JPS6059838B2 - 誘導負荷の平均電流に比例する信号を発生する回路 - Google Patents

誘導負荷の平均電流に比例する信号を発生する回路

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JPS6059838B2
JPS6059838B2 JP52042096A JP4209677A JPS6059838B2 JP S6059838 B2 JPS6059838 B2 JP S6059838B2 JP 52042096 A JP52042096 A JP 52042096A JP 4209677 A JP4209677 A JP 4209677A JP S6059838 B2 JPS6059838 B2 JP S6059838B2
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  • Power Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、大まかに云えば電気負荷電流測定に関し、更
に具体的に云えば、フリーホイーリング4 (free
wheeling)電流路を備え、電力が間欠的に供給
される誘導負荷の平均電流に比例する信号を発生するこ
とに関する。
屡々、何らかの制御機能を行うために利用出来る饋還信
号を供給するため、負荷の平均電流を測定または監視す
ることが望ましい。
例えば、速度調節可能な直流電動機駆動装置では、定馬
力様式で動作することが屡々必要である。この様式では
、界磁は普通、定格電動機電機子電圧に到達するまで、
或る公称最大強度に維持される。速度が上昇すると電機
子電圧が増大する。転換点(CrOssOver)と呼
ばれる点に達したとき、更に速度を増すために電動機界
磁の強さを減じる。
転換点は電機子端子電圧または逆起電力(CEMF)の
或るレベルであつてよい。逆起電力を用いる場合、電機
子電圧に比例する信号に、電機子電流に比例する信号を
(適当な極性て)加算して、逆起電力に比例する信号を
導き出す。概ね上述した形式の方式における共通な慣用
手段の1つは、1つ又はそれ以上のサイリスタを含む整
流器回路を用いて、界磁電流を制御することてあつた。
転換点より下ては、電流は実質的に一杯に保たれ、界磁
電圧は交流入力電圧の定数倍である。このようなとき、
界磁電流は、界磁抵抗に逆比例して変わり、交流入力電
圧に正比例して変わる。この場合、交流入力電圧が高く
且つ電動機界磁が冷えていると、界磁電流が過大に大き
くなり且つ界磁が過大に強くなることがある。転換点以
上の或るレベルまて速度を増すためには、界磁電流がよ
り控え目なレベルから開始した場合よりも大きな界磁電
流の変化を必要とする。これは、飽和が存在することに
因る。界磁回路が高度に導電性があつて、界磁電流を減
じるのに時間がかかるので、この場合に於ける装置の動
的特性は劣下する傾向がある。種々の従来の装置に屡々
含まれる別の特徴は、界磁電流の下向きの行過ぎ、従つ
て速度の上向きの行過ぎを制限するために、利用する界
磁調節を最小にすることである。
この調節は普通、サイリスタの位相遅延の調節を最小に
することを意味する。また一方、実際の界磁の強さは、
交流入力電.圧に正比例し、界磁抵抗に逆比例する。こ
こで、駆動装置が、界磁の熱い間、最高速度時に必要な
実際の電流に非常に近い最小界磁設定値に調節されると
、界磁が冷えているとき最高速度に達することが不可能
になることがある。上記のことから、電動機界磁の様な
負荷を通る電流に比例する正確な饋還信号を発生できる
ことが望ましいことは明らかであろう。
多くの場合、このような饋還信号の発生には何ら問題が
存在しない。例えば、ダイオード整流ブリッジから給電
・される直流電動機の場合、変成器を用いて、ブリッジ
の交流側の電流を測定すること、正確に云えばブリッジ
の負荷側の直流電流が交流電流に比例すると仮定するこ
とは比較的簡単な事柄である。然し、電力が負荷に連続
的に印加されず、間欠的に供給される場合が多くある。
このことは電動機の制御の場合に特にそうである。電動
機制御では、サイリスタの様なスイッチを利用して、交
流線路または蓄電池の様な電力源に電動機を接続する方
式を用いることは全く普通のことである。オフ時間に対
するオン時間の割合により、電動機に供給される電力の
量が左右される。これらの用途の多くは、電動機に普通
フリーホイーリング通路″と呼ばれる通路を設けている
。該通路は、負荷が電力源に接続されていない期間の間
にそれを介して負荷電流が流れることが出来る様にする
回路を提供する。負荷が電力源に接続されていない期間
の間でも負荷電流が存在するので、スイッチング装置の
交流側での測定が平均負荷電流を正確に表わさないこと
は明らかである。従来、直流電流の直接的な測定は実用
的でなく、非常に高価であつた。
ホール効実装置の様な装置を負荷と直列にすることは知
られているが、高価であり且つ正確さを保つことは困難
である。差動入力増幅器と関連して用いられる抵抗の様
な感知部品は、共通モードの電圧に比較して充分な抵抗
