EP0150491A2 - Verfahren und Regelung der Drehzahl einer Schleifmaschine und Vorrichtung dazu - Google Patents

Verfahren und Regelung der Drehzahl einer Schleifmaschine und Vorrichtung dazu Download PDF

Info

Publication number
EP0150491A2
EP0150491A2 EP84116249A EP84116249A EP0150491A2 EP 0150491 A2 EP0150491 A2 EP 0150491A2 EP 84116249 A EP84116249 A EP 84116249A EP 84116249 A EP84116249 A EP 84116249A EP 0150491 A2 EP0150491 A2 EP 0150491A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
speed
grinding machine
motor
inertia
moment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP84116249A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0150491A3 (de
Inventor
Fritz. Dipl.-Ing.(FH) Schädlich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0150491A2 publication Critical patent/EP0150491A2/de
Publication of EP0150491A3 publication Critical patent/EP0150491A3/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B47/00—Drives or gearings; Equipment therefor
    • B24B47/10—Drives or gearings; Equipment therefor for rotating or reciprocating working-spindles carrying grinding wheels or workpieces
    • B24B47/18—Drives or gearings; Equipment therefor for rotating or reciprocating working-spindles carrying grinding wheels or workpieces for rotating the spindle at a speed adaptable to wear of the grinding wheel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00—Electricity: motor control systems
    • Y10S388/923—Specific feedback condition or device
    • Y10S388/93—Load or torque
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S451/00—Abrading
    • Y10S451/915—Abrading wheel speed control

