DE8900242U1 - DC motor with electronic commutation - Google Patents
DC motor with electronic commutationInfo
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Description
^Gleichstrommotor mit elektronischer Kommutierung ^>^DC motor with electronic commutation ^>
Die Neuerung betrifft einen Gleichstrommotor mit elektronischer Kommutierung (EC Motor), der als drehzahlregelbarer Führmotor für in der Drehzahl mit dem Führmotor sychronisierbare elektronisch kommutierbare Folgemotoren dient.The innovation concerns a direct current motor with electronic commutation (EC motor), which serves as a speed-adjustable lead motor for electronically commutable follower motors whose speed can be synchronized with the lead motor.
Es ist bekannt, Folgemotoren zu Synchronisationszwecken mit einem Führmotor stromabhängig zu steuern. Stromabhängige Steuerungen für Synchronisierungen wirken jedoch nur ungenau und sind aufwendig.It is known to control follower motors for synchronization purposes with a master motor in a current-dependent manner. However, current-dependent controls for synchronizations only work imprecisely and are complex.
Es ist Aufgabe der Neuerung, einfache Maßnahmen zur sicheren und exakten Synchronisation eines als Führmotor dienenden Gleichstrommotors mit elektronisch konmutierbaren Folgemotoren zu schaffen.The aim of the innovation is to create simple measures for the safe and precise synchronization of a DC motor serving as a lead motor with electronically configurable follower motors.
Neuerungsgemäe ist hierzu vorgesehen, daß der Führmotor mit Signalen der Rotorlageerkennung und/oder Drehzahlen FührungsgröBen für die Drehzahlen der Folgemotoren bildet. Die unmittelbare Einkopplung der Führmotorsignale in die Kommutierungselektronik der Folgemotoren gewährleistet präzise Regelungen dar Folgemotoren zu Synchronisationszwecken ohne das diese eigene Rotorlageerkennungen aufweisen. Weiter ist vorgesehen, daß die aus der Rotorlageerkennung des Führmotors herleitbaren Signale zu 1/n-fachen Frequenzen über einen Teiler in die Kommutierungselektronik der Folgemotoren einkoppelbar sind. Hierdurch besteht die Möglichkeit beliebig, z. B. 1/2, 1/4 oder 1/5 der Kommutierungseignale des Führmotors als Drehzahlsignale für die Folgemotoren zu nut-According to the innovation, it is intended that the master motor forms reference values for the speeds of the slave motors using signals from the rotor position detection and/or speeds. The direct coupling of the master motor signals into the commutation electronics of the slave motors ensures precise control of the slave motors for synchronization purposes without them having their own rotor position detection. It is also intended that the signals derived from the rotor position detection of the master motor can be coupled into the commutation electronics of the slave motors at 1/n times the frequency via a divider. This makes it possible to use any number of commutation signals of the master motor, e.g. 1/2, 1/4 or 1/5, as speed signals for the slave motors.
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zen. Außerdem ist noch vorgesehen, den den Führmotor bildenden Gleichstrommotor über einen Encoder mit m-facher Frequenz seiner Rotorlageerkennungssignale an die Kommutierungselektronik der Folgemotoren anzukoppeln. Der Encoder macht dabei die geometrischen Erkenntnisse der Rotorlageerkennung für die Synchronisation der Folgemotoren nutzbar. Darüber hinaus besteht, zur Schaffung beliebiger synchroner DrehzahlVerhältnisse zwischen dem Führmotor und den Folgemotoren die Möglichkeit, den Führmocor über einen Encoder mit m-facher Frequenz und einem nachgeschalteten Teiler mit 1/n-facher Frequenz seiner Rotorlageerkeunungssignale zu n/m-fachen Frequenzen an die Kommutierungselektronik der Folgemotoren anzukoppeln.zen. It is also planned to connect the DC motor forming the master motor to the commutation electronics of the slave motors via an encoder with m times the frequency of its rotor position detection signals. The encoder makes the geometric findings of the rotor position detection usable for the synchronization of the slave motors. In addition, in order to create any synchronous speed ratio between the master motor and the slave motors, it is possible to connect the master motor to the commutation electronics of the slave motors via an encoder with m times the frequency and a downstream divider with 1/n times the frequency of its rotor position detection signals at n/m times the frequency.
