DE3143590C2 - Vorrichtung zum Anhalten der Drehung eines Motors - Google Patents

Vorrichtung zum Anhalten der Drehung eines Motors

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Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Anhalten der Drehung eines Elektromotors (13) erzeugt ein Generator (14) ein Frequenzsignal, dessen Frequenz der Motordrehzahl entspricht. Ein Umformer (15, 16, 21, 22) formt das Frequenzsignal in eine der Frequenz dieses Signals entsprechende Spannung um. Eine Motortreiberschaltung (17) speist den Motor mit einem Vorwärtsantriebsstrom bei Drehung des Motors und mit einem Rückwärtsantriebsstrom, um den Motor anzuhalten. Eine Feststelleinrichtung prüft, ob die Ausgangsspannung des Umformers einen vorbestimtmen Schwellwert unterschreitet. Gegebenenfalls wird der Rückwärtsantriebsstrom des Motors durch eine Unterbrechungseinrichtung (Q5, Q6, D2) unterbrochen.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Anhalten der Drehung eines Motors gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 38 33 846 bekannt.
  • Im allgemeinen kann ein Motor (Hall-Motor) mit einem Hall-Generator vorwärts und rückwärts angetrieben werden. Es können bekannte Regelschaltungen zur Regelung der Drehzahl eines Motors auf den Hall-Motor angewendet werden. So kann, wie in der US-PS 42 27 134 beschrieben, eine drehzahlproportionale Spannung integriert und gemittelt und mit einem Sollwert verglichen werden, so daß auftretende positive und negative Abweichungen der Drehzahl vom Drehzahlsollwert weggeregelt werden können.
  • Um den Läufer des Motors während des Vorwärtslaufs anzuhalten, wird ein Rückwärtsdrehmoment auf den Läufer ausgeübt. Hierzu kann beispielsweise eine aus der US-PS 41 84 107 bekannte Transistorbrückenschaltung zur Speisung des Motors mit einem Antriebsstrom und einem Bremsstrom umgekehrter Polarität benutzt werden. Durch das Rückwärtsdrehmoment wird die Drehzahl des Läufers zwar kleiner und praktisch augenblicklich bis auf null verringert, doch beginnt er danach rückwärtszulaufen, wenn das Rückwärtsdrehmoment weiterhin ausgeübt wird. Um den Läufer daher richtig anzuhalten, muß der Stillstand des Läufers festgestellt und dann das Rückwärtsdrehmoment weggenommen werden.
  • Es sind bereits verschiedene Feststellschaltungen zum Feststellen des Läuferstillstands angegeben worden. So gibt es eine Schaltung, bei der festgestellt wird, ob die Drehzahl des Läufers bis auf etwa ein Zehntel der konstanten Betriebsdrehzahl abgenommen hat. Hierfür wird ein Spannungsvergleicher, der das festgestellte Ausgangssignal über eine Verzögerungsschaltung leitet, und das verzögerte Ausgangssignal als Stillstandsfeststellsignal zum Anhalten bzw. Wegnehmen des Rückwärtsdrehmoments verwendet. Im einzelnen wird hierbei durch Versuche zunächst im voraus die Zeit gemessen, die der Läufer von dem Zeitpunkt an, in dem seine Drehzahl ein Zehntel seiner Betriebsdrehzahl erreicht hat, bis zum Stillstand benötigt und die Verzögerungszeit der erwähnten Verzögerungsschaltung auf diesen Meßwert eingestellt.
  • Bei dieser bekannten Schaltung wird das Anhalten der Drehung des Läufers jedoch nicht direkt festgestellt und das Anhaltsignal in einem Zeitpunkt erzeugt, der durch die Verzögerungsschaltung vorbestimmt ist. Dies hat den Nachteil, daß das Anhalten der Läuferdrehung nicht mit hoher Genauigkeit erreicht werden kann. Ferner ist der Schaltungsaufwand erheblich, weil ein Spannungsvergleicher, eine Verzögerungsschaltung und dergleichen, erforderlich sind.
