DE2415359A1 - Vorrichtung zum stillsetzen einer arbeitswelle in vorbestimmter winkellage - Google Patents

Vorrichtung zum stillsetzen einer arbeitswelle in vorbestimmter winkellage

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DE2415359A1
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DE2415359A
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Heinz Daab
Bernd Scheider
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Quick Rotan Becker and Notz KG
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Description

PATENTANWALT Dli?L.-ING. GERHARD SCHWAN
BÜRO: 8000 MÜNCHEN 83 · ELFENSTRASSE 32
23. Mali jo, i
Quick-Rotan Becker & Notz KG. 6100 Darmstadt, Gräfenhäuser Straße 85
Vorrichtung zum Stillsetzen einer Arbeitswelle in vorbestimmter Winkellage
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stillsetzen einer Arbeitswelle in vorbestimmter Winkellage mit einem elektrischen Kupplungsmotor, dessen mit der Arbeitswelle in Triebverbindung stehendes Kupplungsorgan zwecks Antrieb der Arbeitswelle mit vorgegebener Arbeitsdrehzahl unter dem Einfluß eines von der Regelabweichung zwischen gemessener Istdrehzahl und eingestellter Solldrehzahl beaufschlagten Reglers mit einer ständig angetriebenen Hauptantriebswelle des Kupplungsmotor und/oder mit einem Bremswiderlager elektromagnetisch kuppelbar ist. Bei Positionierantrieben dieser Art wird die während des Betriebs gegebenenfalls drehzahlgeregelte Arbeitswelle beim Einleiten des Stillsetzvorganges von der Arbeitsdrehzahl ausgehend auf eine vorgegebene, relativ niedrige Abschaltdrehzahl heruntergebremst und dann vom Regler auf der Abschaltdrehzahl gehalten, bis ein mit der Arbeitswelle in Triebverbindung stehendes, die Soll-Anhaltestellung bestimmendes Glied, der sogenannte Synchronisator, wirksam wird und die Endabbremsung von der Abschaltdrehzahl auf die Drehzahl Null einleitet.
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FERNSPRECHER: 0811/6012039 · KABEL: ELECTR1CPATENT MÜNCHEN
Bekannte Positionierantriebe (ζ. B. DT-AS 1 291 014 und DT-AS 1 613 350), die nach dem vorstehend geschilderten Prinzip arbeiten, weisen entweder eine unbefriedigende Steuergüte (d.h. zu lange Stillsetzzeit und/oder zu niedrige Anhaltegenauigkeit) auf oder sind verhältnismäßig aufwendig und infolgedessen in
ihrem Einsatzbereich beschränkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Positionierantrieb zu schaffen, der trotz geringen Aufwandes die Erzielung einer hohen Steuergüte erlaubt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der
Regler einen gegengekoppelten Regelverstärker mit änderbarem, für die Endabbremsung auf einen Kleinstwert einstellbarem Gegenkopplungsgrad aufweist. Während des Arbeitens mit geregelter Drehzahl ist der Gegenkopplungsgrad des Regelverstärkers
verhältnismäßig hoch. Dadurch wird ein unerwünschtes Pendeln
der Regelung vermieden. Es wird für eine schnelle Nachführung der Regelgröße gesorgt. Bei der Endabbremsung spielen dagegen Pendelungen keine Rolle, da nur die Bremse eingeschaltet wird. Indem der Gegenkopplungsgrad für die Endabbremsung verkleinert wird, ist sichergestellt, daß die Bremse in kürzester Zeit voll erregt und damit die Endabbremsung besonders rasch abgeschlossen ist.
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Zweckmäßigerweise ist als Regelverstärker ein gegengekoppelter Transistor vorgesehen, dessen Gegenkopplung über eine Steuertransistorstufe zu- und abschaltbar ist.
Die Steuertransistorstufe dient vorzugsweise gleichzeitig der Auswertigung der Winkelmeßsignale des Synchronisators; sie ist für diesen Zweck eingangsseitig unmittelbar an den die Sollhaltestellung erfassenden Synchronisator angeschlossen. Letzterer kann, wie an sich bekannt, einfach aus einem oder mehreren Schleifringen mit Unterbrecherstelle aufgebaut sein.
