DE3042355C2 - Einrichtung zum Ansteuern eines Schrittmotors - Google Patents

Einrichtung zum Ansteuern eines Schrittmotors

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DE3042355C2 DE19803042355 DE3042355A DE3042355C2 DE 3042355 C2 DE3042355 C2 DE 3042355C2 DE 19803042355 DE19803042355 DE 19803042355 DE 3042355 A DE3042355 A DE 3042355A DE 3042355 C2 DE3042355 C2 DE 3042355C2
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    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P8/00Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
    • H02P8/14Arrangements for controlling speed or speed and torque
    • GPHYSICS
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    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C3/00Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
    • G04C3/14Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Ansteuern eines insbesondere ein elektrisches Uhrwerk antreibenden Schrittmotors nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 oder des Anspruchs 2.
Es ist bereits eine Ansteuereinrichtung für den Schrittmotor eines Uhrwerks bekannt (Feinwerktechnik. 1970. Heft 10, Seiten 421-423), die zwei Tcilwicklungcn aufweist, in deren Zweig jeweils ein l-'cklcffckliransistor liegt. Beide Feldeffekttransistoren werden von einem Teiler über einen Inverter angesteuert, wobei der Teiler seinerseits von einem hochfrequenten Oszillator gespeist ist. Der Oszillator, der ihm nachgeschaltetc Teiler und der mit dem Ausgang des Teilers verbundene Inverter bilden also zusammen mit den Feldeffekttransistoren die Steuerstufe für die beiden Teilwicklungen.
Insbesondere bei Verwendung des Schrittmotors als Antrieb für Uhrwerke sind die von der Stcucrstufc abgegebenen Signale so ausgelegt, daß auch bei ungünstigen Betriebsbedingungen der Schrittmotor einen vollständigen Schritt ausführt und nicht stehenbleibt oder lediglich Pendelbewegung·, π vollbringt. Dies hat zur Folge, daß der Schrittmotor einen verhältnismäßig hoheii Energieverbrauch hat, was sich negativ auf die Lebensdauer der die Betriebsspannung liefernden Batterie auswirkt.
Es ist des weiteren eine Ansteuereinrichtung für den Antriebsmotor einer Uhr bekannt (US-PS 35 00 103), die gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ausgebildet ist. Bei dieser bekannten Ansteucreinrichtung läßt sich zwar der Energieverbrauch des Antriebsmotors um einen wesentlichen Betrag vermindern, von Nachteil ist jedoch, daß zur Erfassung der Ankerstellung bzw. der Ankergeschwindigkeit eine besondere Spule erforderlich ist. Diese benötigt pinen nicht unerheblichen Platzbedarf, da zur Erzeugung einwandfreier, eine sichere Funktion der Antriebseinrichtung gewährleistender Signale die Spule eine verhältnismäßig hohe Windungszahl aufweisen muß. Infolgedessen eignet sich eine solche Ansteucreinrichtung insbesondere nicht zur Verwendung in Armbanduhren, in denen für eine solche zusätzliche Spule kein Platz vorhanden ist.
Bei einer anderen bekannten Ansteucreinrichtung
J5 (DE-OS 23 46 975) ist eine Slromdetektorschaltung für den die Wicklung des Motors durchfließenden Strom vorhanden, die bei Auftreten eines Siromininimums in der Wicklung den an der Wicklung anliegenden Steuerimpuls abschaltet. Mit einer solchen Aiiiricbscinrichtung kann zwar der Energiebedarf des Motors gesenkt werden, jedoch ist die Erfassung des Stromminimums in der Wicklung verhältnismäßig schwierig, da mit zunehmender Belastung des Motors das Minimum immer weniger ausgeprägt ist und sogar der Fall eintreten kann.
daß überhaupt kein Minimum mehr auftritt. Darüber hinaus führt das Vorhandensein eines wenig ausgeprägten Minimums zu einer Unsicherheit in der Auswertung und zu Fchlsleuerunger.. d. h_ daß ein zu langer oder zu kürzer Impuls erzeugt wird. Im einen Fall wächst der
so Energieverbrauch an und im andern Fall ist ein ordnungsgemäßer Lauf der Uhr nicht mehr sichergestellt.
