DE2626831B2

DE2626831B2 - Nutzbrems-regelanordnung fuer gleichstrommotoren

Info

Publication number: DE2626831B2
Application number: DE19762626831
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Katsuta Narita (Japan)
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1975-06-16
Filing date: 1976-06-15
Publication date: 1978-02-23
Also published as: DE2626831A1; JPS5543358B2; FR2315194A1; US4095152A; FR2315194B1; JPS524011A; DE2626831C3

Description

ι η < ( ι V) , ■ - Y^

■ff H
M

(Δ V)_nu, = erlaubter Spannungsanstieg

Kondensator,

= Kapazität des Filter-Kondensators,
= Betriebsfrequenz des Zerhackers und
= Motorstrom im Motor-Stromkreis,

Filtcr-

G
fm Im

und daß die Minderung (Δγ,,) des Tastverhältnisses (y) für die zweite und folgenden Perioden der Zerhacker-Steuerung beträgt:

I Vn < I J'« ·

fc>. Nutzbrems-Regelanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurzschluß-Signal so gewählt ist, daß die Ersatz-Quellenspannung V₁T- (1 -j¹,»,,) entsprechend der Klemmenspannung V( /des Filter-Kondensators mit dem berücksichtigten kleinsten Tastverhältnis)',,«;,und die Abweichung zwischen der Klemmenspannung £a/Ücs Motors und dem Spannungsabfall Aw ■ R am Widerstand (R) dk folgende Ungleichung erfüllen:

Die Erfindung bezieht sich auf eine Nutzbrems-Regelanordnung für Gleichstrommotoren mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei der Nutzbrems-Regelung, z. B. eines Gleichstrom-Reihenmotors mit einem Zerhacker, arbeitet der Motor als Gleichstrom-Reihengenerator, daher überschreitet die Motorspannung niehl die Netzspannung.

Dies führt zum Ausfall der Bremswirkung bei hohen Geschwindigkeiten. Um dieses Problem zu lösen, verwendet eine bestehende Nutzbrems-Regelanordnung einen Widerstand in Reihe zum Gleichstrommotor, um eine Bremshilfe als dynamische Bremsung zu erzeugen. Dieser Widerstand wird betriebsmäßig bei hoher Geschwindigkeit eingeschaltet, wenn die Netzspannung durch die Motorspannung überschritten wird, so daß die Motorspannung minus Spannungsabfall am Widerstand nicht die Netzspannung überschreiten kann.

Durch geeignetes Einstellen des Widerstandswertes ist es möglich, eine gewünschte Bremswirkung bei hohen Geschwindigkeiten zu erhalten. Der Widerstand wird kurzgeschlossen, wenn aufgrund einer Verzögerung des Motors die Motorspannung unter die Netzspannung abfällt.

jedoch liegt ein anderes Problem darin, daß beim Kurzschließen des Widerstandes die Spannung am Filter-Kondensator um einen Wert etwa gleich dom Spannungsabfall am Widerstand zunimmt. Das heißt, wenn der V/iderstand kurzgeschlossen ist, würde der Motorstrom an sich zunehmen, aber er wird davon abgehalten, da die Strom-Regelanordnung das Tastverhältnis des Zerhackers verringert. Die Verringerung des Zerhacker-Tastverhältnisscs bewirkt eine erhöhte Stromkomponente in die Stromversorgungsseite, wodurch die Spannung am Kondensator erhöht wird.

Um dieses Problem zu überwinden, muß die Durchbruchsspannung der gegenwärtig verwendeten Vorrichtungen ausreichend groß im Vergleich zur obenerwähnten Zunahme der Kondensatorspannung sein, was die Vorrichtung sehr aufwendig macht. Dies gilt insbesondere bei einem Thyristor, einer Diode oder einem anderen Halbleiterbauelement als Zerhacker, dessen Durchbruchspannung ausreichend groß sein muß.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Nutzbrems-Regelanordnung für Gleichstrommotoren anzugeben, bei der der Anstieg der Kondensatorspannung gedämpft wird, der sonst auftritt, wenn ein Widerstand im Motor-Stromkreis der Gleichstrommotoren kurzgeschlossen wird.

