DE2834676A1 - Antrieb eines schrittmotors mit variabler reluktanz und verfahren zu dessen betrieb als buerstenloser gleichstrommotor - Google Patents
Antrieb eines schrittmotors mit variabler reluktanz und verfahren zu dessen betrieb als buerstenloser gleichstrommotorInfo
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Description
PATENTAN W Ä I TE
KARL TH. HEGEL · DIPL.-ING. KLAUS DICKEL
GROSSi- BERGSTRASSF 223 2000 HAMBURG 50 JULIUS-KREIS-STRASSE 33 8000 MÜNCHEN 60
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H 2863
Exxon Research And Engineering Company P. O. Box 55
Linden, No J, 07036
V. St. A.
Linden, No J, 07036
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Antrieb eines Schrittmotors mit variabler
Reluktanz und Verfahren zu dessen Betrieb als bürstenloser Gleichstrommotor
9098 12/0890
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PATENTANWÄITE DR. KARL TH. HEGEL · DIPL.-ING. KLAUS DICKEL
GROSSE BIiRGSTRASSE ΊΣΑ 2000 1 IAMBI RG M .11.!LIl1S-KRhIS-STRASSI- .Ί3 iiOUO MfINC-(IEN (iO
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Telei>rdmm-Aclre.s.se: Deollnc-rp.itent München
Ihr Zeichen:
l'nser Zeichen:
8000 München, den
Beschreibung :
Die Erfindung betrifft den Antrieb eines Schrittmotors mit
variabler Reluktanz und ein Verfahren zu dessen Betrieb als bürstenloser Gleichstrommotor, im besonderen als Antrieb für
eine Magnetspeicherscheiba, wie sich üblicherweise als "flexible
Magnetplatte" bezeichnet wird.
Herkömmlich wird als Antrieb für die flexiblen Magnetplatten
ein Gleichstrommotor eingesetzt, um eine höh·:; Bewegungstreue der Platte relativ zum Lese/Schreibkopf sicherzustellen» Die
Eiewegungstreus der flexiblen Magnetplatte führt die Scheibe
relativ zum Kopf durch sogenannte Sektoren der Platte.
Im allgemeinen muß der Antrieb für eine flexible Magnetplatte eine Anzahl wichtiger Bedingungen erfüllen. Zunächst muß der
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Postscheckkonto: ILnnbury Jf) 1JJ0-20:i · B.mk: Drewln.-r ß.ink AG. Hdniburi», Kto.-Nr.
Antrieb eine konstante oder bestimmte Geschwindigkeit der
Platte relativ zum Lese/Schreibkopf sicherstellen» Zum
zweiten ist es wichtig, daß der Hctor relativ geräuschfrei arbeitet, d. h., der Motor selbst darf kein elektromagnetisches
Geräusch erzeugen, welches dia Datenspeicherung oder das Lesen und Schreiben der gespeicherten Daten stört* Drittens ist es erstrebenswert,
daß sich der Antrieb durch niedrige Herstellungskosten
und eine lange Lebensdauer auszeichnet= Schließlich soll der Antrieb
einen kompakten Aufbau besitzen» In diesem Zusammenhang soll noch erwähnt werden, daß flexible Hagnetplatten eine Vielzahl
von Anwendungsbereichen besitzen, bei welchen es auf den Raumbedarf wesentlich ankommt=, riin solcher Anwendungsbereich ist
eine Schreibmaschine mit einem elektronischen Speicher.
Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, ein
Antriebssystem zu schaffen, welches eine hinreichend konstante
Geschwindigkeit gewährleistet, wie sie für den Antrieb einer Datenspeicherplatte erforderlich ist» Dabei soll der Motor hinsichtlich
seines Aufbaues und Betriebsverfahrens hinreichend kompakt sein, so daß er auch dort als Antrieb von Datenspeicherplatten
dienen kann, wo nur ein geringer Raum zur Verfugung steht.
Außerdem soll der Antrieb eine lange Lebensdauer besitzen und sich durch geringe Herstellungskosten auszeichnen. Schließlich
soll der Antrieb auch mit einem geringen Geräusch verbunden sein, um eine Datenübertragung nicht zu stören.
