JPS6024673B2 - 調整器 - Google Patents
調整器Info
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- JPS6024673B2 JPS6024673B2 JP50088910A JP8891075A JPS6024673B2 JP S6024673 B2 JPS6024673 B2 JP S6024673B2 JP 50088910 A JP50088910 A JP 50088910A JP 8891075 A JP8891075 A JP 8891075A JP S6024673 B2 JPS6024673 B2 JP S6024673B2
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- motor
- speed
- current
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
- H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
- H02P7/285—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
- H02P7/2855—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
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- 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
- Y10S388/90—Specific system operational feature
- Y10S388/903—Protective, e.g. voltage or current limit
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は一般に直流電動機調整器、更に具体的に云え
ば、電動機の運転を調整する為に電流及び速度鏡遠ルー
プを持つ調整器に関する。
ば、電動機の運転を調整する為に電流及び速度鏡遠ルー
プを持つ調整器に関する。
電動機調整の分野では、速度制御並びに電流制限を行な
うことは周知である。
うことは周知である。
即ち、電流が所定の限界をこえるような点に電動機が達
する時まで、電動機の速度を所望の値に保つような調整
をする。電流限界に達すると、調整器の別の部分が作用
して、電動機電流がそれ以上増加しないようにする。電
動機にとって理論的に完全な速度／電流曲線とは、電流
限界に達する時まで、速度が絶対的に一定のま）であっ
て、電流限界に達した時、速度がそれ以上増加せず、速
度がゼロまで減少しても、電流が一定にとゞまるような
ものである。実際的には、このような完全な曲線が達成
されることは決してないが、その１つの理由は装置並び
に部品の欠陥であり、別の理由は、通常調整器の電流制
限部分及び速度制御部分の間に何等かの形の相互作用が
あるからである。後で更に詳しく説明するが、調整が厳
密な電動機は、調整を急速に変える必要が生じた時、不
安定になることも周知である。
する時まで、電動機の速度を所望の値に保つような調整
をする。電流限界に達すると、調整器の別の部分が作用
して、電動機電流がそれ以上増加しないようにする。電
動機にとって理論的に完全な速度／電流曲線とは、電流
限界に達する時まで、速度が絶対的に一定のま）であっ
て、電流限界に達した時、速度がそれ以上増加せず、速
度がゼロまで減少しても、電流が一定にとゞまるような
ものである。実際的には、このような完全な曲線が達成
されることは決してないが、その１つの理由は装置並び
に部品の欠陥であり、別の理由は、通常調整器の電流制
限部分及び速度制御部分の間に何等かの形の相互作用が
あるからである。後で更に詳しく説明するが、調整が厳
密な電動機は、調整を急速に変える必要が生じた時、不
安定になることも周知である。
これは制御装置に用いられる或る回路部品が固有の周波
数応答性を持ち、電動機−負荷自体も、１つの系として
見ると、周波数応答性があるからである。適切な調整並
びに安定性の両方が達成されるようにする種々の速度制
御方式が提案されている。こう云う方式は一般に複雑で
あって、或る範囲の電動機に対して有効であるように設
計すると、電動機系自体を含めて周波数応答性を持つ素
子が存在すると云うことが主な理由で、多数の調節を必