Diese Aufgabe wird durch das im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Merkmal gelöst.

Die erfindungsgemäßc Lehre ermöglicht nicht nur eine Regelung des Anstiegs der .Stromquellenspannung, insbesondere der Spannung am Filter-Kondensator, sondern auch die Verwendung von Bauelementen mit niedrigerer Durchbruchspannung als bisher, was den baulichen Aufwand für die Nutzbrems-Regelanordnung senkt.

Es verstellt sich, daß die Sironiqucllc ein elektrisches Netz oder eine Batterie sein kann.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung naher erläutert. Es zeigt

I' ig. I ein Schallbild einer herkömmlichen Nut/-brems-Regelanordnung für Gleichstrommotoren,

Fig. 2 Signale zur Erläuterung des Betriebs der Schaltung der Fig. I,

Fig. 3 das Schallbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Ntiizbrems-Regclanordnung für Gleichstrom motoren,

Fig. 4 das Schallbild mit mehr Einzelheiten der Schaltung der Fig. 3.

Fig. 5 Signale zur Erläuterung des Betriebs der Schallung der Fi g. 4,

Fig. 6 das Schaltbild eines anderen Ausführungsbcispicls der Erfindung und

Fig. 7 das Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispielsdcr Erfindung.

Die Erfindung wird weiter unten annand eines Elektrofahrzeugs erläutert.

In Fig. 1, die eine herkömmliche Schaltung zeigt, sind vorgesehen eine Filter-Drosselspule L/ sowie ein Filter-Kondensator C/ zum Filtern der Netzspannung, eine Glättungsdrossel MSL zum Glätten des gepulsten Moiorsiromes Au eine Reihenschluß-Fcldwicklung F. ein Anker A. ein Widerstand R. ein Kontaktgeber oder Schütz K zum Kurzschließen des Widerstandes R. ein Zerhacker CH und eine Diode Ds. die einen Kurzschluß der Stromquelle verhindert, wenn der Zerhacker CH eingeschaltet ist, und die den Motorstrom A\/ vur Stromquelle zurückführt, wenn er ausgeschaltet ist. Alle diese Bauelemente bilden eine Hauptschaltung.

In dieser Hauptschaltung liegt der Widerstand R in Reihe zum Anker A und zur Feldwicklung F einschließlich der Glättungsdrossel /WSL. Der Zerhakker CH liegt parallel zur Reihenschaltung aus dem Motor-Stromkreis und dem Widerstand R. Einer der Anschlüsse der Parallelschaltung ist mit der Anode der Diode Ds verbunden, und der andere Anschluß hiervon liegt auf Erdpotential. Die Kathode der Diode Ds ist mit einem Anschluß mit dem Filter-Kondensator G und der Filter-Drossel Li verbunden. Der andere Anschluß der Filter-Drossel L/ ist über einen (Schcren-)Slromabnchmer mit einem Fahrdraht oder einer Oberleitung W verbunden. Der andere Anschluß des Filter-Kondensators Ci ist geerdet.

Der Motorstrom Aw wird durch einen Stromfühler cTycrfaßt, so daß eine Spannung Vim proportional zum Motorstrom Aw vom Stromfühler CTm erzeugt wird. Die Spannung Vim wird mit einem Strombefehlssignal V/p (als Spannungswert gegeben) in einem Vergleichsvcrstiirker AMPucr Stromregelanordniing verglichen, und eine Abweichung dazwischen wird an einen Phasenschieber 4PSüberein Nacheilfaktor-Element

Das Tastverhältnis γ des Zerhackers CH ist gegeben durch:

1 + T. · S

erster Ordnung abgegeben, mil S= Laplace-Operator, ho K,-= ein Verstärkungsfaktor und T₁ = eine Zeitkonstante. Das Ausgangssignal des automatischen Phasenschiebers AfS wird an den Zerhacker ("//abgegeben, so daß die Breite des Ausgangssignals des Phasenschiebers, insbesondere das Tastverhältnis γ des Zerhackers CH. b> einsprechend der Abweichung geregelt ist. Als Ergebnis ist der Molorslrom A\/ entsprechend dem Slrom-Soll-Werl V,/.geregelt.