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Gemäß der Erfindung umfaßt das Antriebssystem einen Rotationsschrittmotor mit einem Rotor, einem Stator, der eine Anzahl von
Polstellen aufweist, und an den Polstellen des Stators vorgesehene Wicklungen. Eine Abtastanordnung ermittelt die Stellung des
Rotors, und ein Drehzahlmesser ist an die Abtastanordnung angeschlossen, um ein Signal zu erseugens das die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors repräsentiert. An den Drehsahlmesser ist eine
Geschwindigkeitssteuerungsanordnung angeschlossen, die eine Spannung erzeugt, welche der Geschwindigkeit des Motors entspricht. Mit der Geschwindigkeitssteuerung ist eine Folgeschaltung
verbunden, um die Spannungen den Wicklungen in einzelnen Schritten zuzuführen, womit diese schrittweise erregt werden.
Die Geschwindigkeitssteuerungsanordnung umfaßt eine Schaltung
zum Vergleichen des Drehzahlmessersignals mit einem Bezugssignal, um eine Spannung zu erzeugen, die entsprechend dem ermittelten
Vergleich, die Differenz zwischen dem Drehzahlmessersignal und dem Bezugssignal verringert.
Das Antriebssystem umfaßt außerdem eine Anlauf schaltung, die an die Abtastanordnung des Motorantriebs angeschlossen ist, um ein
Eingangssignal an den Motorantrieb anzulegen, um die Phasenstellung zwischen der mechanischen Motorstellung und der Wi cklungserregungsfolge
zu ändern, bis eine vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht ist. Vorzugsweise umfaßt die Anlaufschaltung
einen Oszillator, der Impulse zu diesem Zweck erzeugt.
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ßr
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Antriebssystem als Antrieb für eine magnetische Datenspeicherplatte
eingesetztj die einen Lese/Schreibkopf besitzt, um Daten
von dieser Platte zu lesen oder auf diese aufzuschreiben. Dar
Antrieb für die Datenspeicherplatte umfaßt eine Lese/Schreibsteuerung zur Bestimmung der Plattenstellung relativ zum Lese/
Schreibkopf durch Abtasten der Position auf der Platte. An den Drehzahlmesser ist eine Ein/Aussteuerung angeschlossen, um den
Motor su steuern, indem er entsprechend einem Befehl ausgeschaltet wird. Der Antrieb umfaßt außerdem noch einen Kopfantrieb,
der an den Lese/Schreibkopf angeschlossen ist, um den Kopf radial über die Platte zu führen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sollen
nachfolgend anhand einer Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.
Dabei zeigt im einzelnen:
Fig«, i ein Blockschaltbild gemäß einer bevorzugten Ausführungsforra der Erfindung,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des in Fig„ 1
dargestellten Schrittmotors,
Fig. 3A eine detaillierte schematische Darstellung einseiner Komponenten der in Fige 1 gezeigten
Blöckej
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Fig. 3B eine detaillierte schematische Darstellung anderer Bestandteile der verschiedenen in
Fig. 1 dargestellten Blöcke und
Fig. 4 eine Darstellung verschiedener Wellenformen zur Erläuterung des Betriebes der in Fig. 2
dargestellten Schaltung.
Das in Fig. 1 dargestellte und anhand dieser beschriebene System zur Speicherung und Wiadergewinnung von Daten auf einer Platte umfaßt
einen Lese/Schreibkopf 10, der magnetisch an eine flexible Magnetplatte 12 durch eine längliche Zugangsöffnung 14 in einer
Umhüllung 16 gekoppelt ist. Die Platte 12 ist an einer Nabe 18 angeklemmt und wird durch einen Schrittmotor 20 mit variabler
Reluktanz angetrieben.
Wie die Fig. 2 zeigt, besitzt der Motor 20 einen Stator 30 und einen Rotor 22, der sich um einen Luftspalt 28 zu drehen vermag.
