DD254254A1 - Schaltungsanordnung zur erzeugung einer drehzahlproportionalen impulsfolge bei gleichstromkommutatormotoren - Google Patents

Schaltungsanordnung zur erzeugung einer drehzahlproportionalen impulsfolge bei gleichstromkommutatormotoren Download PDF

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Horst-Dieter Jaritz
Andreas Rossmann
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    • H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/0094—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors wherein the position is detected using the ripple of the current caused by the commutator

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Abstract

Die Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer drehzahlproportionalen Impulsfolge bei Gleichstromkommutatormotoren kann zur Drehzahlueberwachung oder Drehzahlregelung beliebiger Gleichstromkommutatormotoren eingesetzt werden. Die erfindungsgemaesse Schaltungsanordnung nutzt das ueber einem dem Gleichstromkommutatormotor masseseitig in Reihe geschalteten Strom-Spannungs-Wandler entstehende Spannungssignal. Der durch einen spannungsgesteuerten Hochpassfilter und einen nachgeschalteten spannungsgesteuerten Tiefpassfilter realisierte schmalbaendige Bandpass steht mit einem Komparator in Verbindung, an dessen Ausgang eine drehzahlproportionale Impulsfolge erzeugt wird. Die spannungsgesteuerten Filter werden zur Gewaehrleistung eines staendig optimalen drehzahlproportionalen Signals durch die Ausgangsspannung eines Integrators auf die jeweilige Motordrehzahl abgeglichen. Die Steuerung des Integrators uebernimmt eine logische Schaltung, die die Ausgangssignale der spannungsgesteuerten Filter auswertet. Zum Filterabgleich durch eine Rueckkopplung der Filtersteuerung mit dem Integrator ist eine Signalverarbeitung durch Gleichrichtungsschaltungen mit Siebglied, Komparatoren, einen spannungsgesteuerten Bandsperrfilter und durch einen Differenzverstaerker notwendig. Fig. 1

Description

Titel der Erfindung
Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer drehzahlproportionalen Impulsfolge bei Gleichstromkommutatormotoren
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist zur Drehzahlüberwachung beliebiger Gleichstromkommutatormotoren einsetzbar. Sie kann gleichfalls zur Drehzahlregelung von Gleichstromkommutatormotoren genutzt werden und findet damit in den Bereichen des wissenschaftlichen Gerätebaus, der Konsumgerätetechnik und der KFZ-Technik ihre Anwendung.
Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Zur Erzeugung eines drehzahlproportionalen Signals sind verschiedene Methoden bekannt. So kann der z. B. zur Drehzahlregelung notwendige drehzahlproportionale"Istwert durch zusätzliche Geber wie IGR. Tachogenerator oder. Umlaufpotentiometer gewonnen werden. Der Geber bildet entweder eine mechanische Einheit mit dem Motor oder ist durch ein entsprechendes Kupplungselement mit diesem verbunden (DT-OS 2 240 180). Ein erhöhter Aufwand und ein größerer Raumbedarf kennzeichnen die Nachteile dieser Methode. Zu den Möglichkeiten der direkten Erfassung der Drehzahl zählt die Methode der Auswertung der Gegen-EMK sowie die Erfassung der Störimpulse des Stromes oder der Spannung eines Kommutatormotors, die beim Umschalten der Kommutatorsegmente entstehen (DE-OS 3 234 683 ; DE-PS ,2 913 838. DD-WP 116 108).
Bei der Auswertung der Gegen-EMK treten beim stromdurchflossenen Motor infolge von Verlustwiderstandsschwankungen des Motors Fehler der gemessenen Gegen-EMK auf die die erreichbare Genauigkeit dieser Methode einschränken (GB-PS 1 131 677).
