DE1463617C3 - Arrangement for speed control of a DC motor - Google Patents

Arrangement for speed control of a DC motor

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DE1463617C3 DE19641463617 DE1463617A DE1463617C3 DE 1463617 C3 DE1463617 C3 DE 1463617C3 DE 19641463617 DE19641463617 DE 19641463617 DE 1463617 A DE1463617 A DE 1463617A DE 1463617 C3 DE1463617 C3 DE 1463617C3
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Horace William Newcastle Tyne; Hambleton James; Gurwicz David; Gateshead; Heyman (Großbritannien)
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Sevcon Engineering Ltd., Gateshead (Großbritannien)
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3535

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Drehzahlsteuerung eines Gleichstrommotors gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs.The invention relates to an arrangement for controlling the speed of a DC motor according to the preamble of the claim.

Eine derartige Anordnung ist in der FR-PS 12 97 642 beschrieben. Bei dieser steigt bei plötzlicher Verstellung des Abgriffes des Potentiometers in eine Stellung, die einer hohen Motordrehzahl entspricht, während der Motoranker stillsteht oder nur langsam rotiert, das Tastverhältnis des dem Motor über den Thyristor zugeführten Stromes plötzlich, so daß eine hohe Spannung am Anker wirksam wird, die einen sehr hohen Ankerstrom, verbunden mit einem hohen Drehmoment, zur Folge hat, das eine Beschädigung des Motors hervorrufen kann.Such an arrangement is described in FR-PS 12 97 642. With this rises with sudden Adjustment of the tap of the potentiometer to a position that corresponds to a high engine speed, while the motor armature is stationary or only rotating slowly, the duty cycle of the motor the current supplied through the thyristor suddenly, so that a high voltage is effective at the armature, which results in a very high armature current combined with a high torque, one thing Damage the engine.

Aus der US-PS 24 69 862 und dem Buch von K i e 1 g a s »Transduktoren« (1960), S. 108, sind Anordnungen zur Drehzahlsteuerung von Gleichstrommotoren bekannt, bei denen Verzögerungsvorrichtungen zur Begrenzung der Geschwindigkeit des Anstiegs der am Motoranker anliegenden Spannung verwendet werden, wenn ein Steuerelement plötzlich in seine Einstellung für höchste Geschwindigkeit gebracht wird. Diese Anordnungen verwenden jedoch keinen Kurzschlußschalter zur Überbrückung der Steueranordnung, wenn die höchste Motordrehzahl erreicht ist. Sie geben deshalb auch keinen Hinweis auf eine Möglichkeit, ein vorzeitiges Schließen des Kurzschlußschalters zu verhindern, bevor die Motordrehzahl ihren höchsten Wert erreicht hat.From US-PS 24 69 862 and the book by K i e 1 g a s "transducers" (1960), p. 108, are arrangements for speed control of DC motors known in which delay devices used to limit the rate at which the voltage applied to the motor armature increases when a control is suddenly brought into its top speed setting will. However, these arrangements do not use a short circuit switch to bypass the Control arrangement when the highest engine speed is reached. Therefore they do not give any indication a way to prevent the short-circuit switch from closing prematurely before the engine speed has reached its highest value.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Anordnung gemäß der eingangs genannten Art mittels einer einzigen Steuerspannung nicht nur unzulässig hohe Motorströme bei plötzlicher Verstellung des die Motordrehzahl vorgebenden Potentiometers auf den höchsten Drehzahlwert zu verhindern, sondern auch die erst beim Erreichen der höchsten Motordrehzahl zu erfolgende selbsttätige Überbrückung des Thyristors zu steuern.The object of the invention is, in an arrangement according to the type mentioned at the outset, by means of a single Control voltage not only inadmissibly high motor currents in the event of sudden adjustment of the die To prevent motor speed setting potentiometer to the highest speed value, but also the automatic bridging of the thyristor that only takes place when the highest engine speed is reached to control.

Diese Aufgabe wird durch die Gesamtheit der im Patentanspruch gekennzeichneten Merkmale gelöst.This object is achieved by the entirety of the features characterized in the patent claim.

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-Freilaufdiode 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 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 als Ladewiderstand wirkender Transistor 40 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 freewheeling 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 18 in series 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 transistor 40 acting as a charging resistor belong.

