DE3546896C2 - Speed control method for electromotor - Google Patents

Abstract

An operating range (46) of angles is defined below a give angle and a second operating range (48) of angle is defined between the given first angle and a given second angle larger than the first. A third operating range(50) of angles is also defined. One of the three ranges is selected. The motor (23) is run in the first range with open control loop, in the second range by varying the angle according to the load (but without exceeding the given second angle) in order to maintain a give speed for angles less than the second given angle. In the third range the motor is run with the control loop closed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines drohenden Rückschlagzustandes bei einem motorisch betriebenen Werkzeug (US 42 67 914), das mit einem Elektromotor mittels Phasenanschnittsteuerung betrieben wird. Die Erfindung bezieht sich dabei vor allem auf Steuerungen für Elektrowerkzeuge und insbesondere auf Regelschaltungen zum Überwachen und Regeln verschiedener Betriebsparameter des Elek­ trowerkzeuges.The invention relates to a method for recognizing an impending Kickback condition in a motor-driven tool (US 42 67 914), the operated with an electric motor by means of phase control becomes. The invention relates primarily to controls for power tools and in particular on control circuits for Monitoring and regulating various operating parameters of the elec power tool.

Es ist bekannt, zur Drehzahlregelung von Elektromotoren in Elek­ trowerkzeugen schaltbare elektronische Leistungsregel-Elemente wie Thyristoren 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.It is known for speed control of electric motors in Elek power tools switchable electronic power control elements such as thyristors or triacs to use the electric motor periodically supply electrical energy. Many power tools for home use use universal motors that are easier in Way can be regulated with such components.

Derartige getaktete Drehzahl-Regelschaltungen arbeiten in der Weise, daß sie den Motorstrom in periodischen Abständen ein- und ausschalten, und zwar in Bezug auf den Nulldurchgang des Wech­ selstromes bzw. der Wechselspannung. Diese periodischen Zeit­ abstände 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 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 verfüg­ baren Energie zum Motor entspricht. Bei Durchlaßwinkeln von weniger als 90° wird dem Motor eine noch geringere Energiemenge zugeführt.Such clocked speed control circuits work in the Way that they periodically turn the motor current on and off switch off in relation to the zero crossing of the change selstromes or the alternating voltage. This periodic time Distances become synchronous to the AC voltage waveform set and measured as "passage angle", in the Unit of angular degrees. The "pass angle" determines within  the AC waveform the area in the motor electrical energy is supplied. For example, a transmission angle of 180 ° per half-wave a complete Passage in which the entire, uninterrupted alternating current to the Motor is fed. A correspondingly corresponds to Pass angle of 90 ° a state in which the motor voltage starting with the middle of a given half wave and thus dispose of approximately half of the feed equal energy to the motor. At transmission angles of less than 90 ° gives the motor an even smaller amount of energy fed.

Bekannte Drehzahl-Regelschaltungen für Elektromotoren verwenden schaltende Bauelemente, um den Durchlaßwinkel in der Weise ein­ zustellen, daß eine vorbestimmte Energiemenge dem Motor zugeführt wird, um so eine vorbestimmte Motor-Drehzahl einzustellen. Bei Universalmotoren, die häufig bei Elektrowerkzeugen benutzt werden, hängt die Motordrehzahl zusätzlich von der Belastung, die auf den Motor wirkt, ab. Ist der Motor unbelastet, läuft er bei einer vorgegebenen Drehzahl (der Leerlaufdrehzahl) und bei zunehmender Belastung nimmt die Motordrehzahl mit der Belastung ab. Die gegenläufige Abhängigkeit zwischen Motordrehzahl und Belastung (Drehmoment) bei unterschiedlichen Durchlaßwinkeln kann für einen vorgegebenen Motor graphisch als Kurvenschar in einem Drehzahl-Drehmomentdiagramm dargestellt werden.Use known speed control circuits for electric motors switching components to the transmission angle in the manner to deliver a predetermined amount of energy to the motor so as to set a predetermined engine speed. At Universal motors, often used in power tools engine speed also depends on the load acts on the engine. If the motor is not loaded, it runs on a predetermined speed (the idle speed) and at increasing load, the engine speed decreases with the load from. The opposite relationship between engine speed and Load (torque) at different passage angles can for a given engine graphically as a family of curves in one Speed-torque diagram are shown.