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-1.1286- 39-1547
Es sind Lösungen bekannt, bei denen ein Signal, das aus dem Motorstrom oder der Motorspannung gewonnen wird, einen Komparator ansteuert, dessen Ausgangsimpulsfolge einer der Drehzahl proportionalen Frequenz entspricht (GB-PS 2 088 591). In der DE-PS 3 210 134 ist eine Schaltungsanordnung beschrieben, die bei der Verwendung eines ffleichstromkommutatomotors mit einer ungeraden Anzahl von Kommutatorsegmenten, aus dem Prequenzspektrum eines dem Motorstrom proportionalen Signals, den Anteil hoher Frequenzen, der bei Kommutatorsegmentumschaltungen entsteht, in Form von Madelimpulsen als drehzahlproportionale Istwertgröße nutzt. Dem Kommutatormotor ist ein Strom-Spannungs-Wandler in Reihe geschaltet, dem eine Differenzierstufe folgt. Die durch die Filterung separierten Nadelimpulse werden durch einen Komparator in Rechteckimpulse umgeformt und mittels eines Frequenz-Spannungs-Wandlers in .eine der Drehzahl des Motors proportionale Spannung überführt.
Das in DE-OS 3 234 684 vorgeschlagene Verfahren zur Messung der Drehzahl eines Gleichstrommotors nutzt die Spannungsspitzen, die durch die Kommutierung im Motor induziert werden. Die Frequenz dieser Spannungsspitzen wird zu einem analogen, der Motordrehzahl proportionalen Signal verarbeitet .
In US-PS 3 675 126 wird eine Schaltungsanordnung zur Drehzahlmessung von Universal- oder Gleichstromkommutatormotoren vorgeschlagen, bei der ebenfalls die bei der Kommutierung entstehenden Störungen, die der Motordrehzahl proportional sind, ausgewertet werden. Das in eine frequente Spannung umgewandelte Motorstromsignal wird durch einen fest eingestellten Eandpaßfilter so verändert, daß die tieffrequenten Signalanteile einschließlich der Speisefrequenz (Wechselstrombetrieb), sowie das hochfrequente Bürstenrauschen unterdrückt sind.
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Die Patentschrift US-PS 3 346 725 stellt eine Schaltungsanordnung zur Drehzahlmessung eines Elektromotors vor, bei der Stromschwankungen, die bei der Kommutierung entstehen, über einen Transformer ausgewertet werden. In einem so vom Bürstenstromkreis des Motors getrennten Meßkreis werden die höheren Frequenzanteile durch einen Filter unterdrückt und zu. einheitlichen Impulsen geformt, die einen Zähler ansteuern.
Diese Verfahren zur Erzeugung eines drehzahlproportionalen Signals sind jedoch nur für ausgewählte Gleichstromkommutatormotoren anwendbar. So ist die in DE-PS 3 210 134 beschriebene Schaltungsanordnung nur für Gleichstromkommutatormotoren geeignet, die eine ungerade Anzahl von Kommutatorsegmenten aufweisen und deren Bürsten so angeordnet sind, daß nicht mehrere Kommutatorsegmentumschaltungen gleichzeitig erfolgen. Die Schaltungsanordnungen sind entsprechend ihrer Wirkungsweise nur für Motoren mit geringem Störspektrum einsetzbar. Da hierfür eine möglichst geringe Anzahl von Kommutatorsegmenten die Voraussetzung ist, sind der erreichbaren Genauigkeit der Drehzahlerfassung Grenzen gesetzt.
Ziel der Erfindung
Das Ziel der Erfindung besteht darin, mit möglichst geringem Aufwand eine hohe Betriebssicherheit für beliebige Gleichstromkommutatormotoren zu gewährleisten.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu entwickeln.; die eine für den gesamten Drehzahlbereich optimale, störungsfreie, der Drehzahl proportionale Signalfolge bei beliebigen Gleichstromkommutatormotoren zur Drehzahlüberwachung oder zur Drehzahlregelung erzeugt, ohne zusätzliche Geber zu verwenden.