Die Halbleiter-Leistungsdiode 19 und der 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-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 Gleichung . : . ,.The semiconductor power diode 19 and the 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 at 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 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. : . ,.

... hR4 + R9 ... h R 4 + 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-R,U 1 -R,

(O3R, +R2)-R5 (O 3 R, + R 2 ) -R 5

über den Transistor 24 zur Steuerelektrode des Löschthyristors 15, der ausreicht, um diesen vollständig leitend zu machen.Via the transistor 24 to the control electrode of the quenching thyristor 15, which is sufficient to completely remove it to make conductive.

Das Schließen des Schalters 28 bewirkt folgendes: 1. Ein Strom fließt von der Batterie 31 durch den Motor, den Elektrolytkondensator 12 und den Löschthyristor 15, wodurch der umpolbare Elektrolytkondensator 12 auf die Batteriespannung U aufgeladen wird.Closing the switch 28 has the following effects: 1. A current flows from the battery 31 through the motor, the electrolytic capacitor 12 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.

Wenn der Kondensator 10 auf eine SpannungWhen the capacitor 10 is on a voltage

aufgeladen ist, wird er schnell über die Transistoren 21 und 22 und die Steuerelektroden der Thyristoren 13 und 14 entladen, wodurch diese eingeschaltet werden. Die Widerstände 7 und 8 sind der Impedanz der Steuerelektroden angepaßt.is charged, it gets quickly through the transistors 21 and 22 and the control electrodes of the thyristors 13 and 14 are discharged, thereby turning them on. The resistors 7 and 8 are matched to the impedance of the control electrodes.

Die Einschaltung der Thyristoren 13 und 14 hat folgende Wirkungen:Switching on thyristors 13 and 14 has the following effects:

1. Die Batteriespannung U wird an den Motor gelegt, und im Motor baut sich ein Strom mit einer Zeitkonstante L/R auf, wobei L die Motorinduktivität und R der ohmsche Widerstand des Stromkreises ist.1. The battery voltage U is applied to the motor, and a current builds up in the motor with a time constant L / R , where L is the motor inductance and R is the ohmic resistance of the circuit.

2. Der Kondensator 12 entlädt sich über die Thyristoren 13 und 14 sowie über die Drosselspule 25 und die Diode 18. Dies ergibt eine Umkehrung der Ladung des Kondensators 12. Diese umgekehrte Ladung wird durch die Diode 18 gehalten.2. The capacitor 12 discharges through the thyristors 13 and 14 and through the choke coil 25 and diode 18. This results in a reversal of the charge on capacitor 12. This reversed charge is carried by the diode 18 held.

3. Da am Punkt A praktisch Nullpotential besteht, entlädt sich der Kondensator 11 mit einer Zeitkonstante C11 · R9. 3. Since there is practically zero potential at point A , the capacitor 11 discharges with a time constant C 11 · R 9 .

4. Der Kondensator 10 kann sich auch deshalb inzwischen noch nicht wieder aufladen.4. The capacitor 10 can therefore not recharge in the meantime.

Wenn die Spannung am Kondensator 11 genügend gefallen ist, um den Transistor 24 einzuschalten, wird der Löschthyristor 15 eingeschaltet, und die umgekehrte Ladung des Kondensators 12 entlädt sich dann über die Thyristoren 13 und 14, wodurch diese gelöscht werden. Der Kondensator 12 lädt sich dann wieder in der ursprünglichen Richtung auf, und der ! vorher beschriebene Vorgang wird dann wiederholt. j Infolge der induktiven Eigenschaft des Motors und j der niedrigen Impedanz der Diode 20 wird der Motorj strom über die Diode 20 während der Impulszwischenperiode weiterfließen.When the voltage on capacitor 11 has dropped enough to turn transistor 24 on, will the quenching thyristor 15 is turned on, and the reverse charge of the capacitor 12 is discharged then through the thyristors 13 and 14, whereby these are deleted. The capacitor 12 then charges back in the original direction, and the! the previously described process is then repeated. j As a result of the inductive nature of the motor and j the low impedance of the diode 20, the motor j Current continue to flow through diode 20 during the interpulse period.

