DE2636589A1 - Energieumwandlungsanordnung - Google Patents

Energieumwandlungsanordnung

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Description

Energieumvrandlungs anordnung
Die Erfindung betrifft eine Energieumwandlungsanordnung für eine einstellbare Drehzahlsteuerung von Gleichstrommotoren, bei welchen die Ankerspannung mittels phasengesteuerter Thyristoren eingestellt wird.
Üblicherweise wird eine Ankeranschlußspannung als Maß einer erreichten Drehzahl für eine Rückkopplung in geschlossener Schleiße zusammen mit einem Ausgleich bzw. einer Kompensation für den inneren Spannungsabfall (einer IR-Kompensation bzw. einer Kompensation des Ohm1sehen Spannungsabfalls) verwendet. Eine sogenannte IR-Kompensation neigt jedoch dazu, aus verschiedenen Gründen nicht fehlerfrei' und vollkommen zu sein.
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• (089) 98 82 72 8 München 80, Mauerlcircherstraße 45 Banken: Bayerische Vereinsbank München 453100
987043 Telegramme: BERGSTAPFPATENT München Hypo-Bank München 3890002624
98 3310 TELEX: 0524560 BERG d Postscheck München 63343-808
Eine Phasensteuerung oder -regelung neigt bei großen Winkeln, die zu höheren Spannungen und Drehzahlen gehören, dazu, weniger empfindlich zu sein. Auch die inneren Verluste und ein scheinbarer Spannungsabfall in dem Motor pflegen sich mit der Drehzahl zu ändern. Diese Wirkungen sind bei kleinen oder preiswerten Motoren noch schlimmer und kommen erschwerend hinzu. Beide Wirkungen führen zu einer Beeinträchtigung und Herabsetzung der Motorleistung und erfordern unterschiedliche Kompensationsfaktoren für hohe und niedrige Drehzahlen.
Die Erfindung soll daher ein programmierbares Ausgleichs- bzw. Kompensationsverhalten schaffen, das wirksamer ist als bei herkömmlichen Ausführungen, bei welchen eine äquivaltKfee Arbeitsweise und Leistung nur angenähert werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung ist eine thermische Kompensation erreicht, um eingestellte Drehzahlen trotz sich ändernder Steuertemperaturen wirtschaftlicher als bisher gleichbleibend bzw. konstant zu halten* Ferner ist das Steuersystem unempfindlich gegenüber Störungen aufgrund einer kurzzeitigen Unterbrechung oder Abweichung der Veraorpmgä- oder Speisespannung, was im allgemeinen als Leitungseinbrechen oder -J>ehwingen(line notching or ringing) bezeichnet wird. Darüber hinaus sind bei der Erfindung noch die Verluste sowie die Erwärmung beim Speisen der Steuerschaltung geringer.
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Gemäß der Erfindung ist somit ein Motorsteuersystem geschaffen, bei welchem ein· gegenseitige Beeinflussung einer vereinfachten programmierten IR-Kompensationsschaltung und einer wirtschaftlich arbeitenden,thermisch kompensiertenDrehzahlbezugsfehler-Vergleichsanordnung zu einem verbesserten, gegenüber Energieeinbrüchen unempfindlichen Synchtoonisierverhalten, das mit Hilf· von wirtschaftlichen Bauelementen und einer dazugehörenden Erwärmung erreicht!ist > .führt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungeform unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig.l eine schematisch· Schaltungsanordnung, die in dem Motorsteuersystem gemäß der Erfindung verwendet ist} und
Fig.2 einen Teil einer Abwandlung oder Variante des Systems.