Es ist ebenfalls bekannt, den Motor mittels einer Steuerung mit offenem Regelkreis oder einer Regelung mit geschlossenem Regel­ kreis zu betreiben.It is also known to use the motor by means of a controller open control loop or closed-loop control operate circle.

Bei der Steuerung mit offenem Regelkreis wird eine gewünschte Leerlaufdrehzahl vorgewählt, indem man den zugehörigen Durch­ laßwinkel einstellt. Bei der Steuerung mit offenem Regelkreis ist kein Sensor vorgesehen, der ein Rückkoppelsignal liefert, um die gewünschte Drehzahl zu stabilisieren, falls die Belastung sich ändert. Demzufolge kann eine derartige Drehzahlsteuerung nur eine vorbestimmte Leerlaufdrehzahl erzeugen, hat aber keine Vor­ kehrungen, um die Drehzahl konstant zu halten, falls die Belastung sich ändert. Bei einer Steuerung wird die Motordrehzahl absinken, und zwar entsprechend der Drehzahl-Drehmoment-Ab­ hängigkeit, sobald eine Belastung auf das Elektrowerkzeug gegeben wird. Ein Betrieb mit konstanter Drehzahl ist mit derartigen Werkzeugen somit nicht möglich.In the case of control with an open control loop, a desired one Idle speed selected by looking through the associated setting angle. With open-loop control no sensor is provided that provides a feedback signal to the stabilize the desired speed if the load increases changes. As a result, such speed control can only be one Generate predetermined idle speed, but has no intent to keep the speed constant if the  Load changes. With a control system, the engine speed decrease, according to the speed-torque-Ab dependency as soon as a load is placed on the power tool becomes. Operation at constant speed is with such Tools are not possible.

Bei Anordnungen, die mit geschlossenem Regelkreis betrieben werden, sind Mittel vorgesehen, um entweder die Drehzahl des Motors oder den Motorstrom zu erfassen, und daraus ein Rückkop­ pelsignal 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 herange­ zogen, um die Drehzahl zu erhöhen oder zu vermindern, so daß eine im wesentlichen konstante Drehzahl erreicht wird.For arrangements that operate with a closed control loop means are provided to either the speed of the Motor or to detect the motor current, and a feedback from it derive pelsignal that is representative of the instantaneous value the engine speed is. The feedback signal is with one of the User selected speed compared and the Deviation found. The deviation is then used pulled to increase or decrease the speed so that a essentially constant speed is reached.

Bekannte, umfangreicher ausgestattete Elektrowerkzeuge verfügen über eine Drehzahlregelung mit einer sog. "Anti-Rückschlag"- Funktion (Anti-Kickback), die Netzspannung vom Werkzeug abschal­ tet, wenn eine drohende Rückschlag-Situation erkannt wird.Known, extensively equipped power tools via a speed control with a so-called "anti-kickback" - Function (anti-kickback), switch off the mains voltage from the tool if an impending setback situation is recognized.

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 Elek­ trowerkzeugen mit hohem Drehmoment auf.One speaks of a kickback condition when a very rapid load change takes place on the tool, for example then when the tool grips or is in a workpiece jammed so that there is a recoil to the workpiece or Tool is coming. Kickback problems occur particularly with Elek power tools with high torque.