Bei einer anderen bekannten Ansleuercinrichlung für einen kollektorloscn Gleichstrommotor (Siemens Zeitschrift. 1966, Seiten 690 ff) werden die in die arbcitsstromfrcicn Motorwicklungen induzierten Wcchselspannungcn gleichgerichtet und addiert und die so erhaltene Gesamtgleichspannung wird mit einer vorgegebenen Referenzspannung verglichen. Jc nach dem. ob die Gesamtgleichspannung die Referenzspannung un-
w) tcr· oder übcrschreitei, wird der durch die Moiorwieklungcn fließende Strom erhöht oder vermindert. Diese Maßnahme erlaubt einen dreh/ahlgcrcgcltcn Betrieb des Motors, aber keine Verringerung des Energiebedarfs des Motors.
t>5 Bei einer weiteren bekannten Anstcuereinriehliing (Der Flekiromcisicr, 196^, Seilen I ff) für einen kollck· torlosen (ileichsliiiinmolor werden mich ilcni Anlauf-Vorgang die in ilen einzelnen .Slänilcrwiekltingen indii-
zierten Wechselspannungen zur aufeinanderfolgenden Fortschaltung der Ständerwicklungen herangezogen. Mit wachsender Spannung in einer Ständerwicklung wird die dieser folgende Ständerwicklung wirksam geschaltet. Eine Verringerung des Energiebedarfs des Motors kann hierdurch nicht erreicht werden, vielmehr ergibt sich durch die Ansteuerung der Motorwicklungen über Widerstände und Transistoren ein im Vergleich mit kommulatorgeiteuerten Gleichstrommotoren höherer Energiebedarf.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ansteuereinrichtung für einen Schrittmotor zu schaffen, mit der dieser mit einem möglichst geringen Energiebedarf betrieben werden kann und deren Rcalisicrungsaufwand gering ist.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Ansteuercinrichtung der eingangs beschriebenen Gattung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 oder des Anspruchs 2 gelöst
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß sich im Spannungsveriauf an der nicht erregten Tciiwickiung die Betriebsbedingungen des Motors widerspiegeln. Der Spannungsverlauf an der nicht erregten Teilwicklung setzt sich nämlich aus der durch die EMK des Motors erzeugten Spannung und der durch die Stromänderung in der erregten Teilwicklung hervorgerufenen, in die nicht erregte Teilwicklung induzierten Spannung zusammen. Die Folge ist, daß der Spannungsverlauf an der nicht erregten Teilwicklung bei belastetem uno bei unbelastetem Motor unterschiedlich ist — der charakteristische Spannungseinbruch tritt unter Last bei jedem Rotorschritt später auf als bei unbelastetem Motor —, was darauf zurückzuführen ist, daß der Motor unter Last bei jedem Schritt zu einem späteren Zeitpunkt in den Generatorbetrieb übergeht, als dies bei unbelastetem Motor der Fall ist.
Zudem ist die Amplitude der Spannung an der nicht erregten Teilwicklung bei unbelastetem Motor größer als bei belastetem. Da sich Umwelteinflüsse, wie Temperatur, Erschütterungen, Vibrationen und anderes mehr, die auf den Motor wirken, als eine Änderung der Last bemerkbar machen, kann der Spannungsverlauf an der nicht erregten Teilwicklung als Kriterium für eine Steuerung des Motors in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen herangezogen werden.
Die beiden auf dem Stator sitzenden Teilwicklungen werden also als eine Art Transformator genutzt. Da beide Teilwicklungen gleich groß sind, tritt an der als Meßwicklung genutzten Teilwicklung bezogen auf die erregte Teilwicklung der volle Spannungshub auf. Die Heranziehung jeweils einer der beiden Teilwicklungen zur Erfassung des Stromes in der jeweils anderen, erregten Teilwicklung wirkt sich besonders günstig auf den bei der Realisierung der Steuereinrichtung zu betreibenden Aufwand aus.