Die Schaltungsanordnung in Fig.l ist zur Verdeutlichung und zur Vereinfachung der Beschreibung in Hauptfunktionsabschnitte unterteilt. Die Hauptabschnitte weisen Brücken 10 mit Leistungshalbleitern, einen Impulsgenerator 20, einen Fehlervergleicher/-verstärker 30, einen Motor 40 und ein· Drehzahlbezugsschaltung 50 auf. Weniger wichtige Abschnitte sind eine
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Drehzahl-Rückkopplungsschaltung 90, über welche die Motorankerspannung an den Vergleicher 30 angelegt ist, und eine IR-Belastungsausgleichsschaltung 60, über welche der Motorankerstrom der Drehzahlbezugsschaltung 50 zugeführt ist, welche in Reihe mit dem Vergleicher/Verstärker 30 geschaltet ist. Der Impulsgenerator20weisteinen Synchronisier- oder An st euer unter abschnitt 80 auf. Ein strombegrenzender Unterabschnitt 70 ist nur der Vollständigkeit halber vorgesehen und stellt keinen wesentlichen Teil der Erfindung dar.
Die aus Leistungshalbleitern aufgebauten Brücken 10 erhalten Energie von einer Wechselspannungsquelle 2. Dioden 11 bis 12A bilden eine Brücke, um eine vollweggleichgerichtete Energie einer Motorfeldwicklung ^l und über eine Leitung 15 dem Impulsgenerator 20 zuzuführen. Die Dioden 11 und HA arbeiten mit gesteuerten Gleichrichtern 13 und 13A zusammen, um eine einstellbare vollweggl*ichgerichtete Energie dem Motoranker k2 über Leitungen 16 bis 18 und über einen Widerstand k zuzuführen. Am Widerstand k. liegt eine Spannung an, die dem Ankerstrom proportional ist.
In dem Impulsgenerator 20 wird die zeitliche Steuerung der Impulse durch die Stromamplitude bzw. -größe auf einer Leitung 21 reguliert. Wie dargestellt, wird mittels des Stroms, der vom Kollektor eines Transistors 31 in dem Vergleicher abgenommen ist, ein Kondensator 22 geladen. Wenn die Ladung
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und Spannung an dem Kondensator 22 einen kritischen Wert erreicht, wird ein Unijunctiontransistor 23 leitend, der dann den Kondensator 22 über die Primärwicklung eines Transformators 2k entlädt. Die Sekundärwicklungen des Transformators sind mit den Steuerelektroden der gesteuerten Gleichrichter 13 und 13A verbunden, um in bekannter Weise diese leitend zu machen.
Eine Zenerdiode 25 hält die Basisspannung des Unijunctiontransistors 23 auf einem entsprechenden Pegel. Der Betrieb des Impulsgenerators 20 wird mit der Stromversorgung bzw. dem Netzteil mittels eines Ansteuerunterabschnittes 80 mit einem Transistor 8l synchronisiert. Der Transistor 8l wird durch Ansteuern der Basis leitend gesteuert, die von der Leitungsspannung aus über Widerstände 82 bis Sk gespeist wird. Während des größten Teils der Stromversorgungsperiode ist der Transistor 8l in Sättigung gesteuert, aber am Ende der Periode geht der die Basis steuernde Strom durch null, und wenn der Transistor 8l nicht mehr leitend ist, liegt keine Basisspannung an dem Unijunctiontransistor 23 an. Bei Entfallen der Basisspannung wird der Kondensator 22 auf einen gleichbleibenden niedrigen Pegel beim Beginn der folgenden Halbperiode der Netzenergie entladen. Die Wirkung der Verbesserungen in dem Ansteuerunterabsohnitt 80 und dessen Wirkung auf die anderen Schaltungsabschnitte wird nunmehr im einzelnen beschrieben.