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Erfdndungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer drehzahlproportionalen Impulsfolge bei Gleichstromkommutatormotoren mit einer steuerbaren Spannungsquelle, einem Strom-Spannungs-Wandler, mit Filtern und Komparatoren. gekennzeichnet dadurch, daß der Strom-Spannungs-Wandler masseseitig mit dem Gleichstromkommutatormotor in Reihe geschaltet ist, daß der Strom-Spannungs -Wandler einerseits über einen spannungsesteuerten Hochpaßfilter und einen spannungsgesteuerten Tiefpaßfilter mit einem Komparator, an dessen Ausgang die drehzahlproportionale Impulsfolge bereitsteht, und andererseits über einen Koppelkondensator mit einem spannungsgesteuerten Band-^ Sperrfilter verknüpft ist, daß der invertierende Eingang eines Differenzverstärkers mit dem Ausgang des spannungsgesteuerten Tiefpaßfilters und der nichtinvertierende Eingang des Differenzverstärkers mit dem Ausgang des spannungsgesteuerten Eandsperrfilters beschaltet ist, daß jeweils der Ausgang des spannungsgesteuerten Tiefpaßfilters, des spannungsgesteuerten Hochpaßfilters und des Differenzverstärkers über eine Gleichrichtungsschaltung mit Siebglied und einem nachgeschalteten Komparator mit jeweils einem Eingang einer logischen Schaltung in Verbindung steht, wobei die logische Schaltung zur Ansteuerung des Integrators diesem zugeordnet ist, und daß der Ausgang des Integrators zur Regelung des spannungsgesteuerten Hochpaßfilters, des spannungsgesteuerten Tiefpaßfilters und des spannungsgesteuerten Bandsperrfilters mit diesen verknüpft ist. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ermöglicht eine geberlose Methode der Drehzahlgewinnung bei Gleichstromkommutatormotoren. Als Istwertsignal wird der durch den Strom-Spannungs-Wandler in eine frequente Spannung überführte Motorstrom mit den ihm aufgeprägten Kommutatorwellen und Drehzahlwell en genutzt. Dieses Spannungssignal wird auf einen spannungsgesteuerten Hochpaßfilter geführt. Dieser Hochpaiifilter mit der ihn charakterisierenden unteren Grenzfrequenz dient zur Unterdrückung des Gleichspannungsanteils
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und der niederfrequenten Drehzahlwelle im Spannungssignal. Ein dem Hochpaßfilter nachgeschalteter spannungsgesteuerter Tiefpaßfilter, dessen obere Grenzfrequenz höher liegt, als die untere Grenzfrequenz des Hochpaßfilters bewirkt eine Trennung der Kommutatorwelle von den höherfrequenten Störimpulsen (z. B. Bürstenrauschen). so daß die Kommutatorwelle als ein sinusähnliches Wechselspannungssignal am Ausgang des spannungsgesteuerten Tiefpaßfilters vorliegt Der durch den Hochpaßfilter und nachgeschalteten Tiefpaßfilter realisierte schmalbandige Banpaß wird durch die Grenzfrequenzen festgelegt. Die obere Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters hat vorzugsweise die 1,5 - bis 2 - fache Größe der unteren Grenzfrequenz des Hochpaßfilters. Das sinusähnliche Wechselspannungssignal am Ausgang des Tiefpaßfilters wird auf einen Komparator geführt, an dessen Ausgang eine der Anzahl der Kommutatorumschaltungen äquivalente und damit der Drehzahl proportionale Impulsfolge standartgerechter Rechteckimpulse zur Verfugung steht
Das durch die Grenzfrequenz des Hochpaß- und Tiefpaßfilters bestimmte Frequenzband muß auf die geweilige Drehzahl des Gleichstromkommutatormotors abgestimmt sein, damit eine ungestörte Erfassung der Kommutatorwelle gewährleistet wird'. Dieses wird durch eine Spannungssteuerung, der genannten Filter erreicht. Zur Erzeugung dieser Steuerspannung wird das am Strom-Spannungs-Wandler abgenommene Spannungssignal. das auf den spannungsgesteuerten Hochpaßfilter geführt wird. gleichfalls über einen Koppelkondensator auf einen Bandsperrfilter gegeben, dessen Frequenzsperrband ebenfalls durch eine Spannung steuerbar und mit den Grenzfrequenzen des Hochpaßfilters und des Tiefpaßfilters abgestimmt ist .
