DE10052726A1 - Mehrmotoranordnung und Verfahren zu deren Steuerung - Google Patents

Mehrmotoranordnung und Verfahren zu deren Steuerung

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Abstract

Eine Mehrmotoranordnung enthält einen ersten Motor (31), der einen Parameter erzeugt, eine Steuerschaltung (30), die mit dem ersten Motor (31) elektrisch verbunden ist, um den Parameter zu erfassen und um ein Schaltsignal (S1) auszugeben, wenn der Parameter einen abnormalen Wert annimmt, und einen zweiten Motor (35), der mit der Steuerschaltung (30) elektrisch verbunden ist und in Erwiderung auf das Schaltsignal (S1) in Betrieb gesetzt wird. Wenn daher ein Motor beschädigt ist, wird ein anderer Motor zum Aufrechterhalten eines normalen Betriebes gestartet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Aufbau einer Mehrmotoranordnung und insbesondere ein Verfahren zum Steuern der Mehrmotoranordnung.
Ein typischer Aufbau eines bürstenlosen Gleichstrommotors für einen Lüfter weist üblicherweise einen Motor, einen Lüfter bzw. ein Lüfterrad und eine gedruckte Schaltungsplatine auf. Eine Steuerschaltung zum Steuern der Motordrehung ist auf der gedruckten Schaltungsplatine vorgesehen.
Jedoch wird im Falle eines Motorschadens dieser gegen einen neuen ausgetauscht, was nicht nur unangenehm sondern auch zeitaufwendig ist. Daher wird ein innova­ tiver Aufbau einer Mehrmotoranordnung vorgeschlagen, um das vorstehende Problem zu beseitigen. Weiterhin wird ein Verfahren zum Steuern der Mehrmotor­ anordnung zur Erleichterung der Drehung vorgeschlagen.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Aufbau einer Mehr­ motoranordnung zum Aufrechterhalten eines normalen Betriebes vorzusehen.
Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Steuern der Mehr­ motoranordnung vorzusehen, um einen weiteren bzw. anderen Motor anzusteuern, wenn ein Motor beschädigt ist.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält der Aufbau bzw. die Struktur der Mehrmotoranordnung einen ersten Motor, der einen Parameter er­ zeugt, eine Steuerschaltung, die mit dem ersten Motor elektrisch verbunden ist, um den Parameter zu erfassen und um ein Schaltsignal auszugeben, wenn der Parameter einen abnormalen bzw. normwidrigen Wert annimmt, und einen zweiten Motor, der mit der Steuerschaltung elektrisch verbunden ist und in Erwiderung auf das Schaltsignal in Betrieb gesetzt wird.
Der Parameter kann hierbei ein Drehzahlsignal sein. Das Drehzahlsignal kann ein rechteckförmiges Wellensignal bzw. ein Sprungsignal sein.
Darüber hinaus können der erste Motor und der zweite Motor so ausgestaltet sein, daß sie bei einem ersten Lüfter und einem zweiten Lüfter verwendet werden können.
Vorzugsweise bilden der erste Motor und der zweite Motor eine koaxiale Struktur.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Steuerschaltung vorgesehen, welche enthält: einen Frequenz-/Spannungskonverter zum Erfassen des Drehzahlsignals und zum Umwandeln des Drehzahlsignals in einen Drehzahl-Spannungswert, eine Vergleichsschaltung, die mit dem Frequenz- /Spannungskonverter elektrisch verbunden ist, um den Drehzahl-Spannungswert mit einem Referenzspannungswert zu vergleichen und um ein Ansteuersignal zu erzeugen, wenn der Drehzahl-Spannungswert kleiner als der Referenzspannungs­ wert ist, und eine Steuerschalteinrichtung, die mit der Vergleichsschaltung zum Ausgeben eines Schaltsignals in Erwiderung auf das Ansteuersignal elektrisch verbunden ist.
Selbstverständlich kann der Aufbau der Mehrmotoranordnung zumindest zwei Motoren enthalten, die mit der Steuerschaltung elektrisch verbunden sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Steuern der Mehrmotoranordnung vorgesehen, welches die folgenden Schritte enthält: Verwenden einer Steuerschaltung, um einen ersten Motor anzusteuern, der einen Parameter erzeugt, Erfassen des Parameters und Ausgeben eines Schaltsi­ gnals, wenn der Parameter einen abnormalen bzw. normwidrigen Wert annimmt, und Inbetriebsetzen eines zweiten Motors in Erwiderung auf das Schaltsignal.
Selbstverständlich kann der Parameter ein Drehzahlsignal sein.
Die vorliegende Erfindung wird am besten durch die folgende Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren verstanden. Hierbei ist:
Fig. 1 eine schematische Darstellung, die den Aufbau einer Mehrmotoranord­ nung gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung zeigt;
Fig. 2 eine schematische Darstellung, die den Aufbau einer Mehrmotoranord­ nung gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vor­ liegenden Erfindung wiedergibt;