Als Drehzahl-Istwertmesser eignet sich ein Wechselspannungsgeber, beispielsweise ein normaler Tachogenerator oder ein induktiver Geber, wie er beispielsweise aus der DT-AS 2 134 bekannt ist, mit nachgeschaltetem Gleichrichter und Siebglied. Das Siebglied ist in einem solchen Falle derart ausgelegt, daß am Ausgang des Drehzahl-Istwertmessers eine Gleichspannung mit überlagerter Wechselspannung vorhanden ist, wobei die Amplitude der Gleichspannungskomponente eine Funktion der Drehzahl, vorzugsweise proportional der Drehzahl, ist.
Zur weiteren Vereinfachung der Schaltungsanordnung ist dem Regelverstärker vorzugsweise ein als Vergleicherstufe dienender Spannungsteiler vorgeschaltet, der einerseits vom Drehzahl-Istwertmesser her mit einer Drehzahl-Istwertspannung und
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andererseits von der Steuertransistorstufe her mit einer drehwinkelabhängigen Bezugsspannung beaufschlagbar ist. Der Drehzahlsollwert kann zweckmäßig durch Ändern des Teilerverhältnisses des Spannungsteilers eingestellt werden. Dies kann stetig oder stufenweise geschehen, wobei im letztgenannten Falle zur Drehzahlsollwertvorgabe vorzugsweise Einzelwiderstände des Spannungsteilers kurzschließbar sind.
An die Transistorsteuerstufe ist vorzugsweise zusätzlich ein Zeitglied angekoppelt, das die Bremse eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Stillsetzen des Antriebes selbsttätig freigibt und die Kupplung sperrt.
Um die Abnutzung der Kupplungs- und Bremsbeläge sowie der Wärmeentwicklung klein zu halten, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dafür gesorgt, daß Brems- und Regelverstärker niemals gleichzeitig, sondern nur wechselweise betätigt werden können. Dies läßt sich einfach dadurch erreichen, daß einer der beiden Verstärker über eine Schwellwertschaltung an den Regelverstärker angeschlossen ist. Die Schwellwertschaltung sorgt dafür, daß in den verschiedenen Schaltzuständen die Kupplung gegen die Bremse und umgekehrt die Bremse gegen die Kupplung verriegelt wird. Zweckmäßig ist der Bremsverstärker über eine die Schwellwertschaltung bildende Zenerdiode mit dem Regelverstärker gekoppelt.
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Um die Fertigungskosten weiter zu senken, sind vorzugsweise Kupplungs- und Bremsverstärker gleichartig ausgelegt und ist einem der beiden Verstärker ein Inverter vorgeschaltet.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels. In den Zeichnungen stellen dar:
Figur 1 ein Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäß aufgebauten Schaltungsanordnung,
Figur 2 verschiedene der bei der Schaltungsanordnung nach Figur 1 auftretenden Signale in Abhängigkeit von der Zeit, und
Figur 3 eine typische Drehzahlcharakteristik des Positionierantriebes.
Die Schaltungsanordnung nach Figur 1 weist einen Wechselspannungsgeber 10 auf, der unmittelbar auf der Abtriebswelle des Kupplungsmotors oder auf der schematisch bei 11 angedeuteten anzutreibenden Arbeitswelle sitzen kann. Der Geber 10 liefert eine Wechselspannung, deren Amplitude und Frequenz proportional der Istdrehzahl sind, an eine Gleichrichterbrücke 12, die das Ausgangssignal des Gebers 10 in eine pulsierende negative Gleichspannung umwandelt. Ein aus Widerstand 13 und Kondensator 14 bestehendes Siebglied siebt einen Teil der Wechselspan-
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nungskomponente der pulsierenden Gleichspannung aus. Am Punkt 15 erscheint infolgedessen ein Istdrehzahlsignal in Form einer negativen Gleichspannung mit einer überlagerten Wechselspannungskomponente. Dieses Signal ist in Figur 2a schematisch veranschaulicht .
