FI84133C - Styrkoppling foer flaektmotorn i en dammsugare. - Google Patents

Description

1 84133

Ohjauskytkentä pölynimurin puhallinmoottoria varten

Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista ohjauskytkentää pölynimurin puhallinmoottoria 5 varten.

Tällainen ohjauskytkentä tunnetaan kansainvälisestä patenttihakemuksesta W0 87/01921. Tämä ohjauskytkentä tarvitsee haluttua ohjauksen kulkua varten useita teknisesti hankalia rakenneosia, kuten esimerkiksi integroitu-10 ja ohjauspiirejä ja erityisiä kiikkuveräjiä.

Keksinnön tehtävänä on aikaansaada tunnetun tyyppinen ohjauskytkentä yksinkertaisemmilla rakenneosilla menettämättä ohjaustarkkuutta ja ohjausvarmuutta.

Asetetun tehtävän ratkaisu onnistuu patenttivaati-15 muksen 1 tunnusmerkkiosassa annetuilla tunnusmerkeillä.

Tällä tavoin muodostettua ohjauskytkentää varten tarvitsee käyttää vain yksinkertaisia kiikkuveräjiä, joissa on ainoastaan asetus- ja palautussisääntulo ja kaksi vastakkaisen signaalin antavaa ulostuloa. Perustuen po-20 tentiometrin suoraan liitäntään puolijohdekytkinelemen-tin ohjausliittimeen saavutetaan tehonnostoa ajatellen välttämätön täysohjaus potentiometrin yksinkertaisella ohituksella. Ohjauspiirin uudelleenaktivointi, toisin sanoen kytkentävalmius uudistettua tehonnostoa varten saavu-25 tetaan yksinkertaisen sulkudiodin avulla.

Ohjauspiirin jännitepiirin ja puhallinmoottorin jännitepiirin välinen potentiaalierotus onnistuu opto-eristimen avulla.

Tunnetun ohjauspiirin yhteydessä johdetaan aika-30 veräjälle syöttöjännitteen taajuus, josta aikaveräjä johtaa laskentaimpulssinsa. Tämän johdosta riippuu aika signaalin esiintymiseen asti aikaveräjän ulostuloilla syöt-töjännitteen taajuudesta. Syöttöjännitteen taajuudesta riippumaton, aina sama aikajakso impulssien syöttämiseen 35 asti saavutetaan siten, että aikaveräjä on varustettu las-kentaimpulssit kehittävällä taajuusgeneraattorilla. Tämän 2 84133 lisäksi tällaisen aikaveräjän avulla ovat myös muut kulloinkin kahden potensseja vastaavat aikajaksot signaalien antoa varten aikaveräjän molempiin ulostuloihin mahdollisia.

5 Ohjauspiirin itsetoiminen palautus potentiometrillä aseteltuun tehotasoon vastaavasti kierroslukutasoon pölynimuri käyttöönotettaessa tai uudelleenkäyttöönotettaessa irtikytkennän jälkeen imuroinnin aikana saavutetaan yksinkertaisella tavalla siten, että ensimmäisen kiikkuveräjän 10 palautussisääntulo on liitetty impulssikondensaattorin kautta ohjauspiirin syöttötasajännitteen positiiviseen napaan.

Keksinnön kohdetta kuvataan seuraavassa lähemmin piirustuksessa esitetyn suoritusmuotoesimerkin avulla.

15 Viitenumerolla 1 on merkitty ohjauspiiriä, joka vaikuttaa pölynimurin puhallinmoottorin 2 kanssa sarjassa olevaan tehoasteeseen 3. Pääkytkintä 4 käytetään pölynimurin päälle- ja poiskytkentään. Ohjauspiiriä 1 varten tarvittavan tasajännitteen kehittämiseksi on varattu se-20 nerdiodin ja diodin sarjakytkennästä sekä niiden yhteiseen liitospisteeseen liitetystä sarja RC-elimestä koostuva tasasuuntausrakenneosa 5, jonka perään on kytketty tasauskondensaattori 6. Viitenumerolla 7 on merkitty tasajännitepiirin plusnapaa ja viitenumerolla 8 miinus-25 napaa. Plusnapa 7 on tämän lisäksi liitetty puhallinmoot-toria 2 syöttävän vaihtojännitepiirin toiseen napaan.

Tasajännitepiiriin on liitetty aikaveräjä 9 sekä ensimmäinen ja toinen kiikkuveräjä 10 ja 11 syöttöliitti-mistään. Edelleen on ohjaustransistorin 12 kautta liitet-30 ty optoeristimen 14 valodiodi 13 tähän tasajännitepiiriin.