Sobald in der nicht vom Erregerstrom durchflossenen Teilwicklung ein bestimmter, vorgegebener Spannungswert auftritt, schaltet die Detektorstufe die vom Erregerstrom durchflossene Teilwicklung ab. Als bestimmter, vorgegebener Spannungswert kommt mil Vorteil der nach einem Teilschritt des Rotors auftretende charakteristische Spannungscinbruch in Betracht. Bei diesem Spannungseinbruch hat sich nämlich der Rotor um einen solchen Drehwinkel gedreht, daß er auch bei Abschalten der Erregung seinen Schritt vollendet, also in seine neue Position wunder! und nicht in seine vorige Position zurückdreht.
Die Abschaltung der Erregung nach Erreichen des charakteristischen Spannungseinbruchs hat zur Folge, daß jeweils nur die für die Durchführung eines Schrittes unabdingbar erforderliche Energie der Batterie entnommen wird, also ein minimaler Energieverbrauch stattfindet. Dieser Energieverbrauch ist im übrigen kleiner als der bei der bekannten Steuereinrichtungen, bei denen bei Nichtdrehung des Rotors die Erregerwicklung mit einem zusätzlichen Impuls beaufschlagt wird, weil bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung für
ίο jeden Schritt nur ein einziger Spannungsimpuls mit einer den jeweiligen Betriebsbedingungen gerade gerechtwerdenden Dauer benötigt wird.
Die Abschaltung der erregten Teilwicklung kann wie bei den bekannten Einrichtungen bei Erreichen eines vorgegebenen Spannungsbetrages erfolgen. Die Realisierung kann dadurch geschehen, daß ein Differenzverstärker vorgesehen ist, dessen einer Eingang mit der nicht erregten Teilwicklung verbindbar ist und dessen anderer Eingang mit einer Referenzspannung erreicht oder überschreitet, der Differenzvcr-tärker ein Ausgangssignai an die die Erregung der anderen Teiiwicklung abschaltenden Mittel gibt. Wie bei den bekannten Einrichtungen kann jedoch die Abschaltung der erregten Teilwicklung auch bei Erreichen eines vorgegebenen Spar;nungsgradienten erfolgen.
Da der von der nicht erregten Teilwicklung während des Zeitraums der Erregung der erregten Teilwicklung erfaßte Spannungsverlauf zu verschiedenen Zeitpunkten gleiche Spannungsbeträge oder gleiche Spannungs-
jo gradienten aufweisen kann und bei Erfassung und Auswertung dieser Spannungsbeträge oder Spannungsgradienten die Energiezufuhr zum Schrittmotor zu kurz oder zu lang ausfallen würde, ist die Detektorstufe nur innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls wirksam.
j5 Das Erreichen des vorgegebenen Spannungsbetrages bzw. Spannungsgradienten, der zur Abschaltung der erregten Teilwicklung durch die Detektorstufe führt, muß also innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls stattfinden. Auf diese Weise werden sich andere Spannungsbetrage bzw. Spannungsgradienten, die zu anderen Zeitpunkten im Spannungsverlauf an der nicht erregten Teilwicklung auftreten eleminieren.
Unter Berücksichtigung dessen, daß der charakteristische Spannungseinbruch, den es grundsätzlich auszuwerten gilt, eher am Ende der Erregungszeitdauer als am Anfang derselben auftritt, empfiehlt es sich, zwischen dem Beginn der Erregung der Teilwicklung und dem Beginn des Zeitintervalls, innerhalb dessen der Spannungsbetrag bzw. der Spannungsgradient erfaßt werden soil, eine Zeitverzögerung vorzusehen. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, die Zeitverzögerunj etwa gleich einem Dritte! der gesamten Erregungszeit- d&\er Jin-ir Teilwicklung zu wählen.