Der Ausgang de? Bandsperrfilters ist mit dem nichtinvertierenden Eingang und der Ausgang des Tiefpaßfilters mit dem invertierenden Eingang des Differenzverstärkers verbunden ..
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Die Signale, die an den Ausgang des spannungsgesteuerten Tiefpaßfilters, des spannungsgesteuerten Hochpaßfilters und des Differenzverstärkers anliegen, werden gleichgerichtet und gesiebt auf jeweils einen Komparator geführt. Je nach der Größe der Komparatoreingangsspannung in Bezug auf eine bestimmte Referenzspannung wird ein "Tief"- oder "Hoch" - Signalzustand erzeugt..Die drei Komparatoräusgänge sind mit jeweils einem Eingang der logischen Schaltung, die den Integrator steuert, wobei dieser die Erzeugung der Steuerspannung für die drei spannungsgesteuerten Filter realisiert, verbunden. Die logische Schaltung bewirkt über den Integrator entsprechend der Drehzahländerung des Motors entweder eine Verkleinerung, eine Vergrößerung oder aber keine Veränderung der Steuerspannung (gleichbleibende Drehzahl).
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung gewährleistet eine große Genauigkeit und eine hohe Störsicherheit bei der .Drehzahlerfassung. Für den Einsatz bestehen keinerlei Anforderungen an den Typ des Gleichstromkommutatormotors und an die Kommutatorumschaltung.
Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll nachstehend anhand der
Fig. 1 erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer drehzahlproportionalen Impulsfolge bei Gleichstromkommutatormotoren und
Fig. 2 Spannungssignallolge an verschiedenen Schaltungspunkten (gemäß Fig. 1) während einer Ankerumdrehung bei einem 7 -Segment-Gleichstromkommut'atormotor in Abhängigkeit der Zeit t
näher erläutert werden.
Entsprechend Fig. 1 ist dem durch eine regelbare Spannungsquelle 1 steuerbaren Gleichstromkommutatormotor 2 ein" Widerstand 3 als Strom-Spannungs-Wandler masseseitig in Reihe geschaltet .
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Über den Widerstand 3 wird das Spannungssignal U. (Fig. 2). das neben der Kommutatorwelle auch die Drehzahlwelle und hochfrequente Störfrequenzen aufweist, abgenommen. Nach der Verarbeitung dieses Signals mittels spannungsgesteuertem Hochpaßfilter 4 und nachgeschaltetem spannungsgesteuerten Tiefpaßfilter 5 wird der außerhalb des durchlässigen Frequenzbandes liegende Frequenzanteil unterdrückt, so daß eine sinusähnliche Wechselspannung Up (Fig. 2) im Fall der abgeglichenen Filter entsteht. Der spannungsgesteuerte Tiefpaßfilter 5 ist so dimensioniert, daß die obere Grenzfrequenz etwa das 1,5 - bis 2.5 - fache der unteren Grenzfrequenz des spannungsgesteuerten Hochpaßfilters 4 beträgt. Die sinusähnliche Wechselspannung Ug wird über den NuIlspannungskomparator 6 in eine Rechteckspannung-Impulsfolge Un (Fig. 2) umgewandelt, die der der Drehzahl proportionalen Impulsfolge entspricht. Das Spannungssignal U, wird auch zum spannungsgesteuerten Bandsperrfilter 7 geführt. Der Frequenzbereich der Bandsperrung liegt im abgeglichenen Zustand der Filter so. daß nur die' Drehzahlwellenfrequenz unterdrückt wird, jedoch die Kommutatorwelle und die hochfrequenten Störungen unbeeinflußt bleiben. Der Differenzverstärker 11 ist mi.t seinem nichtinvertierenden Eingang mit dem Ausgang des spannungsgesteuerten Bandsperrfilters 7 verbunden und wird am invertierenden Eingang durch die sinusähnliche Wechselspannung Up gespeist., die dem Ausgang des spannungsgesteuerten Tiefpaßfilters 5 entnommen wird. Die Ausgängesder spannungsgesteuerten Tiefpaßfilters 5-, des spannungsgesteuerten Hochpaßfilters 4 und des Differenzverstärkers 11 sind jeweils eine Gleichrichtungsschaltung mit Siebglied 8, 9- 10 mit jeweils einem Komparator 12. 13, 14 verbunden. Besitzt das Eingangsspannungssignal der Komparatoren 12. 13. 14 einen größeren Wert als die zum Vergleich fest vorgegebenen Referenzspannung, die in der Größe der Maximalamplitude des Störspektrums liegt, so wird in den Ausgängen der Komparatoren 12. 13'; 14 ein nHochi:- Signal erzeugt.
