DE1463617B2 - Arrangement for speed control of a DC motor. £ nm: Sevcon Engineering Ltd., Gateshead (Great Britain) - Google Patents

Arrangement for speed control of a DC motor. £ nm: Sevcon Engineering Ltd., Gateshead (Great Britain)

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DE1463617B2 DE19641463617 DE1463617A DE1463617B2 DE 1463617 B2 DE1463617 B2 DE 1463617B2 DE 19641463617 DE19641463617 DE 19641463617 DE 1463617 A DE1463617 A DE 1463617A DE 1463617 B2 DE1463617 B2 DE 1463617B2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Drehzahlsteuerung eines Gleichstrommotors, dessen Ankerstromkreis über mindestens einen von einem Impulserzeuger gesteuerten und mit einer Löscheinrichtung versehenen Thyristor an eine Gleich-Stromquelle angeschlossen ist, mit einem die Motordrehzahl vorgebenden Potentiometer, das mit dem Impulserzeuger zur Einstellung des Tastverhältnisses des durch den Thyristor dem Motor zugeführten Stromes verbunden ist.The invention relates to an arrangement for speed control of a DC motor, the Armature circuit via at least one controlled by a pulse generator and with a quenching device provided thyristor is connected to a direct current source, with a the motor speed Preset potentiometer with the pulse generator for setting the duty cycle of the current supplied to the motor through the thyristor.

Eine solche Anordnung, insbesondere für batteriebetriebene Fahrzeuge, ist in der britischen Patentschrift 950 734 beschrieben. Eine zu rasche Betätigung des Pedals oder eines entsprechenden Drehzahlsteuerorgans eines solchen Elektrofahrzeuge kann zu einer Beschädigung der mechanischen Kraftübertragung und gegebenenfalls des Motors infolge des außerordentlich hohen Anlauf drehmomentes führen, das von einem Gleichstromreihenschlußmotor erzielt werden kann.One such arrangement, particularly for battery powered vehicles, is disclosed in British Patent 950 734. Pressing the pedal or a corresponding speed control element too quickly Such an electric vehicle can damage the mechanical power transmission and possibly the motor due to the extraordinarily high starting torque lead that can be obtained from a direct current series motor.

Es kann bei derartigen Einrichtungen, wie auch im bekannten Fall, zweckmäßig sein, die Impulsfrequenzsteuereinrichtung zu einem geeigneten Zeitpunkt, z. B. wenn der Motor eine bestimmte Drehzahl erreicht hat, durch einen Kurzschlußschalter zu überbrücken und den Motor unmittelbar oder über eine andere übliche Steuereinrichtung, z. B. über ohmsche Widerstände, an die Stromquelle zu schalten. Hierbei ist jedoch die Gefahr einer Beschädigung des Motors oder der Kraftübertragung manchmal noch größer; etwa dann, wenn ein bei voller Drehzahl die Impulserzeugervorrichtung überbrückender Schalter mechanisch durch ein fußbetätigtes Steuerorgan des Fahrzeugs beim Errichten der Endstellung dieses Steuerorgans geschlossen wird. ·In such devices, as in the known case, it can be expedient to use the pulse frequency control device at an appropriate time, e.g. B. when the engine has reached a certain speed, closed by a short circuit switch bridge and the motor directly or via another conventional control device, z. B. over ohmic resistors to switch to the power source. However, there is a risk of damage to the Engine or power transmission sometimes even larger; about when a at full speed the pulse generator bypassing switch mechanically by a foot-operated control element of the Vehicle is closed when establishing the end position of this control member. ·

Aufgabe der Erfindung ist es, die eingangs genannte Anordnung zur Drehzahlsteuerung derart auszugestalten, daß die Gefahr einer Beschädigung des Motors und der von ihm angetriebenen Teile wegfällt.The object of the invention is to design the above-mentioned arrangement for speed control in such a way that that the risk of damaging the motor and the parts it drives is eliminated.