In Übereinstimmung mit dem üblichen Schrittmotoraufbau besitzt der Stator 30 eine Vielzahl von Polstellen 30^_g. Jede dieser
Polstellen 3O1 fi besitzt einen einzelnen Vorsprung 32 und diesen
zugeordnete Wicklungen 34. Bei dieser speziellen Ausführungsform
werden die Wicklungen in drei verschiedenen Phasen erregt, um die einzelnen unterschiedlichen Ausrichtungen zwischen den verschiedenen
Vorsprüngen an den Polstellen und den Zähnen des Rotors 22 zu erzielen.
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Wie die Fig. 1 zeigt, ist an den Rotor 22 ein Sensor 36 angeschlossen
mit einem Photodetektor, der optisch auf den Rotor 22
ausgerichtet ist, um die auf dem Rotor 22 angebrachten Kontrollzeichen 40 abzutasten.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung liegt darin, daß der Sensor 36 an einen Drehzahlmesser 42 angeschlossen ist, der ein
tachometrisches Signal erzeugt, welches die Geschwindigkeit des
Rotors 22 bestimmt. Das Tachometersignal wird einer Geschwindigkeitssteuerschaltung
44 zugeführt, die ein Geschwindigkeitssteuersignal erzeugt, das den Unterschied zwischen dem tachometrischen
Signal und einem Bezugssignal repräsentiert, welches durch eine Bezugsspannungsquelle 46 zur Verfugung gestellt wird,
um die den Wicklungen des Schrittmotors durch eine Folgeschaltung
48 zugeführte Spannung zu regeln» Die Einstellung der Spannung, die den Wicklungen entsprechend dem Ausgang der Geschwindigkeitssteuerschaltung
44 zugeführt wird, stellt sicher, daß über einen geschlossenen Regelkreis die Geschwindigkeit des Motors
im wesentlichen konstant gehalten wird= Der Sensor 36 ist auch an die Folgeschaltung 48 angeschlossen, um Positionssignale bereitzustellen,
die schrittweise die Spannung den Wicklungen des Schrittmotors 20 zuführen=
Ein weitere Merkmal der Erfindung liegt darin, daß das Tachometfirsignal
von dem Drehzahlmesser 42 einer Anlauf schal tung 50 zugeführt v/ird. Die Anlauf schal tung vergleicht das Tachonieter-
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signal mit einem Bezugssignal, welches durch die Bezugsspannung 46 zur Verfugung gestellt wird, um su bestimmen, wann die Geschwindigkeit
des Rotors einen vorbestimmten Wert erreicht hat. Die Anlaufschaltung 50 kann Pulse bereitstellen, um die Folgeschaltung
48 zu treiben;, damit die Phasenbeziehung si'/ischen der
mechanischen Motorstellung und der elektrischen Erregung geändert wird, bis der Motor die vorbestinimte Geschwindigkeit erreicht.
Nachdem die vorbestimmte Geschwindigkeit erreicht ist, wird die schrittweise Erregung lediglich durch den Ausgang des Sensors
über die Motorfolgeschaltung 48 gesteuert.
Das Anlaufen und Anhalten des Motors wird durch die Zuführung eines
entsprechenden Signals an den Drehzahlmesser 42 von der Lese/ Schreibsteuerung 52 bewerkstelligt.
Außer dieser Funktion führt die Lese/Schreibsteuerung 52 auch einen Eingang dem Kopfantrieb 54 zu, der den Kopf 10 in die entsprechende
Position auf einer Platte 12 führt. In diesem Zusammenhang leuchtet ein, daß der Kopf 10 radial über die Platte
12 geführt wird, und zu dieser Zugang durch die Öffnung 14 hat. Die Sensorschaltung 36 soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Fig. 3A näher erläutert werden, wobei eine lichtemittierende Diode 100 einem Phototransistor 104 zugeordnet ist. Wenn die
Kontrollzeichen 40 auf dem Rotor 22 vor der lichtemittierenden Diode 100 und dem Phototransistor 104 vorbeigleiten, fließt ein
Strom durch den Transistor 104,entsprechend der Dunkel/Helländerungen,
die durch die Kontrollzeichen 40 hervorgerufen werden.