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling the speed of a grinding machine according to the preamble of the main claim.
  • DE-OS 22 11 077 it is already known that it is advantageous to monitor the grinding wheel diameter and to increase the motor speed with a reduced grinding wheel diameter, so that there is an approximately constant peripheral speed.
  • the route shown there is very expensive, so that this route is not feasible for inexpensive series products.
  • incorrect control was triggered in operation by grinding dust and flung particles, which is manifested in a restless running of the hand tool.
  • the method according to the invention and the device according to the invention with the characterizing features of the main claim have the advantage that a change in diameter of the grinding wheel can be detected without mechanical measuring and testing devices and can be interfered with, for example, in a control system such that even after wheel wear and sets a constant, optimal circumferential speed with reduced circumference of the disc.
  • the grinding machine according to the invention advantageously has a control device for controlling a constant speed, which can be influenced as a function of the moment of inertia. In this way, it is possible to achieve the desired effect in a simple manner in regulated grinding machines by adding an additional size.
  • the current or a speed-proportional signal of the motor is advantageously integrated in an integrating element in the start-up phase and the result is stored in a memory element.
  • the signal obtained in this way is fed into the control system so that a constant peripheral speed is achieved.
  • Such a configuration makes the additional electronics particularly simple and inexpensive.
  • a timer is switched by means of a Schmitt trigger as soon as the current or the speed has exceeded a predetermined value.
  • this ensures that a time constant for the integration or measurement is determined in a simple manner and that the large tolerances when the motor starts immediately are suppressed by the later activation of the Schmitt trigger.
  • FIG. 1 shows a first embodiment according to the invention
  • FIG. 2 shows a diagram to explain the mode of operation of the first embodiment
  • FIG. 3 shows a second embodiment according to the invention
  • FIG. 4 shows a diagram to explain the mode of operation of the second embodiment.
  • FIG. 1 shows a mains connection 1, from which one line leads directly to a motor 6 and another line to a switch 2.
  • the switch 2 is followed by a resistor 3, the further connection of which is led to the internal mass 4. Furthermore, the connection of this resistor leads to a triac 5, which in turn is connected to the motor 6.
  • An amplifier 8 is connected between the switch 2 and the resistor 3 and is simultaneously designed as an active low-pass filter.
  • the amplifier 8 is followed by a rectifier 9.
  • the output of the rectifier 9 leads to a switch 22.
  • a Schmitt trigger 10 the output of which leads to a monoflop 11 which, after being set, switches back after a predetermined time.
  • the switch 22 can be actuated by the monoflop 11.
  • the switch 22 is followed by an integrator 12.
  • the integrator 12 is reset by the positive edge of the Schmitt trigger 10.
  • the output of the integrator 12 leads to a link 14.
  • a switch 17 is also connected to the link 14, which can be designed, for example, as an adding amplifier, by means of which a switch can be made between a potentiometer 15 and a potentiometer 16.
  • the signal from the potentiometer 15 or the potentiometer 16 is reduced in the link 14 by the signal from the integrator 12.
  • the output signal of the link 14 leads to a link 18, to which the signal of a rectifier 19 also leads with a negative sign.
  • the rectifier 19 is still with a Tachogenerator 7 in connection, which is fixedly coupled to the motor 6.
  • the output signal of the link 18 leads to a PI controller 20 and to a control circuit 21, at the output of which ignition signals for the triac 5 are emitted.
  • the integrated circuit U 111B from AEG-Telefunken can be used for the components 20 and 21, for example.
  • FIG. 2 shows the current profile in the start-up phase of a grinding tool. With a the current course is marked if the disk has a small diameter, with b the current course if the disk has a large diameter. Since the disc can be accelerated more quickly with a small diameter, the current drops faster to its final value in the initial phase. This is used in the circuit arrangement to keep the peripheral speed constant.
  • the current profile which is tapped via the very low-resistance resistor 3, is freed of high-frequency interference in the low-pass filter of the amplifier 8 and the signal obtained in this way is rectified. A voltage is therefore present at the output of the rectifier 9, which is proportional to the current consumed.
