DE3310555A1 - Mehrphasenmotorsteuerung fuer aufzuege - Google Patents
Mehrphasenmotorsteuerung fuer aufzuegeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Aufzüge bzw. Fahrstühle und betrifft insbesondere eine Mehrphasensteuerung für
Aufzüge und dgl.
Drehzahl und Drehmoment eines mehrphasigen Induktionsmotors sind bekanntlich eine Funktion der Frequenz
des Wechselstroms, mit dem der Motor gespeist wird, und der an den Wicklungen anliegenden Spannung.
Ebenso ist bekannt, daß ein solcher Motor entweder mit
Synchrondrehzahl, d.h. mit der Stromfrequenz synchronisiert, oder mit Asynchrondrehzahl, d.h. höher oder
niedriger als die Frequenz, betrieben werden kann. Der Motor läuft im unbelasteten Zustand mit Synchrondrehzahl
und unter Last, oder wenn er angetrieben wird, mit Asynchrondrehzahl. Der Drehzahlunterschied wird
als Schlupf bezeichnet, dessen Größe einen ganz bedeutenden Einfluß auf Wirkungsgrad und Leistung des
Motors hat.
Je nach der Motorkonstruktion und abhängig davon, ob
der Motor antreibt, rückspeichert oder bremst, werden vom Hersteller entsprechende Anforderungen an den
maximalen Schlupf, typischerweise um +Hz, für den typischen Mehrphasenmotor vorgegeben. Zur Lieferung
maximalen Drehmoments und zur Maximierung des Motorwirkungsgrads muß der Schlupf unter Lastbedingungen
auf dieser Größe bleiben. Wenn beispielsweise ein Zweipolmotor bei Antrieb (motoring) von einem 60 Hz-Netz
gespeist wird, liegt die Drehzahl für Nenndrehmoment bei etwa 3540 U/min, bzw. 3540/min., was einem
positiven Schlupf von +1 Hz entspricht.
Wenn bei umgekehrter Betrachtungsweise, jedoch unter Zugrundelegung derselben Kriterien, der Motor mit
einer die Frequenz übersteigenden Drehzahl läuft, kann von ihm Strom geliefert bzw. zur Stromquelle zurückgespeichert
werden. Der Schlupf sollte in diesem Fall ebenfalls innerhalb der angegebenen Grenzen gehalten
werden. Bei der Rückspeicherung oder beim Bremsen kann aber die Motordrehzahl z.B. 3660/min bei Nenndreh-
IQ moment betragen, wobei der Schlupf - in Form negativen Schlupfes - -i Hz beträgt.
Es ist daher nicht überraschend, daß bereits verschiedene Möglichkeiten zur genauen Steuerung des Schlupfes
erprobt wurden, bisher jedoch mit ungünstigeren als den angestrebten Ergebnissen, weil diese Maßnahmen zu
aufwendig oder zu kompliziert sind oder keine gute Motorleistung gewährleisten.
Bei einer Fahrstuhl- oder Aufzuganlage ist die Schlupfsteuerung
besonders wichtig und schwierig, weil in diesem Fall die Motorleistung besser sein muß als in
den meisten anderen Anwendungsfällen. Zur Gewährleistung von Fahrkomfort muß beispielsweise der Motor
sanft, schwingungsfrei und geräuscharm beschleunigen und verzögern, während er dennoch im Hinblick auf
hohe Fahrgeschwindigkeit schnell laufen können muß. Er sollte auch wirksam bzw. wirtschaftlich arbeiten,
d.h. Strom rückspeichern, und er muß selbstverständen
lieh so betrieben werden, daß die Kabinen an den Stockwerken in genau festgelegter Stellung anhalten. Besonders
wichtig ist, daß der Motor häufig mit nahezu Null-Drehzahl betrieben werden muß, bei der eine genaue
Frequenzsteuerung oder -regelung für sanfte Arbeitsweise außerordentlich bedeutsam ist.
Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung einer durch Mehrphasenmotor angetriebenen Aufzuganlage
mit Drehzahl- und Drehmomentsteuerung.
Diese Aufgabe wird durch die in den beigefügten Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Gemäß einem Merkmal wird ein .Mehrphasenmotor durch einen Wechselrichter gespeist, der seinerseits durch
einen mittels eines Sammler-Ladegeräts aufgeladenen
Akkumulator bzw. Sammler gespeist wird. Der Wechselrichter wird dabei so angesteuert, daß der Motorschlupf
zur Erzielung eines größtmöglichen Drehmoments sowie einer größtmöglichen Rückspeicherung
(regeneration) für das Aufladen des Sammlers gesteuert wird. Frequenz und Größe des Wechselrichterausgangs
werden ebenfalls zur Steuerung von Motordrehzahl und -drehmoment geregelt.
Gemäß einem anderen Merkmal wird dieser Wechselrichter durch eine Vorrichtung gesteuert, die Signale für
berechnete(n) Motordrehzahl und -schlupf liefert. Unter Heranziehung dieser Signale wird der Wechselrichter
so angetrieben oder angesteuert, daß er einem Sinuskurvenmuster folgt, das der Sollfrequenz für den berechneten
Schlupf und der Sollgröße zur Gewährleistung des vorgesehenen Motorbetriebs bei diesem Schlupf entspricht.
Diese Signale werden digital erzeugt, durch Abgreifen der Motorwellenstellung und ständige Aufspeicherung
eines Zählstands sowie Vergrößerung oder Erweiterung bzw. Extrapolierung (augmenting) dieses
Zählstands im Verhältnis zum gewünschten bzw. SoIl-
QQ Schlupf. Der erweiterte Zählstand erscheint in einer
bestimmten Zeitspanne, die einem Viertel der Periode der genannten Sinuskurve entspricht. Unter Berücksichtigung
der charakteristischen Wechselbeziehungen zwischen den verschiedenen Phasen der dem Motor zuzuführenden
Signale wird anhand dieses Zählstands der relative augenblickliche Y-Wert (Scheinleitwcrt) auf
dem Sinuskurvensignal an jeder Phase erhalten. Der Y-Wert wird nach oben und unten verstellt, um
die Augenblickspegel oder -werte für jede den Wechselrichter ansteuernde Phase wiederzugeben. Dies ergibt
ein Signal, das durch eine Schaltanordnung jedem Phaseneingang des Wechselrichters zugeführt wird. Die
Größe dieses Signals wird zur Einstellung von Motorstrom oder -spannung maßstäblich vergrößert oder verkleinert.