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Im einzelnen fließt der Strom von der +5-Voltspannungsquelle
und dem Transistor 104 zu dem Emitter in Abwesenheit der Kontrollzeichen 4Oo Der gleiche Stromfluß wird bei Anwesenheit eines
Kontrollzeichens 40 unterbrochen. Der Strom für die lichtemittierenden Dioden 100 und 102 wird durch eine +15-Voltspannungsquelle
zur Verfügung gestellt, sowie über eine Filterschaltung mit den Widerständen 112 und 114 sowie einem Kondensator 116»
Der Ausgang von dem Transistor 104, der sich entsprechend der Drehung des Rotors 30 ändert, wird dem nicht invertierenden Eingang
des Differentialverstärkers 118 zugeführt, der als Komparator
arbeitete Der Rückkopplungs-^kondensator 122, der dem Differentialverstärker
118 zugeordnet ist, schafft die Geräuschfestigkeit für den Verstärker» Der Ausgang des Verstärkers wird über dem Widerstand
126 an eine +5-Voltspannungsquelle angeschlossen,,
Der Ausgang des Vestärkers 118 wird an die Drehzahlmeeserschaltung
42 über ein (nicht dargestelltes) Puffertor in der Folgeschaltung
48 angeschlossene Das Signal von dem Differentialverstärker 118
ist im wesentlichen ein Rechtecksignal mit einer Frequenz von 24 Zyklen bei einer Umdrehung des Rotors 30, entsprechend den
24 Kontrollzeichen 40 auf dem Rotor 22=
Die in Fig„ 3A dargeäsllte Tachometerschaltung 42 besitzt einen
einstellbaren, monostabilen Multivibrator 130, der in Reihe mit einem Tiefpaßfilter 132 geschaltet ist. Die Durchschnittsspannung
des monostabilen Multivibrators, der ausgelöst wird, entsprechend
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dem Rechtecksingalausgang von dem Verstärker 31 ist der Geschwindigkeit
des Rotors 22 proportional. Der Ausgang des monostabilen Multivibrators wird einem Filter 132 zugeführt, um eine
Spannung zu erzeugen, die die Geschwindigkeit des Rotors 22 repräsentiert.
Der gefilte±e tachometrische Ausgang der Tachometerschaltung 42 wird dann der Geschwindigkeitssteuerschaltung 44 zugeführt, die
unter Bezugnahme auf Fig. 3B nachfolgend näher erläutert werden soll. Die Geschwindigkeitssteuerschaltung 44 umfaßt einen Differentialverstärker
134, dessen invertierender Eingang an den
tachometrischen Ausgang über eine Filterschaltung angeschlossen ist, die einen Widerstand 136 und einen Kondensator 138 umfaßt. Ein Widerstand 140 zur Bestimmung der Verstärkung ist parallel
zu dem Kondensator 138 auf dem Rückkopplungsweg des Differentialverstärkers 134 geschaltet. Der nicht invertierende Eingang des Verstärkers 134 ist an eine +5-Voltbezugsspannungsquelle über die Widerstände 142 und 144 sowie 190 und 192 angeschlossen. Die
Spannung an der Verbindung der Widerstände 142 und 144 wird der Anläufschaltung 50 aus später noch zu erläuternden Gründen zugeführt.
tachometrischen Ausgang über eine Filterschaltung angeschlossen ist, die einen Widerstand 136 und einen Kondensator 138 umfaßt. Ein Widerstand 140 zur Bestimmung der Verstärkung ist parallel
zu dem Kondensator 138 auf dem Rückkopplungsweg des Differentialverstärkers 134 geschaltet. Der nicht invertierende Eingang des Verstärkers 134 ist an eine +5-Voltbezugsspannungsquelle über die Widerstände 142 und 144 sowie 190 und 192 angeschlossen. Die
Spannung an der Verbindung der Widerstände 142 und 144 wird der Anläufschaltung 50 aus später noch zu erläuternden Gründen zugeführt.
Der Ausgang von dem Differentialverstärker 134, der sich verändert,
entsprechend der Abweichung des Motors, von der vorbestimmten
Bezugsgeschwindigkeit, entsprechend der Bezugfispannung, wird
einer Darlington—Schaltung 146 zugeführt, um die Spannung zu
steuern, die an die Wicklungen 34 (34,,, 342 unci ^43^ 9ele9fc wird.
