DE961895C

DE961895C - Arrangement for practically powerless synchronization of the speed of a synchronous motor

Info

Publication number: DE961895C
Application number: DEF10369A
Authority: DE
Inventors: Richard Sondermeyer
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1952-11-12
Filing date: 1952-11-12
Publication date: 1957-04-11

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich, auf eine Anordnung· zur Synchronisierung der Drehzahl eines Synchronmotors, wie er in der Fernsehtechnik verwendet wird.The present invention relates to an arrangement for synchronizing the speed a synchronous motor as used in television technology.

Es sind bereits Anordnungen zur Erzeugung eines Drehfeldes für einen Synchronmotor durch Umwandlung der Frequenz einer energieireichen sinusförmigen. Steuerschwingung bekannt. In ihnen muß daher sowohl zum Frequenzwandler¹ als auch vom Frequenzwandler zum Synchronmotor eine verhältnismäßig große Energie übertragen, werden. Solche Verfahren sind jedoch, für die Zwecke des Fernsehens ungeeignet, da dort die Steuersignale auch über große Strecken unter Umständen sogar drahtlos übertragen werden sollen..There are already arrangements for generating a rotating field for a synchronous motor by converting the frequency to an energy-rich sinusoidal. Control oscillation known. A relatively large amount of energy must therefore be transmitted in them both to the frequency converter ¹ and from the frequency converter to the synchronous motor. Such methods are unsuitable for television purposes, however, since there the control signals may even be transmitted wirelessly over long distances.

In der erfindungsgernäiSen Anordnung zur praktisch leistungslosen Synchronisierung der Drehzahl eines in der Fernsehtechnik verwendeten Synchronmotors mittels leistungsarmer Steuerimpulse, deren Frequenz von der Synchronfrequenz d'es Motors abweicht, werden aus den Steuerimpulsen Smusspanniungen. erzeugt, diese einem als Frequenzwandler arbeitenden anschlagloeeni, mit eimer der Difrexenzfrequenz entsprechenden Drehzahl umlaufenden Phasenschieber zugeführt und aus den an, diesem abgenommenen Sinusschwingungen, die neuen leistungsarmen Steuerimpulse für das Synchronmotorsteuergerät. gewonnen. Eine derartige Anordnung kann. z. B. in der Fernsehtechnik dann, von Bedeutung sein, wenn die Abtastung oder Aufzeichnung ednes Filmes mit einer Bildwechselzahl von. 50 Hz erfolgen soll, dagegen zur Synchronisierung des Filmmotors nur eine Impulsfolge von 60 Hz zur Verfügung steht. Hierbei wird zweck-In the inventive arrangement for practical powerless synchronization of the speed of a synchronous motor used in television technology by means of low-power control pulses, the frequency of which depends on the synchronous frequency d'es Motor deviates, the control pulses become smusspanniungen. generated, this one anschlagloeeni working as a frequency converter, with a bucket the speed corresponding to the differential frequency supplied to the rotating phase shifter and from the sinusoidal oscillations taken from this, the new low-power control pulses for the synchronous motor control unit. won. Such a one Arrangement can. z. B. in television technology, be of importance when the scanning or Recording of each film with a frame rate of. 50 Hz should take place, on the other hand to synchronize the film motor only a pulse train of 60 Hz is available. This is purposeful

mäßigerweise der Phasenschieber über eine Übersetzung mit einem Motor gekoppelt, der mit der Frequenz oder einem Bruchteil der Frequenz des die Synchronisierzeichen für den, Filmmotor und S die Kippgeoräte liefernden Taktgebers läuft und ebenfalls von diesem synchronisiert wird. Sie kann auch allgemein bei Anlagen zur Normenwandlung in der Fernsehtechnik Verwendung finden.moderately the phase shifter coupled via a translation with a motor that with the Frequency or a fraction of the frequency of the synchromeshes for the, film motor and S the clock supplying the Kippgeoräte is running and is also synchronized by this. It can also be used in general for systems for standard conversion find use in television technology.

Die Erfindung wird im folgenden an. Hand derThe invention is hereinafter referred to. Hand of

ίο ein Ausführungsbeispiel zeigenden Fig. ι und 2 beschrieben. Hierbei zeigt Fig. 1 eine Anordnung zur Synchronisierung eines E/inphasenmotors mit vier Polpaaren. Seine gewünschte Drehzahl ist 750 und seine Synchronfrequenz damit 50 Hz, während zur Synchronisierung nur eine Steuerfrequenz von 60 Hz zur Verfügung steht. Aus den Synchronisierimpulsen ι (60 Hz) wird in der Anordnung 2 zunächst eine mäanderförmige Spannung erzeugt und diese in der Anordnung 3 in eine sinusförmige Spannung umgewandelt. Das Schaltelement 4 wird durch den in Fig. 2 in Einzelheiten aufgezeichneten Phasenschieber gebildet. Der Abgreifer des Phasenschiebers rotiert mit einer Frequenz von 10 Hz.ίο an exemplary embodiment showing FIGS. ι and 2 described. 1 shows an arrangement for synchronizing an E / in-phase motor with four Pole pairs. Its desired speed is 750 and its synchronous frequency is 50 Hz, while for Synchronization only a control frequency of 60 Hz is available. From the synchronization pulses ι (60 Hz) a meandering voltage is initially generated in the arrangement 2 and this converted in the arrangement 3 into a sinusoidal voltage. The switching element 4 is formed by the phase shifter recorded in detail in FIG. The tap of the The phase shifter rotates at a frequency of 10 Hz.