T₁.,,, = »Ein«-Periode des Zerhackers,

Τ,,,, = »Ausw-Pcriodcdes Zcrhackeis und

T = Zyklus oder Periode des Zerhackerbetriebs.

Wenn nun der Zerhacker CH eingeschaltet ist, fließt der Molorslrom Im in einer geschlossenen Schleife aus dem Zerhacker CH, dem Widerstand R. dem Anker A. der Feldwicklung F. der Glättungsdrossel MSL und wieder dem Zerhacker CH in dieser Reihenfolge. Wenn andererseits der Zerhacker CH ausgeschaltet ist, fließi ein Nutzstrom von Erde zur Stromquelle durch den Widerstand R. den Anker A, die Feldwicklung F die Glättungsdrossel MSL und die Diode Ds.

Es wurde bereits erwähnt, daß der Widerstand R in der Schaltung lediglich bei hohen Geschwindigkeiten wirksam ist und durch den Kontakigeber K dann kurzgeschlossen ist, wenn die Motorspannung aufgrund einer Fahrzeug-Verzögerung etwa unter die Spannung am Kondensator abfällt.

Der Verlauf der beim Betrieb der Bauelemente während des Kurzschließens des Widerslandes R erzeugten Signale ist in F i g. 2 gezeigt. Das Signal (:i) zeigt die Spannung am Filter-Kondensator G. das Signal (b) den Motorstrom Im und das Signal (c) die Klemmenspannung des Zerhackers CH.

Wenn der Widerstand /?(vgl. F i g. 2) kurzgeschlossen ist, neigt der Motorstrom Im zur Zunahme. Dennoch bewirkt der Betrieb der Strom-Regelanordnung, daß das Tastverhältnis γ des Zerhackers CH abfällt, wie durch das Signal (c) dargestellt, um die Zunahme des Motorstromes Im zu dämpfen, wie durch das Signal (b) gezeigt. Der Motorstrom Im unterliegt daher einer geringen Änderung. Aufgrund der Verringerung ies Tastverhältnisses γ des Zerhackers CH nimmt jedoch die in den Filter-Kondensator G fließende Stromkomponente Im ■ Δγ zu, so daß die Spannung am Filter-Kondensator C/ plötzlich anwächst, wie dies durch das Signal ('«■(/'dargestellt ist.

Wenn in diesem Fall die Änderung des Tastverhältnisses }' des Zerhackers Δγ beträgt, kann der Spannungssprung Δ Vder Spannung am Fiher-Kondensator G ausgedrückt werden durch:

Wenn weiter angenommen wird, daß die Klemmenspannung des Filter-Kondensators Ci unter normalen Bedingungen Va- beträgt, hat die Änderung der Klemmenspannung des Zerhackers CH den Wert Va ■ Δγ. Da der Wert Va- ■ Δγ gleich der Spannungsänderung Im ■ R am Widerstand R ist, ist der Spanmingssprung Δ V am Filter-Kondensator C/ alternativ gegeben durch

C,

Die F i g. 2 zeigt ein Beispiel von Oszillogrammen, die mit der von den Erfindern untersuchten Anordnung

gemessen wurden. Die Versuche wurden durchgeführt mit einer Spannung von 400 V an den Klemmen des Filtcr-Kondcnsalors O. einem Motorstrom /Az=J¹JOA, einer Belricbsfrequcn/ von 300 Hz des Zerhackers CH und einem Verstärkungsfaktor K₁- sowie einer Zeitkonst a η ten 7^· von 5 bzw. 4,5 ms des N acheil fak to rs

+T_r-s

erster Ordnung zur [Anstellung der Stabilität der Strom-Rcgclanordnung innerhalb eines derartigen Bereiches, um eine stabile Strom-Regelung zu erhalten.

