CH568679A5 - Electromotor having revolution speed control - has electromagnetic coil pick-up with amplified feed back to motor power leads - Google Patents

Electromotor having revolution speed control - has electromagnetic coil pick-up with amplified feed back to motor power leads

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CH568679A5
CH568679A5 CH77574A CH77574A CH568679A5 CH 568679 A5 CH568679 A5 CH 568679A5 CH 77574 A CH77574 A CH 77574A CH 77574 A CH77574 A CH 77574A CH 568679 A5 CH568679 A5 CH 568679A5
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CH77574A
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German (de)
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Henzirohs L Jura Elektroappara
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/10Commutator motors, e.g. repulsion motors
    • H02P25/14Universal motors
    • H02P25/145Universal motors whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value, speed feedback
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K23/00DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
    • H02K23/66Structural association with auxiliary electric devices influencing the characteristic of, or controlling, the machine, e.g. with impedances or switches

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

The electromotor is especially for the driving of household equipment, has an electronic circuit to control the motor speed to render it independent of applied load. Opposite the end of the driving spindle (32) is a six pole conductor plate on the side of which is attached on coil (50) and two permanent magnets. The coil has leads connecting it to a rectifier (17) and a condenser (18) which are capacitor connected with a potentiometer (19). The output of this is responsive to the rotation speed of the motor and controls the voltage level applied through a transistor (23) and a rectifier bridge to the electromotor supply leads.

Description

  

  
 



   Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere zum Antrieb von Haushaltgeräten, mit einer elektronischen
Schaltung zum belastungsunabhängigen Regulieren der Dreh zahl des Elektromotors auf einen einstellbaren Sollwert, wel che Schaltung einen in Reihe mit dem Elektromotor geschal teten, steuerbaren Stromrichter, einen mit dem Elektromo tor gekuppelten Signalgeber und ein Stellglied zum Einstel len des Sollwertes aufweist, wobei der Signalgeber ein mit der Motorwelle drehverbundener Synchrongenerator und die elektronische Schaltung auf einer gedruckten Leiter platte angeordnet ist.



   Es sind schon Lösungen zum Regulieren der Drehzahl von Antriebsmotoren für die verschiedensten Verwendungs zwecke auf einen bestimmten Sollwert vorgeschlagen wor den. Diese bekannten Reguliervorrichtungen weisen einen
Fliehkraftregler auf, der bei einer bestimmten Drehzahl Kon takte schliesst und öffnet, um auf diese Weise die Istdreh zahl des Antriebsmotors um den Sollwert pendeln zu lassen.



   Dieser Lösung haften die Nachteile an, dass ein relativ gros ser Verschleiss der Kontakte auftritt und dass sowohl der
Mittelwert der Drehzahl ziemlich genau mit dem Sollwert  übereinstimmt, wobei aber naturgemäss ein unruhiger Lauf, eben das Pendeln um den Sollwert auftritt.



   Weiter sind elektronische Regulierschaltungen bekannt, die einen zum Antriebsmotor in Reihe geschalteten,   steuerbare    ren Gleichrichter aufweisen, der mit einem von der Gegen
EMK abgeleiteten Signal gesteuert wird. Der Nachteil die ser Schaltung ist, dass die Drehzahl nicht unabhängig von der Belastung des Antriebsmotors ist und dass ein enormer Aufwand für die Radio- und Fernsehentstörung notwendig ist.



   Es ist Aufgabe der Erfindung einen Elektromotor mit einer elektronischen Schaltung zum belastungsunabhängigen
Regulieren der Drehzahl des Motors zu schaffen, bei dem die Ausbildung der elektronischen Schaltung so an den Aufbau des Elektromotors angepasst ist, dass sich eine kompakte Einheit ergibt, die sich auf rationelle Weise herstellen lässt.