の電圧降下を得難いので、普通満足なものではない。す
なわち、正常な負荷両端間の電圧はその偏差に比べて非
常に大きく、このため意味のある電圧を発生するのに充
分な大きさの抵抗値を持つ降下用抵抗を用いると、無駄
な電力消費及びそれに関連して熱の問題が生じる。交流
側にフリーホイーリング通路を設けた装置内に普通の変
流器を用いることが論じられた。負荷に直流にこの様な
変流器を用いることは、負荷を通る電流が主として非常
に小さいリップル成分を持つ直流であり且っ変流器が負
荷電流の直流成分を変成することが出来ないため、満足
なものではない。従つて、本発明の目的は、誘導負荷の
平均電流を測定する改良回路を提供することてある。
本発明に従つて、間欠的に電力を供給され且つフリーホ
イーリング通路を持つ誘導負荷用装置内に、フリーホイ
ーリング通路の電流の関数である第1の信号を発生する
手段を設ける。また、電源装置から負荷に供給される電
流の関数である第2の信号を供給する別の手段を設ける
。これらの2つの信号を適当に組み合わせて、負荷を通
る平均電流に比例するする出力信号を発生する。以下、
図面について好ましい実施例を説明する所から本発明が
一層明白になろう。
第1図について説明すると、本発明を大まかにブロック
図で示す。
例示したブロック10は、間欠的な電力の電源装置を表
わし、実際の電力源(例えば、交流線路又は蓄電池)を
含んでいてよく、該電力源に負荷を選択的に接続する適
当なスイッチング手段を含む。電源装置10は1対の導
体14,16によつて誘導負荷12に接続される。フリ
ーホイーリング通路が負荷と並列に設けられ、これは、
当該分野で周知の様に、電源装置10が負荷に電力を供
給していない時、負荷電流を導くような方向の極性にし
たダイオード18を含む。このフリーホイーリング通路
内には、また第1の感知装置20が含まれている。第2
の感知装置22が導体16に付設されて、電源装置一負
荷間の電流を惑知すなわち測定する。線24,26は夫
々、2つの感知装置20,22からの出力信号を組合せ
手段28に接続する。線24,26に現オ)れる信号は
、2つの通路で感知された電流の関数てある。組合せ手
段28が、これらの2つの信号を組み合わせて、その出
力信号を線30を介して制御装置32に送る。制御装置
32は、線34を介して電源装置10に適当な信号を送
つて、電源装置10を制御する。線34上の信号の性質
は、電源装置10の形式に適切なものであり、例えは、
サイリスタのゲート電極に対するゲート信号を制御して
該サイリスタを適切な時刻に導通させるために利用され
る電圧信号である。第2図は、普通半波界磁電源装置と
呼ばれるものに適用した本発明の好ましい実施例を示す
。第2図に於て、交流電力源40が直流分巻電動機42
に界磁電力を供給する。電動機42は界磁巻線44及ひ
電機子46を持つ。当該分野て周知の様に、電動機42
の界磁巻線に供給される電力の量は第2図に示すサイリ
スタ48の様な適当なスイッチング装置によつて制御さ
れ、サイリスタ48はそのゲート端子に線51を介して
普通の位相制御装置50から信号を受け取る。電力源4
0から界磁巻線44に送り出される電力の量は、電力源
40の正の半サイクルの内の、サイリスタ48が導通し
ている期間の部分の関数てある。界磁巻線44とサイリ
スタ48との直列回路中に、変流器52の第1の一次巻
線53がある。このため、負荷電流が、交流電力源40
から線14を介して界磁巻線44へ流れ、次いで一次巻
線53、サイリスタ48及び導体16を通つて電力源4
0へ戻る。第1図の場合と同様、ダイオード18を含む
フリーホイーリング通路が設けられて、サイリスタ48
が非導通状態になつているとき、負荷電流(この場合、
界磁電流)を導く。
フリーホイーリング通路には変流器52の第2の一次巻
線54が含まれていて、フリーホイーリング動作様式で
電流が界磁巻線4牡ダイオード18及び一次巻線54か
ら成る通路を循環する様にする。丸点で図示した様に、
変流器52の2つの一次巻線が二次巻線55に対して逆
向きに接続される。この理由は以後の説明からよく理解
されよう。一次巻線53,54に流れる電流によりニ次
巻線55に誘起された信号が、信号発生手段29に供給
される。信号発生手段は、二次巻線55の出力を利用し
て、線56に位相制御装置50に対する信号を発生する
。前に示した様に、位相制御装置50はサイリスタ48
の導通時間を制御する。本発明の好ましい実施例に従つ
て、線56の信号は、その大きさが平均負荷電流すなわ
ち電動機42の界磁巻線44の平均電流に比例する電圧
信号である。位相制御装置50は、当該分野で周知の任
意のものであつてよく、線56上の信号に応答してサイ
リスタ48のゲート駆動を制御し、従つて界磁巻線44
が電力源40に接続される時間の量を決定することによ
り該界磁巻線の電流を制御する。第3図は、第2図にブ
ロックで示した信号発生手段29の好ましい実施例を示
す。第3図は更に、この信号発生手段の、第2図の変流
器52に対する接続をも例示する。これらの2つの構成
部品は、第1図で概略的に感知装置及び組合せ手段とし
