-phase motor 1 is detected by the tachogenerator 3 and used as a setpoint for a thyristor 5 of the DC shunt motor 2 to be controlled with actual value detection via the tachogenerator 4. The control is performed regardless of the degree of stabilization of an internal setpoint voltage source 6 of the thyristor used, that is, it is not needed to correct the speed ratio. The speed fluctuations of the three-phase motor 1 are linearly controlled as a variable setpoint to those with the thyristor 5