Die Dauer eines »Ein«-Impulses, also die Impulsbreite, ist durch die Zeitkonstante C11 · R9 und die Dauer einer Impulspause durch die Zeitkonstante gemäß dem Produkt der Kapazität C10 und der Impedanz des Transistors 40 gegeben. Da diese Impedanz veränderbar ist, kann die Bedienungsperson die Impulsfrequenz und damit die mittlere Leistung am Motor verändern, wobei die Impulsbreite konstant gehalten wird.The duration of an “on” pulse, i.e. the pulse width, is given by the time constant C 11 · R 9 and the duration of a pulse pause is given by the time constant according to the product of the capacitance C 10 and the impedance of the transistor 40. Since this impedance can be changed, the operator can change the pulse frequency and thus the average power at the motor, the pulse width being kept constant.

Es wurde bisher vorausgesetzt, daß die Batteriespannung U konstant ist. Die Batteriespannung zeigt jedoch bei kurzen, scharfen und hohen Impulsen die folgenden Eigenschaften: Beim Auftreten eines Impulses fällt die Klemmenspannung der Batterie 31 für die Dauer von etwa 1 oder 2 Mikrosekunden auf Null oder beinahe NuU ab. Die Klemmenspannung steigt dann auf ihren Nennwert U minus dem normalen Abfall, der infolge des Durchgangs des Arbeitsstromes hervorgerufen wird. Nach Beendigung eines Impulses schwingt jedoch die Klemmenspannung der Batterie 31 über ihren Nennwert U um einen Betrag u hinaus. Der Wert von u ist proportional dem Arbeitsstrom, der unmittelbar vor dem Ausschalten fließt, d. h., die Batterie 31 zeigt eine induktive Wirkung. Mit anderen Worten, die Batterie verhält sich, als ob eine Induktivität mit ihr in Reihe geschaltet wäre.It was previously assumed that the battery voltage U is constant. However, the battery voltage exhibits the following characteristics for short, sharp and high pulses: When a pulse occurs, the terminal voltage of the battery 31 drops to zero or almost NuU for a period of about 1 or 2 microseconds. The terminal voltage then rises to its nominal value U minus the normal drop caused by the passage of the working current. After the end of a pulse, however, the terminal voltage of the battery 31 swings above its nominal value U by an amount u . The value of u is proportional to the working current flowing immediately before switching off, that is, the battery 31 shows an inductive effect. In other words, the battery behaves as if an inductor was connected in series with it.

Wenn die Thyristoren 13 und 14 gerade ausgeschaltet sind und die Klemmenspannung der Batterie auf U -J- u übergeschwungen ist, wird der Kondensator 12 schnell auf U + u aufgeladen und der Löschthyristor 15 gesperrt. Die Batteriespannung fällt dann auf U zurück, und der Kondensator 12 entlädt sich beim Fehlen der Diode 19 über die Diode 20, die Batterie 31, die Drosselspule 25 und die Diode 18 bis auf eine Spannung U — u. Beim erneuten Zünden der Thyristoren 13 und 14 wird die Kondensatorladung, wie vorher ausgeführt, umgekehrt.If the thyristors 13 and 14 are currently switched off and the terminal voltage of the battery has exceeded U -J- u , the capacitor 12 is quickly charged to U + u and the quenching thyristor 15 is blocked. The battery voltage then drops back to U , and if there is no diode 19, the capacitor 12 discharges via the diode 20, the battery 31, the choke coil 25 and the diode 18 except for a voltage U - u. When the thyristors 13 and 13 are re-ignited 14, the capacitor charge is reversed, as previously stated.