て表わしたものを構成する。第3図に於て、2つの一次
巻線53,54が逆向きに接続され、これは主として変
流器の飽和を防ぐためである。更に、一次巻線53,5
4は必ずしも同じ巻数を持つている必要はなく、平均出
力電圧と平均界磁”電流との間の直線性を高める様にこ
れらの巻数を変えることが出来ることを留意されたい。
一例として、電力用の一次巻線53に対して、フリーホ
イーリング用の一次巻線54の巻数を略2倍にするのが
望ましいと判つた。第3図で、二次巻線55の1端が大
地に接続され、そしてコンデンサ60が過渡的スパイク
の減衰のため二次巻線と並列に接続されている。
また、二次巻線55と並列に3個の抵抗62,64,6
6が接続される。3個の抵抗62,64,66は倍率抵
抗であり、これらの抵抗を種々の組合せにつなぐことに
よつて適切な倍率が得られる様に端子61,63,65
,67が設けられている。
二次巻線55の出力すなわち非接地側が、倍率抵抗68
及び入力抵抗72を介して演算増幅器74の反転入力に
接続される。スパイクを更に減衰させるため、2つの抵
抗68,72の接続点と大地との間にコンデンサ70が
接続される。演算増幅器74は、増幅様式て動作し、こ
のため適当な抵抗76を介して大地に接続された非反転
入力を持ち、更にその出力と反転入力との間に饋還路が
設けられている。この饋還路は、抵抗78及び1対の逆
並列接続のダイオード80,82を含む。ダイオード8
0,82は、当該分野で周知の様に回路中に現われるダ
イオードの電圧降下を補償するために含まれている。増
幅器74の出力は、2つの一次巻線53,54を通る特
定時刻の電流の向きに従つて、相対的に正及び負に向か
う部分を持つ信号である。
増幅器74の出力は2つの通路に沿つて送られる。第1
の通路は、第3図に示す様に充電抵抗86を介してコン
デンサ88の上側電極板を大地に対して負に充電するた
めに、負に向かう信号を導通させる極性に接続したダイ
オード84を含む。コンデンサ88の上側電極板は、更
に放電抵抗90を介して別の演算増幅器92の反転入力
に接続される。増幅器92は反転増幅器として接続され
ており、大地に接続された非反転入力を持ち、その出力
と反転入力との間に接続された適当な饋還抵抗93を備
えている。抵抗86,90はコンデンサ88と共に変形
標本化保持回路を形成し、この楊合コンデンサの充電時
間をその放電時間よりもすつと速くする。
このため、抵抗90は抵抗86よりもずつと大きく、1
つの実施例てはこの2つの抵抗86及び90の値は夫々
100オームと221キロオームであつた。従つて、増
幅器74の出力に負に向かう信号が生じると、コンデン
サ88は大体この負に向かう信号の値まで急速に充電し
、そして増幅器74の出力に負に向かう信号がなくなる
と、抵抗90を介してゆつくりと放電して、演算増幅器
92の入力となることが判る。増幅器74の出力からの
第2の通路は抵抗94を含み、該抵抗が反転用演算増幅
器96の反転入力に対する入力抵抗として働く。
この増幅器は、大地に接続された非反転入力を持ち、ま
たその出力と反転入力との間に接続された饋還抵抗98
を備える。増幅器96の出力は、増幅器74の正に向か
う出力信号の反転を表わす信号であり、そして(負に向
かう信号を通す様な極性に接続された)ダイオード10
0及ひ充電抵抗102を介して、抵抗102と大地との
間に接続された第2のコンデンサ104に印加される。
抵抗102とコンデンサ104との接続点が別の充電抵
抗106の一端に接続され、該抵抗の他端がまた増幅器
92の反転入力に対する入力として作用する。演算増幅
器92の出力は、平均界磁電流に比例する信号であり、
第2図の信号発生手段29の出力として直接用いること
が出来る信号てある。然し、増幅器92の出力を別の増
幅回路の作用によつて更に高めるのが好ましい。この別
の増幅回路は、入力抵抗107に接続された反転入力及
ひ抵抗110を介して大地に接続された非反転入力を持
つ演算増幅器108を含む。増幅器108の出力と反転
入力との間の饋還路が、コンデンサ112及び抵抗11
4の直列組合せを含む。増幅器108の反転入力には、
基準電圧の形の別の信号が供給され、該電圧が、負の電
圧源(−V)と大地との間に接続されるポテンショメー
タ116から導き出されるものとして図に例示されてい
る。ポテンショメータ116の摺動子が、抵抗118に
より増幅器108の反転入力に接続される。演算増幅器
108及びその関連回路は、非常に高い利得を持つ直流
増幅器として作用し、抵抗118を介して印加される信
号と入力抵抗107を介して印加される信号を比較して
、制御信号となる出力(線56)を発生する。第2図で
は、例えば、線56の信号は位相制御装置50の動作を
制御するために利用される。第3図の回路の動作は、該
回路内に生じる2つの基本的な電圧波形を例示する第4
a図及び第4b図を参照することにより最もよく理解て
きる。
一次巻線53及ひ54が相互に逆向きに接続されている
としたことを思い出されたい。またこの例の為、第2図
のサイリスタ48の制御が、フリーホイーリング時間が
サイリスタ48の導通時間よりも長くなる様になされて