要とする。この理由で、低い周波数では利得を比較的大
きくし、高い周波数では利得を低くするのが一般に望ま
しい。従って、この発明の目的は、直流電動機に対する
改良された調整器を提供することである。
数応答性を持ち、電動機−負荷自体も、１つの系として
見ると、周波数応答性があるからである。適切な調整並
びに安定性の両方が達成されるようにする種々の速度制
御方式が提案されている。こう云う方式は一般に複雑で
あって、或る範囲の電動機に対して有効であるように設
計すると、電動機系自体を含めて周波数応答性を持つ素
子が存在すると云うことが主な理由で、多数の調節を必
要とする。この理由で、低い周波数では利得を比較的大
きくし、高い周波数では利得を低くするのが一般に望ま
しい。従って、この発明の目的は、直流電動機に対する
改良された調整器を提供することである。
別の目的は、低い周波数に応答して極めて高い利得を持
ち、更に高い周波数では略一機な１の利得を持つ直流電
動機調整器を提供することである。別の目的は、広い動
作範囲にわたって容易に調節し得る直流電動機調整器を
提供することである。
ち、更に高い周波数では略一機な１の利得を持つ直流電
動機調整器を提供することである。別の目的は、広い動
作範囲にわたって容易に調節し得る直流電動機調整器を
提供することである。
別の目的は、電流及び速度鏡還調整ループの両方を用い
、２形式の調整が互いに略無関係であるようにした直流
電動機調整器を提供することである。
、２形式の調整が互いに略無関係であるようにした直流
電動機調整器を提供することである。
別の目的は、非常に広い範囲の相異なる電動機並びに駆
動装置に容易に適応させ且つ利用し得る直流電動機調整
器を提供することである。
動装置に容易に適応させ且つ利用し得る直流電動機調整
器を提供することである。
この発明では、直流電動機に対する調整器が、電流限界
回路並びに速度制御回路の両方からの鏡還信号に応答し
て、制御可能な電源の出力を左右する制御信号を発生す
る。
回路並びに速度制御回路の両方からの鏡還信号に応答し
て、制御可能な電源の出力を左右する制御信号を発生す
る。
電流限界回路は、電動機電流が特定の値に達した後にの
み作用し、その点に達するまでは、速度制御回路だけが
作用する。速度制御回路は、低い周波数の信号に対して
は極めて高い利得を持ち、それより高い周波数の信号に
対しては略一定、好ましくは１にとべまる利得を生ずる
ような特定の伝達特性を持つようになっている。この発
明では、２つの調整回路又はループは、電流限界が発生
した時、速度制御信号に優先してこの回路だけが制御を
受持つように相互接続される。この発明の上記並びにそ
の他の目的は以下の説明から明らかになろう。
み作用し、その点に達するまでは、速度制御回路だけが
作用する。速度制御回路は、低い周波数の信号に対して
は極めて高い利得を持ち、それより高い周波数の信号に
対しては略一定、好ましくは１にとべまる利得を生ずる
ような特定の伝達特性を持つようになっている。この発
明では、２つの調整回路又はループは、電流限界が発生
した時、速度制御信号に優先してこの回路だけが制御を
受持つように相互接続される。この発明の上記並びにそ
の他の目的は以下の説明から明らかになろう。
この発明に特有な新規な特徴は特許請求の範囲に具体的
に記載されているが、この発明を更によく理解されるよ
うに、次に図面について説明する。この発明について詳
しく説明する前に、この発明を利用するのが望ましいよ
うな、典型的な電動機−負荷系統の伝達特性を簡単に設
明しておくのがよいと思われる。
に記載されているが、この発明を更によく理解されるよ
うに、次に図面について説明する。この発明について詳
しく説明する前に、この発明を利用するのが望ましいよ
うな、典型的な電動機−負荷系統の伝達特性を簡単に設
明しておくのがよいと思われる。
第１図はボード線図で、利得（縦鞠）対周波数（機軸）
を対数目盛で示している。この場合、利得は電動機入力
電圧と電動機速度との比と考えることが出釆る。第１図
に３つの点Ａ，Ｂ，Ｃが記入されている。図示のように
、曲線は点Ａ及びＢの間では勾配がなく、この範囲では
電動機速度が電圧入力に忠実に追従することを示してい
る。即ち、電圧入力が変化すれば、電動機速度がそれに
比例して変化する。周波数が増加すると、主に電動機−
負荷系統の慣性効果の為、最初の下降線が生ずる（点Ｂ
）。点Ｂ及びＣの間にある曲線部分は、入力電圧の変化
が生じてから、電動機速度にその結果としての変化が起
こるまでに時間的な遅れがあることを示している。」点
