CN1943090A - 串励电动机及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及串励电动机及其控制方法,具体地,涉及一种用于串励电动机的电路,其中,在无机械断开开关参与的情况下利用两个电子开关实现了可靠的通断。为此,优选地串联连接了两个诸如三端双向可控硅开关的电子开关(14,16),并通过监控电路(20)完全监控三端双向可控硅开关(14)级处的电压降。在接通电动机之前,可进行差错检查。另选地,通过诸如三端双向可控硅开关的并联安全开关可以触发熔断器。

Description

串励电动机及其控制方法
技术领域
本发明涉及包括用于中断操作的无接触开关器件的串励电动机,所述开关器件具体实现为电子开关的形式。
背景技术
动力工具通常由电动机驱动,所述电动机被设置为串励电动机(通用电动机),并由机械开关控制。虽然电子技术在动力工具中也变得越来越普及,但仅由还用于接通和关断电力工具的电力半导体来控制动力工具,被认为是不够可靠的。对此的原因在于,半导体会被击穿(内部短路),然后再也不能受控制。对于仅具有一个开关路径的纯电子开关,可能发生的是,在电压电源与电动机之间产生了永久连接,即,电动机不再能关断,或者电动机立即开始转动。
为了仅利用电子开关而不用机械开关来实现对动力工具充分可靠的控制,现有技术中已知的是,设置与用来接通和关断电动机的控制开关并联的电路断路器,如果控制开关出现误动作,所述电路断路器会断开熔断器(参见DE3119794C2,DE3432845A1,DE4021559C1)。
然而,仅在检测到机器的部件和电子开关器件上的不稳定行为,并且可把设备导至规定的关断状态,而且在可以检测到保护电路中的任何缺陷时也可以使设备进入规定的关断状态时,这种电路才能可靠地操作。
在现有技术中,仅DE3119794C2解决了保护电路中出现缺陷的问题,但是所述发明需要操作员不时地通过按压按钮来测试保护电路。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种串励电动机和一种用于控制串励电动机的方法,其使得能够即便不用机械开关器件,而仅利用电子开关,来可靠地接通和关断电动机。
这一目的是由一种串励电动机来实现的,串励电动机该特别用于动力工具,其包括:第一电子开关(控制开关)、第二电子开关(电路断路器)和监控电路,所述控制开关其用于接通和关断电动机,所述电路断路器其串联连接到所述控制开关,所述监控电路监控所述开关的功能,并分析所述控制开关和所述电路断路器的连接点处的电压势,并且,该串励电动机还包括电子控制器,该电子控制器优选地是微处理器,该电子控制器耦合到两个开关和所述监控电路,并且在所述监控电路记录到所述两个开关中的一个误动作时,迫使所述两个开关中的至少一个进入关断状态。
按照这种方式,完全解决了本发明的技术问题。
根据本发明,鉴于串联连接了两个电子开关(一个控制开关和一个电路断路器)的事实,即使在这两个开关中的一个误动作时,也可以可靠地接通和关断电动机。监控电路确保可以检测到所述控制开关和/或所述电路断路器的误动作,并且确保可以迫使所述电动机进入安全关断状态。这意味着,不再需要对***进行手动监控。相反,在启动电动机时,自动执行故障测试,而仅在没有检测到故障的情况下才使得能够启动。
在本发明的有利发展例中,提供了一高阻抗桥接装置,该高阻抗桥接装置用于为所述电路断路器的开关路径桥接一高阻抗,以便使得不必启动所述电动机即可对所述控制开关进行功能测试。
这防止了在所述控制开关已被击穿时,在初始功能测试中对所述电路断路器通电的情况下,所述电动机瞬时突然启动。通过所述电路断路器的开关路径上的这一高阻抗桥接,可以安全地测试所述电路断路器,而不会增加所述控制开关有缺陷时所述电动机瞬时突然启动的危险。