いると仮定する。負荷が誘導性であるため、負荷電流は
連続になるが、しかし一次巻線53,54の電流が逆向
きであるため、変圧器二次巻線55の出力は、時間に対
して電圧を描く第4a図に示す様に相対的に正及び負に
向かう電圧である。時刻t1(第4a図)に、第2図の
サイリスタ48が導通させられ、一次巻線53の電流が
変圧器の出力に正に向かう信号を発生する。この信号は
ピーク値まで上昇し、そして時刻ちにサイリスタ48が
非導通になるまで、或る値までゆつくりと減衰する。時
亥!1t2にフリーホイーリング期間が始まり、電流が
時刻!とT3の間フリーホイーリング通路を介して負荷
を循環する。時刻ちにサイリスタ48が再び導通状態に
される。フリーホイーリング期間中、一次巻線54を通
る電流が二次巻線55に負に向かう出力を誘起し、この
出力は基本的には一次巻線53の電流に因る出力と同様
な波形(但し、向きが逆)であるが、持続期間がそれよ
りも長い。第4a図に示されている変流器出力が増幅器
74に印加され、該増幅器の出力が本質的に第4a図の
ものに倍率をかけて反転したものになる。
増幅器74の出力は、例示の実施例では、正規の電力導
通路すなわち一次巻線53から生じる信号が相対的に負
の信号になり、この信号がダイオード84及ひ抵抗86
を介してコンデンサ88に印加されて該コンデンサの上
側電極板を負に充電する様になつている。一次巻線54
を通るフリーホイーリング電流が増幅器74の出力に正
に向かう信号として現われ、演算増幅器96によつて反
転され、ダイオード100及び抵抗102を通つてコン
デンサ104を大地に対し負に充電する。前に示した様
に、2つのコンデンサ88,104は、充電時間が非常
に速く且つ放電時間が比較的遅く、そして反転増幅器9
2の入力として働く。この増幅器はこれらの信号の夫々
を受け取り、時間に対して電圧を描く第4b図に示す様
な出力を発生する。増幅器92の出力は、本質的に比較
的小さなピークまたはり・ツプルを持つ直流信号てあり
、界磁電流の平均値に比例する。前に説明した様に、こ
の信号は更に、比較増幅器によつて限定されて、制御手
段に対する出力信号として供給される。この出力信号は
、前に示した様に、利用する電源装置及び制御装置の形
式に適切なものである。第5,6及び7図は他の形式の
電源装置に本発明を適用した例をブロック図で示す。こ
れら図の構成部品には、第1図及び第2図で用いた同じ
参照数字を用いている。第5図には普通11′2g駆動
装置と称されるものに本発明を適用した場合を示す。こ
の駆動装置は、単相交流電力を用いる代りに端子14,
!,Lで示す3相の交流電力源を用いることを別にすれ
ば、第2図に示したものと非常によく似ている。端子L
l,L2が夫々1対のダイオード120,122を介し
て負荷12に接続される。図の残りの部分は第2図と本
質的に同じであり、負荷12に対する電力を制御するサ
イリスタ4『で示し、位相制御装置5『で示している。
ここでダツシユ(″)をつけた意味は、動作の基本は第
2図と同じであるが、用いる実際の構成部品が異なつて
いてもよいためである。この駆動装置に於て、電力が端
子L1又はL2から、任意の特定の瞬間に於けるこれら
の線路の内のどちらがより正であるかに依存して、夫々
のダイオードを介して負荷12へ供給される。負荷から
の帰路は、いずれの場合でも、端子Lに戻る。前と同様
、フリーホイーリング通路がダイオード18及び感知装
置20によつて構成される。第2の惑知装置22が、前
に述べた様にフリーホイーリング通路の外側で、負荷と
端子しの間に配置される。第6図は、単相交流電力源1
24から負荷に給電する全波整流ブリッジに本発明を適
用した例を示す。
電力源124が全波整流ブリッジに接続され、該ブリッ
ジが2つのダイオード126,128及び1対のサイリ
スタ130,132で構成されている。このブリッジ形
式は周知であり、何ら別段の説明は必要でないと思われ
る。第6図の残りの部分は第1図のものと同じであり、
ただ制御装置32がサイリスタ130,132の各々に
適切なゲートパルスを供給して、これらのサイリスタの
導通の開始を位相制御する点が異なる。この回路の変形
として4つのサイリスタを持つブリッジを用いることが
出来ることは明らかであろう。第7図は、直流チョッパ
回路に本発明を適用した例を示す。このチョッパ回路は
ジヨーンズ・チョッパと称される形式のものであり、そ
の詳細については、アメリカ合衆国のゼネラル・エレク
トリツク・カンパニイから発行されたSCRマニュアル
、第5版、の第371頁の説明を参照されたい。チョッ
パは、ここに蓄電池136として示す様な直流電力源か
ら給電され、ここで蓄電池の正の端子が制御整流器又は
サイリスタ138を介して負荷12に接続される。サイ
リスタ138の陰極が第2の制御整流器又はサイリスタ
140の陰極に接続され、転流コンデンサ142がサイ
リスタ138及び140の陽極間に接続される。サイリ
スタ138及び140の陰極がセンター・タップ付きイ
ンダクタ144を介して負荷に接続される。該インダク
タの一端がダイオード146の陽極に接続される。ダイ