   Der erfindungsgemässe Elektromotor ist dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte im Bereich des einen Endes der Antriebswelle des Elektromotors und senkrecht dazu angeordnet ist, dass am genannten Ende der Antriebswelle ein wenigstens zwei magnetische Pole aufweisender Dauermagnet befestigt ist, dass an der dem genannten Ende der Antriebswelle gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte eine Spule angeordnet ist, und dass zum Bilden des Signalgebers wenigstens zwei den Dauermagnetn überragende und die Spule durchsetzende Polschuhe vorgesehen sind.



   Der Erfindungsgegenstand ist nachstehend mit Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Schema einer elektronischen Schaltung zur belastungsunabhängigen Regulierung der Drehzahl eines Antriebsmotors für ein Haushaltgerät auf einen einstellbaren Sollwert,
Fig. 2 einen Antriebsmotor für ein Haushaltgerät mit der elektronischen Schaltung nach der Fig. 1 in der Ansicht,
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Antriebsmotor gemäss der Fig. 2 und
Fig. 4 einen Schnitt durch einen mit dem Antriebsmotor gekuppelten Signalgeber in einem grösseren Massstab gezeichnet.



   Im Schema gemäss der Fig. 1, welches die elektronische Schaltung für einen Elektromotor 1 darstellt, sind jene Leitungen, durch welche der Antriebsstrom für den Motor 1 fliesst, dicker gezeichnet als die übrigen Leitungen. Der Antriebsstrom fliesst von einer ersten Anschlussklemme 2 über einen Schalter 3 und eine Statorfeldspule 4 zum Anker 1 und von diesem über einen steuerbaren Stromrichter 5 und eine weitere Feldspule 6 zu einer zweiten Anschlussklemme 7. Die Anschlussklemmen 2 und 7 sind zum Anschliessen der Schaltung an die Netzspannung 220 V bestimmt. Die Feldspuien 4 und 6 bilden zusammen mit drei Kondensatoren 8, 9 und 10 einen Entstörstromkreis, welcher verhindert, dass hochfrequente Störspannungen, die im Motorstromkreis entstehen können, in das Wechselstromversorgungsnetz gelangen.



   Der steuerbare Stromrichter 5, der vorzugsweise ein bidirectionaler Wechselstromthyristor, d. h. ein sogenannter Triac, ist, wird durch ein Steuersignal getriggert, welcher über einem Kondensator 11 auftritt, der in Reihe mit einem Widerstand 12 parallel zum steuerbaren Stromrichter geschaltet ist. Der Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator 11 und dem Widerstand 12 ist über eine Zweiweg-Diode 13, einen sogenannten DIAC, mit der Steuerelektrode des steuerbaren Stromrichters 5 verbunden. Das aus dem Kondensator 11 und dem Widerstand 12 bestehende RC-Glied stellt eine einfache Phasenanschnittschaltung dar.

  Der durch dieses RC-Glied bestimmte Phasenanschnitt ist fest eingestellt, und zwar derart, dass die Durchbruchspannung des Zweiweg-Gleichrichters 13 kurz nach Beginn jeder Halbperiode der an das RC-Glied angelegten Wechselspannung erreicht wird und somit der steuerbare Stromrichter 5 praktisch während der ganzen Dauer der Halbperioden leitend ist. Zum Schutz des steuerbaren Stromrichters 5 vor Überspannungen ist ein weiteres aus einem Widerstand 14 und einem Kondensator 15 bestehendes RC-Glied parallel zum steuerbaren Stromrichter 5 geschaltet.