Tehoasteessa 3 on triakki 15, jonka kanssa puhal-linmoottori 2 on sarjassa. Triakin 15 päällekytkemiseksi on tähän ohjauspiiriin 15 varattu potentiometri 17, jonka kanssa on sarjassa rajoitusvastus 18. Tämä rajoitusvastus 35 voi olla myös yhdistetty potentiometriin 17. Rinnan po-

II

3 84133 tentiometrin 17 ja rajoitusvastuksen 18 kanssa on opto-eristimen 14 kytkentäväli 19.

Aikaveräjässä 9 on integroitu taajuusgeneraattori, joka kehittää tarvittavat laskentaimpulssit. Vastaavan 5 kytkennän avulla RC-veräjillä 20 voidaan muuttaa taajuus-generaattorin kehittämää taajuutta. Aikaveräjässä 9 on edelleen käynnistyssisääntulo 21 ja ensimmäinen ja toinen ulostulo 22 ja 23. Näihin ulostuloihin 22 ja 23 ilmestyy aikaveräjän 9 käynnistämisen jälkeen eri ajankohtina kul-10 loinkin ulostulosignaali, jolloin ulostulosignaali ilmestyy aikaisemmin ensimmäiseen ulostuloon 22 kuin toiseen ulostuloon 23. Aikaveräjän 9 ensimmäisen ulostulon 22 ulostulosignaali johdetaan ensimmäisen kondensaattorin 24 kautta ensimmäisen kiikkuveräjän 10 palautussisääntuloon 15 R ja toisen ulostulon 23 ulostulosignaali johdetaan toisen kondensaattorin 25 kautta toisen kiikkuveräjän 11 palautussisääntuloon R.

Ohjauskytkentä sisältää edelleen ohjauspiirin 26, joka käsikäyttöisen kytkentäveräjän 27 kautta on lyhytai-20 kaisesti liitettävissä tasajännitepiirin plusnapaan 7.

Tähän ohjauspiiriin 26 on liitetty aikaveräjä 9 käynnis-tyssisääntulostaan 21 ja molemmat kiikkuveräjät 10 ja 11 asetussisääntuloistaan S. Toisen kiikkuveräjän 11 asetus-sisääntulon S liitäntä ohjauspiiriin 26 on merkitty kat-25 koviivalla. Koska tietyissä tapauksissa on edullisempaa johtaa tälle kiikkuveräjalle 11 asetussignaali viivästettynä ensimmäisen kiikkuveräjän 11 asetussignaalin suhteen, voidaan toisen kiikkuveräjän 11 asetussisääntulo S liittää RC-veräjään kuuluvaan kytkentäkondensaattorin 28 kautta 30 ensimmäisen kiikkuveräjän 10 invertoimattomaan ulostuloon Q. Tähän ulostuloon on edelleen liitetty ohjaustransistorin 12 kanta. Kytkentäveräjän 27 ohjauspiiri 26 on tämän lisäksi liitetty estodiodin 29 kautta invertoivaan ulostuloon Q. Estodiodin 29 johtosuunta on tällöin suunnattu 35 invertoivaan ulostuloon Q.

4 84133

Ohjauskytkentä 1 toimii seuraavasti: Pääkytkimen 4 sulkemisen kautta liitetään syöttöjän-nite U, joka on esimerkiksi 220 V vaihtojännitettä. Tällöin latautuu toisesta liittimestään plusnapaan 7 kytketty 5 ja toisella liittimellään irtikytkentädiodin 30 kautta ensimmäisen kiikkuveräjän 10 palautussisääntuloon R liitetty impulssikondensaattori 31 ja antaa tällöin palautusim-pulssin ensimmäiselle kiikkuveräjälle 10. Täten varmistetaan, että kunkin pölynimurin päällekytkennän tai uudel-10 leenpäällekytkennän yhteydessä ohjauskytkentä palautetaan lähtötilaansa. Tässä lähtötilassa ohjaustransistori 12 on sulkutilassa ja täten potentiometrin 17 ja rajoitusvastuk-sen 18 ohikytkentä optoeristimen 14 kytkentätien 19 avulla toimimaton. Potentiometrin 17 ja rajoitusvastuksen 18 15 kautta ohjataan tällöin triakkia 15 vastaten potentiometrin 17 kulloistakin asetusta. Puhallinmoottoria 2 voidaan täten ohjata potentiometrin 17 kautta rajoitusvastuksen 18 avulla ennalta-annettuun, puhallinmoottorin 2 sallittua pitkäaikaistehoa vastaavaan kierroslukuun asti.