Erfindungsgemäß wird, dies bei einer solchen An-Ordnung dadurch erreicht, daß dem Impulserzeuger eine Verzögerungsanordnung zugeordnet ist, die bei plötzlicher Verstellung des Abgriffs des Potentiometers auf die höchste Motordrehzahl die Geschwindigkeit begrenzt, mit der das Tastverhältnis des dem Motor zugeführten Stromes ansteigt.According to the invention, this is the case with such an arrangement achieved in that the pulse generator is associated with a delay arrangement which at sudden adjustment of the tap of the potentiometer to the highest motor speed the speed with which the duty cycle of the current supplied to the motor increases.

Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung wird erreicht, daß, unabhängig davon, ob ein Kurzschlußschalter vorgesehen ist oder nicht, das Tastverhältnis des dem Motor zugeführten Stromes sich auch bei plötzlicher Verstellung der Steuervorrichtung auf höchste Motordrehzahl nur allmählich ändert.This inventive design ensures that, regardless of whether a short-circuit switch is provided or not, the duty cycle of the current supplied to the motor is also at sudden adjustment of the control device to the highest engine speed changes only gradually.

Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Drehzahlsteueranordnung ist derart ausgestaltet, daß ein den Thyristor überbrückender elektromagnetischer Kurzschlußschalter vorgesehen ist, dessen Einschaltwicklung mit dem Abgriff des Potentiometers über Transistoren und mit dem Impulserzeuger derart in Verbindung steht, daß ihre Erregung erst beim Erreichen eines bestimmten Tast-Verhältnisses des dem Motor zugeführten Stromes erfolgt. Die Erregung der Einschaltwicklung wird auf diese Weise bei plötzlicher Verstellung des Abgriffs des Potentiometers bis auf die höchste Motordrehzahl selbsttätig verzögert.A preferred development of the speed control arrangement according to the invention is designed in such a way that that an electromagnetic short-circuit switch bridging the thyristor is provided whose switch-on winding is connected to the tap of the potentiometer via transistors and to the pulse generator is so connected that their excitation only when a certain duty cycle is reached of the current supplied to the motor. The excitation of the switch-on winding is in this way when the tap of the potentiometer is suddenly adjusted up to the highest motor speed automatically delayed.

An Hand der Zeichnung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to the drawing.

Mit dem gestrichelt gezeichneten Rechteck 32 ist der Teil der Schaltanordnung eingerahmt, der im wesentlichen der bekannten Anordnung entspricht. Ein Gleichstromreihenschlußmotor M mit Ankerwicklung 30 und Feldwicklung 29 kann danach durch einen Schalter 28 über eine Halbleiter-Leistungsdiode 19 und zwei zueinander parallel angeordnete Thyristoren 13 und 14 mit einer Batterie 31 verbunden werden. Parallel zum Motor liegt eine Halbleiter-Leistungsdiode 20. Den Thyristoren 13 und 14 ist eine Löscheinrichtung zugeordnet, bestehend aus einem Löschthyristor 15, einem als Löschkondensator dienenden Elektrolytkondensator 12, einer Drosselspule 25 mit dazu parallel angeordnetem Kondensator 26 und aus einer dazu in Reihe liegenden Halbleiterdiode 18. Die Thyristoren 13, 14 und 15 sind über ohmsche Widerstände 6, 7 und 8 mit einer Impulssteuerschaltung verbunden, zu der zwei Kondensatoren 10 und 11, zwei Halbleiterdioden 16 und 17, vier Transistoren 21 bis 24, ohmsche Widerstände 2, 3, 4, 5 und 9 und ein mit 40 bezeichneter Ladetransistor gehören.The part of the switching arrangement which essentially corresponds to the known arrangement is framed by the rectangle 32 shown in dashed lines. A direct current series motor M with armature winding 30 and field winding 29 can then be connected to a battery 31 by a switch 28 via a semiconductor power diode 19 and two thyristors 13 and 14 arranged parallel to one another. A semiconductor power diode 20 is located parallel to the motor. The thyristors 13 and 14 are assigned a quenching device, consisting of a quenching thyristor 15, an electrolytic capacitor 12 serving as a quenching capacitor, a choke coil 25 with a capacitor 26 arranged in parallel, and a semiconductor diode in series 18. The thyristors 13, 14 and 15 are connected via ohmic resistors 6, 7 and 8 to a pulse control circuit, to which two capacitors 10 and 11, two semiconductor diodes 16 and 17, four transistors 21 to 24, ohmic resistors 2, 3, 4 , 5 and 9 and a designated 40 charging transistor.

