DE2206224A1

DE2206224A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR POWERING A REVERSE DRIVE

Info

Publication number: DE2206224A1
Application number: DE2206224A
Authority: DE
Inventors: Hans Boeddeker
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-02-10
Filing date: 1972-02-10
Publication date: 1973-08-23
Also published as: JPS4889321A

Description

Schaltungsanordnung zur -Seisung eines Umkehrantriebes Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Speisung eines Umkehrantriebes mit fremderregtem Gleichstrommotor über steuerbare Halbleiterbrücken.Circuit arrangement for iceing a reversing drive The invention relates to a circuit arrangement for feeding a reversing drive separately excited DC motor via controllable semiconductor bridges.

Bei einer bekannten Schaltungsanordnung der obengenannten Art (Anmeldungen von KTL über "kreisstromfreie Umkehrantriebe")sind zwei mit entgegengesetzter Polarität auf den Gleichstrommotor aufgeschaltete Brückenschaltungen vorhanden, die wahlweise zur Anderung der Drehrichtung des Antriebes ausgesteuert werden können. Bei derartigen Schaltungsanordnungen ist es erforderlich, die Kreisströme im Gleichstromkreis zu begrenzen oder zu unterdrücken. Eine derartige Schaltungsanordnung ist insbesondere für kleinere Antriebe zu aufwendig. Es wäre denkbar, mit nur einer Brückenschaltung auszukommen und die Umschaltung zur Änderung der Drehrichtung des Antriebes nach der Brückenschaltung durch Umpolen der Anschlüsse vorzunehmen. Dies bedeutet jedoch, daß ein relativ großer Schalter vorgesehen sein muß, da dieser für den gesamten Laststrom ausgelegt sein muß. Eine derartige Schaltung ist insbesondere für induktive Verbraucher, da keine Freilaufdioden parallel zum Verbraucher liegen können, unvorteilhaft.In a known circuit arrangement of the type mentioned above (registrations from KTL to "circulating current-free reversing drives") are two with opposite polarity Bridge circuits connected to the direct current motor are available, the optional can be controlled to change the direction of rotation of the drive. With such Circuit arrangements, it is necessary to the circulating currents in the direct current circuit limit or suppress. Such a circuit arrangement is in particular too complex for smaller drives. It would be conceivable with just one bridge circuit get along and the switchover to change the direction of rotation of the drive after the bridge circuit by reversing the polarity of the connections. However, this means that a relatively large switch must be provided, as this is for the entire Load current must be designed. Such a circuit is particularly useful for inductive Consumers, since no free-wheeling diodes can be parallel to the consumer, disadvantageous.

Durch cie BrfindunO sol; eine Schaltungsanordnung geschaffen werden, nit der es möglich ist, auf einfache Weise einen Antrieb in der Drenrichtung durch Polaritätsänderung an dem Gleichstrommotor zu ändern. Dies wird bei einer Schaltungsanordnung der obengenannten Art auf einfache Weise dadurch erreicht, daß eine Brückenschaltung aus Triacs vorgesehen list, an deren einen Diagonale die Wechselstromeinspeisung und an deren anderer Diagonale der Anker des Gleichstrommotors liegt, und daß jeweils zwei diagonal gegenüberliegende Triacs gleichsinng aussteuerbar sind. Eine wechselseitige Aussteuerung der bei den Polaritäten wird Sichergestellt, wenn zwei Zündübertrager mit je zwei j jeweils diagonal gegenüberliegenden Trlacs zugeordneten Sekundärwicklungen vorhanden sind, deren Primärwicklungen an einer phasenempfindlichen Auswahlschaltung angesonlossen sind. Zum einfachen Aussteuern der Triacs ist es vorteilhaft, wenn den Primärwicklungen Triggerdioden vorgeschaltet sind. Ein einfacher Aufbau der phasenempfindlichen Auswahlschaltung ergibt sich, wenn die phasenempfindliche Auswahl schaltung aus einem mit der Primärwicklung an der Wechselstromeinspeisung angeschlossenen Steuertransformator besteht, dessen mit einer Mittelanzapfung versehene Sekundärwicklung mit ihren Enden an zwei Potentiometern liegt,dewn Schleifer über Kontakte zweier Umsteuerrelais,Auswahldioden und die Primärwicklungen der Zündübertrager an der Mittelanzapfung angeschlossen sind.By cie BrfindunO sol; a circuit arrangement can be created, with which it is possible to drive in the drilling direction in a simple manner Change polarity change on the DC motor. This is done with a Circuit arrangement of the above type achieved in a simple manner that a bridge circuit from triacs provided list, on one diagonal of which the alternating current feed and on the other diagonal of which the armature of the DC motor is located, and that in each case two diagonally opposite triacs can be controlled in the same direction. A mutual Modulation of the polarities is ensured if two ignition transformers with two secondary windings assigned to each j diagonally opposite Trlacs are present, whose primary windings are connected to a phase-sensitive selection circuit are connected. For simple control of the triacs, it is advantageous if trigger diodes are connected upstream of the primary windings. A simple structure of the phase sensitive selection circuit arises when the phase sensitive selection circuit from one connected with the primary winding to the alternating current feed There is a control transformer whose secondary winding is provided with a center tap with their ends on two potentiometers, the wiper over contacts of two Reversing relays, selection diodes and the primary windings of the ignition transformer on the Center tap are connected.