Im Oszillogramm der F i g. 2 betragen O =3200 μ Κ /./ = 5,6 inH und 4)'= 0.22. Daher beträgt die Zunahme Δ V der Klemmenspannung des Filter-Kondensators C) mit Gleichung(2):

V = 350 ■ 0,22 · /-^

100 V.

Diese Spannungszunahme erreicht bei einer Schaltung mit einer Netzspannung von gegenwärtig für ein Elektrofahrzeug verwendeten 1500 V ungefähr einen Wert von 400 V. Wie aus Gleichung (2) folgt, ist auch die Zunahme oder der Sprung A V um so höher, je größer der Molorstrom Ui und je größer die Änderung im Tastverhältnis γ des Zerhackers CHsind.

Die größere Zunahme Δ V macht es erforderlich, die Bauelemente der Hauptschaltung, insbesondere den Thyristor oder ein anderes im Zerhacker verwendetes Halbleiterbauelement und die Diode mit einer hohen Diirchbruchsspannung auszustatten. Dies führt zu einem großen Aufwand und ist unwirtschaftlich.

Mit der Erfindung soll der Anstieg der Quellenspannung oder der Klemmenspannung des Filter-Kondensators gedämpft werden, die sonst beim Kurzschließen des Widerstandes R auftreten können. Die Schaltung der F i g. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das von der Schaltung der Fig. I darin abweicht, daß ein Tastvcrhältnis-Stell- bzw. -Ändcrungsglicd .Vy zum Verringern des Tastverhältnisses y des Zerhackers CH vor dem Kurzschließen des Widerstandes R eingefügt ist. Das Ausgangssignal Vy des Tastvcrhältnis-Änderungsglicdcs Sy wird iin den Vcrgleichsvcrstärker AMP abgegeben. Das Tastverhältnis y des Zerhackers CH wird auf einen vorbestimmten Pegel verringert, um dadurch den Anstieg der Klemmenspannung des I'iltcr-Kondcnsalors O zu dämpfen.

Mit anderen Worten, es tritt kein Spannungsanstieg auf. wenn die Änderung V</ · Δγ der Klemmenspannung des Zerhackers CH gleich dem Spannungsabfall Ui ■ R am kurzgeschlossenen Widerstand R so verringert wird, daß das Tastverhältnis des Zerhackers C77um

herabgesetzt ist. Dies kann aus der Tatsache gefolgert wmlen, daß der Molorstrom Ui ebenfalls verringert wird, wenn das Tastverhältnis y ties Zerhackers CH um .Iy henibgu.sel/l wird, so dal! der Spannungsanstieg proportional /um (Quadrat des Motorstromes l\, einsprechend Gleichung (3) gedampft wird.

in I ι ν. i ist das Tastverhälinis-Ändeningsglied .S;¹ abhängig von eiiii'in Kiir/schlußsignal für den Widerstand A' erregt. Gleich/eilig wird das Kiir/schlul.lsignal an das Schul/ K als HeI ricbssitiiial alu'eiichcn Da das Schul/ A' eine Verzögerungszeii (100 ms bis 180 ms für das gewöhnlich in einem Elektrofahrzeug verwendete Schüt/) hat. kann das Tastverhältnis y des Zerhackers CH geeignet durch das Tastverhältnis-Änderungsglied .Vy verringert werden, bevor das Schul/ A' geschlossen ist. Das Tastverhälinis-Ändeningsglied .V;¹ besteht aus einem Primär-Verzögerungselemeni

K y
1 + Ty S '

mit .V= Laplace-Operator. Ay = ein Verstärkungsfaktor und 7"y = eine Zeilkonstante, und es erzeugt ein Spannungssignal Vy zum Verringern des Tasiverhältnisses y des Zerhackers CH. Dieses .Spannungssignal Vy wird an einen Vergleicher-Verstärker AMP der Strom-Rcgelanordnung so abgegeben, daß das Strom-Befehlssignal Vw und damit das Tastverhältnis ; verringert wird.

