JP3187046B2 - 振幅結合された電圧のための発生器 - Google Patents
振幅結合された電圧のための発生器Info
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- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、複数の相巻線を備えたモータへ、始動時相
中は第１の特性曲線を有する制御信号を供給し、通常作
動中は第２の特性曲線を有する制御信号を供給し、全電
圧をタッピング装置の供給点に加える形式の、モータを
制御するために振幅結合された電圧を発生させる方法お
よび装置に関する。
中は第１の特性曲線を有する制御信号を供給し、通常作
動中は第２の特性曲線を有する制御信号を供給し、全電
圧をタッピング装置の供給点に加える形式の、モータを
制御するために振幅結合された電圧を発生させる方法お
よび装置に関する。
この場合、“振幅結合された”という用語は、ただ１
つの制御信号により複数の電圧の波高値をいっしょに変
化させることであると解する。
つの制御信号により複数の電圧の波高値をいっしょに変
化させることであると解する。
種々の適用事例のために、所定の時間経過特性を有す
る振幅結合された電圧を生じさせる必要があることは周
知である。
る振幅結合された電圧を生じさせる必要があることは周
知である。
つまり例えば複数個の巻線を有するモータを制御する
ために、できるかぎり正弦波形に近い経過特性を有し振
幅ならびに位相結合された複数の電圧が必要とされる。
ために、できるかぎり正弦波形に近い経過特性を有し振
幅ならびに位相結合された複数の電圧が必要とされる。
ドイツ連邦共和国出願公開特許第3814562号公報によ
り、位相のずらされた正弦波電圧を発生させる回路装置
が公知である。そこに示されているシステムが特徴とし
ているのは、１つの閉回路中に直列接続された複数個の
抵抗から成る回路網を用い、合成接続されたそれらの抵
抗の接続点において正弦波電圧を取り出せるようにした
ことである。この場合、直流電圧は、その極の間におい
て等しい個数の抵抗を有する２つの並列分岐路が生じる
ように、抵抗回路網へ周期的な順序で投入される。そこ
に示されているシステムによっても、正弦波形の電圧経
過特性を近似することしかできない。
り、位相のずらされた正弦波電圧を発生させる回路装置
が公知である。そこに示されているシステムが特徴とし
ているのは、１つの閉回路中に直列接続された複数個の
抵抗から成る回路網を用い、合成接続されたそれらの抵
抗の接続点において正弦波電圧を取り出せるようにした
ことである。この場合、直流電圧は、その極の間におい
て等しい個数の抵抗を有する２つの並列分岐路が生じる
ように、抵抗回路網へ周期的な順序で投入される。そこ
に示されているシステムによっても、正弦波形の電圧経
過特性を近似することしかできない。
別の適用事例において、所定の時間経過特性には十分
であるが必らずしも位相結合されていない、振幅結合さ
れた複数の電圧を供給することが所望される。
であるが必らずしも位相結合されていない、振幅結合さ
れた複数の電圧を供給することが所望される。
したがって本発明の課題は、１つまたは複数の所定の
時間経過特性をできるかぎり精確に追従する、振幅結合
された電圧を発生させることにある。
時間経過特性をできるかぎり精確に追従する、振幅結合
された電圧を発生させることにある。
本発明によればこの課題は、全電圧の電圧値は可変で
あり、第１の特性曲線または第２の特性曲線の値に対応
するタップ電圧を、タッピング装置のタッピング点から
取り出し、モータのための制御信号が適切な特性曲線を
伴って発生するよう、タップ電圧を時間制御して切り替
えることを特徴とする、振幅結合された電圧を発生させ
る方法および装置により解決される。
あり、第１の特性曲線または第２の特性曲線の値に対応
するタップ電圧を、タッピング装置のタッピング点から
取り出し、モータのための制御信号が適切な特性曲線を
伴って発生するよう、タップ電圧を時間制御して切り替
えることを特徴とする、振幅結合された電圧を発生させ
る方法および装置により解決される。
本発明の基本構成は、ただ１つの制御信号により乗算
および／または加算によって値をいっしょに変化させる
ことができ１つまたは複数の所定の曲線形状に相応する
複数のタップ電圧を、１つのタッピング装置が供給する
ことにある。
および／または加算によって値をいっしょに変化させる
ことができ１つまたは複数の所定の曲線形状に相応する
複数のタップ電圧を、１つのタッピング装置が供給する
ことにある。
これらのタップ電圧間での時間的に整合された切り替
えにより、振幅結合された出力電圧Ua1...Uaxが発生す
る。これらの出力電圧は所定の時間経過特性ｆ（ｔ）に
相応する。すなわち、 Ua1＝Ｕ×f1（ｔ＋d1） Ua2＝Ｕ×f2（ｔ＋d2） ・ ・ Uax＝Ｕ×fx（ｔ＋dx） 本発明による装置の別の利点は、これらの出力電圧Ua
1,...,Uaxのうち少なくともいくつかの出力電圧を位相