所述电路断路器的开关路径上的所述高阻抗桥接装置可以包括例如光耦合器,该光耦合器优选地包括光敏三端双向可控硅开关(optotriac),并且通过一电阻器并联连接到所述电路断路器的干线端子。
在测试所述电路断路器时防止所述电动机在所述控制开关有缺陷时瞬时突然启动的另一种方式是,提供一电动机旋转监控装置,该电动机旋转监控装置用于监控所述电动机的旋转,该电动机旋转监控装置耦合到所述控制器,以便在对所述电路断路器通电而未对所述控制开关通电时所述电动机启动的情况下,迫使所述两个开关中的至少一个进入阻断状态。
这同样避免了当测试所述电路断路器时,在所述控制开关误动作的情况下所述电动机瞬时突然启动的危险。
所述电动机旋转监控装置可以具体实现为转速传感器的形式,或者它可以监控电动机电流。在后一情况下,向电枢串联连接了一个分流电阻器,并且监控该电阻器上的电压降。
有多种选择,来配置所述监控电路以监控所述控制开关上的电压势。
虽然从现有技术(例如,US 6236177 B1)已知包括一个晶体管、一个二极管和两个电阻器的电路,但本发明倾向于另一更简单的电路。
在本发明的一个优选发展例中,所述监控电路包括由两个电阻器串联连接而成的分压器,第一电阻器连接到辅助电压电源的第一极,而第二电阻器连接到所述控制开关的一个干线端子并连接到辅助电压的第二极,所述两个电阻器之间的连接点通过第三电阻器连接到所述控制开关的另一干线端子,并作为所述监控电路的输出被提供给所述控制器的输入端子。
由此,仅利用三个电阻器和电源电压就可以实现可靠的监控,无论如何电子装置都需要所述电源电压。
根据本发明的另选实施例,所述目的是通过一种串励电动机来实现的,该串励电动机特别用于动力工具,其包括:一熔断器,通过该熔断器,电枢通过一第一电子开关(控制开关)连接到电源电压,以便接通和关断电动机;一第二电子开关(电路断路器),其并联连接到所述电枢和所述控制开关,以便在出现故障时断开熔断器;一电子控制器,其优选地是微处理器,耦合到所述开关;一阻断装置,其用于阻断所述电路断路器,并用于在阻断状态下测试所述电路断路器的功能;以及一监控电路,其分析所述控制开关处的电压降,并且其输出信号被提供给所述电子控制器,以在所述监控电路发现所述控制开关的误动作时迫使所述电路断路器断开所述熔断器。
按照这种方式,也可以完全解决本发明的技术问题。
尽管在现有技术中,如果出现故障则不能测试所述电路断路器的功能,但是根据本发明,在并联设置了用于断开所述熔断器的所述电路断路器的情况下,在开始时就阻断了所述电路断路器,并且可以在不断开所述熔断器的情况下可靠地测试所述电路断路器。
为此,在本发明的一优选发展例中,在所述电路断路器的控制端子与一个干线端子之间连接有一具有发射极和集电极的晶体管,以便在测试所述电路断路器时防止所述熔断器断开,该晶体管可以导通以通过测量所述电路断路器的控制电流来测试所述电路断路器。
根据本发明的另一有利实施例,所述电子开关被实现为三端双向可控硅开关。
这具有以下优点,即,由此即使对于交流电,也可以很大程度上无功率损耗地开关大负载,同时,还可以使用所述控制开关来调节功率并控制所述电动机的速度。
对于方法,还通过一种用于控制串励电动机(优选地,用于动力工具的串励电动机)的方法实现了本发明的目的,该方法包括以下步骤:
(a)通过用于接通和关断电动机的一第一电子开关(控制开关)和一第二电子开关(电路断路器),把该电动机连接到电源电压;
(b)监控所述控制开关上的电压势;
(c)若两个开关都处于关断状态时,所述控制开关上的电压势的取值在预定阈值范围外,则阻断所述开关;
(d)若两个开关都处于关断状态时,所述控制开关上的电压势在所述阈值范围内,则首先接通所述电路断路器;
(e)若所述控制开关上的电压势的取值在所述阈值范围外,则接通所述控制开关,以及
(f)若所述控制开关上的电压势的取值不在所述阈值范围外,则阻断两个开关。