   Mit dem Motor 1 drehverbunden ist ein als Signalgeber dienender Synchron-Generator 16. Die von diesem erzeugte Wechselspannung wird mittels einer Diode 17 gleichgerichtet und mit der gleichgerichteten Spannung wird ein Kondensator 18 aufgeladen. Die Spannung am Kondensator 18 ist proportional zur Drehzahl des Motors 1. An den Kondensator 18 ist ein aus einem Potentiometer 19 und zwei Widerständen 20 und 21 bestehender Spannungsteiler angeschlossen. Am Abgriff des Potentiometers 19 wird die zur Veränderung der Schnittphase dienende Steuerspannung abgegriffen und über einen Widerstand 22 der Basis eines Transistors 23 zugeführt. Die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 23 bildet eine der Diagonalen einer aus vier Dioden 24, 25, 26 und 27 bestehenden Brückenschaltung. Die andere Diagonale der Brückenschaltung ist an den Kondensator 11 angeschlossen.



   Wenn die am Potentiometer 19 abgegriffene Spannung gleich Null ist, so ist der Transistor 23 nicht leitend und die genannte Brückenschaltung übt keinen Einfluss auf den Kondensator 11 bzw. auf den Phasenanschnitt aus. Wird die Steuerspannung durch die zunehmende Drehzahl des Motors 1 grösser, so nimmt der Wert des Widerstandes, der durch den Transistor 23 dargestellt wird, ab, d. h. dieser Widerstandswert ist umgekehrt proportional zur Drehzahl des Motors 1. Die Brückenschaltung der Dioden 24, 25, 26 und 27 be wirkt, dass der Transistor 23 immer wirksam parallel zum Kondensator 11 geschaltet ist, gleichgültig ob dieser positiv oder negativ aufgeladen wird. 

  Ist beispielsweise der Verbindungspunkt des RC-Gliedes 11, 12 positiv gegenüber dem anderen Anschluss des Kondensators 11, so ist der Transistor 23, d. h. seine Emitter-Kollektor-Strecke über die Dioden 24 und 26 an den Kondensator 11 angeschlossen und wenn der genannte Verbindungspunkt negativ gegenüber dem anderen Anschluss des Kondensators 11, so ist der Transistor 23 über die Dioden 25 und 27 an den Kondensator 11 angeschlossen, und zwar so, dass trotz der Änderung der Polarität der Spannung am Kondensator 11 der Strom immer in derselben Richtung durch den Transistor 23 fliesst, falls sich dieser im leitenden Zustand befindet.  



   Wie schon erwähnt sind die Werte des Widerstandes 12 und des Kondensators 11 so gewählt, dass, wenn die Steuerspannung Null und dementsprechend der durch den Transistor 23 gebildete Widerstand praktisch unendlich gross ist, die Spannung am Kondensator 11 nach jedem Nulldurchgang der an den steuerbaren Stromrichter 5 angelegten Wechselspannung relativ schnell auf den Wert der Durchbruchspannung des Zweiweg-Gleichrichters 13 ansteigt, so dass der steuerbare Gleichrichter 5 praktisch während der ganzen Dauer jeder Halbperiode leitend ist. Steigt die Steuerspannung mit zunehmender Drehzahl des Motors 1 an, so wird der Transistor 23 mehr und mehr leitend, d. h. ein
Widerstand nimmt allmählich ab.

  Dies hat zur Folge, dass die Spannung am Kondensator 11 erst zu einem späteren, von der Grösse der Steuerspannung abhängigen Zeitpunkt nach jedem Nulldurchgang die Durchbruchspannung des
Zweiweg-Gleichrichters 13 erreicht, so dass der Phasenan schnitt während jeder Halbperiode später erfolgt, was bewirkt, dass dem Motor 1 weniger Energie zugeführt wird.



   Durch Verschieben des Abgriffes am Potentiometer 19 kann die gewünschte Solldrehzahl eingestellt werden, mit der der Motor ein nicht dargestelltes Haushaltgerät, beispielsweise einen Mixer, antreiben soll. Die Energiezufuhr zum
Motor   list    abhängig vom Verhältnis der Ist-Drehzahl zur
Soll-DrehzahL Ist die Istdrehzahl grösser als die Solldrehzahl, so wird die Energiezufuhr gedrosselt und ist die Ist Drehzahl kleiner als die Soll-Drehzahl, so wird dem Motor 1 mehr Energie zugeführt, um die Soll-Drehzahl zu erreichen.



