DE4104105A1 - Einrichtung zur potentialgetrennten messung des vom umrichter eines drehstrom-asynchron-motors aufgenommenen stromes, z. b. zur werkzeugueberwachung eines bearbeitungszentrums - Google Patents

Einrichtung zur potentialgetrennten messung des vom umrichter eines drehstrom-asynchron-motors aufgenommenen stromes, z. b. zur werkzeugueberwachung eines bearbeitungszentrums

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Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur potentialge­ trennten Messung des vom Umrichter eines Drehstrom-Asyn­ chron-Motors aufgenommenen Stromes, z. B. zur Werkzeug­ überwachung eines Bearbeitungszentrums.
Stand der Technik
Die zur Werkzeugüberwachung bekannten Stromwerterfassun­ gen arbeiten mit Stromwandlern im Zwischenkreis. Bei die­ ser Art der Erfassung kommt es auf Grund induktiver Kopp­ lung zu Störungen, die in die Meßgenauigkeit eingehen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß das Meßsignal nur indirekt über die induktive Kopplung gewonnen werden kann. Dies führt zu Fehlern vor allem beim Messen kleine­ rer Ströme.
Eine Erfassung der Zwischenkreisspannung ist mit einem Stromwandler prinzipiell nicht möglich. Diese Spannung ändert sich jedoch durch Spannungsschwankungen im Dreh­ stromnetz sowie durch Rückspeisung in den Zwischenkreis.
Aufgabe
Zur Vermeidung der vorgenannten Nachteile liegt der Er­ findung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der ein­ gangs genannten Gattung so zu gestalten, daß Spannungsschwankungen im Zwischenkreis keinen Einfluß auf die Stromwerterfassung haben und eine hohe Störsicherheit erreicht wird.
Lösung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß anstatt der bekannten Stromwandler der Strom direkt über einen Nebenwiderstand (Shunt) gemessen wird (Pa­ tentanspruch 1).
Einige Vorteile
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Spannungsschwankungen im Zwischenkreis erfaßt werden und der Stromwert entsprechend korrigiert wird. Die Meßwerterfassung erfolgt auf Zwischenkreispotential. Die Potentialtrennung zur nachfolgenden Auswertung erfolgt über Lichtleiter. Die Signalübertragung ist somit frei von elektro-magnetischen und hochfrequenten Störungen.
Weitere Ausführungsformen
Der vom Umrichter aufgenommene Zwischenkreisstrom wird über einen Nebenwiderstand erfaßt.
Die an diesem Nebenwiderstand abfallende Spannung wird verstärkt und gefiltert. Nach Kompensation durch mögliche Zwischenkreisspannungsänderung wird das Signal einem Spannungs-Frequenzwandler zugeführt (Patentanspruch 2).
Das spannungsabhängige Frequenz-Signal steuert einen Lichtleiter-Transmitter an. Dieses Signal gelangt über ein Lichtleiterkabel auf einen Receiver der Auswerteein­ heit (Patentanspruch 3).
Nachdem das Signal eine Steuerlogik durchlaufen hat, wird es nach entsprechender Wandlung sowohl digital als auch analog einer weiterverarbeitenden Steuerung (z. B. spei­ cherprogrammierbare Steuerung) zur Verfügung gestellt.
Das Digitalsignal läßt sich extern synchronisieren (Pa­ tentanspruch 4).
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungs­ beispiel dargestellt.
Die in der Zusammenfassung, in den Patentansprüchen sowie in der Beschreibung beschriebenen sowie aus der Zeichnung ersichtlichen Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Er­ findung wesentlich sein.

Claims (4)

1. Einrichtung zur potentialgetrennten Messung des vom Umrichter eines Drehstrom-Asynchron-Motors aufgenommenen Stromes, z. B. zur Werkzeugüberwa­ chung eines Bearbeitungszentrums, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Strom im Zwischenkreis über einen Nebenwiderstand erfaßt wird und entsprechend den Spannungsschwankungen im Zwischenkreis kompensiert wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerterfassung auf Zwischenkreispoten­ tial liegt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Potentialtrennung über Spannungs-Frequenz- Wandler in Verbindung mit Lichtleiter-Übertragung vorgenommen ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das digital aufgearbeitete Meßsignal sich mit externen Steuerungen synchronisieren läßt.
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