Ｃで２番目の下降が起こり、これが最初の下降と累積的
になり、この為曲線にどちらかと云えば急峻な勾配が生
ずる。２番目の下降は基本的には電動機巻線のりアクタ
ンス自体によるものである。
を対数目盛で示している。この場合、利得は電動機入力
電圧と電動機速度との比と考えることが出釆る。第１図
に３つの点Ａ，Ｂ，Ｃが記入されている。図示のように
、曲線は点Ａ及びＢの間では勾配がなく、この範囲では
電動機速度が電圧入力に忠実に追従することを示してい
る。即ち、電圧入力が変化すれば、電動機速度がそれに
比例して変化する。周波数が増加すると、主に電動機−
負荷系統の慣性効果の為、最初の下降線が生ずる（点Ｂ
）。点Ｂ及びＣの間にある曲線部分は、入力電圧の変化
が生じてから、電動機速度にその結果としての変化が起
こるまでに時間的な遅れがあることを示している。」点
Ｃで２番目の下降が起こり、これが最初の下降と累積的
になり、この為曲線にどちらかと云えば急峻な勾配が生
ずる。２番目の下降は基本的には電動機巻線のりアクタ
ンス自体によるものである。
普通の電動機制御装置は速度筋還を用いており、これが
選定された基準と反対向きであって、安定性を持たせる
。
選定された基準と反対向きであって、安定性を持たせる
。
即ち、装置の調節は、電動機が正確に所望の速度で動作
している時、鏡還信号及び基準速度信号が相等しく、誤
差信号がないようになっている。このことを念頭におけ
ば、電動機速度の僅かな偏差によって、非常に急速に補
正が行なわれ、正しい電動機速度が保たれるように、速
度制御ループは利得が大きいことが望ましいことは第１
図から明らかである。然し、第１図、特に２回目の下降
が起こる点Ｃより後の所から、加えられた入力電圧に対
し館還信号に１８０ｏの移相が生ずることも起こり得る
ことが判る。こう云う場合、鏡還信号は所望の基準信号
と反対にならずに、それと相加わり、誤差を合成して装
置全体を不安定にする。従って、こう云う点では装置の
利得を小さくして、このような不安定性の倶れを最小限
に抑えることが非常に望ましい。第２図はこの発明の好
ましい実施例を示す。第２図に示すように、電動機１０
が適当な負荷１２に点線で示すように接続されている。
電動機速度に比例する鏡遠信号を発生する適当な手段が
、電動機によって駆動されるタコメーター４として示さ
れている。この駆動を電動機と夕コメータを結ぶ点線で
示してある。タコメ‐夕１４が電動機速度に比例する出
力信号を線１６に発生する。勿論、タコメー夕１４は単
なる例示にすぎず、その他の装置又は方法を用いること
が出来ることは当業者に明らかであろう。例えば、場合
によっては、電動機の電機子電圧でも、それを鏡還信号
として使える位に十分正確に電動機速度を表わす。電動
機１０から線１８に第２の鎖還信号が発生される。この
信号は電動機電流に比例し、周知の方法で取り出すこと
が出釆る。線１８の信号が後で更に詳しく説明する破線
で囲ったブロック２０内の電流限界回路に対する入力と
なる。電動機１０には被制御電源２２から導体２４を介
して電力が供給される。
している時、鏡還信号及び基準速度信号が相等しく、誤
差信号がないようになっている。このことを念頭におけ
ば、電動機速度の僅かな偏差によって、非常に急速に補
正が行なわれ、正しい電動機速度が保たれるように、速
度制御ループは利得が大きいことが望ましいことは第１
図から明らかである。然し、第１図、特に２回目の下降
が起こる点Ｃより後の所から、加えられた入力電圧に対
し館還信号に１８０ｏの移相が生ずることも起こり得る
ことが判る。こう云う場合、鏡還信号は所望の基準信号
と反対にならずに、それと相加わり、誤差を合成して装
置全体を不安定にする。従って、こう云う点では装置の
利得を小さくして、このような不安定性の倶れを最小限
に抑えることが非常に望ましい。第２図はこの発明の好
ましい実施例を示す。第２図に示すように、電動機１０
が適当な負荷１２に点線で示すように接続されている。
電動機速度に比例する鏡遠信号を発生する適当な手段が
、電動機によって駆動されるタコメーター４として示さ
れている。この駆動を電動機と夕コメータを結ぶ点線で
示してある。タコメ‐夕１４が電動機速度に比例する出
力信号を線１６に発生する。勿論、タコメー夕１４は単
なる例示にすぎず、その他の装置又は方法を用いること
が出来ることは当業者に明らかであろう。例えば、場合
によっては、電動機の電機子電圧でも、それを鏡還信号
として使える位に十分正確に電動機速度を表わす。電動
機１０から線１８に第２の鎖還信号が発生される。この