Ferner ist vorgesehen, die Signale aus der Rotorlageerkennung des Führmotors und die Signale der Rotorlageerkennung des Folgemotors einem dem Folgemotor in der Drehzahl zum Führmotor synchron selbsttätig nachregelnden Vergleicher zuzuführen. Als Vergleicher kann dabei beliebig, z. B. ein PLL-Baustein oder eine Zählerschaltung dienen. Es besteht auch die Möglichkeit, die aus der Rotorlageerkennung des Führmotors gewonnenen Signale unmittelbar und die aus der Rotorlageerkennung der Folgemotors stammenden Signale unter Zwischenfügung eines Teilers mit 1/n-facher Frequenz an den elektronischen Vergleicher zu geben, der den Folgemotor mit n-facher Frequenz synchron permanent selbsttätig nachregelt. It is also intended to feed the signals from the rotor position detection of the master motor and the signals from the rotor position detection of the slave motor to a comparator that automatically adjusts the speed of the slave motor synchronously with the master motor. Any comparator can be used, e.g. a PLL module or a counter circuit. It is also possible to feed the signals obtained from the rotor position detection of the master motor directly and the signals from the rotor position detection of the slave motor with the interposition of a divider with 1/n times the frequency to the electronic comparator, which automatically adjusts the slave motor synchronously with n times the frequency.
Außerdem ist noch vorgesehen, daß der FUhrmotor seine Signale aus der Rotorlageerkennung an einen elektronischen Vergleicher gibt und daß dem Folgemotor ein Encoder mit m-fächer Frequenz zugeordnet ist und die Encodersignale anstelle von Rotorlageerkennungeeignalen dem Vergleicher zuführbar sind, der den Folgemotor mitIn addition, it is also planned that the leading motor sends its signals from the rotor position detection to an electronic comparator and that the following motor is assigned an encoder with m-fold frequency and the encoder signals instead of rotor position detection signals can be fed to the comparator, which supplies the following motor with
l/m-fächer Frequenz synchron permanent zum FUhrmotor nachregelt. Schließlich ist noch vorgesehen, daß die Signale aus der Rotorlageerkennung des FUhrmotors einem elektronischen Vergleicher zufUhrbar sind, daß dem Folgemotor ein Encoder mit m-facher Frequenz zugeordnet ist und die EncodersignaIe anstelle der Rotorlageerkennungssignale des Folgemotors über einen Teiler mit 1/n-facher Frequenz dem Vergleicher zuführbar sind und der Vergleicher den Folgemotor mit n/m-facher Frequenz synchron permanent zum FUhrmotor selbsttätig nachregelt. l/m-fold frequency synchronously and permanently adjusted to the leading motor. Finally, it is also provided that the signals from the rotor position detection of the leading motor can be fed to an electronic comparator, that an encoder with m-fold frequency is assigned to the following motor and the encoder signals instead of the rotor position detection signals of the following motor can be fed to the comparator via a divider with 1/n-fold frequency and that the comparator automatically adjusts the following motor with n/m-fold frequency synchronously and permanently adjusted to the leading motor.
Das Wesentliche wird beim Gleichstrommotor insbesondere darin gesehen, Signale der Kommutierungselektronik des als Führmotor dienenden Gleichstrommotors unmittelbar als Führungsgrößen zu Synchronisierungszwecken fUr Folgemotoren nutzbar zu machen.The key point with a DC motor is that signals from the commutation electronics of the DC motor serving as the lead motor can be used directly as reference variables for synchronization purposes for follower motors.