  • Ferner ist eine Schaltung (US-PS 38 33 846) mit einer Vorrichtung zum Anhalten der Drehung eines Motors bekannt, welche aufweist: eine auf ein Steuersignal ansprechende Motortreiberschaltung zum wahlweisen Speisen des Motors mit einem Antriebsstrom und einem Bremsstrom; eine Vorrichtung zum Erzeugen eines der Drehzahl des Motors entsprechenden Frequenzsignals; eine Feststelleinrichtung, die mit Hilfe der Frequenz dieses Frequenzsignals feststellt, ob die Drehzahl des Motors einen vorbestimmten Wert unterschreitet; und eine Unterbrechungseinrichtung zum Unterbrechen des Bremsstroms des Motors in Abhängigkeit vom festgestellten Ergebnis der Feststelleinrichtung. Diese Vorrichtung sieht allerdings lediglich vor, den Bremsstrom nach einer bestimmten vorgewählten Zeit abzuschalten und ist zudem digital ausgeführt.
  • Bei derartigen Vorrichtungen zum Anhalten eines Elektromotors kann es jedoch durchaus vorkommen, daß auch, nachdem der Motor mit Hilfe einer Stopptaste schon zum Stillstand gebracht wurde, diese nocheinmal gedrückt wird. Besonders dann, wenn bei den bekannten Vorrichtungen die jeweilige Drehzahl des Motors nicht durch eine entsprechende Anzeige des Apparates von außen festgestellt werden kann, kommt es leicht vor, daß man die Stopptaste irrtümlicherweise auch nach erfolgtem Stillstand des Motors drückt. Da die Stopptaste oft auch mehrfach gedrückt wird, um sicherzugehen, daß der Motor angehalten wird, sollte bei derartigen Vorrichtungen zum Anhalten eines Elektromotors sichergestellt werden, daß in einem solchen Fall keine unerwünschten Drehungen des Motors hervorgerufen werden, nachdem dieser bereits zum Stillstand gekommen ist.
  • In der in der US-PS 38 33 846 verwendeten Schaltung kann jedoch ein Bremsstrom dem Motor auch dann wieder zufließen, wenn wie oben beschrieben ein weiteres Stoppsignal auftritt, so daß der Motor fortfährt, rückwärts zu drehen, obwohl er bereits den Stillstand erreicht hat. Der Grund hierfür besteht darin, daß der Q-Ausgang eines verwendeten JK-Flipflop bei Auftreten eines erneuten Stoppsignals invertiert wird, so daß dem Motor erneut Bremsstrom zugeführt wird. Die Schaltung hat folglich den Nachteil, daß durch einen äußeren Störeinfluß eine unerwünschte Rückwärtsdrehung des Motors auftreten kann, und sie ist außerdem wegen ihres digitalen Schaltkreises und des benötigten Digitalzählers aufwendig und daher kostspielig.
  • Um sicherzustellen, daß der Motor durch die oben erwähnten Störungen nicht in eine unerwünschte Rückwärtsdrehung versetzt wird, ist in der DE-Anmeldung B 23 236 für Induktionsmotoren eine Gegenstrombremseinrichtung mit Bremswächter und mechanischen Schaltern vorgeschlagen worden. Bei annähernd erreichtem Stillstand des Motors schaltet ein Hilfsschalter des Bremswächters um, so daß die Motorsteuerschaltung, d. h. deren beide Umschaltschütze stromlos werden. Ohne Betätigung von Ein- oder Abschalttastern für die Umschaltschütze ist dann, unabhängig von der Stellung der Bremswächterkontakte, eine Erregung der Schütze nicht möglich.
  • In ähnlicher Weise wird in der im DE-Journal "Die Werkzeugmaschine ", Nr. 6, 1941, Seite 143 vorgeschlagenen Vorrichtung zum Anhalten der Drehung eines Motors die Steuerleitung des Bremsschützes doppelt unterbrochen, so daß ein ungewolltes Einschalten des Bremsschützes verhindert ist.