信号は電動機電流に比例し、周知の方法で取り出すこと
が出釆る。線１８の信号が後で更に詳しく説明する破線
で囲ったブロック２０内の電流限界回路に対する入力と
なる。電動機１０には被制御電源２２から導体２４を介
して電力が供給される。
周知のように、他励直流電動機の速度は主に入力電圧の
関数である。従って、被制御電源２２の作用は、線２６
の入力として、被制御電源に加えられた入力制御信号に
応答して、導体２４に印加される電圧を変えることであ
る。線２６の信号は破線のブロック２８内に示す速度制
御回路の出力である。被制御電源が実際にどう云うもの
であるかはこの発明にとって重要ではなく、任意の周知
のものであってよい。例えば、電源２２が制御整流器を
用いて、直流源（図に示してない）が電動機に接続され
る全時間中の百分率を入力制御信号に応答して変えても
よい。別の例として、交流電源を使う場合には、被制御
電源が制御整流器ブリッジを用い、その整流器を位相制
御して周知のように直流出力を変えることが生来る。こ
の点で大事なことは、電源が入力制御信号に応じて調節
可能であることである。破線のブロック２８内に示す速
度制御回路が、所望の電動機速度に比例する適当な基準
電圧を発生する手段を含む。この基準電圧が図では適当
な基準電圧（Ｖ＋）と大地との間に接続されたポテンシ
ョメータ３０によって得られるものとして示してある。
ポテンショメータのワィパが倍率抵抗３２を介して接続
点３４に接続される。線１６の速度鏡遠信号も適当な倍
率抵抗３６を介して接続点３４に印加される。回路部品
の数値は、電動機が所望の速度で運転されている時、ポ
テンショメータ３０からの電圧並びに線１６の電圧が大
きさが等しく且つ極性が反対で、接続点３４に現われる
電圧がゼロになるように選ばれる。接続点３４に電圧が
存在すれば、それが抵抗３８及び線４０を介して演算増
幅器４２の正常入力に印加される。増幅器４２の出力か
らその反転入力に対する鎖還通路がコンデンサ４４を持
ち、この為、所定の状況で、積分作用が行なわれる。然
し、第２のポテンショメータ４６が一定電位点（図では
大地として示す）と増幅器４２の反転入力との間に接続
されている。これについては後で更に詳しく説明する。
図示のように、回路の内、増幅器４２、コンデンサ４４
及び可変抵抗４６から成る部分が、式Ｇニ号貴島三によ
って限定される伝達特性を持つ独特の回路を形成する。
関数である。従って、被制御電源２２の作用は、線２６
の入力として、被制御電源に加えられた入力制御信号に
応答して、導体２４に印加される電圧を変えることであ
る。線２６の信号は破線のブロック２８内に示す速度制
御回路の出力である。被制御電源が実際にどう云うもの
であるかはこの発明にとって重要ではなく、任意の周知
のものであってよい。例えば、電源２２が制御整流器を
用いて、直流源（図に示してない）が電動機に接続され
る全時間中の百分率を入力制御信号に応答して変えても
よい。別の例として、交流電源を使う場合には、被制御
電源が制御整流器ブリッジを用い、その整流器を位相制
御して周知のように直流出力を変えることが生来る。こ
の点で大事なことは、電源が入力制御信号に応じて調節
可能であることである。破線のブロック２８内に示す速
度制御回路が、所望の電動機速度に比例する適当な基準
電圧を発生する手段を含む。この基準電圧が図では適当
な基準電圧（Ｖ＋）と大地との間に接続されたポテンシ
ョメータ３０によって得られるものとして示してある。
ポテンショメータのワィパが倍率抵抗３２を介して接続
点３４に接続される。線１６の速度鏡遠信号も適当な倍
率抵抗３６を介して接続点３４に印加される。回路部品
の数値は、電動機が所望の速度で運転されている時、ポ
テンショメータ３０からの電圧並びに線１６の電圧が大
きさが等しく且つ極性が反対で、接続点３４に現われる
電圧がゼロになるように選ばれる。接続点３４に電圧が
存在すれば、それが抵抗３８及び線４０を介して演算増
幅器４２の正常入力に印加される。増幅器４２の出力か
らその反転入力に対する鎖還通路がコンデンサ４４を持
ち、この為、所定の状況で、積分作用が行なわれる。然
し、第２のポテンショメータ４６が一定電位点（図では
大地として示す）と増幅器４２の反転入力との間に接続
されている。これについては後で更に詳しく説明する。
図示のように、回路の内、増幅器４２、コンデンサ４４
及び可変抵抗４６から成る部分が、式Ｇニ号貴島三によ
って限定される伝達特性を持つ独特の回路を形成する。
こ）でＧは線２６で見た増幅器４２の出力電圧と線４０