Die Halbleiter-Leistungsdiode 19 und ein weiterer t Kondensator 11 seien vorerst nicht beachtet; die Spannung U der Batterie 31 wird als konstant angenommen. Die Spannung U1, die kleiner als U ist und an einer Anzapfung der Batterie erhalten wird, wird vor dem Schließen des Schalters 28 durch einen Schalter 1 an die Impulssteuerschaltung gelegt. Solange der Schalter 28 geöffnet ist, bleibt die Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors 21 Null, und es existiert keine Ladung an dem Kondensator 10. Ein aus den Teilen 40, 10, 21, 22, 2 und 3 bestehender Kippgenerator ist in Ruhestellung; die Thyristoren 13 und 14 sind daher nicht leitend. Das Potential an der Basis des Transistors 23 ist, unter Vernachlässigung des Spannungsabfalls an der Diode 17, ungefähr gegeben durch die GleichungThe semiconductor power diode 19 and a further t capacitor 11 are initially ignored; the voltage U of the battery 31 is assumed to be constant. The voltage U 1 , which is less than U and is obtained from a tap on the battery, is applied to the pulse control circuit by a switch 1 before the switch 28 is closed. As long as the switch 28 is open, the emitter-collector voltage of the transistor 21 remains zero and there is no charge on the capacitor 10. A relaxation generator consisting of parts 40, 10, 21, 22, 2 and 3 is in the rest position; the thyristors 13 and 14 are therefore not conductive. The potential at the base of the transistor 23, neglecting the voltage drop across the diode 17, is approximately given by the equation

U1-R9 U 1 -R 9

R9 R 9

wobei b3 der Verstärkungsfaktor des Transistors 23 in Emitterschaltung ist. Die Spannung am Widerstand 5 ist ebenfalls ungefähr von diesem Wert, und es fließt ein Stromwhere b 3 is the gain factor of the transistor 23 in the common emitter circuit. The voltage across resistor 5 is also approximately of this value, and a current flows

U1-R9 U 1 -R 9

(O3R1 + A2) -R5 (O 3 R 1 + A 2 ) -R 5

über den Transistor 24 zur Steuerelektrode des Löschthyristors 15, der ausreicht, um diesen vollständig leitend zu machen.
Das Schließen des Schalters 28 bewirkt folgendes:
via the transistor 24 to the control electrode of the erase thyristor 15, which is sufficient to make it completely conductive.
Closing switch 28 does the following:

1. Ein Strom fließt von der Batterie 31 durch den Motor und den Löschthyristor 15, wodurch der umpolbare Elektrolytkondensator 12 auf die Batteriespannung U aufgeladen wird.1. A current flows from the battery 31 through the motor and the quenching thyristor 15, as a result of which the polarity reversible electrolytic capacitor 12 is charged to the battery voltage U.

2. Während der Aufladung des Kondensators 12 werden die Transistoren 23 und 24 ausgeschaltet. Der Löschthyristor 15 bleibt jedoch leitend, bis der Ladestrom des Kondensators 12 unter den Haltestrom des Löschthyristors 15 abfällt.2. While the capacitor 12 is charging, the transistors 23 and 24 are switched off. The quenching thyristor 15 remains conductive until the charging current of the capacitor 12 falls below Holding current of the erase thyristor 15 drops.

3. Der Kondensator 10 beginnt, sich mit einer Zeitkonstante, gegeben durch die Impedanz des Transistors 40 multipliziert mit der Kapazität C10 des Kondensators 10, aufzuladen, wobei diese Impedanz anfänglich groß ist.3. The capacitor 10 begins to charge itself with a time constant given by the impedance of the transistor 40 multiplied by the capacitance C 10 of the capacitor 10, which impedance is initially large.