  • Der notwendige Aufwand an zusätzlichen Schaltern in den beiden letztgenannten Schriften zur Unterbrechung der Bremsschützsteuerleitung bei erfolgtem Stillstand ist jedoch hoch, so daß die Schaltungen komplex und kostenaufwendig sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1, eine Vorrichtung zum Anhalten eines Elektromotors anzugeben, in der das Bremssignal kontinuierlich während der gesamten Nichtantriebszeit anliegt und bei der mit geringem Aufwand erreicht wird, daß auch dann, wenn der Läufer bereits die Stillstandlage eingenommen hat und aufgrund einer Störung in Rückwärtsrichtung gedreht wird, die Ausübung eines Rückwärtsdrehmoments auf den Läufer verhindert wird und der Motor daran gehindert wird, sich rückwärts zu drehen.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die neue Vorrichtung zum Anhalten der Drehung eines Motors die folgende Funktion einschließt: Die infolge eines auftretenden Störsignals, z. B. hervorgerufen durch wiederholtes Drücken der Stopptaste bei anliegendem Bremssignal bewirkte Rückwärtsdrehung des Motors wird verhindert, und es wird sichergestellt, daß dem Motor, wenn er die Stillstandlage eingenommen hat, durch solche Störeinflüsse kein Bremsstrom zugeführt wird. Durch eine Schaltung wird die Feststelleinrichtung bei Erreichen eines bestimmten Drehzahlwertes des abgebremsten Motors verriegelt und durch eine weitere Schaltung beim Auftreten des nächstfolgenden Antriebsimpulses wieder entriegelt. Außerdem bietet die Erfindung den Vorteil, daß diese Funktion und die übrige Vorrichtung zum Anhalten des Motors durch eine einfache Schaltung mit geringem Aufwand realisiert werden können.
  • Besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiele sind in den Unteransprüchen angegeben. Hierbei führt die durch die Drehung des Läufers verursachte Spannung am Ausgang der Vorrichtung zur Spannungsumformung oder des Spannungsumformers nicht dazu, daß der Transistor Q 4 der Spannungsfeststellvorrichtung, welche feststellt, ob diese Spannung einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet, durchgesteuert wird. Auf diese Weise wird verhindert, daß der Motor über den Transistor Q 2 mit einem Bremsstrom gespeist wird und rückwärts dreht. Durch eine geeignete Diode D 2, eine Germaniumdiode mit sehr kleinem Spannungsabfall in Durchlaßrichtung, wird erreicht, daß die Basis des Transistors Q 4 über D 2 und die in diesem Fall durchgesteuerten Transistoren Q 5 und Q 6 kurzgeschlossen werden. Damit ist der Ausgang des Spannungsumformers kurzgeschlossen, und die Ausgangsspannung des Spannungsumformers wird unter dem vorbestimmten Schwellwert gehalten, so daß der Transistor Q 4 nicht durchgesteuert wird. Als Transistor Q 4 ist ein Silicium-Transistor mit hoher Basis-Emitterspannung vorteilhaft. Auch im Fall des Ausführungsbeispiels 2, bei dem der Spannungsumformer aus einer Differenzierschaltung mit nachfolgender Spitzenwerthalteschaltung besteht, die die Spitzenwerte des differenzierten Signals festhält, wird bei einer äußeren Störung die Ausgangsspannung unter dem Schwellwert gehalten. Der Transistor Q 6, der beim Halt des Motors durch das entsprechende Steuersignal durchgesteuert wird, wird bei Drehung des Motors entsprechend wieder gesperrt.
  • Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
  • Fig. 1 ein Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung;
  • Fig. 2A bis 2D Signalverläufe zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 1;
  • Fig. 3 ein Schaltbild eines wesentlichen Teils eines zweiten Ausführungsbeispiels und
  • Fig. 4A und 4B Signalverläufe zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 3.