Da bei einer belasteten Akkumulatorenbatterie u den Wert der Klemmenspannung U erreichen kann, folgt, daß die im Kondensator 12 gespeicherte Ladung vermindert wird, wenn der von der Batterie 31 entnommene mittlere Strom ansteigt. Dies ist außerordentlich nachteilig für den Betrieb der Anordnung, und praktisch bedeutet dies, daß die Thyristoren 13 und 14 bei hohen Stromwerten nicht mehr gelöscht werden. Die Einbeziehung der Diode 19 — wie bei der bekannten Anordnung .— stellt sicher, daß nicht nur die im Kondensator 12 gespeicherte Ladung durch den Einschaltstromstoß nicht vermindert, sondern durch die gespeicherte Ladung vergrößert wird, wenn der mittlere von der Batterie entnommene Strom vergrößert wird. Since u can reach the value of the terminal voltage U when the accumulator battery is loaded, it follows that the charge stored in the capacitor 12 is reduced when the average current drawn from the battery 31 increases. This is extremely disadvantageous for the operation of the arrangement, and in practice this means that the thyristors 13 and 14 are no longer extinguished at high current values. The inclusion of the diode 19 - as in the known arrangement - ensures that not only the charge stored in the capacitor 12 is not reduced by the inrush current, but is increased by the stored charge when the mean current drawn from the battery is increased.

Infolge der Kapazität der Leistungsdiode 19 sind hohe Spannungssprünge an der Drosselspule 25 möglich, zu der deshalb der Kondensator 26 parallel geschaltet ist.As a result of the capacitance of the power diode 19, there are high voltage jumps across the choke coil 25 possible, to which the capacitor 26 is therefore connected in parallel.

Die dargestellte Anordnung besitzt einen elektromagnetischen Kurzschlußschalter 27 mit einer Einschaltwicklung 55, der, wie nachstehend beschrieben, dazu dient, bei einer bestimmten Impulsfrequenz, wenn diese ihren Höchstwert erreicht hat, den Motor unmittelbar an die Batterie 31 anzuschalten.The arrangement shown has an electromagnetic short-circuit switch 27 with a switch-on winding 55, which, as described below, serves to generate, at a certain pulse frequency, when this has reached its maximum value, the motor is to be connected directly to the battery 31.

Außerdem ist aus den schon genannten Gründen eine Verzögerungsanordnung vorgesehen, die in dem gestrichelten Rechteck 33 enthalten ist. Zwei Widerstände 45 und 46 bilden einen an die Spannung U1 von beispielsweise 30 V angeschlossenen Spannungsteiler. Die Anordnung ist so getroffen, daß am Widerstand 45 eine Spannung von 5 V liegt. Der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 45 und 46 ist mit der Basis eines npn-Transistors 41 verbunden. Der Kollektorstrom dieses Transistors lädt einen Kondensator 42 über einen Widerstand 43 linear auf, wobei die Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors 41 innerhalb von beispielsweise 4 Sekunden von 30 auf beispielsweise 9 V abfällt. Dieser Spannungsabfall ist an die Spannung am Schleifer des Potentiometers 49 gebunden. Der Schleifer kann mit dem Fahrpedal oder einem entsprechenden Steuerorgan des Fahrzeugs in Verbindung stehen, in das die Steueranordnung eingebaut ist; durch die Verstellung des Schleifers steuert der Fahrer die Impulsfrequenz und damit die Drehzahl des Fahrzeugmotors. Wenn der Schleifer des Potentiometers 49 z. B. auf 15 V ein-In addition, for the reasons already mentioned, a delay arrangement is provided, which is contained in the dashed rectangle 33. Two resistors 45 and 46 form a voltage divider connected to the voltage U 1 of 30 V, for example. The arrangement is such that a voltage of 5 V is applied to resistor 45. The connection point between the resistors 45 and 46 is connected to the base of an npn transistor 41. The collector current of this transistor charges a capacitor 42 linearly via a resistor 43, the emitter-collector voltage of transistor 41 falling from 30 to 9 V, for example, within 4 seconds, for example. This voltage drop is linked to the voltage at the wiper of the potentiometer 49. The grinder can be connected to the accelerator pedal or a corresponding control element of the vehicle in which the control arrangement is installed; By adjusting the grinder, the driver controls the pulse frequency and thus the speed of the vehicle engine. If the wiper of the potentiometer 49 z. B. to 15 V

gestellt wird, dann fallt die Emitter-Kollektor-Spannung des Transistors 41 linear von 30 auf 15 V, · jedoch nicht weiter ab.is set, then the emitter-collector voltage drops of transistor 41 linearly from 30 to 15 V, but not further.