で見た入力電圧との比であり、Ｒは抵抗４６の抵抗値、
Ｃはコンデンサ４４の静電容量、ｊのはｉ２汀ｆに等し
い。フロック２０内の電流限界回路は、線１８を介して
電動機電流信号を受取る回路であるが、図では適当な電
圧源（Ｖーー）及び大地の間に接続されたポテンショメ
ータ５０で示す適当な基準信号を設定する手段を含む。
で見た入力電圧との比であり、Ｒは抵抗４６の抵抗値、
Ｃはコンデンサ４４の静電容量、ｊのはｉ２汀ｆに等し
い。フロック２０内の電流限界回路は、線１８を介して
電動機電流信号を受取る回路であるが、図では適当な電
圧源（Ｖーー）及び大地の間に接続されたポテンショメ
ータ５０で示す適当な基準信号を設定する手段を含む。
ポテンショメータ５０のワイパが倍率抵抗５２を介して
演算増幅器５４の反転入力に接続され、この入力には倍
率抵抗５６を介して線１８の電動機電流信号も印加され
る。演算増幅器６４の正常入力は大地に接続することが
出来る。抵抗５８及びコンデンサ６０を含む鏡遠通路が
増幅器５４の出力とその反転入力との間に設けられ、周
知のように積分作用をする。増幅器５４の出力がダイオ
ード６２を介して、抵抗３８と演算増幅器４２の正常入
力との間の接続点６４に印加される。ダイオード６２は
、増幅器５４の方へ電流を通す極性に接続されている。
第２図に示す回路の動作は次の通りである。
演算増幅器５４の反転入力に接続され、この入力には倍
率抵抗５６を介して線１８の電動機電流信号も印加され
る。演算増幅器６４の正常入力は大地に接続することが
出来る。抵抗５８及びコンデンサ６０を含む鏡遠通路が
増幅器５４の出力とその反転入力との間に設けられ、周
知のように積分作用をする。増幅器５４の出力がダイオ
ード６２を介して、抵抗３８と演算増幅器４２の正常入
力との間の接続点６４に印加される。ダイオード６２は
、増幅器５４の方へ電流を通す極性に接続されている。
第２図に示す回路の動作は次の通りである。
最初に電動機が電流限界に達しておらず、増幅器５４か
らの正の出力があると仮定する。この為、ダイオード６
２が逆バイアスされ、抵抗３８に電流は流れない。この
場合、線４０から見た演算増幅器４２の正常入力の電圧
は、接続点３４に現われる電圧に等しい。勿論、速度誤
差を表わす接続点３４の電圧はポテンショメータ３０か
らの基準電圧と線１６の銭遠電圧との間の差である。こ
の為、線２６に現われる演算増幅器４２の出力は線４０
の入力並びにこの増幅器の反転端子に対する入力に直接
的に応答して、反転入力４１の電圧を強制的に線４０の
電圧に等しくする。電動機が設定速度で運転されておら
ず、線４０１こ現われる電圧がゼロ以外の或る値を持つ
と仮定すると、ポテンショメータ４６には、端子４１の
電圧をポテンショメータ４６の抵抗値で割った値に等し
い電流が流れる。この電流が線２６の出力からコンデン
サ４４を介して供給されるが、線２６の電圧と端子４１
の電圧の差を１／Ｃｉので割った値に等しい。この為、
前に説明したように、回路のこの部分の利得Ｇは（１十
ＲＣｉ■）／ＲＣｊのに等しい。線２６の電圧が被制御
電源２２に印加され、この結果電動機に印加される電圧
が変化し、電動機速度がそれに対応して変わり、この後
援続点３４に現われる誤差電圧が減少する。第３図は回
路のこの部分の伝達特性を示すボード線図である。
らの正の出力があると仮定する。この為、ダイオード６
２が逆バイアスされ、抵抗３８に電流は流れない。この
場合、線４０から見た演算増幅器４２の正常入力の電圧
は、接続点３４に現われる電圧に等しい。勿論、速度誤
差を表わす接続点３４の電圧はポテンショメータ３０か
らの基準電圧と線１６の銭遠電圧との間の差である。こ
の為、線２６に現われる演算増幅器４２の出力は線４０
の入力並びにこの増幅器の反転端子に対する入力に直接
的に応答して、反転入力４１の電圧を強制的に線４０の
電圧に等しくする。電動機が設定速度で運転されておら
ず、線４０１こ現われる電圧がゼロ以外の或る値を持つ
と仮定すると、ポテンショメータ４６には、端子４１の
電圧をポテンショメータ４６の抵抗値で割った値に等し
い電流が流れる。この電流が線２６の出力からコンデン
サ４４を介して供給されるが、線２６の電圧と端子４１
の電圧の差を１／Ｃｉので割った値に等しい。この為、
前に説明したように、回路のこの部分の利得Ｇは（１十
ＲＣｉ■）／ＲＣｊのに等しい。線２６の電圧が被制御
電源２２に印加され、この結果電動機に印加される電圧
が変化し、電動機速度がそれに対応して変わり、この後
援続点３４に現われる誤差電圧が減少する。第３図は回