  • Wenn bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 der Motor 13 vorwärtslaufen soll, wird einem Anschluß 10 ein niedriges Signal bzw. 0-Signal zugeführt. Dadurch wird ein Transistor Q 1, dessen Basis mit dem Anschluß 10 verbunden ist, gesperrt. Ferner wird ein Bezugsfrequenzsignal eines Bezugsoszillators 11 einem Phasenvergleicher 12 zugeführt. Da sich der Motor 13, bei dem es sich um einen Hall-Motor mit einem Hall- Generator handelt, zunächst nicht dreht, erzeugt ein Frequenzsignalgenerator 14, der bei Drehung des Läufers des Motors 13 ein Frequenzsignal mit einer der Läuferdrehzahl proportionalen Frequenz erzeugt, kein Ausgangssignal. Dementsprechend wird dem Phasenvergleicher 12 auch kein Ausgangssignal von einem Begrenzungsverstärker 16 zugeführt. Der Phasenvergleicher 12 erzeugt daher ein großes Regelabweichungs- bzw. Fehlersignal, das der Basis eines Transistors Q 2 in einer Motortreiberschaltung 17 zugeführt wird.
  • Die Motortreiberschaltung besteht aus PNP-Transistoren Q 2 und Q 3, deren Emitter miteinander verbunden sind, einer Konstantstromquelle 18, die mit den Emittern der Transistoren Q 2 und Q 3 verbunden ist, und aus einer Konstantspannungsquelle 19, die mit der Basis des Transistors Q 3 verbunden ist. Der Transistor Q 2 wird durch das erwähnte große Fehlersignal gesperrt, während der Transistor Q 3 durchgesteuert wird. Dem Motor 13 wird daher über den Transistor Q 3 und einen Anschluß 20 a ein Vorwärtsantriebsstrom zugeführt, so daß der Läufer des Motors 13 vorwärts anläuft.
  • Beim Anlauf des Motors 13 erzeugt der Begrenzungsverstärker 16 ferner zunächst noch kein ausreichendes Ausgangssignal. Infolgedessen ist der Transistor Q 4 gesperrt und der Transistor Q 5 durchgesteuert (leitend). Da jedoch der Basis des Transistors Q 6 über den Anschluß 10 ein 0-Signal zugeführt wird, ist der Transistor Q 6 gesperrt.
  • Während der Motor mit konstanter Betriebsdrehzahl läuft, wird das Drehzahlfrequenzsignal des Frequenzsignalgenerators 14 dem Begrenzungsverstärker 16 über einen Verstärker 15 zugeführt. Im Begrenzungsverstärker 16 wird die Kurvenform des Frequenzsignals umgeformt. Das Ausgangssignal des Begrenzungsverstärkers 16 wird einerseits einem Phasenvergleicher 12 zugeführt, in dem die Phasenlage des Ausgangssignals des Begrenzungsverstärkers 16 mit der Phasenlage des Bezugsfrequenzsignals des Bezugsoszillators 11 verglichen wird. Ein sich bei diesem Vergleich ergebendes Regelabweichungs- bzw. Fehlersignal wird der Motortreiberschaltung 17 zugeführt. Der Motor 13 wird daher durch die Motortreiberschaltung 17 so angetrieben, daß er mit einer konstanten Drehzahl läuft, die der Frequenz des Bezugsfrequenzsignals entspricht.