Um für die Thyristoren 13 und 14 ein »Ein«-Signal zu erzielen, muß der Kondensator 10 auf eine durch die Widerstände 2 und 3 bestimmte Spannung aufgeladen werden. Die Zeit, welche der Kondensator 10 zur Aufladung braucht, bestimmt die Impulsfrequenz der Schaltungsanordnung. Der Kondensator 10 wird über den Transistor 40 aufgeladen, wobei der zur Verfügung stehende Ladestrom durch den Potentialunterschied 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.In order to achieve an "on" signal for the thyristors 13 and 14, the capacitor 10 must pass through the resistors 2 and 3 are charged with a certain voltage. The time the capacitor 10 needs to be charged, determines the pulse frequency of the circuit arrangement. The capacitor 10 is charged via the transistor 40, the available charging current due to the potential 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 no current initially flows when the emitter-collector voltage of transistor 41 is 30 volts through 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, it decreases via the transistor 40 flowing 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 Impulszerzeuger gelangen.A diode 37, a capacitor 35 and a resistor 34 prevent inrushes from the battery get to 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 entspricht, dann wird der Transistor 52 leitend, wodurch der Transistor 53 und auch der Transistor 54 leitend werden, so daß die Einschaltwicklung 55 des elektromagnetischen 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 to 9 V from, which corresponds to a certain pulse frequency, then the transistor 52 is conductive, whereby the transistor 53 and also the transistor 54 are conductive, so that the switch-on winding 55 of the electromagnetic short-circuit switch 27 energized and the latter is closed; this becomes the The pulse generator is short-circuited and the motor is powered directly by the battery.

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 Transistor 40 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 Kurzschlußschalter 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, due to the arrangement of the capacitor 42 and the diode 47, it does not follow immediately, but instead falls linearly from, the speed of which depends on the current flowing in transistor 40, which in turn depends on the potential at the connection point between resistors 45 and 46 and the value of resistance 44. The gradual drop in potential results in a gradual increase in the Duty cycle for the motor current. As soon as this potential has dropped below 9 V, the short-circuit switch occurs in action. It follows from this that * regardless of how fast the driver depresses the accelerator pedal actuated, the vehicle can not be accelerated in a shorter time than by the deceleration arrangement is determined.

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.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: 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 veränderbaren Widerstand, der mit dem Impulserzeuger zur Einteilung des Tastyerhältnisses des durch den Thyristor dem Motor zugeführten Stromes verbunden ist, und mit einem den Thyristor beim Erreichen der höchsten Motordrehzahl selbsttätig überbrückenden Kurzschlußschalter, gekennzeichnet durch die Gesamtheit folgender Merkmale:Arrangement for speed control of a direct current motor, its armature circuit via at least one controlled by a pulse generator and provided with an extinguishing device Thyristor is connected to a direct current source, with a motor speed setting changeable resistance, the one with the impulse generator for the division of the taste ratio of the current supplied to the motor through the thyristor, and with a the thyristor automatically bypassing the short-circuit switch when the highest engine speed is reached, characterized by the totality of the following features: a) als veränderbarer Widerstand ist ein Transistor (40) vorgesehen, der von einer Verzögerungsschaltung (41 bis 44) gesteuert ist, welche einen Kondensator (42) enthält, der über einen weiteren, durch ein Potentiometer (49) gesteuerten Transistor (41) aufgeladen wird;a) a transistor (40) is provided as a variable resistor, which is controlled by a delay circuit (41 to 44) is controlled, which contains a capacitor (42), via a further, by a potentiometer (49) controlled transistor (41) is charged; b) der Kondensator (42) ist mit dem Steuereingang eines elektronischen Schalters (48, 50 bis 54) verbunden, der so voreingestellt ist, daß er schließt, wenn die Kondensatorspannung einen dem maximalen Tastverhältnis entsprechenden Wert erreicht, und beim Schließen die Einschaltwicklung (55) des Kurzschlußschalters (27) erregt.b) the capacitor (42) is connected to the control input of an electronic switch (48, 50 to 54), which is preset so that it closes when the capacitor voltage reaches a value corresponding to the maximum pulse duty factor, and when closing the switch-on winding (55) of the short circuit switch (27) energized.
DE19641463617 1964-07-21 1964-07-21 Arrangement for speed control of a DC motor Expired DE1463617C3 (en)

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