DE2827019A1

DE2827019A1 - Steuersystem fuer einen gleichstrommotor

Info

Publication number: DE2827019A1
Application number: DE19782827019
Authority: DE
Inventors: Jean Dupont
Original assignee: CII HONEYWELL BULL
Current assignee: CII HONEYWELL BULL
Priority date: 1977-06-20
Filing date: 1978-06-20
Publication date: 1979-01-04
Also published as: JPS548821A; IT7824583A0; FR2395638A1; US4297623A; DE2827019C2; FR2395638B1; GB1599375A; IT1206615B

Description

	Patentanwälte	Dipt -l"9·	2827019
Dipl.-lng.	Dipl-Chem.	G. Leiser
E. Prinz	Dr. G. Hauser
	Ernsbergerstrasse 19
	8 München 60

20. Juni 1978

COMPAGNIE INTERNATIONALE POUR 1»INPORMATIQUE

CII- HONEYWELL BULL

94, Avenue Gambetta

75020 PARIS / Frankreich

Unser Zeichen: C 3185

Steuersystem für einen Gleichstrommotor

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für einen elektrischen Gleichstrommotor mit Fremderregung und konstanter Belastung, in dem eine Kompensation der in dem Motor erzeugten Verluste in Abhängigkeit von dem Steuersignal der gewünschten Drehzahl des Motors vorgenommen wird.

Fremderregte Gleichstrommotoren werden häufig benutzt, da bei ihnen eine Drehzahleinstellung in einem großen Bereich durch Verändern ihrer Versorgungsspannung vorgenommen werden kann. Theoretisch ist für eine gegebene Versorgungsspannung und einen gegebenen Fluß die Belastungskennlinie dieser Motoren von dem sie durchfließenden Gleichstrom unabhängig. In der Praxis stellt man jedoch fest, daß die Drehzahl linear abnimmt, wenn die Erregerstromstärke zunimmt. Das rührt von den ohmschen Verlusten her, die sich in dem Motor aufgrund seines Innenwiderstandes ergeben, welcher die Summe insbesondere der Widerstände des Ankers und der Wendefeldwicklungen

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ist. Die Gleichung, die diesen Effekt ausdrückt, lautet E = U - EI, wobei E die Gegen-EMK des Motors, U seine Versorgungsspannung, R sein Innenwiderstand und I sein Ankerstrom ist. Das Produkt RI stellt den ohmschen oder inneren Spannungsabfall in dem Motor dar. In dem Fall, in welchem der Motor an einer konstanten Versorgungsspannung arbeitet, wird die Beschleunigung seiner Drehung durch Verändern des Steuerstroms I eingestellt, der um so größer sein muß, je kleiner die Zeit ist, die für den Anstieg oder den Abfall der Drehzahl verlangt wird. Wenn eine schnelle Einstellung der Drehzahl vorgenommen werden soll, ist infolgedessen der ohmsche Spannungsabfall groß und stört sie beträchtlich. Aus diesem Grund wird dun Steuersystemen von fremderregten Gleichstrommotoren, die unter diesen Bedingungen benutzt werden, eine Einrichtung zur Kompensation der Verluste zugeordnet, die das Erzielen der gewünschten Drehzahl in den gewünschten Zeiten gestattet.

Im Stand der Technik enthält ein Steuersystem für einen fremderregten Gleichstrommotor einen Generator zum Erzeugen eines Steuersignals für die gewünschte Drehzahl des Motors., einen Leistungsverstärker, der mit dem Motor verbunden ist und das Steuersignal zum Einstellen der Drehzahl des Motors empfängt, und eine Einrichtung zur Kompensation der in dem Motor erzeugten Verluste in Abhängigkeit von dem Steuersignal, wobei diese Einrichtung aus einer Rückkopplungsschlexfe besteht, die in den Eingang des Verstärkers wieder eine Grösse, die zu der Größe des durch den Motor fließenden Stroms proportional ist, eingibt. Zu diesem Zweck wird mit dem Anker des' Motors ein kleiner Widerstand in Reihe geschaltet, dem eine Spannung entnommen wird, die zu der Größe des Ankerstroms proportional ist.