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Die Ausgänge der Komparatoren 12. 13, 14 werden jeweils auf einen Eingang der logischen Schaltung 15 geführt. Die logische Schaltung 15, die über drei Ausgänge mit dem Integrator 16 verknüpft ist. realisiert die Steuerung des Integrators 16. Derjenige Ausgang der logischen Schaltung 15; der auf i!Tieft! - Pegel gelegt wird, ist für die Integratorsteuerung maßgebend.
Ein "Tief" - Pegel am ''Halt': - Eingang des Integrators 16 sogt dafür, daß der momentane Wert der Steuerspannung, die am Ausgang des Integrators 16 für die Steuerung der drei Filter bereitsteht, unverändert bleibt. Ein ftTiefT; - Pegel am "Minus" - oder "Plus" - Eingang des Integrators 16 bewirkt eine Verkleinerung bzw. Vergrößerung der Steuerspannung.
Die logische Schaltung 15 ist so ausgelegt., daß nur jeweils ein Integratoreingang durch einen "Tief11 - Pegel aktiviert werden kann. Die logische Schaltung 15 ist im Ausführungsbeispiel aus drei NAND-Gattern 18; 19. 20 aufgebaut. Das mit zwei Ausgängen ausgestattete erste NAND-Gatter 18, dessen einer Eingang mit dem Ausgang des zweiten !Comparators 13 und dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang des dritten Komparators 14 in Verbindung steht, ist ausgangsseitig mit. dem !iPlusif-Eingang des Integrators 16 verknüpft. Der Ausgang des zweiten Komparators 13 wird direkt auf den "HinusK - Eingang des Integrators 16 geführt. Das zweite NAND-Gatter 19 dient zur Invertierung des Ausgangssignals des dritten Komparators 14. Das durch das zweite NAND-Gatter 19 invertierte Signal wird auf einen der drei Eingänge des dritten NAND-Gatters 20 geführt. Die beiden anderen Eingänge des dritten NAND-Gatters 20 stehen mit dem Ausgang des ersten Komparato'rs 12 und des zweiten Komparators 13 in Verbindung. Der Ausgang des dritten NAND-Gatters 20 ist an den "Halt:; - Eingang des Integrators 16 geführt. .
Die Funktion der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung soll im folgenden näher erläutert werden.