路のこの部分の伝達特性を示すボード線図である。
第１図の場合と同じく、この図でも縦軸に利得、穣軸に
周波数をとって対数目盛で示してある。図示の何本かの
曲線はいづれも同様な感じで、或る点まで著しい勾配を
持ち、その点より先では周波数の増加に伴って利得が１
にとゞまる。図示の曲線ａ乃至ｄはポテンショメータ４
６の実効抵抗値が段々小さくなるものに相当し、低い周
波数で利得を極めて高くし且つそれより高い周波数では
略一様な１の利得を持たせると云う所望の特徴を達成し
たことを示している。次にこの発明の装置の電流限界回
路を参照すると、線１８の信号（電動機電流に比例する
）が抵抗４６で倍率をかけられた後の値が、ポテンショ
メー夕５０からの電流限界基準に抵抗５２の倍率をかけ
た値より小さい限り、演算増幅器５４が正の飽和状態に
あり、ダイオード６２が逆バイアスされることが判る。
周波数をとって対数目盛で示してある。図示の何本かの
曲線はいづれも同様な感じで、或る点まで著しい勾配を
持ち、その点より先では周波数の増加に伴って利得が１
にとゞまる。図示の曲線ａ乃至ｄはポテンショメータ４
６の実効抵抗値が段々小さくなるものに相当し、低い周
波数で利得を極めて高くし且つそれより高い周波数では
略一様な１の利得を持たせると云う所望の特徴を達成し
たことを示している。次にこの発明の装置の電流限界回
路を参照すると、線１８の信号（電動機電流に比例する
）が抵抗４６で倍率をかけられた後の値が、ポテンショ
メー夕５０からの電流限界基準に抵抗５２の倍率をかけ
た値より小さい限り、演算増幅器５４が正の飽和状態に
あり、ダイオード６２が逆バイアスされることが判る。
然し、線１８の信号に倍率をかけた値がポテンショメー
タ５０からの基準信号に倍率をかけた値より大きくなる
と、増幅器５４はダイオード６２を順バイアスする位に
負に向い、このダイオードを導電させ、抵抗３８１こ電
流が流れるようにする。この為、接続点６４の電位、従
って増幅器４２の入力に対する線４０の電圧の値が、演
算増幅器５４の出力の電圧（にダイオード６２に於ける
比較的小さな電圧降下を加えたもの）に等しくなる。増
幅器４２に対するこの入力により、その出力が直ちに減
少し、線２６を介して被制御電源２２に印加されると、
電動機電圧が下がり、従って電動機電流が減少する。こ
の為、この作用により、２つの回路、即ち、電流限界回
路及び速度制御回路が互いに略無関係であることが判る
。現在この発明の好ましいと考えられる実施例を図示し
且つ説明したが、前に述べた速度鏡還信号を発生するこ
と等について当業者に種々の変更が考えられよう。
タ５０からの基準信号に倍率をかけた値より大きくなる
と、増幅器５４はダイオード６２を順バイアスする位に
負に向い、このダイオードを導電させ、抵抗３８１こ電
流が流れるようにする。この為、接続点６４の電位、従
って増幅器４２の入力に対する線４０の電圧の値が、演
算増幅器５４の出力の電圧（にダイオード６２に於ける
比較的小さな電圧降下を加えたもの）に等しくなる。増
幅器４２に対するこの入力により、その出力が直ちに減
少し、線２６を介して被制御電源２２に印加されると、
電動機電圧が下がり、従って電動機電流が減少する。こ
の為、この作用により、２つの回路、即ち、電流限界回
路及び速度制御回路が互いに略無関係であることが判る
。現在この発明の好ましいと考えられる実施例を図示し
且つ説明したが、前に述べた速度鏡還信号を発生するこ
と等について当業者に種々の変更が考えられよう。
図示の電流限界回路は例示にすぎず、必要なことは閥値
形の装置であって、許容最大電動機電流をこえた時にだ
け作用するようにすることだけである。従って、特許請
求の範囲の記載は図示の特定の実施例に制限されるもの
ではなく、この発明の真の範囲に従って解釈されるべき
である。この発明は特許請求の範囲の記載に関連して次
の実施態様をとり得る。
形の装置であって、許容最大電動機電流をこえた時にだ
け作用するようにすることだけである。従って、特許請
求の範囲の記載は図示の特定の実施例に制限されるもの
ではなく、この発明の真の範囲に従って解釈されるべき
である。この発明は特許請求の範囲の記載に関連して次
の実施態様をとり得る。
イ 抵抗が可変であること。
ロ 前記ィ項に於て、可変抵抗が速度制御回路の唯一の
調節部を構成すること。
調節部を構成すること。
ハ 誤差及び電流限界信号が電圧信号であり、相互接続
手段が、一方の樋性の電流限界信号だけが制御信号を発
生するのに有効になり得るような極性に接続されたダイ
オードを含むこと。