Diese kontinuierliche Phasenverschiebung hat eine Verschiebung der Nulldurchgänge und damit eine scheinbare Änderung der Frequenz von 60 auf 50 Hz zur Folge, so daß dem Schaltelements eine sinusförmige Spannung von. 50 Hz zugeleitet wird.This continuous phase shift has a shift in the zero crossings and thus an apparent change in frequency from 60 to 50 Hz result, so that the switching element a sinusoidal voltage of. 50 Hz is fed.

Wird die Anordnung zur Synchroni sie rung eines Dreiphasenmotors verwendet, so können in der Anordnung 5 aus der zugeführten sinusförmigen Schwingung drei gegeneinander um jeweils 120 bzw. 240⁰ verschobene sinusförmige Spannungen erzeugt werden.If the arrangement is used to synchronize a three-phase motor, three sinusoidal voltages displaced ^{by 120 or 240 0 in relation to each other can be generated in the arrangement 5 from the supplied sinusoidal oscillation.}

Der entsprechende Motor muß natürlich, zur Erzielung einer Drehzahl von 750 die doppelte bzw. dreifache Polpaarzahl haben wie der Einphasenmotor. Aus der Sinusschwingung wird, in dem Schaltelement 6 durch doppelseitige Amplitudenbegrenzung und Differenzierung eine Impulsreihe mit der Frequenz von 50 Hz, jedoch doppelter Impulszahl mit wechselnder Polarität erzeugt, welche einmal direkt und zum anderen über das Schaltelement 7 mit umgekehrter Polarität einer Stromtorschaltung zugeführt wird, in deren Anodenkreis die Erregerwicklung des Synehronmotors liegt.The corresponding engine must of course, in order to achieve a speed of 750 double or have three times the number of pole pairs like the single-phase motor. The sinusoidal oscillation becomes, in which Switching element 6 by double-sided amplitude limitation and differentiation a series of pulses with the frequency of 50 Hz, but twice the number of pulses with alternating polarity, which once directly and on the other hand via the switching element 7 with reversed polarity of a current gate circuit is supplied, in the anode circuit of which the excitation winding of the Synehron motor is located.

Fig. 2 zeigt in Einzelheiten einen Phasenschieber, wie er in der Anordnung gemäß der Erfindung Anwendung finden, kann. Parallel zur Sekundärwicklung 8 eines Transformators, über den die sinusförmige Spannung zugeführt wird, liegen die Reihenschaltungen von Widerständen und Kondensatoren unterschiedlicher Größe, deren gemeinsame Punkte mit 8 verschiedenen. Punkten des anschlaglosen Potentiometers 9 verbunden sind. Durch, entsprechende Bemessung der Widerstände und Kapazitäten kann erreicht werden, daß bei gleichförmiger Bewegung des Abgriffes .10 an, der Klemme 11, die mit dem Abgriff verbunden ist, eine sinusförmige Spannung abgenommen, werden kann, deren Frequenz sich um die Frequenz der Drehzahl des Phasenzeigers von. der Frequenz der über den Eingangstransformator zugeführten Sinusschwingung unterscheidet.Fig. 2 shows in detail a phase shifter as it is in the arrangement according to the invention Can find application. In parallel with the secondary winding 8 of a transformer, over to which the sinusoidal voltage is supplied, there are series connections of resistors and capacitors of different sizes, their common points with 8 different. Points of the stop-free potentiometer 9 are connected. By appropriately dimensioning the resistances and capacities can be achieved that with uniform movement of the tap .10 at, the Terminal 11, which is connected to the tap, a sinusoidal voltage can be picked up can, the frequency of which is the frequency of the speed of the phase vector of. the frequency of the differentiates the sinusoidal oscillation supplied via the input transformer.

Die Erfindung ist nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern, besitzt mannigfache Ausführungsformen, Wird beispielsweise ein Phasenschieber verwendet, bei dem bereits mit einer halben Umdrehung eine Phasenverschiebung um 360⁰ erreicht wird, so darf die Zahl der Umdrehungen des Phasenschiebers je Sekunde nur gleich der halben Differenzfrequenz sein.The invention is not limited to the present embodiment, but, has manifold embodiments, example, if a phase shifter used in which a phase shift is achieved at 360 ⁰ already with half a turn, so the number of revolutions of the phase shifter per second may only be equal to the be half the difference frequency.

Claims

Patent claims:

i. Arrangement for practically powerless synchronization of the speed of a Synehron motor for the purpose of television by means of low-power control pulses, the frequency of which depends on the synchronous frequency of the motor deviates, characterized in that a sinusoidal voltage is generated from the control pulses, this is fed to a non-stop phase shifter working as a frequency converter, which rotates with a speed corresponding to the difference frequency and from the speed taken from it Sinus oscillation the new low-power control pulses for the synchronous motor control unit be won.

2. Arrangement according to claim i, characterized by applying it to a motor which is used to move a film to be scanned on television.

3. Arrangement according to claim 2, characterized by the application to a system for recording a wirelessly transmitted television image.

4. Arrangement according to claim 1 to 3, characterized characterized in that the transition from one picture change number to another, for example from 60 to 50 image changes per second, the phase shifter with such a speed rotates that the number of revolutions per second is equal to the difference between the two frame rates.

5. Arrangement according to claim 1 to 4, characterized marked that the phase shifter - possibly via a translation - is set in circulation by a motor whose speed per second corresponds to the frequency of the Mother generator of the clock is in an integer ratio and. synchronized by her will.

6. Arrangement according to claim 1 to 5, characterized by applying it to a circuit for converting television suns.

Considered publications:
German patent specification No. 591 460.

1 sheet of drawings