  • the Schmitt trigger 10 tilts. This is shown on the left in FIG. 2 with dashed lines. This measure ensures that the starting current is not recorded at the time of switching on, but somewhat later. This makes it easy to suppress inaccuracies that are noticeable through different start-up behavior.
  • the different moment of inertia of the disks does not make itself felt noticeable, so that the switching time of the Schmitt trigger 10 is almost constant regardless of the grinding wheel diameter.
  • the monoflop 11 is set by the Schmitt trigger 10 and the switch 22 is thus closed. During the start-up time t 1 , which is predetermined by the monoflop 11, the voltage proportional to the current is now integrated and stored.
  • the switch 22 is opened and the integration result is available.
  • the signal obtained in this way reduces the setpoint, which is set either by the potentiometer 15 or the potentiometer 16, by a value which is dependent on the grinding wheel diameter.
  • the two potentiometers 15 and 16 are provided so that different speeds, for example for cutting or roughing, can be set.
  • the current speed is determined by the tachometer generator 7, the signal of which is rectified, so that a voltage-proportional voltage can be tapped at the output of the rectifier 19.
  • the link 18 is the link for the subsequent PI controller 20, on the basis of which signals the ignition pulses for the triac 5 are emitted.
  • the integral under curve a is smaller than the integral under curve b. The result of this is that a fixed predetermined speed is reduced the more in the link 14, the larger the disk circumference. However, this means that with a large disk circumference, the speed is lower occurs. This allows the peripheral speed to be kept constant.
  • FIG. 3 shows a further control circuit for a constant peripheral speed of the grinding wheel.
  • a line is in turn connected to the motor 6, while the other line is led to the motor 6 via the switch 2 and the triac 5.
  • a tachometer generator 7 is flanged to the motor 6.
  • the output signal of the tachometer generator 7 reaches a rectifier 25 ', which is followed by a low-pass filter.
  • a switch 22 and an averager 26 are connected to the rectifier 25.
  • a line leads to a Schmitt trigger 10, which is followed by a monoflop 11.
  • the output of the monoflop 11 acts on the switch 22.
  • the switch 22 is followed by an integrator 12.
  • the integrator is reset by the positive edge of the Schmitt trigger 10.
  • the output of the integrating element 12 leads to a logic element 14, which continues to receive the signal from a switch 17.
  • the potentiometers 15 and 16 are connected to the switch 17 and can be used to specify a speed. With one potentiometer the speed for roughing can be set, with the other potentiometer the speed for cutting.
  • the output signal of the mean value generator 26 and the link 14 are linked in the link 27.
  • a signal is fed with an inverse sign.
  • the PI controller 20 and the control circuit 21 for the triac 5 are in turn connected to the output of the link 27.
  • the PI controller 20 and the control circuit 21 are integrated, for example, with the link 27 Circuit available. For example, the integrated module U 111B from AEG-Telefunken can be used for this.
  • FIG. 4 shows the speed increase in the start-up phase of the grinding machine in more detail.
  • a the speed curve of a grinding machine with a grinding wheel of small diameter is shown, with b the speed curve with a large wheel diameter.
  • the motor 6 starts slowly, which is noticeable by an increase in the signal at the output of the tachometer generator 7.
  • This signal is rectified and sieved in the rectifier 25, so that high-frequency interference pulses can have no influence on the circuit arrangement. Since, similarly to electricity, faults are still to be expected when the motor is started immediately, the signal is only switched on by means of a Schmitt trigger 10 when the speed has reached a certain value.
  • the speeds differ only to such a small extent shortly after switching on that there is no interference with the measurement.
  • the monoflop 11 is set by the output signal of the Schmitt trigger 10, so that the switch 22 is closed. This remains closed during the switching time t 1 of the monoflop.
  • the voltage applied to the rectifier is integrated in the integrator 12.
  • the integration is ended and the last integration result is present at link 14.
  • the signal obtained becomes additive added to the speed input signal.
  • the signal generated in this way is compared with the current speed, of which an average over several periods has been formed in order to rule out faults.
  • the triac 5 is now ignited in a known manner in such a way that the engine speed is stabilized as a function of the predetermined value and the disk circumference.
  • the circuit arrangements shown make it possible, particularly in the case of angle grinders, to detect the disc wear and thus to initiate a control process which always keeps the disc in the optimum speed range. Grinding machines equipped in this way therefore always have an optimal peripheral speed even if the grinding wheel is worn and the diameter is reduced accordingly.