根据本发明,在接通所述控制开关之前首先执行功能测试,以便确定所述电路断路器是否正常工作。若是这种情况,则随后在可以接通所述控制开关以使所述电动机操作之前测试该控制开关。
按这种方式可以可靠地检测所述电路断路器和/或所述控制开关中的故障。断开所述电路断路器或所述控制开关不会造成危险,因为在这种情况下所述电动机不能启动。鉴于在测试中在所述电子控制器的输入端子处需要相反的输入信号,以确定所述控制开关和所述电路断路器是否正常工作,所述监控电路的分立部分的任何短路或断开都将导致安全关断状态。还检测了驱动电路中的故障。这是因为,永久通电会导致与所述控制开关或电路断路器短路一样的故障。如果没有通电,则这会导致与所述控制开关或电路断路器断开时一样的表现。在这种情况下,电动机也不能启动。
在本发明的一个有利发展例中,如果在接通所述电路断路器而关断所述控制开关时所述电压势未增大,则又立即关断所述电路断路器。
在这种情况下,所述控制开关出现了故障。通过立即关断所述电路断路器,防止所述电动机启动。
为此,根据本发明的方法的进一步发展例,监控所述电动机的旋转,以便在接通所述电路断路器而关断所述控制开关时,在发现到所述电动机的任何旋转的情况下,又立即关断所述电动机。
在一另选实施例中,首先对所述电路断路器桥接一高阻抗以测试所述控制开关,接着执行一测试,以确定所述控制开关上的电压势是否增大至所述预定阈值。
这样,当测试所述控制开关时,即便其存在缺陷,也可以安全地防止所述电动机启动。
另选地,通过一种用于控制串励电动机(优选地,用于动力工具的串励电动机)的方法实现了本发明的目的,该方法包括以下步骤:
(a)通过熔断器和用于接通和关断所述电动机的一第一电子开关(控制开关)把所述电动机连接到电源电压,并通过所述熔断器把一第二电子开关(电路断路器)连接到所述电源电压;
(b)在接通所述控制开关之前,首先阻断所述电路断路器,接着通过对所述电路断路器通电并测试控制电流来测试所述电路断路器是否工作;
(c)若发现所述电路断路器正常工作,则消除对所述电路断路器的阻断,并接通所述控制开关以接通所述电动机;
(d)如果在步骤(b)过程中检测到误动作,则阻断对所述控制开关的通电;
(e)监控所述控制开关处的电压降并触发所述电路断路器,以便在关断所述控制开关时的电压降未增大得超过一预定阈值的情况下,断开所述熔断器。
这样,通过并联连接所述电路断路器,可以在接通所述控制开关之前测试所述电路断路器的驱动电路中的任何误动作,并且在所述控制开关失效时实现停用(deactivation)。
不言而喻的是,如上所述和下面要解释的本发明的特征,不仅可以按各种情况下指定的组合来应用,而且在不脱离本发明的范围的情况下,还可以按其它组合或独立来应用。
附图说明
根据以下参照附图对本发明优选实施例的描述,将导出本发明的进一步的优点和特征,在附图中:
图1以简化的电路图示出了根据本发明的串励电动机的第一实施例;
图2示出了适合于图1中的电动机的监控电路的优选实施例;
图2a示出了图2中的监控电路的电阻器R3上的输入电压和引脚(PIN)1处的关联输出电压的曲线图;
图3示出了用于图1中的电动机的监控电路的另选实施例;
图4示出了图1中的电路的修改版本;
图5示出了图1中的电路的又一修改例;以及
图6示出了本发明的另一实施例,该另一实施例包括一用于断开熔断器的并联电路断路器。
具体实施方式
图1按串励电动机电路的形式示出了根据本发明的电动机,整体上以标号10标记该电动机。