Fig. 3 eine Darstellung, die die Steuerschaltung der Mehrmotoranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 4 ein Flußdiagramm, welches das Steuerverfahren der Mehrmotoranord­ nung gemäß der vorliegende Erfindung wiedergibt.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird die Mehrmotoranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem Lüfter eingesetzt. Eine derartige Anordnung enthält einen Stator 11 eines ersten Motors, einen Stator 12 eines zweiten Motors, eine Steuer­ schaltung, die auf einer gedruckten Schaltungsplatine 16 vorgesehen ist, und eine gemeinsame Welle 14, die mit den Statoren 11 und 12 verbunden ist. Die gemein­ same Welle 14 ist darüber hinaus mit dem Lüfterrad 13 des Lüfters verbunden. Weiterhin weist die innere Zylinderwand 15 des Lüfters einen Magneten zum Erzeugen eines Magnetfeldes auf, welches mit dem Magnetfeld zusammenwirkt, das durch die Statoren 11 und 12 erzeugt wird, um die Drehung des Lüfters zu bewirken.
Fig. 2 gibt eine weitere Mehrmotoranordnung gemäß dem zweiten Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung wieder. Die Anordnung enthält zwei Sätze an Motoren, Wellen sowie Lüftern und ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Welle 25 mit einem Lüfterrad 24 sowie einem Stator 21 eines ersten Motors und eine Welle 26 mit einem Lüfterrad 23 sowie einem Stator 22 eines zweiten Motors verbunden ist. Die Mehrmotoranordnung wird durch eine Steuerschaltung gesteuert, die auf einer gedruckten Schaltungsplatine 27 vorgesehen ist. Wenn daher einer der beiden Motoren ausfällt, steuert die Steuerschaltung den anderen Motor an, um diesen zu starten.
Fig. 3 gibt das Diagramm der Steuerschaltung der Mehrmotoranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung wieder. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, wird ein erster Motor 31 zum Erzeugen eines Drehzahlsignals FG in einer Steuerschaltung 30 verwendet. Die Steuerschaltung 30 erfaßt das Drehzahlsignal FG und kann ein Schaltsignal S1 ausgeben, wenn das Drehzahlsignal FG einen abnormalen bzw. normwidrigen Wert annimmt. Auf diese Weise wird ein zweiter Motor 35 in Erwiderung auf das Schaltsignal S1 gestartet.
Darüber hinaus wird ein Frequenz-/Spannungskonverter 32 der Steuerschaltung verwendet, um das Drehzahlsignal FG zu erfassen und das Drehzahlsignal FG in einen Drehzahl-Spannungswert Vs umzuwandeln. Der Drehzahl-Spannungswert Vs wird mit einem Referenzspannungswert Vref verglichen. Ist der Drehzahl-Span­ nungswert Vs kleiner als der Referenzspannungswert Vref, liefert eine Vergleichs­ schaltung 33 ein Ansteuersignal S2 an eine Schalteinrichtung 34 und gibt ein Schaltsignal S1 in Erwiderung auf das Ansteuersignal S2 aus. Im allgemeinen ist das Drehzahlsignal FG eine Rechteckwelle.
Fig. 4 gibt ein Flußdiagramm wieder, welches das Steuerverfahren der Mehrmotor­ anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Das Verfahren enthält die folgenden Schritte:
(41) die Steuerschaltung steuert den Betrieb des ersten Motors;
(42) die Steuerschaltung erfaßt häufig das Drehzahlsignal FG, welches durch den ersten Motor erzeugt wird;
(43) wenn das Drehzahlsignal einen abnormalen bzw. normwidrigen Wert an­ nimmt, wird ein Schaltsignal S1 ausgegeben, andernfalls die Schritte (41) bis (43) wiederholt; und
(44) der zweite Motor wird in Erwiderung auf das Schaltsignal S1 gestartet.
Der Verbindungsabschnitt der beiden Motoren ist das Schaltungsteil, welches nicht beeinflußt, ob der Motor arbeitet oder nicht. Daher liegt ein Lüfter mit zwei Moto­ ren vor, welcher mit der gleichen Drehzahl in Drehung versetzt wird. Wenn die Drehzahl eines der Motoren aus irgendwelchen Gründen kleiner bzw. langsamer wird, gibt die Steuerschaltung ein Signal aus, welches einen weiteren Motor ansteuert, der die Drehzahl erhöht, um die Menge der Umdrehungen bzw. die Gesamtdrehzahl aufrecht zu erhalten.
Zusammenfassend weist die vorliegende Erfindung die folgenden Vorteile auf:
  • 1. Die Steuerschaltung der vorliegenden Erfindung kann einen weiteren bzw. anderen Motor ansteuern, um diesen zu starten, so daß die Rotation des Lüfters kontinuierlich aufrecht erhalten wird, wenn einer der Motoren einen abnormalen Wert aufweist.
  • 2. Die vorliegende Erfindung erhöht die Zuverlässigkeit des Systems.
  • 3. Das Verfahren zum Steuern der Mehrmotoranordnung kann bei einer Schalt­ steuerung für eine Mehrmotoranordnung eingesetzt werden, die mehr als zwei Motoren aufweist.