Die Verringerung des Zerhacker-Tastverhällnisses · während der ersten Zerhacker-Regelpcriode soll mil Ay\ bezeichnet werden. Die Zunahme des in ilen Filier-Kondcnsator Ci fließenden Stromes beträgt Ui ■ /J)¹I. Die Zunahme Δ V₁ der Spannung am l'ilter-Kondensator C) ist dann gegeben durch:

/a

I ;■
Ic,

mit /(//= Betriebsfrequenz des Zerhackers CY/. Diese Spannung Δ V muß unter die für den Filter-Kondensator G erlaubte Zunahme (Zl V)„_u< verringert werden.

Daher muß die erste Verringerung Δγ\ des Zcrhacker-Tastvcrhältnisscs 5¹ betragen:

< ( 1 v_)max

Es ist auch erforderlich, daß der Betrag der Verringerung Δγ,, des Zerhackcr-Tastvcrhällnisscs y während der zweiten und der folgenden Perioden der -r, Zerhackcr-Regclung beträgt:

Auf diese Weise wird das Tastverhältnis γ gesteuert, bis es den kleinsten Wert γ,,,,,, annimmt.

Das Zerhacker-Tastverhältnis γ wird, wie oben erläutert wurde, verringert, und wenn der Widerstand R durch das Schütz K kurzgeschlossen ist, wird die Zunahme der Spannung am Filter-Kondensator Ci verhindert.

Ein genaues Ausführungsbeispiel des Tastvcrhältnis-Änderungsgliedes ,V)'der F i g. 3 ist in I·' i g. 4 dargestellt.

Im Tastverhälinis-Ändeningsglied der F ig. 4 ist eine .Steuer-Stromquelle /:' vorgesehen, die wie die Stromquelle für den Phasenschieber APS oder den Vergleiclier-Verstärker ΛΜΡ (nicht dargestellt) von einer getrennten Anordnung eingeführt bzw. versorgt ist. Weilerhin sind Widerstände ΑΊ bis R₁ vorgesehen, die die Beziehung R] » Rj< R\< R.\ erfüllen. Kondensatoren ("1 und C'> erfüllen die Beziehung c Ί < f'_.. Weiterhin ist ein Kontaktstück «7 eines Relais vorgesehen, das für den Betrieb des Taslverhiillnis-Änderiingsgliedes Sy abhängig von einem Kur/schliiß-Signal für den Widerstand W

geöffnet ist. Im Vergleich mit dem Schütz bzw. Kontaktstück K zum Kurzschließen des Widerstandes R hat das Kontaktstück a eine sehr kurze Verzögerungszeit.

Wie oben erläutert wurde, besteht das Tastverhältnis-Änderungsglied Sy aus dem Nacheilfaktor-Element erster Ordnung

rend der ersten Periode aus Gleichung (6) ausgedrückt werden durch

\l+TyS

mit den folgenden Beziehungen:

Ty =

Ky =

«1	+	R₂
		R₂
Ri	+	R₂
	R

+ R₄

(8)

(9)

(10)

Ein Oszillogramm des durch die Erfinder untersuchten Betriebs der Schaltung der Fig.4 ist in Fig.5 dargestellt. Die Schaltungskonstanten der F i g. 4 betragen: £=3V, W, = Ä2 = 50ka, K₃=IOOkQ, K₄ = 500kQ, Ci= 0,4 μΡ und C₂ = 1,5 μΡ, Zeitkonstante Ty=IOmS, Verstärkungsfaktor Ky = O₁S und die Spannung K? ι = maximal 1,5 V. Die anderen Konstanten entsprechenden Werten des Beispiels der F i g. 1.