オード146の陰極はコンデンサ142とサイリスタ1
40との接続点に接続される。インダクタ144の他方
の端が負荷12に接続され、負荷12の他端が惑知装置
20を介して負の蓄電池端子に接続される。前述したの
と同様な態様で負荷のまわりにフリーホイーリング通路
を設け、該通路はダイオード18及び第2の惑知装置2
0を含む。惑知装置20,22は各々、夫々の通路を通
る電流に機能的に関連して信号を発生して、組合せ手段
28に送り、該手段28が次いで制御装置32に信号を
供給して、サイリスタ138,140の動作を制御する
。チョッパ回路の実際の動作は周知であり、説明を要し
ないであろう。前に述べた交流回路と同様にチョッパ回
路は、電力源から負荷に何ら電力が印加されない時間フ
リーホイーリング時間を与えると云えば充分であろう。
チョッパ回路のサイリスタの動作を制御するための信号
の発生については同じてある。以上且フリーホイーリン
グ通路を備えた誘導負荷の平均負荷電流を監視するため
の、正確且つ安価な回路を示し且つ説明したことが理解
されよう。
監視した電流の結果は、希望によつては、負荷に対する
電力の印加を制御するための饋還信号として利用するこ
とが出来る。ここに本発明の好ましい実施例と考えられ
るものを図示し説明したが、当業者には本発明の変形を
容易に考えることが出来よう。
例えば、或る特定の形式の電源装置を例示したが、動作
が間欠的である他の形式のものにも等しく本発明が出来
よう。また、第3図に例示した2つの変形標本化保持回
路が共に負に向かう信号に応答したことに気付かれよう
。その後の反転増幅器の2つの入力端子への適切な入力
を持つ正及び負に向かう信号に応答する異なる形式の標
本化保持回路を用いることも、当業者には応用出来よう
。更に、ただ1つの特定の負荷としての電動機界磁を示
したが、本発明は制動コイル、磁石等の様な他の誘導負
荷に対しても等しく適用できる。”図面の簡単な説明 第1図は電源装置及び負荷と共に本発明の特有の構成を
示す概略ブロック図、第2図は直流分巻電動機用半波界
磁電源装置に適用した本発明の好ましい実施例を一部ブ
ロック形式で示す回路図、第3図は第2図にブロック形
式で示した部分を詳細に例示する回路図、第4図は第3
図の回路に現われる或る電圧波形を例示する図、第5図
、第6図及び第7図は夫々本発明を213$.、全波及
び直流チョッパ形駆動装置に適用した例を、一部プロ・
ツク形式で示す回路図である。
主な符号の説明 10は電源装置、12は負荷、18はダイオート、20
,22は感知装置、28は組合せ手段、29は信号発生
手段、52は変流器、32及び50は制御装置を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 電力源10から間欠的に電力を供給される誘導負荷
    12であつて、電力源が当該誘導負荷に接続されていな
    い期間中負荷電流を通すフリーホイーリング通路18が
    並列に接続されている誘導負荷の平均電流に比例する出
    力信号を発生する回路において、前記出力信号を発生す
    るために、前記電力源から前記誘導負荷に供給される電
    流を検出する電流感知手段22と、前記フリーホイーリ
    ング通路18中に配置されて、該フリーホイーリング通
    路に流れる電流を検出する別の電流感知手段20とを有
    し、前記2つの電流感知手段が変流器52の第1及び第
    2の一次巻線53,54で形成されていて、該一次巻線
    は互いに逆向きの極性に接続されており、前記変流器5
    2が負荷抵抗62,64,66により終端された二次巻
    線55を有し、該二次巻線の出力信号はその極性に従つ
    て2つの並列の通路の内の夫々1つの通路を介して加算
    回路92,93に供給され、該加算回路がその出力に平
    均負荷電流に比例する出力信号を発生し、前記2つの並
    列の通路の各々は、貯蔵コンデンサ88,104、充電
    抵抗86,102及び放電抵抗90,106を有してい
    て、該コンデンサの充電期間が非常に短かく且つ放電時
    間が比較的長くなるように構成されており、更に、前記
    2つの並列の通路の内の一方の通路中に反転手段96,
    98が設けられていることを特徴とする誘導負荷の平均
    電流に比例する出力信号を発生する回路。
JP52042096A 1976-04-15 1977-04-14 誘導負荷の平均電流に比例する信号を発生する回路 Expired JPS6059838B2 (ja)

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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2380664A1 (fr) * 1977-02-11 1978-09-08 Cableform Ltd Dispositif de commande de moteur par impulsions