Über einen Stufenschalter oder Reglersatz mit Kontakten 17, 18, 19 und einen Stellwiderstand 20 steht der Ausgang der Gleichrichterbrücke 12 mit der Basis eines Regelverstärkertransistors 22 in Verbindung. Parallel zu den Kontakten 17 und 18 liegen Vorwiderstände 23 bzw. 24. Der Kollektor des Transistors 22 ist über eine Zenerdiode 25 an die Basis eines Transistors 26 angeschlossen, der seinerseits mit dem Eingang eines Transistors 27 verbunden ist. Die Transistoren 26, 27 bilden den Bremsverstärker. Parallel zur Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 26 liegt eine Zenerdiode 28. Die Wicklung 3O der elektromagnetisch betätigten Bremse des Kupplungsmotors liegt im Kollektorkreis des Transistors 27. Über einen Vorwiderstand 32 ist der Kollektor des Transistors 22 ferner mit der Basis eines Transistors 33 verbunden, dem Transistoren 34 und 35 nachgeschaltet sind. Im Ausgangskreis des Leistungstransistors 35 liegt die Kupplungswicklung 36 des Kupplungsmotors. Parallel zur Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 34 ist eine Zenerdiode 37 geschaltet. Die Transistoren 34, 35 bilden den analog dem Bremsverstärker aufgebauten Kupplungsverstärker. Der Transistor 33 invertiert das dem Kupplungsverstärker zugeführte Ausgangssignal des RegelVerstärkers (Transistor 22).
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Auf der Arbeitswelle 11 sitzt ein Synchronmotor, d, h. ein Drehstellungsgeber, der die Position oder Positionen angibt, in der bzw. denen der Antrieb stillgesetzt werden soll. Bei der veranschaulichten Ausführungsform ist der Synchronisator mit elektrisch leitenden Schleifringen 38, 39 versehen, von denen jeder eine einer Anhalteposition entsprechende elektrisch isolierende Unterbrecherstelle 4O1 41 aufweist. Zwischen den Schleifringen 38, 39 sitzt ein dritter, durchgehend elektrisch leitender Schleifring 42. Mit jedem der Schleifringe 38, 39, 42 wirkt jeweils eine Bürste 43, 44 bzw. 45 zusammen. Die Bürste 44 ist an einen Punkt 46 angeschlossen, während die Bürste mit Kontakten entsprechend den Schaltstellungen 2, 3, 4, 5 und 6 eines Pedalschalters 47 und die Bürste 45 mit dem der Schaltstellung 1 des Schalters 47 zugeordneten Kontakt verbunden sind. Der Kontaktarm des Schalters 47 ist an einen Punkt 48 angeschlossen. Zwischen den Punkten 46 und 48 liegt ein Kondensator Der Punkt 46 ist über einen Widerstand 51 mit der Basis eines Transistors 52 verbunden, die außerdem über einen Widerstand an die den Schaltstellungen 3, 4, 5 und 6 entsprechenden Kontakte eines Pedalschalters 54 angeschlossen ist. Die Schalter 47 und 54 stehen, wie angedeutet, untereinander und mit dem Stufenschalter 17, 18, 19 in mechanischer Verbindung. Der Punkt 48 ist über einen Widerstand 55 an den der Schaltstellung 1 entsprechenden Kontakt des Pedalschalters 54 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 52 steht über Widerstände 57, 58 mit Masse, über einen Widerstand 59 mit der Basis des Transistors 22 sowie über eine Diode 60 und Widerstände 61, 62 mit der Basis
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eines weiteren Transistors 65 in Verbindung. Die Basis des Transistors 65 ist ferner über einen Widerstand 66 an Masse angeschlossen. Parallel zu der Reihenschaltung aus den Widerständen 62 und 66 liegt ein Kondensator 67.
Der Kollektor des Transistors 22 ist zum einen über einen Widerstand 68 und eine Diode 69 sowie zum anderen über einen Kondensator 7O mit der Basis dieses Transistors verbunden. Die Verbindungsstelle von Widerstand 68 und Diode 69 ist über eine Diode 71 an den Verbindungspunkt der Widerstände 57, 58 angeschlossen. Die Basis des Transistors 22 steht ferner über einen Widerstand 72 mit dem Kollektor des Transistors 65 in Verbindung, der seinerseits über einen Widerstand 73 an die Basis des Transistors 33 angeschlossen ist.