Es sind bereits verschiedene Anti-Rückschlag-Erkennungsschaltun gen 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 Mo­ torstromes auswertet, findet sich in der US 4 249 117 und ein anderes Beispiel, bei dem eine Veränderung der Motordrehzahl erkannt wird, ist in der US 4 267 914 beschrieben. There are various anti-kickback detection circuits gene have been proposed. One of these well-known facilities monitors the change in motor current while another known device monitors the change in engine speed. An example of a known system that changes the Mo Torstromes evaluates, is found in US 4,249,117 and another example where a change in engine speed is recognized is described in US 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 Betriebsdrehzahlen erkannt haben. Dar­ über hinaus ist es bislang nicht möglich gewesen, eine bestimmte Rückschlag-Erkennungsschaltung an eine breite Anzahl von Elek­ trowerkzeugen 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 Rückschlag­ erkennung wünschenswert. Im Gegensatz dazu haben Viertel-Zoll- Bohrmaschinen nur eine relativ kleine Getriebeübersetzung und erzeugen weniger Drehmoment, so daß schnelle Geschwindigkeits­ änderungen bei Änderung der Last nicht ungewöhnliche 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 Emp­ findlichkeit für eine Vielzahl von Elektrowerkzeugen angepaßt werden.Although the two mentioned kickback detection circuits have proven to be useful, it has been shown that it is difficult to switch such circuits to a wide range Adjust operating speeds. For example, a sufficient one Having sensitivity at high operating speeds was it required the kickback detection circuits according to the state to interpret the technology so that u. U. mistakenly one Detected kickback at low operating speeds. Dar moreover, it has not been possible to determine a particular one Kickback detection circuit to a wide number of elec adapt power tools. In this context you have to take into account that heavy duty drills with half inch drills for example, have a high gear ratio and therefore a generate very high torque. In such drilling machines consequently a very high sensitivity to kickback detection desirable. In contrast, quarter-inch Drills only a relatively small gear ratio and generate less torque, so fast speed Changes when the load changes are not unusual and hence the sensitivity of the kickback detection should be low. Kickback detection circuits after State of the art, in summary, cannot be simplified Way to meet a variety of requirements for the desired emp sensitivity adapted for a variety of power tools will.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Erkennen eines drohenden Rückschlag-Zustandes zu schaffen, bei dem eine ausreichende Empfindlichkeit bei hohen Drehzahlen ermöglicht wird, ohne bei niedrigen Drehzahlen überempfindlich zu reagieren.It is an object of the present invention to provide a method for Recognize an impending setback condition sufficient sensitivity at high speeds is made possible without being oversensitive at low speeds to react.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst.This object is solved by the features in claim 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf die prozentuale Änderung der Motordrehzahl reagiert. Außerdem kann das Verfahren leicht an unterschiedliche Empfindlichkeitswünsche angepaßt und demzufolge bei einem weiten Bereich von Elektrowerkzeugen ange­ wendet werden. Weiterhin kann das Verfahren sowohl im Betrieb mit offenem Regelkreis als auch mit geschlossenem Regelkreis verwen­ det werden. In the method according to the invention, the percentage Change in engine speed responds. The procedure can also easily adapted to different sensitivity requirements and consequently, in a wide range of power tools be applied. Furthermore, the method can be used both in operation Use an open control loop as well as a closed control loop be det.  

Das vorliegende Verfahren schafft 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 Prozent­ satz 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 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 Ab­ schalten bzw. Unterbrechen der Leistungszufuhr zum Motor und kann ferner ein Abbremsen bewirken, um die Drehzahl des Motors zu vermindern. Zusätzlich kann erfindungsgemäß eine Sicherheitsein­ richtung vorgesehen sein, durch die eine Leitungsunterbrechung im Anti-Rückschlagbetrieb so lange aufrechterhalten wird, bis ein entsprechender Befehl vom Benutzer erkannt wird. Dieser Befehl kann beispielsweise das Rücksetzen des Drückerschalters in seine Ausschaltstellung sein.The present procedure creates the possibility of impending setbacks recognize that a first for the speed period of the Motor determined representative value in a first time interval becomes. A first limit is determined, which is one percent set of the first value. A second value, representative for the speed period 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 signal added to the first value, so generate a first test value and the first test value is with compared to the second value. If the second value is the first Exceeds the test value, the predetermined result signal generated. The predetermined result signal leads to an Ab switch or interrupt the power supply to the engine and can also cause braking to increase the speed of the engine Reduce. In addition, according to the invention, security can be provided direction is provided through which a line break is maintained in the anti-kickback mode until a corresponding command is recognized by the user. This command can, for example, reset the trigger switch in its Be in the off position.