GB1602957A (en) * 1977-03-09 1981-11-18 Lucas Industries Ltd Electric vehicle traction motor control
SE7710611L (sv) * 1977-09-22 1979-03-23 Asea Ab Elektrisk fordonsdrivutrustning
GB1600262A (en) * 1977-11-03 1981-10-14 Lansing Bagnall Ltd Control circuit for a dc motor
US4284934A (en) * 1978-02-08 1981-08-18 Hitachi, Ltd. Motor control apparatus with an improved thyristor chopper circuit
US4246522A (en) * 1978-09-19 1981-01-20 Gould Inc. Power converter with programmable commutation
US4284938A (en) * 1978-12-28 1981-08-18 General Electric Company Chopper with adaptive energy commutation
US4283667A (en) * 1979-08-14 1981-08-11 General Electric Company Motor field exciter
US4309735A (en) * 1979-10-30 1982-01-05 Harnischfeger Corporation Protective circuits for converter-supplied D.C. motor
US4315316A (en) * 1979-11-29 1982-02-09 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Digital arrangement for determining average current of a circuit by monitoring a voltage
US4350943A (en) * 1980-04-04 1982-09-21 Pritchard Eric K Amplifier for inductive loads with corrective current sensing
US4511829A (en) * 1980-07-17 1985-04-16 Exploration Logging, Inc. Direct current control in inductive loads
US4736142A (en) * 1981-08-07 1988-04-05 Dart Controls, Inc. Speed control system for electric motor
US4494051A (en) * 1982-03-05 1985-01-15 The Garrett Corporation Multi-quadrant brushless DC motor drive
JPS61185087A (ja) * 1985-02-13 1986-08-18 Nippon Denso Co Ltd 電動機制御装置
US4661766A (en) * 1985-12-23 1987-04-28 Caterpillar Inc. Dual current sensing driver circuit
US4901181A (en) * 1986-01-30 1990-02-13 Diesel Kiki Co., Ltd. Motor control device
US4893067A (en) * 1987-05-06 1990-01-09 Black & Decker Inc. Direct current motor speed control
US4905300A (en) * 1987-05-21 1990-02-27 Black & Decker Inc. Motor control and power systems and methods of operation thereof
US4873473A (en) * 1988-01-28 1989-10-10 Dart Controls, Inc. Modular motor controller
DE3843507A1 (de) * 1988-12-23 1990-06-28 Daimler Benz Ag Verfahren zur messung eines getakteten stromes in einem induktiven verbraucher und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE3905163A1 (de) * 1989-02-20 1990-08-23 Sick Optik Elektronik Erwin Gleichstromhalbleiterschalter