Anhand der Zeichnung wird ein Schaltungsbeispiel beschrieben. Der Lastkreis der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung beinhaltet einen fremderregten Gleichstrommotor 1, der auch durch einen Permanentmagneten erregt werden kann, und die Triacs 2, 3, 4 und 5, die zu einer sogenannten Graetz-Brücke zusammengeschaltet sind. Der Gleichstromnebenscnlußmotor 1 liegt an den Punkten 6 und 7 der Brücke, die die eine Diagonale darstellt, wohingegen die Wechselstromeinspeisung an den Punkten 3 und 9 als andere Diagonale vorgenommen ist. Die Wechselspannungsquelle ist mit 10 bezeichnet. Die Steueranschlüsse 11 der Triacs sind über Zündübertrager 12 und 13 aussteuerbar. Jeder Zündübertrager 12 und 13 hat zwei Sekundärwicklungen 14 und 15, die gleichsinnig arbeiten, was durch die gestrichelten Linien angedeutet ist. Die Triacs 3 und 4 bzw. 2 und 5 erhalten der Triacs dient eine phasenempfindliche Auswahlschaltung 16, die aus einem Steuertransformator 17 besteht, der mit seiner Primärwicklung 13 an der gleichen Wechselspannungsquelle 10 angeschlossen ist. Die Sekundärwicklung 19 des Steuertransformators 17 hat eine Mittelanzapfung 20. Die Sekundärwicklung 19 liegt mit zwei Potentiometern 21 in Reihe, deren Schleifer 22 über je einen Relaiskontakt 30 und einen Widerstand 23 mit gegensinnig zusammengeschalteten Auswahldioden 24 und 25 zusammengeschaltet ist. An den Auswahldioden 24, 25 sind die einen Enden von Kondenastoren 26 angeschlossen, deren andere Enden mit der Mittelanzapfung 20 des Steuertransformators 17 in elektrisch leitender Verbindung stehen. Weiterhin ist die Mittelanzapfung 20 mit dem Verbindungspunkt 27 der beiden Primärwicklungen 28 der Zündubertrager 12, 13 in elektrisch leitender Wirkverbindung. Die anderen Seiten der Primärwicklungen liegen über Diacs 29 an den einen Seiten der Kondensatoren 26.A circuit example is described with the aid of the drawing. Of the The load circuit of the circuit arrangement according to the invention contains an externally excited one DC motor 1, which can also be excited by a permanent magnet, and the triacs 2, 3, 4 and 5, which are interconnected to form a so-called Graetz bridge are. The DC shunt motor 1 is at points 6 and 7 of the bridge, which represents one diagonal, whereas the alternating current feed to the Points 3 and 9 are made as a different diagonal. The AC voltage source is denoted by 10. The control connections 11 of the triacs are via ignition transformers 12 and 13 controllable. Each ignition transformer 12 and 13 has two secondary windings 14 and 15, which work in the same direction, which is indicated by the dashed lines is. Received triacs 3 and 4 or 2 and 5 the triacs serves one phase-sensitive selection circuit 16, which consists of a control transformer 17, which is connected with its primary winding 13 to the same AC voltage source 10 is. The secondary winding 19 of the control transformer 17 has a center tap 20. The secondary winding 19 is connected in series with two potentiometers 21, their wiper 22 each via a relay contact 30 and a resistor 23 with interconnected in opposite directions Selection diodes 24 and 25 is connected together. The selection diodes 24, 25 are the one ends of Kondenastoren 26 connected, the other ends with the center tap 20 of the control transformer 17 are in electrically conductive connection. Farther is the center tap 20 with the connection point 27 of the two primary windings 28 of the ignition transmitters 12, 13 in an electrically conductive operative connection. The others Sides of the primary windings are on one side of the capacitors via diacs 29 26th

Von der Sekundärwicklung 19 des Steuertransformators 17 wird somit über die Potentiomter 21 eine Wachselspannung in bezug auf die Mittelanzapfung 20 der Sekundärwicklung 19 des Steuertransformators abgegriffen. Ist kein Relaiskontakt 30 zugeschaltet, wird kein Triac gezündet ind der Motor steht still.From the secondary winding 19 of the control transformer 17 is thus A wax voltage with respect to the center tap 20 via the potentiometer 21 the secondary winding 19 of the control transformer tapped. Is not a relay contact 30 switched on, no triac is ignited and the engine is at a standstill.