Für das weitere Verständnis der Erfindung, ihrer Ziele und Vor­ teile, verglichen mit den Anti-Rückschlag-Systemen nach dem Stand der Technik, werden nachstehend Ausführungsbeispiele anhand von beigefügten Zeichnungen und Flußdiagrammen beschrieben.For further understanding of the invention, its aims and advantages parts compared to the anti-kickback systems of the state the technology, exemplary embodiments are based on attached drawings and flow charts described.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen schematischen Stromlaufplan einer mikrocomputer­ gestützten Regelschaltung; Figure 1 is a schematic circuit diagram of a microcomputer-based control circuit.

Fig. 2 ein Drehzahl-Drehmoment-Diagramm für einen geregelten Motor zur Erläuterung der verschiedenen Betriebsbereiche, in denen der Motor betrieben werden kann; Fig. 2 is a speed-torque graph for a controlled motor for explaining the various operating areas in which the engine can be operated;

Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Schritte für eine kombinierte Verwendung einer Steuerung/Regelung zum Betreiben eines Motors unter Einbeziehung der Rück­ schlag-Erkennung; Fig. 3 is a flowchart explaining the steps for a combined use of a controller for operating an engine including the kickback detection;

Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines bevorzugten Verfahrens zum Erhalten eines Analogsignals, das die gewünschten Betriebsparameter darstellt; Fig. 4 is a flow diagram illustrating a preferred method for obtaining an analog signal that represents the desired operating parameters;

Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Anti-Rück­ schlag-Erkennung und zum Erzeugen eines Ergebnissigna­ les. Fig. 5 is a flowchart for explaining an anti-kickback detection and for generating a result signal.

Fig. 1 zeigt einen Stromlaufplan einer elektronischen Regel­ schaltung, die einen Mikrocomputer 10, der vorzugsweise eine MC 146 805 F2 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) aufweist. Das nachstehend beschriebene Ausführungsbeispiel verwendet einen Mikrocomputer, wobei statt dessen aber auch andere Formen digitaler Schaltkreise verwendet werden können, beispielsweise integrierte Schaltkreise in dis­ kreter Logik. Fig. 1 shows a circuit diagram of an electronic control circuit, the microcomputer 10 , which may preferably be an MC 146 805 F2 single chip 8 bit microcomputer unit (MCU), which may contain the necessary elements on the chip, such as an oscillator, CPU, RAM , ROM, I / O, and the clock generator (timer). The embodiment described below uses a microcomputer, but instead other forms of digital circuits can be used instead, for example integrated circuits in discrete logic.

Der Mikrocomputer 10 wird über eine Stromversorgungsschaltung 12 mit Leistung versorgt, die ein 115 bis 120 V oder 220 V Wech­ selspannungssignal in ein +5 V Gleichspannungssignal umwandelt. Ein 800 KHz-Resonator 14 ist mit den Oszillatoranschlüssen ver­ bunden, so daß ein stabiles Taktsignal zum Betrieb des Mikro­ computers 10 zur Verfügung steht.The microcomputer 10 is supplied with power via a power supply circuit 12 , which converts a 115 to 120 V or 220 V AC voltage signal into a +5 V DC voltage signal. An 800 KHz resonator 14 is connected to the oscillator connections, 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 festlie­ genden Eingängen. In Fig. 1 sind die Leitungen, die die Ports A, B und C enthalten, alphanumerisch gekennzeichnet, und zwar als PA5, PB0, PC2 usw., wobei die Zahl der binären Leitungszahl (0 bis 7) und der Buchstabe (A, B oder C) dem jeweiligen Port ent­ spricht.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 is port A and port B. programmable. Port C is a port with fixed inputs. In Fig. 1, the lines containing ports A, B and C are identified alphanumerically, namely as PA5, PB0, PC2 etc., where the number of binary line numbers ( 0 to 7 ) and the letter (A, B or C) corresponds to the respective port.

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_DD und V_SS auf. Die mit TIMER und NUM bezeichneten Anschlüsse sind mit V_SS 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 designations V _DD and V _SS . The connections labeled TIMER and NUM are connected to V _SS , which is a potential-free ground 64 .