  • the measuring effect can be increased further and the evaluation can thus be facilitated if the motor starts up at a defined reduced voltage.
  • This can be achieved in a simple manner, for example, by that a series resistor that can be switched off is switched on in the supply circuit or that a certain firing angle for the triac 5 is set on the module 21 during the measuring process.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Motor And Converter Starters (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren vorgeschlagen, mittels dem die Umfangsgeschwindigkeit einer Schleifscheibe einer Schleifmaschine auch bei unterschiedlichen Durchmessern konstant gehalten werden kann. Zu diesem Zwecke wird das Massenträgsheitsmoment der Schleifscheibe beim Anlaufen des Werkzeuges ermittelt und wird zur Bestimmung der Drehzahl verwendet. Geeignete Meßgrößen sind beispielsweise der Anlaufstrom oder die Anlaufdrehzahl und deren Änderung.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Regelung der Drehzahl einer Schleifmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs. Aus der DE-OS 22 11 077 ist es bereits bekannt, daß es vorteilhaft ist, den Schleifscheibendurchmesser zu überwachen, und die Motordrehzahl bei verringertem Schleifscheibendurchmesser zu erhöhen, so daß sich eine annähernd konstante Umfangsgeschwindigkeit ergibt. In der Druckschrift ist daher vorgeschlagen, an der Schutzumrahmung der Schleifscheibe Leuchtdioden anzubrigen, mittels deren der Durchmesser der Schleifscheibe ermittelt werden kann. Der dort aufgezeigte Weg ist jedoch sehr kostspielig, so daß dieser Weg bei preisgünstigen Serienprodukten nicht gangbar ist. Weiterhin hat es sich gezeigt, daß im Betrieb durch Schleifstaub und herumgeschleuderte Partikel Fehlsteuerungen ausgelöst wurden, die sich in einem unruhigen Lauf des Handwerkzeugs äußern.
    • Vorteile der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichenden Merkmalen des Hauptanspruchs haben demgegenüber den Vorteil, daß ohne mechanische Meß- und Prüfeinrichtungen eine Durchmesseränderung der Schleifscheibe zu erfasssen ist und daraus beispielweise in eine Regelung dergestalt eingegriffen werden kann, daß sich auch nach einem Scheibenverschleiß und bei verringertem Umfang der Scheibe eine konstante, optimale Umfanggeschwindigkeit einstellt.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. Besonders' vorteilhaft ist es, das Integral über den Anlaufstrom über eine vorgegebene Zeit zu bilden und dieses zur Bestimmung des Massenträgheitsmomentes zu verwenden. Durch die Integralbildung werden Störeinflüsse weitgehend ausgesiebt, des weiteren lassen sich auch geringfügige Änderungen im Scheibendurchmesser sicher erkennen. Der Anlaufstrom ist eine Größe, die am Elektrowerkzeug leicht abgreifbar ist, so daß auch bereits vorhandene Schleifmaschinen leicht umrüstbar sind. Ebenso ist es vorteilhaft, die Anlaufdrehzahl zu verwenden, um mittels Integralbindung das Massenträgheitsmoment und damit den Durchmesser der Schleifscheibe zu erfassen.
  • Die erfindungsgemäße Schleifmaschine weist vorteilhafterweise eine Regeleinrichtung zur Regelung einer konstanten Drehzahl auf, die in Abhängigkeit vom Massenträgheitsmoment beeinflußbar ist. Auf diese Weise ist es möglich, bei geregelten Schleifmaschinen durch die Aufnahme einer Zusatzgröße auf einfache Weise den erwünschten Effekt zu erreichen.
  • In der praktischen Ausführung wird hierzu vorteilhafterweise der Strom bzw. ein drehzahlproportionales Signal des Motors in der Anlaufphase in einem Integrierglied integriert und das Ergebnis in ein Speicherglied gespeichert. Das so gewonnene Signal wird in das Regelsystem eingespeist, so daß eine konstante Umfangsgeschwindigkeit erzielt wird. Durch eine solche Ausgestaltung wird die zusätzliche Elektronik besonders einfach und preisgünstig. Zur Signalgewinnung in der Anlaufphase wird mittels eines Schmitt-Triggers ein Zeitglied geschaltet, sobald der Strom bzw. die Drehzahl einen vorgegebenen Wert überschritten hat. Dadurch wird einerseits erreicht, daß auf einfache Weise eine Zeitkonstante für die Integration bzw. die Messung bestimmt ist und weiterhin die großen Toleranzen beim unmittelbaren Anlaufen des Motors durch das etwas spätere Einschalten-des Schmitt-Triggers unterdrückt sind. Um eine besonders feinfühlige Regelung zu erzielen ist es vorteilhaft, während des Hochlaufs des Motors eine definiert reduzierte Versorgungsspannung zu verwenden.
    • Zeichnung
  • Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung, Figur 2 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise des ersten Ausführungsbeispiels, Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel nach der Erfindung und Figur 4 ein Diagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise des zweiten Ausführungsbeispieles.
    • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Die Figur 1 zeigt einen Netzanschluß 1, von dem eine Leitung direkt zu einem Motor 6 eine weitere Leitung zu einem Schalter 2 führt. Dem Schalter 2 schließt sich ein Widerstand 3 an, dessen weiterer Anschluß an die geräteinterne Masse 4 geführt ist. Des weiteren führt der Anschluß dieses Widerstandes an einen Triac 5, der wieder-um mit dem Motor 6 in Verbindung steht. Zwischen Schalter 2 und Widerstand 3 ist ein Verstärker 8 angeschlossen, der gleichzeitig als aktiver Tiefpassfilter ausgebildet ist. Dem Verstärker 8 folgt ein Gleichrichter 9. Der Ausgang des Gleichrichters 9 führt zu einem Schalter 22. An den Gleichrichter 9 ist ebenfalls ein Schmitt-Trigger 10 angeschlossen, dessen Ausgang zu einem Monoflop 11 führt, das nach seinem Setzen nach einer vorgegebenen Zeit zurückschaltet. Durch das Monoflop 11 ist der Schalter 22 betätigbar. Dem Schalter 22 folgt ein Integrierer 12. Der Integrierer 12 wird durch die positive Flanke des Schmitt-Triggers 10 zurückgesetzt. Der Ausgang des Integrierers 12 führt zu einer Verknüpfung 14.
  • An die Verknüpfung 14, die beispielsweise als addierender Verstärker ausgeführt sein kann, ist des weiteren ein Schalter 17 angeschlossen, mittels dem zwischen einem Potentiometer 15 und einem Potentiometer 16 umschaltbar ist. Das Signal des Potentiometers 15 bzw. des Potentiometers 16 wird in der Verknüpfung 14 durch das Signal des Integrierers 12 vermindert. Das Ausgangssignal der Verknüpfung 14 führt zu einer Verknüpfung 18, zu der mit negativem Vorzeichen auch das Signal eines Gleichrichters 19 führt. Der Gleichrichter 19 steht weiterhin mit einem Tachogenerator 7 in Verbindung, der mit dem Motor 6 fest gekoppelt ist. Das Ausgangssignal der Verknüpfung 18 führt zu einem PI-Regler 20 und zu einer Ansteuerschaltung 21, an deren Ausgang Zündsignale für den Triac 5 abgegeben werden. Für die Bausteine 20 und 21 kann beispielsweise die integrierte Schaltung U 111B der Firma AEG-Telefunken verwendet werden.
  • Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung sei anhand der Figur 2 näher erläutert. In der Figur 2 ist der Stromverlauf in der Anlaufphase eines Schleifenwerkzeuges dargestellt. Mit a ist dabei der Stromverlauf gekennzeichnet, wenn die Scheibe einen kleinen Durchmesser hat, mit b der Stromverlauf, wenn die Scheibe einen großen Durchmeser hat. Da bei einem kleinen Durchmesser die Scheibe schneller zu beschleunigen ist, sinkt der Strom in der Anfangsphase schneller auf seinen Endwert ab. Dies wird in der Schaltungsanordnung zum Konstanthalten der Umfangsgeschwindigkeit benutzt. Der Stromverlauf,der über den sehr niederohmigen Widerstand 3 abgegriffen wird, wird in dem Tiefpass des Verstärkers 8 von hochfrequenten Störungen befreit und das so gewonnene Signal gleichgerichtet. Am Ausgang des Gleichrichters 9 liegt daher eine Spannung an, die dem aufgenommenen Strom proprotional ist. Unterschreitet diese Spannung einen vorgegebenen Wert, so kippt der Schmitt-Trigger 10 um. Dies ist in der Figur 2 links mit strichlierten Linien dargestellt. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß der Anlaufstrom nicht zum Einschaltzeitpunkt sondern etwas später erfaßt wird. Dadurch können Ungenauigkeiten, die sich durch ein unterschiedliches Anlaufverhalten bemerkbar machen, auf leichte Art und Weise unterdrückt werden. In der ersten Anlaufphase macht sich das unterschiedliche Trägheitsmoment der Scheiben noch nicht bemerkbar, so daß der Schaltzeitpunkt des Schmitt-Triggers 10 unabhängig vom Schleifscheibendurchmesser nahezu konstant ist. Durch den Schmitt-Trigger 10 wird das Monoflop 11 gesetzt und damit der Schalter 22 geschlossen. Während der Anlaufzeit t1, die durch das Monoflop 11 fest vorgegeben wird, wird nunmehr die dem Strom proportionale Spannung aufintegriert und gespeichert. Nach Ablauf der Anlaufzeit t1 wird der Schalter 22 geöffnet und das Integrationsergebnis steht zur Verfügung. Durch das so gewonnene Signal wird der Sollwert, der entweder durch das Potentiometer 15 oder das. Potentiometer 16 eingestellt ist, um einen Wert reduziert, der abhängig ist vom Schleifscheibendurchmesser. Die beiden Potentiometer 15 und 16 sind dafür vorgesehen, daß unterschiedliche Geschwindigkeiten, beispielsweise für Trennen oder Schruppen, eingestellt werden können.
  • Die aktuelle Drehzahl wird durch den Tachogenerator 7 ermittelt, dessen Signal gleichgerichtet wird, so daß sich eine drehzahlpropontionaleSpannung am Ausgang des Gleichrichters 19 abgreifen läßt. Die Verknüpfung 18 ist die Verknüpfung für den nachfolgenden PI-Regler 20, aufgrund dessen Signale die Zündimpulse für den Triac 5 abgegeben werden. Wie der Figur 2 ohne weiteres zu entnehmen ist, ist das Integral unter der Kurve a kleiner als das Integral unter der Kurve b. Dies hat zur Folge, daß in der Verknüpfung 14 eine fest vorgegebene Drehzahl umso mehr verringert wird, je größer der Scheibenumfang ist. Dies bedeutet jedoch, daß bei einem großen Scheibenumfang eine geringere Drehzahl auftritt. Dadurch läßt sich die Umfanggeschwindigkeit konstant halten.