Die Schaltungsanordnung nach Figur 1 arbeitet wie folgt:
Um den Antrieb aus dem Stillstand hochzufahren, werden die Pedalschalter 47 und 54 aus der Ruhestellung (Schaltstellung 2) in die Schaltstellung 3 gebracht (Zeitpunkt t in Figur 3). Über den Schalter 47 wird der eine Schleifring 38 wirksam gemacht. Über den Widerstand 53 wird Basisstrom in den Transistor 52 eingespeist; der Transistor 52 wird durchgesteuert. Dadurch erscheint positives Potential von der Klemme +U über eine Diode 75, den Transistor 52 und den Widerstand 59 an der Basis des Transistors 22. Dadurch, daß das Potential an dem an den Kollektor des Transistors 52 angeschlossenen Verbindungspunkt
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76 der Widerstände 57 und 59 positiv wird, erfolgt über die Diode 60 und den Widerstand 61 eine Aufladung des Kondensators 67. Gleichzeitig wird über den Widerstand 62 der Transistor 65 durchgesteuert. Der Verbindungspunkt 77 der Widerstände 72 und 73 wird auf Massepotential gezogen. Dadurch wird die zuvor über den Widerstand 73 gesperrte Kupplung freigegeben .
Der Geber 10 liefert in diesem Augenblick kein Signal, da die Arbeitswelle 11 zunächst noch stillsteht. In die Basis des Transistors 22 wird über den Widerstand 59 Strom eingespeist. Der Transistor 22 wird durchgesteuert. Das Potential an dem mit dem Kollektor dieses Transistors verbundenen Punkt 78 sinkt ab. Das hat zur Folge, daß über den Widerstand 32 der Transistor 33 gesperrt wird. Die Basis des Transistors 34 wird über einen Widerstand 80 auf hohes Potential gelegt. Der Transistor 34 wird stromführend. Dadurch wird Strom in die Basis des Leistungstransistors 35 eingespeist; dieser Transistor wird durchgesteuert. Über die Kupplungswicklung 36 fließt Strom. Die Kupplung wird eingerückt.
Infolge des niedrigen Potentials am Punkt 78 bleiben die Zenerdiode 25 sowie die Transistoren 26 und 27 gesperrt. Die Bremse ist ausgeschaltet.
Über die Kupplung wird die Arbeitswelle hochgefahren. In der Schaltstellung 3 der Schalter 47, 54 sind über die mechanische
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Verbindung 81 die Kontakte 17, 18 und 19 geschlossen. Die Arbeitswelle wird bis auf eine erste niedrige Drehzahlstufe (die Abschaltdrehzahl η ) beschleunigt, die durch den Stellwiderstand 2O bestimmt ist. Sobald nämlich die von der Gleichrichterbrücke 11 kommende, über den Stellwiderstand 20 in vorbestimmtem Maße gedämpfte negative Spannung (U in Figur 2a) den Einfluß der der Basis des Transistors 22 über den Transistor 52 und den Widerstand 59 zugeführten positiven Spannung übersteigt (Zeitpunkt t. in Figur 3), wird der Transistor 22 gesperrt. Das Potential am Punkt 78 steigt. Über den Widerstand 32 wird der Transistor 33 durchgesteuert. Die Transistoren 34 und 35 sperren. Die Kupplungswicklung 36 wird stromlos. Sobald die von der Zenerdiode 25 vorgegebene Schwellwertspannung überschritten wird, werden die Transistoren 26 und 27 durchgesteuert. Die Bremswicklung 30 kommt unter Strom.