Die Regelschaltung enthält ferner eine Signalverarbeitungsschal­ tung 20 mit einem Gleichrichter 62, einem Einschalt/Rücksetz­ kreis 70, einem Zündstrom-Steuerkreis 66 und einem Drehzahlsi­ gnal-Verarbeitungskreis 68. Die Signalverarbeitungsschaltung 20, die weiter unten noch ausführlich beschrieben wird, liefert ein Drehzahlsignal an den Unterbrechungseingang IRQ des Mikrocompu­ ters 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-Perioden­ dauer des Motors 23 ist. Dieses Signal wird der Signalverarbei­ tungsschaltung 20 zugeführt, die das Signal verarbeitet und dem Unterbrechungseingang IRQ zuführt, von wo ab es dann durch den Mikrocomputer 10 verarbeitet wird, wie weiter unten noch be­ schrieben wird. The control circuit further includes a signal processing circuit 20 having a rectifier 62 , a turn-on / reset circuit 70, an ignition current control circuit 66, and a speed signal processing circuit 68 . The signal processing circuit 20 , which will be described in detail 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 the microcomputer 10 . In response to the triac ignition signal, the signal processing circuit 20 generates a switching signal on a connection 21 , which leads to a triac 22 , which in turn adjusts the power supply to a motor 23 . A tachometer 24 or a corresponding 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 . This signal is fed to the signal processing circuit 20 , which processes the signal and supplies it to the interrupt input IRQ, from where it is then processed by the microcomputer 10 , as will be described below.

Die Signalverarbeitungsschaltung 20 weist den Gleichrichter 62 auf, 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 dar­ unter liegt. Die Signalverarbeitungsschaltung 20 enthält ferner den Zündstrom-Steuerkreis 66, der vorzugsweise einen Stromschal­ ter enthält, um ein Stromsignal zum Zünden des Triacs 22 in Abhängigkeit vom Triac-Zündsignal des Mikrocomputers 10 zu er­ zeugen. Der Zündstrom-Steuerkreis 66 trennt demzufolge den Mi­ krocomputer 10 vom Triac 22 und liefert den Strom, der zum Zün­ den des Triacs 22 erforderlich ist.The signal processing circuit 20 has the rectifier 62 , which is arranged between a node 63 and the floating ground 64 . Rectifier 62 may be represented by a diode connected to conduct current in one direction from ground 64 to node 63 so that node 63 is substantially at the potential of floating ground or at least one diode voltage below it . The signal processing circuit 20 further includes the ignition current control circuit 66 , which preferably contains a current switch ter to generate a current signal for igniting the triac 22 in response to the triac ignition signal of the microcomputer 10 . The ignition current control circuit 66 consequently separates the microcomputer 10 from the triac 22 and supplies the current required to ignite the triac 22 .

Die Signalverarbeitungsschaltung 20 weist weiterhin einen Dreh­ zahlsignal-Verarbeitungskreis 68 auf, 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 Mikrocomputer 10 zu.The signal processing circuit 20 also has a speed signal processing circuit 68 , for example a Schmitt trigger. The Schmitt trigger converts the sinusoidal signal from the tachometer 24 with a relatively slow rise and fall into pulses with a fast rise and fall and feeds them to the microcomputer 10 .

Die Signalverarbeitungsschaltung 20 enthält schließlich den Ein­ schalt/Rücksetzkreis 70, der an den V_DD-Anschluß der Stromver­ sorgungsschaltung 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 a switch / reset circuit 70 , which is connected to the V _DD terminal of the power supply circuit 12 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 angeord­ net, die an den Anschluß PA5 des Mikrocomputers 10 angeschlossen ist und ein Nulldurchgang-Erkennungssignal liefert. Wenn eine Leitung 74 der Stromversorgungsschaltung 12 positiv im Verhält­ nis zur entgegengesetzten Seite der Wechselstromversorgungslei­ tung ist, fließt Strom durch Widerstände 76 und 77 und eine Diode 78. Der Knotenpunkt 63 befindet sich daher um eine Dioden­ spannung unterhalb der potentialfreien Masse 64 und der Anschluß PA5 nimmt daher einen logischen LO-Zustand an.In the power supply circuit 12 , a diode 72 is angeord net, which is connected to the terminal PA5 of the microcomputer 10 and provides a zero-crossing detection signal. When a line 74 of the power supply circuit 12 is positive in relation to the opposite side of the AC supply line, current flows through resistors 76 and 77 and a diode 78 . The node 63 is therefore a diode voltage below the floating ground 64 and the connection PA5 therefore assumes a logic LO state.

Sobald eine Leitung 75 während der nächsten Halbschwingung posi­ tiv wird, versperren die Dioden 72 und 78 den Stromdurchfluß. Aus diesem Grunde liegt kein Spannungsabfall mehr über dem Wi­ derstand 76 und der Anschluß PA5 befindet sich auf V_DD-Potential und nimmt einen logischen HI-Zustand an. Man erkennt, daß der Anschluß PA5 demzufolge alternierend zwischen LO- und HI-Zustän­ den 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 oscillation, the diodes 72 and 78 block the current flow. For this reason there is no longer a voltage drop across the resistor 76 and the connection PA5 is at V _DD potential and assumes a logic HI state. It can be seen that the connection PA5 is consequently alternately switched between LO and HI states, in synchronism with each half-wave of the AC signal, so that the connection PA5 can be queried in order to detect the zero crossings.

Um die Betriebsdaten der Schaltung an vorgegebene Betriebspara­ meter oder an ein vorbestimmtes Elektrowerkzeug anzupassen, ist zusätzlich eine Schaltbrückeneinheit 26 vorgesehen. Einige der Leitungen von Port A, Port B und Port C können an eine logische LO-Spannung oder eine logische HI-Spannung angeschlossen werden, um eine oder mehrere vorbestimmte gewünschte Betriebscharakteri­ stiken dem Mikrocomputer 10 mitzuteilen. In Fig. 1 ist bei­ spielsweise eine Schaltbrücke 32 dargestellt, die an den An­ schluß PA4 angeschlossen ist, um ein logisches HI-Signal auf das vierte Bit des Ports A zu schalten.In order to adapt the operating data of the circuit to specified operating parameters or to a predetermined power tool, a switching bridge unit 26 is additionally provided. Some of the lines from port A, port B, and port C may be connected to a logic LO or logic HI voltage to communicate one or more predetermined desired operating characteristics to the microcomputer 10 . In Fig. 1, for example, a switching bridge 32 is shown, which is connected to the connection PA4 to switch a logic 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 10 die Bitmuster der Schaltbrückeneinheit 26 interpretiert, von der jeweiligen Steue­ rung des Mikrocomputers 10 abhängt, wie der Durchschnittsfach­ mann weiß.It is understood that the respective arrangement of the switching bridges 32 and the manner in which the microcomputer 10 interprets the bit patterns of the switching bridge unit 26 depends on the respective control of the microcomputer 10 , as is known to the person skilled in the art.

Die Schaltbrückeneinheit 26 kann auf verschiedene bekannte Wei­ sen realisiert werden, beispielsweise mit Drahtbrücken, Schal­ tern oder mit einer gedruckten Leiterplatte, bei der die ent­ sprechenden Leiterbahnen offen oder kurz geschlossen sind. The switching bridge unit 26 can be realized in various known ways, for example with wire bridges, scarf age or with a printed circuit board in which the corresponding conductor tracks are open or short-circuited.

Die Erfindung enthält ferner Mittel zum Erzeugen eines Analogsi­ gnales, das dem gewünschten Betriebsparameter des Motors ent­ spricht, 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 also includes means for generating an analog signal gnales that corresponds to the desired operating parameter of the engine speaks in practice of the user of the power tool is chosen. Often the desired operating parameters represents an engine speed or an ignition angle of the triac or the like. and is operated by means of a manually operated trigger switch given.