結合できることであり、および／または、これらの出力
電圧のうちいくつかの電圧が、残りの出力電圧の曲線形
状と同じように経過するが異なる時間経過特性を有する
１つの曲線形状を追従することである。
えにより、振幅結合された出力電圧Ua1...Uaxが発生す
る。これらの出力電圧は所定の時間経過特性ｆ（ｔ）に
相応する。すなわち、 Ua1＝Ｕ×f1（ｔ＋d1） Ua2＝Ｕ×f2（ｔ＋d2） ・ ・ Uax＝Ｕ×fx（ｔ＋dx） 本発明による装置の別の利点は、これらの出力電圧Ua
1,...,Uaxのうち少なくともいくつかの出力電圧を位相
結合できることであり、および／または、これらの出力
電圧のうちいくつかの電圧が、残りの出力電圧の曲線形
状と同じように経過するが異なる時間経過特性を有する
１つの曲線形状を追従することである。
請求項２〜11ならびに請求項13〜17には本発明の有利
な実施形態が示されている。
な実施形態が示されている。
前述のタッピング装置が、全電圧を投入可能な複数個
の構成素子から成る回路網を有し、これによりそれらの
構成素子にタップ電圧が生じるように構成すれば、簡単
で安定した構成が実現される。
の構成素子から成る回路網を有し、これによりそれらの
構成素子にタップ電圧が生じるように構成すれば、簡単
で安定した構成が実現される。
所定の時間経過特性が三角関数に相応している場合、
本発明による装置は例えば複数個の巻線を有するモータ
の制御に用いられる。
本発明による装置は例えば複数個の巻線を有するモータ
の制御に用いられる。
時限素子による時間関数の制御は、とりわけ時間的に
精確な出力電圧を発生させるために用いられる。このこ
とは、本発明による装置を測定のために使用すべき場合
にとりわけ重要である。
精確な出力電圧を発生させるために用いられる。このこ
とは、本発明による装置を測定のために使用すべき場合
にとりわけ重要である。
電気負荷例えばモータへの出力電圧の作用を捕捉検出
するセンサにより所定の時間関数を制御することの利点
は例えば、モータの回転数が種々異なっていても制御が
最適に行われることである。
するセンサにより所定の時間関数を制御することの利点
は例えば、モータの回転数が種々異なっていても制御が
最適に行われることである。
センサおよび時限素子をいっしょに時間関数の制御に
用いれば、測定値に基づく制御のほかに場合によっては
測定値間の時間的な補間も可能となる。
用いれば、測定値に基づく制御のほかに場合によっては
測定値間の時間的な補間も可能となる。
タップ電圧が所定の値に相応するようにタッピング装
置を電子制御装置により制御することは例えば、出力電
圧の任意の曲線形状をプリセットできるという利点を有
する。
置を電子制御装置により制御することは例えば、出力電
圧の任意の曲線形状をプリセットできるという利点を有
する。
出力電圧の時間経過特性をプリセット可能な入力装置
を用いれば、本発明による装置を種々の適用領域におい
て汎用的に使用できる。
を用いれば、本発明による装置を種々の適用領域におい
て汎用的に使用できる。
タップ電圧を減衰ないし増幅できる減衰手段および／
または増幅手段を付加的に使用すれば、本発明による装
置によってさらに、少なくとも１つの出力電圧をその振
幅経過特性に関しても変化させることができるようにな
る。
または増幅手段を付加的に使用すれば、本発明による装
置によってさらに、少なくとも１つの出力電圧をその振
幅経過特性に関しても変化させることができるようにな
る。
所定の時間経過特性へのいっそう良好な適応調整のほ
かに本発明による１つの実施形態によって、振幅結合さ
れた出力電圧が追従する複数の時間経過特性をそれらの
波高値とともにプリセットできるようになる。
かに本発明による１つの実施形態によって、振幅結合さ
れた出力電圧が追従する複数の時間経過特性をそれらの
波高値とともにプリセットできるようになる。
前記の出力電圧のうち１つまたは複数の電圧を種々異
なる時点でそれぞれ異なる曲線形状および／または時間
経過特性へ相応させることは例えば、電気負荷の始動時
相中または減速時相中に出力電圧を最適化できる、とい
う利点を有する。
なる時点でそれぞれ異なる曲線形状および／または時間
経過特性へ相応させることは例えば、電気負荷の始動時
相中または減速時相中に出力電圧を最適化できる、とい
う利点を有する。
したがって例えば、第１の曲線形状を１つまたは複数
個の巻線を備えた電気モータのスタート時相ないし始動
時相のために用い、第２の曲線形状をこのモータの通常
作動のために用いることができる。この種の制御は本発
明による装置により、または他の適切な装置により実施
可能である。始動時相と通常作動の判別は、例えば閾値
回転数、閾値負荷量、および／または、モータの回転方
向が所望の回転方向に相応していることおよび／または
所要の走行安定性が存在していることを表わす尺度量を
成すその他の量を用いて行なうことができる。
個の巻線を備えた電気モータのスタート時相ないし始動
時相のために用い、第２の曲線形状をこのモータの通常
作動のために用いることができる。この種の制御は本発