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Diese Art von Kompensationseinrichtung erweist sich jedoch als unwirksam, wenn die Drehzahl des Motors in extrem kurzen Zeiten, die beispielsweise einer Drehung des Kollektors des Motors um eine bis einige Kontakte oder Lamellen entsprechen, eingestellt werden soll. Tn einem solchen Fall ergibt sich durch die Wirkung der Nuten in dem Rückkopplungswiderstand, der die Kompensationseinrichtung bildet, ein sehr unregelmäßiges Signal, das einem oder einigen Stromstößen entspricht, die, selbst wenn sie wirksam gefiltert sind, nicht als Rückkopplungssignal benutzt werden können. Diese Kompensationseinrichtung kann daher nur dann vorteilhaft benutzt werden, wenn die verlangten Änderungen der Drehzahl einer Drehung des Kollektors um mehrere Lamellen entsprechen, damit ein passendes Rückkopplungssignal erzielt wird. Wenn der Drehwinkel des Kollektors während des Erreichens der Drehzahl klein ist, ist die Kompensationseinrichtung unwirksam.

Die Erfindung schafft ein Steuersystem mit einer Kompensationseinrichtung, die den Vorteil hat, daß sie für jeden beliebigen Drehwinkel des Kollektors des Motors wirksam ist und dabei einen sehr einfachen Aufbau hat und nicht die Verwendung eines Rückkopplungswiderstandes erfordert, der sich in den herkömmlichen Steuersystemen notwendigerweise zu dem Innenwiderstand des Motors addiert.

Ein Steuersystem für einen fremderregten Gleichstrommotor mit konstanter Belastung, mit einem Generator zum Erzeugen eines Steuersignals für die gewünschte Drehzahl des Motors, mit einem Leistungsverstärker, der mit dem Motor verbunden ist und das Steuersignal empfängt, um die Drehzahl des Motors einzustellen, und mit einer Einrichtung zur Kompensa-

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tion der in dem Motor erzeugten Verluste in Abhängigkeit
von dem Steuersignal, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationseinrichtung zwischen
den Generator und den Leistungsverstärker geschaltete Einrichtungen enthält, die auf das Steuersignal ansprechen und ein Verlustsignal erzeugen, welches die in dem Motor erzeugten
Verluste darstellt, und Einrichtungen zum Verknüpfen des
Verlustsignals mit dem Steuersignal derart, daß die Drehzahl des Motors der gewünschten Drehzahl entspricht.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in folgendem
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher
beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 in Form eines Blockschaltbildes ein her

kömmliches Steuersystem für einen fremderregten Gleichstrommotor mit konstanter Belastung,

Fig. 2 eine Ausführungsform einer Kompensations

einrichtung, die im allgemeinen in einem Steuersystem der in Fig. 1 dargestellten Art benutzt wird,

Fig. 3 in Form eines Blockschaltbildes ein Steuer

system nach der Erfindung für einen fremderregten Gleichstrommotor mit konstanter Belastung,

Fig. 4 ein Prinzipschaltbild eines Ausführungs

beispiels einer Kompensationseinrichtung

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nach der Erfindung,

Fig. 5 auf der Basis des Prinzipschaltbildes von

Fig. 4 ein Schaltbild eines konkreten Ausführungsbeispiels einer Kompensationseinrichtung nach der Erfindung, und

Fig. 6 Kurven, die verschiedenen Punkten der

Steuersysteme von Fig. 1 bis 5 entsprechen.

Gemäß Fig. 1 enthält ein Steuersystem 10 für einen fremderregten Gleichstrommotor 12 mit konstanter Belastung eine Befehlseinrichtung 14, beispielsweise eine Tastatur mit Drucktasten, einen Generator 16, der auf den von der Einrichtung 14 gegebenen Befehl hin ein Steuersignal für den Motor liefert, indem er die dem empfangenen Befehl entsprechende Drehzahl und die Zeit zum Erreichen dieser Drehzahl bestimmt, einen Leistungsverstärker 18, der mit dem Anker des Motors 12 verbunden ist und das von dem Generator 16 gelieferte Steuersignal verarbeitet, um den Motor 12 entsprechend zu erregen, und eine Einrichtung 20 zur Kompensation des inneren Spannungsabfalls des Motors. Eine Kompensationseinrichtung herkömmlicher Art regelt den Motor über eine Rückkopplungsschleife, die einen Differenzverstärker 22 und eine Rückkopplungseinheit 24 enthält. Nach den bekannten 'Regelprinzipien empfängt der Differenzverstärker 22 an einem Eingang das von dem Generator 16 gelieferte Steuersignal und an seinem anderen Eingang das an dem Ausgang der Rückkopplungseinheit 24 erzeugte Signal. Die Rückkopplungseinheit besteht im allgemeinen aus den in Fig. 2 dargestellten Elementen. Diese Elemente bestehen aus einem Widerstand 26 mit sehr niedriger Impedanz, dessen eines Ende an Masse liegt und dessen anderes Ende die

