DE2446002B2 - Schaltungsanordnung zum Begrenzen des Stromes in einem thyristorgesteuerten drehzahlgeregelten Motor - Google Patents
Schaltungsanordnung zum Begrenzen des Stromes in einem thyristorgesteuerten drehzahlgeregelten MotorInfo
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- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
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Description
50
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Begrenzen des Stromes in
einem thyristorgesteuerten drehzahlgeregelten Motor, insbesondere Wickelmotor eines Magnetbandgerätes,
mit einem Regelverstärker und einem Thyrislor-Leislungs-Verstärker,
sowie einem mit dem Motor gekoppelten Tachogenerator, bei der die Motorstrombegrenzung
unmittelbar durch den Regelverstärker und den Thyristor-Leistungsverstärker erfolgt.
Wenn bei der üblichen Ansteuerung eines Wickelmotors in einem Magnetbandgerät die über Thyristoren an
den Motor angelegte Spannung in der gleichen Richtung wirkt wie die EMK im Motor, dann kann ein so
hoher Strom im Motor fließen, daß eine zu hohe Winkelbeschleunigung des Wickels auftritt. Dies führt
unter ungünstigen Umständen zum Gegeneinanderverrutschen einzelnen Bandlagen innerhalb des Wickels,
dem sogenannten Cinchen.
Eine schnell wirkende Strombegrenzung und damit eine Begrenzung der Winkelbeschleunigung des Wikkels
ist bei der üblichen Ansteuerung von Wickelmotoren über Thyristoren entweder gar nicht oder nur
schlecht, wie z. B. durch Einschalten von ohmschen Widerständen in die Motorzuleitung möglich. Eine
Strombegrenzung durch Einschalten von ohmschen Widerständen ist aber unvorteilhaft, da in diesen in
unerwünschter Weise Energie verbraucht wird, die zu einer Erwärmung der ohnehin meist Itiochbelasteten
Geräte führt. Es ist nuch bekannt geworden (Regelungstechnik, 1965, Heft 5, Seite 227) eine Ankerstrombegrenzung
im Motor dadurch herbeizuführen, daß aus dem im Thyratron oder Thyristor bzw. dem im Motor
fließenden Strom ein Signal abgeleitet und dem Eingang
des Regelverstärkers zugeführt wird. Dies hat wegen der Verwendung eines Thyratrons bzw. Thyristors und
der Ableitung des Signals aus dem im Motor fließenden Strom zur Folge, daß eine Begrenzung des im Motor
fließenden Stromes nicht in derjenigen Halbwelle erfolgen kann, in der der Moiorsirom gemessen wird,
sondern erst in der darauffolgenden Halbwelle, denn bekanntlich läßt sich nach dem Zünden eines Thyratrons
bzw. Thyristors der Strom in diesem praktisch nicht mehr beeinflussen. Erst nach dem Erlöschen und durch
ein erneutes Zünden mit einem anderen Zündwinkel läßt sich eine Beeinflussung des Stromes vornehmen.
Daraus folgt, daß bei den bekannten Anordnungen dieser Art der im Motor fließende Strom durchaus
während einer Ha'.bwelle einen fest einstellbaren Wert übersteigen kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine unverzögert wirkende und verlustarm arbeitende
Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Stromes in einem Ihyristorgesteuerten Motor, insbesondere Wikkelmotor
eines Magnetbandgerätes zu schaffen, bei der der Strom selbst in einzelnen Halbwellen einen vorher
fest eingestellten Wert nicht übersteigt.
Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch eine erste Einrichtung zum Verknüpfen der am Ausgang des
Regelverstärkers liegenden .Spannung mit der vom Tachogenerator gelieferten Spannung und zum Erzeugen
einer dem Strom im Motor proportionalen Ausgangsspannung sowie durch eine Einrichtung zum
Vergleichen dieser Ausgangsspannung mit zwei fest einstellbaren gegenpoligen Spannungen und zum
Erzeugen einer resultierenden Spannung dann, wenn ein Teil der von der ersten Einrichtung gelieferten
Ausgangsspannung eine der einstellbaren gegenpoligen Spannungen übersteigt, sowie zum Herunterrcgeln der
am Regelverstärker anliegenden Eingangsspannungen dtrart, daß der im Motor fließende Strom einen durch
die fest eingestellten Spannungen bestimmten Wert nicht übersteigt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung eines
in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung ist eip Motor M in bekannter Weise mit einem
Thyristor-Leistungs,verstärker TV verbunden, der von einem Regelverstärker RV gesteuert wird. Mit dem
Motor Mist e>n Tachogenerator Tverbundcn, der über
die beiden Widerstände R 2 und R 3 einen Teil seiner
Ausgangsspannung an den «inen Eingang eines Verstärkers V^liefert. Dieser Eingang des Verstärkers V
ist außerdem über einen Widerstand R1 mit dem
Ausgang des Regelversiärkers RV verbunden. Durch
entsprechende Dimensionierung der Widerstände R 1, R2 und A3 des Widerstandsnetzwerkes und der
Verstärkung des Verstärkers V ist es möglich, am Ausgang des Verstärkers V eine Spannung zu erzeugen,
die dem im Motor M fließenden Strom »im« proportional ist.