   Der Widerstand 21, der Teil des an den Kondensator 18 angeschlossenen Spannungsteiler ist, kann durch einen Schalter 28 überbrückt werden, was bewirkt, dass die abgegriffene Steuerspannung sprunghaft abnimmt und zur Folge hat, dass dem Motor 1 sprunghaft mehr Energie zugeführt wird.



   Der Elektromotor mit der in der Fig. 1 dargestellten elektronischen Schaltung eignet sich insbesondere zum Antrieb eines Mixers oder Gemüseschneiders, wobei mit Hilfe des Potentiometers 19 die Drehzahl von beispielsweise anfänglich 2500 T/min allmählich auf 5000 T/min gesteigert werden kann, und zwar über den gesamten Einstellbereich des Sollwerteinstellers. Diese Massnahme erlaubt den Antrieb eines Antriebgerätes, das infolge seiner Konstruktion keine höhere Drehzahl als z. B. 5000 T/min annehmen darf, z. B. ein Gemüseschneider. Beim Aufsetzen solcher Geräte wird der Schalter 28 nicht geschlossen.



   Benötigen Arbeitsgeräte, die durch den elektronisch gesteuerten Motorantrieb betrieben werden, eine Drehzahl höher als 5000 T/min, z B. wenn das Gerät als Mixer arbeitet, so wird bei dessen Aufsetzen durch entsprechende Nokken der Schalter 28 geschlossen. Durch die Überbrückung des Widerstandes 21 des Spannungsteilers wird der Regelbereich des Sollwertpotentiometers 19 geändert, und die Drehzahl kann nun bis auf die Maximaldrehzahl des Motors, z. B.



  auf 13 000 T/min, erhöht werden.



   In der Fig. 2 ist der Elektromotor 1 mit der elektronischen Schaltung gemäss der Fig. 1 in der Ansicht dargestellt. Die elektronische Schaltung ist auf einer gedruckten Leiterplatte 29 angeordnet, die ihrerseits über Distanzbolzen 30 am Gehäuse 31 des Elektromotors befestigt ist Die Leiterplatte 29 ist senkrecht zur Antriebswelle 32 des Elektromotors 1 angeordnet. Die Ankerwicklung 33 und die Feldwicklung 34 des Elektromotors sind über einen Leiter 35 in Reihe geschaltet und über Leiter 36 und 37 steckbar mit der Leiterplatte 29 verbunden. An einem Flansch 38 des Elektromotors   list    eine elastische Kontaktfeder 39, die mit einem ortsfesten Kontakt 40 zusammenarbeitet, angeordnet. Die Kontaktfeder 39 und der Kontakt 40 sind über je einen Leiter 41 bzw. 42 steckbar mit der Leiterplatte 29 verbunden.



  Die Kontaktfeder 39 und der Kontakt 40 bilden zusammen den in der Fig. 1 dargestellten Schalter 28. Die Betätigung der Kontaktfeder 39 erfolgt über einen nicht dargestellten Bedienungsknopf, der durch die anzutreibenden Arbeitsgeräte beim Aufsetzen derselben betätigt wird oder offen bleibt. Am über den Flanschen 38 vorstehenden Ende der Antriebswelle 32 ist eine Wellenkupplung 43 befestigt, über welche der anzutreibende Teil eines Haushaltgerätes mit der Antriebswelle drehfest verbunden werden kann. Eine Draufsicht auf die Wellenkupplung und den Flansch 38 ist in der Fig. 3 dargestellt. Mittels in die Windelöcher 44 im Flanschen 38 einschraubbaren, nicht dargestellten Schrauben kann der Elektromotor mit samt der Leiterplatte 29 an einer nicht gezeichneten Wand eines Haushaltgerätes befestigt werden, so dass nur die Wellenkupplung 43 über diese Wand vorsteht.