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Die Fehlervergleichs-zVerstärkerschaltung 30 spricht über einen Widerstand 8 auf ein Signal von der Drehzahlbezugsschaltung 50 an und vergleicht dieses Signal mit einem Signal, welches eine Motorankerspannung darstellt, die über einen Rückkopplungswiderstand 90 zugeführt wird. Die positive Leitung 17 stellt hierbei den gemeinsamen Bezugspegel dar, Das Drehzahlbezugspotential, das die geforderte Motordrehzahl anzeigt, wird an die Basis des Transistors 31 angelegt, der dadurch mit einem höheren Ladestrom, welcher über eine Leitung 21 von dem Kondensator 22 entnommen ist, leitend gesteuert wird. Durch den höheren Ladestrom wird der Zündzeitpunkt des Impulsgenerators 20 vorgestellt, wodurch die an
,42
den Motoranker'angelegte Spannung zunimmt. Das der Ankerspannung entsprechende Signal, das über den Widerstand 90 rückgekoppelt wird, schafft einen Spannungsabfall an Widerständen 32 und 33 in der Emitterschaltung des Transistors Jl. Dieses Potential an der Emitterschaltung führt zu einer Verminderung der Basisspannung bezüglich der Emitteransteuerung, wodurch die Leitung bzw. das Leitvermögen vermindert und ein Gleichgewicht zwischen einer vorgegebenen Drehzahl-Bezugssignalspannung und einer bestimmten Motorankerspannung hergestellt ist. Ein Kondensator Jk ist zum Neutralisieren bzw. Ausgleichen der Wirkung einer Rückkopplungswelligkeit vorgesehen und wirkt mit dem Widerstand 8 zusammen, um einen weichen, zeitlich gesteuerten Rampen- oder Anstiegsbeginn zu schaffen.
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Die Drehzahlbezugsschaltung 50 weist ein Drehzahlwählpotentiometer 51 auf, das zwischen einstellbare Widerstände 52 und 53 geschaltet ist, um maximale bzw. minimale Drehzahlgrenzwerte einzustellen.
Der Widerstand 52 ist mit der IR-Belastungsausgleichsschaltung 60 über eine Diode 55 verbunden, was ein neues Merkmal darstellt, um eine thermische Kompensation bzw. einen Ausgleich des Systems zu erreichen. Die an die Serienschaltung mit dem Drehzahlwählpotentiometer angelegte Spannung wird mittels einer Zenerdiode 5^ reguliert, deren Kathode üblicherweise zu der gemeinsamen, auf einem positiven Bezugspegel liegenden Leitung 17 zurück.geführt wäre. Um gewisse Verbesserungen im Betriebsverhalten und um andere Vorteile zu erreichen, ist es gemäß der Erfindung neu, sie (die Zenerdiode 5^t) mit der IR-Belastungsausgleichsschaltung 60 zu verbinden. Die Drehzahlbezugsschaltung 50 wird über einen Widerstand 7 durch den Strom gespeist, welcher durch die Zwischenbasen des Unijunctiontransistors 23 und eine Zener-Regeldiode 25 des Impulsgenerators hindurchgeht. In manchen Fällen kann es angebracht sein, im Hinblick auf eine bestimmte Auslegung und Ausführung den Widerstand 7 auf null zu verringern.
Der Unterabschnitt 6o in Form der IR-Belastungsausgleichsschaltung 60 weist Potentiometer 6l und 62 auf, die mit der
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Spannung gespeist werden, die von einem den Widerstand k durchfließenden Ankerstrom gebildet ist. Das Potentiometer 6l stellt die Grundausgleichseinstellung dar und bei bekannten Verfahren ist, wenn die Zenerdiode an eine gemeinsame positive Leitung zurückgeführt ist, die dadurch eingebrachte Korrektur bei niedrigen Drehzahlen größer und wird bei höheren Drehzahlen schwächer. Wenn die Zenerdiode zu dem Schleifarm des Potentiometers 6l zurückgeführt ist, wird die dadurch vorgenommene Korrektur unabhängig von der Drehzahleinstellung. Wie vorstehend erwähnt, ist das Phasensteuerungsverhalten weniger empfindlich bei hohen Leitungswinkeln und Drehzahlen. Ferner erfordern die Motore unterschiedliche Korrekturen bei verschiedenen Drehzahlen und zwar in Abhängigkeit von Dimensionen bzw. Proportionen, die sich von einer Ausführung zur anderen ändern.