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 vorlie­ gend beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Einstellwiderstand 34 vorgesehen, der als Wandler für die Position des Drückerschal­ ters 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 Wi­ derstandswert 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 Di­ mensionierung des Kondensators 36, des Einstellwiderstandes 34 und der Zeitsteuerung, wie nachstehend noch geschildert, kann ein Analogsignal erzeugt werden, das den gewünschten Betriebs­ parameter in Übereinstimmung mit der Position des Drückerschal­ ters darstellt. Dieses Analogsignal kann dann in ein Digitalsi­ gnal umgewandelt werden, wie es für den Mikrocomputer 10 benö­ tigt wird.Although a variety of systems is conceivable with which the necessary commands can be given to the control unit depending on the wishes of the user, an adjusting resistor 34 is provided in the exemplary embodiment described above, which serves as a converter for the position of the trigger switch. The adjusting resistor 34 is in series with a capacitor 36 , which in turn is connected to ground. By suitably setting the input / output line PB1, the capacitor 36 is alternately charged and discharged via the adjusting resistor 34 . The charging time is proportional to the resistance value of the setting resistor 34 , which is set as a function of the manually adjustable position of the trigger switch. As a result, the charging or discharging time is a measure of the position of the trigger switch. By appropriate dimensioning of the capacitor 36 , the adjusting resistor 34 and the timing, as described below, an analog signal can be generated which represents the desired operating parameter in accordance with the position of the trigger switch. This analog signal can then be converted into a digital signal, as is required for the microcomputer 10 .

Vorstehend wurde die Erzeugung und Einspeisung des gewünschten Betriebsparameters bzw. die Auswahl einer gewünschten Drehzahl als Beispiel dargestellt, es können jedoch auch andere Anord­ nungen verwendet werden, wie zum Beispiel digitale oder analoge Wandler, die über eine entsprechende Schnittstelle (beispiels­ weise Analog/Digitalwandler) mit dem Mikrocomputer 10 wechsel­ wirken.The generation and feed-in of the desired operating parameter or the selection of a desired speed was shown above as an example, but other arrangements can also be used, such as digital or analog converters that are connected via a corresponding interface (for example analog / digital converters). interact with the microcomputer 10 .

Unter Beachtung der vorstehenden Erläuterungen soll nun anhand der Flußdiagramme der Fig. 3 und 5 und des Diagramms von Fig. 2 die Erfindung und die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens weiter erläutert werden.Taking into account the above explanations shall now with reference to the flowcharts of FIGS. 3 and 5 and of the diagram of Fig. 2, the invention and the operation of the present invention are further illustrated Ver driving.

In Fig. 2 sind Drehzahl/Drehmomentverläufe des Motors bei unter­ schiedlichen 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 Fig. 2 speed / torque curves of the engine are shown at under different passage angles. An uppermost diagonal line 44 represents the state of complete conduction (180 °). The area below is divided into three operating areas, 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. 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 hori­ zontalen Linie 56 begrenzt, die einer konstanten Drehzahl von 10 000 min^-1 entspricht. Wie man aus Fig. 2 entnehmen kann, schneidet diese horizontale Linie die Drehzahlachse in einem Punkt A und die diagonale Linie 54 in einem Punkt B.The first region 46 is delimited at the top by a diagonal line 52 which corresponds to a passage angle of approximately 70 °. The second area 48 is delimited by the diagonal line 52 and a diagonal line 54 , which represents a transmission angle of approximately 88 °. The second region 48 is further bounded by a hori zontal line 56, which corresponds to a constant speed of 10 000 min ^-1. As can be seen from Fig. 2, this 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^-1 entspricht.The third region 50 is bounded at the top by the top diagonal line 44 and below by a horizontal line 58 which corresponds to a motor speed greater than 10 000 min ^-1.

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 wegen der niedrigen Drehzahlen und der hohen Drehmomente eine unerwünschte Überhitzung einstellen kann. A surface 60 lies outside the three ranges described above and represents the state of low speeds at high operating torques, in which undesired overheating may possibly occur due to the low speeds and high torques.