   Am zur Leiterplatte 29 hingerichteten Ende der Antriebswelle 32 ist ein beispielsweise 6polig lateral magnetisierter Ring 45 mittels einer Schraube 46 befestigt. Siehe auch die Schnittdarstellung gemäss der Fig. 4. Konzentrisch um den magnetischen Ring 45 sind sechs Polschuhe angeordnet, von denen die drei Polschuhe 47 kürzer sind als die drei Polschuhe 48. Die drei kürzeren Polschuhe 47 durchstossen eine Öffnung 49 in der Leiterplatte 29 und ragen in das Innere einer Spule 50 hinein, die auf der der Antriebswelle 32 angewandten Seite der Leiterplatte 29 mittels der Polschuhe 47 und 48 befestigt ist. Die drei langen Polschuhe 48 erstrekken sich durch je eine Öffnung 51 in der Leiterplatte 29 und längs der Aussenseite der Spule 50.

  Die zur Spulenöffnung hin umgebogenen Enden der langen Polschuhe 48 und die durch die Spulenöffnung ragenden Enden der kurzen Polschuhe 47 sind mittels einer Schraube 52 starr miteinander verbunden. Es ist aus technischen Gründen nicht notwendig, dass die Polschuhe länger oder kürzer gefertigt werden. Der Längenunterschied ergab sich nur deshalb, dass ein und dasselbe Stanzteil verwendet werden kann.

 

   Der magnetische Ring 45, die Polschuhe 47 und 48 sowie die Spule 50 bilden zusammen den in der Fig. 1 mit 16 bezeichneten Signalgeber. Über die Anschlussleiter 53 und 54 der Spule 50 werden pro volle Umdrehung der Antriebswelle 32 drei Perioden der Wechselspannung abgegeben, die durch die Diode 17 gleichgerichtet und dem Kondensator 18 zugeführt wird.



   Wenn für den steuerbaren Gleichrichter ein Thyristor verwendet wird, wobei nur während einer Halbperiode Strom durch den Elektromotor 1 fliesst, so kann der Emitter des Transistors 23 direkt mit dem Anschluss des Kondensators 11 verbunden werden, der nicht an den Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator 11 und dem Widerstand 12 angeschlossen ist Auf die Dioden 24, 25 und 27 kann verzichtet werden, so dass der genannte Verbindungspunkt nur über die Diode 26 mit dem Kollektor des Transistors 23 verbunden ist 



  
 



   The invention relates to an electric motor, in particular for driving household appliances, with an electronic one
Circuit for load-independent regulation of the speed of the electric motor to an adjustable target value, wel che circuit has a controllable converter connected in series with the electric motor, a signal generator coupled to the electric motor and an actuator for setting the target value, the signal generator being a with the motor shaft rotatably connected synchronous generator and the electronic circuit is arranged on a printed circuit board.



   Solutions for regulating the speed of drive motors for a wide variety of purposes to a specific setpoint have already been proposed. These known regulating devices have one
Centrifugal governor, which closes and opens contacts at a certain speed Kon in order to let the actual speed of the drive motor oscillate around the setpoint in this way.



   This solution has the disadvantages that a relatively large amount of wear occurs on the contacts and that both the
Mean value of the speed coincides almost exactly with the setpoint, but naturally a restless run, precisely the oscillation around the setpoint occurs.



   Furthermore, electronic regulating circuits are known which have a controllable rectifier connected in series with the drive motor, which is connected to one of the counterparts
EMF derived signal is controlled. The disadvantage of this circuit is that the speed is not independent of the load on the drive motor and that an enormous amount of effort is required for radio and television interference suppression.



   It is the object of the invention to provide an electric motor with an electronic circuit for load-independent
To create regulation of the speed of the motor, in which the design of the electronic circuit is adapted to the structure of the electric motor, that a compact unit results that can be produced in a rational manner.