明による装置により、または他の適切な装置により実施
可能である。始動時相と通常作動の判別は、例えば閾値
回転数、閾値負荷量、および／または、モータの回転方
向が所望の回転方向に相応していることおよび／または
所要の走行安定性が存在していることを表わす尺度量を
成すその他の量を用いて行なうことができる。
図面には本発明の有利な実施例が示されており、以下
で詳細に説明する。
で詳細に説明する。
第１図は、３つの巻線を有するモータを制御するため
の第１の実施例を示す図であり、第２図は、所定の時間
経過特性を第１図の実施例によるタップ−個別電圧の値
とともに示す図であり、第３図は、設定調整可能な構成
素子を有する第２の実施例を示す図であり、第４図は、
モータの回転数および／または位置を捕捉検出するセン
サの出力信号を示す図であり、第５図は、スタート時相
のための第１の曲線形状を有するモータ制御信号を示す
図であり、第６図は、第５図による制御において生じた
電圧を示す図であり、第７図は、通常作動のための第２
の曲線形状を有するモータ制御信号を示す図である。
の第１の実施例を示す図であり、第２図は、所定の時間
経過特性を第１図の実施例によるタップ−個別電圧の値
とともに示す図であり、第３図は、設定調整可能な構成
素子を有する第２の実施例を示す図であり、第４図は、
モータの回転数および／または位置を捕捉検出するセン
サの出力信号を示す図であり、第５図は、スタート時相
のための第１の曲線形状を有するモータ制御信号を示す
図であり、第６図は、第５図による制御において生じた
電圧を示す図であり、第７図は、通常作動のための第２
の曲線形状を有するモータ制御信号を示す図である。
実施例の説明に詳細に立ち入る前に述べておくと、こ
れらの図面に別個に示されたブロックは本発明をより良
く理解するためにのみ用いられるものであって、通常、
これらのブロックのうちのいくつかのブロックまた多数
のブロックは１つのユニットにまとめられる。このこと
は集積化技術またはハイブリッド技術により実現できる
が、あるいはプログラム制御されるマイクロコンピュー
タとして、ないしはマイクロコンピュータの制御に適し
たプログラムの一部としても実現できる。
れらの図面に別個に示されたブロックは本発明をより良
く理解するためにのみ用いられるものであって、通常、
これらのブロックのうちのいくつかのブロックまた多数
のブロックは１つのユニットにまとめられる。このこと
は集積化技術またはハイブリッド技術により実現できる
が、あるいはプログラム制御されるマイクロコンピュー
タとして、ないしはマイクロコンピュータの制御に適し
たプログラムの一部としても実現できる。
さらに言及しておくと、個々の段に含まれる装置およ
び素子を分離して実施することもできる。
び素子を分離して実施することもできる。
第１図にはタッピング装置９が示されており、この装
置は、電子制御装置11の制御パルスに依存して出力電圧
Ｕを送出する制御可能な電圧源10、ならびに構成素子1
2.1...12.kから成る回路網を有している。これらの構成
素子の間にタッピング点13.0...13.kが形成され、これ
らのタッピング点から切替装置14へ線路が導かれてい
る。この切替装置は切替スイッチ24a、24b、24cを有し
ており、さらにこの切替装置は電子制御装置11からパル
スを受け取り、出力電圧を電気負荷15へ送出する。
置は、電子制御装置11の制御パルスに依存して出力電圧
Ｕを送出する制御可能な電圧源10、ならびに構成素子1
2.1...12.kから成る回路網を有している。これらの構成
素子の間にタッピング点13.0...13.kが形成され、これ
らのタッピング点から切替装置14へ線路が導かれてい
る。この切替装置は切替スイッチ24a、24b、24cを有し
ており、さらにこの切替装置は電子制御装置11からパル
スを受け取り、出力電圧を電気負荷15へ送出する。
第１図の場合、電気負荷として３つの巻線を有するモ
ータ16が示されており、その際、各巻線には相応の増幅
器段17a、17b、17cが配属されている。電気負荷15には
センサ18が配属されており、このセンサは負荷15の作動
量を例えば位置および／または回転数を捕捉検出し、信
号を電子制御装置11へ送出する。
ータ16が示されており、その際、各巻線には相応の増幅
器段17a、17b、17cが配属されている。電気負荷15には
センサ18が配属されており、このセンサは負荷15の作動
量を例えば位置および／または回転数を捕捉検出し、信
号を電子制御装置11へ送出する。
第１図に示された本発明による装置の実施例の動作を
第２図を用いて説明する。この図には、正弦波形の曲線
形状を有する出力電圧が示されている。その際、この曲
線は負の値にならないようにシフトされている。したが
ってUa＝1/2（Ｕ＋Uxsin（ｔ））となる。つまり第２図
における曲線経過は第１に、波高値Ｕとさらに時間関数
sin（ｔ）により定まる。
第２図を用いて説明する。この図には、正弦波形の曲線
形状を有する出力電圧が示されている。その際、この曲