3 43 4

Wenn der Kondensator 10 auf eine Spannung Batterie auf U + ii übergeschwungen ist, wird derIf the capacitor 10 is overshot to a voltage battery on U + ii , the

Kondensator 12 schnell auf U + u aufgeladen und derCapacitor 12 quickly charged to U + u and the

Ux · R3 Löschthyristor 15 gesperrt. Die Batteriespannung fällt U x · R 3 quenching thyristor 15 blocked. The battery voltage drops

Jj _j_ jj dann auf U zurück, und der Kondensator 12 entlädtJj _j_ jj then back to U , and the capacitor 12 discharges

5 sich beim Fehlen der Diode 19 über die Diode 20,5 in the absence of diode 19 via diode 20,

aufgeladen ist, wird er schnell über die Transistoren 21 die Batterie 31, die Drosselspule 25 und die Diode 18is charged, it is quickly charged via the transistors 21, the battery 31, the choke coil 25 and the diode 18

und 22 und die Steuerelektroden der Thyristoren 13 bis auf eine Spannung U — u. Beim erneuten Zündenand 22 and the control electrodes of the thyristors 13 except for a voltage U - u

und 14 entladen, wodurch diese eingeschaltet werden. der Thyristoren 13 und 14 wird die Kondensator-and 14 discharge, whereby these are switched on. of thyristors 13 and 14, the capacitor

Die Widerstände 7 und 8 sind der Impedanz der ladung, wie vorher ausgeführt, umgekehrt.The resistors 7 and 8 are the impedance of the charge, as stated earlier, reversed.

Steuerelektroden angepaßt. "> Da bei einer belasteten Akkumulatorenbatterie u Adjusted control electrodes. "> Since a loaded accumulator battery u

Die Einschaltung der Thyristoren 13 und 14 hat den Wert der Klemmenspannung U erreichen kann,The activation of the thyristors 13 and 14 can reach the value of the terminal voltage U,

folgende Wirkungen: folgt, daß die im Kondensator 12 gespeichertethe following effects: it follows that the stored in the capacitor 12

1. Die Batteriespannung U wird an den Motor Ladung vermindert wird, wenn der von der Batterie 31 gelegt, und im Motor baut sich ein Strom mit entnommene mittlere Strom ansteigt. Dies ist außereiner Zeitkonstante LjR auf, wobei L die Motor- *5 ordentlich nachteilig für den Betrieb der Anordnung, induktivität und R der ohmsche Widerstand des und praktisch bedeutet dies, daß die Thyristoren 13 Stromkreises ist. und 14 bei hohen Stromwerten nicht mehr gelöscht1. The battery voltage U is reduced to the motor charge when the charge from the battery 31 is applied, and a current builds up in the motor with the mean current drawn rises. This is also a time constant LjR , where L is the motor * 5 detrimental to the operation of the arrangement, inductance and R is the ohmic resistance of the and practically this means that the thyristors 13 is the circuit. and 14 no longer deleted at high current values

2. Der Kondensator 12 entlädt sich über die werden. Die Einbeziehung der Diode 19 — wie bei j Thyristoren 13 und 14 sowie über die Drossel- der bekannten Anordnung — stellt sicher, daß nicht j spule 25 und-die Diode 18. Dies ergibt eine 2° nur die im Kondensator 12 gespeicherte Ladung durch Umkehrung der Ladung des Kondensators 12. den Einschaltstromstoß nicht vermindert, sondern2. The capacitor 12 discharges over the be. The inclusion of the diode 19 - as with j thyristors 13 and 14 as well as via the choke of the known arrangement - ensures that not j coil 25 and diode 18. This results in a 2 ° only the charge stored in capacitor 12 by reversal the charge of the capacitor 12 does not reduce the inrush current, but rather

'b Diese umgekehrte Ladung wird durch die Diode 18 durch die gespeicherte Ladung vergrößert wird, wenn'b This reverse charge is increased through the diode 18 by the stored charge when

gehalten. der mittlere von der Batterie entnommene Stromheld. the mean current drawn by the battery

3. Da am Punkt A praktisch Nullpotential besteht, vergrößert wird.3. Since there is practically zero potential at point A , it is increased.

entlädt sich der Kondensator 11 mit einer Zeit- 25 Infolge der Diffusionskapazität der Leistungsdiode 19The capacitor 11 discharges over a period of time as a result of the diffusion capacitance of the power diode 19

konstante C11 · R9. sind hohe Spannungssprünge an der Drosselspule 25constant C 11 · R 9 . there are high voltage jumps across the choke coil 25

4. Der Kondensator 10 kann sich auch deshalb möglich, zu der deshalb der Kondensator 26 parallel inzwischen noch nicht wieder aufladen. geschaltet ist.4. The capacitor 10 can therefore also be connected to the capacitor 26 in parallel do not recharge in the meantime. is switched.