Auf Grund der der negativen Gleichspannungskomponente des Drehzahl-Istwertsignals überlagerten Wechselspannungskomponente werden anschließend Bremse und Kupplung im Wechselspiel erregt und abgeschaltet, wobei das Tastverhältnis von der Größe der Last und der eingestellten Solldrehzahl (Stellwiderstand 20) abhängt. Dies ist in den Figuren 2b, 2c und 2d schematisch angedeutet. Figur 2b zeigt die Spannung am Eingang des Regelverstärkertransistors 22. Dabei ist die Abszisse auf den Wert des Schaltpotentials gelegt, bei dem der Transistor 22 umschaltet. In Figur 2c ist die Steuerspannung an der Basis des Transistors 34, in Figur 2d die dazu im wesentlichen komple-
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mentäre Steuerspannung an der Basis des Transistors 26 dargestellt.
Werden die Schalter 47, 54 aus der Schaltstellung 3 in die Schaltstellungen 4, 5 und 6 gebracht, öffnen nacheinander die Kontakte 17, 18 bzw. 19. In der Schaltstellung 4 wird durch Öffnen des Kontakts 17 der Kurzschluß des Vorwiderstandes 23 aufgehoben (Zeitpunkt t in Figur 3). Das hat zur Folge, daß, bedingt durch das geänderte Spannungsteilerverhältnis (Widerstände 20, 23, 57, 58 und 59), das negative Drehzahl-Istwertsignal stärker abgeschwächt wird. Zunächst überwiegt infolgedessen die positive Vorspannung, die der Basis des Transistors 22 über den durchgesteuerten Transistor 52 und den Widerstand 59 aufgedrückt wird. Der Antrieb wird daher auf die nächst höhere Drehzahlstufe n. beschleunigt und dort durch das Wechselspiel zwischen Kupplung und Bremse gehalten. In entsprechender Weise erfolgt ein Übergang auf eine noch höhere geregelte Drehzahlstufe n2, wenn die Schalter 47, 54 in die Schaltstellung 5 gebracht werden und dementsprechend zusätzlich zum Kontakt 17 der Kontakt 18 geöffnet wird (Zeitpunkt t ). In der Schaltstellung 6 der Schalter 47, 54 wird schließlich der Kontakt 19 geöffnet (Zeitpunkt t ). Dadurch wird das Drehzahl-Istwertsignal vom Eingang des Regelverstärkertransistors 22 abgeschaltet. In die Basis des Transistors 22 wird ständig Strom über den Transistor 52 und den Widerstand 72 eingespeist, Die Kupplungswicklung 30 wird dauererregt. Der Antrieb läuft bei ständig eingerückter Kupplung ungeregelt auf der Maximal-
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drehzahl η.,.
Es versteht sich, daß die Schalter 47, 54 zum Beispiel auch unmittelbar von der Schaltstellung 2 in die Schaltstellung 6 durchgestellt werden können. Die Drehzahl steigt dann in der in Figur 3 gestrichelt angedeuteten Weise stetig von Null auf die Höchstdrehzahl n_^ an.
Soll der Antrieb nun in der von der Unterbrecherstelle 4O bestimmten Position angehalten werden, werden die Pedalschalter 47, 52 in die Schaltstellung 2 gebracht (Zeitpunkt t. in Figur 3), wobei gleichzeitig über die mechanische Verbindung 81 die Kontakte 17, 18 und 19 geschlossen werden'. Trotz Öffnen des Schalters 54 fließt der Basisstrom des Transistors 52 zunächst über den Widerstand 51, die Bürste 44, den Schleifring 42, den damit elektrisch leitend verbundenen Schleifring 38, die Bürste 43, den Schalter 47, den Widerstand 55, eine Diode 84 und den durchgesteuerten Transistor 65 weiter.
An der Basis des Transistors 22 überwiegt angesichts der zunächst noch hohen Istdrehzahl das negative Istdrehzahlsignal vom Geber 1O. Der Transistor 22 wird gesperrt. Der Transistor 33 wird durchgesteuert und sperrt seinerseits die Transistoren 34 und 35. Die Kupplungswicklung 36 wird stromlos. Die Durchbruchspannung der Zenerdiode 25 wird überschritten. In die Basis des Transistors 26 wird Strom eingespeist. Die Tran-
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sistoren 26 und 27 werden durchgesteuert. Die Bremswicklung 3O kommt unter Strom. Der Antrieb wird auf die vom Stellwider-ε-tand 20 vorgegebene Abschaltdrehzahl heruntergebremst. Sobald dann die Bürste 43 die Unterbrecherstelle 40 erreicht, sperrt der Transistor 52. Das Potential am Punkt 76 fällt ab. Der Transistor 22 wird gesperrt. Das Potential am Punkt 78 geht gegen +Un. Der Transistor 33 wird durchgesteuert. Infolgedessen werden die Transistoren 34 und 35 gesperrt. Die Kupplungswicklung 36 wird stromlos. Die Transistoren 26 und 27 werden durchgesteuert. Über die Bremswicklung 3O fließt Strom. Die Bremse wird eingerückt. Der Antrieb wird bis zum Stillstand abgebremst.