   The electric motor according to the invention is characterized in that the printed circuit board is arranged in the area of one end of the drive shaft of the electric motor and perpendicular to it, that a permanent magnet having at least two magnetic poles is attached to the end of the drive shaft that is opposite the end of the drive shaft Side of the printed circuit board a coil is arranged, and that at least two pole pieces protruding from the permanent magnets and penetrating the coil are provided to form the signal generator.



   The subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing, for example. Show it:
1 shows the scheme of an electronic circuit for load-independent regulation of the speed of a drive motor for a household appliance to an adjustable setpoint,
FIG. 2 shows a drive motor for a household appliance with the electronic circuit according to FIG. 1 in the view,
3 shows a plan view of the drive motor according to FIGS. 2 and
4 shows a section through a signal transmitter coupled to the drive motor on a larger scale.



   In the diagram according to FIG. 1, which shows the electronic circuit for an electric motor 1, those lines through which the drive current for the motor 1 flows are drawn thicker than the other lines. The drive current flows from a first connection terminal 2 via a switch 3 and a stator field coil 4 to the armature 1 and from this via a controllable converter 5 and a further field coil 6 to a second connection terminal 7. The connection terminals 2 and 7 are for connecting the circuit to the Mains voltage 220 V determined. The field coils 4 and 6, together with three capacitors 8, 9 and 10, form an interference suppression circuit which prevents high-frequency interference voltages that can arise in the motor circuit from reaching the AC power supply network.



   The controllable converter 5, which is preferably a bidirectional alternating current thyristor, d. H. a so-called triac, is triggered by a control signal which occurs via a capacitor 11 which is connected in series with a resistor 12 in parallel with the controllable converter. The connection point between the capacitor 11 and the resistor 12 is connected to the control electrode of the controllable converter 5 via a two-way diode 13, a so-called DIAC. The RC element consisting of the capacitor 11 and the resistor 12 represents a simple phase-angle circuit.

  The phase control determined by this RC element is permanently set in such a way that the breakdown voltage of the full-wave rectifier 13 is reached shortly after the beginning of each half cycle of the AC voltage applied to the RC element and thus the controllable converter 5 for practically the entire duration the half-cycle is conductive. To protect the controllable converter 5 from overvoltages, a further RC element consisting of a resistor 14 and a capacitor 15 is connected in parallel with the controllable converter 5.



   A synchronous generator 16 serving as a signal generator is rotatably connected to the motor 1. The alternating voltage generated by this is rectified by means of a diode 17 and a capacitor 18 is charged with the rectified voltage. The voltage across the capacitor 18 is proportional to the speed of the motor 1. A voltage divider consisting of a potentiometer 19 and two resistors 20 and 21 is connected to the capacitor 18. At the tap of the potentiometer 19, the control voltage used to change the cutting phase is tapped and fed to the base of a transistor 23 via a resistor 22. The emitter-collector path of the transistor 23 forms one of the diagonals of a bridge circuit consisting of four diodes 24, 25, 26 and 27. The other diagonal of the bridge circuit is connected to the capacitor 11.



   If the voltage tapped off at the potentiometer 19 is equal to zero, the transistor 23 is not conductive and the mentioned bridge circuit has no influence on the capacitor 11 or on the phase control. If the control voltage increases due to the increasing speed of the motor 1, the value of the resistor represented by the transistor 23 decreases, i.e. H. this resistance value is inversely proportional to the speed of the motor 1. The bridge circuit of the diodes 24, 25, 26 and 27 has the effect that the transistor 23 is always effectively connected in parallel with the capacitor 11, regardless of whether it is positively or negatively charged.