線は負の値にならないようにシフトされている。したが
ってUa＝1/2（Ｕ＋Uxsin（ｔ））となる。つまり第２図
における曲線経過は第１に、波高値Ｕとさらに時間関数
sin（ｔ）により定まる。
電圧源10において電子制御装置11により電圧Ｕが設定
調整される。正弦波曲線の時間経過特性は、この曲線経
過特性を個々の部分セクションに分割することにより実
現される。つまり第２図において例えば横座標の点０に
おいて曲線sin（ｔ）は最小であり、さらに点ｋでは最
大であってこれは電圧Ｕに相応する。最小値と最大値の
間の経過特性は基点１、２、３、...kに分割され、これ
らの支持点においてタップ電圧U1、U2、U3、Ukが生じ
る。任意のタップ電圧Um+1に対し、 Um+1＝Um＋Dm+1 があてはまる。
調整される。正弦波曲線の時間経過特性は、この曲線経
過特性を個々の部分セクションに分割することにより実
現される。つまり第２図において例えば横座標の点０に
おいて曲線sin（ｔ）は最小であり、さらに点ｋでは最
大であってこれは電圧Ｕに相応する。最小値と最大値の
間の経過特性は基点１、２、３、...kに分割され、これ
らの支持点においてタップ電圧U1、U2、U3、Ukが生じ
る。任意のタップ電圧Um+1に対し、 Um+1＝Um＋Dm+1 があてはまる。
したがって第１図による回路の構成素子12.1...12.k
は、それらの構成素子において所定の電圧Ｄ（D1...Dk
に相応）が降下するように構成されている。したがって
全電圧としてタッピング点13.0...13.kにおいてタップ
電圧U0...Ukが生じる。
は、それらの構成素子において所定の電圧Ｄ（D1...Dk
に相応）が降下するように構成されている。したがって
全電圧としてタッピング点13.0...13.kにおいてタップ
電圧U0...Ukが生じる。
切替装置14は個々のタッピング点13（13.0...13.kに
相応）の間で、それらの出力側の各々で正弦波形の出力
信号Uaが生じるように切り替わる。
相応）の間で、それらの出力側の各々で正弦波形の出力
信号Uaが生じるように切り替わる。
例えば、切替スイッチ24aに配属された出力側が、始
めは上昇している値を有する正弦波形の出力信号Ua1を
供給すべき場合、この出力側は電子制御装置により次の
ように切り替えられる。すなわちまず最初に、この出力
側が任意の入力端子（タッピング点13.mに相応）からよ
り高い電圧値の方向（タッピング点13.m＋1,13.m＋
2...,13k）へ切り替えられ、次に、より低い電圧値へ切
り替えられ、さらに再びより高い電圧値へ...、という
ようにして切り替えられる。
めは上昇している値を有する正弦波形の出力信号Ua1を
供給すべき場合、この出力側は電子制御装置により次の
ように切り替えられる。すなわちまず最初に、この出力
側が任意の入力端子（タッピング点13.mに相応）からよ
り高い電圧値の方向（タッピング点13.m＋1,13.m＋
2...,13k）へ切り替えられ、次に、より低い電圧値へ切
り替えられ、さらに再びより高い電圧値へ...、という
ようにして切り替えられる。
同様にこのプロセスは切替スイッチ24bおよび24につ
いでも行われる。切替スイッチ24a、24b、24cにより供
給された出力電圧Ua1、Ua2、Ua3を位相結合すべき場
合、これらの切替スイッチ24の間において固定的結合が
なければならない。このことは電子制御装置11の制御信
号により、あるいは切替装置14の、第１図には示されて
いない手段により行なうことができる。
いでも行われる。切替スイッチ24a、24b、24cにより供
給された出力電圧Ua1、Ua2、Ua3を位相結合すべき場
合、これらの切替スイッチ24の間において固定的結合が
なければならない。このことは電子制御装置11の制御信
号により、あるいは切替装置14の、第１図には示されて
いない手段により行なうことができる。
切替スイッチ24a、24b、24cから供給される出力電圧U
a1、Ua2、Ua3は電気負荷15へ伝送される。第１図による
実施例の場合には３つの巻線を有するモータ16が用いら
れており、その際、各巻線には増幅器段17a、17b、17c
の１つがそれぞれ配属されている。そしてこの場合、出
力電圧は120゜の位相シフトを有する必要がある。増幅
器段17a、17b、17cにより増幅された出力によりモータ1
6が駆動される。例えば速度計用発電機として構成する
ことのできるセンサにより、モータ16の回転数および／
または位置が捕捉検出される。センサ18から供給された
信号は電子制御装置11へ送出され、さらにこの電子制御
装置は、整流ないしコミュテーションに関する制御パル
スにより切替装置14を制御し、および／または回転トル
クないし回転数に関する制御パルスにより電圧源10を制
御する。
a1、Ua2、Ua3は電気負荷15へ伝送される。第１図による
実施例の場合には３つの巻線を有するモータ16が用いら
れており、その際、各巻線には増幅器段17a、17b、17c
の１つがそれぞれ配属されている。そしてこの場合、出
力電圧は120゜の位相シフトを有する必要がある。増幅