Bezugsgeschwindigkeit, entsprechend der Bezugfispannung, wird
einer Darlington—Schaltung 146 zugeführt, um die Spannung zu
steuern, die an die Wicklungen 34 (34,,, 342 unci ^43^ 9ele9fc wird.
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Ein Transistor 148 und die Widerstände 152 und 154 begrenzen den
Motorstrom während des Anlaufens„ Der Kondensator 156 ist vorgesehen, um eine Hochfrequenzschwingung in dem Ausgang von der Ge=
schwindigkeitssteuerschaltung 44 zu verhindern.
Es leuchtet dementsprechend ein, daß die Geschwindigkeitssteuerschaltung
44 eine Ausgangsspannung für die Wicklungen 34 zur Verfugung stellt, die gesteuert wird, entsprechend der Geschwindigkeit
des Rotors. Dementsprechend wird der Motor 20 gemäß der Erfindung als bürstenloser Gleichstrommotor betrieben. Die
Wicklungen 34 des Motors 20 werden jedoch stufenweise erregt, entsprechend den herkömmlichen Schrittmotoren, was nachfolgend
unter Bezugnahme auf die Folgeschaltung 48, die in Fig. 3B dargestellt ist3 noch näher erläutert werden soll»
Wie bereits zuvor angedeutet, uniäßt die Geschwindigkeitssteuerschaltung
48 eine Puffereigenschaft, die bereitgestellt wird,
durch einen Verstärker 158 mit einem Ausgang geringer Impedanz, in der Form eines exklusiven NOR-Gliedes 158ο Das gepufferte
Rechtecksignal von der Tachometerschaltung 42 wird dann dem Takteingang eines ersten Flip-Flop 160, ebenso wie dem Takteingang
eines zweiten Flip-Flop 162 zugeführt« Der Ausgang von dem Tor 158 ist durch die Wellenform a in Fig» 4 dargestellt.
Da zu der Zeit t., der Dateneingang des Flip-Flop 160, wie durch
die Wellenform d in Fig. 4 dargestellt, niedrig ist, während der Dateneingang des Flip-Flop 162 hoch ist, wie dies durch die
Wellenform c gezeigt ist, geht der Q-Ausgang des Flip-Flop
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auf ein hohes Niveau bei der nächsten positiven Umschaltung der
Wellenform a, wie durch die Wellenform d der Fig. 4 dargestellt. Zur Zeit t2, die der Vorderflanke des nächsten Impulses vom dem
Tor 158 entspricht, ist der Dateneingang des Flip-Flop 160 hoch, wie durch die Wellenform d dargestellt ist, so daß der Q-Ausgang
des Flip-Flop 160 auf ein hohes Niveau geht, wie die Wellenform
b zeigt. Schließlich gehen zur Zeit t3?die dem nächsten
Impuls von dem Tor 158 entspricht, beide Eingänge zu dem exklusiven NOR-Glied 164 auf ein niedriges Niveau, so daß ein hoher
Ausgang erzeugt wird, wie dies durch die Wellenform c der Figo 4
dargestellt ist.
Aus den Wellenformen a bis d der Fig. 4 wird deutlich, daß aufeinanderfolgende
Phasensteuersignale erzeugt werden und verfügbar sind, um schrittweise die Wicklungen 34 zu erregen. Diese Phasensteuersignale
werden über die Widerstände 166, 168 und 170 den Basisklemmen der Transistoren 172, 174 bzw. 176 zugeführt. Die
Kollektoren der Transistoren 172, 174 und 176 werden an die Wicklungen 34,,, 34« und 34- und eine +15-Voltspannungsquelle
über die Klemmdioden 178, 180 und 182 angeschlossen. Die Kondensatoren 184, 186 und 188 an der Basis der Kollektorschaltungen der
Transistoren 172, 174 und 176 dienen zur Geräuschverminderung.