Um diese Erfordernisse aufeinander abzustimmen, ist die programmierte IR-Kompensation vorgesehen. Dies ist durch Einbringen eines zweiten Potentiometers 62 erreicht, mit welchem die Kathode der Zenerdiode 5^ verbunden ist. Hierdurch kann die Kompensation unabhängig von der Grund- oder der Einstellung bei niedriger Drehzahl wirksam auf hohe Drehzahlen eingestellt werden. Üblicherweise wird sie, um die vorerwähnten Wirkungen auszugleichen, eingestellt, indem ein größeres Kompensationssignal an den Schleifarm des Potentiometers als an das Potentiometer 6l angelegt wird, obwohl in besonderen
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,Fällen ein unterschiedliches Drehzahl/Belastung-Komp.ensationsverhalten ohne weiteres programmiert werden könnte.
Hierbei ist es sehr vorteilhaft, daß die Motordrehzahl sich nicht ändert, wenn sich die Steuerung erwärmt oder sich ändernden Umgebungsverhältnissen ausgesetzt ist. Hierbei ist es bekannt, eine Kompensation durch verschiedene Einrichtungen zu bewirken, indem auf Temperaturunterschiede ansprechende Widerstandsschaltungen oder Differenzverstärker verwendet werden, wodurch die Kompliziertheit der Steuerung im wesentlichen verdoppelt ist, um thermische Einflüsse auszuschalten. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß die Hauptursache für das thermische Driften eine Besonderheit und Eigentümlichkeit des Basis-Emitter-Übergangs in dem Transistor Jl ist. Diese Ubergangsgegen- oder Kompensationsspannung von 0,65V nimmt mit zunehmender Temperatur ab und ist der Grund, weshalb die Drehzahl langsam zunimmt, wenn die Steuerung wärmer wird. Dieser Einfluß kann neutralisiert bzw. ausgeglichen werden, indem ein ähnlicher Halbleiterübergang in der Drehzahlbezugsschaltung 50 in Form einer Diode 55 vorgesehen wird. Wenn sie während des Betriß bs derselben Temperatur ausgesetzt ist, vermindert sie die Drehzahl-Bezugssignalspannung um einen Betrag, welcher der Übergangsgegenspannung im Transistor 31 entspricht.
Die Aufgabe der Ansteuerschaltung besteht, wie ausgeführt
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worden ist, darin, die Ladung am Kondensator 22 auf einen gleichförmigen bzw. konstanten niedrigen Pegel am Ende jeder Halbperiode der zugeführten Energie zurückzustellen, was am Kreuzen der Nullspannungslinie erkannt wird. Bisher sind verschiedene Einrichtungen verwendet worden, um dieses Synchronisieren in einer einfachen Einrichtung zu erreichen. Im allgemeinen wird der Basis des Unijunctiontransistors 23 eine ungefilterte, gleichgerichtete Energie zugeführt, wobei ein Ansteuern durch die Eigenverzögerung von dem durch die Diode 25 geschaffenen Zenerpegel auf null erreicht ist. Diese Maßnahme ist jedoch einer gelegentlichen Störung bei einer Unterbrechung des Netzschalters unterworfen, wenn die Kontakte zerkratzt sind oder beim Öffnen prellen. Ein kurzzeitiger Ausfall oder eine Unterbrechung und ein Zusammenbrechen der Basisspannung des Unijunctiontransistors 23 kann ein vorzeitiges Zünden des Impulsgenerators in einer Periode zur Folge haben, was dann zu einem übermäßig großen, nicht gewollten Leitungsimpuls führt. Ein ähnlicher Fehler kommt vor, wenn die Stromversorgung durch Einschwingstörungen beeinflußt ist, die sich in der Periodenmitte momentan 0 V nähern. Diese Störungen werden als ein "Einbrechen" bezeichnet und werden zurückgeführt auf Regenerierungserscheingungen in den Halbleitern großer Umformeinrichtungen, die demselben StromversDrgungsnetz zugeordnet sind. Diese Einbrüche dauern im allgemeinen in der Größenordnung von 15 bis 30 /Usek. Durch die dargestellte Schaltungsanordnung ist eine Verträglichkeit mit
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der gestörten Stromversorgung erreicht und ein Schalten aufgrund einer Störung ist durch die dargestellte Schaltungsanordnung ebenfalls beseitigt, indem ein Kondensator 9 mit Wir· derständen 5 und 6 zusammenwirkt, wodurch eine Entladungszeitkonstante von Millisekundendauer geschaffen ist, um die Spannung während der Schaltungsunregelmäßigkeiten aufrecht zu erhalten. Die mittels des Transistors 8l geschaffene Ansteuerung ist unempfindlich gegenüber Störungen in Form von Einbrüchen durch eine in dem Kondensator 85 gespeicherte Ladung, die über die zugeordneten Widerstände mit einer Zeitkonstanten abfließt, die im allgemeinen in der Größenordnung von etwa 100 ,usek liegt. Der Aufbau und die Herstellung dieser Schaltung ist besonders vereinfacht und leichter ausführbar durch eine Reihenschaltung der Stromversorgung zu der Drehzahlbezugsschaltung.
Wie dargestellt, wird die Leitung 89 des Impulsgenerators 20 auf einer Spannung gehalten, die um die Spannung der Drehzahlbezugs schaltung und um den Spannungsabfall am Widerstand 7 unter dem gemeinsamen positiven Bezugspegel auf der Leitung 17 liegt, um diesen Unterschied zu vergrößern, welcher während des Nulldurchgang-Ansteuerintervalls durch die Wirkung des Kondensators 9 erhalten wird. Wenn sich ein Nulldurchgang nähert, wird durch die Leitungsspannung der Transistor 8l über den Widerstand 83 oder 8k in Abhängigkeit davon angesteuert, ob die Leitung negativ ist, während die positive Leitung
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wirksam mit der gemeinsamen positiven Leitung 17 über die Diode 11 oder HA verbunden ist. Wenn die Leitungsspannung sofort kleiner wird als der Spannungswert, der auf der Leitung 89 erhalten wird, vergeht jede Möglichkeit einer Ansteuerung, bis die Leitungsspannung wieder durchlauft/ und zwar unabhängig von den Werten der Bauelemente 82 bis 88. Bei der bisherigen Herstellung ähnlicher Ansteuerschaltungen, die jedoch parallele Einspeisungen für die Drehzahlbezugsschaltung und den Impulsgenerator aufwiesen, ist die Leitung 89 mit der gemeinsamen Plusleitung 17 verbunden. Bei dieser Anordnung nähert sich die Basisansteuerung null, läuft aber nicht vorbei, und infolgedessen müssen Bauteile mit sehr genauen Toleranzen gewählt werden.
Abgesehen von der besonderen und unerwarteten Verbesserung der im vorstehenden Absatz beschriebenen Ansteuerung führt die Serienspeisung des Impulsgenerators 20 zu einem geringeren Energieverbrauch und die Erwärmung in einem Vorwiderstand 5 überwiegt bei der herkömmlichen Parallelanordnung mit zwei Vorwiderständen.
In Fig.2 der Zeichnung ist eine geringfügige Abwandlung der Erfindung dargestellt, wobei der Basis-Emitterübergang eines bipolaren Siliziumtransistors 55T anstelle der Diode in der Drehzahlbezugsschaltung 50 verwendet ist. Durch diese Schaltung sabwandlung ist eine Symmetrie zwischen den Transistoren
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31 und 55T erreicht.
Patentansprüche
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Claims (24)

  1. - Ik -
    Patentansprüche
    Energieumwandlungsanordnung, gekennzeichnet durch eine steuerbare Gleichrichteranordnung (13, 13A), durch eine Einrichtung (30> 20, 10) zum Regulieren des Spannungsausgangs der Gleichrichteranordnung entsprechend einem Signalpegel in einer Bezugsschaltung (50), durch eine Einrichtung (4) zum Erzeugen eines Signals, welches den Gleichrichterladestrom anzeigt, wobei die Bezugsschaltung (50) eine Widerstandseinrichtung (51) aufweist, von welcher ein erster Anschluß an einem Potential liegt, das einer kleineren Ausgangsspannung entspricht, und ein zweiter Anschluß auf einem Potential liegt, welches einer größeren Ausgangsspannung entspricht, durch eine erste Anschlußeinrichtung (6l, ^, 52), um das eine Belastung anzeigende Signal an den ersten Anschluß anzuschalten, und mit einer zweiten Anschlußeinrichtung (62, 5^, 53) zum Übertragen des eine Belastung anzeigenden Signals an den zweiten Anschluß.
  2. 2. Anordnung, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen des eine Belastung anzeigenden Signals eine erste Einrichtung (6l), die ein erstes, eine Belastung anzeigendes Signal zum Anlegen an die erste Anschlußeinrichtung (55, 52) schafft, und eine zweite
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    Einrichtung (62) aufweist, die ein zweites, eine Belastung anzeigendes Signal zum Anlegen an die zweite Anschlußeinrichtung (54) schafft.
  3. 3· Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite .Anschlußeinrichtung eine Zenerdiode (54) aufweist.
  4. 4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeic hn e t, daß die erste und zweite. Einrichtung ein Paar Potentiometer (6l, 62) aufweisen.
  5. 5« Anordnung nach Anspxu ch 1, dadurch gekennzeic hn e t, daß die Widerstandseinrichtung mit den ersten und zweiten Anschlüssen ein Potentiometer (5I) ist.
  6. 6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeic hn e t, daß die Einrichtung zum Erzeugen eines Signals eine tfiderstandseinrichtung (4) ist.
  7. 7· Energieumwandlungsanordnung, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichne t durch eine steuerbare Gleichrichteranordnung (13» I3A), durch eine Einrichtung (20, 30) zum Regulieren des Spannungsausgangs der Gleichrichteranordnung, durch eine Einrichtung (50) zum Erzeugen eines Bezugssignals, das einer geforderten Ausgangsspannung der Gleich-
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    richteranordnung (10) entspricht, durch eine Einrichtung (8) zum Anlegen des Bezugssignals an einen ersten Anschluß der Reguliereinrichtung (20, 30), durch eine Einrichtung (90) zum Anlegen eines Signals, das die von der Gleichrichteranordnung (10) geschaffene Ausgangsspannung darstellt, an einen zweiten Anschluß der Reguliereinrichtung (20, 30), wobei die Reguliereinrichtung einen ersten Halbleiterübergang (31) aufweist, der betriebsmäßig zwischen die ersten und zweiten Anschlüsse geschaltet ist, um auf Unterschiede zwischen an den Anschlüssen angelegten Signalen anzusprechen, und einen zweiten Halbleiterübergang (55) aufweist, der in Reihe mit der das Bezugssignal erzeugenden Einrichtung (50) geschaltet ist, wobei thermische Abweichungen am ersten Halbleiterübergang (31) durch den zweiten Halbleiterübergang (55) ausgeglichen werden.
  8. 8. Anordnung nach Anspruch 7i dadurch gekennzeichnet, daß der erste Halbleiterübergang in einem bipolaren Transistor (3I) vorgesehen ist.
  9. 9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Halbleiterübergang eine Siliziumdiode (55) aufweist.
  10. 10. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Halbleiterübergang den Basis-Emitter-
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    - 17 übergang eines bipolaren Siliziumtransistors (55T) aufweist.
  11. 11. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Anlegen des Bezugssignals an einen ersten Anschluß der Reguliereinrichtung (20, 30) ein Widerstand (8) ist, und daß die Einrichtung zum Anlegen eines Signals, das die von der Cileichrichteranordnung (10) erzeugte Ausgangsspannung darstellt, an den zweiten Anschluß der Reguliereinrichtung (20, JQ) ein Widerstand (90) ist.