器段17a、17b、17cにより増幅された出力によりモータ1
6が駆動される。例えば速度計用発電機として構成する
ことのできるセンサにより、モータ16の回転数および／
または位置が捕捉検出される。センサ18から供給された
信号は電子制御装置11へ送出され、さらにこの電子制御
装置は、整流ないしコミュテーションに関する制御パル
スにより切替装置14を制御し、および／または回転トル
クないし回転数に関する制御パルスにより電圧源10を制
御する。
第１図による実施例の変形実施例において、直列接続
された構成素子12.1...12.kのほかに、これらの素子に
並列に接続された図示されていない別の構成素子を設け
ることも可能である。このことにより、タップ電圧
U0...Ukが所望の曲線形状へ、ここでは正弦波経過特性
へ、いっそう良好に適合調整されるようになる。
された構成素子12.1...12.kのほかに、これらの素子に
並列に接続された図示されていない別の構成素子を設け
ることも可能である。このことにより、タップ電圧
U0...Ukが所望の曲線形状へ、ここでは正弦波経過特性
へ、いっそう良好に適合調整されるようになる。
第３図には第２の実施例が示されている。この図にお
いて、第１図による実施例と同じ機能を有する手段なら
びに構成素子群は同じ参照番号で示されている。以下で
は、本発明を理解するのに重要な手段および構成素子群
に関してのみ詳細に説明する。
いて、第１図による実施例と同じ機能を有する手段なら
びに構成素子群は同じ参照番号で示されている。以下で
は、本発明を理解するのに重要な手段および構成素子群
に関してのみ詳細に説明する。
第３図による実施例において重要なのは、パルスを電
子制御装置11へ送出する入力装置19が設けられているこ
とである。さらに、構成素子12.1...12.kは例えば抵抗
値や容量のようなそれらの電気特性に関して、電子制御
装置11から送出される制御パルスにより可変である。
子制御装置11へ送出する入力装置19が設けられているこ
とである。さらに、構成素子12.1...12.kは例えば抵抗
値や容量のようなそれらの電気特性に関して、電子制御
装置11から送出される制御パルスにより可変である。
このことにより、各構成素子12において降下する個々
の電圧Ｄが可変になる。タップ電圧U1...Ukは個別の電
圧Ｄから生じるので、入力装置19を介してプリセット可
能な、出力電圧の所望の時間経過特性の値を得ることが
できる。入力装置19を介して、必要に応じて電圧Ｕの値
をプリセットできる。さらに第３図による実施例には、
切替装置14が３つよりも多い切替スイッチを有し得るこ
とが示されており、したがってより多くの出力電圧Ua
1,...,Uaxを発生させることもできる。
の電圧Ｄが可変になる。タップ電圧U1...Ukは個別の電
圧Ｄから生じるので、入力装置19を介してプリセット可
能な、出力電圧の所望の時間経過特性の値を得ることが
できる。入力装置19を介して、必要に応じて電圧Ｕの値
をプリセットできる。さらに第３図による実施例には、
切替装置14が３つよりも多い切替スイッチを有し得るこ
とが示されており、したがってより多くの出力電圧Ua
1,...,Uaxを発生させることもできる。
択一的にこの実施例を次のように構成することもでき
る。すなわち、電子制御装置11がタッピング段９への出
力パルスをセンサ18の信号に依存して、および／または
図示されていない時限素子の信号により制御するように
構成することもできる。
る。すなわち、電子制御装置11がタッピング段９への出
力パルスをセンサ18の信号に依存して、および／または
図示されていない時限素子の信号により制御するように
構成することもできる。
さらに、タッピング段９に別の電圧源を設けることも
考えられ、および／または、構成素子12.1...12.kのう
ちの少なくともいくつかを電圧源として構成することも
考えられる。このことにより、タップ電圧U1...Ukが非
対称な経過特性を描くようにすることもできる。
考えられ、および／または、構成素子12.1...12.kのう
ちの少なくともいくつかを電圧源として構成することも
考えられる。このことにより、タップ電圧U1...Ukが非
対称な経過特性を描くようにすることもできる。
また、第１図による実施例にも第３図による実施例に
も関連する別の変形実施例において、複数のタップ電圧
がそれぞれ異なる曲線経過の値を成すようにすることも
考えられる。このことは、U0,U2,...が第１の曲線形状
に相応するようにし、U1,U3,...が第２の曲線経過に相
応するように構成することにより実現される。さらに、
曲線１をU0,...Umに分割し曲線２をUm+1,...Ukに分割す
ることも考えられる。２つよりも多くの曲線形状を実現
すべき場合には相応の分割が適用される。
も関連する別の変形実施例において、複数のタップ電圧
がそれぞれ異なる曲線経過の値を成すようにすることも
考えられる。このことは、U0,U2,...が第１の曲線形状
に相応するようにし、U1,U3,...が第２の曲線経過に相