In Fig.4 zeigt ein Signal (a) den Verlauf der Klemmenspannung des Filter-Kondensators Cr ein Signal (b) den Verlauf des Motorstromes 1_M und ein Signal (c) den Verlauf der Klemmenspannung des Zerhackers CH.

Es zeigt sich, daß das Kontaktstück a ungefähr 10 ms vor dem Kurzschließen des Widerstandes R öffnet und daß der Spannungsanstieg am Filter-Kondensator Ci während der Verringerung des Zerhacker-Tastverhältnisses und des Kurzschlusses des Widerstandes R ungefähr bei 30 V gehalten wird. Dies bedeutet, daß in der Schaltung eines Elektrofahrzeugs mit einer Netzspannung von 1500V der Spannungsanstieg auf ungefähr 120 V geregelt ist. Der Spannungsanstieg kann auf einem kleineren Wert gehalten werden, indem z. B. die Zeitkonstante Ty auf mehr als 10 ms erhöht wird, während gleichzeitig durch Vergrößern der Zeit vom öffnen des Kontaktstückes a bis zum Kurzschließen des Widerstandes R auf die Spannung Ki bei der Zeilkonstanten aufgrund des Kondensators Cz und des Widerstandes R₃ die Spannung Vy von der Spannung K-i mit der Zeitkonstanten aufgrund des Kondensators Cr und des Widerstandes Rj verringert wird, so daß der Motorstrom Im auf seinem Wert vor dem Kurzschließen des Widerstandes R zurückgestellt wird. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. j» wird der Motorstrom Im auf seinen Ursprungswert bei der Zeitkonstanten von 150 ms aufgrund des Kondensators C₂ und des Widerstandes /^zurückgestellt.

Anhand der Gleichungen (6) und (7) wird die Verringerung Ay des Zerhacker-Tastverhältnisscs )■ näher erläutert.

Wenn, wie in Fig.5 dargestellt ist, der gesteuerte Spannungsanstieg (4V%i«» = 30V beträgt, kann die Verringerung y\ des Zerhacker-Tastverhältnisscs wäh-

A V₁ = (Δ V)_m

= 30 V

3000 μΡ · 300 Hz
36ÖÄ

= 0,075

Daher ist aus Gleichung (7) die Verringerung Ay_n für die zweite und die folgenden Perioden der Zerhacker-Regelung gegeben durch

A y_n < A _γι = 0,075 .

Aus den obigen Erläuterungen folgt, daß beiir betrachteten Ausführungsbeispiel der Spannungsanstieg am Filter-Kondensator Cf, der während des Kurzschlusses des Widerstandes R auftritt, auf einer Führungs- oder Soll-Wert geregelt werden kann.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ir F i g. 6 dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel ist se aufgebaut, daß das Zerhacker-Tastverhältnis auf einer Soll-Pegel verringert wird, indem das Eingangssigna zum Phasenschieber APS der Strom-Regelanordnung herabgesetzt wird, bevor der Widerstand R kurzgeschlossen wird. Die beim Ausführungsbeispiel dei Fig.5 vorgesehene Signalschaltung mit deren etwa; geänderten Schaltungskonstanten kann als entsprechende Schaltung verwendet werden, die mit derr Eingang des Phasenschiebers APS in F i g. 6 verbunder wird.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ir F i g. 7 dargestellt. Wie aus den Ausführungsbeispieler der Fi g. 4, 5 und 6 folgt, wird das Betriebssignal an da; Tastverhältnis-Änderungsglied Sy zur selben Zeil abgegeben, in der das Kurzschluß-Signal am Schütz k liegt. Ein Beispiel für die Art und Weise, in der da:

Kurzschluß-Signal erzeugt wird, ist in Fig.7 gezeigt Die Klemmenspannung Vcpdes Filter-Kondensators Ci wird durch Spannungsfühler DCPTs erfaßt, so daß eine Ersatz-Quellenspannung Vci{\ -y_min), die das kleinste Tastverhältnis j»_m;„ des Zerhackers CH berücksichtigt am Glied VR\ erzeugt wird. Die Ausgangsspannung Va des Zerhackers CH (insbesondere die Abweichung zwischen der Motor-Klemmenspannung Em und dcrr Spannungsabfall Im ■ R am Widerstand R) wird durcr einen Spannungsfühler DCPTm erfaßt, so daß ztii

so Spannungsabweichung (E_M- Im ■ R)e\ne Ersatz-Signal spannung am Glied V7?2 erzeugt wird. Die Abweichung zwischen den Signalen von den Gliedern VR\ und VR. wird von einem Operationsverstärker OPA erzeugt. Eir Kurzschluß-Signal wird in dem Zeitpunkt erzeugt, wenr die folgende Beziehung erfüllt ist:

Vcf

■ (1 - JW.) -(E_M-I_MR)>I_MR

Auf diese Weise wird der Spannungsanstieg an Filter-Kondensator Ci einerseits während des kur/.gc schlossenen Widerstandes R gedämpft, wobei dm Zerhacker-Tastverhültnis γ nach dem Kurzschließen de: Widerstandes R immer beim kleinsten Pegel }'„„, gehalten wird, wodurch der Betrag der Nutzleistung erhöht werden kann.

Bei den oben beschriebenen Ausfiihrungsbeispiclcr wird das Schütz K zum Kurzschließen des Widerstände;

R verwendet. Das Schütz K kann tatsächlich durch einen Halbleiter-Schalter, wie z. B. einen Thyristor, ersetzt werden. In diesem Fall muß aber das Kurzschluß-Signal an die Kurzschluß-Einrichtung eines Halbleiter-Schalters nach der Verringerung des Zerhak-

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ker-Tastverhältnisses γ gelegt werden, indem ein bekanntes Verzögerungsglied verwendet wird.

Auch können anstelle eines einstufigen Widerstandes R mehrere Stufen verwendet und nacheinander kurzgeschlossen werden.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

!. Nutzbrems-Regelanordnung für Gleichstrommotoren, bestehend aus der Reihenschaltung eines Gleichstrom-Reihenschluß-Motors mil einer Glättungsdrossel sowie eines kurzschließbarcn Widerstandes, einem dieser Reihenschaltung parallel geschalteten Zerhacker sowie einem Filter-Glied einschließlich eines Filter-Kondensators, das über eine Diode an der genannten Parallelschaltung angeschlossen und mit der Stromquelle verbunden ist, wobei ein Stellglied einschließlich eines Stromstellers das Tastverhältnis des Zerhackeis entsprechend der Abweichung des Ist-Wertes des Stromes in dem Motor-Stromkreis von einem Sollwert einstellt und außerdem ein Phasenschieber /um Steuern des Ein-Aus-Beiriebs des Zerhackers entsprechend dem Ausgangssignal des Stromsteller vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied einen Tastverhiiltnis-Minderer (Sy) zum Verringern des Tastverhältnisses ()·) des Zerhackers (CH) vor Kurzschließen des Widerstandes f/fyauf weist.
2. Nutzbrems-Regelanordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Kurzschließen des Widerstandes (R) ein Schiit/ (K) ist und daß der Taslverhältnis-Mindercr (Sy) einen Verzögerungsfaktor erster Ordnung bewirkt und durch ein Kurzschluß-Signal am Schütz (K)erregbar ist (F ig. 3).
3. Nutzbrems-Regcianordnung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Tastvcrhältnis-Mindcrers (Sy) den Wert des Strom-Führungswertes des Strom-Stellgliedes verringert.
4. Nutzbrems-Regelanordnung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Tastverhältnis-Minderers (Sy) das Eingangssignal des Phasenschiebers (APS) verringert.
5. Nutzbrems-Regelanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekonnzeichnet, daß die Minderung (Δγ-,) des Tastverhältnisses ()') des Zerhackers (CH) während der ersten Periode der Zerhacker-Steuerung beträgt: