DE3510619A1 - METHOD FOR OPERATING AN ELECTRIC MOTOR - Google Patents

Description

/M./ M.

Anmelder: Stuttgart, den 19.3-1985 Applicant: Stuttgart, March 19, 1985

Black & Decker P 4657 W/PiBlack & Decker P 4657 W / Pi

Manufacturing Comp.Manufacturing Comp.

701 East Joppa Road Towson, Maryland701 East Joppa Road Towson, Maryland

Vereinigte Staaten von AmerikaUnited States of America

Vertreter:Representative:

Kohler-Schwindling-Späth Patentanwälte Hohentwielstraße 41 7000 Stuttgart 1Kohler Schwindling Späth Patent attorneys Hohentwielstraße 41 7000 Stuttgart 1

Verfahren zum Betreiben eines ElektromotorsMethod for operating an electric motor

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum insbesondere mikroprozessor-gesteuerten Betreiben eines Elektromotors mittels Phasenanschnittsteuerung innerhalb eines Bereiches des Phasen-Durchlaßwinkels.The invention relates to a method for, in particular, a microprocessor-controlled Operation of an electric motor by means of phase control within an area the phase transmission angle.

Die Erfindung bezieht sich dabei vor allem auf motorisch betriebene Werkzeuge, insbesondere Steuerungen für Elektrowerkzeuge. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf mikroprozessor-gestützte oder mikrocomputer-gestützte Regelschaltungen zum Überwachen und Regeln verschiedener Betriebsparameter des Elektrowerkzeuges. Es ist bekannt, zur Drehzahlregelung von Elektromotoren in Elektrowerkzeugen schaltbare elektronische Leistungsregel-Elemente wie Tyristoren oder Triacs zu verwenden, um dem Elektromotor periodisch elektrische Energie zuzuführen. Viele Elektrowerkzeuge für den Heimgebrauch verwenden Universalmotoren, die in einfacher Weise mit derartigen Bauelementen geregelt werden können.The invention relates above all to motor-operated tools, in particular controls for power tools. In particular, the invention relates to microprocessor-based or microcomputer-based control circuits for monitoring and regulating various operating parameters of the power tool. It is known to Speed control of electric motors in power tools Switchable electronic power control elements such as thyristors or to use triacs to periodically supply electrical energy to the electric motor. Lots of power tools for home use use universal motors that are controlled in a simple manner with such components can.

Allgemein gesprochen arbeiten derartige getaktete Drehzahl-Regelschaltungen in der Weise, daß sie den Motorstrom in periodischen Abständen ein- und ausschalten, und zwar in Bezug auf den Nulldurchgang des Wechselstromes bzw. der Wechselspannung. Diese periodischen Zeitabstände werden synchron zur Wellenform der Wechselspannung eingestellt und als "Durchlaßwinkel" gemessen, und zwar in der Einheit von Winkelgraden. Der "Durchlaßwinkel" bestimmt innerhalb der Wechselspannungs-Wellenform den Bereich, in dem dem Motor elektrische Energie zugeführt wird. So entspricht beispielsweise ein Durchlaßwinkel von 180° pro Halbwelle einem vollständigen Durchlaß, bei dem der gesamte, ununterbrochene Wechselstrom dem Motor zugeführt wird. In entsprechender Weise entspricht ein Durchlaßwinkel von 90° einem Zustand, bei dem dem Motor Spannung beginnend mit der Mitte einer gegebenen Halbwelle zugeführt wird und damit ungefähr der Einspeisung von etwa der halben verfügbaren Energie zumGenerally speaking, such clocked speed control circuits work in such a way that they switch the motor current on and off at periodic intervals, namely in Relation to the zero crossing of the alternating current or alternating voltage. These periodic intervals are set in synchronism with the waveform of the AC voltage and measured as the "conduction angle" in the unit of Degrees of angle. The "conduction angle" determines the area within the AC voltage waveform in which the motor electrical energy is supplied. For example, a passage angle of 180 ° per half-wave corresponds to a complete one Passage where all of the uninterrupted alternating current is fed to the motor. In corresponding Way, a conduction angle of 90 ° corresponds to a condition in which the motor voltage starting with the middle of a given half-wave is supplied and thus approximately the supply of about half the available energy to the

/IV/ IV

3510(5193510 (519

.-r entspricht. B^r :urchJ anwinkeln von weniger als ¹JO' wird dem ^iotar eine ^y ■■<.. h geri <-^?ere Energiemenge zu*?*; i'iihrt..-r corresponds to. B ^ r: if you bend less than ¹ JO ', the ^ iotar will get a ^y ■■ <.. h geri <- ^? higher amount of energy to *? *; i'its.

Bekannte Drehzahl-!-·-"Known speed -! - · - "

^!-se ^! -se

ha:Ha:

für filektrom ottren v> r-for filektrom ottren v> r-

wenden schaltende ö'.\> >f ί ernent°, um ien !■■.■rohlaßwinkel in dt *^ri;« einzusteller:, i--i^ ei»· vorbestimmteturn switching ö '. \ >> f ί ernent ° to ien! ■■. ■ raw lass angle in dt * ^r i; «to set :, i - i ^ ei» · predetermined

zugeführtfed

g ^; rie vorbeetimrate Motor-Dreh.'.'.ah;g ^; rie vorbeetimrate engine speed. '.'. ah;

tini-'-'iStelJ-en. Bei 'im ^«i-iiaLür-.·! -jren, die hUafifr b«-'i Hllektruwei'Kzeugen benutzt werden, ht-ngt die MotordrehzahJ. zuBiit:· lieh von der Belastung, die auf den Motor wirkt, ab, l;;t .1er Motor unbelastet, lä¹)ft er bei einer vorgegebenen Drehr.ah ί der Leerlauf drehzan 1.) und bei zunehmender Belastung η in-, mi •i.ie Motordrehzahl mit ler Belastung ab. bie gegenläufig ^£bnängigkeit zwisc!"--' Wiotordrehzahl und Belastung (Drehmoment J bei unterschiedlichen Durchlaßwinkeln kann für einen <orgegebenen Motor >:-:-phisch als Kurvenschar in einem Dreh- ?-ahi -Drehroomentdiag' *·:ΐ'·ν. dargestellt werden.tini -'- 'iStelJ-en. At 'im ^ «i-iiaLür-. ·! -Jren, which are often used for b «- 'i llektruwei' tools, depends on the engine speed. plus: borrowed from the load that acts on the engine, l ;; t. 1 engine unloaded, ¹ ) it runs at a given rotation speed ί the idle speed 1.) and with increasing load η in , mi • i.ie engine speed with load. ! bie opposite ^£ bnängigkeit zwisc "- 'Wiotordrehzahl and load (torque J at different conduction angles, for a <orgegebenen Motor>: -: - phisch as curves in a rotary -ahi -Drehroomentdiag?' * ·: ΐ '· ν . are displayed.

"Ks ist beispielswe.¹... in einfacher Weise <i »äh'in, indem mat^! > Die ^rJrehzahl-"Rege · " mit offenen Regelkr-■: f!"h"fi ist, der eir ■ wünschte Drehzahl ? ■ ändert. Demzufolge H eine vorbestiramte r.« Vorkehrungen, um dip "ße":ustung sich är-i drehzahl absinken, ■· rnoment-Abhängigkei⁺, werkzeug gegeben *■·"Ks is, for example, ¹ ... in a simple way <i» uh'in, in that mat ^! > The ^r J speed "Rege" with open control- ■: f! "H" fi is the desired speed ? ■ changes. As a result, H a pre-determined r. «Precautions to dip" ße ": ustung sich är-i speed decrease, ■ · torque dependency ⁺ , tool given * ■ ·

bekannt, zum Regeln der Motordrehzf-th.1 *■ gewünschte Leerlauf drehzahl ve:;· zu -known to regulate the motor speed th.1 * ■ desired idle speed ve:; · to -

;'.'!gehürigen Durchlaßwin'kel eiust-el't. hai tung arbeitet dabei als oteuerut
, was bedeutet, daß kein Sensor vovp^ (".Koρp-\lsignal liefert, um die gf-- ^.atiii Leren, falls die Belastun*¹: si«ui; '.'! appropriate passage angle eiust-el't. hai tung works as an oteuerut
, which means that no sensor delivers vovp ^ (".Koρp- \ lsignal to the gf-- ^ .atiii Leren, if the load * ¹ : si« ui

* eine derartige Drehzahlsteuerung nur r.t.auf^1r-ehzahl erüeu*Ten, hat aber keine rehash"! constant :'.u halten, falls die* Such a speed control only erüeu rtauf ^1r -ehzahl * Ten, but has no rehash "! constant: '. u hold, if the

* . t^i -^ner Steuerung wird die Motorzwa;- - ^v'--.preehen-l der Drehzahl-Droh-*. t ^ i - ^ ner control is the Motorzwa; - - ^v '-. preehen-l the speed threatening

cobalt - ine Bela^turif¹; auf das Elektro
Wen" !: das El ·Λ% ro werkzeug in dencobalt - ine Bela ^ turif ¹ ; to the electro
Who "!: The El · Λ% ro tool in the

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Ik-Ik-

Händen eines erfahrenen Handwerkers befindet, kann dieser zwar bei einer Steuerung aus der Abnahme der Motordrehzahl erkennen, welche Leistung gefordert wird und ob ggf. eine schädigende Überhitzung auftritt. Ein Betrieb mit konstanter Drehzahl ist hingegen mit derartigen Werkzeugen nicht möglich. In the hands of an experienced craftsman, this can be controlled from the decrease in the engine speed recognize which performance is required and whether damaging overheating occurs. An operation with constant However, speed is not possible with such tools.

Im Gegensatz zu Anordnungen mit offener Regelschleife sind auch echte Drehzahl-Regelschaltungen bekannt, die mit geschlossener Regelschleife arbeiten. Bei Regel-Anordnungen sind Mittel vorgesehen, um entweder die Drehzahl des Motors oder den Motorstrom zu erfassen, und daraus ein Rückkoppelsignal abzuleiten, das repräsentativ für den Augenblickswert der Motordrehzahl ist. Das Rückkoppelsignal wird mit einer vom Benutzer vorgewählten gewünschten Drehzahl verglichen und die Abweichung festgestellt. Die Abweichung wird dann dazu herangezogen, um die Drehzahl zu erhöhen oder zu vermindern, so daß eine im wesentlichen konstante Drehzahl erreicht wird. Obwohl es auf diese Weise möglich ist, mit einer Regelung Anordnungen zu schaffen, die einen Motor bei relativ konstanter Drehzahl halten, und zwar in weiten Bereichen unabhängig von der auf den Motor wirkenden Last, sind auch diese Anordnungen nicht ohne Probleme.In contrast to arrangements with an open control loop, real speed control circuits are also known, those with closed Working control loop. In the case of control arrangements, means are provided for either the speed of the motor or to detect the motor current and derive a feedback signal therefrom which is representative of the instantaneous value is the engine speed. The feedback signal is compared with a desired speed selected by the user and determined the deviation. The deviation is then used to increase or decrease the speed, so that a substantially constant speed is achieved. Although it is possible in this way with a scheme to create arrangements that keep a motor at a relatively constant speed, and in a wide range Regions independent of the load acting on the motor, these arrangements are also not without problems.

Ein wesentliches Problem bei Regelschaltungen ist, daß der Motor möglicherweise bei hoher Last und niedrigen Drehzahlen überhitzt wird. Moderne Elektrowerkzeuge verwenden Kühlgebläse, die vom Motoranker angetrieben werden und die vom Motor erzeugte Hitze abführen. Solche Kühlgebläse vermindern jedoch ihre Wirkung, wenn die Motordrehzahl absinkt, und zwar bis zu einem Punkt, an dem die Überhitzung des Motors ein wichtiges Problem werden kann. Bei einer Regel-AnordnungA major problem with control circuits is that the motor can run at high loads and at low speeds becomes overheated. Modern power tools use cooling fans that are driven by the motor armature and that are driven by the Dissipate heat generated by the engine. However, such cooling fans reduce their effectiveness when the engine speed drops, and to the point where overheating the engine can become a major problem. With a rule arrangement

/s/ s

kann ein Elektrowerkzeug leicht überhitzt werden, wenn eine gewünschte Drehzahl eingestellt wird die einer Ankerdrehzahl entspricht, die für eine effiziente Gebläsekühlung (beispielsweise unterhalb 10 000 min ) unzureichend ist.a power tool can easily overheat if one The desired speed is set which corresponds to an armature speed that is necessary for efficient fan cooling (for example below 10,000 min) is insufficient.

Insbesondere wird eine Drehzahlregelung bei einem Elektrowerkzeug, das einer hohen Belastung ausgesetzt ist, den Durchlaßwinkel mit der Motorlast erhöhen, um eine konstante Drehzahl einzustellen. Auf diese Weise fließen immer höhere Ströme durch die Motorwindungen und wirken sich als rascher Temperaturanstieg aus. Ohne ausreichende Gebläsekühlung wird das Elektrowerkzeug schnell überhitzt, und es kann permanenter Schaden an den geschmierten Lagern oder anderen Komponenten des Elektrowerkzeuges entstehen.In particular, a speed control is used in a power tool, that is exposed to a high load, increase the conduction angle with the engine load by a constant Speed to be set. In this way, higher and higher currents flow through the motor windings and act as faster Temperature rise off. Without adequate fan cooling, the power tool will quickly overheat and it can become more permanent Damage to the lubricated bearings or other components of the power tool occurs.

Selbst in den Händen eines erfahrenen Handwerkers kann der Zustand der Überhitzung nicht erkennbar werden, bevor es tatsächlich zu spät ist. Der Betrieb bei konstanter niedriger Drehzahl kann nämlich den falschen Eindruck vermitteln, daß dem Motor nur eine geringe Leistung zugeführt wird, selbst dann, wenn die Leistung tatsächlich aufgrund der Wirkung der Drehzahlregelung sehr hoch ist. In diesem Zustand kann es sehr schnell zu Überhitzungen und Schäden kommen.Even in the hands of a skilled craftsman, the condition of overheating may not become apparent before it becomes actually is too late. Operation at a constant low speed can give the wrong impression that that the engine is supplied with little power, even if the power is actually due to the Effect of the speed control is very high. In this condition, overheating and damage can occur very quickly come.

Es sind bereits thermische Schutzschaltungen und Überstromschutzschaltungen bekannt, um das Überhitzungsproblem anzugehen, allerdings muß die Empfindlichkeit derartiger Schaltungen sehr hoch sein, um einen effektiven Schutz zu bieten, und daher kommt es häufig dazu, daß der Motor irrtümlich abgeschaltet wird, wenn der Benutzer das Werkzeug nur kurzzeitig überlastet, ohne daß Irgendein·;; Gefahr einer Dauerschädigung für das Werkzeug b .steht.There are already thermal protection circuits and overcurrent protection circuits known to address the overheating problem, however, the sensitivity of such circuits must can be very high in order to provide effective protection, and therefore it often happens that the motor erroneously is switched off if the user overloads the tool only briefly without any · ;; Risk of permanent damage stands for tool b.

Andere bekannte, umfangreicher ausgestattete Elektrowerkzeuge verfügen über eine Drehzahlregelung mit einer sog. "Anti- -Rückschlag"-Punktion (Anti-Kickback), die die Netzspannung vom Werkzeug abschaltet, wenn eine drohende Rückschlag-Situation erkannt wird.Other known, more extensively equipped power tools have a speed control with a so-called "anti- - Kickback "function (anti-kickback) that reduces the mains voltage switches off from the tool when an impending kickback situation is detected.

Von einem Rückschlag-Zustand spricht man dann, wenn ein sehr schneller Lastwechsel am Werkzeug stattfindet, beispielsweise dann, wenn das Werkzeug ein Werkstück erfaßt oder sich darin verklemmt, so daß es zu einem Rückstoß auf das Werkstück oder Werkzeug kommt. Rückschlagprobleme treten insbesondere bei Elektrowerkzeugen mit hohem Drehmoment auf.One speaks of a setback condition when a very rapid load change takes place on the tool, for example when the tool grips a workpiece or moves jammed in it, so that there is a recoil on the workpiece or tool. Kickback problems occur in particular in power tools with high torque.

Es sind bereits verschiedene Anti-Rückschlag-Erkennungsschaltungen vorgeschlagen worden. Eine dieser bekannten Einrichtungen überwacht die Änderung des Motorstromes, während eine andere bekannte Vorrichtung die Änderung der Motordrehzahl überwacht. Ein Beispiel eines bekannten Systems, das die Änderung des Motorstromes auswertet, findet sich in der US-PS 4 249 117 und ein anderes Beispiel, bei dem eine Veränderung der Motordrehzahl erkannnt wird, ist in der US-PS 4 267 914 beschrieben.Various anti-kickback detection circuits are already in place has been proposed. One of these known devices monitors the change in the motor current, while another known device monitors the change in engine speed. An example of a known system, which evaluates the change in the motor current can be found in US Pat. No. 4,249,117 and another example at which a change in engine speed can be detected is described in U.S. Patent 4,267,914.

Obwohl sich die beiden genannten Rückschlag-Erkennungsschaltungen als nützlich erwiesen haben, hat sich doch gezeigt, daß es schwierig ist, derartige Schaltungen an einen weiten Bereich von Betriebsdrehzahlen anzupassen. Um beispielsweise eine genügende Empfindlichkeit bei hohen Betriebsdrehzahlen zu haben, war es erforderlich, die Rückschlag-Erkennungsschaltungen nach dem Stand der Technik so auszulegen, daß sie u.U. irrtümlich einen Rückschlag bei niedrigen Betriebs-Although both of the aforementioned kickback detection circuits have proven useful, it has been shown that that it is difficult to adapt such circuits to a wide range of operating speeds. For example To have sufficient sensitivity at high operating speeds it was necessary to use kickback detection circuits to be interpreted according to the state of the art in such a way that they may erroneously cause a kickback at low operating

drehzahlen erkannt haben. Darüber hinaus ist es bislang nicht möglich gewesen, eine bestimmte Rückschlag-Erkennungsschaltung an eine breite Anzahl von Elektrowerkzeugen anzupassen. In diesem Zusammenhang muß man nämlich berücksichtigen, daß Hochlast-Bohrmaschinen mit Halb-Zoll-Bohrern beispielsweise eine hohe Getriebeübersetzung haben und daher ein sehr hohes Drehmoment erzeugen. Bei derartigen Bohrmaschinen ist demzufolge eine sehr hohe Empfindlichkeit bei der Rückschlagerkennung wünschenswert. Im Gegensatz dazu haben Viertel-Zoll-Bohrmaschinen nur eine relativ kleine Getriebeübersetzung und erzeugen weniger Drehmoment, so daß schnelle Geschwindigkeitsänderungen bei Änderung der Last nicht ungewöhnlich sind und daher die Empfindlichkeit der Rückschlag-Erkennung durchaus gering sein sollte. Rückschlag-Erkennungsschaltungen nach dem Stand der Technik können, zusammengefaßt, nicht in einfacher Weise an eine Vielzahl von Anforderungen an die gewünschte Empfindlichkeit für eine Vielzahl von Elektrowerkzeugen angepaßt werden.have recognized speeds. In addition, it has not heretofore been possible to use any particular kickback detection circuit adapt to a wide range of power tools. In this context one has to take into account that high-load drills with half-inch drills, for example have a high gear ratio and therefore generate a very high torque. With such drills Therefore, a very high sensitivity in kickback detection is desirable. In contrast to quarter-inch drills only have a relatively small gear ratio and generate less torque, so rapid changes in speed when the load changes are not uncommon and hence the sensitivity of the Kickback detection should be very low. Kickback detection circuits according to the prior art can, summarized, not in a simple manner to a Variety of requirements to be matched to the desired sensitivity for a variety of power tools.

Die vorliegende Erfindung stellt, allgemein gesprochen, demgegenüber eine mikroprozessor-gestützte oder mikrocomputer-gestützte Regelschaltung zur Verfügung, die sowohl von den Vorteilen eines Betriebes mit Regelung als auch mit Steuerung Gebrauch macht, um die Motordrehzahl einzustellen, wobei jedoch gleichzeitig die zu diesen Einrichtungen weiter oben jeweils genannten Probleme vermieden werden. Zusätzlich ergibt die vorliegende Erfindung ein Anti-Rückschlag-System, die auf die prozentuale Änderung der Motordrehzahl reagiert und damit eine ausreichende Empfindlichkeit bei hohen Drehzahlen ergibt, ohne bei niedrigen Drehzahlen überempfindlich zu reagieren. Das erfindungsgemäße Anti-Rückschlag-SystemIn contrast, the present invention provides, generally speaking, a microprocessor-based or microcomputer-based one Control circuit available, both of the advantages of an operation with control as well as with Control makes use of to adjust the engine speed, but at the same time continues to these facilities the problems mentioned above can be avoided. In addition, the present invention provides an anti-kickback system, which reacts to the percentage change in the engine speed and thus sufficient sensitivity at high speeds results without being overly sensitive at low speeds to react. The anti-kickback system according to the invention

kann leicht an unterschiedliche Empfindlichkeitswünsche angepaßt und demzufolge bei einem weiten Bereich von Elektrowerkzeugen angewendet werden.can easily adapt to different sensitivity needs adapted and consequently in a wide range of power tools be applied.

Erfindungsgemäß werden eine Regeleinrichtung und ein Verfahren zum Betreiben eines Elektromotors mittels Phasenanschnittsteuerung innerhalb eines Bereiches des Phasen-Durchlaßwinkels beschrieben. Die Drehzahl-Drehmoment Betriebscharakteristik des Motors wird in unterschiedliche Betriebsbereiche unterteilt, um eine kombinierte Steuerung/Regelung mit offener bzw. geschlossener Regelschleife zu erreichen. Ein erster Betriebsbereich wird definiert, der einem Durchlaßwinkel unterhalb eines vorbestimmten ersten Winkelwertes entspricht. Ein zweiter Betriebsbereich von Durchlaßwinkeln wird definiert, die zwischen dem vorbestimmten ersten Winkelwert und einem vorbestimmten zweiten Winkelwert, der größer als der erste Winkelwert ist, liegen. Ein dritter Betriebsbereich von Durchlaßwinkeln wird definiert, die größer als der vorbestimmte zweite Winkelwert sind. Erfindungsgemäß wird einer der vorgenannten Betriebsbereiche ausgewählt und, je nach ausgewähltem Betriebsbereieh, werden die folgenden Schritte ausgeführt:According to the invention, a control device and a method for operating an electric motor by means of phase control described within a range of the phase conduction angle. The speed-torque operating characteristic the engine is divided into different operating areas in order to achieve a combined open-loop and closed-loop control to be achieved with an open or closed control loop. A first operating range is defined, which is a conduction angle corresponds to below a predetermined first angle value. A second operating range of conduction angles is defined between the predetermined first angle value and a predetermined second angle value, the is greater than the first angle value. A third operating range of conduction angles is defined as the are greater than the predetermined second angle value. According to the invention, one of the aforementioned operating areas is used selected and, depending on the selected operating area, the following steps are carried out:

Wenn der erste Betriebsbereieh ausgewählt wurde, wird der Motor mit offener Regelschleife gesteuert betrieben. Wenn der zweite Betriebsbereich ausgewählt wird, wird der Motor in einer Hybridanordnung betrieben, wobei der Durchlaßwinkel in Abhängigkeit von der Belastung verändert wird, um eine vorgewählte konstante Drehzahl zu stabilisieren, und zwar so lange wie der dazu jeweils erforderliche Durchlaßwinkel den gewählten Durchlaßwinkel nicht überschreitet. Mit anderen Worten, der Motor wird begrenzt geregelt betrieben, und zwarIf the first operating area has been selected, the Motor operated with open loop control. When the second operating range is selected, the engine will operated in a hybrid arrangement, wherein the passage angle is changed depending on the load to one to stabilize the preselected constant speed for as long as the required passage angle does not exceed the selected passage angle. In other words, the motor is operated in a controlled manner to a limited extent

roro

mit ausgewählten Durchlaßwinkeln unterhalb des vorbestimmten zweiten Winkelwertes. Steigt die Belastung weiter an, wird die Motordrehzahl allerdings nicht konstant gehalten, sondern kann vielmehr entsprechend der Drehzahl-Drehmoment-Charakteristik des Motors (gesteuert) absinken.with selected passage angles below the predetermined second angle value. If the load increases further, will the engine speed, however, is not kept constant, but rather can be adjusted according to the speed-torque characteristic of the motor (controlled) sink.

Wird der dritte Betriebsbereich gewählt, wird der Motor mit geschlossener Regelschleife geregelt betrieben. In dem dritten Betriebsbereich wird der vorgewählte Durchlaßwinkel als die gewünschte Betriebsdrehzahl interpretiert und der Motor wird bei der gewünschten Drehzahl betrieben, bis die Leistungsgrenze des Motors erreicht ist.If the third operating range is selected, the motor is operated with a closed control loop. By doing In the third operating range, the preselected port angle is interpreted as the desired operating speed and the The engine is operated at the desired speed until the engine's performance limit is reached.

Der Benutzer des Blektrowerkzeuges wählt einen der Betriebsbereich aus (durch Verwendung eines manuell betätigbaren Drückerschalters o.dgl.), in dem ein Analogsignal entsprechend dem vorgewählten Durchlaßwinkel erzeugt wird. Im ersten Betriebsbereich ist der vorgewählte Durchlaßwinkel kleiner als der erste Winkelwert und der Motor wird bei dem vorgewählten Durchlaßwinkel betrieben, der konstant bleibt, während die Motordrehzahl sich in Abhängigkeit von der einwirkenden Last verändern kann. Im zweiten Betriebsbereich ist der vorgewählte Durchlaßwinkel kleiner als der zweite Winkelwert und größer als der erste Winkelwert und der Motor wird bei einer vorbestimmten Drehzahl betrieben, die im wesentlichen der Leerlaufdrehzahl des Motors beim ersten Winkelwert entspricht. In diesem zweiten Bereich wird der Durchlaßwinkel automatisch vergrößert oder verkleinert, um die vorbestimmte Drehzahl zu stabilisieren, und zwar so lange, wie der gewünschte Durchlaßwinkel den vorgewählten Durchlaßwinkel nicht überschreitet. Wenn die Belastung sich so weit erhöht, daß der Durchlaßwinkel den vorgewähltenThe sheet metal tool user selects one of the operating ranges (using a manually operated Trigger switch or the like.), In which an analog signal accordingly the preselected passage angle is generated. The preselected passage angle is in the first operating range smaller than the first angle value and the motor is operated at the preselected passage angle, which remains constant, while the engine speed can change depending on the applied load. In the second operating area the preselected passage angle is smaller than the second angle value and larger than the first angle value and the motor is operated at a predetermined speed which is substantially the idle speed of the engine at the first Corresponds to the angle value. In this second area, the passage angle is automatically increased or decreased by to stabilize the predetermined speed, as long as the desired passage angle the preselected Passage angle does not exceed. If the load increases so much that the passage angle exceeds the selected one

Durchlaßwinkel erreicht, wird der Durchlaßwinkel gleich dem vorgewählten Durchlaßwinkel gehalten und die Motordrehzahl kann darüber hinaus absinken, wenn die Belastung sich noch weiter erhöht. Im dritten Betriebsbereich ist der vorgewählte Durchlaßwinkel größer als der zweite Winkelwert und wird als gewünschte Drehzahlinformation interpretiert. Diese gewünschte Drehzahl wird konstant gehalten und der Durchlaßwinkel kann sich verändern, um die konstante Drehzahl zu stabilisieren.Passage angle is reached, the passage angle is kept equal to the preselected passage angle and the engine speed can also decrease if the load increases even further. In the third operating area is the selected one Passage angle greater than the second angle value and is interpreted as the desired speed information. These The desired speed is kept constant and the passage angle can change in order to achieve the constant speed stabilize.

Das vorliegende Verfahren und die vorliegende Vorrichtung ergeben ferner die Möglichkeit, drohende Rückschlag-Zustände dadurch zu erkennen, daß ein erster für die Drehzahl-Periodendauer des Motors in einem ersten Zeitintervall repräsentative Wert bestimmt wird. Ein erster Grenzwert wird bestimmt, der auf einem Prozentsatz des ersten Wertes beruht. Ein zweiter Wert, repräsentativ für die Drehzahl-Periodendauer des Motors in einem zweiten Zeitintervall, wird anschließend bestimmt. Wenn der zweite Wert den ersten Wert um mindestens den ersten Grenzwert übersteigt, wird ein vorbestimmtes Ergebnissignal erzeugt. Insbesondere wird das erste Grenzwertsignal zum ersten Wert hinzuaddiert, um so einen '^w" ersten Prüfwert zu erzeugen und der erste Prüfwert wird mit dem zweiten Wert verglichen. Wenn der zweite Wert den ersten Prüfwert übersteigt, wird das vorbestimmte Ergebnissignal erzeugt. Das vorbestimmte Ergebnissignal führt zu einem Abschalten bzw. Unterbrechen der Leistungszufuhr zum Motor und kann ferner ein Abbremsen bewirken, um die Drehzahl des Motors zu vermindern. Zusätzlich kann erfindungsgemäß eine Sicherheitseinrichtung vorgesehen sein, durch die eine Leitungsunterbrechung im Anti-Rückschlagbetrieb so lange aufrechterhalten wird, bis ein entsprechender Befehl vomThe present method and the present device also provide the possibility of recognizing impending kickback conditions in that a first value representative of the rotational speed period of the motor is determined in a first time interval. A first limit is determined based on a percentage of the first value. A second value, representative of the speed cycle duration of the motor in a second time interval, is then determined. If the second value exceeds the first value by at least the first limit value, a predetermined result signal is generated. In particular, the first limit value signal is added to the first value in order ^{to generate a 'w} "first test value and the first test value is compared with the second value. If the second value exceeds the first test value, the predetermined result signal is generated to a shutdown or interruption of the power supply to the motor and can also cause braking to reduce the speed of the motor. In addition, according to the invention, a safety device can be provided by which a line interruption in anti-kickback mode is maintained until a corresponding command from the

Benutzer erkannt wird. Dieser Befehl kann beispielsweise das Rücksetzen des Drückerschalters in seine Ausschaltstellung sein.User is recognized. For example, this command can be the Reset the trigger switch to its off position.

Pur das weitere Verständnis der Erfindung, ihrer Ziele und Vorteile, verglichen mit Motorregelungen nach dem Stand der Technik, werden nachstehend Ausführungsbeispiele anhand von beigefügten Zeichnungen und Plußdiagrammen beschrieben.Pur the further understanding of the invention, its goals and Advantages compared with engine controls according to the prior art, exemplary embodiments are illustrated below with reference to FIG accompanying drawings and block diagrams.

Es zeigen:Show it:

Pig. 1 einen schematischen Stromlaufplan einer mikrocomputer-gestützten Regelschaltung nach der Erfindung;Pig. 1 is a schematic circuit diagram of a microcomputer-based Control circuit according to the invention;

Pig. 2 ein Drehzahl-Drehmoment-Diagramm für einen erfindungsgemäß geregelten Motor zur Erläuterung der verschiedenen Betriebsbereiche gemäß der Erfindung; Pig. FIG. 2 shows a speed-torque diagram for a motor regulated according to the invention to explain FIG different operating ranges according to the invention;

Pig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Schritte für eine kombinierte Verwendung einer Steuerung/Regelung zum erfindungsgemäßen Betreiben eines Motors;Pig. 3 is a flow chart to explain the steps for a combined use of a control / regulation for operating a motor according to the invention;

Pig. 4 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines bevorzugten Verfahrens zum Erhalten eines Analogsignals, das die gewünschten Betriebsparatmeter darstellt und zweckmäßigerweise im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;Pig. Fig. 4 is a flow chart illustrating a preferred method of obtaining an analog signal that represents the desired operating parameters and expediently within the scope of the present invention can be used;

Pig. 5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Anti-Rückschlag-Erkennung und zum Erzeugen eines Ergebnissignales entsprechend der Erfindung.Pig. 5 is a flow chart for explaining anti-kickback detection and for generating a result signal according to the invention.

Fig. 1 zeigt einen Stromlaufplan einer elektronischen Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Regelschaltung umfaßt einen Mikrocomputer 10, der in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung eine MC1 46 80 5F2 Single Chip 8 Bit Mikrocomputereinheit (MCU) sein kann, die auf dem Chip die erforderlichen Elemente enthalten kann, beispielsweise Oszillator, CPU, RAM, ROM, I/O und den Taktgenerator (Timer). Das nachstehend beschriebene Ausführungsbeispiel verwendet einen Mikrocomputer, es versteht sich jedoch, daß die Lehre der vorstehenden Erfindung auch dann realisiert werden kann, wenn man stattdessen andere Formen digitaler Schaltkreise verwendet, beispielsweise integrierte Schaltkreise in diskreter Logik.1 shows a circuit diagram of an electronic circuit according to the present invention. The control circuit comprises a microcomputer 10 which, in a preferred embodiment of the invention, is an MC1 46 80 5F2 single chip 8 bit Microcomputer unit (MCU), which can contain the necessary elements on the chip, for example Oscillator, CPU, RAM, ROM, I / O and the clock generator (timer). The embodiment described below employs a microcomputer, but it should be understood that the teachings of the above invention will also be implemented using other forms of digital circuitry, such as integrated circuits, instead in discrete logic.

Der Mikrocomputer 10 wird über eine Stromversorgungsschaltung 12 mit Leistung versorgt, die eine 115 bis 120 V oder 220 V-Wechselspannung in ein +5 V-Gleichspannungssignal umwandelt. Ein 800 KHz-Resonator 14 ist mit den Oszillatoranschlüssen (Anschlüsse 4 und 5) verbunden, so daß ein stabiles Taktsignal zum Betrieb des Mikrocomputers 10 zur Verfügung steht.The microcomputer 10 is supplied with power through a power supply circuit 12 which is 115 to 120 V or 220 VAC into a +5 VDC signal converts. An 800 KHz resonator 14 is connected to the oscillator terminals (terminals 4 and 5) so that a stable clock signal for operating the microcomputer 10 is available.

Der Mikrocomputer 10 verfügt über eine erste Gruppe von acht Eingangs/Ausgangsleitungen, Port A, eine zweite Gruppe von acht Eingangs/Ausgangsleitungen, Port B und eine dritte Gruppe von vier Leitungen, Port C. Der Zustand jeder Leitung Port A und Port B ist programmsteuerbar. Port C ist ein Port mit festliegenden Eingängen. In Fig. 1 sind die die Ports A, B und C umfassenden Leitungen alphanumerisch gekennzeichnet, und zwar als PA5, PBO, PC2 usw., wobei die Zahl der binären Leitungszahl (0 bis 7) und der Buchstabe (A, B oder C) dem jeweiligen Port entspricht.The microcomputer 10 has a first group of eight input / output lines, port A, a second group of eight input / output lines, port B and a third group of four lines, port C. The state of each line Port A and Port B are programmable. Port C is a port with fixed inputs. In Fig. 1, the ports A, Lines encompassing B and C are alphanumerically identified as PA5, PBO, PC2, etc., with the number of binary Line number (0 to 7) and the letter (A, B or C) corresponds to the respective port.

"■■■■ "" 3S10819 Xb- "■■■■""3S10819 Xb-

Der Mikrocomputer 10 weist ferner einen Rücksetzanschluß mit der Bezeichnung RESET, einen maskierbaren Unterbrechungsanschluß (interrupt request) mit der Bezeichnung IRQ sowie die üblichen Versorgungsanschlüsse mit der Bezeichnung V,^
und Vgg auf. Die mit TIMER und NUM bezeichneten Anschlüsse
sind mit Vgg verbunden, wobei dies eine potentialfreie
Masse 64 ist.The microcomputer 10 also has a reset connection with the designation RESET, a maskable interrupt connection (interrupt request) with the designation IRQ and the usual supply connections with the designation V, ^
and Vgg on. The connections marked with TIMER and NUM
are connected to Vgg, this being a floating
Mass is 64.

Die Erfindung umfaßt ferner eine Signalverarbeitungsschaltung 20 mit einem Gleichrichter 62, einem Einschalt/Rücksetzkreis 62, einem Zündstrom-Steuerkreis 66 und einem Drehzahlsignal-Verarbeitungskreis 68. Die Signalverarbeitungsschaltung 20, die weiter unten noch ausführlich beschrieben wird, liefert ein Drehzahlsignal an den Unterbrechnungseingang IRQ des Mikrocomputers 10. Die Signalverarbeitungsschaltung 20 erzeugt ferner ein Rücksetzsignal für den RESET-Anschluß des Mikrocomputers 10. Auf der anderen Seite empfängt die Signalverarbeitungsschaltung 20 ein Triac-Zündsignal vom Mikrocomputer 10. Als Antwort auf das Triac-Zündsignal erzeugt die Signalverarbeitungsschaltung 20 ein Schaltsignal auf einem Anschluß 21, der zu einem Triac 22 führt, der seinerseits die Leistungszufuhr zu einem Motor 23 einstellt. Ein Tachometer 24 oder ein entsprechender Motordrehzahl-Sensor bestimmt die Drehzahl oder Drehzahl-Periodendauer des Ankers des Motors 23· Das Tachometer 24 erzeugt ein sinusförmiges Signal, dessen Frequenz ein Maß für die Drehzahl oder Drehzahl-Periodendauer des Motors 23 ist. Dieses Signal wird der Signalverarbeitungßschaltung 20 zugeführt, die das Signal verarbeitet und dem Unterbrechnungseingang IRQ zuführt, von wo ab es dann durch den Mikrocomputer 10 verarbeitet wird, wie weiter unten noch beschrieben wird.The invention also includes a signal processing circuit 20 having a rectifier 62, an enable / reset circuit 62, an ignition current control circuit 66 and a speed signal processing circuit 68. The signal processing circuit 20, which will be described in detail further below, supplies a speed signal to the interrupt input IRQ of the microcomputer 10. The signal processing circuit 20 also generates a reset signal for the RESET terminal of the microcomputer 10. On the other hand, the signal processing circuit 20 receives a Triac ignition signal from microcomputer 10. In response to the triac ignition signal, signal processing circuit 20 generates a switching signal on a terminal 21, which leads to a triac 22, which in turn supplies power to a Motor 23 stops. A speedometer 24 or equivalent Motor speed sensor determines the speed or speed period of the armature of the motor 23 · The tachometer 24 generates a sinusoidal signal, the frequency of which is a measure of the speed or speed period of the motor 23 is. This signal is sent to the signal processing circuit 20, which processes the signal and feeds it to the interrupt input IRQ, from where it then passes through the microcomputer 10 is processed as will be described later.

35ΐσ$1935ΐσ $ 19

au.ouch

Die Signalverarbeitungsschaltung 20 umfaßt den Gleichrichter 62, der zwischen einem Knotenpunkt 63 und der potentialfreien Masse 64 angeordnet ist. Der Gleichrichter 62 kann durch eine Diode dargestellt werden, die so geschaltet ist, daß sie Strom in einer Richtung von der Masse 64 zum Knotenpunkt 63 leitet, so daß der Knotenpunkt 63 im wesentlichen auf dem Potential der potentialfreien Masse oder zumindest eine Diodenspannung darunter liegt. Die Signalverarbeitungsschaltung 20 umfaßt ferner den Zündstrom-Steuerkreis 66, der vorzugsweise einen Stromschalter enthält, um ein Stromsignal zum Zünden des Triacs 22 in Abhängigkeit vom Triac-Zündsignal des Mikrocomputers 10 zu erzeugen. Der Zündstrom-Steuerkreis 66 trennt demzufolge den Mikrocomputer 10 vom Triac 22 und liefert den Strom, der zum Zünden des Triacs 22 erforderlich ist.The signal processing circuit 20 includes the rectifier 62, which is between a node 63 and the potential-free Mass 64 is arranged. The rectifier 62 can be represented by a diode which is so switched is that it conducts current in a direction from ground 64 to node 63 so that node 63 is essentially is at the potential of the floating ground or at least one diode voltage below. The signal processing circuit 20 further includes the ignition current control circuit 66, which preferably includes a power switch to to generate a current signal for igniting the triac 22 as a function of the triac ignition signal of the microcomputer 10. Of the Ignition current control circuit 66 accordingly separates the microcomputer 10 from the triac 22 and supplies the current required for ignition of the triac 22 is required.

Die Signalverarbeitungsschaltung 20 umfaßt weiterhin einen Drehzahlsignal-Verarbeitungskreis 68, beispielsweise einen Schmitt-Trigger. Der Schmitt-Trigger wandelt das sinusförmige Signal des Tachometers 24 mit relativ langsamem Anstieg und Abfall in Impulse mit schnellem Anstieg und schnellem Abfall um und führt diese dem Mikrocomputer10 zu.The signal processing circuit 20 further includes a speed signal processing circuit 68, for example one Schmitt trigger. The Schmitt trigger converts the sinusoidal signal of the speedometer 24 with a relatively slow increase and decay into rapid rise and fall pulses and supplies them to the microcomputer 10.

Die Signalverarbeitungsschaltung 20 umfaßt schließlich den Einschalt/Rücksetzkreis 70, der an den V^-Anschluß der
Stromversorgungsschaltung 12 angeschlossen ist und ein Rücksetzsignal für den Mikrocomputer 10 erzeugt, wenn die gesamte Anordnung in Betrieb genommen wird.The signal processing circuit 20 finally includes the switch-on / reset circuit 70 which is connected to the V ^ terminal of the
Power supply circuit 12 is connected and generates a reset signal for the microcomputer 10 when the entire arrangement is put into operation.

In der Stromversorgungsschaltung 12 ist eine Diode 72 angeordnet, die an den Anschluß PA5 des Mikrocomputers 10 ange-A diode 72 is arranged in the power supply circuit 12 and is connected to the connection PA5 of the microcomputer 10.

schlossen ist und ein Nulldurchgang-ErkennungssLgnal liefert. Wenn eine Leitung 74 der Stromversorgungsschaltung 12 positiv im Verhältnis zur entgegengesetzten Seite der Wechselstromversorgungsleitung ist, fließt Strom durch Widerstände 76 und 77 und eine Diode 78. Der Knotenpunkt 63 befindet sich daher um eine Diodenspannung unterhalb der potentialfreien Masse 64 und der Anschluß PA5 nimmt daher einen logischen LO-Zustand an.is closed and provides a zero crossing detection signal. When one line 74 of the power supply circuit 12 is positive with respect to the opposite side of the AC power supply line is, current flows through resistors 76 and 77 and a diode 78 is therefore one diode voltage below the floating ground 64 and the connection PA5 therefore increases a logical LO state.

Sobald eine Leitung 75 während der nächsten Halbschwingung positiv wird, versperren die Dioden 72 und 78 den Stromdurchfluß. Aus diesem Grunde liegt kein Spannungsabfall mehr über dem Widerstand 76 und der Anschluß PA5 befindet sich auf Vpß-Potential und nimmt einen logischen HI-Zustand an.
Man erkennt, daß der Anschluß PA5 demzufolge alternierend zwischen LO- und HI-Zuständen hin- und hergeschaltet wird, und zwar synchron zu jeder Halbwelle des Wechselspannungssignals, so daß der Anschluß PA5 abgefragt werden kann, um die Nulldurchgänge zu erkennen.As soon as a line 75 becomes positive during the next half-cycle, the diodes 72 and 78 block the flow of current. For this reason, there is no longer a voltage drop across resistor 76 and terminal PA5 is at Vpβ potential and assumes a logical HI state.
It can be seen that the terminal PA5 is consequently switched back and forth alternately between LO and HI states, synchronously to each half-wave of the AC voltage signal, so that the terminal PA5 can be queried in order to recognize the zero crossings.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Anordnung zum Regeln der Motordrehzahl zur Verfügung, die mit einer Anzahl unterschiedlicher Arten und Größen von Motoren für einen weiten Anwendungsbereich von Elektrowerkzeugen verwendet werden kann.The present invention provides an arrangement for controlling engine speed which can be used in a number of different ways Types and sizes of motors can be used for a wide range of power tool applications can.

Um die Betriebsdaten der Schaltung an vorgegebene Betriebsparameter oder an ein vorbestimmtes Elektrowerkzeug anzupassen, ist zusätzlich eine Schaltbrückeneinheit 26 vorgesehen. Einige der Leitungen von Port A, Port B und Port G können an eine logische LO-Spannung oder eine logische HI-Spannung angeschlossen werden, um eine oder mehrere vorbestiminteIn order to adapt the operating data of the circuit to specified operating parameters or to a predetermined power tool, a jumper unit 26 is also provided. Some of the lines from Port A, Port B, and Port G can connect a logic LO voltage or a logic HI voltage can be connected to one or more predetermined

gewünschte Betriebscharakteristiken dem Mikrocomputer 10desired operating characteristics to the microcomputer 10

mitzuteilen. In Fig. 1 ist beispielsweise eine Schaltbrük-to communicate. In Fig. 1, for example, a switching bridge

ke 32 dargestellt, die an den Anschluß PA4 angeschlossenke 32 shown connected to terminal PA4

ist, um ein logisches HI-Signal auf das vierte Bit des Ports A zu schalten.is to switch a logical HI signal to the fourth bit of port A.

Es versteht sich, daß die jeweilige Anordnung der Schaltbrücken 32 und die Art, in der der Mikrocomputer 0 die Bitmuster der Schaltbrückeneinheit 26 interpretiert, von der jeweiligen Steuerung des Mikrocomputers 10 abhängt, wie der Durchschnittsfachmann weiß.It is understood that the respective arrangement of the jumpers 32 and the way in which the microcomputer 0 the Bit pattern of the jumper unit 26 interpreted, depends on the respective control of the microcomputer 10, as the The average person knows.

Die Schaltbrückeneinheit 26 kann auf verschiedene bekannte Weisen realisiert werden, beispielsweise mit Drahtbrücken, Schaltern oder mit einer gedruckten Leiterplatte, bei der die entsprechenden Leiterbahnen offen oder kurz geschlossen sind.The jumper unit 26 can be implemented in various known ways, for example with wire bridges, Switches or with a printed circuit board in which the corresponding conductor tracks are open or short-circuited are.

Die Erfindung umfaßt ferner Mittel zum Erzeugen eines Analogsignales, das dem gewünschten Betriebsparameter des Motors entspricht, der in der Praxis vom Benutzer des Elektrowerkzeuges gewählt wird. Häufig stellt der gewünschte Betriebsparameter eine Motordrehzahl dar oder einen Zündwinkel des Triacs o.dgl. und wird mittels eines manuell betätigbaren Drückerschalters vorgegeben.The invention further comprises means for generating an analog signal, which corresponds to the desired operating parameter of the motor, which in practice by the user of the power tool is chosen. Often the desired operating parameter represents an engine speed or an ignition angle of the triac or the like. and is specified by means of a manually operated trigger switch.

Obwohl eine Vielzahl von Systemen denkbar ist, mit denen die erforderlichen Befehle an die Regeleinheit in Abhängigkeit von den Wünschen des Benutzers gegeben werden kann, ist im vorliegend beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Einstellwiderstand 34 vorgesehen, der als Wandler für die Position desAlthough a variety of systems are conceivable with which the required commands to the control unit as a function can be given by the wishes of the user, is a setting resistor in the embodiment described here 34 is provided as a converter for the position of the

Drückerschalters dient. Der Einstellwiderstand 34 liegt in Reihe mit einem Kondensator 36, der seinerseits an Masse angeschlossen ist. Durch geeignete Einstellung der Eingangs/Ausgangsleitung PB1 wird der Kondensator 36 abwechselnd über den Einstellwiderstand 34 geladen und entladen. Die Ladezeit ist proportional zum Widerstandswert des Einstellwiderstandes 34, der in Abhängigkeit von der manuell einstellbaren Position des Drückerschalters eingestellt wird. Demzufolge ist die Lade- bzw. Entladezeit ein Maß für die Position des Drückerschalters. Durch geeignete Dimensionierung des Kondensators 36, de3 Einstellwiderstandes 34 und der Zeitsteuerung, wie nachstehend noch geschildert, kann ein Analogsignal erzeugt werden, das den gewünschten Betriebsparameter in Übereinstimmung mit der Position des Drückerschalters darstellt. Dieses Analogsignal kann dann in ein Digitalsignal umgewandelt werden, wie es für den Mikrocomputer 10 benötigt wird.The trigger switch is used. The setting resistor 34 is in series with a capacitor 36, which in turn is connected to ground connected. By appropriately setting the input / output line PB1, the capacitor 36 becomes alternate charged and discharged via the setting resistor 34. The charging time is proportional to the resistance value of the setting resistor 34, which is set depending on the manually adjustable position of the trigger switch will. Accordingly, the charging or discharging time is a measure of the position of the trigger switch. Through suitable dimensioning of the capacitor 36, de3 setting resistor 34 and the time control, as described below, an analog signal can be generated representing the desired operating parameter in accordance with the position of the Push-button switch represents. This analog signal can then be converted into a digital signal, as it is for the microcomputer 10 is required.

Vorstehend wurde zwar die Erzeugung und Einspeisung des gewünschten Betriebsparameters bzw. die Auswahl einer gewünschten Drehzahl als Beispiel dargestellt, es können jedoch auch andere Anordnungen verwendet werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Allgemein gesprochen kann eine große Anzahl von digitalen oder analogen Wandlern verwendet werden, die über eine entsprechende Schnittstelle (beispielsweise Analog/Digitalwandler) mit dem Mikrocomputer IO wechselwirken.In the foregoing, the generation and supply of the desired operating parameter or the selection of a desired one was mentioned Speed shown as an example, but other arrangements can be used without the To leave the scope of the present invention. Generally speaking, a large number can be digital or analog Converters are used that have a corresponding interface (for example analog / digital converter) with the Microcomputer IO interact.

Unter Beachtung der vorstehenden Erläuterungen soll n<m anhand der Flußdiagramme der Pig. 3 und 5 und des Diagramms von Pig. 2 die Erfindung und die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens weiter erläutert werden.Taking into account the above explanations, n <m should be based on the flow charts of the Pig. 3 and 5 and Pig's diagram. 2 the invention and the mode of operation of the method according to the invention are further explained.

351Ö619351Ö619

In Pig. 2 sind Drehzahl/Drehmomentverläufe des Motors bei unterschiedlichen Durchlaßwinkeln dargestellt. Eine oberste diagonale Linie 44 stellt den Zustand vollständiger Leitung dar (180°). Die Fläche darunter ist in drei Betriebsbereiche unterteilt, nämlich einen ersten Bereich 46, einen zweiten Bereich 48 und einen dritten Bereich 50.In Pig. 2 shows the engine speed / torque curves at different passage angles. A top one diagonal line 44 represents the state of complete conduction (180 °). The area below is divided into three operational areas divided, namely a first area 46, a second area 48 and a third area 50.

Der erste Bereich 46 ist nach oben durch eine diagonale Linie 52 begrenzt, die einem Durchlaßwinkel von etwa 70
entspricht.The first area 46 is delimited at the top by a diagonal line 52 which has a passage angle of approximately 70 °
is equivalent to.

Der zweite Bereich 48 ist von der diagonalen Linie 52 und einer diagonalen Linie 54 begrenzt, die einen Durchlaßwinkel von etwa 88° darstellt. Der zweite Bereich 48 wird ferner von einer horizontalen Linie 56 begrenzt, die einer konstanten Drehzahl von 10 000 min entspricht. Wie man aus
Fig. 2 entnehmen kann, schneidet die horizontale Linie die Drehzahlachse in einem Punkt A und die diagonale Linie 54 in einem Punkt B.The second area 48 is delimited by the diagonal line 52 and a diagonal line 54, which represents a passage angle of approximately 88 °. The second area 48 is also delimited by a horizontal line 56 which corresponds to a constant speed of 10,000 min. How to get out
As can be seen from Fig. 2, the horizontal line intersects the speed axis at a point A and the diagonal line 54 at a point B.

Der dritte Bereich 50 ist oben durch die oberste diagonale Linie 44 begrenzt und unten durch eine horizontale Linie 58, die einer Motordrehzahl oberhalb 10 000 min" entspricht.The third area 50 is delimited at the top by the top diagonal line 44 and at the bottom by a horizontal line 58, which corresponds to an engine speed above 10,000 min ".

Eine Fläche 60 liegt außerhalb der vorstehend beschriebenen drei Bereiche und stellt den Zustand niedriger Drehzahlen bei hohen Betriebs-Drehmomenten dar, bei dem sich möglicherweise eine unerwünschte Überhitzung einstellen kann.An area 60 lies outside of the three areas described above and represents the low speed condition at high operating torques, at which undesired overheating may occur.

"^:" 3510B19 33 *" ^: " 3510B19 33 *

Die Einflußgrößen, die die Motortemperatur bestimmen, sind im wesentlichen der Motorstrom und diejenigen Mittel, die zum Abführen der vom Motor erzeugten Hitze vorgesehen sind. Bei den meisten Elektrowerkzeugen ist ein Kühlgebläse vorgesehen, das direkt vom Anker des Motors angetrieben wird. Demzufolge ist bei niedrigen Drehzahlen und hohen Lasten die Kühlwirkung, die von dem Gebläse beigetragen wird, nicht ausreichend, um eine Überhitzung zu verhindern. Die Fläche 60 in Fig. 2 stellt demnach die potentielle, gefährliche Überhitzungs-Zone dar, in der die Kühlwirkung, die vom Gebläse beigetragen wird, unzureichend ist, um die Aufheizung zu kompensieren, die von hohen Motorströmen und hohen Drehmomenten verursacht wird.The influencing variables that determine the motor temperature are essentially the motor current and the means that are designed to dissipate the heat generated by the engine. Most power tools have a cooling fan which is driven directly from the armature of the motor. Accordingly, at low speeds and high loads, the The cooling effect contributed by the fan is insufficient to prevent overheating. The area 60 in FIG. 2 thus represents the potentially dangerous overheating zone in which the cooling effect produced by the Fan contributed is insufficient to compensate for the heating caused by high motor currents and high Torques is caused.

Im Gegensatz zu Überlast-Schutzanordnungen nach dem Stand der Technik, die lediglich versucht haben, einen Überhitzungszustand zu erkennen und den Motor dann abzuschalten, bevor ein Schaden auftritt, strebt die vorliegende Erfindung darüber hinaus an, eine signifikante Temperaturerhöhung überhaupt dadurch zu vermeiden, daß der Motor möglichst nicht in dem Bereich betrieben wird, in dem die meisten Überhitzungsprobleme auftreten. Wie weiter unten noch ausführlich erläutert werden wird, gestattet es die vorliegende Erfindung, das Elektrowerkzeug in jeder der oben beschriebenen drei Bereiche 46, 48 und 50 zu betreiben, während andererseits sorgfältig vermieden wird, Bedingungen einzustellen, die in die Gefahrenzone der Fläche 60 fallen würden.In contrast to prior art overload protection arrangements which have only attempted an overheating condition The present invention seeks to detect and then shut down the engine before damage occurs in addition, to avoid a significant increase in temperature at all by keeping the engine is not operated in the area where most overheating problems occur. As detailed below As will be explained, the present invention allows the power tool to be used in any of those described above operate three areas 46, 48 and 50 while on the other hand care is taken to avoid setting conditions, which would fall into the danger zone of area 60.

Die vorliegende Erfindung verwendet die oben beschriebenen drei Betriebsbereiche, um eine kombinierte Steuerung/Regelung mit offener bzw. geschlossener Regelschleife zu realisieren. In dem ersten Bereich 46 wird der Motor gesteuertThe present invention uses the above-described three regions of operation to provide combined control to be implemented with an open or closed control loop. The motor is controlled in the first area 46

* 30-* 30-

betrieben, wodurch die Motordrehzahl und das Drehmoment gegensinnig verknüpft werden, wie dies durch die diagonalen Drehzahl/Drehmomentkurven im ersten Bereich 46 illustriert wird. Jede der diagonalen Linien des ersten Bereiches 46 stellt einen individuellen, vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel dar. Wenn beispielsweise der Benutzer einen Durchlaßwinkel von weniger als ungefähr 70° über die Position des Drückerschalters einstellt, wird die Drehzahl des Motors ausschließlich in Abhängigkeit von der einwirkenden Last »w bestimmt.operated, increasing the engine speed and torque are linked in opposite directions, as illustrated by the diagonal speed / torque curves in the first area 46 will. Each of the diagonal lines of the first area 46 represents an individual, user-preselected passage angle If, for example, the user has a passage angle of less than approximately 70 ° above the position of the If the trigger switch is set, the speed of the motor is only dependent on the load acting on it “W definitely.

Im zweiten Bereich 48 wird der Motor kombiniert mit offener/geschlossener Regelschleife betrieben. Liegt der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel zwischen ungefähr 70° (Punkt A) und ungefähr 88° (Punkt B), ist die Regelschaltung so ausgelegt, daß eine nominelle Betriebsdrehzahl von 10 000 min eingestellt wird, unabhängig von dem speziellen Durchlaßwinkel zwischen 70° und 88°, der gerade gewählt wurde. Wird der Motor dann mit einer Last oberhalb der Leerlauflast t_Q belastet, arbeitet die Regelschaltung
zunächst mit geschlossener Regelschleife und versucht, die Motordrehzahl bei 10 000 min" zu stabilisieren, indem der
Durchlaßwinkel bis zum vom Benutzer gewählten Durchlaßwinkel erhöht wird. Sollte allerdings der vom Benutzer gewählte Durchlaßwinkel nicht ausreichend sein, um die Motordrehzahl bei 10 000 min" unter der vorliegenden Belastung aufrechtzuerhalten, kann die Motordrehzahl darüber hinaus mit offenem Regelkreis abfallen. Wenn beispielsweise ein Durchlaßwinkel von 88° vorgewählt wird und eine zunehmende Last auf den Motor wirkt, wird die Motordrehzahl zunächst konstant auf 10 000 min" stabilisiert, während sich der
Durchlaßwinkel vom Leerlauf-Durchlaßwinkel von 70° entlangIn the second area 48, the motor is operated in combination with an open / closed control loop. If the passage angle selected by the user is between approximately 70 ° (point A) and approximately 88 ° (point B), the control circuit is designed so that a nominal operating speed of 10,000 min is set, regardless of the specific passage angle between 70 ° and 88 ° ° that has just been elected. If the motor is then loaded with a load above the no-load load t _Q , the control circuit works
initially with a closed control loop and tries to stabilize the engine speed at 10,000 min "by using the
Passage angle is increased up to the pass angle selected by the user. However, if the passage angle selected by the user is not sufficient to maintain the engine speed at 10,000 min "under the present load, the engine speed can also drop with open loop control. For example, if a passage angle of 88 ° is selected and an increasing load on the Engine works, the engine speed is initially stabilized to a constant 10,000 min "while the
Passage angle down from the idle pass angle of 70 °

BADBATH

35108193510819

der horizontalen Linie 56 bis zum Punkt B entsprechend der Drehmomentlast t. erhöht. Wenn die Last noch über diesen Punkt hinaus ansteigt, fällt die Motordrehzahl entlang der diagonalen Linie 54 ab, was einer gesteuerten Drehzahl-Drehmomentkurve bei einem Durchlaßwinkel von 88° entspricht.the horizontal line 56 to point B corresponding to the Torque load t. elevated. If the load is still over this If the point increases, the engine speed falls along the diagonal line 54 from what is a controlled speed-torque curve at a passage angle of 88 °.

Im dritten Bereich 50 wird der vom Benutzer gewählte Durchlaßwinkel als gewünschte Drehzahl interpretiert. Demzufolge entsprechen Durchlaßwinkel, die in den dritten Betriebsbereich 50 fallen, im Verhältnis 1:1 gewünschten Betriebsdrehzahlen. Die Drehzahlregelung wird diese konstante Drehzahl durch Erhöhung oder Verminderung des Durchlaßwinkels in Abhängigkeit von der wirksamen Last stabilisieren, bis schließlich eine vollständige Leitung erreicht ist. Eine vollständige Leitung (180°), die durch die oberste diagonale Linie 44 dargestellt wird, stellt die Maxiraalleistung dar, die vom Motor abgegeben werden kann. Arbeitet der Motor im dritten Bereich 50 bei vollständiger Leitung, führt jede weitere Erhöhung der Last auf den Motor zu einer Abnahme der Motordrehzahl entlang der diagonalen Linie 44·In the third area 50 is the passage angle selected by the user interpreted as the desired speed. Accordingly, pass angles correspond to those in the third operating range 50 fall, in a ratio of 1: 1 desired operating speeds. The speed control is this constant speed by increasing or decreasing the passage angle in Stabilize depending on the effective load until complete conduction is finally achieved. One complete conduction (180 °), which is represented by the top diagonal line 44, represents the maximum power, which can be delivered by the engine. If the engine is working in the third area 50 with full conduction, each leads further increase in the load on the engine leads to a decrease in engine speed along the diagonal line 44

Mit Bezug auf Fig. 3 wird das bevorzugte Verfahren für eine kombinierte Steuerung/Regelung der Drehzahl nachfolgend anhand eines Plußdiagramms erläutert. Nach dem Rücksetzen des Systems werden die Eingang/Ausgang-Ports abgefragt, um die Betriebsparameter für das jeweilige Elektrowerkzeug, bei dem die Erfindung verwendet wird, zu laden. Als nächstes werden eine niedrige Anfangsdrehzahl, ein niedriger Durchlaßwinkel und ein hoher Rückschlag-Test-Grenzwert geladen, um die Anfangsbedingungen auf sichere Werte zu standardisieren. Nachdem die Anfangswerte vorgegeben wurden, wird die Wechselspannungs-Wellenform abgefragt, um zu erkennen,Referring to Fig. 3, the preferred method for a combined control / regulation of the speed is explained below with the aid of a plus diagram. After resetting of the system, the input / output ports are queried to determine the operating parameters for the respective power tool to which the invention is used to load. Next up are a low initial RPM, a low conduction angle and loaded a high kickback test limit to standardize the initial conditions to safe levels. After the initial values have been specified, the AC voltage waveform is queried to identify

welche Art Halbschwingung anliegt, und es wird ggf. der gewünschte, vom Benutzer vorgewählte Parameter dadurch eingegeben, daß ein Unterverfahren "Analogeingang" durchgeführt wird, das weiter unten noch ausführlich anhand von Fig. 4 erläutert werden wird.which type of half-oscillation is present, and this may result in the desired parameter preselected by the user entered that a sub-procedure "analog input" is carried out, which will be explained in detail below with reference to Fig. 4 will be explained.

Allgemein gesprochen fragt das Unterverfahren Analogeingang den manuell betätigbaren Drückerschalter bzw. den Einstellwiderstand 34 ab und erzeugt einen digitalen Wert, der den vom Benutzer gewählten Durchlaßwinkel darstellt. Das Verfahren wartet dann auf einen Nulldurchgang der Netzspannung, um die Zeitsteuerung des Verfahrens mit der Wechselspannungs-Wellenform zu synchronisieren. Sofern der Drückerschalter tatsächlich gedrückt wurde, wird der Augenblickswert der Motordrehzahl bestimmt oder mit Hilfe des Tachometers 24 gemessen. Der Augenblickswert der Motordrehzahl oder der Drehzahl-Periodendauer wird in einen Speicher geladen, der demzufolge den jeweils letzten Augenblickswert der Drehzahl enthält.Generally speaking, the analog input sub-procedure asks the manually operated trigger switch or the setting resistor 34 and generates a digital value that represents the passage angle selected by the user. The procedure then waits for the line voltage to zero to timing the process with the AC voltage waveform to synchronize. If the trigger switch has actually been pressed, the instantaneous value becomes the Engine speed determined or measured with the aid of the tachometer 24. The instantaneous value of the engine speed or the The speed period is loaded into a memory, which consequently contains the last instantaneous value of the speed contains.

Als nächstes prüft das Rückschlag-Erkennungsverfahren, das weiter unten ausführlich zu Fig. 5 noch erläutert wird, ob ein Rückschlag-Zustand droht. Wenn dies der Fall ist, werden Maßnahmen zu dessen Vermeidung ergriffen, wenn dies nicht der Fall ist, wird nach dem Verfahren weiterhin festgestellt, ob die Halbschwingung der Netzspannung gerade oder ungerade ist. Bei einer geraden Halbschwingung verzweigt sich das Verfahren in einen Abschnitt, in dem die gewünschte Drehzahl auf der Grundlage des vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkels bestimmt wird. In einer ungeraden Halbschwingung läuft das Verfahren um die Drehzahlbestimmung herum und zählt stattdessen auf Null herunter, so daß derNext, the kickback detection method, which will be explained in detail below in relation to FIG. 5, checks whether a setback condition threatens. If this is the case, measures will be taken to prevent it, if not is the case, the method continues to determine whether the half-oscillation of the mains voltage is straight or is odd. In the case of a straight half oscillation, the process branches into a section in which the desired Speed is determined on the basis of the passage angle selected by the user. In an odd half-cycle the method runs around the speed determination and instead counts down to zero, so that the

BADBATH

Triac 22 zu einem entsprechenden Zeitpunkt gezündet wird, der aus dem gewünschten Durchlaßwinkel abgeleitet ist.Triac 22 is ignited at a corresponding point in time, which is derived from the desired conduction angle.

Das Herunterzählen auf Null umfaßt dabei einen Verfahrensschritt, bei dem geprüft wird, ob der Triac 22 früh oder spät in der Halbschwingung gezündet werden soll. Dies tut man deswegen, weil man die Zeit kompensieren oder ausgleichen will, die benötigt wird, um die Berechnungen für die Drehzahlregelung auszuführen and das Unterverfahren Analo^- eingang abzuarbeiten.Counting down to zero includes a method step in which it is checked whether the triac 22 is early or should be ignited late in the half-wave. You do this because you are compensating or equalizing the time will, which is required to carry out the calculations for the speed control and the sub-procedure Analo ^ - process input.

Soll der Triac 22 früh während der Halbschwingung gezündet werden, wird ein Kompensationswert zur Zündzeit hinzuaddiert, um die Zeit zu kompensieren, die zum Ausführen der Berechnungen für die Drehzahlregelung benötigt wird. Dann wird das Herunterzählen auf Null gestartet und der Triac 2;-' gezündet und anschließend wird das Unter-verfahren Analogeingang durchgeführt.If the triac 22 is to be ignited early during the half-oscillation, a compensation value is added to the ignition time, to compensate for the time it takes to perform the speed control calculations. then the counting down to zero is started and the triac 2; - 'is ignited and then the analog input sub-procedure is activated carried out.

Wenn der Triac 22 spät in der Halbschwingung gezündet wird, wird zunächst das Unterverfahren Analogeingang durchgeführt und nach Abarbeiten dieses Unterverfahrens wird der Wert deü Zündzeitpunktes kompensiert, um die Zeit zu berücksichtigen, die für das Abarbeiten des Unterverfahrens benötigt wurde, abzüglich der Zeit, die die Berechnung für die Drehzahlregelung in Anspruch genommen hat. Schließlich wird das Herunterzählen auf Null gestartet und der Triac 22 gezündet.If the triac 22 is ignited late in the half-cycle, the analog input sub-procedure is carried out first and after this sub-procedure has been processed, the value deü Compensated for the ignition point in order to take into account the time that was required for processing the sub-procedure, minus the time it takes to calculate the speed control has used. Finally, the counting down to zero is started and the triac 22 is ignited.

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Ik-Ik-

Pur die weitere Betrachtung des Flußdiagramms gemäß Pig. 3 wird davon ausgegangen, daß ein Betrieb in einer geraden Halbschwingung vorliegt, so daß das Verfahren bei der Berechnung für die Drehzahlregelung angekommen ist, die am Punkt D beginnt. Das Verfahren prüft als Nächstes, ob der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel kleiner als 88° ist. Wenn er kleiner als 88° ist, wird die gewünschte Drehzahl automatisch auf 10 000 min" eingestellt. Ist der vom
Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel hingegen größer als 88°, wird der gewünschte Durchlaßwinkel wiederum in eine vom Benutzer gewünschte vorgewählte Drehzahl umgewandelt. Die Umwandlung beruht auf einer linearen Annäherung und verwendet eine Gleichung von der Art y = ax + b, wobei y die Drehzahl, χ den vom Benutzer"vorgewählten Durchlaßwinkel und a sowie b Konstanten bezeichnen, die so gewählt sind, daß bei χ = 88° die Größe y gerade 10 000 min" und bei χ =80^ΰ
die Größe y gerade zur maximal zulässigen Betriebsdrehza! 1 für das jeweilige Elektrowerkzeug wird.Pur the further consideration of the flow chart according to Pig. 3 it is assumed that the operation is in an even half-cycle, so that the method has arrived at the calculation for the speed control, which begins at point D. The procedure next checks whether the opening angle selected by the user is less than 88 °. If it is less than 88 °, the desired speed is automatically set to 10,000 min ". If the from
On the other hand, if the passage angle selected by the user is greater than 88 °, the desired passage angle is in turn converted into a preselected speed desired by the user. The conversion is based on a linear approximation and uses an equation of the type y = ax + b, where y is the speed, χ is the passage angle selected by the user, and a and b are constants that are chosen so that χ = 88 ° the quantity y just 10,000 min "and at χ = 80 ^ΰ
the size y is straight to the maximum permissible operating speed! 1 for the respective power tool.

Sobald die gewünschte Drehzahl bestimmt wurde, prüft OUw Schaltung als nächstes, ob die gewünschte Drehzahl eine vorgegebene Maximaldrehzahl überschreitet, die fur dan jeweilige Elektrowerkzeug festgelegt ist. Angenommen, daß die gewünschte Drehzahl unterhalb der maximalen Drehzahl. liegt, wird eine Berechnung durchgeführt, um den jeweiligen Durchlaßwinkel zu bestimmen, der zum Erreichen und Stabilisieren der gewünschten Drehzahl benötigt wird. Beträgt der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel weniger as 38°, bestimmt die Schaltung, ob der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel größer als der für eine volle Rüdckopp¹ m.? benötigte Durchlaßwinkel ist, bei dem die gewünschte i>rei;-zahl stabilisiert wird. Wenn der vom Benutzer vorgewählteAs soon as the desired speed has been determined, the OUw circuit next checks whether the desired speed exceeds a predetermined maximum speed that is specified for the respective power tool. Assume that the desired speed is below the maximum speed. is, a calculation is carried out to determine the particular passage angle, which is required to achieve and stabilize the desired speed. If the passage angle pre-selected by the user is less than 38 °, the circuit determines whether the passage angle pre-selected by the user is greater than that for a full Rüdckopp ¹ m.? required passage angle at which the desired i>rei; number is stabilized. If the selected by the user

BADBATH

Durchlaßwinkel größer als der Durchlaßwinkel für volle Rückkopplung ist, so stellt die Schaltung den gewünschten Durchlaßwinkel gleich dem für volle Rückkopplung erforderlichen Durchlaßwinkel ein und es wird auf diese Weise eine Art Regelung mit geschlossener Regelschleife erreicht. Ist jedoch der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel nicht größer als der für volle Rückkopplung erforderliche Durchlaßwinkel, wird der gewünschte Durchlaßwinkel gleich dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel eingestellt und die Schaltung arbeitet als Steuerung mit offener Re^elschleife.Passage angle greater than the passage angle for full Is feedback, the circuit sets the desired conduction angle equal to that required for full feedback Passage angle and a kind of closed-loop control is achieved in this way. is however, the conduction angle selected by the user is not greater than the conduction angle required for full feedback, the desired passage angle is set equal to the passage angle preselected by the user and the The circuit works as a control with an open control loop.

Wenn daher beispielsweise der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel gleich 85° ist und nur 75° Durchlaßwinkel benötigt werden, um den Motor bei der gerade auf den Motor wirkenden Last auf einer Drehzahl von 10 000 min" ku
halten, stellt die Regelschaltung gerade 75° Durchlaßwinkel ein. Darüber hinaus wird die Regelschaltung in diesem Fall anstreben, die Motordrehzahl von 10 000 min" zu stabilisieren, indem der Durchlaßwinkel im erforderlichen Ausmaß erhöht wird, und zwar bis zu einem Maximalwert von 85° - dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel - bevor bei ansteigender Belastung die Drehzahl des Motors abfallen darf. Wenn andererseits der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel größer als 88° ist, nimmt die Schaltung von selbst den Zustand einer Regelanordnung mit geschlossener Regelschleife ein, und der gewünschte Durchlaßwinkel wird gleich dem Winkel für volle Rückkopplung eingestellt.If, for example, the passage angle selected by the user is equal to 85 ° and only 75 ° passage angle are required to run the engine at a speed of 10,000 min "ku with the load currently acting on the engine
hold, the control circuit just sets a passage angle of 75 °. In addition, the control circuit will in this case aim to stabilize the engine speed of 10,000 min "by increasing the passage angle to the required extent, up to a maximum value of 85 ° - the passage angle preselected by the user - before the On the other hand, if the user preselected conduction angle is greater than 88 °, the circuit automatically assumes a closed-loop control arrangement and the desired conduction angle is set equal to the angle for full feedback.

Ist der gewünschte Durchlaßwinkel einmal eingestellt, beginnt der Verfahrensschritt des Herunterzählens auf Null und der Triac 22 wird in Abhängigkeit vom gewünschten Durchlaß-Once the desired passage angle has been set, the process step of counting down to zero and begins the triac 22 is depending on the desired transmission

BAD OP^ BATH OP ^

26 -..'.ι 26 - .. '. Ι

winkel gezündet. Nach der Zündung des Triacs 22 wird ein neuer Rückschlag-Grenzwert bestimmt, der im Rückschlag-Erkennungsverfahren verwendet wird, das weiter unten noch beschrieben wird.angle ignited. After the triac 22 is ignited, a determines the new kickback threshold that will be used in the kickback detection method, which will be discussed further below is described.

Unter Bezug auf Fig. 4 soll nun nachfolgend das Unterverfahren "Analogeingang" im einzelnen beschrieben werden. Das Unterverfahren beginnt damit, daß ein Schleifenzähler geladen wird, der dazu dient, ein vorgegebenes Zeitintervall darzustellen, in dem die analoge Position des Drückerschalters abgefragt wird. Es wird ferner ein Schwellwert-Zähler gelöscht, der dazu dient, einen Wert zu speichern, der die Position des Drückerschalters darstellt.With reference to FIG. 4, the "analog input" sub-method will now be described in detail below. That The sub-process begins by loading a loop counter which is used to record a predetermined time interval in which the analog position of the trigger switch is queried. There is also a threshold counter deleted, which is used to save a value that represents the position of the trigger switch.

Die Schaltung prüft, ob die Netzspannung sich in einer ungeraden oder einer geraden Halbschwingung befindet. In der ungeraden Halbschwingung wird der Kondensator 36 über den Einstellwiderstand 34 geladen, während die vorbestimmte Zeitsteuer-Schleife abgearbeitet wird, die jedes Mal prüft, ob der Kondensator 36 bereits auf einen Wert oberhalb eines Schwellwertes des Eingang/Ausgang-Ports aufgeladen wurde.The circuit checks whether the mains voltage is in an odd or an even half-cycle. In the odd half-oscillation, the capacitor 36 is charged via the setting resistor 34, while the predetermined Time control loop is processed, which checks each time whether the capacitor 36 is already at a value above one Input / output port threshold has been loaded.

Bei jedem Durchlauf der Schleife bis zu dem Zeitpunkt, an dem der Kondensator 36 über den Schwellwert hinaus aufgeladen wurde, wird der Schwellwertzähler inkrementiert. Demzu ■ folge ist der vom Schwellwertzähler festgehaltene Wert am Ende der ungeraden Halbschwingung ein Maß für die Geschwindigkeit, mit der der Kondensator 36 über den Einstellwiderstand 34 aufgeladen wurde. Da die Ladegeschwindigkeit durch die Analogposition des Einstellwiderstandes 34 bestimmt wird, die ihrerseits durch den Benutzer über den Drückerschalter eingestellt wurde, ist der Stand des Schwellwert With each pass through the loop up to the point in time at which the capacitor 36 is charged above the threshold value the threshold counter is incremented. In addition ■ consequently, the value recorded by the threshold value counter at the end of the odd half-oscillation is a measure of the speed at which the capacitor 36 is via the setting resistor 34 has been charged. Since the loading speed by the analog position of the setting resistor 34 is determined, which in turn was set by the user via the trigger switch, is the level of the threshold value

BADBATH

*^:"'"" 351Ö619* ^: "'""351Ö619

Zählers bzw. dessen "Ladezahl" ein Maß für den gewünschten oder vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel.Counter or its "load number" is a measure of the desired or user-preselected passage angle.

In entsprechender Weise wird während jeder geraden Halbschwingung der Kondensator 36 über den Einstellwiderstand 34 entladen, während eine ähnliche Zeit.steuer-Schleife bestimmt, wielange es dauert, um den Kondensator 36 unter die Eingangs-Schwellwertspannung zu entladen. Die "Entladezahl" wird dann mit der vorhergehenden "Ladezahl" gemittelt und der vom Benutzer gewünschte Durchlaßwinkel wird aus dem Mittelwert errechnet, indem man eine lineare Annäherung der Form y = ax + b verwendet, wobei y den vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel darstellt, χ den zuvor bestimmten Mittelwert und wobei ferner a und b Skalierungs-Konstanten sind.In a corresponding manner, during every straight half-oscillation the capacitor 36 via the setting resistor 34 discharged while a similar timing control loop determines how long it takes for capacitor 36 to discharge below the input threshold voltage. The "discharge number" is then averaged with the previous "load number" and the passage angle desired by the user is derived from the Average calculated using a linear approximation of the form y = ax + b, where y is the one selected by the user Represents the conduction angle, χ the previously determined mean value and where furthermore a and b are scaling constants are.

Der in dieser Weise bestimmte, vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel wird dann mit dem zuvor vorgewählten Durchlaßwinkel verglichen, und es wird bestimmt, ob der Absolutwert der Differenz zwischen diesen beiden Werten einen vorbestimmten "Hysterese"-Grenzwert überschreitet.The passage angle determined in this way and preselected by the user then becomes the previously preselected passage angle is compared, and it is determined whether the absolute value of the difference between these two values is a exceeds predetermined "hysteresis" limit.

Ist dies nicht der Fall, kehrt das Unterverfahren in das Hauptverfahren zurück. Überschreitet der Absolutwert hingegen den Hysterese-Grenzwert, ersetzt der neue, in der genannten Weise bestimmte und vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel den zuvor vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel und die Steuerung kehrt in das Hauptverfahren zurück.If this is not the case, the sub-procedure returns to the Main proceedings back. If, on the other hand, the absolute value exceeds the hysteresis limit value, the new one replaces it Way determined and by the user preselected passage angle the passage angle previously pre-selected by the user and control returns to the main process.

Der Zweck dieses Verfahrensschrittes ist es, ein "Zittern" des Elektrowerkzeuges infolge von relativ kleinen ÄnderungenThe purpose of this step is to avoid a "tremor" of the power tool as a result of relatively small changes

BADBATH

des vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkels zu verhindern, insbesondere im Betrieb des Elektrowerkzeuges mit voller Rückkopplung.to prevent the passage angle preselected by the user, especially when operating the power tool with full Feedback.

Pig. 5 veranschaulicht das Verfahren zum Vermeiden eines Rückschlages.Pig. 5 illustrates the method of avoiding a Setback.

Es beginnt am Rücksetz-Eingangspunkt des Hauptverfahrens, das weiter oben in Zusammenhang mit Fig. 3 bereits beschrieben wurde. Nach dem Laden der Speicher und dem Abwarten eines Nulldurchganges der Netzspannung prüft die Schaltung, wie oben beschrieben, ob der Drückerschalter betätigt wird. Wird der Drückerschalter nicht betätigt, kreist die Schaltung durch die anfänglichen Schritte der Vorgabe von Daten, bis schließlich erkannt wird, daß der Drückerschalter vom Benutzer betätigt wurde.It begins at the reset entry point of the main method, which has already been described above in connection with FIG. 3 became. After loading the memory and waiting for the mains voltage to cross zero, the circuit checks as described above, whether the trigger switch is operated. If the trigger switch is not actuated, the circuit circles through the initial steps of specifying data until it is finally recognized that the trigger switch is dated User was operated.

Sobald dies geschehen ist, wird die Drehzahl des Motors mit einer Drehzahlmeßeinrichtung bestimmt, beispielsweise dem Tachometer 24· In dem beschriebenen bevorzugten Ausführungebeispiel wird die Drehzahl allerdings als Zeitintervall geraessen, nämlich als Periodendauer zwischen zwei Impulsen des Drehzahlsensors. Das bevorzugte Ausführungsbeispiel verwendet den Tachometer 24, und zwar im wesentlichen aus Kostengründen. Allerdings erzeugt ein derartiges Tachometer 24 bei geringen Drehzahlen nur eine für Drehzahlmessungen unzureichende Ausgangsspannung.As soon as this is done, the speed of the motor is determined with a speed measuring device, for example the Speedometer 24 · In the preferred embodiment described However, the speed is measured as a time interval, namely as the period between two pulses of the speed sensor. The preferred embodiment uses the tachometer 24, essentially off Cost reasons. However, such a tachometer 24 generates only one for speed measurements at low speeds insufficient output voltage.

Um Fehler zu vermeiden, wird daher im Verfahren festgestellt, ob die gemessene Drehzahl unterhalb dieser Schwelle für einen zuverlässigen Betrieb des Tachmeters 24 liegt.In order to avoid errors, it is therefore determined in the procedure, whether the measured speed is below this threshold for reliable operation of the tachometer 24.

BADBATH

351Ö619351Ö619

-3J.-3Y.

Hierzu bestimmt das Verfahren, ob die Periodendauer zwischen Tachometerimpulsen nahe oder oberhalb eines Grenzwertes für den jeweiligen Sensor liegt.To do this, the method determines whether the period is between Speedometer pulses are close to or above a limit value for the respective sensor.

Liegt die gemessene Periodendauer in der Nähe oder oberhalb des Grenzwertes, verzweigt sich das Verfahren um die eigentliche Anti-Rückschlag-Erkennung herum und fährt fort, wie dargestellt.If the measured period is close to or above the limit value, the process branches to the actual one Anti-kickback detection around and continues as shown.

Reicht die gemessene Drehzahl für zuverlässige Ablesungen des Tachometers 24 aus, bestimmt das Verfahren, ob die zuletzt gemessene Drehzahl-Periodendauer größer als der Anti-Rückschlag-Grenzwert ist, der bei einem vorhergehenden Durchgang durch das Verfahren festgelegt wurde. Wenn die zuletzt gemessene Drehzahl-Periodendauer größer ist alt; der Anti-Rückschlag-Grenzwert, wird ein Rückschlag-Zustand erkannt, und das Verfahren verzweigt in eine Fangstelle, die durch eine Endlosschleife dargestellt wird und verhindert, daß der Triac, Thyristor oder sonstige Schalter gesundet werden. Ein Ausweg aus der Endlosschleife ist nur dadurch möglich, daß der Drückerschalter gelöst oder abgeschaltet wird, woraufhin das Verfahren wieder an den Rüeksetzpunkt A in der Nähe des Anfanges des Hauptverfahrens zurückkehrt.The measured speed is sufficient for reliable readings of the tachometer 24, the method determines whether the last measured speed period is greater than that The anti-kickback limit established on a previous run through the procedure. If the last measured speed period is longer than old; the anti-kickback limit, becomes a kickback condition recognized, and the process branches into a trap, which is represented by an endless loop and prevents that the triac, thyristor or other switches are healthy. A way out of the endless loop is only through this possible that the trigger switch is released or switched off, whereupon the process returns to reset point A. returns near the beginning of the main proceedings.

Nach der Anti-Rückschlag-Prüfung fährt das Verfahren fort, indem der Triac oder Thyristor zum jeweiligen Zeitpunkt gezündet wird, wobei allerdings die zur Bestimmung des Durchlaßwinkels benötigte Zeit berücksichtigt wird. Kino genaue Beschreibung dieser Verfahremsschritte findet, rAch oben in der Beschreibung zu Pig. 3- After the anti-kickback test, the method continues by igniting the triac or thyristor at the respective point in time, although the time required to determine the conduction angle is taken into account. A detailed description of these steps can be found in the description of Pig above. 3-

BAD OEiCIUALBAD OEiCIUAL

Nach dem Zünden und der Auswahl des gewünschten Betriebsbereiohes in Abhängigkeit von dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel (vgl. Beschreibung weiter oben zu Fig. ?) bestimmt das Verfahren, ob eine Phasensteuerung mit offener Regelschleife bei niedriger Leistung gewählt wurde oder nicht.After ignition and the selection of the desired operating area depending on the passage angle preselected by the user (see description above for Fig.?) the procedure determines whether a phase control with open Low power control loop has been selected or not.

Wenn eine derartige Phasensteuerung gewählt wurde, muß der Betrieb im ersten Betriebsbereich 46 von Fig. 2 erfolgen. Liegt ein Betrieb im ersten Bereich 46 vor, wird ein sehr hoher Anti-Rückschlag-Grenzwert in den entsprechenden Speicher geladen. Auf diese Weise wird die Rückschlag-Funktion praktisch ausgeschaltet, wenn das Elektrowerkzeug bei niedrigen Drehzahlen und niedriger Motorleistung betrieben wird, weil dann ein Rückschlag kein Problem darstellt.If such phase control has been chosen, operation must be in the first operating region 46 of FIG. If there is operation in the first area 46, a very high anti-kickback limit value is stored in the corresponding memory loaded. This way the kickback function becomes practically switched off when the power tool is operated at low speeds and low engine power, because then a setback is not a problem.

Findet der Betrieb nicht im ersten Bereich 46 statt, wi I der Kingangs/Ausgangs-Port abgefragt, am den Wert der Anti-Rückschlag-Empfindlickeit zu bestimmen. Dieser Wert kar-n beim Hersteller mittels einer geeigneten Schaltbrücke 32 m der ggf. vorhandenen Schaltbrückeneinheit 26 voreingestellt werden. Ist die Rückschlag-Empfindlichkeit "ohne Grenzwert" gewählt, wird der Anti-RUcksehlag-Grenswert auf einen ü^-h; hohen Wert eingestellt. Ist eine andere als die "ohne Grenzwert" Empfindlichkeit durch die Schaltbrückeneinheit 2o vorgewählt, wird die Ablesmng der am Eingang eingestellten Auswahl vom Eingangsport in einen numerische Ernpfindlichkeitowert umgewandelt.If the operation does not take place in the first area 46, the kingangs / output port is queried to determine the value of the anti-kickback sensitivity. This value kar-n can be preset by the manufacturer by means of a suitable switching bridge 32 m of the switching bridge unit 26 which may be present. If the kickback sensitivity "without limit value" is selected, the anti-kickback threshold is set to a ü ^ -h; set high value. If a sensitivity other than "no limit value" is preselected by the jumper unit 2o, the reading of the selection made at the input is converted into a numerical sensitivity value by the input port.

Die Drehzahl-Periodendauf-T des Motors, die mittels d<- :■ Tachometers 24 festgestellt und im Drehzahlspeicher abi?ele-_:'twurde, wird durch Division durch einen vorbestimmten WertThe speed Periodendauf T of the engine, by means of d <-? Found ■ tachometer 24 and abi in the speed memory _ele-: Tit 'is, by dividing by a predetermined value

BADBATH

■""'■■" '""■■ 351Ö619■ "" '■■ "'" "■■ 351Ö619

skaliert. In der Praxis wird die Drehzahl-Periodendauer, die als ßinärzahl dargestellt ist, um 5 Digits nach rechtrs verschoben, was einer Division durch die Zahl 32 gleichkommt. Die skalierte Drehzahl-Periodendauer wird dann mit dem Empfindlichkeitswert multipliziert and das Produkt dem Wert der Drehzahl-Periodendauer hinzuaddiert. Dieses Produkt wird dann als neuer Anti-Rückschlag-Grenzwert abgelegt und später gegenüber der nächsten Drehzahl-Periodendauer geprüft, die nach dem nächsten Nulldurchgang der Netzspannung bestimmt wird.scaled. In practice, the speed period, the is represented as a binary number, shifted by 5 digits to the right, which equates to a division by the number 32. The scaled speed period is then multiplied by the sensitivity value and the product of the The value of the speed period is added. This product is then stored as the new anti-kickback limit and later checked against the next speed period, which is after the next zero crossing of the mains voltage is determined.

Das Anti-Rückschlag-Verfahren verwendet daher die Augenblickdrehzahl des Motors, um zu bestimmen, ob ein Rückschlag-Zustand vorliegt. Die Grenzwerte werden berechnet, indem eine prozentualen Veränderung herangezogen wird, mit der die augenblickliche Betriebsdrehzahl zum Erkennen eines Rückschlages verliehen wird.The anti-kickback method therefore uses the instantaneous speed of the engine to determine if there is a kickback condition. The limit values are calculated by using a percentage change with which the current operating speed is used to detect a Setback is awarded.

Wird beispielsweise während einer Halbschwingung der Motor bei einer Drehzahl betrieben, deren Periodendauer 100 Zählerschritten von jeweils 40 \isec entspricht und ist der Anti-Rückschlag-Paktor auf 10 $ eingestellt, wird dann ein drohender RUckschlag-Zustand erkannt, wenn in der nächsten Halbschwingung die Periodendauer 110 Zählschritte überschreitet. Beträgt die Periodendauer weniger als 110 Zählschritte, wird als "lernendes System" ein neuer Grenzwert auf der Grundlage der gemessenen Periodendauer errechnet, eingegeben und das Verfahren fortgesetzt.If, for example, the motor is operated at a speed during a half oscillation, the period duration of which corresponds to 100 counter steps of 40 \ isec each and the anti-kickback factor is set to 10 $, an impending kickback condition is recognized if the Period duration exceeds 110 counting steps. If the period is less than 110 counting steps, a new limit value is calculated as a "learning system" on the basis of the measured period, entered, and the process is continued.

Im Gegensatz zu Rückschlag-Erkennungsverfahren nach dem Stand der Technik, die versucht haben, den Rückschlag dadurch zu erkennen, daß man die Änderungsgeschwindigkeit detjIn contrast to prior art kickback detection methods which have attempted to prevent kickback thereby to see that the rate of change detj

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Motorstromes (dl/dt) oder die Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl (dn/dt) erkannte, erkennt das vorliegende Verfahren den Rückschlag-Zustand als eine prozentuale Änderung der Motordrehzahl. Die vorliegende Erfindung benötigt daher keine Beschaltung mit Strommeßwiderständen und auch keine Analog/Digitalwandler, wie man sie für die dl/dt-Technik benötigt. Darüber hinaus ist die Technik mit prozentualer Veränderung bei hohen Drehzahlen genauer im Gegensatz zu dn/dt-Methoden nach dem Stand der Technik, die naturgemäß kleine Drehzahlveränderungen bei hohen Drehzahlen schlechter erkennen können.Motor current (dl / dt) or the rate of change of the When the engine speed (dn / dt) is detected, the present method detects the kickback condition as a percentage change the engine speed. The present invention therefore does not require any wiring with current measuring resistors and also no analog / digital converters like you would for dl / dt technology needed. In addition, the technique with percentage change at high speeds is more accurate in contrast to dn / dt methods according to the state of the art, which naturally make small speed changes worse at high speeds can recognize.

Die vorstehende Beschreibung bezieht sich nur auf das dargestellte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch abgewandelt werden kann, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung einschließlich der beigefügten Patentansprüche zu verlassen.The above description relates only to what is shown Embodiment of the present invention, however, it should be understood that the invention can be modified can be without the scope of the present invention including the attached claims.

BADBATH

■ * te;■ * te;

Leerseite -Blank page -

Claims (32)