Die Neuerung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung verdeutlicht. Hierin bedeuten:The innovation is illustrated by examples in the drawing. Here:
Fig. 1 ein Schaltbild eines Gleichstrommotors mit Folgemotoren, schematisch,Fig. 1 is a circuit diagram of a DC motor with follower motors, schematic,
Fig. 2 ein Schaltbild eines Gleichstrommotors mit Folgemotoren abgewandelter Auführung, schematisch,Fig. 2 is a circuit diagram of a DC motor with follower motors of modified design, schematic,
Fig. 3 ein Schaltbild eines weiteren Gleichstrommotors mit Folgemotoren, schematisch,Fig. 3 a circuit diagram of another DC motor with follower motors, schematic,
Fig. 4 ein Schaltbild eines Gleichstrommotors mit FoI-gemotoren gemäß einer weiteren Ausbildung, schessatisch,Fig. 4 a circuit diagram of a DC motor with follower motors according to a further embodiment, schematic,
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Gleichstrommotors mit Folgemotor,Fig. 5 is a block diagram of a DC motor with follower motor,
Fig. 6 ein Blockschaltbild eines Gleichstrommotors mit Folgemotor anderer Ausbildung,Fig. 6 is a block diagram of a DC motor with a follower motor of a different design,
Fig. 7 ein Blockschaltbild eines Gleichstrommotors mit Folgemotor gemäß einer weiteren Ausbildung undFig. 7 is a block diagram of a DC motor with follower motor according to a further embodiment and
ti sas e e s = ti sas ees =
Fig. 8 ein Blockschaltbild eines Gleichstrommotors mit Folgemotor abgewandelter Ausführung, schematisch. Fig. 8 is a block diagram of a DC motor with a modified follower motor, schematic.
In den Fig. 1 bis 4 ist mit 1 ein als Führmotor dienender elektronisch kommutierter Gleichstrommotor (EC) bezeichnet, der über elektrische Leiter 2 an einen Leistungsteil 3 anliegt, der mit einer Stromquelle, z. B. dem Netz verbunden ist. Mit 4 ist die Kommutierungselektronik bezeichnet, die über elektrische Leiter 5 mit der Rotorlageerkennung 6 des FUhrmotors in Verbindeung steht und über, z. B. ein externes Potentiometer oder einer Führungsspannung eine Solldrehzahl (&eegr;-Soll) beim Führmotor einzureglen ermöglicht. Mit 7 und 8 sind zwei unabhängige elektronisch kommutierbare Oleichstrommotoren (EC) bezeichnet, die als Folgemotoren gelten und ebenso wie der Führmotor 1 über elektronische Leiter 2 an je einem Leistungsteil 3 anliegen, über elektrische Leiter 9 iet die Kommutierungselektronik 4' und 4'' der beiden Gleichstrommotoren 7, 8 mit der Rotorlageerkennung 6 des Führmotors 1 in Verbindung gebracht, wodurch • w^t ^^ ^^^ ^w IL · tt ^^b ^e ^e O^ M ♦ ♦ ^Q ^^b ^ ^#^^4% ^^k V^ &Lgr;^ ^^^^^ ^^^4^ I ^&Lgr; ^^64^4^ 4^ w& 4^ 1^k t^h t W^k- &&Lgr; ^^k w^k S^t^Efe &ngr; ^^1 ^^&lgr; B^lIn Fig. 1 to 4, 1 designates an electronically commutated direct current motor (EC) serving as a control motor, which is connected via electrical conductors 2 to a power section 3 that is connected to a power source, e.g. the mains. 4 designates the commutation electronics, which is connected via electrical conductors 5 to the rotor position detection 6 of the control motor and enables a target speed (η-target) to be regulated on the control motor via, e.g., an external potentiometer or a control voltage. 7 and 8 denote two independent electronically commutable direct current motors (EC), which are considered follower motors and, like the lead motor 1, are each connected to a power section 3 via electronic conductors 2. The commutation electronics 4' and 4'' of the two direct current motors 7, 8 are connected to the rotor position detection 6 of the lead motor 1 via electrical conductors 9, whereby • w^t ^^ ^^^ ^w IL · tt ^^b ^e ^e O^ M ♦♦ ^Q ^^b ^ ^#^^4% ^^k V^ &Lgr;^ ^^^^^ ^^^4^ I ^&Lgr; ^^64^4^ 4^ w& 4^ 1^kt^ht W^k- &&Lgr; ^^k w^k S^t^Efe &ngr; ^^1 ^^&lgr; B^l
Folgemotoren 7 und 8, die Kommutierungssignale des FUhrmotors 1 auf den Leistungsteil der Folgemotoren 7 und 8 zu synchronen Drehfrequenzen für diese wirken. Hierdurch werden bei Änderungen von U-SoIl durch Verstellen des Potentiometers der Kommutierungselektronik 4 des Führmotors 1, die Folgemotoren 7 und 8 in den Drehzahlen synchron selbsttätig nachgeführt.Follower motors 7 and 8, the commutation signals of the control motor 1 act on the power section of the follower motors 7 and 8 at synchronous rotation frequencies for them. As a result, when U-SoIl changes by adjusting the potentiometer of the commutation electronics 4 of the control motor 1, the follower motors 7 and 8 are automatically adjusted synchronously in terms of speed.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 nimmt bei an sich gleicher Ausbildung der Anordnung nach Fig. 1, der elektrische Leiter 9 einen Teiler 10 mit 1/n-facher Frequenz auf, der bei den Folgemotoren 7 und 8 zu Synchronisationen zum Führmotor 1 entsprechende Frequenzen verwirklicht.In the embodiment of Fig. 2, with the arrangement in Fig. 1 being essentially the same, the electrical conductor 9 accommodates a divider 10 with 1/n-fold frequency, which implements corresponding frequencies in the follower motors 7 and 8 for synchronization with the lead motor 1.