Ausgehend von einem einfachen Zählstand (count), der Motordrehzahl und Wellenstellung angibt,
und durch Hinzufügung einiger Größen (numbers) zu diesem
Zählstand, wird somit eine Mehrphasenansteuerung für den Wechselrichter zur Steuerung von Motordrehzahl,
-schlupf und -drehmoment gewährleistet.
Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung kann eine sehr genaue Schlupfsteuerung gewährleistet werden,
weil die Welle mit sehr hoher, die Motordrehzahl bei weitem übersteigender Frequenz (rate) kodiert ist,
nämlich bei jeder Umdrehung mehrmals.
Die Steuerung ist universell einsetzbar, und zwar bei allen Mehrphasenmotoren. Durch Vergrößerung der Motordrehzahlzählung
mittels unterschiedlicher Polkonfigurationen und ohne eigentliche Frequenzbegrenzung
kann ein Motor über sehr weite Drehzahlbereiche hinweg gesteuert werden, insbesondere bei nahezu Null-Drehzahl
und niedriger Drehzahl, so daß diese Steuerung für Aufzuganlagen sehr vorteilhaft erscheint.
Aufgrund der sehr genauen Schlupfsteuerung wird erfindungsgemäß
die Rückspeicherung oder -speisung von Strom zum Sammler optimiert. Dieses Merkmal ist besonders
bei einer Aufzuganlage vorteilhaft, bei der eine Rückspeicherung während etwa 30% der Betriebszeit stattfindet, weil die Last durch Gegengewicht
ausgeglichen ist.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
5
5
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Aufzug- oder Fahrstuhlanlage mit einem Wechselrichter (inverter)
für den Antrieb eines Dreiphasenmotors, wobei der Wechselrichter durch einen Sammler ge-
^O speist ist und durch die erfindungsgemäße
Steuerung gesteuert wird,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Amplituden- und
Frequenzsteuerung (AFCL) bei der Anlage nach *5 Fig. 1 zur Ansteuerung (drive) des Wechsel
richters für Schlupf-, Drehmoment- und Drehzahlsteuerung und
Fig. 3 eine graphische Darstellung von Wellenformen auf gemeinsamer Zeitbasis.
Die in Fig. 1 dargestellte Aufzugsteueranlage umfaßt
eine Anzahl von Funktionsbauteilen, die an sich bekannt sind und deren Konstruktion für die Erfindung
nicht kritisch ist. Diese Bauteile sind daher im folgenden nur so weit beschrieben, wie dies für das
Verständnis der Erfindung nötig ist. Diese Bauteile umfassen eine Bewegungssteuerung 19, einen Profilgenerator
20, eine Drehzahl- und Drehmomentsteuerung 21 sowie andere, im folgenden erwähnte Einheiten.
Gemäß Fig. 1 ist eine Aufzug-Kabine 10 über ein Drahtseil
11 mit einem Gegengewicht 12 verbunden. Die Kabine 10 ist mit einem Mehrphasen-Induktionsmotor
verbunden, der mit Dreiphasenstrom von einem Wechselrichter 14 gespeist wird und einen Drehzahlgeber 15
(Wellenstellungsgeber) antreibt, der seinerseits auf einer Leitung 15a ein Drehzahlgeber-Ausgangssignal
TACH 1 erzeugt, welches die Augenblicks- oder Ist-Drehzahl des Motors angibt. Der Wechselrichter 14
wird seinerseits durch einen Akkumulator bzw. Sammler 16 gespeist, der wiederum durch ein mit einer Stromversorgung
(Netz) verbundenes Ladegerät 17 aufgeladen wird. Der Gleichstrom kann über den Wechselrichter
zum und vom Sammler fließen. Der Strom kann dabei durch Rückspeicherung vom Motor bei der Bewegung der
Kabine 10 in der einen Richtung (z.B. abwärts) zum Sammler fließen, so daß der Sammler 16 hierbei, zusätzlich
zum Ladegerät 17, aufgeladen wird. Der Sammler 16 liefert den größten Teil des Stoß- oder
Spitzenstroms zum Wechselrichter 14; dies bedeutet, daß die Anlage praktisch von der Stromversorgung (Netz)
getrennt ist, wodurch eine Ursache für HF-Störungen und andere elektrische Störungen, die sich im Stromversorgungssystem
aufbauen und andere, damit verbundene Geräte stören können, ausgeschaltet wird.
Eine Anlagensteuerung 18 nimmt Kabinensteuerbefehle und -rufe ab und steht in Abhängigkeit davon über
mehrere Leitungen 19a mit der Bewegungssteuerung in Verbindung. Die Bewegungssteuerung 19 liefert auf
Leitungen 19b Signale zum Profilgenerator 20, der seinerseits auf vorbestimmte oder vorprogrammierte
Weise ein bestimmtes Bewegungs- oder Geschwindigkeitsprofil für die Aufzug-Kabine 10 zu deren Bewegung nach
Maßgabe der Bewegungssteuerung aufstellt; dieses Prinzip ist aus verschiedenen Schutzrechten bekannt. Der
Profilgenerator 20 liefert auf einer Leitung 20a ein Ausgangssignal PROF 1, das zur Drehzahl- und Drehmomentsteuerung
21 übertragen wird, die ihrerseits daraufhin auf einer Leitung 21a ein erstes Gleichspannungs-Signal
SLIP 1 liefert, welches einen gewünschten oder Soll-Schlupf für das spezielle, vom
Profilgenerator 20 erzeugte Signal PROF I angibt. Die
Steuerung 21 liefert auch auf einer Leitung 21b ein zweites Gleichspannungs-Ausgangssignal AMPLITUDE 1,
das die gewünschte oder Soll-Amplitude des der Motörwicklung
zugeführten Stroms (oder der Spannung) zur Bewegung der Kabine 10 auf vorgesehene Weise angibt.
Die VJechselbeziehung zwischen den Signalen SLIP 1 und AMPLITUDE 1 bestimmt Drehmoment und Drehzahl des
Motors und wird durch Rückkopplungs-Steuerung bzw. -Regelung festgelegt, die sich auf die Erfassung des
vom Drehzahlgeber gelieferten Signals TACH 1 stützt (centering) und dieses Signal zur Bewegungssteuerung,
zum Profilgenerator und zur Drehzahl- und Drehmomentsteuerung liefert, welche dieses Signal zur Lieferung
ihrer eigenen Signale sowie der Signale SLIP 1 und AMPLITUDE 1 benutzen, um zu jedem Zeitpunkt für die
erforderliche Steuerung der Kabinenbewegung eine ge- . wünschte Motorleistungscharakteristik zu liefern.