351Ö619 Patentansprüche351Ö619 claims 1. Verfahren zum Betreiben eines Elektromotors (23) mittels Phasenanschnittsteuerung innerhalb einen Bereiches des Phasen-Durchlaßwinkels, gekennzeichnet, durch die Schritte:1. A method for operating an electric motor (23) by means of phase control within a Range of the phase transmission angle, characterized by the steps: - Definieren eines ersten Betriebsbereicheü (46) von Durchlaßwinkeln unterhalb eines vorbestimmten ersten Winkelwertes;- Defining a first operating range (46) of passage angles below a predetermined one first angle value; Definieren eines zweiten Betriebsbereiches (48) von Durchlaßwinkeln zwischen dem vorbestimmten ersten Winkelwert und einem vorbestimmten zweiten Winkelwert, der größer als der erste Winkelwert -"Defining a second operating range (48) of passage angles between the predetermined one first angle value and a predetermined second angle value which is greater than the first angle value - " ist; *is; * Definieren eines dritten Betriebsbereiches (50) von Durchlaßwinkeln, die größer als der vorbestimmte zweite Winkelwert sind;Defining a third operating range (50) of passage angles greater than the predetermined one second angle value are; - Auswählen eines der drei Bereiche (46, 48, 50) und Betreiben des Motors (23)- Selecting one of the three areas (46, 48, 50) and operating the motor (23) a) im ersten Betriebsbereich (46) mit offenem Regelkreis,a) in the first operating range (46) with open control loop, b) im zweiten Betriebsbereich (48) durch Variation des Durchlaßwinkels in Abhängigkeit zur Last, aber ohne den vorbestimmten zweiten Winkelwert zu überschreiten, um eine vorbestimmte Drehzahl für Durchlaßwinkel kleiner als der vorbestimmte zweite Winkelwert aufrechtzuerhalten, b) in the second operating range (48) by varying the passage angle as a function of the Load, but without exceeding the predetermined second angle value by a predetermined To maintain speed for passage angles less than the predetermined second angle value, c) im dritten Betriebsbereich (50) mit geschlo^- ^ senem Regelkreis.c) in the third operating area (50) with closed ^ - ^ senem control loop. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Winkelwert gespeichert werden, daß ein Wert erzeugt wird, der ein Maß für einen gewünschten Betriebspunkt innerhalb der Betriebsbereiche (46, 48, 50) ist und daß der Wert mit dem ersten und zweiten Winkelwert verglichen und in Abhängigkeit von diesem Vergleich einer der Betriebsbereiche (46,-48, 50) ausgewählt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the first and the second angle value are stored, that a value is generated which is a measure of a desired operating point within the operating ranges (46, 48, 50) and that the value is compared with the first and second angle value and as a function one of the operating ranges (46, -48, 50) is selected from this comparison. 3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Winkelwert so festgelegt wird, daß der Betrieb des Motors (23) mit dem ersten Winkelwert eine Leerlaufdrehzahl in der Größenordnung von 10 000 min"¹ ergibt.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the first angular value is determined in such a way that the operation of the motor (23) with the first angular value results in ^{an idling speed of the order of magnitude of 10,000 min "1.} 4· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß der erste Winkelwert einem Durchlaßwinkel von etwa 70° entspricht.4. Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the first angle value is a passage angle of about 70 °. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Winkelwert einem Durchlaßwinkel von etwa 88° entspricht.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the second angle value is a passage angle of about 88 °. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verfahrensschritt, bei dem der Motor (23) mit geschlossener Regelschleife betrieben wird, ferner ein Drehzahlsignal mit periodischer Wellenform erzeugt wird, deren Frequenz der Drehzahl des Motors (23) proportional ist, daß die Periodendauer dieses Drehzahlsignals bestimmt wird, daß ein6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that in the process step in which the motor (23) is operated with a closed control loop, and a speed signal with periodic Waveform is generated whose frequency is proportional to the speed of the motor (23) that the period this speed signal is determined that a Abweichungssignal in Abhängigkeit von der Periodendauer erzeugt wird und daß das Abweichungssignal zum Stabilisieren einer vorgegebenen Drehzahl verwendet wird.Deviation signal is generated as a function of the period and that the deviation signal for Stabilizing a given speed is used. 7. Verfahren zum Betreiben eines Elektromotors (23) mittels Phasenanschnittsteuerung innerhalb eines Bereiches des Phasen-Durchlaßwinkels, gekennzeichnet durch die Schritte:7. A method for operating an electric motor (23) by means of phase control within a Phase transmission angle range, characterized by the following steps: Bestimmen eines ersten Durchlaßwinkels für volle Rückkopplung entsprechend einer vorbestimmten Motordrehzahl;Determining a first conduction angle for full feedback corresponding to a predetermined one Engine speed; - Bestimmen eines vom Benutzer vorgewählten zweiten Durchlaßwinkels;- Determination of a second passage angle preselected by the user; Vergleichen des ersten Durchlaßwinkels mit dem zweiten Durchlaßwinkel und Ausführen eines der folgenden Schritte a) oder b) in Abhängigkeit davon, ob der zweite Durchlaßwinkel größer als der erste Durchlaßwinkel ist oder nicht:Compare the first pass angle with the second pass angle and perform one of the following steps a) or b) depending on whether the second passage angle is greater than the first passage angle is or not: a) wenn der zweite Durchlaßwinkel größer als der erste Durchlaßwinkel ist: Betreiben des Motors (23) mit dem ersten Durchlaßwinkel,a) if the second passage angle is greater than the first passage angle: operating the engine (23) with the first passage angle, b) wenn der zweite Durchlaßwinkel nicht größer als der erste Durchlaßwinkel ist: Betreiben des Motors (23) mit dem zweiten Durchlaßwinkel. b) if the second passage angle is not greater than the first passage angle: operate of the motor (23) with the second passage angle. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßwinkel für volle Rückkopplung in Abhängigkeit von dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel bestimmt wird.8. The method according to claim 7, characterized in that the conduction angle for full feedback as a function of is determined by the passage angle selected by the user. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßwinkel für volle Rückkopplung in Abhängigkeit von einer zuvor bestimmten, gewünschten Drehzahl bestimmt wird.9. The method according to claim 7, characterized in that the transmission angle for full feedback as a function is determined by a previously determined, desired speed. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschte Drehzahl in Abhängigkeit von dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel bestimmt wird.10. The method according to claim 9, characterized in that the desired speed depending on the from User preselected passage angle is determined. 11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschte Drehzahl dadurch bestimmt wird, daß der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel mit einem vorgegebenen Wert verglichen und einer der folgenden Schritte c) oder d) in Abhängigkeit davon ausgeführt wird, ob der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel kleiner oder nicht kleiner als der vorgegebene Wert ist:11. The method according to claim 9, characterized in that the desired speed is determined in that the the user-preselected passage angle is compared with a predetermined value and one of the following Steps c) or d) is carried out as a function of whether the passage angle preselected by the user is smaller or not smaller than the specified value: c) wenn der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel kleiner als der vorgegebene Wert ist: Bestimmen der gewünschten Drehzahl als vorbestimmte konstante Drehzahl,c) if the passage angle preselected by the user is smaller than the specified value: Determine the desired speed as a predetermined constant speed, d) wenn der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel nicht kleiner als der vorgegebene Wert ist: Bestimmen der gewünschten Drehzahl als Variable in Abhängigkeit mit dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel.d) if the passage angle selected by the user is not smaller than the specified value: Determine the desired speed as a variable depending on the one preselected by the user Passage angle. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Wert ungefähr 88" beträgt.12. The method according to claim 11, characterized in that the predetermined value is approximately 88 ". 13· Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte konstante Drehzahl etwa 10 000 min"¹ beträgt.13. Method according to claim 11 or 12, characterized in that the predetermined constant speed is approximately 10,000 min " ¹ . 14-. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verfahrensschritt d) die gewünschte Drehzahl in linearer Abhängigkeit von dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel bestimmt wird.14-. Method according to one of Claims 11 to 13, characterized characterized in that in process step d) the desired speed as a linear function of the is determined by the user preselected passage angle. 15· Verfahren zum Betreiben eines Elektromotors (23) mittels Phasenanschnittsteuerung innerhalb eines Bereiches des Phasen-Durchlaßwinkels, gekennzeichnet durch die Schritte:15 · Method for operating an electric motor (23) by means of phase control within a Phase transmission angle range, characterized by the following steps: - Bestimmen eines vom Benutzer vorgewählten Durch- ,< laßwinkels und eines ersten Winkelwertes in Abhängigkeit von dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel;- determining a pre-selected by the user throughput, <laßwinkels and a first angular value in dependence on the preselected by the user conduction; - Vergleichen des vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkels mit einem vorbestimmten Wert und Ausführen eines der folgenden Schritte a) oder b) in Abhängigkeit davon, ob der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel kleiner oder nicht kleiner als der vorbestimmte Wert ist:- Comparing the passage angle preselected by the user with a predetermined value and Carry out one of the following steps a) or b) depending on whether the Passage angle is smaller or not smaller than the predetermined value: a) wenn der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel kleiner als der vorgegebene Wert und großer als der erste Winkelwert ist: Betreiben des Motors (23) beim ersten Winkelwert, und wenn der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel kleiner als der vorgegebene Wert und nichta) if the passage angle selected by the user is smaller than the specified value and is greater than the first angle value: operating the motor (23) at the first angle value, and if the passage angle selected by the user is smaller than the specified value and not 351Ö619351Ö619 größer als der erste Winkelwert ist: Betreiben des Motors (23) bei dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel,is greater than the first angular value: operating the motor (23) at the one preselected by the user Passage angle, b) wenn der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel nicht kleiner ist als der vorgegebene Wert: Betreiben des Motors (23) bei dem ersten Winkelwert.b) if the passage angle selected by the user is not smaller than the specified one Value: operate the motor (23) at the first angular value. 16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Durchlaßwinkel ein Durchlaßwinkel für volle Rückkopplung ist, der einer vorbestimmten Motordrehzahl entspricht.16. The method according to claim 15, characterized in that the first passage angle for a passage angle is full feedback corresponding to a predetermined engine speed. 17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Winkelwert dadurch bestimmt wird, daß man eine gewünschte Drehzahl bestimmt und den ersten Winkelwert in Abhängigkeit von der gewünschten Drehzahl festsetzt.17. The method according to claim 15, characterized in that the first angle value is determined in that a desired speed is determined and the first angular value as a function of the desired speed sets. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschte Drehzahl in Abhängigkeit mit dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel bestimmt wird.18. The method according to any one of claims 15 to 17, characterized in that the desired speed as a function is determined with the passage angle selected by the user. 19· Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Wert ungefähr 88° beträgt.19 · The method according to any one of claims 15 to 18, characterized characterized in that the predetermined value is approximately 88 °. 20. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Winkelwert dadurch bestimmt wird, daß man den vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel mit dem vorbestimmten Wert vergleicht und einen der fol-20. The method according to claim 15, characterized in that the first angle value is determined in that one compares the passage angle selected by the user with the predetermined value and one of the following SADSAD genden Schritte c) oder d) in Abhängigkeit davon ausführt, ob der vom Benutzer vorgewählte Winkelwert kleiner oder nicht kleiner als der vorbestimmte Wert ist:executes the following steps c) or d) depending on whether the angle value preselected by the user is less or not less than the predetermined value: c) wenn der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel kleiner als der vorbestimmte Wert ist: Bestimmen der gewünschten Drehzahl als vorbestimmte konstante Drehzahl,c) if the passage angle preselected by the user is smaller than the predetermined value: determination the desired speed as a predetermined constant speed, d) wenn der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkei nicht kleiner als der vorbestimmte Wert ist: Bestimmen der gewünschten Drehzahl als Variable in Abhängigkeit von dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel.d) if the passage angle selected by the user is not less than the predetermined value: Determine the desired speed as a variable depending on the one preselected by the user Passage angle. 21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte konstante Drehzahl 10 000 min"
beträgt.21. The method according to claim 20, characterized in that the predetermined constant speed 10 000 min "
amounts to. 22. Verfahren zum Erkennen eines drohenden RUckschlag-Zustandes bei einem motorisch betriebenen Werkzeug, gekennzeichnet durch die Schritte22. Procedure for recognizing an impending kickback condition in the case of a motor-operated tool, characterized by the steps a) Bestimmen eines ersten Wertes, der ein Maß für die Drehzahl-Periodendauer des Motors in einem ersten Zeitintervall ist;a) Determining a first value that is a measure of the speed period of the engine in a first time interval is; b) Bestimmen eines ersten Grenzwertes auf der Grundlage eines vorbestimmten Prozentsatzes des ersten Wertes;b) determining a first threshold based on a predetermined percentage of the first Worth; c) Bestimmen eines zweiten Wertes, der ein Mai3 für die Drehzahl-Periodendauer des Motors in einem zweiten Zeitintervall ist; undc) Determining a second value, which is a Mai3 for the speed period duration of the engine in a second time interval is; and BAD ORfGJNALBAD ORfGJNAL d) Erzeugen eines vorbestimmten Ergebnissignals, wenn der zweite Wert den ersten Wert um mindestens den Grenzwert übersteigt.d) Generating a predetermined result signal if the second value by at least the first value exceeds the limit. 23. Verfahren nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch die weiteren Verfahrensschritte:23. The method according to claim 22, characterized by the further method steps: Erzeugen eines ersten Prüfwertes durch Addieren des ersten Grenzwertes zum ersten Wert;Generating a first test value by adding the first limit value to the first value; - Vergleichen des ersten Prüfwertes mit dem zweiten Wert; und- comparing the first test value with the second value; and Erzeugen des Ergebnissignales, wenn der zweite Wert den ersten Prüfwert überschreitet.Generating the result signal when the second value exceeds the first test value. 24. Verfahren nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch den weiteren Verfahrensschritt:24. The method according to claim 23, characterized by the further method step: Bestimmen eines zweiten Prüfwertes durch Bestimmen eines zweiten Grenzwertes auf der Grundlage des vorgegebenen Prozentsatzes des zweiten Wertes und Addieren des zweite Grenzwertes zu dem zweiten Wert.Determining a second test value by determining a second limit value based on it the predetermined percentage of the second value and adding the second limit value to the second Value. 25· Verfahren nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch die weiteren Verfahrensschritte:25 · The method according to claim 24, characterized by the further process steps: Bestimmen eines dritten Wertes, der ein Maß für die Drehzahl-Periodendauer des Motors (23) während eines dritten Zeitintervalls ist;Determination of a third value which is a measure of the rotational speed period of the motor (23) during of a third time interval; - Vergleichen des zweiten Prüfwertes mit dem dritten Wert;- comparing the second test value with the third value; - Erzeugen des vorbestimmten Ergebnissignales, wenn der dritte Wert den zweiten Prüfwert überschreitet. - Generating the predetermined result signal when the third value exceeds the second test value. 26. Verfahren nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch den weiteren Verfahrensschritt:26. The method according to claim 22, characterized by the further method step: Vergleichen des ersten Wertes mit einem vorbestimmten Sensor-Grenzwert und Unterdrücken äea vorbestimmten Ergebnissignales, wenn der erste Wert den Sensor-Grenzwert überschreitet.Comparing the first value with a predetermined sensor limit value and suppressing a predetermined result signal if the first value exceeds the sensor limit value. 27· Verfahren nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch den weiteren Verfahrensschritt:27 · The method according to claim 22, characterized by the further process step: Anlegen eines Wechselstromes an den Motor (23) in der Form einer Folge von Halbschwingungen mit alternierender Polarität, wobei der erste Wert während einer ersten Halbschwingung und der zweite Wert während einer darauffolgenden zweiten Halbschwingung bestimmt wird.Applying an alternating current to the motor (23) in the form of a sequence of half oscillations with alternating polarity, the first value during a first half oscillation and the second value is determined during a subsequent second half-wave. 28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Erzeugens des vorbestimmten Ergebnissignales wenigstens einmal während jeder der aufeinanderfolgenden Halbschwingungen vorgenommen wird.28. The method according to claim 27, characterized in that the step of generating the predetermined result signal is performed at least once during each of the successive half-oscillations. 29. Verfahren nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch den weiteren Verfahrensschritt:29. The method according to claim 22, characterized by the further method step: - Bestimmen eines Rückschlag-Empfindlichkeitswertes und Bestimmen des ersten Wertes proportional zum Rückschlag-Empfindlichkeitswert.- Determining a kickback sensitivity value and determining the first value proportional to the Kickback sensitivity value. '""" 35Ί0619 '""" 35Ί0619 30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlag-Empfindlichkeitswert in Abhängigkeit von mindestens einem vorgegebenen Leitfähigkeitspfad festgesetzt wird. 30. The method according to claim 29, characterized in that the kickback sensitivity value as a function is set by at least one predetermined conductivity path. 31. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Erzeugung eines vorbestimmten Ergebnissignales die Unterbrechung der Leistungszuführung zum Motor umfaßt.31. The method according to claim 22, characterized in that the step of generating a predetermined Result signal includes the interruption of the power supply to the engine. 32. Verfahren nach Anspruch^, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Erzeugens des vorbestimmten Ergebnissignales weiterhin umfaßt, auf eine Anweisung des Benutzers des Werkzeuges zu warten und die Zuführung von Leistung zum Motor so lange zu unterbrechen, bis die Weisung empfangen wird.32. The method according to claim ^, characterized in that the step of generating the predetermined result signal further comprises, upon an instruction from the To wait for the user of the tool and to interrupt the supply of power to the motor until the instruction is received.