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E ingang ski emine 24a der Einheit bildet. Dieser Widerstand ist mit dem Anker des Motors 12 in Reihe geschaltet. Parallel zu dem Widerstand 26 ist der feste Widerstand hoher Impedanz eines Potentiometers 28 geschaltet, dessen Schleifer den Ausgang 24b der Rückkopplungseinheit 24 bildet. In manchen Fällen enthält die Rückkopplungseinheit 24 aus den oben angegebenen Gründen ein Filternetzwerk (nicht dargestellt).

Die Betriebsweise des vorstehend beschriebenen Steuersystems 10 wird unter Bezugnahme auf die Kurven von Fig. 6 erläutert.

In diesem Beispiel wird angenommen, daß die Kurven A und B die Befehlssignale darstellen, die durch die Befehlseinrichtung 14 erzeugt werden. Beispielsweise verlangt die Kurve A während der Zeiten t1-t2 und t4-t5 den Vorwärtslauf des Motors 12, während das Signal B den Rückwärtslauf des Motors in dem Intervall t3-t4 verlangt.

Die Kurve C zeigt ein Steuersignal, das der Generator 16 erzeugen kann, und den Verlauf der gewünschten Drehzahl. So muß das Anlaufen in Vorwärtsbewegung in dem Intervall t1-t'1 und das Anhalten in Vorwärtsbewegung in dem Intervall t2-t'2 erfolgen. Es handelt sich um den allgemeinen Fall, in welchem die Anlauf- und Anhalteintervalle verschieden sind. Dann wird der Anlauf in Rückwärtsbewegung von dem Zeitpunkt t3 bis zu dem Zeitpunkt t'3 und das Anhalten in Rückwärtsbewegung von dem Zeitpunkt t4 bis zu dem Zeitpunkt t'4 verlangt. Da der Zeitpunkt t'4 in das Intervall t4-t5 des Vorwärtsbewegungsbefehls fällt, stellt der Generator 16 die vorbestimmte Dauer der Vorwärtsbewegung fest, die sich von dem Zeitpunkt t^f4 bis zu dem Zeitpunkt t"4 erstreckt. In dem Zeitpunkt t5,

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der dem Anhaltebefehl der Vorwärtsbewegung entspricht, steuert der Generator 16 das Anhalten in dem vorbestimmten Anhalteintervall t5-t'5.

Da die vorbestimmten AnlaufIntervalle kürzer sind als die vorbestimmten Anhalteintervalle,muß der Strom, der durch den Motor 12 fließen soll, beim Anlauf größer sein als beim Anhalten. Das zeigt die Kurve E von Fig. 6. Diese unterschiedlichen Ströme verursachen unterschiedliche ohmsche Spannungsabfälle in dem Anker und an den Klemmen des Widerstands 26 der Rückkopplungseinheit 24. Der Differenzverstärker empfängt an einem Eingang das Steuersignal C, das durch den Generator 16 geliefert wird, und an seinem anderen Eingang das Ausgangssignal, das von der Klemme 24b der Rückkopplungseinheit 24 geliefert wird.

Da, wie oben dargelegt, der Widerstand der Rückkopplungseinheit 24 sich zu dem Innenwi'derstand des Motors addiert und diese Schaltung durch parasitäre Signale gestört wird, die sich zu dem Rückkopplungssignal bei dem Überqueren der Lamellen des Kollektors addieren, können diese Signale nicht wirksam gefiltert werden, wenn ihre Anzahl während der gewünschten Beschleunigung klein ist.

Fig. 3 zeigt in Form eines Blockschaltbildes ein Steuersystem 30 nach der Erfindung für einen fremderregten Gleichstrommotor 32 mit kons-tanter Belastung. Das Steuersystem enthält, ebenso wie das bekannte System 10, eine Befehlseinrichtung 34, einen Generator 36 zum Erzeugen eines Steuersignals, das dem von dem Generator 16 gelieferten Steuersignal analog ist, und einen Leistungsverstärker 3*8 zum Erregen des Motors 32 derart, daß die Drehzahl dieses Motors der ge-

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wünschten Drehzahl entspricht, die durch das Steuersignal angegeben wird, welches der Generator 36 erzeugt. Im Gegensatz zu dem bekannten Steuersystem 10 wird jedoch bei dem Steuersystem 30 nach der Erfindung eine Kompensationseinrichtung 40 benutzt, die in Reihe zwischen den Generator 36 und den Leistungsverstärker 38 geschaltet ist, während der Motor 32 direkt an Masse liegt.