Beim AusfUhrungsbeispiel der Fig. 3 ist dem FUhrmotor abweichend ein Encoder 11 zugeordnet, der über Leiter an die Kommutierungselektronik 4' , 4' ' der beiden Folgemotoren 7, 8 anliegt. Der Encoder 11 arbeitet mit m-facher Frequenz, so daß entsprechend höhere Drehzahlen der Folgemotoren 7, 8 synchron zum FUhrmotor 1 erzielbär Bind.In the embodiment of Fig. 3, the lead motor is assigned an encoder 11, which is connected via conductors to the commutation electronics 4', 4'' of the two follower motors 7, 8. The encoder 11 operates at m times the frequency, so that correspondingly higher speeds of the follower motors 7, 8 can be achieved synchronously with the lead motor 1.
In weiterer Abweichung ist bei der Anordnung der Fig. zwischen dem Encoder 11 und der Kommutierungselektronik 4', 4*' der beiden Folgemotoren 7, 8 im Leiter 9 zusätzlich ein Teiler 10 mit 1/n-facher Frequenz vorgesehen, wodurch beliebige Synchronisationen der Folgemotoren 7, 8 zum FUhrmotor 1 entsprechend dem Verhältnis n/m erzielbar sind.In a further deviation, in the arrangement of the figure, between the encoder 11 and the commutation electronics 4', 4*' of the two follower motors 7, 8 in the conductor 9, a divider 10 with 1/n-fold frequency is additionally provided, whereby any synchronization of the follower motors 7, 8 to the control motor 1 can be achieved in accordance with the ratio n/m.
Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 5 bis 8 dient ein mit 1 bezeichneter und elektronisch kommutierter Gleichstrommotor wiederum als FUhrmotor, der an einem eine Kommutierungselektronik aufweisenden Leistungsteil (nicht gsssigt} anlisgt. Sis Kcssutisirusgsslsktrcsik desselben soll zum Einregeln verschiedener U-SoIl wiederum einen veränderbaren Widerstand aufweisen. 12 ist eine Rotorlageerkennung fur den FUhrmotor 1, die über elektrische Leiter 13 mit einem Vergleicher 14 verbunden ist. Der Vergliecher 14 kann beliebig, z. B. durch einen PLL-Baustein oder eine Zählerschaltung gebildet sein. Mit 15 ist ein als Folgemotor geltender elektronisch kommutierter Gleichstrommotor bezeichnet, dessen Rotorlageerkennung 16 über Leiter 17 mit dem Vergleicher 14 in Verbindung gebracht ist, dessen Ausgang über Leiter 18 auf den Folgemotor 15 wirkt, und diesen vermittels Vergleichersignale synchron zum Führmotor permanent selbsttätig nachregelt.In the embodiments of Fig. 5 to 8, an electronically commutated DC motor, designated 1, serves as a lead motor, which is connected to a power section with commutation electronics (not shown). The commutation circuit of the same should in turn have a variable resistance for adjusting different U-setpoints. 12 is a rotor position detector for the lead motor 1, which is connected to a comparator 14 via electrical conductors 13. The comparator 14 can be formed as desired, e.g. by a PLL module or a counter circuit. 15 designates an electronically commutated DC motor which is considered a follower motor, the rotor position detector 16 of which is connected to the comparator 14 via conductor 17, the output of which acts on the follower motor 15 via conductor 18, and controls the latter by means of comparator signals synchronously with the The guide motor continuously adjusts itself.