  • In Figur 3 ist eine weitere Regelschaltung für eine konstante Umfangsgeschwindigkeit der Schleifscheibe dargestellt. Hierbei wird jedoch nur das Signal des Tachogenerators ausgewertet. Vom Netzanschluß 1 wird wiederum eine Leitung zum Motor 6 geschaltet, während die andere Leitung über den Schalter 2 und den Triac 5 zum Motor 6 geführt ist. Am Motor 6 ist ein Tachogenerator 7 angeflanscht. Das Ausgangssignal des Tachogenerators 7 gelangt zu einem Gleichrichter 25,' dem ein Tiefpassfilter nachgeschaltet ist. An den Gleichrichter 25 ist ein Schalter 22 sowie ein Mittelwertbildner 26 angeschlossen. Des weiteren führt eine Leitung zu einem Schmitt-Trigger 10, dem ein Monoflop 11 folgt. Der Ausgang des Monoflops 11 wirkt auf dem Schalter 22 ein. Dem Schalter 22 folgt ein Integrierglied 12. Der Integrierer wird durch die positive Flanke des Schmitt-Trigger 10 zurückgesetzt. Der Ausgang des Integriergliedes 12 führt zu einem Verknüpfungsglied 14, das weiterhin das Signal eines Schalters 17 zugeführt erhält. An den Schalter 17 sind die Potentiometer 15 und 16 angeschlossen, mit denen eine Drehzahl vorgebbar ist. Mit dem einen Potentiometer ist beispielsweise die Drehzahl für Schruppen, mit dem anderen Potentiometer die Drehzahl für Trennen einstellbar. In der Verknüpfung 27 werden das Ausgangssignal des Mittelwertbilders 26 und der Verknüpfung 14 miteinander verknüpft. Ein Signal wird dabei mit einem inversen Vorzeichen zugeführt. Am Ausgang der Verküpfung 27 ist wiederum der PI-Regler 20 und die Ansteuerschaltung 21 für den Triac 5 angeschlossen. Der PI-Regler 20 und die Ansteuerschaltung 21 ist beispielsweise mit der Verknüpfung 27 als integrierte Schaltung erhältich. Hierzu kann beispielsweise der integrierte Baustein U 111B der Firma AEG-Telefunken verwendet werden.
  • Die Funktionsweise der Schaltungsanordnung sei anhand der Figur 4 näher erläutert. In Figur 4 ist die Drehzahlerhöhung in der Anlaufphase der Schleifmaschine näher dargestellt. Mit a ist der Drehzahlverlauf einer Schleifmaschine mit einer Schleifscheibe kleinen Durchmessers, mit b der Drehzahlverlauf mit einem großen Scheibendurchmesser dargestellt. Nach dem Einschalten des Gerätes läuft der Motor 6 langsam an, was sich durch ein Steigen des Signals am Ausgang des Tachogenerators 7 bemerkbar macht. Dieses Signal wird im Gleichrichter 25 gleichgerichtet und gesiebt, so daß hochfrequente Störimpulse keinen Einfluß auf die Schaltungsanordnung nehmen können. Da ähnlich wie beim Strom, beim unmittelbaren Anlauf des Motors noch Störungen zu erwarten sind, wird das Signal mittels eines Schmitt-Triggers 10 erst dann weitergeschaltet, wenn die Drehzahl einen gewissen Wert erreicht hat. In der Anfangsphase unterscheiden sich die Drehzahlen kurz nach dem Einschalten nur in so geringem Maße, daß eine Störung der Messung dadurch nicht bewirkt wird. Durch das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers 10 wird das Monoflop 11 gesetzt, so daß der Schalter 22 geschlossen wird. Dieser bleibt während der Schaltzeit t1 des Monoflops geschlossen. Während dieser Zeit wird die am Gleichrichter anliegende Spannung im Integrator 12 integriert. Nach Beendigung der Meßzeit wird die Integration beendet und das letzte Integrationsergebnis liegt an der Verknüpfung 14 an. Das gewonnene Signal wird additiv dem Drehzahlvorgabesignal hinzugefügt. Das so entstandene Signal wird mit der aktuellen Drehzahl verglichen, von der, um Störungen auszuschließen, ein Mittelwert über mehrere Perioden gebildet worden ist. Mittels des Reglers 20 und der Ansteuerschaltung 21 wird nunmehr in bekannter Art und Weise der Triac 5 so gezündet, daß sich die Motordrehzahl in Abhängigkeit vom vorgegebenen Wert und vom Scheibenumfang stabilisiert.
  • Wie der Figur 4 zu entnehmen ist, wird das Integral über der Zeit t1 mit geringeren Scheibenumfang immer größer. Da dieser Wert additiv mit dem Drehzahlsollwert verglichen wird, bedeutet dies, daß sich mit abnehmenden Scheibendurchmesser die Drehzahl des Motors so erhöht, daß die Scheibenumfangsgeschwindigkeit immer konstant bleibt. Auch diese Schaltungsanordnung ist daher besonders dazu geeignet, die Umfangsgeschwindigkeit der Scheibe beständig konstant zu halten.
  • Durch die gezeigten Schaltungsanordnungen ist es insbesondere bei Winkelschleifernmöglich, den Scheibenverschleiß zu erfassen und damit einen Regelprozess einzuleiten, der die Scheibe immer im optimalen Drehzahlbereich hält. Solchermaßen ausgestatter Schleifmaschinen haben daher auch bei einer Abnutzung der Schleifscheibe und entsprechender Durchmesser-Verringerung immer eine optimale Umfangsgeschwindigkeit.
  • Der Meßeffekt kann noch erhöht werden und damit die Auswertung erleichtert werden, wenn der Hochlaufs des Motors bei einer definiert reduzierten Spannung erfolgt. Dies ist beispielweise in einfacher Weise dadurch zu erreichen, daß in den Versorgungstromkreislauf ein abschaltbarer Vorwiderstand eingeschaltet wird oder daß ein bestimmter Zündwinkel für den Triac 5 während des Messvorganges am Baustein 21 eingestellt wird.