Die Lösung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 2 hai im Vergleich zu der vorher beschriebenen den Vorteil, daß sie eine besonders genaue und optimale Ansteuerung des Schrittmotors gestattet. Auch ist der für ihre Realisierung erforderliche Aufwand an Bauteilen geringer als derjenige für die zuvor
bo beschriebene Lösung. Diese Lösung wird daher im allgemeinen der anderen vorzuziehen sein.
Die Erfindung sei anhand der Zeichnung, die verschiedene Ausführungsbeispicle enthält, näher erläutert. Es zeigt
b5 F i g. I einen auf das für die Erfindung Wesentliche vereinfachten Schaltplan einer Ansteuereinrichtung mit einer einen Spannungsbetrag erfassenden Detektorsture.
Fig.2 eine einen Spannungsgradienten erfassende Detektorstufe,
Fig.3 eine einen Spannungsgradienten innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls erfassende Detektorstufe,
Fig.4 eine einen Spannungsbetrag und einen Spannungsgradienten erfassende Detektorstufe und
Fig.5 den zeitlichen Verlauf mehrerer Kennwerte einer Steuereinrichtung mit einer Detektorschaltung gemäß F i g. 4.
Von dem ein elektrisches Uhrwerk antreibenden Schrittmotor sind lediglich die beiden Erregerteilwicklungen 1 und 2 in dem Schaltplan nach Fig. 1 eingezeichnet. Wie anhand der punktförmigen Markierung ersichtlich, sind die beiden Teilwicklungen 1 und 2 gegensinnig zueinander gewickelt. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, die beiden Teilwicklungen aus einer bifi-Ur anu/irifpltpn Erre^rwicklun·* herzustellen, deren Wicklungsanfang aufgetrennt wird und bei der der Wicklungsanfang der einen Teilwicklung dem Wicklungsende der anderen Teilwicklung und dar. Wicklungsende der einen Tcilwicklir.g dem Wicklungsanfang der anderen Teilwicklung zugeordnet ist.
Jede dieser beiden Teilwicklungen 1 und 2 kann über einen Feldeffekttransistor 3 bzw. 4 an Betriebsspannungspotential gelegt werden. Das Steuergitter C 1 des Feldeffekttransistors 3 und das Steuergitter G 2 des Feldeffekttransistors 4 ist jeweils mit dem Ausgang eines exklusiven ODER 5 bzw. 6 verbunden, von denen jedes mit einem Eingang mit einem Ausgang A I bzw. A 2 einer nicht dargestellten Steuerstufe in Verbindung steht. Die Steuerstufe umfaßt in bekannter Weise einen hochfrequent schwingenden Oszillator, einen diesem nachgeschalteten Teiler sowie gegebenenfalls einen dem Teiler nachgeschalteten Inverter.
Jeder der beiden anderen Eingänge jedes exklusiven ODER 5 bzw. 6 ist über einen Feldeffekttransistor 7 bzw. 8 an den invertierten Ausgang Q eines Flipflop 9 angeschlossen. Die Steuerung der beiden Feldeffekttransistoren 7 und 8 erfolgt ebenfalls durch die beiden Ausgänge A I und A 2 der Steuerstufc, die zudem jeweils über eine Diode 10 bzw. 11 mit einem Inverter 12 verbunden sind, dessen Ausgang an den Rcsct-Eingang des Flipflop 9 angeschlossen ist. Die Dioden 10 und 11 dienen hierbei zur Entkopplung der beiden Steuerzweige.