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 6 ist in Abwandlung zur Anordnung der Fig. 5 zwischen der Rotorlageerkennung 16 des Folgemotors 15 und dem Vergleicher 14 ein Teiler 19 mit 1/n-facher Frequenz angeordnet, so daß durch den Vergleicher der Folgemotor 15, z. B. mit 2, oder 4 usw. der Drehzahlen des Führmotors 1 permanent synchron selbsttätig nachregelbar ist.In the embodiment of Fig. 6, in a modification to the arrangement of Fig. 5, a divider 19 with 1/n times the frequency is arranged between the rotor position detection 16 of the follower motor 15 and the comparator 14, so that the follower motor 15 can be permanently and automatically adjusted synchronously by the comparator, e.g. with 2, or 4, etc. of the speeds of the lead motor 1.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 7 ist in weiterer Abwandlung die Rotorlageerkennung 16 des Folgemotors 15 zum Vergleicher 14 unterbrochen. Statt dessen ist dem Folgemotor 15 ein Encoder 20 mit m-fächer Frequenz zugeordnet, der über Leiter 17 an den Vergleicher 14 anliegt. Der Vergleicher 14 ermöglicht so permanent selbsttätige Nachregelungen des Folgemotors 15 mit 1/m-fach Frequenzen.In the embodiment of Fig. 7, in a further modification, the rotor position detection 16 of the follower motor 15 to the comparator 14 is interrupted. Instead, the follower motor 15 is assigned an encoder 20 with m-fold frequency, which is connected to the comparator 14 via conductor 17. The comparator 14 thus enables permanent automatic readjustment of the follower motor 15 with 1/m-fold frequencies.
Beim AusfuhrungsLeispiel der Fig. 8 wirkt der Encoder 20 des Folgemotors 15 über einen Teiler 21 mit 1/n-facher Frequenz auf den Vergleicher 14, wodurch zu Synchronisationszwecken n/m-fache Frequenzen beim Foigemotor 15 ner™a!*ent eelbefetMtia nachaaregelt werden.In the embodiment example of Fig. 8, the encoder 20 of the follower motor 15 acts on the comparator 14 via a divider 21 with 1/n-fold frequency, whereby n/m-fold frequencies in the follower motor 15 are automatically adjusted for synchronization purposes.
Claims (11)
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DE8900242U DE8900242U1 (en) | 1988-11-30 | 1989-01-11 | DC motor with electronic commutation |
Applications Claiming Priority (2)
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DE3840271 | 1988-11-30 | ||
DE8900242U DE8900242U1 (en) | 1988-11-30 | 1989-01-11 | DC motor with electronic commutation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE8900242U1 true DE8900242U1 (en) | 1989-05-18 |
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ID=25874664
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE8900242U Expired DE8900242U1 (en) | 1988-11-30 | 1989-01-11 | DC motor with electronic commutation |
Country Status (1)
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---|---|
DE (1) | DE8900242U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2867053B1 (en) | 2012-07-02 | 2018-09-19 | MCi (Mirror Controls International) Netherlands B.V. | Adjustment system, primary adjustment unit, use of an adjustment unit, air intake, motor vehicle |
-
1989
- 1989-01-11 DE DE8900242U patent/DE8900242U1/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2867053B1 (en) | 2012-07-02 | 2018-09-19 | MCi (Mirror Controls International) Netherlands B.V. | Adjustment system, primary adjustment unit, use of an adjustment unit, air intake, motor vehicle |
EP2867053B2 (en) † | 2012-07-02 | 2022-12-28 | MCi (Mirror Controls International) Netherlands B.V. | Adjustment system, primary adjustment unit, use of an adjustment unit, air intake, motor vehicle |
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