Claims (8)

1. Verfahren zur Regelung der Drehzahl einer Schleifmaschine in Abhängigkeit vom Umfang einer von der Maschine angetriebenen Schleifscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß der Einfluß des Massenträgheitsmomentes der Schleifscheibe ermittelt wird und zur Bestimmung der Drehzahl Verwendung findet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Integral über den Anlaufstrom über eine vorgegebene Zeit zur Bestimmung des Massenträgheitsmomentes dient.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Integral über die Anlaufdrehzahl über eine vorgegebene Zeit zur Bestimmung des Massenträgheitmomentes dient.
4. Schleifmaschine, insbesondere Winkelschleifer mit einer Schleifscheibe, die von einem Elektromotor mit veränderlicher Drehzahl antreibbar ist und bei der die Umfangsgeschwindigkeit konstant gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung in Abhängigkeit vom Massenträgheitsmoment erfolgt.
5. Schleifmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom durch den Motor (6) in der Anlaufphase in einem Integrierer (12) integriert wird und dieses Ergebnis als Regelgröße Verwendung findet.
6. Schleifmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Motors' (6) in der Anlaufphase in einen Integrierglied (12) integriert wird und dieses Ergebnis als Regelgröße Verwendung findet.
7. Schleifmaschine nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schmitt-Trigger (10) ein Zeitglied (11) für die Meßzeit setzt, sobald der Strom bzw. die Drehzahl einen vorgegebenen Wert überschritten hat.
8. Schleifmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochlauf des Motors (6) bei reduzierter Versorgungsspannung erfolgt.
EP84116249A 1984-01-11 1984-12-22 Verfahren und Regelung der Drehzahl einer Schleifmaschine und Vorrichtung dazu Ceased EP0150491A3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3400672 1984-01-11
DE19843400672 DE3400672A1 (de) 1984-01-11 1984-01-11 Verfahren zur regelung der drehzahl einer schleifmaschine und vorrichtung dazu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0150491A2 true EP0150491A2 (de) 1985-08-07
EP0150491A3 EP0150491A3 (de) 1986-12-17