从交流电压电源的两级24和26对电动机10提供230V电压。电动机10具有电枢12,电枢12的磁场绕组(未示出)串联地缠绕,并连接到电源电压的一极24。电枢12的另一极通过两个串联的三端双向可控硅开关(即,电路断路器16和控制开关14)连接到电源电压的另一极26。控制开关14的控制端子28和电路断路器16的控制端子30连接到微处理器形式的电子控制器18的端子。电子控制器18同样连接到电源电压源的两个极24和26,而且另外由直流电源供电(除非该电压电源还未集成于电子控制器18中)。监控电路20一方面也连接在控制开关14与电路断路器16之间,另一方面连接到电源电压源的第二极26,其中,所述监控电路一方面监控控制开关14与电路断路器16之间的电压势,另一方面监控电源电压源的第二极26,而且监控电路的输出通过一线路32耦合到电子控制器18的输入端子22(引脚1)。
通过控制开关14的相位控制,电子控制器18还以一种公知的方式实现了接通电动机时的软启动器(soft starter)的功能,和电动机运转期间的速度和/或功率控制的功能。
利用监控电路20,可以在接通电动机10之前执行功能检测,以便确保控制开关14和电路断路器16无误地工作。
图2示出了监控电路20的一个优选实施例。通过分压器向控制开关14的一个干线端子提供辅助电压,所述干线端子连接到AC电源的第二极26,所述辅助电压可以是用于电子控制器18的电源电压Vcc。分压器包括电阻器R1和R2。分压器的抽头连接到控制器18的输入端子22(引脚1)。分压器的抽头还通过一第三电阻器R3耦合到控制开关14与电路断路器16之间的连接点。
这样的监控电路提供了一种非常简单的方式,仅用三个元件来监控控制开关14上的电压势。
在本发明的另选实施例中,也可以使用其它监控电路,如从US6236177B1获知的监控电路。图3示出了这种电路,其中以标号20’进行标记。然而,图2所示的监控电路因其结构更简单而成为优选的。
图4示出了根据本发明的电动机的修改实施例,其中整体上以标号10a进行标记。在该修改实施例和后面要阐述的进一步的修改例中,对于对应的部分使用了对应的标号。
电动机10a的电路相对于图1中的电动机10的实施例之间的唯一区别在于,附加设置了电路断路器16的高阻抗桥接装置36。电路断路器16的所述高阻抗桥接装置36包括光敏三端双向可控硅开关38,该光敏三端双向可控硅开关(optotriac)38通过电阻器R4与电路断路器16的干线端子并联连接。光敏三端双向可控硅开关38由发光二极管40赋能。
图4还示出了标以标号13的两个磁场绕组中的一个,这两个磁场绕组13与电枢12串联连接。
现在描述串励电动机10或10a的操作方式。
在图1和图2示出的电路中,在第一次接通电动机10之前,首先进行了初始测试,以确定监控电路20的输出电压是否处于预定阈值范围内,所述输出电压通过线路32被馈送至微处理器18的输入端子22(引脚1)。这可以在图2a中更具体地体现。当在R1上施加电源电压Vcc,并且R2上的电势为0时,控制开关14与电路断路器16之间的连接点处的AC电压通过R3提供给引脚1。当控制开关14和电路断流器16都处于关断状态时,R3上不允许有交变电压,结果导致引脚1处的电压完全取决于分压器R1和R2,并且取决于Vcc。例如,如果Vcc=5V并且R1=R2,则存在2.5V±0.5V的阈值范围,若控制开关14和电路断路器16未被驱动时,则引脚1处的电压一定位于该阈值范围中。
如果是这种情况,则已经通过该第一次测试。这个测试应该确保针对正半波和负半波都测试了阻断效应。
否则的话,电路存在故障。不是电路断路器16出现缺陷,即短路,就是电路断路器16的驱动电路出现缺陷,或是监控电路20出现缺陷。在这种情况下,停止对控制开关14通电,并且微处理器18切换回到安全故障状态(关断状态)。
如果通过了第一次测试,则在接通时通过线路30对电路断路器16通电,如图1所示。在这种情况下,若引脚1处的电压振荡得超过了图2a所示的阈值极限,则电路正常运行。否则,电路出现了误动作。不是控制开关14中出现缺陷(短路),就是控制开关14的驱动电路出现缺陷,或是监控电路20出现缺陷。
在存在缺陷时,电路断路器16又尽快关断,并且微处理器18切换回到安全故障状态(关断状态)。