Wird z.B. der obere Relaiskontakt zugeschaltet, lädt sich der mit der Auswahldiode 25 in Verindung stehende Kondensator 26 während der positiven und der mit der Auswahldiode 24 in Verbindung stehende Kondensator 26 während der negativen Netzhalbwelle auf. Ab eiener gewissen Spannungshöhe zünden die Diacs 29 durch und die Triacs 3 und 4 bzw.If, for example, the upper relay contact is switched on, it will also be charged the selection diode 25 connected capacitor 26 during the positive and the capacitor 26 connected to the selection diode 24 during the negative Mains half-wave on. Above a certain voltage level, the diacs 29 fire through and the triacs 3 and 4 resp.

5 und 6 erhalten die differenzierten Entladeimpulse, so daß sie ebenfalls zünden. Je höher der abgegriffene Spannungswert an den Potentiometern 21 ist, umso schneller erfolgrt die netzsynchrone Kondensatoraufladung und umso früher @@nden die Triacs innerhalp der Netzhalbwelle, was ein sohnelleres Laufen des Motors zur Folge hat. Wird der lage der Ausgangsspannung um 180° und die Zourdnung der Zündimpulse zu den Netzhalbwellen ändert sich in der Art, daß die Ausgangsspannung der Triac-Brücke umpolt, was eine Änderung der Motordrehrichtung zur Folge hat. Die Betätigung der Kontakte (nicht gezeichnet) erfolgt z.B.5 and 6 receive the differentiated discharge pulses, so that they too ignite. The higher the tapped voltage value at the potentiometers 21, the more The mains-synchronous capacitor charging takes place faster and the sooner it takes place the triacs within the mains half-wave, which allows the motor to run faster Consequence. Will the position of the output voltage by 180 ° and the alignment the ignition pulses to the mains half-waves changes in such a way that the output voltage The polarity of the triac bridge is reversed, which results in a change in the direction of rotation of the motor. The contacts (not shown) are actuated e.g.

mit anzugsverzögerten RelaIs, deren Verzögerungszeit so eingestellt ist, daß ein sicherer Ankerstromabbau gewährleistet ist, bevor die neue Drehrichtung zuschaltet. Gegebenefalls kann es vorteilhaft sein, die Freigabe des Stromflusses im Lastkreis von dem vorherigen Nullwert des Stromes abhängig zu machen.with ON-delayed relays whose delay time is set in this way is that a safe armature current reduction is guaranteed before the new direction of rotation switches on. If necessary, it can be advantageous to enable the current flow to make dependent on the previous zero value of the current in the load circuit.

6 Patentansprüche 1 FIgur6 claims 1 FIgur

Claims

Claims 1. Circuit arrangement for feeding a reversing drive with separately excited DC motor via controllable semiconductor bridges, characterized in that a bridge circuit from gate acs (2, 3, 4, 5) is provided, at one of them Diagonal is the alternating current feed (io) and on its other diagonal the armature of the DC motor (1) is, and that two diagonally opposite each other riacs (2.5 - 3, 4) can be controlled in the same direction.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that, 3 two ignition transformers (12, 13) each with two diagonally opposite triacs (2, 5 - 3, 4) associated secondary windings (14, 15) are present, their primary windings (2u) are connected to a phase-sensitive selection circuit.

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the primary windings (28) trigger diodes (diacs 29) are connected upstream.

4. Circuit arrangement according to claim 2 or 3, characterized in that that the phase-sensitive selection circuit from one with the primary winding (18) the control transformer (17) connected to the AC feed (10), its secondary winding (19) provided with a center tap (20) with its Ends on potentiometers (21) whose slider (22) has two contacts (30) Reversing relay, selection diodes (24, 25) and the primary windings (2i: ») of the ignition transformer (12, 13) are connected to the center tap (20).

5; Circuit arrangement according to Claim 4, characterized in that the contacts (30) are relay contacts whose switching takes place with a time delay.

6. Circuit arrangement according to claim 4 or 5, characterized in that that the wiper (22) of the potentiometer (21) with one end of the opposite interconnected selection diodes (24, 25), the other ends of which are connected on capacitors (26) located at the center tap (20) and at one of the ends of trigger diodes (Diacs 29) are connected, the other ends of which are connected to the primary windings (25) the ignition transformer (12, 13) lie.