Fig. 6 läßt das Prinzip der Erfindung zur Kompensation der Verluste durch ohmschen Spannungsabfall in dem Anker deutlich erkennen. Oben ist dargelegt worden, daß dieser ohmsche Spannungsabfall dem Produkt aus dem Innenwiderstand des Motors und der Stärke des ihn durchfließenden Stroms entspricht. Da der Innenwiderstand eines Motors eine relativ feste und dem Benutzer bekannte Kenngröße ist, ebenso wie die von dem Motor, den Trägheiten und den Beschleunigungen abhängige Stromstärke, verringert der ohmsche Spannungsabfall linear die EMK des Motors gemäß der Gleichung E=U - RI, die in der Beschreibungseinleitung angegeben worden ist. Damit die Auswirkungen des ohmschen Spannungsabfalls beseitigt werden, wird gemäß der Erfindung durch Simulation des Innenwiderstands des Motors und des Versorgungstroms ein den inneren Spannungsabfall des Motors in Abhängigkeit von dem durch den Generator 36 gelieferten Steuersignal darstellendes Verlustsignal erzeugt und dieses mit dem Steuersignal derart verknüpft, daß die Versorgungsspannung des Motors die gewünschte Drehzahl gewährleistet. Die Erfindung besteht also darin, das Produkt RI zu simulieren, um ein Verlustsignal S zu bilden, das zu dem Steuersignal U addiert wird, so daß für die Gegen-EMK E gilt: E=U+ S - RI = U. Unter der Annahme, daß die Einrichtung 34 in derselben Weise gesteuert wird wie die Einrichtung 14 von Fig. 1 und daß

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der Generator 36 ein Steuersignal C der in Fig. 6 dargestellten Art liefert (wie der Generator 16), gibt die Kompensationseinrichtung 40 an den Verstärker 38 ein Signal D ab, welches die Summe aus dem Signal C und einer Komponente ist, die zu dem Strom I proportional ist, der durch die Kurve E in Fig. 6 dargestellt ist und während der Anlauf- und Anhalteintervalle des Motors erzeugt wird.

Eine Kompensationseinrichtung nach der Erfindung ist also dadurch gekennzeichnet, daß sie Einrichtungen enthält, die zwischen den Generator 36, der das Steuersignal für den Motor erzeugt, und den Leistungsverstärker 38 geschaltet sind und auf das Steuersignal ansprechen, um ein Verlustsignal zu erzeugen, das die in dem Motor erzeugten Verluste darstellt, und Einrichtungen zum Verknüpfen des Verlustsignals mit dem Steuersignal derart, daß die Drehzahl des Motors der gewünschten Drehzahl entspricht. Fig. 4 zeigt ein Prinzipschaltbild der aus der Befehlseinrichtung 34, dem Generator 36 und der Kompensationseinrichtung 40 bestehenden Anordnung. Dieses Prinzipschaltbild veranschaulicht, an welcher Stelle die Erfindung leicht ausgeführt werden kann.

In Fig. 4 ist die Befehlseinrichtung 34 so aufgebaut, daß die Vorwärtsbewegung und die Rückwärtsbewegung des Motors 32 mit zwei Schaltern 42, 42' gesteuert werden kann, die zwischen zwei Spannungsquellen mit entgegengesetzten Polaritäten B+ und B- über zwei Widerstände 44 bzw. 44' in Reihe geschaltet sind. Die Ausführungsform des Generators 36 und der Kompensationseinrichtung 40, die in Fig. 4 dargestellt sind, hat den Vorteil, daß sie beide beinhaltet, wie im folgenden noch näher dargelegt werden wird.