  • Andererseits wird das Ausgangssignal des Begrenzungsverstärkers 16 der Basis des Transistors Q 4 über eine Klemmschaltung 21, die aus einem Kondensator C 1 und einer Diode D 1 besteht, und über eine Integrationsschaltung 22 zugeführt, die aus einem ohmschen Widerstand R 1 und einem Kondensator C 2 besteht. Der Emitter des Transistors Q 4 ist mit Masse verbunden, während der Kollektor des Transistors Q 4 mit der Basis des Transistors Q 5 über einen ohmschen Widerstand R 2 und auch mit einem Anschluß einer Betriebsspannungsquelle V cc über einen ohmschen Widerstand R 3 verbunden ist. Der Emitter des Transistors Q 5 ist mit dem Kollektor des Transistors Q 6 verbunden, während der Emitter des Transistors Q 6 auf Masse liegt (geerdet ist). Ferner ist der Kollektor des Transistors Q 5 mit der Konstantstromquelle 18 und mit den Emittern der Transistoren Q 2 und Q 3 verbunden. Sodann liegt eine Diode D 2 zwischen der Basis des Transistors Q 4 und dem Kollektor des Transistors Q 5.
  • Während der Motor 13 mit der normalen konstanten Betriebsdrehzahl läuft, erzeugt der Frequenzsignalgenerator 14 ein Signal mit einer verhältnismäßig hohen Frequenz. Daher wird der Basis des Transistors Q 4 eine Spannung zugeführt, die höher als der Schwellwert ist, bei dem der Transistor Q 4 durchgesteuert wird. Der Transistor Q 4 ist daher leitend und der Transistor Q 5 gesperrt. Daher fließt kein Strom aus der Konstantstromquelle 18 über den Transistor Q 5, so daß der Motor 13 weiterhin mit dem Vorwärtsantriebsstrom über den Anschluß 20 a gespeist wird.
  • Wenn jetzt der Motor 13 angehalten werden soll, wird dem Anschluß 10 ein hohes Signal bzw. 1-Signal zugeführt. Dadurch wird der Transistor Q 1 durchgesteuert und der Ausgang des Phasenvergleichers 12 kurzgeschlossen. Dies hat zur Folge, daß der Basis des Transistors Q 2 in der Motortreiberschaltung 17 ein 0-Signal zugeführt und der Transistor Q 2 durchgesteuert wird. Der Transistor Q 3 wird daher gesperrt, so daß dem Motor 13 aus der Konstantstromquelle 18 über den Transistor Q 2 und den Anschluß 20 b ein Rückwärtsantriebsstrom zugeführt wird. Auf den Läufer des Motors 13, der sich bis daher mit konstanter Drehzahl in Vorwärtsrichtung drehte, wird daher jetzt ein Rückwärtsdrehmoment ausgeübt. Dieses Rückwärtsdrehmoment wirkt abbremsend, so daß die Drehzahl des Läufers allmählich verringert wird.
  • Während sich die Drehzahl des Läufers des Motors 13 verringert, nimmt auch die Frequenz des Ausgangssignals a des Frequenzsignalgenerators 14 ab, wie es in Fig. 2A dargestellt ist. Das Frequenzsignal a wird durch den Verstärker 15 verstärkt und dann im Begrenzungsverstärker 16 einer Kurvenformung unterzogen. Wie Fig. 2B zeigt, erzeugt der Begrenzungsverstärker 16 dabei ein Rechtecksignal b, dessen Frequenz sich mit der Frequenz des Frequenzsignals a ändert.
  • Das Rechtecksignal b wird dem Phasenvergleicher 12 und auch der Klemmschaltung 21 zugeführt. Dabei wird das Rechtecksignal b durch die Diode D 1 der Klemmschaltung 21 auf den Wert null festgeklemmt, indem die negativen Halbwellen abgeschnitten werden. Das Ausgangssignal c der Klemmschaltung hat den in Fig. 2C durch die ausgezogene Linie dargestellten Verlauf. Die Spitzen des Signals c haben die in Fig. 2C dargestellten Form, und zwar aufgrund der Auf- und Entladung des Kondensators C 1 in der Klemmschaltung 21. Das auf diese Weise gebildete Signal c wird in der Integrationsschaltung 22 integriert und in eine Spannung d mit einer Kurvenform umgeformt, die durch die gestrichelte Linie in Fig. 2C dargestellt ist. Wie Fig. 2C deutlich zeigt, nimmt die Klemmspannung d des Kondensators C 2 in der Integrationsschaltung 22 ab, wenn die Frequenz des Signals c abnimmt.
