DE1910919A1 - Einrichtung zum Konstanthalten der Drehzahl eines Elektromotors - Google Patents

Description

Z. 9903.

dotri Electro Geeellsohaft m.b.H. in Wien (Österreich)

Einiiohtung zum Konstanthalten der Drehzahl eines Elektromotors

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Konstanthalten der Drehzahl eines Elektromotors, mit einem mit dem Motor gekuppelten- IPrequenzgeber und einer Pre quenzyergle ichs β inri chtung·

Bekannte Einrichtungen dieser Art arbeiten beispielsweise nach dem folgenden Prinzip: Von der Motorwelle wird eine Rechteckspannung mit einer der Drehzahl genau proportionalen !Frequenz abgeleitet. Dies kann durch einen Schalter geschehen oder auch durch eine Photozelle, die von einer auf der Motorachse befestigten lochscheibe gesteuert wird»

Über einen geeigneten Diskriminator (z. B. einen gesteuerten Gleichrichter) wird nun die Frequenz dieser Eeohteckspannung mit einer Referenzspannung genau bekannter Frequenz verglichen· Das Ausgangssignal dee Diskriminators steuert den Motor so, daß beide Frequenzen gleich (synchron) werden* Bei Belastung des Motors tritt lediglioh eine Phasenversohiebung der Rechteokspannung zur Referenzspannung auf, während die beiden !Frequenzen synchron bleiben«. Auf diese Art kann eine

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sehr konstante Drthsahl ermielt werden» wenn nur die frequenz der Refereniepannung genügend konstant iet.

Bei einer andern Binriohtung war eine nonorfcabile Kippstufe vorgesehen, der eine so wie zuvor besohrieben erzeugte Reohteokspannung zugeführt wurde· Von dieser Kippstufe wurde eine weitere monostabile Kippstufe mit einstellbarer Kipplänge gesteuert. In zwei UND-Gattern wurden die Ausgangesignale der beiden genannten Kippstufen» wobei jeweils eines dieser Signale vorher noch inver-™ tiert wurde, verglichen· Sie UND-Gatter beeinflußten sodann ein Motorstellglied.

Insbesondere die an zweiter Stelle behandelte Einrichtung hatte einen hohen Schaltaufwand, wodurch die Betriebssicherheit beeinträchtigt vmrde·

!Dieser Nachteil kann dadurch behoben werden, daß erfindungsgemäß als IPrequenzvergleiohseinriohtung ein Zerhakcer mit Verstärker und synchroner Wiedergleioh« richtung (Chopperverstärker) vorgesehen ist, welchem die fc vom Frequenzgeber erzeugte Rechteokspannung zugeführt wird, wobei die Ausgangsgleichspannung des Chopperverstärker zur Drehzahlkonstanthaltung des Motors dient·

Weiter· Merkmale der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert, welche das Prinzipsohaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung zeigt·

Der Motor ist mit 1 bezeichnet! er dient zum Antrieb einer nioht gezeigten Einrichtung mit einer kon-

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BAD ORIGINAL

starrten Drehzahl. Auf der Welle 2 dieses Motors sitzt •ine Kurvenscheibe 3» welche einen Schalter 4 bei jeder Umdrehung der Welle einmal schließt und wieder Öffnet· Daduroh kann eine Gleiohspannung, die von den Klemmen 5 her zugeführt wird, in eine Eeohteckspannung (Impulsreihe) umgewandelt werden, deren Impulsfolgefrequenz gleioh der Motordrehzahl ist, wobei die Dauer der Impulse von der Länge der Nooke 3* auf der Nockenscheibe 3 abhängt·

Mit 6 ist ein Zerhacker mit Verstärker und synohroner Wiedergleiohrichtung bezeichnet (Chopperverstärker), welcher eine an seine Eingangeklemmen 7 gelegte GHeiohspannung zerhaokt, die zerhaokte Gleichspannung, die einer Wechselspannung gleichkommt, verstärkt und sodann synchron wiedergleiohriohtet, so daß an seinen Ausgangsklemmen 8 eine Gleichspannung abgenommen werden kann, die höher ist als die den Klemmen 7 zugeführte Gleichspannung· Die Höhe der Gleichspannung an den Klemmen 8 ist vorderhand von der Höhe der Eingangeklemmen 7 zugeführten Gleiohspannung abhängig. Dieser Chopperverstärker wird demnach auch als empfindlicher Gleiohspannungsverspannungsverstärker verwendet·

Über die Klemmen 9 wird dem Chopperverstärker die vom Rechteckgenerator 11 erzeugte Chopperipannung zugeführt*

Dieser Chopperverstärker kann nun ein GleiohspannungBsignal von einer Rechteckspannung, die die glei-

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ehe Frequenz und Phasenlage hat wie die Chopperspannung, · nicht unterscheiden, d.h. am Ausgang des Chopperverstärkers tritt ein Gleichspannungssignal auf, dessen Größe sich ändert, wenn sich die Phasenlage der Reohteckspannung zur Chopperspannung ändert. Mit diesem Signal kann nun der Motor so gesteuert werden, daß die Frequenz des Reohtecksignales synchron mit der Chopperfrequenz wird. In diesem Fall fungiert die Chopperfrequenz ale Referenz« frequenz. Sie Ausgangsspannung des Chopperverstärker eine Gleichspannung, die sich demnach in Abhängigkeit von der Motordrehzahl ändert - wird einem nicht weiter zu Beschreibenden Regelgerät 10 zugeführt, welches seinerseits den Motor auf konstanter Drehzahl hält.

Es ist hier herTorzuheben, daß dar Chopperverstärker nicht allein die Aufgabe eines FrequenadiBkrimi» nators hat, sondern an sich als Gleichspannungsverstärker angeordnet ist und zusätzlich die Funktion des Vergleiches, für die er ursprünglich nicht gedacht erfüllt. Weiters kann die Erzeugung der Reehteckspanmangs, deren Impulefolgefrequenz von der Motordrehsahl abhängt ₉ auf jede beliebige Weise erfolgen, etwa auf lichtelektri» schem Wege mit Photozelle oder mit einem liohtabhängigen Widerstand«

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zum Konstanthalten der Drehzahl eines Elektromotors, mit einem mit dem Motor gekuppelten IFrequenzgeber und einer Frequenzvergleichseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß als Irequenzvergleichseinriohtung ein Zerhacker mit Verstärker und synchroner Wiedergleichrichtung (Chopperverstärker) vorgesehen ist, welohem die vom Frequenzgeber erzeugte Rechteckspannung zum Frequenzvergleioh zugeführt wird, wobei die Ausgangsgleichspannung des Chopperverstärkers zur Drehzahlkonstanthaltung des Motors dient«

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   25.2.69

   Ing.K/tm

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