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Der Leiter, der die beiden Schalter 42 und 42' miteinander verbindet, ist einerseits mit einer Klemme 46 über einen Widerstand 48 verbunden. Andererseits ist er außerdem mit dem direkten Eingang (+) eines Differenzverstärkers 50 verbunden, dessen komplementärer Eingang (-) an Masse liegt. Der Ausgang des Differenzverstärkers 50 ist über einen Widerstand 52 mit dem komplementären Eingang (-) eines Dxfferenzverstärkers 54 verbunden,, dessen direkter Eingang (+) an Masse liegt. Der komplementäre Eingang des Dxfferenzverstärkers 54 ist außerdem mit dem Ausgang dieses Verstärkers über einen Kondensator 56 und einen Widerstand 58 verbunden. Der Punkt 60 bezeichnet den Ausgang des Differenzverstärker 54, der mit einer Klemme 64 verbunden ist, die den Ausgang der Kompensationseinrichtung 40 bildet und an der ein Signal, wie das Signal D von Fig. 6, entnommen werden kann, das für den Leistungsverstärker 38 bestimmt ist. Der Verbindungspunkt 57 des Kondensators 56 und des Widerstands 58 ist mit dem direkten Eingang (+) eines weiteren Dxfferenzverstärkers 62 verbunden, dessen komplementärer Eingang (-) in diesem Fall direkt mit dem Ausgang dieses Verstärkers verbunden ist, der seinerseits mit dem Widerstand 48 verbunden ist.

Die konstante Spannung nach dem Anlaufen des Motors wird durch den Wert der Versorgungsspannungen B+ und B-, der Widerstände 44 und 44' und des Widerstands 48 bestimmt. Die Zeit für die Durchführung des Anlaufes oder des Anhaltens des Motors wird durch die parallel zu dem Widerstand 48 angeordnete Schaltung gegeben. In dieser Schaltung dient der Differenzverstärker 50 als Puffer, während der Differenzverstärker 54 aufgrund des Kondensators 56 und des* Widerstands 52 die Aufgabe eines Integrierers hat. Infolgedessen wird

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die Steigung der Signale C und D in den Anlauf- und Anhalteintervallen durch die Größen des Widerstands 52 und des Kondensators 56 bestimmt. In dem allgemeinen Fall, in welchem die Anlauf- und Anhalteintervalle unterschiedlich sind, muß infolgedessen die durch den Widerstand 52 und den Kondensator 56 festgelegte Integrationskonstante modifiziert werden. In dem dargestellten Beispiel, in welchem das Anlaufintervall kürzer sein soll als das Anhalteintervall, kann so vorgegangen werden, daß der Widerstand 52 mit dem Kondensator 56 die Anhaltezeitkonstante bildet, und durch Parallelschalten eines zusätzlichen Widerstands 52^r zu dem Widerstand kann eine kleinere Anlaufzeitkonstante durch das Verringern des Wertes des Gesamtwiderstandes der Parallelschaltung der Widerstände 52 und 52' gegenüber dem Widerstand 52 allein festgelegt werden. Wenn der Punkt 57 direkt mit der Klemme 60 verbunden wäre, würde infolgedessen der Differenzverstärker 62 an der Klemme 46 das gewünschte Steuersignal des Motors, wie das Signal C von Fig. 6, abgeben, weil die Spannung des Steuersignals nach dem Anlauf insbesondere durch den Widerstand 48 bestimmt wird, wie oben dargelegt. Die KompensatXonseinrichtung 40 von Fig. 3 wird ganz einfach durch Einfügen des Widerstands 58 zwischen den Punkt 57 und den Punkt 60 realisiert. Weil der innere Spannungsabfall in dem Motor zu dem Strom proportional ist, der ihn durchfließt, und weil dieser umgekehrt proportional zu den verlangten Zeiten für das Anlaufen und Anhalten und somit zu den Integrationszeitkonstanten des Differenzverstärkers 54 ist und weil der Strom in dem Widerstand 52 (der die Anhaltezeitkonstante festlegt) oder in den Widerständen 52 und 52· (die die Anlaufzeitkonstante festlegen) gleich dem durch den Widerstand 58 fließenden Strom ist, ist daher zwischen dem Punkt 57 und dem Punkt 60 eine Spannung vorhanden, die

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zu dem Strom proportional ist, der durch den Motor fließen soll.Durch Einstellen des Wertes dieses Widerstandes derart, daß die Spannung zwischen dem Punkt 57 und dem Punkt 60 gleich dem inneren Spannungsabfall RI in dem Motor ist, wird somit dieser innere Spannungsabfall simuliert. In Fig. 4 ist außerdem zu erkennen, daß die Spannung zwischen den Punkten 57 und 60, die den inneren Spannungsabfall in dem Motor darstellt, sich zu der Integrationsspannung addiert, die die Steigung des Signals C während der Anlauf- und Anhalteintervalle ausdrückt, so daß an der Klemme 64 während des Betriebes eine Spannung auftritt, wie sie durch die Kurve D in Fig. 6 dargestellt ist.