Family

ID=6224655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP84116249A Ceased EP0150491A3 (de) 1984-01-11 1984-12-22 Verfahren und Regelung der Drehzahl einer Schleifmaschine und Vorrichtung dazu

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4622779A (de)
EP (1) EP0150491A3 (de)
JP (1) JPS60155369A (de)
DE (1) DE3400672A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2580442B1 (fr) * 1985-04-16 1988-07-29 Champavier Louis Dispositif de regulation d'un moteur electrique a courant continu et applications a un mesureur d'effort et a un dispositif d'exercice physique
JPH07102500B2 (ja) * 1991-09-20 1995-11-08 三ツ星ベルト株式会社 Ｖリブドベルトの研磨方法
DE102013113202B4 (de) * 2013-11-28 2016-12-08 Rhodius Schleifwerkzeuge Gmbh & Co. Kg Anordnung mit einer handgeführten Werkzeugmaschine und einer Schleifscheibe; Verfahren zum Steuern der Drehzahl einer handgeführten Werkzeugmaschine sowie Verwendung dieses Verfahrens und dieser Anordnung
CN108789062B (zh) * 2018-06-14 2024-03-15 深圳市特瑞华腾新能源有限公司 一种基于多电机电控磨平板状物料装置及其控制方法
CN111230661A (zh) * 2020-04-13 2020-06-05 天津市纺织机械器材研究所有限公司 一种喷气织机用异形钢筘气流修整仪自动控制系统
US12266918B2 (en) 2022-09-20 2025-04-01 Black & Decker Inc. Constant-clutch operation at power tool start-up
CN112372069A (zh) * 2020-11-04 2021-02-19 厦门至慧机器人有限公司 用主轴电流反馈对锯切机锯片直径在线测量及补偿方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2768331A (en) * 1954-06-21 1956-10-23 Sperry Rand Corp Fail-safe speed control system
US3178861A (en) * 1963-08-20 1965-04-20 Norton Co Apparatus for increasing grinding ratio
US3704556A (en) * 1971-12-22 1972-12-05 Gen Electric Speed adjusting system for grinding wheel drives and the like
DE2211077A1 (de) * 1972-03-08 1973-09-13 Bosch Gmbh Robert Handschleifer
DE2358327C3 (de) * 1973-11-23 1980-06-04 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Mittels eines drehzahlsteuer- oder -regelbaren Elektromotors angetriebener Winkelschleifer
SE395844B (sv) * 1975-06-17 1977-08-29 Asea Ab Anordning for styrning av periferihasighet vid roterande objekt

Also Published As

Publication number Publication date
DE3400672A1 (de) 1985-07-18
JPS60155369A (ja) 1985-08-15
EP0150491A3 (de) 1986-12-17
US4622779A (en) 1986-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2557428C2 (de) Vorrichtung zur Feststellung einer Beschädigung eines Schneidwerkzeugs einer Werkzeugmaschine
DE2322368C3 (de) Vorrichtung zum Verhindern des Durchgehens der Antriebsräder eines durch eine Brennkraftmaschine angetriebenen Kraftfahrzeuges
DE3028940C2 (de)
DE68911655T2 (de) Verarbeitungsschaltung für einen Reluktanzumformer.
DE3050875C2 (de) Einrichtung zum Erfassen von Klopferscheinungen einer Brennkraftmaschine
DE3224485A1 (de) Motordrehzahl-regelungssystem
DE2642678A1 (de) Naehmaschine mit einer verbesserten steuerung fuer nicht aufgehende naehte
DE3811046C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Übersetzungsverhältnisses an einer Druckmaschine
DE1909525C3 (de) Anordnung zur Erzeugung von Steuersignalen für die Auslösung von Zünd oder Einspritzvorgängen bei Brennkraftmaschinen
DE1560640B1 (de) Vorrichtung zum Vermeiden des unerwuenschten Trennens des Spulfadens durch elektronische Garnreiniger beim An- und Auslaufen von Spulspindeln
EP0150491A2 (de) Verfahren und Regelung der Drehzahl einer Schleifmaschine und Vorrichtung dazu
DE3539683C2 (de)
DE2718658C2 (de)
DE2651905A1 (de) Elektrischer mutternschrauber
DE3519352A1 (de) Schraubvorrichtung mit motorgetriebenem schraubendreher
DE3226073A1 (de) Vorrichtung zum erzeugen einer drehzahlabhaengigen signalfolge
DE2362520C2 (de) Verfahren für die Gütekontrolle beim Punkt-, Buckel- und Rollennahtschweißen
DD254254A1 (de) Schaltungsanordnung zur erzeugung einer drehzahlproportionalen impulsfolge bei gleichstromkommutatormotoren
DE3409173A1 (de) Schaltungsanordnung fuer eine elektronische drehzahlsteuerung
EP0205730B1 (de) Sicherheitseinrichtung für ein elektromotorisch angetriebenes Werkzeug
DE2241750C2 (de) Schaltungsanordnung zum Starten und Anhalten eines trägheitsarmen Gleichstrommotors
DE3519803A1 (de) Steuereinrichtung fuer eine motorsaege
DE2925483C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Messen und Auswerten der Spitzenwerte eines pulsierenden Spannungsmessignals
EP0237717B1 (de) Drehzahlsteuerung eines Elektromotors
DE2218903B2 (de) Anordnung zur Gleichlaufregelung zwischen einem Haupt- und einem Folgemotor

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19841222

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE FR GB NL

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): DE FR GB NL

17Q First examination report despatched

Effective date: 19871013

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED

18R Application refused

Effective date: 19880211

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: SCHAEDLICH, FRITZ. DIPL.-ING.(FH)