Wenn die Spannung am Kondensator 11 genügend Die dargestellte Anordnung besitzt einen elektro-If the voltage on the capacitor 11 is sufficient, the arrangement shown has an electro-

gefallen ist, um den Transistor 24 einzuschalten, wird 30 magnetischen Kurzschlußschalter 27 mit einer Ein-has fallen to turn on transistor 24, 30 magnetic short-circuit switch 27 with an on

der Löschthyristor 15 eingeschaltet, und die um- schaltwicklung 55, der, wie nachstehend beschrieben,the quenching thyristor 15 is switched on, and the switching winding 55, which, as described below,

gekehrte Ladung des Kondensators 12 entlädt sich dazu dient, bei einer bestimmten Impulsfrequenz,The reverse charge of the capacitor 12 is discharged at a certain pulse frequency,

dann über die Thyristoren 13 und 14, wodurch diese insbesondere wenn diese ihren Höchstwert erreichtthen via the thyristors 13 and 14, making them especially when this reaches its maximum value

gelöscht werden. Der Kondensator 12 lädt sich dann hat, den Motor unmittelbar an die Batterie 31 an-to be deleted. The capacitor 12 then charges, the motor has to be connected directly to the battery 31.

wieder in der ursprünglichen Richtung auf, und der 35 zuschalten.back in the original direction and switch on the 35.

vorher beschriebene Vorgang wird dann wiederholt. Außerdem ist aus den schon genannten Gründenthe previously described process is then repeated. In addition, it is for the reasons already mentioned

Infolge der induktiven Eigenschaft des Motors und eine Verzögerungsanordnung vorgesehen, die in demAs a result of the inductive nature of the motor and a delay arrangement is provided in the

der niedrigen Impedanz der Diode 20 wird der Motor- gestrichelten Rechteck 33 enthalten ist. Zwei Wider-the low impedance of the diode 20 is the motor- dashed rectangle 33 is included. Two opposing

strom über die Diode 20 während der Impulszwischen- stände 45 und 46 bilden einen an die Spannung CZ1 Current through diode 20 during the intermediate pulse periods 45 and 46 form a voltage at CZ 1

periode weiterfließen. 40 von beispielsweise 30 V angeschlossenen Spannungs-period continue to flow. 40 of for example 30 V connected voltage

Die Dauer eines »Ein«-Impulses, also die Impuls- teiler. Die Anordnung ist so getroffen, daß am Widerbreite, ist durch die Zeitkonstante C11 · R0 und die stand 45 eine Spannung von 5 V liegt. Der Verbindungs-Dauer einer Impulszwischenperiode durch die Zeit- punkt zwischen den Widerständen 45 und 46 ist mit konstante gemäß dem Produkt der Kapazität C10 und der Basis eines npn-Transistors 41 verbunden. Der der Impedanz des Transistors 40 gegeben. Da diese 45 Kollektorstrom dieses Transistors lädt einen Kon-Impedanz veränderbar ist, kann die Bedienungsperson densator42 über einen Widerstand 43 linear auf, die Impulsfrequenz und damit die mittlere Leistung wobei die Emitter-Kollektor-Spannung des Tranam Motor verändern, wobei die Impulsbreite konstant sistors 41 innerhalb von beispielsweise 4 Sekunden gehalten wird. von 30 auf beispielsweise 9 V abfällt. Dieser Spannungs-The duration of an “on” pulse, ie the pulse divider. The arrangement is made in such a way that a voltage of 5 V is applied to the widebreadth, due to the time constant C 11 · R 0 and the stand 45. The connection duration of an intermediate pulse period through the point in time between the resistors 45 and 46 is connected to a constant corresponding to the product of the capacitance C 10 and the base of an npn transistor 41. Given the impedance of transistor 40. Since this 45 collector current of this transistor charges a Kon-impedance is changeable, the operator can capacitors42 linearly via a resistor 43, the pulse frequency and thus the mean power while changing the emitter-collector voltage of the Tranam motor, with the pulse width constant sistor 41 is held within, for example, 4 seconds. drops from 30 to 9 V, for example. This tension