応するように構成することにより実現される。さらに、
曲線１をU0,...Umに分割し曲線２をUm+1,...Ukに分割す
ることも考えられる。２つよりも多くの曲線形状を実現
すべき場合には相応の分割が適用される。
さらにまた、出力電圧Uao,...,Uaxをも振幅結合する
ことが考えられる。つまりこの場合、ただ１つの制御信
号により個々の出力電圧の波高値をいっしょに変化させ
るが、それらの出力電圧はそれぞれ異なる波高点を有す
る。このことは図示されていない増幅ないし減衰素子に
より実現可能であって、これらの素子を例えば切替装置
14の一部分とすることができ、これらの素子は電子制御
装置11によって制御可能である。
ことが考えられる。つまりこの場合、ただ１つの制御信
号により個々の出力電圧の波高値をいっしょに変化させ
るが、それらの出力電圧はそれぞれ異なる波高点を有す
る。このことは図示されていない増幅ないし減衰素子に
より実現可能であって、これらの素子を例えば切替装置
14の一部分とすることができ、これらの素子は電子制御
装置11によって制御可能である。
さらに別の変形実施例において付加的に、出力電圧の
１つまたは複数が種々の時点でそれぞれ異なる曲線形状
および／または時間経過特性に相応するように構成する
ことも可能である。
１つまたは複数が種々の時点でそれぞれ異なる曲線形状
および／または時間経過特性に相応するように構成する
ことも可能である。
このことは例えば、始動時相と通常動作の区別がなさ
れる、１つまたは複数個の巻線を有するモータの制御に
利用できる。
れる、１つまたは複数個の巻線を有するモータの制御に
利用できる。
以下では、モータ16が出力電圧Ua1、Ua2、Ua3により
制御され、このモータの回転数および／または位置がセ
ンサ18により捕捉検出される構成を前提とする。このセ
ンサは、位置Ｐの関数として第４図に示された出力信号
を送出する。
制御され、このモータの回転数および／または位置がセ
ンサ18により捕捉検出される構成を前提とする。このセ
ンサは、位置Ｐの関数として第４図に示された出力信号
を送出する。
モータ16の基本位置において、つまりｐ＝０゜におい
て、他の出力パルスとは異なる信号を生じさせる特別な
マークが取り付けられている。さらに、モータ位置の15
゜ごとにセンサ18の相応の出力信号が生じるように、複
数個のマークがロータまたはロータ軸に取り付けられて
いる。
て、他の出力パルスとは異なる信号を生じさせる特別な
マークが取り付けられている。さらに、モータ位置の15
゜ごとにセンサ18の相応の出力信号が生じるように、複
数個のマークがロータまたはロータ軸に取り付けられて
いる。
センサ18のこれらの出力信号に依存して、電子制御装
置11は、測定された回転数ｎにおいて第５図による第１
の曲線形状を有する信号をモータ10の巻線のための個々
の増幅段17を用いて送出することができる。
置11は、測定された回転数ｎにおいて第５図による第１
の曲線形状を有する信号をモータ10の巻線のための個々
の増幅段17を用いて送出することができる。
第５図による制御信号の振幅値−１、０および＋１の
間における急勾配の移行により、第６図による電圧経過
特性が生じる。ここにおいて種々異なる障害ピークａ、
ｂ、ｃ、ｄが生じていることがはっきりとわかる。この
実施例の場合、障害ピークｃ、ｄは他のモータ巻線の制
御信号によるクロストークピークであり、他方、該当す
る巻線に起因する障害ピークａ、ｂは、例えばモータ16
およびその制御用の図示された手段の配置されているビ
デオレコーダのような装置の別の信号に作用を及ぼす恐
れがある。
間における急勾配の移行により、第６図による電圧経過
特性が生じる。ここにおいて種々異なる障害ピークａ、
ｂ、ｃ、ｄが生じていることがはっきりとわかる。この
実施例の場合、障害ピークｃ、ｄは他のモータ巻線の制
御信号によるクロストークピークであり、他方、該当す
る巻線に起因する障害ピークａ、ｂは、例えばモータ16
およびその制御用の図示された手段の配置されているビ
デオレコーダのような装置の別の信号に作用を及ぼす恐
れがある。
第７図には、有利な第２の曲線形状を有する制御信号
が示されている。
が示されている。
有利な実施例の場合、第７図の信号はモータ16の位置
に関して第５図の信号と同相にある。つまり同じ位置ｐ
即ちモータ16のロータの同じ角度位置において極値ない
しゼロ点通過が生じる。
に関して第５図の信号と同相にある。つまり同じ位置ｐ
即ちモータ16のロータの同じ角度位置において極値ない
しゼロ点通過が生じる。
第１の曲線形状に対して湾曲された経過特性を有する
このような第２の曲線形状は、電圧源10および／または
切替装置14の適切な制御により行なうことができる。
このような第２の曲線形状は、電圧源10および／または
切替装置14の適切な制御により行なうことができる。
さらに、出力信号Uaまたは増幅器17により準備処理さ
れた信号を、図示されていない円滑化手段により円滑化
させることが考えられる。このような手段は例えば、適