20 Puhallinmoottorin 2 kierrosluvun ja siten imutehon kohottamiseksi maksimaalisen pitkäaikaistehon ylitse käytetään kytkentäveräjää 27 siten, että aikaveräjä 9 saa ohjaussisääntuloonsa 21 käynnistysimpulssin ja molemmat kiikkuveräjät 10 ja 11 saavat asetussisääntuloihinsa S 25 kulloinkin asetusimpulssin. Kuten on jo mainittu, voidaan toisen kiikkuveräjän 11 asetusimpulssi saada myös viivästettynä ensimmäisen kiikkuveräjän 10 invertoimattoman ulostulon Q kautta. Nämä asetusimpulssit aikaansaavat sen, että kummankin kiikkuveräjän 10 ja 11 invertoimattomaan 30 ulostuloon Q syntyy H-signaali. Ensimmäisen kiikkuveräjän 10 ulostulolla Q olevan H-signaalin avulla ohjataan oh-jaustransistoria 12 siten, että valodiodit 13 saa jännitteen ja sen säteilemän valon kautta ohjataan kytkentä-väli 19 johtavaan tilaan. Tällöin potentiometri 17 ja 35 rajoitusvastus 18 ovat ohitettuina siten, että triakki on täysin päälleohjattuna ja puhallinmoottori pyörii nyt

II

5 84133 korkeimmalla kierrosluvullaan. Kytkentäveräjää 27 käytettäessä samanaikaisesti käynnistetyn aikaveräjän 9 ensimmäiseen ulostuloon 22 ilmestyy määrätyn, ennalta annetun ajan jälkeen ulostulosignaali. Tämä ulostulosignaali joh-5 detaan edelleen kondensaattorin 24 kautta impulssina ensimmäisen kiikkuveräjän 10 palautussisääntuloon R. Tämän kautta ensimmäinen kiikkuveräjä 10 jälleen palautetaan siten, että sen invertoimattomaan ulostuloon Q ilmestyy L-signaali. Tämä johtaa ohjaustransistorin 12 sulkeutu-10 miseen. Optoeristimen 14 valodiodi 13 sammuu ja ohjaus- välit 19 ottaa jälleen johtamattoman tilansa. Tällöin potentiometri 17 ja rajoitusvastus 18 ovat jälleen toiminnassa triakin 15 ohjauspiirissä 16.

Jotta uusi tehonkohotus puhallinmoottoriin 2 voi 15 tapahtua vasta sen ylikuumenemisen estävän palautumis-ajan jälkeen, on ohjauspiiriin varattu vastaava esto.

Esto tapahtuu seuraavasti:

Kytkentäelintä 27 käyttämällä on myös toinen kiikku-veräjä 11 saanut asetusimpulssin. Tämä asetusimpulssi ai-20 heuttaa sen, että toisen kiikkuveräjän invertoimattomaan ulostuloon Q syntyy O-signaali ja sen invertoituun ulostuloon Q L-signaali. L-signaalin syntyminen toisen kiikku-veräjän 11 invertoituun ulostuloon Q merkitsee, että ohjauspiiri 26 on oikosuljettu estodiodin 29 kautta. Jos 25 tänä aikana kytkentäelintä 27 käytetään, niin eivät täten laukaistut impulssit ohjauspiirin 26 oikosulun johdosta vaikuta kiikkuveräjän 11 invertoituun ulostuloon Q.

Jos aikaveräjän 9 toiseen ulostuloon 23 ilmestyy ennaltamäärätyn ajan jälkeen ulostulosignaali, niin anne-30 taan tämä toisen kondensaattorin 25 kautta impulssina toisen kiikkuveräjän 11 palautussisääntuloon R. Täten tämä kiikkuveräjä 11 jälleen palautetaan siten, että sen invertoimattomaan ulostuloon Q syntyy L-signaali ja sen invertoituun ulostuloon Q H-signaali. invertoidussa ulos-35 tulossa Q olevan H-signaalin avulla estodiodin 29 oiko-sulkuvaikutus poistuu siten, että ohjauspiiri 26 on jälleen toimintakykyinen.