Es wurde bisher vorausgesetzt, daß die Batterie- 50 abfall ist an die Spannung am Schleifer des Potentiospannung U konstant ist. Die Batteriespannung zeigt meters 49 gebunden. Der Schleifer kann mit dem jedoch bei kurzen, scharfen und hohen Impulsen die Fahrpedal oder einem entsprechenden Steuerorgan folgenden Eigenschaften: Beim Auftreten eines Im- des Fahrzeugs in Verbindung stehen, in das die Steuerpulses fällt die Klemmenspannung der Batterie 31 anordnung eingebaut ist; durch die Verstellung des für die Dauer von etwa 1 oder 2 Mikrosekunden auf 55 Schleifers steuert der Fahrer die Impulsfrequenz uäd Null oder beinahe Null ab. Die Klemmenspannung damit die Drehzahl des Fahrzeugmotors. Wenn der steigt dann auf ihren Nennwert U minus dem normalen Schleifer des Potentiometers 49 z.B. auf 15 V einAbfall, der infolge des Durchgangs des Arbeits- gestellt wird, dann fällt die Emitter-Kollektorstromes hervorgerufen wird. Nach Beendigung eines Spannung des Transistors.41 linear von 30 auf 15 V, Impulses schwingt jedoch die Klemmenspannung der 60 jedoch nicht weiter ab.It has been assumed up to now that the battery is falling, the voltage at the wiper of the potential voltage U is constant. The battery voltage shows meters 49 bound. The grinder can, however, with short, sharp and high impulses the accelerator pedal or a corresponding control element, the following properties: When an im- the vehicle is connected, in which the control pulse falls, the terminal voltage of the battery 31 arrangement is installed; By adjusting the grinder to 55 for a period of about 1 or 2 microseconds, the driver can control the pulse frequency from zero or almost zero. The terminal voltage thus the speed of the vehicle engine. If the then rises to its nominal value U minus the normal wiper of the potentiometer 49, for example to 15 V, a drop that is caused by the continuity of the work, then the emitter-collector current is caused. After the termination of a voltage of the transistor. 41 linearly from 30 to 15 V, pulse, however, the terminal voltage of the 60 does not fluctuate any further.

Batterie 31 über ihren Nennwert U um einen Betrag u Um für die Thyristoren 13 und 14 ein »Ein«-SignalBattery 31 above its nominal value U by an amount u Um for thyristors 13 and 14 an “on” signal

hinaus. Der Wert von u ist proportional dem Arbeits- zu erzielen, muß der Kondensator 10 auf eine durchout. The value of u is proportional to the work to be achieved, the capacitor 10 must be on a through

strom, der unmittelbar vor dem Ausschalten fließt, die Widerstände 2 und 3 bestimmte Spannung auf-current that flows immediately before switching off, resistors 2 and 3 have a certain voltage.

d. h., die Batterie 31 zeigt eine induktive Wirkung. geladen werden. Die Zeit, welche der Kondensator 10d. that is, the battery 31 exhibits an inductive effect. Loading. The time the capacitor 10

Mit anderen Worten, die Batterie verhält sich, als ob 65 zur Aufladung braucht, bestimmt die ImpulsfrequenzIn other words, the battery behaves as if it takes 65 to charge, determines the pulse frequency

eine Induktivität mit ihr in Reihe geschaltet wäre. der Schaltungsanordnung. Der Kondensator 10 wirdan inductance would be connected in series with it. the circuit arrangement. The capacitor 10 becomes