Mit den Ausgängen A 1 und A 2 der Steuerstufe stehen des weiteren zwei Feldeffekttransistoren 13 und 14 in Wirkverbindung, deren drain-source-Strecken jeweils mit einem Enr1? der Teilwicklung 1 bzw. 2 und andererseits mit dem positiven Eingang eines Differenzverstärkers 15 verbunden sind. Der andere Eingang des Differenzverstärkers 15 ist von einer mittels eines Spannungsteilers 16 erzeugten Referenzspannung beaufschlagt Der Differenzverstärker 15 bildet die auf einen vorgegebenen Spannungsbetrag ansprechende Detektorstufe 17, die über das Flipflop 9 und die beiden exklusiven ODER 5 und 6 die Erregung der Teilwicklung 1 bzw. Teilwicklung 2 abschaltet, wenn an der jeweils anderen Teilwicklung eine Spannung auftritt, die der Referenzspannung am Differenzverstärker 15 entspricht
Die in F i g. 2 dargestellte Detektorschaltung 18 unterscheidet sich von der Detektorschaltung 17 dadurch. (InB sie als Diffcrcn/.icrsuifc 19 aufgebaut isl. ;in deren mit dein Differenzverstärker 20 verbundenen Ausgang ein Signal zur Verfügung steht, das dem Gradienten der an der jeweiligen Teilwicklung abgegriffenen Spannung entspricht
Bei der in Fig. 3 dargestellten Detektorschaltung 22 wird ebenfalls der Gradient der an einer der Teilwicklungen I oder 2 abgegriffenen Spannung ausgewertet. Hierfür enthält die Detektorschaltung 22 wiederum cincn als Differenzicrcr beschatteten Differenzverstärker 20. Die Auswertung erfolgt jedoch nicht von Anbeginn der Erregung an sondern innerhalb eines Zeitintervall, dessen Beginn gegenüber dem Beginn der Erregung verzögert ist. Zu diesem Zweck ist die Differcn/.icrstiife 19 über einen Feldeffekttransistor 23 mit den Feldeffekttransistoren 13 und 14 verbunden. Der Feldeffekttransistor 23 wird von einem Zähler 24 ausgesteuert, der seinerseits Zählimpulse über ein UND-Gatter 25 von einem Taktgenerator 26 crhiilt. Anstelle des Takigeneralors 26 kann der eine Eingang des UND-Gatters 25 auch mit einem Ausgang des in der Steuerstufe vorhandenen Teilers verbunden sein. Der andere Eingang des LlN D-C}i!!icrs 25 ist unmittelbar und der Reset-Ein^n** des Zählers 24 mittelbar über einen Inverter 27 von der Steuerstufc angesteuert. Erscheint daher im Ausgang A 1 der .Steuerstufe ein Signal, durch das der Feldeffekttransistor 3 in Durchlaßrichtung geschaltet und die Teilwicklung 1 erregt wird, so führt dieses Signal dazu, daß die vom Taktgeber 26 abgegebenen Impulse durch das UND-Gatter 25 zum Zähleingang gelangen können und der Zähler mit dem Hochzahlen beginnt Nach Erreichen eines "-^stimmten Zählcrinhalts. d. h. nach Verstreichen einer bestimmten Zeit, wird der Feldeffekttransistor 23 durch den Zähler 24 in Durchlaßrichtung ge-
jo schaltet und das von.der nicht erreg'en Teilwicklung 2 abgegebene Signal kann durch die Differenzierstufc 19 differenziert werden. Sobald das Signal im Ausgang A 1 der Steuerstufc verschwindet, wird das ODER-Gatter 25 gesperrt und gleichzeitig der Zähler durch das hinter
j5 dem Negator 27 erscheinende Signal zurückgesetzt.
Die in Fig.4 dargestellte Detektorstufe 28 ist zum Abschalten der erregten Teilwicklung nach Erreichen eines vorgegebenen Spannungsbetrages und eines vorgegebenen Spannungsgradienten ausgebildet. Sie enthält daher wie die Delcktorslufe 17 einen Differenzverstärker 15, dessen negativer Eingang mit einem Spannungsteiler 16 verbunden ist, sowie einen weiteren als Diffcrcnzicrcr beschalteten Differenzverstärker 20. Der positive Eingang des Differenzverstärkers 15 ist zusammen mit dem Eingang der Differenzierstufe 19 an die Ausgänge der Feldeffekttransistoren 13 und 14 angeschlossen. Die beiden Ausgänge der Differenzverstärker 15 und 20 sind mit den Eingängen eines NOR-Gatters 29 verbunden, dessen Ausgang an den Eingang des Flipflops 9 angeschlossen ist.