如果检测到控制开关14或电路断路器16中的缺陷(短路),则不能接通电动机。如果控制开关14或电路断路器16断开,电动机同样不能接通,因此这样不会造成危险。利用如上所述的用于电动机10的电路,可以检测监控电路中的故障和驱动电路中的故障。由于在测试中对于“通过”功能在微处理器18的输入端子22(引脚1)处需要相反的输入信号,所以监控电路的分立部分的任何短路或断开都会造成安全关断状态。对控制开关14或电路断路器16的永久通电会导致与控制开关或电路断路器短路一样的故障。如果微处理器18未能在线路28和线路30上输出控制信号以对控制开关14和电路断路器16通电,那么这会造成与断开控制开关14或电路断路器16一样的故障。在这种情况下也不能启动发动机。
在根据图1的电路中,当对电路断路器16通电而未对控制开关14通电时,若在第二次测试中检测到误动作则又立即关断电路断路器16是必要的。如果当在第二次测试中检测到故障时在关断电路断路器16时有任何延迟,那么这会导致电动机启动,这在某些情况下是不利的。
为了消除这种可能性,图4中的电动机10a还设有针对电路断路器16的高阻抗桥接装置36。
当已经完成第一次测试(当电路断路器和监控电路都未通电时,引脚1处的电压在阈值范围之内)时,仅借助电路36对电路断路器16桥接了高阻抗,而未对电路断路器16通电。这样可以执行对控制开关16的功能测试,而不会出现在控制开关16短路时电动机立即启动的任何危险。
作为用于对控制开关16进行高阻抗桥接的电路36的另选例,图5中示出了用于监控电动机的转速的装置,作为又一修改例,其中,整体上以标号10b标记该装置。
为此,与磁场绕组13串联设置了分流电阻器R5。如果在第二次测试中,即,当接通电路断路器16以检查控制开关14时,发现在交变电压的极26与线路52之间的分流电阻器R5上的电压降,则立即中断对电路断路器16的通电,以防止电动机启动。
另选地(或附加地),可以设置监控电动机转速的转速传感器54,如图5中的虚线所示。如果转速传感器54在第二次测试中(即,当对电路断路器16通电以检查控制开关14时)接收到信号,则立即中断对电路断路器16的通电,以使电动机停止运行。电动机10b的电路在其它方面与电动机10a的电路相同。
图6示出了根据本发明的电动机的另一实施例,其中整体上以标号10c进行标记。
在该情况下,设置了一个熔断器56,在控制开关14出现故障时,该可熔断流器56可被电路断路器16断开。为此,电路断路器16紧接在熔断器56之后并联连接到电源电压源的两个极24和26。如上所述,控制开关14上的电压降又由保护电路20监控。监控电路20的输出又被提供给微处理器18的引脚1。虽然由于熔断器56会立即响应而无法对图6中的电路进行的全面功能测试,但是仍然可以通过防止电路断路器或三端双向可控硅开关16触发,来测试电路断路器16的驱动电路。
为此,三端双向可控硅开关16的栅极28通过两个串联电阻器R6和R7连接到微处理器18的输出端子(引脚3)。两个电阻器R6、R7之间的连接点通过线路62连接到微处理器18的测量输入部(引脚4)。在电路断路器16的栅极28与电源电压的极26之间设置有一晶体管60,可以通过微处理器18的输出端子(引脚2)来驱动晶体管60的基极。
出于测试的目的,首先评估监控电路20。测试按结合图2和图2a所述的方式进行。如果在所述测试过程中检测到故障,则触发电路断路器16以断开熔断器56。
如果在前面的测试中没有检测到故障,则按如下方式测试电路断路器16的驱动电路:
首先,通过微处理器18的引脚2在晶体管60的基极64处对晶体管60供电。这防止了三端双向可控硅开关16触发。现在通过引脚3输出了选通脉冲,由此,晶体管60防止任何触发。现在可以在微处理器18的引脚4处检测到电阻器R6、R7之间的电压。引脚3处的输出电压近似对应于电源电压Vcc。如果现在引脚4处未施加有电压,则不是电阻器R6、R7已断开,就是没有输出选通脉冲,这意味着存在故障。假定电阻器R6、R7相同,则当选通触发电流流动时,一定向引脚4施加了大约一半电源电压1/2Vcc。在这样的情况下,用于三端双向可控硅开关16的驱动电路正常工作。如果在引脚3处输出选通脉冲时向引脚4施加了全部电源电压Vcc,则电阻器R6断开,这也意味着存在故障。
如果没有检测到故障,则取消通过引脚2对晶体管60的供电,以便电路断路器或三端双向可控硅开关16在操作过程中可以工作,使得在出现故障时控制开关14能够断开熔断器56。然后可以接通控制开关14,以便接通电动机。如果不再对控制开关14通电,即未通过线路30输出选通脉冲,则控制开关14上的电压降一定升高至预定阈值以上。否则,控制开关14存在缺陷。如果在控制开关14关断时检测到其存在缺陷,则通过控制电路18的引脚3来触发电路断路器16,以断开熔断器56。

Claims (16)

1、一种特别用于动力工具的串励电动机,该串励电动机包括:
一第一电子开关(控制开关)(14),其用于接通和关断电动机(10,10a,10b),
一第二电子开关(电路断路器)(16),其串联连接到所述控制开关(14),
一监控电路(20,20’),其监控所述开关(14,16)的功能,并分析所述控制开关(14)和所述电路断路器(16)的连接点处的电压势,
并且,所述串励电动机还包括一电子控制器(18),所述电子控制器(18)优选地是微处理器,所述电子控制器(18)耦合到两个开关(14,16)和所述监控电路(20,20’),并且在所述监控电路(20,20’)发现所述两个开关(14,16)中的一个误动作时,迫使所述两个开关(14,16)中的至少一个进入关断状态。
2、根据权利要求1所述的串励电动机,所述串励电动机包括一高阻抗桥接装置(36),所述高阻抗桥接装置(36)用于为所述电路断路器(16)的开关路径桥接一高阻抗,以便使得不必启动所述电动机(10,10a,10b)即可对所述控制开关(14)进行功能测试。
3、根据权利要求2所述的串励电动机,其中,所述高阻抗桥接装置(36)包括一光耦合器,该光耦合器优选地是光敏三端双向可控硅开关(38),所述光耦合器通过电阻器(R4)并联连接到所述电路断路器(16)的干线端子(42,44)。
4、根据前述权利要求中的一项所述的串励电动机,所述串励电动机包括一电动机旋转监控装置,所述电动机旋转监控装置用于监控所述电动机(10,10a,10b)的旋转,所述电动机旋转监控装置耦合到所述控制器(18),以便在对所述电路断路器(16)通电而未对所述控制开关(14)通电时所述电动机(10,10a,10b)启动的情况下,迫使所述两个开关(14,16)中的至少一个进入关断状态。
5、根据权利要求4所述的串励电动机,其中,所述电动机旋转监控装置被具体实现为转速传感器(54)。
6、根据权利要求4所述的串励电动机,其中,所述电动机旋转监控装置监控电动机电流。
7、根据权利要求6所述的串励电动机,其中,所述电动机旋转监控装置是分流电阻器(R5),所述分流电阻器(R5)串联连接到电枢(12),并且其电压降受到监控。
8、根据前述权利要求中的一项所述的串励电动机,其中,所述监控电路(20)包括由两个电阻器(R1,R2)串联连接而成的分压器,第一电阻器(R1)连接到辅助电压电源(Vcc)的第一极,而第二电阻器(R2)连接到所述控制开关(14)的一个干线端子并连接到辅助电压的第二极,所述两个电阻器(R1,R2)之间的连接点通过第三电阻器(R3)连接到所述控制开关(14)的另一干线端子,并作为所述监控电路的输出被提供给所述控制器(18)的输入端子(22)。
9、一种特别用于动力工具的串励电动机,所述串励电动机包括:
一熔断器(56),通过所述熔断器(56),电枢(12)通过一第一电子开关(控制开关)(14)连接到电源电压,以便接通和关断电动机(10c),