Der Ausgang des Verstärkers V ist mit dem Verbindungspunkt der Reihenschaltung zweier Potentiometer
P1 und PI verbunden, die zwischen zwei feste iu
gegenpoiige Spannungen +LJ und — U geschaltet sind
und deren einstellbare Abgriffe über zwei entgegengesetzt gepolte Dioden D 1 und D 2 an den Eingang des
Regelverstärkers RV angeschlossen sind. Diese als Vergleichseinrichtung wirkende Einrichtung arbeitet
folgendermaßen: Am Ausgang des Verstärkers V herrscht zunächst im Ruhezustand die Ausgangsspannung
OV. Deshalb bleiben die mit den einstellbaren Abgriffen der beiden Potentiometer verbundenen
Dioden £> I und D 2 gesperrt, da die beiden an den
Eingang des Regel Verstärkers RV angeschlossenen Anschlüsse der Dioden stets auf nahezu OV liegen und
ihre beiden anderen Anschlüsse durch die an den Abgriffen der beiden Potentiometer PI und PI
herrschenden Spannungen in Sperriehtung vorgespannt sind. Wenn dann im Betrieb die aus der Regelverstärker-Ausgangsspannung
und der Tachogenerator-Ausgangsspannung resultierende Ausgangsspannung des
Verstärkers Ventweder in positiver otter in negativer
Richtung so weit ansteigt, daß ihr an dem einstellbaren Abgriff der Potentiometer P\ bzw. P2 wirksamer
Anteil größer wird als der dort vorhandene gegenpolige
Anteil der festen Spannungen + Ubzw. — U, dann wird
eine der beiden Dioden öl bzw. Ü2 durchgeschaliet
und bewirkt eine Veränderung der am Regelvcrstärker RV liegenden Eingangsspannung derart, daß der im
Motor Λ-/ fließende Strom »im« einen bestimmten Wert nicht übersteigt. Die Einstellung des Einsatzpunktes der
Strombegrenzung im Motor M erfolgt mit Hilfe der Potentiometer Pi und P2,da voraussetzungsgemäßdie
am Ausgang des Verstärkers V auftretende Ausgangsspannung dem im Motor M fließenden Motorstrom
»im« proportional ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Schaltungsanordnung zum Begrenzen des Stromes in einem thyristorgesteuerten drehzahlgeregelten
Motor, insbesondere Wickelmotor eines Magnetbandgerätes, mit einem Regelverstärker und
einem Thyristor-Leistungsverstärker sowie einem mit. dem Motor gekoppelten Tachogenerator, bei
der die Motorstrombegrenzung unmittelbar durch den Regelverstärker und den Thyristor-Leistungsverstärker
erfolgt, gekennzeichnet durch eine erste Einrichtung (R 1, R2, A3, V) zum
Verknüpfen der am Ausgang des Regelverstärkers (R V) liegenden Spannung mit der vor dem
Tachogenerator (T) gelieferten Spannung und zum Erzeugen einer dem Strom (im) im Motor (M)
proportionalen Ausgangsspannung sowie durch eine zweite Einrichtung (P 1, PX D 1, D 2, + U, - i/jlzum
Vergleichen dieser Ausgangsspannung mit zwei fest einstellbaren gegenpoligen Spannungen und zum
Erzeugen einer resultierenden Spannung dann, wenn ein Teil der von der ersten Einrichtung gelieferten
Ausgangsspannung eine der einstellbaren gegenpoligen Spannungen übersteigt, sowie zum Herunterregeln
der am Regelverstärker (RV) liegenden Eingangsspannung derart, daß der im Motor (M)
fließende Strom (im) zu keiner Zeit einen durch die fest eingestellten Spannungen bestimmten Wert
übersteigt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch jo gekennzeichnet, daß der Ausgang des Tachogenerators
(T) und der Ausgang des Regel Verstärkers (RV) über ein Widerstandsnetzwerk (RX, R 2, R 3) mit
dem Eingang eines Verstärkers (V) verbunden ist und Widerstandsnetzwerk. (R' R 2, R 3) sowie
Verstärker (V) so dimensioniert sind, daß die Ausgangsspannung des Verstärkers (V) dem im
Motor (M)fließenden Strom (im)proportional ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Verstärkers
(V) mit dem Verbindungspunkt der Reihenschaltung zweier zwischen zwei feste gegenpolige Spannungen(+
U, -U)geschalteter Potentiometer(Pl, P2>
verbunden ist, deren einstellbare Abgriffe über entgegengesetzt gepolte Dioden (Dl, D2) an den
Eingang des Regelverstärkers (RV) angeschlossen sind.
Priority Applications (8)
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