Die Steuereinrichtung sei anhand der Schaltung gemäß F i g. I in Verbindung mit der Detektorschaltung 28 und dem zeitlichen Verlauf der Kennwerte gemäß F i g. 5 näher erläutert.
Erscheint im Ausgang A 1 der Steuerstufe ein Signal, so wird der Feldeffekttransistor 3 über das exklusive ODER 5 in Durchlaßrichtung geschaltet und die Teilwicklung 1 wird erregt Durch das im Ausgang A 1 erscheinende Signal wird des weiteren der Feldeffekttransistor 7 in Durchlaßrichtung gesteuert Zu diesem Zeitpunkt sind der Feldeffekttransistor 4 und der Feldeffekttransistor 8 gesperrt und das Flipflop 9 befindet sich in seinem Ausgangszu.sland. d. h. der nicht invertierte Ausgang gibt ein High-Signal ab. während im inverlier
μ ten Ausgang ein Low-Signal ansteht
Durch das Signal im Ausgang A 1 wird des weiteren der Feldeffekttransistor 14 in Durchlaßrichtung geschaltet was zur Folge hat daß die in der nicht erregten
Teilwicklung 2 auflrelcndc Spannung sowohl auf den positiven Hingang des Differenzverstärkcrs 15 als auch zur Differenziers'ufe 19 des Dcteklorstufc 28 gelangen kann. Sobald der durch den Spannungsteiler 16 vorgegebene Spannungsbelrag als auch der durch die RC-Kombination 21 vorgegebene Spannungsgradient an der THwicklung 2 auftreten, gibt das NOR-Gatter 29 ein Signal an das Flipflop 9, das in seinen zweiten stabilen Zustand kippt. Am invertierten Ausgang Q erscheint mithin ein High-Signal, das über den in Durchlaßriehtung geschalteten Feldeffekttransistor 7 an den zweiten Eingang des exklusiven ODIiR 5 gelangt. Die Folge ist, daß das Ausgangssignal des exklusiven ODER 5 von High auf Low wechselt und der Feldeffekttransistor 3 gesperrt wird. Die Erregung der Teilwicklung 1 ist damit beendet. Durch den sich drehenden Dauermagnetrotor des Schrittmotors wird in die Teilwicklung 2 noch eine Spannung induziert, die jedoch keinn Auswirkungen suf die Ansteucreinrichtung hat. Es wird hierzu auf Fig. 5 verwiesen.
Sobald im Ausgang A I der Steuerslufe das Signal verschwindet, wird der Feldeffekttransistor 7 in seine Sperrichtung gesteuert, so daß an beiden Eingängen des exklusiven ODER 5 wieder ein Low-Signal ansieht und damit auch am Ausgang des exklusiven ODER 5. Gleichzeitig mit dem Verschwinden des Signals im Ausgang A 1 der Steuerstufc gehl der Ausgang des Inverters 12 von Low in High über, was zur Folge hat. daß das Flipflop 9 zurückgesetzt wird. Ferner wird auch der Feide'fekttransistor 14 durch das Verschwinden des Si- jo gnals im Ausgang A 1 der Steuerslufe wieder in seine Sperrichtung gesteuert.