US5032850A (en) * 1989-12-18 1991-07-16 Tokyo Electric Co., Ltd. Method and apparatus for vapor jet printing
US4967309A (en) * 1989-12-26 1990-10-30 Caterpillar Inc. Dual current sensing driver circuit
GB2243464B (en) * 1990-03-23 1994-02-23 Toyoda Machine Works Ltd Digital servo-control apparatus
US5710495A (en) * 1996-08-14 1998-01-20 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for measuring average motor current
DE19640190A1 (de) * 1996-09-30 1998-04-16 Bosch Gmbh Robert Elektrische Schaltung zur Ermittlung eines Laststroms
DE102009047042A1 (de) * 2009-11-24 2011-05-26 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Messen eines Motorstroms eines Gleichstrommotors
ITMO20110250A1 (it) * 2011-09-30 2013-03-31 Meta System Spa Dispositivo e metodo per la regolazione della ventilazione a bordo di veicoli

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS499209U (ja) * 1972-04-25 1974-01-26

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3142800A (en) * 1960-12-27 1964-07-28 Gen Electric In-phase current detection
US3284688A (en) * 1965-07-27 1966-11-08 Gen Electric D.-c. current regulator including a high gain saturating amplifier
JPS4418483Y1 (ja) * 1965-09-04 1969-08-09
GB1233367A (ja) * 1967-09-21 1971-05-26
US3675105A (en) * 1971-01-18 1972-07-04 Smith Corp A O Current sensing apparatus
US3764872A (en) * 1972-06-13 1973-10-09 Gen Electric Stabilizing means for an a-c motor drive
US3809984A (en) * 1973-01-29 1974-05-07 Allied Controls Co Inc Motor speed control system
GB1480051A (en) * 1973-06-30 1977-07-20 Lucas Industries Ltd Electrically driven vehicles
DE2422536B2 (de) * 1974-05-09 1978-04-27 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Schaltungsanordnung zur Stromregelung für einen Gleichstromsteller
US3947738A (en) * 1974-09-30 1976-03-30 Reliance Electric Company Pulsed power supply

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS499209U (ja) * 1972-04-25 1974-01-26

Also Published As

Publication number Publication date
DE2716272C2 (de) 1984-09-06
JPS52138615A (en) 1977-11-18
CA1068343A (en) 1979-12-18
DE2716272A1 (de) 1977-11-10
GB1571562A (en) 1980-07-16
BR7702549A (pt) 1978-02-28
US4074175A (en) 1978-02-14

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