Durch das Sperren des Transistors 52 wird der über die Diode 75, den Transistor 52, die Diode 60 und den Widerstand 61 führende Ladestromkreis des Kondensators 67 unterbrochen. Der Kondensator 67 entlädt sich über die Widerstände 62 und 66, wodurch zunächst der Transistor 65 durchgesteuert gehalten wird. Nach einer durch die Zeitkonstante des RC-Gliedes 62, 66, 67 bestimmten Zeitspanne, beispielsweise nach 2OO ms, ist der Kondensator 67 so weit entladen, daß der Transistor 65 sperrt. Über den Widerstand 72 wird der Transistor 22 aufgesteuert,wodurch die Bremse abgeschaltet wird. Bei gesperrtem Transistor 65 wird ein Wiedereinschalten der Kupplung über den Widerstand 73 verhindert. Der Antrieb steht jetzt in der einen, vom Schleifring 38 vorgegebenen Sollhaltestellung; die Bremse ist freigegeben.
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Soll aus der ersten Anhaltestellung, bei einer Nähmaschine beispielsweise der Stellung "Nadel unten", in die zweite Anhaltestellung - beispielsweise die Stellung "Nadel oben" übergegangen werden, werden die Schalter 47 und 54 in die Schaltstellung 1 gebracht (Zeitpunkt tg in Figur 3), in der die Kontakte 17, 18 und 19 geschlossen bleiben. In den Transistor 52 wird Basisstrom Über einen Stromkreis eingespeist, der von Masse über den Schalter 54, den Widerstand 55, den Schalter 47, die Bürste 45, den leitenden Teil des Schleifrings 39, den damit leitend verbundenen Schleifring 42, die Bürste 44 und den Widerstand 51 zur Basis des Transistors führt. Der Transistor 52 wird durchgesteuert. Das Potential am Punkt 76 geht gegen +LL· . Über die Diode 60 und die Widerstände 61, 62 wird Basisstrom in den Transistor 65 eingespeist, Der Transistor 65 wird durchgesteuert. Der Punkt 77 wird gegen Massepotential gezogen. Dadurch wird die Kupplung freigegeben. Über den Widerstand 59 gelangt Basisstrom zum Transistor 22. Das Potential am Punkt 78 geht gegen Masse. Über den Widerstand 32 wird der Transistor 33 gesperrt. Die Transistoren und 35 werden aufgesteuert. Die Kupplungswicklung 36 kommt unter Strom. Der Antrieb läuft an und wird auf die vom Stellwiderstand 2O bestimmte Positionierdrehzahl η hochgefahren. Nach einer Drehung der Arbeitswelle 11 von nahezu 18O wird der Basisstromkreis des Transistors 52 durch die Unterbrecherstelle 41 unterbrochen. Der Antrieb wird in der vorstehend für die erste Anhaltestellung beschriebenen Weise stillgesetzt.