Das Signal TACH 1 wird auch einer Amplituden- und Frequenz-Steuerschaltung (AFCL) 22 zugeführt, die
auch die Signale SLIP 1 und AMPLITUDE 1 abnimmt. Die Steuerschaltung 22 benutzt diese Signale zur Erzeugung
von Signalen PHASE 1, 2, 3 auf drei Ausgangsleitungen 22a, wobei jedes dieser Signale eine Stufen-Sinuswelle
hoher Auflösung darstellt, deren Größe in einer gewählten Beziehung zum Signal AMPLITUDE 1 variiert wird,
um die Kabinenbewegung auf bestimmte Weise zu steuern.
Die Signale (PHASE 1-3) besitzen einen durch die Phase des Motors bedingten gegenseitigen Phasenabstand
(z.B. O , 120 , 240 bei einem Dreiphasenmotor), und ihre Frequenz gibt die Soll-Motordrehzahl und den
Schlupf für ein gewähltes Signal SLIP 1 an. Ihre Größe gibt den gewünschten bzw. Soll-Motorstrom wieder, der
durch das Signal AMPLITUDE 1 gesteuert wird.
Die Signale PHASE 1-3 als Ausgangssignale CR der Steuerschaltung 22 werden einem Stromregler (CR) 23
zugeführt, der dann auf seinen Ausgangsleitungen 23a B ebenfalls in Sinuswellenform vorliegende entsprechende
Ausgangssignale liefert, die einem Impulsbreitenmodulator (PWM) 24 zugeführt werden. Letzterer liefert
entsprechende Ausgangssignale PWM jeweils in Form eines Impulses, dessen Dauer proportional zur Größe
des zugeordneten Signals CR variiert. Die Signale PWM werden auf einer Leitung 24a dem Wechselrichter
14 geliefert. Der Stromregler 23 bewirkt eine Regelschleifensteuerung
(closed loop control) des Motorstroms, um sicherzustellen, daß dieser Strom den Signalen PHASE 1-3 genau nachfolgt (tracks). Diese
Steuerungsart ist an sich bekannt.
Die vom Modulator 24 zum Wechselrichter 14 gelieferten Signale PWM schalten getrennte Teile oder Abschnitte
des Wechselrichters in unmittelbarer Abhängigkeit von
der Dauer der Impulse im jeweiligen Signal PWM ein und aus. Der Wechselrichter 14 schaltet die Sammlerspannung
entsprechend der Dauer der die Signale PWM bildenden Impulse an und ab, wobei diese Spannung auf
einer Leitung 14a an die Motorwicklungen angelegt wird. Da die Dauer dieser den Wechselrichter 14 ansteuernden
Impulse durch die Steuerschaltung (AFCL) 22 sinusförmig zueinander in Wechselbeziehung gesetzt wird
(interrelated), sind die Mittelwerte der am Wechselrichterausgang erscheinenden Impulse ebenfalls sinusförmig.
Obgleich jedoch das Ausgangssignal auf jeder Ausgangsleitung 14a des Wechselrichters 14 aus Spannungsimpulsen
besteht, resultiert die induktive Charakteristik des Motors in einem sinusförmigen Strom
(I) über den Motor 13 auf jeder der Leitungen 14a, wobei die Frequenz dieses Stroms die Primär- oder
Grundfrequenz der Signale PHASE 1-3 ist. Die
Harmonischen werden aufgrund der Motor-Induktivität ganz beträchtlich (dramatically) unterdrückt, so daß
der Wechselrichter 14 effektiv dem .Motor 13 einen sinusförmigen Dreiphasenstrom liefert, und zwar nach
Maßgabe von digitalen Impulsen, welche Frequenz und Größe des Stroms sowie die Phasenbeziehung (-lage)
zwischen den Motorwicklungen wiedergeben. Dieser Strom I ist in Frequenz und Größe einstellbar, so daß damit
Motordrehzahl, -drehmoment und -schlupf steuerbar sind. Diese Einstellung erfolgt durch die im folgenden näher
erläuterte Steuerschaltung 22.
Die in Fig. 2 dargestellte Steuerschaltung 22 nimmt das Signal SLIP 1 und auch das Signal AMPLITUDE 1 ab.
Das Signal SLIP 1 wird einem spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) 30 eingespeist, der auf einer Leitung
30a ein Ausgangssignal VCO liefert. Das einem Flip-Flop 32 zugeführte Signal VCO besteht aus einer Reihe
von Impulsen, deren Frequenz (VCO-Frequenz) Fl sich proportional zum Gleichspannungspegel des Signals
SLIP 1 ändert, der wiederum zwischen vorbestimmten positiven und negativen Pegeln einstellbar ist. Diese
Pegel bestimmen den Motordrehzahlbereich, in welchem die Frequenz des Signals VCO zur Steuerung des Motorschlupfes
variieren kann.
Das Flip-Flop 32 nimmt auch ein Ausgangssignal CLK von einem Taktgeber 34 ab; dieses Signal tastet (strobes)
das Signal vom Oszillator 30 zum Flip-Flop-Ausgang durch unter Erzeugung eines Flip-Flop-Ausgangssignals,
ebenfalls in Form einer Reihe von Impulsen der Frequenz Fl, die auf einer Leitung 32a zu einem Schlupfzähler
33 zum Zählen dieser Impulse geleitet werden. Der Schlupfzähler zählt ständig hoch, und wenn er seinen
größten Zählstand (z.B. N Bits) erreicht, beginnt er wieder von vorn (zu zählen), Sein Ausgangssignal ist
daher tatsächlich ein Signal COUNT I, welches den
jeweils erreichten Zählstand wiedergibt.
Fig. 3 zeigt diese Art der wiederkehrenden Zählwiederholungszeit,
wobei auf der Y-Koordinate das digitale Ausgangssignal oder COUNT 1 und auf der X-Koordinate
die Zeit aufgetragen sind.
Das Signal SLIP 1 wird auch einem zweiten Flip-Flop zugeführt. Das ebenfalls durch das Signal CLK durchgetastete
Flip-Flop 36 spricht auf die Polarität des Signals SLIP 1 an und ändert in Abhängigkeit von dieser
Polarität seinen Zustand von hoch auf niedrig, um ein Zählrichtungssignal CD zu liefern, welches den Schlupfzähler
zum Hoch- oder Herabzählen anweist. Das Signal COUNT 1 vom Schlupfzähler 34 wird zu einem Motordrehzahl-(MS)-Addierer
38 geliefert, der über Leitungen 40a auch das Ausgangssignal von einem anderen Drehzahl-Zähler
40 abnimmt.