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In dem Pall- daß die Filter durch die Spannungssteuerung entsprechend der Drehzahl des Gleichstromkommutatormotors 2 abgeglichen sind, wird durch die Filterung des Spannungssignals U, über den spannungsgesteuerten Hochpaßfilter 4 und den spannungsgesteuerten Tiefpaßfilter 5 die Kommutatorwelle von den Störfrequenzen; der Drehzahlwelle und dem Gleichspannungsanteil befreit. Das über die.erste Gleichrichtungsschaltung mit Siebglied 8 gleichgerichtete und ge-, glättete Spannungssignal erzeugt am Ausgang des ersten Komparators 12 einen "Hoch'" - Pegel- Da durch den spannungsgesteuerten Hochpaßfilter 4 nur der Gleichspannungsanteil und die Drehzahlwelle unterdrückt wird, und die Kommutatorwelle ihn vollständig passiert; ist am Ausgang des zweiten Komparators 13 gleichfalls ein ''Hoch'* - Pegel vorhanden. Der spannungsgesteuerte Bandsperrfilter 7; dessen Mittelfrequenz so dimensioniert ist daß ihr Wert mit der Anzahl der Kommutatorsegmente multipliziert genau die aus dem spannungs· gesteuerten Hochpaßfilter 4 und dem nachgeschalteten spannungsgesteuerten Tiefpaßfilter 5 gebildete Mitteldurchlaßfrequenz ergibt; filtert im Abgleichfall die Drehzahlwellenfrequenz heraus. Der Gleichspannungsanteil wird durch den Koppelkondensator 17 eliminiert. Im Differenzverstärker 11 wird die Kommutatorwelle von diesem Signal subtrahiert., so daß am'Eingang des dritten Komparators 14 das verstärkte, durch die dritte Gleichrichtungsschaltung mit Siebglied 10 gleichgerichtete und geglätte Störsignal anliegt, welches am Ausgang des dritten Komparators 14 ein ''Tief'1' -Signal bereitstellt,
Die logische Schaltung 15 aktiviert unter diesen Eingangs^- -
bedingungen den t;Halt" - Eingang des Integrators 16 durch einen "Tief - Pegel. Der "Plus" - Eingang und der- rMinus';-Eingang des Integrators 16 sind durch einen ;lHoehH - Zustand gesperrt. Die Ausgangsspannung des Integrators 16; die zur Steuerung der Filter dient, bleibt auf dem ursprünglichen. Wert. Damit bleiben auch die Grenzfrequenzen der spannungs-
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gesteuerten Filter auf dem gleichen Wert.
Verändert sich die Drehzahl des Gleichstromkommutatorniotors 2, so muß eine Kachregelung der Filter erfolgen. Im Fall einer Drehzahlerhöhung bleibt nur das durch den spannungsgesteuerten Hochpaßfilter 4 verarbeitete Signal im Vergleich zum Abgleichfall der Filter erhalten. Der am Ausgang des zweiten !Comparators 13 bereitgestellte "Hoch" - Pegel verriegelt den "Minus" - Eingang des Integrators 16. Durch den spannungsgesteuerten Tiefpaßfilter 5 wird die Kommutatorwelle. durch die vergößerte Drehzahl jetzt höherfrequenter, unterdrückt. Der erste Komparator liefert dadurch nur noch einen I:Tief!i - Pegel für den entsprechenden Eingang der logischen Schaltung 15. Gleichzeitig'wird das Differenzsignal zwischen dem spannungsgesteuerten Bandsperrfilter 7 und dem spannungsgesteuerten Tiefpaßfilter 5 so groß, daß der dritte !Comparator 14 einen "Hoch" - Pegel erzeugt. Die logische Schaltung 15 aktiviert mit diesen Eingangspegeln nur den i;Plus" - Eingang des Integrators 16. Die daraus resultierende Vergrößerung der Ausgangsspannung des Integrators 16 bewirkt eine Nachregelung der spannungsgesteuerten Filter., so daß der abgeglichene Zustand entsprechend der neuen Drehzahl wiederhergestellt wird und damit weiterhin eine der Zahl der Kommutatorsegmentumschaltungen entsprechende Signalfolge von Rechteckspannungsimpulsen am Ausgang des Kullspannungskomparators 6 abgenommen werden kann.