Wenn die Thyristoren 13 und 14 gerade aus- über den Transistor 40 aufgeladen, wobei der zurWhen the thyristors 13 and 14 just charged through the transistor 40, the for

geschaltet sind und die Klemmenspannung der Verfugung stehende Ladestrom durch den Potential-are switched and the terminal voltage of the available charging current through the potential

unterschied zwischen dem Potential der Basis des Transistors 40 und dem Potential am Verbindungspunkt der Widerstände 36 und 38, geteilt durch den Betrag des Widerstands 39, bestimmt ist. Wenn die Spannung am Widerstand 36 30 V beträgt, dann fließt anfänglich, wenn die Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors 41 auf 30 V liegt, kein Strom durch den Transistor 40, so daß keine Impulse erzeugt werden.difference between the potential of the base of transistor 40 and the potential at the junction of resistors 36 and 38, divided by the Amount of resistance 39; is determined. If the voltage across resistor 36 is 30 V, then initially no current flows through when the emitter-collector voltage of transistor 41 is at 30 volts the transistor 40 so that no pulses are generated.

Bei fallender Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors 41 nimmt der über den Transistor 40 fließende Strom und damit die Impulsfrequenz sowie die Motordrehzahl zu.When the emitter-collector voltage of the transistor 41 falls, the voltage flowing through the transistor 40 increases Current and thus the pulse frequency as well as the motor speed.

Eine Diode 37, ein Kondensator 35 und ein Widerstand 34 verhindern, daß Einschaltstöße von der Batterie zum Impulserzeuger gelangen.A diode 37, a capacitor 35 and a resistor 34 prevent power surges from the Battery reach the pulse generator.

Die Basis eines Transistors 52 wird mittels eines Widerstandes 50 und einer Zenerdiode 51 beispielsweise auf einem Potential von 9 V gehalten. Fällt die Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors 41 auf 9 V ab, was einer bestimmten Impulsfrequenz und damit einer bestimmten Motordrehzahl entspricht, dann wird der Transistor 52 leitend, wodurch der Transistor 53 und auch der Transistor 54 leitend werden, sodaßdieEmschaltwicklungSSdeselektromagnetischen Kurzschlußschalters 27 erregt und letzterer geschlossen wird; hierdurch wird der Impulserzeuger kurzgeschlossen und der Motor unmittelbar von der Batterie gespeist.The base of a transistor 52 is made by means of a resistor 50 and a Zener diode 51, for example held at a potential of 9 V. The emitter-collector voltage of transistor 41 falls down to 9 V, which corresponds to a certain pulse frequency and thus a certain motor speed, then the transistor 52 becomes conductive, whereby the transistor 53 and also the transistor 54 become conductive, so that the switch-on winding SSof the electromagnetic Short-circuit switch 27 energized and the latter is closed; this short-circuits the pulse generator and the motor directly from the battery fed.

Falls der Fahrer des Fahrzeugs mit seinem Fuß zu stark auf das Fahrpedal tritt, geht die Spannung am Schleifer des Potentiometers 49 sofort auf Null. Die Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors 41 folgt jedoch infolge der Anordnung des Kondensators 42 und der Diode 47 nicht sofort, sondern fällt linear ab, wobei die Geschwindigkeit von dem im Transistor41 fließenden Strom abhängt, der seinerseits abhängig ist vom Potential am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 45 und 46 und dem Wert des Widerstandes 44. Das allmähliche Abfallen des Potentials ergibt eine allmähliche Zunahme der Tastverhältnisse für den Motorstrom. Sobald dieses Potential unter 9 V abgefallen ist, tritt der KurzschluGschalter in Tätigkeit. Hieraus ergibt sich, daß, unabhängig davon, wie schnell der Fahrer das Fahrpedal betätigt, das Fahrzeug nicht in einer kürzeren Zeit beschleunigt werden kann, als durch die Verzögerungsanordnung bestimmt wird.If the driver of the vehicle steps too hard on the accelerator pedal, the tension goes on the wiper of the potentiometer 49 to zero immediately. The emitter-collector voltage of transistor 41 however, follows due to the arrangement of the capacitor 42 and the diode 47 does not decrease immediately, but instead falls linearly, the speed of which is different from that in the transistor 41 depends on the flowing current, which in turn is dependent on the potential at the connection point between resistors 45 and 46 and the value of resistor 44. The gradual decrease of the Potential results in a gradual increase in the duty cycle for the motor current. Once this If the potential has dropped below 9 V, the short-circuit switch is activated. It follows that, regardless of how quickly the driver depresses the accelerator pedal, the vehicle does not move in a shorter time Time can be accelerated than is determined by the delay arrangement.