  • Wenn die Spannung d den Spannungsschwellwert s des Transistors Q 4 unterschreitet, wird der Transistor Q 4 mithin gesperrt. Dadurch steigt die Spannung am Kollektor des Transistors Q 4 auf einen hohen Wert an, wie es in Fig. 2D dargestellt ist, so daß der Transistor Q 5 durchgesteuert wird. Das hohe Signal, das dem Anschluß 10 während des Abbremsens der Drehung des Motors zugeführt wird, wird auch der Basis des Transistors Q 6 zugeführt, so daß der Transistor Q 6 durchgesteuert wird. Wenn daher der Transistor Q 5 in der beschriebenen Weise leitend bzw. durchgesteuert wird, fließt der gesamte Strom der Konstantstromquelle 18 über die Transistoren Q 5 und Q 6 nach Masse. Im Motor 13 wird daher kein Rückwärtsantriebsstrom mehr aus der Konstantstromquelle 18 zugeführt. Auf diese Weise wird das Rückwärtsdrehmoment unterbrochen, der Läufer hält an, und der Motor 13 bleibt stehen, ohne rückwärts anzulaufen.
  • Wenn der Rückwärtsantriebsstrom nicht unterbrochen würde, würde die Drehzahl des Läufers in Vorwärtsrichtung verringert und sofort null, und dann begänne der Läufer sich rückwärts zu drehen. In diesem Zustand nähme die Frequenz des Ausgangssignals des Frequenzsignalgenerators 14 allmählich ab und wieder zu, nachdem sie bis auf einen nahe bei null liegenden Minimalwert abgenommen hätte. Die Integrationszeitkonstante des Widerstands R 1 und des Kondensators C 2 in der Integrationsschaltung 22 ist daher so gewählt, daß der Transistor Q 4 in dem Augenblick gesperrt wird, in dem die Frequenz des Ausgangssignals des Frequenzsignalgenerators 14 diesen Minimalwert erreicht. Daher läßt sich der Zeitpunkt, in dem der Läufer des Motors 13 stillsteht, genau feststellen, um den Rückwärtsantriebsstrom des Motors zu unterbrechen.
  • Die Bauelemente der Schaltung können beispielsweise folgende Werte haben:
    • C 1 = 1 Mikrofarad, C 2 = 10 Mikrofarad, R 1 = 10 Kiloohm.

  • Nachstehend wird der Fall betrachtet, daß der Läufer des Motors 13 aufgrund einer mechanischen äußeren Störung rückwärts gedreht wird. Dadurch erzeugt der Generator 14 ein Ausgangssignal, so daß eine bestimmte Spannung am Ausgang der Integrationsschaltung 22 auftritt. Der Transistor Q 6 ist im Stillstand des Motors 13 jedoch durchgesteuert, und ferner sind die Transistoren Q 4 jeweils gesperrt und Q 5 durchgesteuert. Die Basis des Transistors Q 4 ist daher über die Transistoren Q 5 und Q 6, die jetzt beide durchgesteuert sind, und ferner über die Diode D 2, die zwischen der Basis des Transistors Q 4 und dem Kollektor des Transistors Q 5 liegt, kurzgeschlossen. Die Ausgangsseite der Integrationsschaltung 22 ist daher praktisch kurzgeschlossen, so daß der Transistor Q 4 nicht durchgesteuert werden kann, selbst wenn der Frequenzsignalgenerator 14 ein Ausgangssignal erzeugt.
  • Selbst wenn der Läufer daher durch eine äußere Störung rückwärtsgedreht wird, können keine Störungen dahingehend entstehen, daß die Transistoren Q 4 und Q 5 jeweils durchgesteuert bzw. gesperrt und der Motor mit einem Rückwärtsantriebsstrom über den Transistor Q 2 gespeist würde. Der Motor 13 bleibt daher zwangsläufig stehen.