切なRC素子を有するアナログ段または適切なカウンタを
有するディジタル段を含む。このカウンタは、サンプリ
ングパルスの最高速度よりも速いが生じ得る障害ピーク
よりも遅い発振器周波数を計数する。
れた信号を、図示されていない円滑化手段により円滑化
させることが考えられる。このような手段は例えば、適
切なRC素子を有するアナログ段または適切なカウンタを
有するディジタル段を含む。このカウンタは、サンプリ
ングパルスの最高速度よりも速いが生じ得る障害ピーク
よりも遅い発振器周波数を計数する。
このことにより例えば、ほぼ正弦波形の経過特性を有
する制御信号を達成することができる。
する制御信号を達成することができる。
したがって全体として、所定の時間経過特性を有する
振幅結合された電圧を発生させる装置が得られる。この
装置は、例えば複数個の構成素子から成る回路網を備え
たタッピング段を有しており、これらの複数個の構成素
子において個々の電圧が降下し、したがってこの装置に
より、少なくとも１つの所定の曲線の電圧値を成すタッ
プ電圧が準備される。
振幅結合された電圧を発生させる装置が得られる。この
装置は、例えば複数個の構成素子から成る回路網を備え
たタッピング段を有しており、これらの複数個の構成素
子において個々の電圧が降下し、したがってこの装置に
より、少なくとも１つの所定の曲線の電圧値を成すタッ
プ電圧が準備される。
時間経過特性は電子制御装置の制御信号により決定さ
れ、これにより切替スイッチは、所定の出力電圧が供給
されるようにタップ電圧を切り替える。これらの出力電
圧を位相結合することができるし、あるいはこれらの電
圧は種々異なる時間経過特性の曲線形状を有し得る。こ
のことは電子制御装置により、および／または図示され
ていない手段により、実現可能である。
れ、これにより切替スイッチは、所定の出力電圧が供給
されるようにタップ電圧を切り替える。これらの出力電
圧を位相結合することができるし、あるいはこれらの電
圧は種々異なる時間経過特性の曲線形状を有し得る。こ
のことは電子制御装置により、および／または図示され
ていない手段により、実現可能である。
本発明による装置は例えば、供給される出力電圧の波
高値の共通の変化が電子制御装置のただ１つの制御信号
により指示される、という利点を有する。このことによ
り、ディジタル構成素子を用いた場合でも制御装置11ま
たは電圧源10の一部分とすることのできる１つのディジ
タル／アナログ変換器だけしか、出力電圧の共通の制御
のために必要とされない。
高値の共通の変化が電子制御装置のただ１つの制御信号
により指示される、という利点を有する。このことによ
り、ディジタル構成素子を用いた場合でも制御装置11ま
たは電圧源10の一部分とすることのできる１つのディジ
タル／アナログ変換器だけしか、出力電圧の共通の制御
のために必要とされない。
本発明による装置の１つの実施形態により、外部から
プリセット可能な曲線経過特性による振幅結合された出
力電圧を発生させることができる。
プリセット可能な曲線経過特性による振幅結合された出
力電圧を発生させることができる。
被制御手段の作動量を捕捉検出するセンサの信号を用
いて出力電圧の経過特性を制御すれば、この被制御手段
をいっそう良好に制御することができる。
いて出力電圧の経過特性を制御すれば、この被制御手段
をいっそう良好に制御することができる。
被制御手段が電気モータであれば、始動時相であるか
通常作動であるかに依存して種々異なる出力電圧曲線を
実現することができる。
通常作動であるかに依存して種々異なる出力電圧曲線を
実現することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−142386（ＪＰ，Ａ) 米国特許4240135（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02P 6/00 - 6/24 H02M 7/48
Claims (8)
- 【請求項１】複数の相巻線を備えたモータ（16）へ、始
動時相中は第１の特性曲線を有する制御信号（Ua1,...U
a3）を供給し、通常作動中は第２の特性曲線を有する制
御信号（Ua1,...Ua3）を供給し、全電圧（Ｕ）をタッピ
ング装置（９）の供給点に加える形式の、 モータ（16）を制御するために振幅結合された電圧を発
生させる方法において、 全電圧（Ｕ）の電圧値は可変であり、 第１の特性曲線または第２の特性曲線の値に対応するタ
ップ電圧（U0,...,Uk）を、前記タッピング装置（９）
のタッピング点（13）から取り出し、 前記モータ（16）のための制御信号（Ua1,...,Ua3）が
適切な特性曲線を伴って発生するよう、タップ電圧（U0
〜Uk）を時間制御して切り替えることを特徴とする、 振幅結合された電圧を発生させる方法。 - 【請求項２】前記の始動時相と通常作動を時間および／
またはモータの作動量に基づき判別する、請求項１記載
の方法。 - 【請求項３】前記第２の特性曲線の信号を、全電圧
（Ｕ）の適切な調整および／またはタップ電圧（U0,...