一第二电子开关(电路断路器)(16),其并联连接到所述电枢(12)和所述控制开关(14),以便在出现故障时断开熔断器(56),
一电子控制器(18),其优选地是微处理器,并耦合到所述开关(14,16),
一阻断装置(16),其用于阻断所述电路断路器(16),并用于在阻断状态下测试所述电路断路器(16)的功能,以及
一监控电路(20),其分析所述控制开关(14)处的电压降,并且其输出信号被提供给所述电子控制器(18),以在所述监控电路(16)发现所述控制开关(14)的误动作时迫使所述电路断路器(16)断开所述熔断器(56)。
10、根据权利要求9所述的串励电动机,其中,连接有一晶体管(60),所述晶体管(60)可以导通以通过测量所述电路断路器(16)的控制电流来测试所述电路断路器(16),所述晶体管(60)的发射极和集电极设于所述电路断路器(16)的控制端子(28)与一个干线端子(44)之间,以便在测试所述电路断路器(16)时防止所述熔断器(56)断开。
11、根据前述权利要求中的一项所述的串励电动机,其中,所述开关(14,16)被具体实现为三端双向可控硅开关。
12、一种用于控制串励电动机的方法,所述串励电动机优选地用于动力工具,所述方法包括以下步骤:
(a)通过用于接通和关断电动机(12)的一第一电子开关(控制开关)(14)并通过一第二电子开关(电路断路器)(16),把所述电动机连接到电源电压,
(b)监控所述控制开关(14)上的电压势,
(c)若两个开关(14,16)都处于关断状态时,所述控制开关(14)上的电压势的取值在预定阈值范围外,则阻断所述开关(14,16),
(d)若两个开关(14,16)都处于关断状态时,所述控制开关(14)上的电压势在所述阈值范围内,则首先接通所述电路断路器(16),
(e)若所述控制开关(14)上的电压势的取值在所述阈值范围外,则接通所述控制开关(14),以及
(f)若所述控制开关(14)上的电压势的取值不在所述阈值范围外,则阻断两个开关(14,16)。
13、根据权利要求12所述的方法,其中,如果在接通所述电路断路器(16)而关断所述控制开关(14)时所述电压势未增大,则又立即关断所述电路断路器(16)。
14、根据权利要求12或13所述的方法,其中,监控所述电动机的旋转,以便在接通所述电路断路器(16)而关断所述控制开关(14)时发现所述电动机的旋转的情况下,又立即关断所述电动机。
15、根据权利要求12至14中的一项所述的方法,其中,首先对所述电路断路器(16)桥接一高阻抗以测试所述控制开关(14),接着执行一测试,以确定所述控制开关(14)上的电压势是否增大至所述预定阈值。
16、一种用于控制串励电动机的方法,所述串励电动机优选地用于动力工具,所述方法包括以下步骤:
(a)通过一熔断器(56)和用于接通和关断所述电动机的一第一电子开关(控制开关)(14)把电枢(12)连接到一电源电压,并通过所述熔断器(56)把一第二电子开关(电路断路器)(16)连接到所述电源电压,
(b)在接通所述控制开关(14)之前,首先阻断所述电路断路器(16),接着通过对所述电路断路器(16)通电并测试控制电流来测试所述电路断路器(16)是否工作,
(c)若发现所述电路断路器(16)正常工作,则消除对所述电路断路器(16)的阻断,并接通所述控制开关(14)以接通所述电动机,
(d)如果在步骤(b)过程中检测到误动作,则迫使所述开关(14,16)进入关断状态,
(e)监控所述控制开关(14)处的电压降并触发所述电路断路器(16),以便在关断所述控制开关(14)时的电压降未增大得超过预定阈值的情况下,断开所述熔断器(56)。
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