Claims (9)

1. Aufbau einer Mehrmotoranordnung,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung enthält:
einen ersten Motor (31), der einen Parameter erzeugt;
eine Steuerschaltung (30), die zum Erfassen des Parameters mit dem ersten Motor (31) elektrisch verbunden ist und die ein Schaltsignal (S1) ausgibt, wenn der Parameter einen abnormalen Wert aufweist; und
einen zweiten Motor (35), der mit der Steuerschaltung (30) elektrisch verbunden ist und der in Erwiderung auf das Schaltsignal (S1) in Betrieb setzbar ist.
2. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Parameter ein Drehzahlsignal (FG) ist.
3. Aufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehzahlsignal (FG) ein Sprungsignal ist.
4. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Motor (31) und der zweite Motor (35) bei einem ersten Lüfter und einem zweiten Lüfter einsetzbar sind.
5. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Motor (31) und der zweite Motor (35) eine koaxiale Struktur bilden.
6. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (30) enthält:
einen Frequenz-/Spannungskonverter (32) zum Erfassen des Drehzahlsignals (FG) und zum Umwandeln des Drehzahlsignals (FG) in einen Drehzahl- Spannungswert (Vs);
eine Vergleichsschaltung (33), die mit dem Frequenz-/Spannungskonverter (32) elektrisch verbunden ist, um den Drehzahl-Spannungswert (Vs) mit einem Referenzspannungswert (Vref) zu vergleichen und um ein Ansteuersi­ gnal (S2) zu erzeugen, wenn der Drehzahl-Spannungswert (Vs) kleiner als der Referenzspannungswert (Vref) ist; und
eine Steuerschalteinrichtung (34), die mit der Vergleichsschaltung (33) zum Ausgeben des Schaltsignals (S1) in Erwiderung auf das Ansteuersignal (S2) elektrisch verbunden ist.
7. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrmotoranordnung zumindest zwei Motoren aufweist, die mit der Steuerschaltung (30) elektrisch verbunden sind.
8. Verfahren zum Steuern einer Mehrmotoranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren die folgenden Schritte enthält:
Verwenden einer Steuerschaltung (30), um einen ersten Motor (31) anzu­ steuern, der einen Parameter erzeugt;
Erfassen des Parameters und Ausgeben eines Schaltsignals (S1), wenn der Parameter einen abnormalen Wert annimmt; und
Inbetriebsetzen eines zweiten Motors (35) in Erwiderung auf das Schaltsi­ gnal (S1).
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Parameter ein Drehzahlsignal (FG) ist.
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