Der Ausgang der Anlaufschalung 50, wie in Fig. 4 dargestellt, wird
außerdem an einen Eingang des Tores 158 angeschlossen. Dieser Eingang in der Form von Impulsen mit der Geschwindigkeit von etwa
ein Impuls pro Sekunde, ist in der Lage, die Phasenbezieh '^y
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zwischen der Rotorstellung und der elektrischen Erregung zu
ändern, (do h«, er verstellt oder ändert die Errequngsfolge)
bevor der Motor 20 eine vorbestimmte Bezugsgeschwindigkeit erreicht
hat, die nachfolgend als ν bezeichnet werden soll, wobei ν der Bezugsspannung proportional ist, die erzeugt wird durch
die Bezugsspannungsschaltung 46 und dividiert durch eine Spannungsteilerschaltung
mit den Widerständen 190 und 192, wie in Fig» 3B gezeigt ist., Die Spannung an der Verbindung der Widerstände
und 192 wird mit dem gefilterten tachometrischen Ausgang von der
Tachometerschaltung 42 durch einen Betri ebsverstärker 194 verglichen»
Eine Oszillatorschaltung 196 ist an dem Ausgang des Betriebsverstärkers
194 angeschlossen. Wenn der Ausgang des Verstärkers 194 ein hohes Niveau besitzt, vermag die Oszillatorschaltung
196 zu schwingen, und eine Reihe vor. Ausgangsimpulsen zu erzeugen, die an einen Eingang des exklusiven NOR-Gliedes
158 angelegt werden,, Wenn das gefilterte tachometrische Signal
hinreichend positiv wird, wenn es an den nicht invertierenden Eingang des Verstärkers 194 angelegt wird, sinkt das Ausgangsniveau
des Verstärkers 194 ab, um die Schwingungen der Oszillatorschaltung zu beenden»
Die Oszillatorschaltung 196 der Anlaufschaltung 50 unfaßt einen
Zeitkondensator 198, der an die invertierende Klemme eines Betriebsverstärkers 200 angeschlossen ist, der als Vergleicher in
der Oszillatorschaltung 196 arbeitet. Ein Rückkopplungswiderstand
202 ist zwischen dem Ausgang und der nicht invertierenden Klemme
angeschlossen, die durch einen Widerstand 204 gotrdet und über
einen Widerstand 206 an eine +5-VoI tspannungsque] Ie angeschlossen
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ist. Der Kondensator 198 wird über einen Ladewiderstand 208 aufgeladen und über eine Diode 210, die mit einem Widerstand
212 in Reihe geschaltet ist, entladen. Ein Schleppwiderstand 214 ist zwischen den Ausgang des Verstärkers 200 und eine +5-Volspannungsquelle
gelegt.
Ein Teil der Lese/Schreibsteuerschaltung 52 ist ebenfalls in Fig. 3A dargestellt. Im einzelnen ist ein Betriebsverstärker
216 vorgesehen für die Ein-Aussteuerung des Motors 20. Der Verstärker 216 besitzt eine invertierende Klemme, die zwischen
den in Reihe geschalteten, lichtemittierenden Dioden 100 und angeschlossen ist, zur Darstellung einer Bezugsspannung« Der
nicht invertierende Eingang ist an einen Steuereingang angeschlossen, der einen hohen Ausgang erzeugt, und den Drehzahlmesser abschaltet, wenn der invertierende Eingang ein hohes
Niveau annimmt. Der Ausgang des Verstärkers 216 ist an den Tiefpaßfilter 132 über eine Diode 218 angeschlossen«
Bei der vorangehenden Beschreibung wird der Phasenschrittmotor definiert als ein Motor mit einem magnetischen Aufbau, der in
der Lage ist, in einzelnen Schritten fortzuschreiten,, Es leuchtet
jedoch ein, daß der beschriebene Motor nicht als Schrittmotor betrieben wird, sondern als ein bürstenloser Gleichstrommotor
Obwohl ein spezieller Schrittmotor beschrieben worden ist,
leuchtet ein, daß eine unterschiedliche Anzahl von Phasen, PoI-
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stellen, Wicklungen oder Vorsprüngen oder Zähnen vorgesehen sein können, wie dies bei Schrittmotoren üblich isto In diesem