手段が、一方の樋性の電流限界信号だけが制御信号を発
生するのに有効になり得るような極性に接続されたダイ
オードを含むこと。
第１図は典型的な直流電動機−負荷系統の伝達特性を示
すボード線図、第２図はこの発明の好ましい実施例の回
路図、第３図はこの発明の装置の速度制御の伝達特性を
示すボード線図である。 主な符号の説明、１０・・・・・・電動機、１４・・・
・・・タコメータ、１８・・…・電流信号線、２０・・
・・・・電流限界回路、２２・・・・・・電源、２８・
・・・・・速度制御回路、３０，４６，５０……ポテン
シヨメータ、３４…・・・加算点、４２，５４・・・・
・・演算増幅器、４４・・・・・・コンデンサ、５８，
６０・・・・・・館還抵抗及びコンデンサ、６２……ダ
イオード。ＦＩＧ．ｌ ＦＩＧ３ べ 竺 ｕ
すボード線図、第２図はこの発明の好ましい実施例の回
路図、第３図はこの発明の装置の速度制御の伝達特性を
示すボード線図である。 主な符号の説明、１０・・・・・・電動機、１４・・・
・・・タコメータ、１８・・…・電流信号線、２０・・
・・・・電流限界回路、２２・・・・・・電源、２８・
・・・・・速度制御回路、３０，４６，５０……ポテン
シヨメータ、３４…・・・加算点、４２，５４・・・・
・・演算増幅器、４４・・・・・・コンデンサ、５８，
６０・・・・・・館還抵抗及びコンデンサ、６２……ダ
イオード。ＦＩＧ．ｌ ＦＩＧ３ べ 竺 ｕ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電動機電流並びに電動機速度に比例する、直流電動
機から取り出した饋還信号に応答する調整器に於いて、
制御信号が印加されたことに応答して電動機に加えられ
る電力を変える制御可能な電源と、所望の最大電動機電
流を表わす電流基準信号を表生する手段、並びに該電流
基準信号を電動機電流饋還信号と比較して、該饋還信号
の方が電流基準信号より大きい時電流限界信号を発生し
、入力及び出力の間に積分饋還回路が接続された第１の
演算増幅器を持つている手段を含む電流限界回路と、制
御可能な電源に対し前記制御信号を加える速度制御回路
と、前記電流限界回路及び速度制御回路を相互接続して
、電流限界信号が発生している間、制御信号を電流限界
信号の関数として発生する手段とを有し、前記速度制御
回路が、所望の電動機速度を表わす速度基準信号を発生
する手段、該速度基準信号を電動機速度饋還信号と組合
せて、所望の速度からの実際の電動機速度の偏差を表わ
す誤差信号を発生する手段、及び前記誤差信号に応答す
る第２の演算増幅器を含む手段を有し、該第２の演算増
幅器を含む手段は、電流限界信号がない時に前記制御信
号を発生すると共に、第２の増幅器と並列のコンデンサ
Ｃ並びに一定電位点及び該増幅器の間に接続された抵抗
Ｒを含み、この為該手段がＧ＝（１＋ＲＣｊω）／（Ｒ
Ｃｊω） によつて限定された伝達特性を持つようにした調整器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/491,604 US3935520A (en) | 1974-07-24 | 1974-07-24 | DC motor regulator |
| US491604 | 1974-07-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5135015A JPS5135015A (ja) | 1976-03-25 |
| JPS6024673B2 true JPS6024673B2 (ja) | 1985-06-14 |
Family
ID=23952908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50088910A Expired JPS6024673B2 (ja) | 1974-07-24 | 1975-07-22 | 調整器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3935520A (ja) |
| JP (1) | JPS6024673B2 (ja) |
| CA (1) | CA1040257A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1081316A (en) * | 1976-11-12 | 1980-07-08 | Canadian General Electric Company Limited | Power control of a stalling motor |