  12. 12. Energieumwandlungsanordnung, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Gleichrichteranord nung (lO), die mit einer Eingangsspannung über erste (3) und zweite (3B) Leitungen gespeist wird und gesteuerte Gleichrichter (l3> I3A) und eine Dioden-Gleichrichteranordnung (11, HA) aufweist, die die erste und zweite Leitung mit einer dritten Ausgangsleitung (17) verbindet, durch einen Impulsgenerator (20) zum Zünden der gesteuerten Gleichrichteranordnung (13» I3A), durch eins Reguliereinrichtung (30) zum Steuern des Impulsgenerators, durch eine Ansteuereinrichtung
    (80) zum Synchronisieren des Impulsgenerators mit den Nulldurchgängen der angelegten Spannung (2)7die eine Energiespeichereinrichtung (85) zum Überbrücken kurzer Unterbrechungen in der zugeführten Spannung (2) aufweist, durch eine Einrichtung (15> 5i 6), um bei Betrieb Energie dem Impulsgenerator zuzuführen, der eine Energiespeichereinrichtung (9)
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    aufweist, um heim Betrieb Energie während der Nulldurchgänge der zugeführten Spannung aufrecht zu erhalten, durch Einrichtungen (83, 84) um die Eingangsspannung, die an der ersten (3) und der zweiten (3B) Leitung vorhanden ist, zu der Ansteuersynchronisiereinrichtung (80) weiterzuleiten, und durch Einrichtungen (7? 50, 60) zum Einführen eines Spannungsunterschieds zwischen der Ansteuersynchronisiereinrichtung (80) und der dritten Ausgangsleitung (17)» wobei der Spannungsunterschied eine bestimmte Unterbrechung der zugeführten Spannung an der Ansteuersynchronisiereinrichtung (80) sichert, wenn die zugeführte Spannung die Nulldurchgänge durchläuft.
  13. 13· Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (50) zum Einbringen des Potentialunterschieds eine Bezugsspannungsschaltung einschließlich der Reguliereinrichtung aufweist.
  14. 14. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einbringen des Potentialunterschieds einen Widerstand (7) aufweist.
  15. 15· Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Spannungsspeichereinrichtungen ein Paar Kondensatoren (85, 9) aufweisen.
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  16. l6. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Zuführen von Energie während des Betriebs eine zusätzliche Widerstandsanordnung (5, 6) aufweist.
  17. 17· Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, um die Spannung an der ersten und zweiten Leitung zu der Ansteuersynchronisiereinrichtung zu leiten ein Paar Widerstände (83, 84) aufweist.
  18. l8. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuersynchronisiereinrichtung (80) einen bipolaren Transistor (8l) aufweist.
  19. 19· Energieumwandlungsanordnung, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine steuerbare Gleichrichteranordnung (I3i I3A), durch einen Impulsgenerator (20), der an die steuerbare Gleichrichteranordnung angekoppelt ist, um sie zu zünden, durch eine Reguliereinrichtung (30, 50) zum Steuern des Impulsgenerators, die eine Bezugssignaleinrichtung (50) aufweist, und durch eine Schaltungsanordnung (5i 6, 9, 7» 60) um während des Betriebs dem Impulsgenerator (20) und der Bezugssignaleinrichtung (50) seriell Energie zuzuführen.
  20. 20. Anordnung nach Anspruch 19» dadurch g e k e η η -
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    zeichnet, daß die Schaltungsanordnung eine Diode (55) zum Neutralisieren und Ausgleichen des thermischen Verhaltens der Reguliereinrichtung aufweist.
  21. 21. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung eine Einrichtung (6l, 62, 5^) zum Einspeisen von Signalen aufweist, welche die Ausgangsstrombelastung der Energieumwandlungsanordnung darstellen.
  22. 22. Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (6l, 62, 5^) zum Einspeisen von Signalen einen Widerstand (62) und eine Zenerdiode (5k) aufweist.
  23. 23. Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand ein Potentiometer (62) ist, dessen Schleifarm in Reihe mit der Zenerdiode (5^) geschaltet ist.
  24. 24. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator (20) eine Energiespeichereinrichtung (25) zum Überbrücken kurzer Versorgungfspannungsunterbrechungen aufweist, und daß die Schaltungsanordnung (5 j 6, 9i 7i 60) Einrichtungen (6l, 62, 5*0 zum Einspeisen von Signalen aufweist, welche die Ausgangsstrombelastung der Energieumwandlungsanordnung darstellen.