  If, for example, the connection point of the RC element 11, 12 is positive compared to the other connection of the capacitor 11, then the transistor 23, i. H. its emitter-collector path is connected to the capacitor 11 via the diodes 24 and 26 and if the said connection point is negative with respect to the other connection of the capacitor 11, the transistor 23 is connected to the capacitor 11 via the diodes 25 and 27, namely so that despite the change in the polarity of the voltage on the capacitor 11, the current always flows in the same direction through the transistor 23 if it is in the conductive state.



   As already mentioned, the values of the resistor 12 and the capacitor 11 are chosen so that when the control voltage is zero and, accordingly, the resistance formed by the transistor 23 is practically infinite, the voltage on the capacitor 11 after each zero crossing of the power converter 5 applied AC voltage rises relatively quickly to the value of the breakdown voltage of the full-wave rectifier 13, so that the controllable rectifier 5 is conductive for practically the entire duration of each half cycle. If the control voltage increases as the speed of the motor 1 increases, the transistor 23 becomes more and more conductive, i. H. one
Resistance gradually decreases.

  This has the consequence that the voltage across the capacitor 11 does not reach the breakdown voltage of the breakdown voltage until a later point in time, depending on the size of the control voltage, after each zero crossing
Two-way rectifier 13 reached, so that the phase cut occurs later during each half cycle, which causes the motor 1 less energy is supplied.



   By moving the tap on the potentiometer 19, the desired target speed with which the motor is to drive a household appliance (not shown), for example a mixer, can be set. The energy supply to the
Motor list depends on the ratio of the actual speed to the
Target speed If the actual speed is greater than the target speed, the energy supply is throttled and if the actual speed is less than the target speed, more energy is supplied to the motor 1 in order to achieve the target speed.



   The resistor 21, which is part of the voltage divider connected to the capacitor 18, can be bridged by a switch 28, which causes the tapped control voltage to suddenly decrease and the result that the motor 1 is suddenly supplied with more energy.



   The electric motor with the electronic circuit shown in FIG. 1 is particularly suitable for driving a mixer or vegetable slicer, with the aid of the potentiometer 19, the speed can be increased gradually from, for example, initially 2500 T / min to 5000 T / min, namely over the entire setting range of the setpoint adjuster. This measure allows the drive of a drive device, which due to its design no higher speed than z. B. 5000 T / min may accept z. B. a vegetable cutter. When such devices are put on, the switch 28 is not closed.



   If tools that are operated by the electronically controlled motor drive need a speed higher than 5000 T / min, e.g. if the device works as a mixer, the switch 28 is closed when it is placed on by corresponding cams. By bridging the resistor 21 of the voltage divider, the control range of the setpoint potentiometer 19 is changed, and the speed can now up to the maximum speed of the motor, z. B.



  to 13,000 t / min.



   In FIG. 2, the electric motor 1 with the electronic circuit according to FIG. 1 is shown in a view. The electronic circuit is arranged on a printed circuit board 29 which in turn is fastened to the housing 31 of the electric motor via spacer bolts 30. The circuit board 29 is arranged perpendicular to the drive shaft 32 of the electric motor 1. The armature winding 33 and the field winding 34 of the electric motor are connected in series via a conductor 35 and are pluggably connected to the circuit board 29 via conductors 36 and 37. An elastic contact spring 39, which cooperates with a stationary contact 40, is arranged on a flange 38 of the electric motor 1. The contact spring 39 and the contact 40 are each plugged into the circuit board 29 via a conductor 41 and 42, respectively.



  The contact spring 39 and the contact 40 together form the switch 28 shown in FIG. 1. The contact spring 39 is actuated via an operating button, not shown, which is actuated by the working devices to be driven when they are put on or which remains open. At the end of the drive shaft 32 protruding beyond the flanges 38, a shaft coupling 43 is attached, via which the part of a domestic appliance to be driven can be connected to the drive shaft in a rotationally fixed manner. A top view of the shaft coupling and the flange 38 is shown in FIG. 3. By means of screws, not shown, which can be screwed into the diaper holes 44 in the flanges 38, the electric motor with the printed circuit board 29 can be attached to a wall of a household appliance, not shown, so that only the shaft coupling 43 protrudes beyond this wall.