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Solange der Transistor 52 durchgesteuert ist und der Punkt 76 auf positivem Potential liegt, ist die über den Widerstand 68 und die Diode 69 führende Gegenkopplung vom Kollektor zur Basis des Regel Verstärkertransistors 22 wirksam. Sobald aber der Transistor 52 gesperrt wird und das Potential am Punkt 76 fällt, wird die Diode 71 über den Spannungsteiler 57, 58 in Durchlaßrichtung vorgespannt. Die am Widerstand 68 abfallende Gegenkopplungsspannung wird infolgedessen über die Diode 71 abgeleitet. Das Gegenkopplungssignal macht sich daher an der Basis des Transistors 22 nicht bemerkbar. Das bedeutet, daß die durch das Sperren des Transistors S2 ausgelöste, der Endabbremsung dienende Sperrung des Regelverstärkertransistors 22 rasch erfolgt, während die im Rahmen der Drehzahlregelung erfolgende Sperrung des Transistors 22 bedingt durch die Gegenkopplung langsamer vor sich geht. Dadurch lassen sich auf einfache Weise unerwünschte Regelschwingungen vermeiden und kann gleichwohl für eine sehr rasche Stillsetzung des Antriebes auf Grund des vom Synchronisator gelieferten Abschaltbefehles gesorgt werden.
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Claims (13)

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    - 16 Ansp rüche
    .J Vorrichtung zum Stillsetzen einer Arbeitswelle in vorbestimmter Winkelstellung mit einem elektrischen Kupplungsmotor, dessen mit der Arbeitswelle in Triebverbindung stehendes Kupplungsorgan zwecks Antrieb der Arbeitswelle mit vorgegebener Arbeitsdrehzahl unter dem Einfluß eines von der Regelabweichung zwischen gemessener Istdrehzahl und eingestellter Solldrehzahl beaufschlagten Reglers mit einer ständig angetriebenen Hauptantriebswelle des Kupplungsmotors und/oder mit einem Bremswiderlager elektromagnetisch kuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler einen gegengekoppelten Regelverstärker (22) mit änderbarem, für die Endabbremsung auf einen Kleinstwert einstellbarem Gegenkopplungsgrad aufweist.
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Regelverstärker ein gegengekoppelter Transistor (22) vorgesehen ist, dessen Gegenkopplung (68) über eine Steuertransistorstufe (52) zu- und abschaltbar ist.
  3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuertransistorstufe (52) eingangsseitig unmittelbar an einen die Sollhaltestellung erfassenden Synchronisator (38 bis 45) angeschlossen ist.
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  4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Synchronisator in an sich bekannter Weise aus einem oder mehreren Schleifringen (38, 39) mit Unterbrecherstelle (40, 41) aufgebaut ist.
  5. 5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Drehzahlistwertmesser ein Wechselspannungsgeber (1O) mit nachgeschaltetem Gleichrichter (12) und Siebglied (13, 14) vorgesehen ist.
  6. 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Siebglied (13, 14) derart ausgelegt ist, daß am Ausgang des Drehzahlistwertmessers eine Gleichspannung mit überlagerter Wechselspannung vorhanden ist, wobei die Amplitude der Gleichspannungskomponente eine Funktion der Drehzahl ist.
  7. 7. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Regelverstärker (22) ein als Vergleicherstufe dienender Spannungsteiler (20, 23, 24, 57, 58, 59) vorgeschaltet ist, der einerseits vom Drehzahlistwertmesser (1O bis 14) her mit einer Drehzahlistwertspannung und andererseits von der Steuertransistorstufe (52) her mit einer drehwinkelabhängigen Bezugsspannung beaufschlagbar ist.
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  8. 8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehzahlsollwertvorgabe das Teilerverhältnis des Spannungsteilers (2O, 23, 24, 57, 58, 59) änderbar ist.
  9. 9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehzahlsollwertvorgabe Einzelwiderstände (23, 24) des Spannungsteilers kurzschließbar sind.
  10. 10. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Transistorsteuerstufe (52) ein Zeitglied (62, 65, 66, 67) angekoppelt ist, das die Bremse eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Stillsetzen des Antriebs selbsttätig freigibt und die Kupplung sperrt.
  11. 11. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Brems- oder der Kupplungsverstärker über eine Schwellwertschaltung (25) an den Regelverstärker (22) angeschlossen ist.
  12. 12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsverstärker (26, 27) über eine Zenerdiode (25) mit dem Regelverstärker (22) gekoppelt ist.
  13. 13. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Kupplungs- und Bremsverstärker gleichartig ausgelegt sind und einem der beiden Verstärker ein Inverter (33) vorgeschaltet ist.
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