  • Als Diode D 2 ist eine Germaniumdiode mit einem sehr kleinen Spannungsabfall in Durchlaßrichtung besonders geeignet. Als Transistor Q 4 ist ein Silicium- Transistor mit einer hohen Basis-Emitter-Spannung ebenfalls vorteilhaft. Ferner kann anstelle des Begrenzungsverstärkers 16 ein Schmitt-Verstärker verwendet werden.
  • Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden anstelle der Klemmschaltung 21 und der Integrationsschaltung 22 des ersten Ausführungsbeispiels eine Differenzierschaltung 31 und eine Spitzenwert-Halteschaltung 32 gemäß Fig. 3 verwendet. Im übrigen gleicht der Schaltungsaufbau des zweiten Ausführungsbeispiels dem des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Das in Fig. 2B dargestellte Rechtecksignal b des Begrenzungsverstärkers 16 wird dem Phasenvergleicher 12 und außerdem über einen Anschluß 30 der Differenzierschaltung 31 zugeführt, die aus einem Kondensator C 5 und einem ohmschen Widerstand R 5 besteht. Das Rechtecksignal b wird daher durch die Differenzierschaltung 31 differenziert und in ein Signal f umgeformt, das in Fig. 4A durch eine ausgezogene Linie dargestellt ist. Die Spitzenwerte des Signals f werden durch die Spitzenwert-Halteschaltung 32 festgehalten, die aus einer Diode D 5 und einem Kondensator C 6 besteht, und in ein Signal g umgeformt, dessen Verlauf in Fig. 4A durch die gestrichelte Linie dargestellt ist. Wenn die Ausgangsfrequenz des Generators 14 abnimmt, wird der Minimalwert des Signals g kleiner. Das Signal g wird der Basis des Transistors Q 4 über einen Anschluß 33 zugeführt. Wenn das Signal g kleiner als der Schwellwert s des Transistors Q 4 wird, wird der Transistor Q 4 gesperrt. Die Kollektorspannung e des Transistors Q 4 nimmt daher in dem Augenblick, in dem das Signal g niedriger als der Schwellwert s des Transistors Q 4 wird, den hohen Wert an, der in Fig. 4B dargestellt ist.
  • Die Wirkungsweise dieser Schaltung danach und andere Operationen der Schaltung sind die gleichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, so daß sie nicht nochmals beschrieben werden.
  • Bei beiden Ausführungsbeispielen wird der Motor 13 beispielsweise zum Antreiben einer Informationsträgerplatte verwendet, auf der ein Informationssignal aufgezeichnet ist.
  • Abwandlungen von den dargestellten Ausführungsbeispielen liegen im Rahmen der Erfindung.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Anhalten der Drehung eines Motors, welche aufweist: eine auf ein Steuersignal ansprechende Motortreiberschaltung zum wahlweisen Speisen des Motors mit einem Antriebsstrom und einem Bremsstrom umgekehrter Polarität; eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Frequenzsignals mit einer Frequenz, die der Drehzahl des Motors entspricht; eine Feststelleinrichtung, die mit Hilfe der Frequenz dieses Frequenzsignals feststellt, ob die Drehzahl des Motors einen vorbestimmten Wert unterschreitet; und eine Unterbrechungseinrichtung zum Unterbrechen des Bremsstroms des Motors in Abhängigkeit vom festgestellten Ergebnis der Feststelleinrichtung, gekennzeichnet durch eine Schaltung, die die Feststelleinrichtung verriegelt, nachdem die Feststelleinrichtung das Unterschreiten des vorbestimmten Wertes festgestellt hat, und durch eine weitere Schaltung, die die Feststelleinrichtung mit Eintreffen des nächsten Antriebsimpulses entriegelt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststelleinrichtung eine Vorrichtung zur Spannungsumformung (15, 16, 21, 22; 15, 16, 31, 32), die eine der Frequenz des Frequenzsignals entsprechende Ausgangsspannung erzeugt, und eine Spannungsfeststellvorrichtung (Q 4) aufweist, die feststellt, wann diese Ausgangsspannung einen dem vorbestimmten Wert der Drehzahl entsprechenden vorbestimmten Schwellwert unterschreitet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Spannungsumformung