   At the end of the drive shaft 32 directed towards the printed circuit board 29, a 6-pole, for example, laterally magnetized ring 45 is fastened by means of a screw 46. See also the sectional view according to FIG. 4. Six pole pieces are arranged concentrically around the magnetic ring 45, of which the three pole pieces 47 are shorter than the three pole pieces 48. The three shorter pole pieces 47 pierce an opening 49 in the circuit board 29 and protrude into the interior of a coil 50 which is fastened on the side of the printed circuit board 29 facing the drive shaft 32 by means of the pole shoes 47 and 48. The three long pole shoes 48 each extend through an opening 51 in the circuit board 29 and along the outside of the coil 50.

  The ends of the long pole pieces 48 which are bent towards the coil opening and the ends of the short pole pieces 47 protruding through the coil opening are rigidly connected to one another by means of a screw 52. For technical reasons, it is not necessary for the pole shoes to be made longer or shorter. The only reason for the difference in length was that one and the same stamped part can be used.

 

   The magnetic ring 45, the pole shoes 47 and 48 and the coil 50 together form the signal generator designated 16 in FIG. Via the connection conductors 53 and 54 of the coil 50, three periods of the alternating voltage are emitted per full revolution of the drive shaft 32, which periods are rectified by the diode 17 and fed to the capacitor 18.



   If a thyristor is used for the controllable rectifier, with current flowing through the electric motor 1 only during a half cycle, the emitter of the transistor 23 can be connected directly to the connection of the capacitor 11, which is not to the connection point between the capacitor 11 and the Resistor 12 is connected. Diodes 24, 25 and 27 can be dispensed with, so that said connection point is only connected to the collector of transistor 23 via diode 26

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Elektromotor, insbesondere zum Antrieb von Haushaltgeräten, mit einer elektronischen Schaltung zum belastungsunabhängigen Regulieren der Drehzahl des Elektromotors auf einen einstellbaren Sollwert, welche Schaltung einen in Reihe mit dem Elektromotor geschalteten, steuerbaren Stromrichter, einen mit dem Elektromotor gekuppelten Signalgeber und ein Stellglied zum Einstellen des Sollwertes aufweist, wobei der Signalgeber ein mit der Motorwelle dreh- verbundener Synchrongenerator (16) und die elektronische Schaltung auf einer gedruckten Leiterplatte (29) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte im Bereich des einen Endes der Antriebswelle (32) des Elektromotors (1) und senkrecht dazu angeordnet ist, dass am genannten Ende der Antriebswelle ein wenigstens zwei magnetische Pole aufweisender Dauermagnet (45) befestigt ist, PATENT CLAIM Electric motor, especially for driving household appliances, with an electronic circuit for load-independent regulation of the speed of the electric motor to an adjustable setpoint, which circuit has a controllable converter connected in series with the electric motor, a signal generator coupled to the electric motor and an actuator for setting the setpoint wherein the signal generator is a synchronous generator (16) rotatably connected to the motor shaft and the electronic circuit is arranged on a printed circuit board (29), characterized in that the circuit board is in the area of one end of the drive shaft (32) of the electric motor (1 ) and is arranged perpendicular to it that a permanent magnet (45) having at least two magnetic poles is attached to said end of the drive shaft, dass an der dem genannten Ende der Antriebswelle gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte (29) eine Spule (50) angeordnet ist und dass zum Bilden des Signalgebers (16) wenigstens zwei den Dauermagneten überragende und die Spule (50) durchsetzende Polschuhe (47) vorgesehen sind. that a coil (50) is arranged on the side of the printed circuit board (29) opposite the named end of the drive shaft and that at least two pole shoes (47) protruding above the permanent magnet and penetrating the coil (50) are provided to form the signal transmitter (16).
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