Der Zähler 40 nimmt das Ausgangssignal von einer ein Flip-Flop 42A enthaltenden Schaltung 42 ab. Das Flip-Flop
42A liefert auf seinen Ausgangsleitungen 42b eine Reihe von Rechteckwellenimpulsen, die in Abhängigkeit
vom Ausgangssignal eines Teilerkreises 42e geliefert werden, der das an der Leitung 15a anliegende Signal
TACH 1 abnimmt. Diese Leitung besteht tatsächlich aus
zwei Leitungen, die jeweils einen Rechteckwellenimpuls 30
mit 90 -Phasenverschiebung zueinander führen.
Der Teilerkreis 42e nimmt die Rechteckwellenimpulse von einer dieser Leitungen ab und liefert am Ausgang
Triggerimpulse mit einer Wiederholungsfrequenz, welche
der Wiederholungsfrequenz der am Eingang des Teilerkreises anliegenden Rechteckwellenimpulse gleich oder
niedriger als diese ist. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 42b wird dem Eingang des Drehzahl-Zählers 40
aufgeprägt.
Die beiden das Signal TACH bildenden Signale werden auch einem Komparator 42c zugeführt, der auf diese
Signale hin ein Ausgangssignal liefert, das je nach der Beziehung zwischen diesen beiden Impulsen (d.h.
welcher vor- und welcher nacheilt) die Drehrichtung des Motors angibt. Das Ausgangssignal des Komparators
42c wird dann einem Flip-Flop 42d eingespeist, das daraufhin entweder ein hohes oder ein niedriges Aus-
IQ gangssignal liefert. Dieses Signal wird an die Zählsteuerklemme
des Zählers 40 angelegt, urn diesen je nachdem, ob das Signal hoch oder niedrig ist, zum
Hoch- oder Herabzählen der Impulse vom Flip-Flop 42a zu veranlassen. Ebenso wie der Schlupfzähler zählt
IQ auch der Drehzahlzähler ständig hoch, um dann rückgesetzt
zu werden und hierauf wieder hochzuzählen. Je nach dem Ausgangssignal des Flip-Flops 42d kann er
auch herabzählen. Als Ergebnis liefert der Zähler ein Ausgangssignal COUNT 2 (vgl. Fig. 2 bzw. 3). Die
Wiederholungsfrequenz F2 des Signals COUNT 2 ist der Motordrehzahl proportional, da diese Signale entsprechend
der Motordrehung erzeugt werden. Die das Signal TACH 1 bildenden Impulse werden während jeder
Umdrehung des Motors sehr rasch erzeugt, so daß die
nc. Drehstellung sehr genau aufgelöst wird. Die Aufgabe
des Teilerkreises besteht dann darin, diesen Zählstand zur Ansteuerfrequenz des Motors in Beziehung zu setzen,
was nötig ist, um die Zahl der Pole im Motor zu berücksichtigen, weil diese Polzahl die Motordrehzahl
go bestimmt. Diese Inbeziehungssetzung ist wichtig, weil
die Wiederholungsfrequenz F2 der Ansteuerfrequenz (driving frequency) entsprechen muß. Vergleicht man
beispielsweise einen Vierpol- und einen Zweipolmotor, so muß die Wellenstellung des ersten so aufgelöst
gg werden, daß das Signal COUNT 2 bei jeder Umdrehung
schneller (häufiger) erzeugt wird. Das Signal TACH muß daher für einen Zweipolmotor durch 2 dividiert
werden; anderenfalls wäre die Frequenz F2 zu hoch, und der Motor wäre nicht innerhalb des Schlupfbereichs
synchronisiert. (Dies setzt voraus, daß derselbe Drehzahlgeber verwendet wird; die Zählung/Umdrehung wäre
weiterhin unabhängig von der Motordrehzahl die gleiche.) Der Grund hierfür ergibt sich noch deutlicher aus
der folgenden Beschreibung, in welcher ausgeführt ist, daß anhand der Grundfrequenz F2 mittels (from) des
Signals COUNT 1 eine höhere oder niedrigere Frequenz abgeleitet wird, um die Ansteuerfrequenz gegenüber
derjenigen der Motor-Istdrehzahl zu variieren und dadurch den Schlupf zu steuern.
Der MS-Addierer 35 addiert die Signale COUNT I und COUNT 2 und liefert an seinen Ausgangsleitungen 35a
ein Ausgangssignal COUNT 3, das die Summe aus den beiden ersteren Signalen bildet. Das Ergebnis des
Addierens der Signale COUNT 1 und 2 besteht in einer Verkürzung der zur Bildung eines bestimmten Signals
COUNT 3 erforderlichen Zeit und damit der Zeit T gemäß Fig. 3. Mit anderen Worten: wenn der Schlupfzähler
hochzählt, wird das Gefalle der Wellenform A steiler, weil die Zeit T kürzer wird. Beim Herabzählen
(counts slower) ist das Gefalle flacher, weil die Zeit T länger ist. Durch Änderung der Oszillatorfrequenz
(VCO) kann somit T entsprechend dem Signal COUNT I verlängert oder verkürzt werden; dieser Bereich ist der
Schlupfbereich oder ßt bzw. ^T, der eine Änderung
zwischen der Frequenz Fl des Signals COUNT 1 und der Frequenz F2 des Signals COUNT 2 definiert.
Wie noch näher erläutert werden wird, wird zur Aufrechterhaltung eines bestimmten Schlupfes das Signal
COUNT 1 so eingestellt, daß es das Signal COUNT 2 um einen Betrag über- oder unterschreitet, welcher dem
gewünschten (z.B. für den Motor vorgeschriebenen)
Schlupf gleich ist. Die Gesamtwirkung der Steuerschaltung (AFCL) auf den Motorbetrieb läßt sich durch
folgende Gleichung ausdrücken :
F SYNCH = + F(MOTOR) + F(SCHLUPF) (1)
Darin bedeuten:F SYNCH auch die Frequenz (F3) der Signale PHASE 1-3 entsprechend der Wechselrichter-Ansteuerfrequenz,
FM = Motordrehzahl und COUNT 2 = eine Funktion davon, die jedoch, abhängig von der
Drehrichtung, auch größer oder kleiner (may be +,)
sein kann, weil COUNT 2 für eine Abwärts- oder Aufwärtszählung stehen kann. F SCHLUPF bzw. F SLIP, entsprechend
der Oszillatorfrequenz (VCO), kann größer oder kleiner (+.) sein je nach dem Schlupf signal, das
zur Einführung größeren oder kleineren Schlupfes größer oder kleiner (may be +) sein kann. Auf diese
Weise wird ein sanfter Übergang zwischen den Motorfunktionen erzielt, was für das Anhalten (der Kabine)
bei "Enddrehzabl" (close speed) (Drehzahl nahe Null) wichtig ist.