Derselbe Vorgang spielt sich ab, wenn im Ausgang A 2 der Steuerstufe ein Signal erscheint. Dann wird die Teilwicklung 2 erregt, während die Teilwicklung 1 als J5 | Meßwicklung arbeitet. Der Feldeffekttransistor 13 wird
dann in seinen leitenden Zustand gesteuert und ebenso der Feldeffekttransistor 8. Sobald der vorgegebene Spannungsbetrag und der vorgegebene Spannungsgradient vorliegen, gibt das NOR-Gatter 29 wieder ein Ausgangssignal an das Flipflop 9 ab, das in seinen zweiten Zustand kippt und über den in Durchlaßrichtung geschalteten Feldeffekttransistor 8 das Ausgangssignal des exklusiven ODER 6 zum Verschwinden bringt. Damit ist die Erregung der Teilwicklung 2 beendet. Verschwindet das Signal im Ausgang A 2 wieder, so wird das Flipflop 9 wieder zurückgesetzt, der Transistor 8 und der Transistor 13 werden wieder in ihre Sperrichtung gesteuert und ein neuer Steuervorgang durch ein im Ausgang A 1 erscheinendes Signal kann beginnen. w
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Ansteuereinrichiung besteht darin, daß dasselbe Uhrwerk mit Zeigern betrieben werden kann, ohne daß am Uhrwerk oder an der Steuereinrichtung irgendwelche Änderungen vorgenommen werden müssen. Hierdurch wird nicht nur die Anwendbarkeit eines mit einer solchen Ansteuereinrichtung versehenen Uhrwerks erweitert, sondern auch die Lagerhaltung wesentlich vereinfacht. Ferner besteht die Möglichkeit ein solches breit ersetzbares Uhrwerk in großen Stückzahlen billig herstellen zu können.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
to

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Einrichtung zum Ansteuern eines insbesondere ein elektrisches Uhrwerk antreibenden Schrittmotors mit einem Rotor und mit zwei Wicklungen im Stator, von denen die eine als Erregerwicklung und die andere als Detektorwicklung arbeitet, mit einer die Erregerwicklung ansteuernden Sieuerstufe, mit einer Detektorstufe, die bei Erreichen eines vorgegebenen Wertes der in der Detektorwicklung induzierten Spannung oder deren Gradienten innerhalb eines vorgebbaren Zcitintervalles nach Erregung der Erregerwicklung diese abschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wicklungen Teilwicklungen (1, 2) einer Wicklung sind und beide Wicklungen sowohl als Detektor- als auch als Erregerwicklung dienen und daß der Rotor permanentmagnetisch ist, so daß sich die in der jeweiligen DetektorwickluDginduzierte Spannung aus einer stromunabhängigen Rotations- und einer Transtormationsspannung zusammensetzt, und daß die Detektorstufe (17,18,22) über von der Steuerstufe angesteuerte Schaltmittel (13,14) jeweils mit der nichterregten Teilwicklung (2, 1) verbindbar ist und die jeweils erregte Teilwicklung (1,2) abschaltet.
2. Einrichtung zum Ansteuern eines insbesondere ein elektrisches Uhrwerk antreibenden Schrittmotors mit einem Rotor und mit zwei Wicklungen im Stator, von denen die eine als Erregerwicklung und die andere als Letektorwickiung arbeitet, mit einer die Erregerwicklung ansfjuerndn Steuerstufe, mit einer Detektorstufc. die in Abhängigkeit von der in der Detektorwicklung induzierten Spannung innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls nach Erregung der Erregerwicklung diese abschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wicklungen Teilwicklungen (1, 2) einer Wicklung sind und beide Wicklungen sowohl als Detektor- als auch als Erregerwicklung dienen und daß der Rotor permanentmagnetisch ist, so daß sich die in der jeweiligen Detektorwicklung induzierte Spannung aus einer stromunabhängigen Rotations- und einer Transformationsspannung zusammensetzt, daß die Dciektorstufe (28) über von der Steuerstufe angesteuerte Schaltmittel (13, 14) jeweils mit der nichterregten Teilwicklung (2,1) verbindbar ist und daß die Detektorstufe (28) bei Erreichen eines vorgegebenen Spannungsbetrages und eines vorgegebenen Spannungsgradienten die jeweils erregte Teilwicklung (1, 2) abschaltet.
3. Einrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschaltung nach einem Drittel der gesamten Erregungszeitdauer einer Teilwicklung (1, 2) erfolgt.
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