    709808/0896
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SE (1) SE424248B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3150821A1 (de) * 1980-12-22 1982-08-05 Janome Sewing Machine Co., Ltd., Tokyo "sicherheitssteuereinrichtung fuer eine drehzahlsteuerschaltung eines kommutatormotors"
DE3126277A1 (de) * 1980-07-29 1982-08-26 General Electric Co., Schenectady, N.Y. "drehzahlsteuerschaltung"
DE3445135A1 (de) * 1984-12-11 1986-06-19 Elektronik-Geräte GmbH, 7600 Offenburg Schaltungsanordnung zur gleichrichterlosen, thyristorgesteuerten drehzahlregelung fuer kleinspannungs-gleichstrommotoren fuer betrieb an wechselspannung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2395638A1 (fr) * 1977-06-20 1979-01-19 Cii Honeywell Bull Systeme de commande d'un moteur electrique a courant continu et a excitation independante et charge constante
CN108616232B (zh) * 2018-07-04 2024-01-09 青岛海信网络能源股份有限公司 一种异步电机转速控制器及异步电机转速控制方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1588073B2 (de) * 1967-09-13 1971-07-15 Gebr Buhler Nachfolger GmbH, 8500 Nürnberg Einrichtung zur drehzahlregelung eines konstant erregten gleichstrommotors
DE1763006A1 (de) * 1967-03-24 1971-09-30 Philips Nv Vorrichtung zum Erzeugen eines der Drehgeschwindigkeit eines Reihenschlussmotors entsprechenden Signals und dieses Signal benutzender Regler
DE2204435A1 (de) * 1971-02-01 1972-08-24 Union Carbide Corp Zweiwegregelvorrichtung
DE2155996A1 (de) * 1971-11-11 1973-05-17 Licentia Gmbh Schaltung zum stabilisieren der drehzahl eines universalmotors
DE2203827A1 (de) * 1972-01-27 1973-08-02 Kaltenbach & Voigt Anordnung zum schleifen, fraesen, bohren oder dgl., insbesondere zur verwendung in der dentaltechnik

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3373331A (en) * 1965-02-23 1968-03-12 Power Engineering Inc D.c. motor control circuit
US3555386A (en) * 1968-05-22 1971-01-12 Woods T B Sons Co Control apparatus for motors and the like
US3617844A (en) * 1969-05-21 1971-11-02 Eaton Yale & Towne Controlled-velocity drive

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1763006A1 (de) * 1967-03-24 1971-09-30 Philips Nv Vorrichtung zum Erzeugen eines der Drehgeschwindigkeit eines Reihenschlussmotors entsprechenden Signals und dieses Signal benutzender Regler
DE1588073B2 (de) * 1967-09-13 1971-07-15 Gebr Buhler Nachfolger GmbH, 8500 Nürnberg Einrichtung zur drehzahlregelung eines konstant erregten gleichstrommotors
DE2204435A1 (de) * 1971-02-01 1972-08-24 Union Carbide Corp Zweiwegregelvorrichtung
DE2155996A1 (de) * 1971-11-11 1973-05-17 Licentia Gmbh Schaltung zum stabilisieren der drehzahl eines universalmotors
DE2203827A1 (de) * 1972-01-27 1973-08-02 Kaltenbach & Voigt Anordnung zum schleifen, fraesen, bohren oder dgl., insbesondere zur verwendung in der dentaltechnik

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3126277A1 (de) * 1980-07-29 1982-08-26 General Electric Co., Schenectady, N.Y. "drehzahlsteuerschaltung"
DE3150821A1 (de) * 1980-12-22 1982-08-05 Janome Sewing Machine Co., Ltd., Tokyo "sicherheitssteuereinrichtung fuer eine drehzahlsteuerschaltung eines kommutatormotors"
DE3445135A1 (de) * 1984-12-11 1986-06-19 Elektronik-Geräte GmbH, 7600 Offenburg Schaltungsanordnung zur gleichrichterlosen, thyristorgesteuerten drehzahlregelung fuer kleinspannungs-gleichstrommotoren fuer betrieb an wechselspannung

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DE2636589C2 (de) 1982-05-06
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FR2321213A1 (fr) 1977-03-11
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IT1069908B (it) 1985-03-25

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