| US4079301A (en) * | 1976-12-17 | 1978-03-14 | General Electric Company | D.C. motor control |
| DE2731666C3 (de) * | 1977-07-13 | 1982-02-04 | Gerätewerk Lahr GmbH, 7630 Lahr | Anordnung zum Konstanthalten der Drehzahl eines rotierenden Elements, insbesondere eines Plattentellers eines Plattenspielers |
| US4490657A (en) * | 1983-10-11 | 1984-12-25 | Allen-Bradley Company | Automatic torque taper circuit |
| US4523267A (en) * | 1983-12-14 | 1985-06-11 | Sundstrand Corporation | Power converter control circuit |
| JPS60153692U (ja) * | 1984-03-23 | 1985-10-14 | アルプス電気株式会社 | モ−タ駆動制御装置 |
| KR20000019528A (ko) * | 1998-09-12 | 2000-04-15 | 윤종용 | 모터의 전류 리미터 제어장치 및 방법 |
| CN103929103B (zh) * | 2014-04-04 | 2016-09-07 | 烟台鲁宝钢管有限责任公司 | 一种大功率直流电机双并驱动的可控硅整流装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3295040A (en) * | 1963-11-12 | 1966-12-27 | Reliance Electric & Eng Co | Current limit circuit |
| US3284688A (en) * | 1965-07-27 | 1966-11-08 | Gen Electric | D.-c. current regulator including a high gain saturating amplifier |
| US3413534A (en) * | 1966-03-14 | 1968-11-26 | Westinghouse Electric Corp | Non-regenerating dc motor regulating circuit having improved stability |
| US3526819A (en) * | 1967-09-29 | 1970-09-01 | Gen Electric | Current limit for motor control systems |
| US3586949A (en) * | 1968-05-23 | 1971-06-22 | Pratt And Whitney Inc | Three-phase dc motor control system |
| US3775653A (en) * | 1973-01-16 | 1973-11-27 | Westinghouse Electric Corp | Proportional integrator squared (pi) 2 speed controller for utilization in a speed regulator system |
-
1974
- 1974-07-24 US US05/491,604 patent/US3935520A/en not_active Expired - Lifetime
-
1975
- 1975-07-14 CA CA231,468A patent/CA1040257A/en not_active Expired
- 1975-07-22 JP JP50088910A patent/JPS6024673B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US3935520A (en) | 1976-01-27 |
| JPS5135015A (ja) | 1976-03-25 |
| CA1040257A (en) | 1978-10-10 |
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