Zusätzlich zum Signal COUNT 3 liefert der Addierer 35 auch ein digitales Ausgangssignal QC, das eine
Darstellung der Zahl (0 - 4) der Perioden des Signals COUNT 2 ist. Jede Periode (cycle) ist ein Quadrant von
9 0° in einer vollen Periode von 360°. Zu diesem Zweck kann das Ausgangssignal des MS-Addierers 35 N Bits
3Q enthalten, doch werden tatsächlich N-X Bits für das
Signal COUNT 3 benutzt, während der Rest der N Bits den Quadranten und das Vorzeichen der Sinuskurve in
diesem Quadranten angibt.
3g Das Signal COUNT 3 vom MS-Addierer 3 5 wird einem
zweiten bzw. Phasen-Addierer 44 zugeführt, der auf Leitungen 46a auch ein Phasenidentifizierur.gssignal
PC von einem Ringzähler 46 abnimmt, das in Abhängig-
keit vom Signal CLK geliefert wird. Das Signal PC identifiziert, d.h. kennzeichnet zu jedem vorgegebenen
Zeitpunkt eine der gewünschten Phasen, d.h. der Kicklungen
(z.B. 0°, 120°, 240°). Dieses Signal PC ist eine Zahl, die bei Addition zum Signal COUNT 3 angibt,
was das Signal COUNT 3 an dieser Phase darstellt, d.h. eine durch das Signal PC wiedergegebene, um einen
gewissen Betrag verschobene Phase. Mit anderen Worten:
der Ringzähler 46 liefert kontinuierlich eine "umlaufende" Digitalzahl, die bei Addition zum Signal
COUNT 3 eine Zählung für eine der Phasen wiedergibt. Im Phasen-Addierer 44 wird das Signal PC auch zum
Signal QC hinzuaddiert, wobei ein Signal PQ erzeugt wird, welches den richtigen Quadranten für die Phase
des Signals PC darstellt, da der Quadrant bei einer anderen Phase unterschiedlich sein kann. Das Ausgangssignal
des Phasen-Addierers 44 enthält somit 1. eine augenblickliche Digitaldarstellung, COUNT 4,
der Zählung für einen bestimmten Punkt X oder Zählungen
für eine Phase und 2. eine Digitaldarstellung des Quadranten für das Signal PQ und seines Vorzeichens.
Das Signal COUNT 4 stellt die Koordinate für einen beliebigen Punkt auf der Sinuskurve gemäß Fig. 3, aber
nur zwischen O und 90 , dar. Anhand der beiden Signale wird der richtige Punkt auf der Sinuskurve für
diese Koordinate zu jedem (gegebenen) Zeitpunkt erzeugt. Dies erfolgt in der Steuerschaltung (AFCL) für
jede Phase, sooft sich das Signal PC mit der Taktfrequenz CLK ändert.
Die Signale COUNT 4 und PQ werden über Leitungen 44a einer Subtrahierstufe 48 zugeführt, die in Abhängigkeit
vom Signal PQ ein Ausgangssignal IC liefert, das die richtige Koordinatengröße für den im Signal PQ
für das Signal COUNT 3 bezeichneten Quadranten ist.
Die Subtrahierstufe zählt beim Anliegen eines Signals
PQ vom Signal COUNT 4 für die anderen Quadranten herab und kennzeichnet damit den Quadranten, der - falls nicht
vorhanden - die Subtrahierstufe deaktiviert. Die Wirkung
des Signals PC besteht somit ersichtlicherweise darin, das Signal IC zwischen 0°, 120° und 240° zu verschieben.
Das von der Subtrahierstufe gelieferte Signal IC ist
eine Koordinate (z.B. X) und wird auf Leitungen 48a zu einer Nachschlagtabelle bzw. einem Festwertspeicher
(ROM) 50 geliefert. Dieses Signal IC adressiert eine bestimmte Zahl in der Nachschlagtabelle entsprechend
dem Sinuswert für einen zwischen 0° und 90° auf der Sinuskurve liegenden Punkt. Der Festwertspeicher ROM
liefert damit an seinen Ausgangsleitungen 50a ein digitales Ausgangssignal SIG 1, das den Sinuswert für
die durch COUNT 3 bezeichnete Koordinate darstellt, aber immer noch bezüglich der Polarität seines Quadranten
unkorrigiert ist. Das Signal SIG 1 wird zu einem Digital/Analog- bzw. D/A-Wandler 52 geleitet, der auf
einer Leitung 32a ein analoges Ausgangssignal DRIVE 1 liefert. Letzteres wird einem Schalterkreis 54 zugeführt,
der auch das Signal PQ abnimmt und in Abhängigkeit davon, welchen Quadranten dieses Kennzeichen
(identifier) identifiziert, das Signal DRIVE 1 zwischen
einem positiven oder einem negativen Wert (Größe) umschaltet, so daß das Signal DRIVE 1 die richtige Polaritat
für den Quadranten erhält. Beispielsweise wird das Signal SIG 1 (ebenso wie DRIVE 1) in den Quadranten 3
und 4 negativ, wie dies durch die gestrichelte, SIGl'
enthaltende Sinuskurve dargestellt ist (SIG Γ ist auf der echten Sinuskurve SIG 1). Auf diese Weise wird durch
die vier dargestellten Quadranten im Zeitverlauf eine volle Sinuskurve gebildet, indem verschiedene Signale
SIG 1 geliefert und auf die richtige Polarität gebracht werden.
Vom Schalterkreis wird das Signal DRIVE 1 auf einer Leitung 54a zu einem Verstärker (G) 56 geliefert,
dessen Verstärkungsgrad nach Maßgabe der Größe des Signals AMPLITUDE 1 gesteuert wird, um ein Ausgangssignal
DRIVE 2 zu liefern, dessen Größe dem Signal AMPLITUDE 1 proportional ist und das gleichzeitig an
drei Schalter 60, 62, 64 angelegt wird, die jeweils einer Phasensteuerung (phase drive) des Wechselrichters
entsprechen und die jeweils eines der Signale PHASE 1, 2 bzw. 3 liefern. Diese drei Schalter nehmen
vom Ringzähler 46 das Signal PC ab, das die Phase für das Signal DRIVE 2 kennzeichnet; je nach dem Zustand
dieses Signals wird einer dieser Schalter betätigt, um das Signal DRIVE 2 zu einer richtigen von mehreren
Abtast-Halteschaltungen (SH) 55 zu übertragen, die bei Erzeugung des Signals DRIVE 2 ein stufenförmiges Sinussignal
im Zeitverlauf ersugt Die Ausgangssignale der Abtast-Halteschaltungen SH sind die Signale PHASE 1,
PHASE 2 und PHASE 3.