84133 6

Jos nyt jälleen käytetään kytkentäelintä 27, niin tällä tavoin laukaistut jänniteimpulssit vaikuttavat aika-veräjään 9 ja molempien kiikkuveräjien 10 ja 11 asetus-sisääntuloihin. Ohjaus kulkee tällöin jälleen siten kuin 5 on jo selitetty.

Kuten suoritusmuotoesimerkki esittää, tarvitaan ohjauskytkentään vain vähän ja yksinkertaisia rakenne-elementtejä siten, että tällöin myös piirin vikatodennäköi-syys laskee. Piiri on edelleen varustettu tavanomaisilla 10 kondensaattoreista, diodeista ja vastuksista koostuvilla häiriönpoistopiireillä, jotka ovat yleisesti tunnettuja eikä niitä siten kuvata tässä lähemmin.

Claims (6)

7 84133

1. Ohjauskytkentä pölynimurin puhallinmoottoria varten, jossa on puhallinmoottorin kanssa sarjassa oleva, 5 ohjattava puolijohdekytkinelementti (15), jonka ohjausaste on siten aseteltavissa potentiometrin (17) kautta, että puhallinmoottori pölynimurin normaalikäytössä on ohjattavissa ainoastaan sallittua pitkäaikaistehoaan vastaavaan kierroslukuun, joka ohjauskytkentä sisältää käsikäyttöisen 10 kytkentäelimen (27), jonka avulla laukaistaan käynnistys-signaali aikaveräjää (9) varten ja edelleen potentiometrin (17) poiskytkevä ja kierroslukuohjauskytkennän samanaikaisen ohjauksen maksimaaliselle kierrosluvulle aikaansaava ohjaussignaali, jossa ohjauskytkennässä aikaveräjällä on 15 ensimmäinen (22) ja toinen (23) ulostulo, jolloin toisella ulostulolla esiintyy signaali ajallisesti erillään ensimmäisen ulostulon signaalista ja ensimmäisen ulostulon signaalilla ohjataan potentiometrin päälle- ja poissaattavaa ensimmäistä kiikkuveräjää (10) ja toisen ulostulon signaa-20 lilla ohjataan kytkentäveräjällä varustetun ohjauspiirin uudelleenaktivoinnin aikaansaavaa toista kiikkuveräjää (11), tunnettu siitä, että kytkentäveräjän (27) ohjaussignaali on johdettu suoraan aikaveräjälle (9) ja edelleen molempien kiikkuveräjien (10, 11) asetussisääntu-25 loihin (S), että aikaveräjän (9) ensimmäinen ulostulo (22) on liitetty ensimmäisen kiikkuveräjän (10) palautussisään-tuloon (R) , jonka kautta invertoimattomalla ulostulolla (Q) esiintyvä ulostulosignaali on ohjattu suoraan puoli-johdekytkinelementin (15) ohjaussisääntuloon liitetyn po-30 tentiometrin (17) ohittavaan kytkentäelementtiin (19) , että aikaveräjän (9) toinen ulostulo (23) on liitetty toisen kiikkuveräjän (11) palautussisääntuloon (R), jonka invertoivan ulostulon (Q) ja kytkentäveräjän (27) ohjaussignaalin johtavan ohjauspiirin (26) väliin on liitetty 35 päästösuunnaltaan invertoituun ulostuloon (Q) suunnattu 8 84133 estodiodi (29).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ohjauskytkentä, tunnettu siitä, että potentiometrin (17) ohittava kytkentäelin on optoeristimen (14) kytkentäväli (19).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen ohjauskyt- kentä, tunnettu siitä, että kytkentäelimen (27) ohjaussignaali on johdettu ajallisesti viivästettynä toiselle kiikkuveräjälle (11).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen ohjauskytkentä, 10 tunnettu siitä, että toisen kiikkuveräjän (11) asetussisääntulo (S) on liitetty viivästysveräjän kautta ensimmäisen kiikkuveräjän (10) invertoimattomaan ulostuloon (Q) .

5. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen 15 oh j ausky tkentä, tunnettu siitä, että aikaveräjä (9) on varustettu laskentaimpulssit kehittävällä taajuus-generaattorilla .

6. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen ohjauskytkentä pölynimurin käyttöönoton yhteydessä tapah- 20 tuvalla itsetoimisella palautuksella potentiometrin asetuksen määräämään kierroslukuun, tunnettu siitä, että ensimmäisen kiikkuveräjän (10) palautussisääntulo (R) on liitetty impulssikondensaattorin (31) kautta ohjauskyt-kennän (1) syöttötasajännitteen positiiviseen napaan (7). 25 9 84133