Eine Verringerung der Motordrehzahl hat die Unterdrückung der Kommutatorwellenfrequenz im spannungsgesteuerten Hochpaßfilter 4 zur Folge. Das durch die zweite Gleichrichtungsschaltung mit Siebglied 9 umgeformte hochfrequente Störsignal erzeugt am Ausgang des zweiten !Comparators 13 nur noch einen ''Tief" - Pegel. Da die logische Schaltung 15 mit diesem Pegelzustand den ' Minus'" - Eingang des Integrators 16 aktiviert der "Half - und fiPlus!' - Eingang werden durch das erste NAND-Gatter 18 und das dritte NAND-Gatter 20
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mit einem "Hoch11 - Pegel gesperrt., verkleinert sich die vom Integrator 16 bereitgestellte Steuerspannung- Die durch den spannungsgesteuerten Hochpaßfilter k und den spannungsgesteuerten Tiefpaßfilter 5 realisierte mittlere Durchlaßfrequenz und die vom spannungsgesteuerten Bandsperrfilter 7 festgelegte Sperrfrequ.enz v/erden verkleinert, so daß alle Filter entsprechend der Drehzahländerung wieder den abgeglichenen Zustand erreichen.
Bei stehendem Gleichstromkommutatormotor 2 liefert der Ausgang des Integrators 16 den untersten Grenzwert der Steuerspannung. Die spannungsgesteuerten Filter sind damit auf die niedrigste Grenzfrequenz eingestellt, so daß dür die einsetzende Drehung des Gleichstromkommutatormotors 2 die spannungsgesteuerten Filter als abgeglichen anzusehen sind. Bei einer Ankerumdrehung des Gleichstromkommutatormotors 2 erzeugt die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung am Ausgang des Nullspannungskomparators 6 doppelt so viele Rechteckspannungsimpulse, wie der Motor Kommutatorsegmente besitzt. Das heißt bei jeder Kommutatorumschaltung wird im Rechteckimpuls geliefert. Über einen Teiler, der eine Frequenzteilung im Verhältnis der Anzahl der Kommutatorsegmente mal zwei zu 1 ermöglicht, kann eine Spannungssignalfolge erzeugt werden die eine der Drehzahl des Gleichstromkommutatormotors entsprechende Frequenz besitzt.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer drehzahlproportionalen Impulsfolge bei Gleichstromkommutatormotoren mit einer steuerbaren Spannungsquelle, einem Strom-Spannungs-Wandler, mit Filtern und-Komparatoren. gekennzeichnet dadurch, daß der Strom-Spannungs-Wandler masseseitig mit dem Gleichstromkommutatormotor (2) in Reihe geschaltet ist. daß der Strom-Spannungs-Wandler einerseits über einen spannungsgesteuerten Hochpaßfilter (4) und einen spannungsgesteuerten Tiefpaßfilter (5) mit einem Komparator (6), an dessen Ausgang die drehzahlproportionale Impulsfolge bereitsteht, und andererseits über einen Koppelkondensator (17) mit einem spannungsgesteuerten Bandsperrfilter (7) verknüpft ist, daß der invertierende Eingang eines Differenzverstär'kers (11) mit dem. Ausgang des spannungsgesteuerten Tiefpaßfilters (5) und der nichtinvertierende Eingang des Differenzverstärkers (11) mit dem Ausgang des spannungsgesteuerten Bandsperrfilters (7) beschaltet ist, daß jeweils der Ausgang des spannungsgesteuerten Tiefpaßfilters (5), des spannungsgesteuerten Hochpaßfilters (4) und des Differenzverstärkers (11) über eine Gleichrichtungsschaltung mit Siebglied (8. 9, 10) und einem nachgeschalteten Komparator (12. 13, 14) mit jeweils einem Eingang einer logischen Schaltung (15) in Verbindung steht, wobei die logische Schaltung (15) zur Ansteuerung des Integrators (16) diesem zugeordnet ist. und daß der Ausgang des Integrators (16) zur Regelung des spannungsgesteuerten Hochpaßfilters (4), des spannungsge— steuerten Tiefpaßfilters (5) und des spannungsgesteuerten Bandsperrfilters (7) mit diesen verknüpft ist.
    ..^ Seiten Zeichnungen
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