Der Transistor 48 stellt lediglich eine Widerstandsanpassungsstufe dar; an seiner Basis liegt die Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors 41, der der Emitter des Transistors 48 folgt.The transistor 48 merely provides a resistor matching stage dar; at its base is the emitter-collector voltage of the transistor 41, which is the Emitter of transistor 48 follows.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Anordnung zur Drehzahlsteuerung eines Gleichstrommotors, dessen Ankerstromkreis über mindestens einen von einem Impulserzeuger gesteuerten und mit einer Löscheinrichtung versehenen Thyristor an eine Gleichstromquelle angeschlossen ist, mit einem die Motordrehzahl vorgebenden Potentiometer, das mit dem Impulserzeuger zur Einstellung des Tastverhältnisses des ι durch den Thyristor dem Motor zugeführten Stromes verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Impulserzeuger (21, 22) eine Verzögerungsanordnung (41 bis 44) zugeordnet ist, die bei plötzlicher Verstellung des Abgriffs des Potentiometers (49) auf die höchste Motor- ,^ drehzahl die Geschwindigkeit begrenzt, mit der 1J das Tastverhältnis des dem Motor zugeführten Stromes ansteigt.1. Arrangement for speed control of a direct current motor, the armature circuit of which is connected to a direct current source via at least one controlled by a pulse generator and provided with a quenching device thyristor, with a potentiometer which determines the motor speed and which is connected to the pulse generator for setting the duty cycle of the ι through the thyristor The current supplied to the motor is connected, characterized in that the pulse generator (21, 22) is assigned a delay arrangement (41 to 44) which limits the speed in the event of a sudden adjustment of the tap of the potentiometer (49) to the highest motor speed, with the 1 J the pulse duty factor of the current supplied to the motor increases. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Thyristor (13, 14) überbrückender elektromagnetischer Kurzschlußschalter (27) vorgesehen ist, dessen Einschaltwicklung (55) mit dem Abgriff des Potentiometers (49) über Transistoren (52 bis 54) und mit dem Impulserzeuger (21, 22) derart in Verbindung steht, daß ihre Erregung erst beim Erreichen eines bestimmten Tastverhältnisses des dem Motor zugeführten Stromes erfolgt.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that a thyristor (13, 14) bridging electromagnetic short-circuit switch (27) is provided, the switch-on winding (55) with the tap of the potentiometer (49) via transistors (52 to 54) and with the pulse generator (21, 22) is connected in such a way that it is only excited when a certain pulse duty factor of the current supplied to the motor is reached. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Verzögerungsanordnung (41 bis 44) und den Transistoren (52 bis 54) ein weiterer Transistor (48) zur Widerstandsanpassung angeordnet ist.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that between the delay arrangement (41 to 44) and the transistors (52 to 54) a further transistor (48) for resistance adjustment is arranged. 4. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, ' dadurch gekennzeichnet, daß die mit einem ! J?C-Glied (42, 43) gebildete Verzögerungsanordnung (41 bis 44) über eine Diode (47) mit dem (.· Abgriff des Potentiometers (49) verbunden ist.4. Arrangement according to claim 1, 2 or 3, 'characterized in that the with a! J? C element (42, 43) formed delay arrangement (41 to 44) is connected to the (. · Tap of the potentiometer (49) via a diode (47). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
DE19641463617 1964-07-21 1964-07-21 Arrangement for speed control of a DC motor Expired DE1463617C3 (en)

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DE1463617A1 DE1463617A1 (en) 1969-11-20
DE1463617B2 true DE1463617B2 (en) 1970-10-08
DE1463617C3 DE1463617C3 (en) 1976-08-26

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2514987A1 (en) * 1974-06-19 1976-01-08 Gen Electric SHUT-OFF CONTROL

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2514987A1 (en) * 1974-06-19 1976-01-08 Gen Electric SHUT-OFF CONTROL

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