eine Umformschaltung (16) zum Umformen des Frequenzsignals des Frequenzsignalgenerators in ein Rechtecksignal, eine Klemmschaltung (21) zum Festklemmen des einen Wertes der beiden Werte des Rechtecksignals bei einem vorbestimmten Wert und eine Mittelwertbildungsschaltung (22) zum Bilden des Mittelwertes des Ausgangssignals der Klemmschaltung aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformschaltung ein Begrenzungsverstärker (16) ist, daß die Klemmschaltung aus einem ersten Kondensator (C 1) und einer ersten Diode (D 1) besteht und eine Schaltung zum Festklemmen des unteren Wertes des Rechtecksignals darstellt, und daß die Mittelwertbildungsschaltung eine Integrationsschaltung (22) ist, die aus einem ersten Widerstand (R 1) und einem zweiten Kondensator (C 2) besteht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Spannungsumformung eine Umformschaltung (16) zum Umformen des Frequenzsignals des Frequenzsignalgenerators in ein Rechtecksignal, eine Differenzierschaltung (31) zum Differenzieren des Rechtecksignals und eine Halteschaltung (32) aufweist, die den Spitzenwert des Ausgangssignals der Differenzierschaltung mit einer vorbestimmten Zeitkonstante hält.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenzierschaltung (31) aus einem dritten Kondensator (C 5) und einem zweiten Widerstand (R 5) besteht und daß die Halteschaltung eine Spitzenwerthalteschaltung (32) aus einer zweiten Diode (D 5) und einem vierten Kondensator (C 6) ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Motortreiberschaltung einen ersten Transistor (Q 3), der bei Drehung des Motors durchgesteuert und über den dem Motor der Antriebsstrom aus einer Stromquelle (18) zugeführt wird, und einen zweiten Transistor (Q 2) aufweist, der beim Anhalten der Drehung des Motors durchgesteuert wird und über den dem Motor der Bremsstrom umgekehrter Polarität aus der Stromquelle zugeführt wird, wobei der erste Transistor (Q 3) beim Anhalten des Motors und der zweite Transistor (Q 2) bei Drehung des Motors gesperrt wird.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsfeststellvorrichtung aus einem dritten Transistor (Q 4) besteht, dessen Basis mit dem Ausgang der Vorrichtung zur Spannungsumformung verbunden ist, und daß der dritte Transistor (Q 4) durchgesteuert wird, wenn seine Basisspannung den vorbestimmten Schwellwert überschreitet, und gesperrt wird, wenn seine Basisspannung den vorbestimmten Schwellwert unterschreitet.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zur Verriegelung der Feststelleinrichtung eine mit der Stromquelle verbundene Kurzschlußschaltung aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurzschlußschaltung einen vierten Transistor (Q 5), dessen Kollektor mit der Stromquelle und dessen Basis mit einem Kollektor des dritten Transistors (Q 4) verbunden ist, um die Stromquelle kurzzuschließen, wenn der dritte Transistor (Q 4) gesperrt wird, und eine Diode (D 2) aufweist, die zwischen der Basis des dritten Transistors (Q 4) und dem Kollektor des vierten Transistors (Q 5 ) liegt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Schaltung einen fünften Transistor (Q 6) aufweist, der zwischen dem Emitter des vierten Transistors (Q 5) und Masse liegt und mittels des Steuersignals bei Drehung des Motors gesperrt sowie beim Halt der Drehung des Motors durchgesteuert wird.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Hall-Motor (13) ist, der mit einem Hall-Generator gesteuert wird.
DE3143590A 1980-11-04 1981-11-03 Vorrichtung zum Anhalten der Drehung eines Motors Expired DE3143590C2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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DE3143590C2 true DE3143590C2 (de) 1987-04-23

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