Die Signale PHASE 1-3 werden somit entsprechend dem Signal PC phasengesteuert (phased), und sie besitzen
eine gemeinsame Frequenz F SYNCH (vgl. Gleichung (I)).
Zur näheren Verdeutlichung dieser Schlupfsteuerung ist
im folgenden ein Beispiel beschrieben. Es sei ein zweipoliger Wechselstrommotor von 3600/min angenommen,
der durch einen variablen Frequenzantrieb gemäß der Erfindung angetrieben oder angesteuert wird. Im folgenden
sind die Frequenzen des Oszillatorausgangssignals VCO (Fl) und die Signale TACH sowie die Schlupfgröße
für Drehmoment Null (Fall 1), positives Antriebsdrehmoment (Fall 2) und negative Rückspeicherung oder Brerasung
(Fall 3) unter Verwendung eines konstanten Signals AMPLITUDE 1 angegeben:
Fall 1: FM = 60 Hz
F SCHLUPF = O
F SYNCH = 60 Hz
Oszillator-Frequenz VCO = O
F SYNCH = 60 Hz
Oszillator-Frequenz VCO = O
Frequenz TACH = 1024 Impulse/s
Fall 2: FM = 60 Hz
F SCHLUPF = +1 Hz
F SYNCH = 61 Hz
F SYNCH = 61 Hz
Frequenz VCO = +170
Frequenz TACH = 1024 Impulse/s
Fall 3-.; FM = 60 Hz
F SCHLUPF = -1 Hz
F SYNCH = 59 Hz
Frequenz VCO = -170
Frequenz TACH = 1024 Impulse/s
Frequenz VCO = -170
Frequenz TACH = 1024 Impulse/s
Mit diesem System kann somit die Kabine gesteuert und mit kontrollierbarem Schlupf aus dem Stillstand auf
volle Geschwindigkeit beschleunigt werden, indem die Signale SLIP 1 und AMPLITUDE 1 (entsprechend) gesteuert
werden.
Ersic"htlicherweise können die Arbeitsvorgänge bei
dieser Anlage auch mit rechnergestützter Ausrüstung durchgeführt werden. Zur Veranschaulichung einer
Realisierungsmöglichkeit für die Erfindung sind vorstehend getrennte Abschnitt oder Einheiten beschrieben.
Dem Fachmann sind jedoch verschiedene Änderungen und Abwandlungen der dargestellten Ausführungsform der
Erfindung möglich, ohne daß vom Rahmen der Erfindung abgewichen wird. Beispielsweise kann ein elektronischer
Rechner eingesetzt werden, um eine Anzahl der Funktionen des getrennten Systems mit der Steuerschaltung AFCL
durchzuführen.
Ersichtlicherweise ist die Erfindung auch anderen Anwendungen zugänglich. Beispielsweise kann sie zur
Ansteuerung (to drive) eines Steuerurnrichters anstelle eines Wechselrichters zur Speisung des Motors benutzt
werden. Dabei kann die Steuerschaltung AFCL benutzt werden, um sinus-bezogene Signale für den Betrieb des
Steuerumrichters zwecks Lieferung von Strom zu einem Mehrphasenmotor zu erzeugen.
Zum besseren Verständnis der Erfindung ist vorstehend ihre Anwendung auf die Steuerung eines Dreiphasenmotors
dargestellt und beschrieben. Für den Fachmann dürfte es jedoch offensichtlich sein, daß die Erfindung
auch auf die Steuerung anderer Motoren, z.B. eines Zweiphasenmotors, anwendbar ist, indem einfach die
richtige Phasensignalbeziehung angewandt wird, um die Phasenwicklungen zu bezeichnen und die richtige
Koordinate auf der Sinuskurve für die Wicklung zu erzeugen und die richtige Polarität dafür herzustellen.
Obgleich die Erfindung in Verbindung mit der Steuerung des Stroms für den Motor beschrieben ist, kann sie
auch zur Steuerung der Motorspannung benutzt werden. Durch Abstimmung von Amplitude und Schlupf können
weiterhin andere Motor- und Schlupfsteuerungen erhalten werden, wobei z.B. ein Signal das Motordreh-
> moment bestimmen kann.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß es zahlreiche Anwendungsgebiete für die Erfindung
zur Steuerung von Induktionsmotoren gibt und die Erfindung in zahlreich verschiedener Weise realisiert
werden kann, ggf. unter Verwendung eines elektronisehen Rechners zur Durchführung verschiedener Rechenfunktionen,
die von den beschriebenen getrennten Schaltungen und Einheiten ausgeführt werden. Diese
Möglichkeit kann tatsächlich eine wirtschaftlich vor-
zuziehende Alternative zur Verwendung von Baueinheiten wie Addierern, Zählern und Flip-Flops darstellen, die
in einfacher Weise eine zweckmäßige, vergleichsweise kostengünstige Möglichkeit zur Ausführung verschiedener
Funktionen darstellen, die auch von einem Rechner, z.B. mit einem Mikroprozessor, ausgeführt
werden können.
Leerseite
Claims (15)
1. Aufzuganlage, insbesondere Mehrphasenmotorsteuerung
für Aufzüge, mit einem elektrischen Mehrphasenmotor (13) mit N Phasen und einer entsprechenden Zahl von
Wicklungen (mit N = 2 oder mehr), einem Akkumulator bzw. Sammler (16), einem Sammler-Ladegerät (17),
einem vom Sammler gespeisten Wechselrichter (14) zur Lieferung von Strom oder Spannung zu jeder Stander-
1(-) wicklung des Motors (13) , mit einem Eingang für jede
Wicklung und einem entsprechenden Ausgang, einem Stellungsgeber (15) zur Lieferung eines die Motorwellenstellung
angebenden Signals (TACH), einer vom Motor (13) angetriebenen Aufzug- oder Fahrstuhl-
jc Kabine (10), und einer Aufzugsteueranlage zur Steuerung
des Betriebs des Wechselrichters (14) zwecks Lieferung von N-Phasen-Wechselstrom oder -spannung
für die Ständerwicklungen zur Steuerung der Drehzahl, des Schlupfes und der Drehrichtung des Motors (13),
2Q dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzugsteueranlage eine Einrichtung (21) zur
Lieferung eines Signals (AMPLITUDE) in Abhängigkeit von dem vom Stellungsgeber (15) gelieferten Signal
(TACH) zur Steuerung der Motordrehzahl, eine Einrichtung (21) zur Lieferung eines Signals (SLIP bzw.