Zusammenhang wird auf die Veröffentlichung "Theory and Application
of Step Motors ", herausgegeben von Benjamin Kuo, West Publishing
Coo, 1974 verwiesen»
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43 Leerseite
Claims (6)
- P A T E N T A N V/ Λ L Ί Ε DR. KARL TH. HEGEL · DIPL.-ING. KLAUS DICKELGROSSf: BERGSIRASSE 223 2000 HAMBl RG >0 JULIUS-KREIS-STRASSl i;i IiOOO MHNCHf-N U)POSTFACH 500fjf)2 IFIFiON (0 40) ;i')t>2')j ITLhFON (OiU)) 885210Γ -1IVlegramm-Ailrt sse: Doollnerpiitent MünchenIhr Zeichen: I user Zeichen: BOOO München, denPatentansprüche :ί 1. Antrieb für eine Magnetspeicherplatte, gekennzeichnet durcheinen Rotationsschrittmotor (20) mit variabler Reluktanz, dessen Stator (30) eine Mehrzahl von Polstellen (30., fi) aufweist, an welchen Wicklungen (34) vorgesehen sind,einen Lese/Schreibkopf (10) zur Aufnahme und Aufgabe von Daten von der bzw. auf die Platte (12), eine Ankopplung des Rotors (22) an die Macjne tspeicherplatte (12),eine Anordnung (36, 30, 40) zur Abtastung der Stellung des Rotors (22),einen Drehzahlmesser (42), der an dem Sensor (36) angeschlossen ist zur Erzeugung sines Signals, das die Drah-909812/0690Postscheckkonto: Hamburg 291220-205 · B.mk: Dresdner B.mk AG. Hamburg, Kto.-Nr. 3813897- xs - 283*676geschwindigkeit des Rotors (22) repräsentiert,eine Steuerschaltung (44) mit einer Bezugsspannungsquelle (46), die an den Drehsahlmesser (42) angeschlossen ist, zur Urzeugung einer Spannung, die sich mit der Drehgeschwindigkeit des Motors (20) ändert, sowieeine Folgeschaltunq, (48) die an die Steuerschaltung (44) angeschlossen ist, zur schrittweisen Anlegung einer Spannung an die Wicklungen (34) zu deren schrittweiser erregung.
- 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (44) eine Anordnung zur Vergleichung des Drehzahlmessersiqnals mit einem Bezugswert und zur Erzeugung eines Stromes umfaßt, der entsprechend dem Vergleich die Differenz zwischen dem Drehzahlmessersignal und dem Bgzucjssignal verringert.
- 3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anlaufschaltung (50) vorgesehen ist, die mit dem Sensor (36) und dem Motorantrieb in Verbindung steht, zur Zuführung eines Eingangssignal zu dem Motorantrieb zur Änderung der Phasenlage zwischen der mechanischen Motorstellung und der elektrischen Erregung des Motors (20) bis zur Erreichung einer vorbestimmten Geschwindigkeit.
- 4. Antrieb n-ich Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlauf schaltung (50) eine Oszillatorschaltung (196) urif ißt.909812/069Q
- 5. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung des Lese/Schreibkopfes (10) über den Magnetspeicher (12) ein Kopfantrieb (54) vorgesehen ist.
- 6. Verfahren zum Antrieb einer Magnetspeicherplatte mittels eines Rotationsschrittmotors, der einen Stator, einen Rotor und eine Anzahl von Polstellen, denen jeweils Wicklungen zugeordnet sind, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß mandie Drehstellung des Rotors abtastet,ein Rückkopplungssignal erzeugt, das die Geschwindigkeit des Rotors aus der abgetasteten Stellung repräsentiert,ein Bezugssignal erzeugt, das eine vorbestimmte Motorgeschwindigkeit repräsentiert,das Rückkopplungssignal mit dem Bezugssignal vergleicht,eine Treibspannung für die Wicklungen entsprechend dem Vergleich zwischen dem Rückkopplungssignal und dem Bezugssignal erzeugt undschrittweise die Wicklungen mit der Treibspannung, entsprechend der abgetastent Drehstellung erregt.909812/0690
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