Fig. 5 zeigt eine konkrete Schaltung, die auf dem Prinzipschaltbild von Fig. 4 beruht. In Fig. 5 tragen deshalb gleiche Teile wie in Fig. 4 gleiche Bezugszeichen. Die beiden Hauptunterschiede bestehen in der Hinzufügung eines Entkoppelungskondensators 56¹ parallel zu dem Widerstand 58, der den inneren Spannungsabfall simuliert, und in einer Schalteinrichtung 66, die die Aufgabe hat, den Widerstand 52' je nachdem, ob das Intervall dem Anlauf oder dem Anhalten des Motors entspricht, zuschaltet oder wegschaltet. Diese Schalteinrichtung ist in einfacher Weise aufgebaut. Das Ausgangssignal an der Klemme 46 wird an den, direkten Eingang eines Differenzverstärkers 68 angelegt, dessen komplementärer Eingang (-) einerseits über einen Widerstand an Masse liegt und andererseits über einen Widerstand 72 mit seinem Ausgang verbunden ist. Der Ausgang dieses Verstärkers ist mit zwei Schaltungen verbunden, die für das Vorspannen von zwei Feldeffekttransistoren 74 bzw. 76 entgegengesetzten Typs vorgesehen sind. Die beiden Vorspannungsschaltungen enthalten zwei Dioden 78 bzw. 80, die mit zwei

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an Masse liegenden Widerständen 82 bzw. 84 in der in Fig. 5 gezeigten Weise in Reihe geschaltet sind. Die Gateanschlüsse der Transistoren 74 und 76 sind mit den Verbindungspunkten der Diode 78 und des Widerstands 82 bzw. der Diode 80 und des Widerstandes 84 verbunden. Die Sourceanschlüsse dieser Transistoren sind mit dem komplementären Eingang (-) des Differenzverstärkers 54 verbunden, während ihre Drainanschlüsse mit einem Ende des Widerstands 52' über zwei Dioden 86 bzw. 88 verbunden sind, die so betrieben werden, daß sie den Strom in derselben Richtung wie ihr entsprechender Transistor leiten.

Die Schaltung von Fig. 5 ist vorgesehen, um an zwei Eingangsklemmen 90 bzw. 92 Befehlssignale (wie die Signale A und B von Fig. 6) zu empfangen, die" der Vorwärtsbewegung bzw. der Rückwärtsbewegung des Motors entsprechen. Diese Signale werden durch eine Eingangsschaltung 94 verarbeitet, die zwei Feldeffekttransistoren 96, 98 desselben Typs enthält, deren Gateanschlüsse mit den Eingangsklemmen 90 bzw. 92 verbunden sind. Die Drainanschlüsse dieser Transistoren sind über zwei Widerstände 100 bzw. 102 mit zwei Versorgungsspannungsquellen B+ bzw. B- verbunden, während ihre Sourceanschlüsse in einem gemeinsamen Punkt 104 miteinander verbunden sind. Der Punkt 104 ist mit dem Widerstand 48 verbunden. Zwei Dioden 106 und 108 sind entgegengesetzt zwischen den Punkt 104 und Masse geschaltet. Der Punkt 104 ist außerdem mit dem direkten Eingang eines Differenzverstärkers 110 verbunden, dessen Ausgang mit einem Widerstand 112 verbunden ist. Der Ausgang dieses Verstärkers ist außerdem über einen Widerstand 114 mit seinem komplementären Eingang und über einen Widerstand 116 mit Masse verbunden. Schließlich verbinden zwei Dioden 118, 120 die Drainanschlüsse der Transistoren 96 bzw. 98 mit Masse, und

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zwei Dioden 122, 124 begrenzen die maximale Spannung, die an den Widerständen 52 bzw. 52' anliegt, mit denen diese Dioden verbunden sind.