SCHLUPF) nach Maßgabe des vom Stellungsgeber (15) gelieferten Signals (TACH) zur Steuerung der Differenz
zwischen der Motordrehzahl und der Frequenz (F SYNCH) des Wechselstroms bzw. der -spannung, der bzw. die
3q durch den Wechselrichter (14) an den Motor (14) angelegt
wird, eine auf die Signale (SLIP und TACH) ansprechende Einrichtung (22) zur Lieferung eines Signals,
das sich mit F SYNCH wiederholt und eine Winkelstellung auf einer Sinuskurve bezeichnet, sowie von N
O5 zweiten Signalen, die jeweils die Y-Koordinate auf
der Sinushirve in verschiedenen Winkelstellungen auf
dieser bezeichnen, wobei diese Stellungen um ■——
gleich weit voneinander entfernt sind, wobei die N zweiten Signale in einer Folge-Sequenz bzw. -Reihe
bei jeder Motorumdrehung geliefert werden und wobei die Sequenz in einer Motor(dreh)richtung das Reziprok
der Sequenz in der anderen Richtung ist, eine Einrichtung (23) zur Änderung der Größe jedes zweiten
Signals als Funktion des Signals (AMPLITUDE) und eine Einrichtung (24) zur Anlegung jedes zweiten Signals
an einen anderen Wechselrichtereingang nach Maßgabe der Folge-Sequenz aufweist.
2. Aufzuganlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Lieferung der N zweiten Signale
eine Einrichtung zur Lieferung eines dritten Signals in Abhängigkeit von den Signalen (TACH und
SLIP) , wobei das dritte Signal eine Motorwellenstellung innerhalb eines von vier möglichen Quadranten
darstellt und sich bei jeder Wellendrehung N-mal und mit der Frequenz F SYNCH wiederholt, sowie zur Lieferung
eines vierten Signals in Abhängigkeit vom dritten Signal aufweist, wobei das vierte Signal eine Stellung
von O - 180 auf der Sinuskurve angibt (mit N = 4P und
P = Zahl der Motorpole).
3. Aufzuganlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Lieferung der N Signale eine
Einrichtung zur Lieferung entsprechender Paare von fünften und sechsten Signalen nach Maßgabe des vierten
Signals, wobei jedes fünfte Signal eine Winkelstellung auf der Sinuskurve zwischen 0 und 180° angibt, wobei
180° diese Stellungen für jedes vierte Signal um —-—
voneinander entfernt sind und wobei jedes sechste Signal das richtige Vorzeichen, d.h. plus oder minus,
für das betreffende fünfte Signal angibt, und eine Einrichtung zur Lieferung eines entsprechenden siebten
Signals nach Maßgabe jedes fünften Signals aufweist,
wobei das siebte Signal Sinus X ist und wobei X die Winkelstellung zwischen O und 180 bezeichnet, die
durch das fünfte Signal bezeichnet ist.
4. Aufzuganlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zur Lieferung von N Signalen eine Einrichtung zur Lieferung eines achten Signals
nach Maßgabe jedes entsprechenden Paars aus sechstem und siebtem Signal aufweist, wobei die Größe des
achten Signals durch (die Gleichung) Sinus X bestimmt ist, mit X=O- 360 und durch die spezielle Kombination
jedes fünften Signals mit seinem zugeordneten sechsten Signal bestimmt-
5. Aufzuganlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zur Lieferung des siebten Signals einen Festwertspeicher (ROM) aufweist und daß die
Einrichtung zur Lieferung des achten Signals einen Digital/Analog- bzw. D/A-Wandler zur Erzeugung eines
Analogsignale aus dem siebten Signal sowie einen Schalterkreis zur Erzeugung eines Analogausgangssignals
aus dem Analogsignal, wobei das Analogausgangssignal als Funktion des sechsten Signals entweder positiv
oder negativ ist, umfaßt.
6. Aufzuganlage nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Lieferung von N
zweiten Signalen eine Einrichtung zur Lieferung eines
OQ Signals umfaßt, das während der Wellendrehung in einem
Quadranten allmählich ansteigt und im nächstfolgenden Quadraten abnimmt.
7. Aufzuganlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
op- daß die Einrichtung zur Lieferung von N zweiten Signalen
eine Einrichtung zur Lieferung eines Signals in Abhängigkeit vom Signal (TACH), welches Signal die
augenblickliche bzw. Ist-Stellung der Motorwelle innerhalb eines der vier Quadranten wiedergibt,
während die Charakteristik (Kennlinie) seiner Wechselzeit die Drehrichtung des Motors angibt, eine Einrichtung,
die in Abhängigkeit vom Signal (SLIP) ein Signal liefert, das die Schlupffrequenz angibt und dessen
Charakteristik über die Zeit die Richtung des Schlupfes wiedergibt, und eine Einrichtung zur Lieferung eines
Signals, das die Summe aus dem Signal für die Schlupffrequenz und dem Signal für die Wellenstellung darstellt,
umfaßt.
8. Aufzuganlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zur Änderung der Größe jedes zweiten Signals einen Verstärker aufweist, der ein
Analogsignal abnimmt und dessen Verstärkungsgrad als Funktion des Amplitudensignals einstellbar ist, und
daß die Einrichtung zur Anlegung jedes der zweiten Signale an eine der N Wicklungen einen Schalterkreis
mit N steuerbaren Schaltern aufweist, die jeweils mit dem Ausgang des Operations-Verstärkers verbunden sind
und jeweils auf ein bestimmtes Steuersignal aus N Signalen ansprechen, die gleichzeitig an die Schalter
angelegt werden, wobei für jedes zweite Signal je ein getrenntes (distinct) dieser Steuersignale vorgesehen
ist.