Uk）の適切な切り替えにより発生させる、請求項１また
は２記載の方法。 - 【請求項４】前記第２の特性曲線の信号を、円滑化手段
による前記制御信号（Ua1,...,Ua3）の円滑化によって
発生させる、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項５】複数の相巻線を備えたモータ（16）へ、始
動時相中は第１の特性曲線を有する制御信号（Ua1,...,
Ua3）が供給され、通常作動中は第２の特性曲線を有す
る制御信号（Ua1,...,Ua3）が供給され、電圧源（10）
によって全電圧（Ｕ）がタッピング装置（９）の供給点
に加えられる、 モータ（16）を制御するために振幅結合された電圧を発
生させる装置において、 前記電圧源（10）を制御するために制御装置（11）が設
けられており、 前記タッピング装置（９）は複数の構成素子（12）を有
しており、該構成素子（12）は、タッピング点（13）を
設けて該タッピング点（13）から、第１の特性曲線の値
または第２の特性曲線の値に対応するタップ電圧（U
0,...,Uk）を取り出せるよう、互いに接続されており、 切替装置（14）が設けられており、該切替装置（14）に
より、モータ（16）のための制御信号（Ua1,...,Ua3）
が適切な特性曲線を伴って発生するよう、前記タップ電
圧（UP,...,Uk）が時間制御されて切り替えられること
を特徴とする、 振幅結合された電圧を発生させる装置。 - 【請求項６】時限素子および／またはセンサ（18）が設
けられており、該時限素子および／またはセンサ（18）
により、時間制御および／またはモータ作動量に基づき
始動時相と通常作動とが判別される、請求項５記載の装
置。 - 【請求項７】前記制御装置（11）は電圧源（10）および
／または切替スイッチ（14）を、全電圧（Ｕ）の適切な
調整および／またはタップ電圧（U0,...,Uk）の適切な
切り替えにより第２の特性曲線の信号が生じるよう制御
する、請求項５または６記載の装置。 - 【請求項８】制御信号（Ua1,...,Ua3）を円滑化する円
滑化手段が設けられており、該円滑化により第２の特性
曲線の信号が形成される、請求項５〜７のいずれか１項
記載の装置。
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| DE4026987A DE4026987A1 (de) | 1990-08-25 | 1990-08-25 | Generator fuer amplitudengekoppelte spannungen |
| DE4029409A DE4029409C2 (de) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | Verfahren und Vorrichtung zur Motoransteuerung |
| DE4029409.9 | 1990-09-17 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| AU (1) | AU8335191A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| DE871025C (de) * | 1951-07-27 | 1953-03-19 | Willy Dipl-Ing Edelmann | Gleichstrom-Wechselstrom-Umformer |
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| JPS5512835B2 (ja) * | 1973-04-04 | 1980-04-04 | ||
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| DE3630312A1 (de) * | 1986-09-05 | 1988-03-17 | Thomson Brandt Gmbh | Schaltungsanordnung zur elektronischen kommutierung eines gleichstrommotors |
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| DE3814562A1 (de) * | 1988-04-29 | 1989-11-09 | Thomson Brandt Gmbh | Schaltungsanordnung zur erzeugung phasenverschobener, sinusfoermiger spannungen |
| NL8900508A (nl) * | 1989-03-02 | 1990-10-01 | Philips Nv | Geschakelde voedingsspanningsschakeling met aanloopschakeling. |
| US5254878A (en) * | 1991-12-31 | 1993-10-19 | Raytheon Company | Voltage regulated power supply providing a constant output voltage |
-
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- 1991-08-19 WO PCT/EP1991/001567 patent/WO1992003871A1/de active IP Right Grant
- 1991-08-19 JP JP51355191A patent/JP3187046B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-08-19 EP EP91914751A patent/EP0544728B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-19 AT AT91914751T patent/ATE151927T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-08-19 DE DE59108666T patent/DE59108666D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-19 ES ES91914751T patent/ES2100236T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-08-19 AU AU83351/91A patent/AU8335191A/en not_active Abandoned
- 1991-08-23 PT PT98760A patent/PT98760B/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-08-24 CN CN91105915A patent/CN1047267C/zh not_active Expired - Lifetime
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1993
- 1993-02-25 KR KR1019930700561A patent/KR100199544B1/ko not_active IP Right Cessation
-
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- 1994-11-09 US US08/336,810 patent/US5453922A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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| US5453922A (en) | 1995-09-26 |
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| DE59108666D1 (de) | 1997-05-22 |
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| WO1992003871A1 (de) | 1992-03-05 |
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