Wenn beispielsweise die an die Klemme 92 angelegte Spannung für die Steuerung, beispielsweise der Vorwärtsbewegung, durch einen Wert null geht, entwickelt sich die Spannung an der Klemme 64 in Abhängigkeit von dem Wert der Versorgungsspannung B+ und der Widerstände 100 und 48. Durch diese Steuerung wird der Punkt 104 auf ein negatives Potential gebracht, das durch den Wert der Sperrschichtspannung der Diode 106 begrenzt wird. So schaltet die Schalteinrichtung 68 während des Anlaufs den Transistor 76 in den Stromkreis. Der Differenzverstärker 54 hat einen leitenden Zustand, der sich in Abhängigkeit von der Integrationskonstante entwickelt, die durch den Kondensator 56 und die parallelen Widerstände 52 und 52' festgelegt ist. Wenn der Ausgangspegel erreicht ist, wird das Potential in dem Punkt 104 wieder null.

Die vorstehende Erläuterung der Erfindung läßt erkennen, daß sie auch in Form von anderen Schaltungen als den in Fig. 4 und 5 dargestellten ausgeführt werden kann.

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Claims

Patentanwälte2827019Dipl.-lng.Dipl.-Chem.G. LeiserDipl.-lng.Dr. G. HauserE. PrinzErnsbergerstrasse 198 München 6020. Juni 1978 COMPASNIE INTERNATIONALE POUR L'INIORMATIQüE OH - HONEYWELL BULL 94» Avenue Gambetta 75020 PARIS / Frankreioh Unser Zelohen; O Patentansprüche :

1. ) Steuersystem für einen fremderregten Gleichstrommotor t konstanter Belastung, mit einem Generator zum Erzeugen

eines Signals zur Steuerung der gewünschten Drehzahl des Motors, mit einem Leistungsverstärker, der mit dem Motor verbunden ist und zum Einstellen der Drehzahl des Motors das Steuersignal empfängt, und mit einer Einrichtung zur Kompensation des inneren Spannungsabfalls in dem Motor, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationseinrichtung Einrichtungen enthält, die zwischen den Generator und den Leistungsverstärker geschaltet sind und auf das Steuersignal ansprechen, um ein Verlustsignal zu erzeugen, das den inneren Spannungsabfall darstellt, der in dem Motor erzeugt wird, und Einrichtungen zum Verknüpfen des Verlustsignals mit dem Steuersignal derart, daß die Drehzahl des Motors der gewünschten Drehzahl entspricht.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal eine Komponente zur Steuerung der Drehzahl in Vorwärtsbewegung enthält, mit einem Anlaufdrehzahl-

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Steuerintervall, einem Steuerintervall mit erreichter Drehzahl und einem Anhaltedrehzahlsteuerintervall.

3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal eine Komponente zur Steuerrung der Drehzahl in Rückwärtsbewegung enthält, mit einem Anlaufdrehzahlsteuerintervall, mit einem Steuerintervall mit erreichter Drehzahl und mit einem Anhaltedrehzahlsteuerintervall.

4. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator eine Integriereinrichtung enthält.

5. Steuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Integriereinrichtung mit einem ersten Widerstand parallel geschaltet ist und einen Differenzverstärker enthält, der in seiner Rückkopplungsschleife einen Kondensator hat, von welchem eine Klemme mit einem Ende des ersten Widerstands verbunden ist, daß die Einrichtungen zum Erzeugen des Verlustsignals einen zweiten Widerstand enthalten, der in die Rückkopplungsschleife geschaltet ist, und daß die Einrichtungen zum Verknüpfen des Verlustsignals mit dem Steuersignal aus der Verbindung des zweiten Widerstands zwischen dem Ausgang des Differenzverstärkers und der Klemme des Kondensators, die mit dem Ende des ersten Widerstands verbunden ist, bestehen.

6. Steuersystem nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Integriereinrichtung wenigstens zwei auswählbare Zeitkonstanten bietet.

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7. Steuersystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Integriereinrichtung einen dritten und einen vierten Widerstand enthält, die wahlweise mit dem Kondensator der Integriereinrichtung verbindbar sind, damit sich die beiden Zeitkonstanten ergeben, welche dem AnlaufIntervall bzw. dem Anhalteintervall des Motors entsprechen.

8. Steuersystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem dritten oder dem vierten Widerstand eine Schalteinrichtung zugeordnet ist, die ihn zu dem anderen Widerstand parallel schaltet oder nicht, damit sich die beiden Zeitkonstanten ergeben, wobei die Schalteinrichtung wenigstens eine Einrichtung enthält, deren Stromleitung durch ein von dem Steuersignal abgeleitetes Signal gesteuert wird.

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