9. Aufzuganlage, mit einem Mehrphasenelektromotor, der
3Q N Phasen und entsprechende Wicklungen aufweist (mit
N = 2 oder größer), einer Gleichstromversorgung, einem durch letztere gespeisten Wechselrichter zur Lieferung
von Strom oder Spannung zu jeder Ständerwicklung des Motors, wobei der Wechselrichter einen Eingang für
gg jede Wicklung und einen entsprechenden Ausgang aufweist,
einem Stellungsgeber zur Lieferung eines die Motorwellenstellung bezeichnenden Signals (TACH), einer
durch den Motor antreibbaren Aufzug-- oder Fahrstuhl-Kabine
und einer Aufzugsteueranlage zur Steuerung des Betriebs des Wechselrichters zwecks Lieferung von N-Phasen-Wechselstrom
oder -spannung für die Ständerwicklungen zur Steuerung von Drehzahl, Schlupf und
Drehrichtung des Motors, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzugsteueranlage eine Einrichtung (21) zur
Lieferung eines Signals (AMPLITUDE) in Abhängigkeit von dem vom Stellungsgeber (15) gelieferten Signal (TACH)
zur Steuerung der Motordrehzahl, eine Einrichtung (21) zur Lieferung eines Signals (SLIP bzw. SCHLUPF) nach
Maßgabe des vom Stellungsgeber (15) gelieferten Signals (TACH) zur Steuerung der Differenz zwischen der
Motordrehzahl und der Frequenz (F SYNCH) des Wechselstroms bzw. der -spannung, der bzw. die durch den
Wechselrichter (14) an den Motor angelegt wird, eine auf die Signale (SLIP und TACH) ansprechende Einrichtung
(22) zur Lieferung eines Signals, das sich mit F SYNCH wiederholt und eine Winkelstellung auf einer
Sinuskurve bezeichnet, sowie von N zweiten Signalen, die jeweils die Y-Koordinate auf der Sinuskurve in
verschiedenen Winkelstellungen auf dieser bezeichnen,
36O
wobei diese Stellungen um —-— gleich weit voneinander entfernt sind, wobei die N zweiten Signale in einer Folge-Sequenz bzw. -Reihe bei jeder Motorumdrehung geliefert werden und wobei die Sequenz in einer Motor (dreh)richtung das Reziprok der Sequenz in der anderen Richtung ist, eine Einrichtung (23)
wobei diese Stellungen um —-— gleich weit voneinander entfernt sind, wobei die N zweiten Signale in einer Folge-Sequenz bzw. -Reihe bei jeder Motorumdrehung geliefert werden und wobei die Sequenz in einer Motor (dreh)richtung das Reziprok der Sequenz in der anderen Richtung ist, eine Einrichtung (23)
gO zur Änderung der Größe jedes zweiten Signals als
Funktion des Signals (AMPLITUDE) und eine Einrichtung (24) zur Anlegung jedes zweiten Signals an einen anderen
Wechselrichtereingang nach Maßgabe der Folge-Sequenz aufweist.
10. Aufzuganlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Lieferung der N zweiten Signale
eine Einrichtung zur Lieferung eines dritten Signals in Abhängigkeit von den Signalen (TACH und
SLIP), wobei das dritte Signal eine Motorwellenstellung innerhalb eines von vier möglichen Quadranten
darstellt und sich bei jeder Wellendrehung N-mal und mit der Frequenz F SYNCH wiederholt, sowie zur Lieferung
eines vierten Signals in Abhängigkeit vom dritten Signal aufweist, wobei das vierte Signal eine Stellung
von O - 180° auf der Sinuskurve angibt (mit N = 4P und P = Zahl der Motorpole).
11. Aufzuganlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Lieferung der N Signale eine
Einrichtung zur Lieferung entsprechender Paare von fünften und sechsten Signalen nach Maßgabe des vierten
Signals, wobei jedes fünfte Signal eine Winkelstellung auf der Sinuskurve zwischen O und 180
angibt, wobei diese Stellungen für jedes vierte
180°
Signal um -—— voneinander entfernt sind und wobei jedes sechste Signal das richtige Vorzeichen, d.h. plus oder minus, für das betreffende fünfte Signal angibt, und eine Einrichtung zur Lieferung eines entsprechenden siebten Signals nach Maßgabe jedes fünften Signals aufweist, wobei das siebte Signal Sinus X ist und wobei X die Winkelstellung zwischen 0° und 180° bez
Signal um -—— voneinander entfernt sind und wobei jedes sechste Signal das richtige Vorzeichen, d.h. plus oder minus, für das betreffende fünfte Signal angibt, und eine Einrichtung zur Lieferung eines entsprechenden siebten Signals nach Maßgabe jedes fünften Signals aufweist, wobei das siebte Signal Sinus X ist und wobei X die Winkelstellung zwischen 0° und 180° bez
bezeichnet ist.
0° und 180° bezeichnet, die durch das fünfte Signal
12. Aufzuganlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Lieferung von N Signalen eine
Einrichtung zur Lieferung eines achten Signals nach Maßqabe jedes entsprechenden Paars aus sechstem und
siebtem Signal aufweist, wobei die Größe des achten Signals durch (die Gleichung) Sinus X bestimmt ist,
mit X=O- 360 und durch die spezielle Kombination
jedes fünften Signals mit seinem zugeordneten sechsten Signal bestimmt.
13. Aufzuganlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zur Lieferung des siebten Signals einen Festwertspeicher (ROM) aufweist und daß die.
Einrichtung zur Lieferung des achten Signals einen Digital/Analog- bzw. D/A-Wandler zur Erzeugung eines
Analogsignals aus dem siebten Signal sowie einen Schalterkreis zur Erzeugung eines Analogausgangssignals
aus dem Analogsignal, wobei das Analogausgangssignal als Funktion des sechsten Signals entweder
positiv oder negativ ist, umfaßt.
14. Aufzuganlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Lieferung von N zweiten Signalen
eine Einrichtung zur Lieferung eines Signals in Abhängigkeit vom Signal (TACH), welches Signal
die augenblickliche bzw. Ist-Stellung der Motorwelle
innerhalb eines der vier Quadranten wiedergibt, während die Charakteristik (Kennlinie) seiner Wechselzeit
die Drehrichtung des Motors angibt, eine Einrichtung, die in Abhängigkeit vom Signal (SLIP) ein
Signal liefert, das die Schlupffrequenz angibt und dessen Charakteristik über die Zeit die Richtung des
Schlupfes wiedergibt, und eine Einrichtung zur Lieferung eines Signals, das die Summe aus dem Signal für
die Schlupffrequenz und dem Signal für die Wellenstellung darstellt, umfaßt.
15. Aufzuganlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Änderung der Größe jedes
zweiten Signals einen Verstärker aufweist, der ein Analogsignal abnimmt und dessen Verstärkungsgrad als
Funktion des Amplitudensignals einstellbar ist, und daß die Einrichtung zur Anle-gung jedes der zweiten
Signale an eine der N Wicklungen einen Schalterkreis
mit N steuerbaren Schaltern aufweist, die jeweils mit dem Ausgang des Operations-Verstärkers verbunden
sind und jeweils auf ein bestimmtes Steuersignal aus N Signalen ansprechen, die gleichzeitig an die
Schalter angelegt werden, wobei für jedes zweite Signal je ein getrenntes (distinct) dieser Steuersignale
vorgesehen ist.
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