Die vorliegende Erfindung verwendet die oben beschriebenen drei Betriebsbereiche 46, 48 und 50, um eine kombinierte Steuerung/Rege­ lung mit offener bzw. geschlossener Regelschleife zu reali­ sieren. In dem ersten Bereich 46 wird der Motor gesteuert be­ trieben, wodurch die Motordrehzahl und das Drehmoment gegensin­ nig verknüpft werden, wie dies durch die diagonalen Drehzahl/Dreh­ momentkurven im ersten Bereich 46 verdeutlicht wird. Jede der diagonalen Linien des ersten Bereiches 46 stellt einen indi­ viduellen, 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 bestimmt.The present invention uses the three operating areas 46 , 48 and 50 described above to implement a combined open / closed loop control. In the first area 46 , the engine is operated in a controlled manner, as a result of which the engine speed and the torque are linked in a mutual manner, as is illustrated by the diagonal speed / torque curves in the first area 46 . Each of the diagonal lines of the first area 46 represents an individual, preselected passage angle. For example, if the user sets a passage angle of less than approximately 70 ° above the position of the trigger switch, the speed of the motor will only depend on the load acting certainly.

Im zweiten Bereich 48 wird der Motor kombiniert mit offener/ge­ schlossener 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^-1 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 t₀ belastet, arbeitet die Regel­ schaltung zunächst mit geschlossener Regelschleife und versucht, die Motordrehzahl bei 10 000 min^-1 zu stabilisieren, indem der Durchlaßwinkel bis zum vom Benutzer gewählten Durchlaßwinkel erhöht wird. Sollte allerdings der vom Benutzer gewählte Durch­ laßwinkel nicht ausreichend sein, um die Motordrehzahl bei 10 000 min^-1 unter der vorliegenden Belastung aufrechtzuerhalten, kann die Motordrehzahl darüber hinaus mit offenem Regelkreis abfallen. Wenn beispielsweise ein Durchlaßwinkel von 88° vor­ gewählt wird und eine zunehmende Last auf den Motor wirkt, wird die Motordrehzahl zunächst konstant auf 10 000 min^-1 stabili­ siert, während sich der Durchlaßwinkel vom Leerlauf-Durchlaßwin­ kel von 70° entlang der horizontalen Linie 56 bis zum Punkt B entsprechend der Drehmomentlast t₁ erhöht. Wenn die Last noch über diesen Punkt hinaus ansteigt, fällt die Motordrehzahl ent­ lang der diagonalen Linie 54 ab, was einer gesteuerten Drehzahl- Drehmomentkurve bei einem Durchlaßwinkel von 88° entspricht.In the second area 48 , the motor is operated in combination with an open / closed control loop. If the pre-selected by the user conduction between about 70 ° (point A) and about 88 ° (point B), the control circuit is designed so that a nominal operating speed is adjusted from 10 000 min ^-1, regardless of the particular conduction angle of between 70 ° and 88 ° that was just chosen. If the engine is then loaded with a load above the idle load t₀, the control circuit first works with a closed control loop and tries to stabilize the engine speed at 10,000 min ^-1 by increasing the passage angle up to the passage 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 ^-1 under the present load, the engine speed may also drop with an open control loop. For example, if a forward angle of 88 ° is selected and an increasing load acts on the engine, the engine speed is first stabilized at 10,000 min ^-1 , while the forward angle of the idle angle is 70 ° along the horizontal line 56 increased to point B according to the torque load t₁. If the load rises above this point, the engine speed decreases along the diagonal line 54 , which corresponds to a controlled speed-torque curve at a passage angle of 88 °.

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

Mit Bezug auf Fig. 3 wird das bevorzugte Verfahren für eine kombinierte Steuerung/Regelung der Drehzahl unter Einbeziehung der Rückschlag-Erkennung nachfolgend anhand eines Flußdiagramms erläutert. Nach dem Rücksetzen des Systems werden die Eingang/Aus­ gang-Ports abgefragt, um die Betriebsparameter für das jewei­ lige 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 standar­ disieren. Nachdem die Anfangswerte vorgegeben wurden, wird die Wechselspannungs-Wellenform abgefragt, um zu erkennen, welche Art Halbschwingung anliegt, und es wird ggf. der gewünschte, vom Benutzer vorgewählte Parameter dadurch eingegeben, daß ein Un­ terverfahren "Analogeingang" durchgeführt wird, das weiter unten noch ausführlich anhand von Fig. 4 erläutert werden wird.With reference to FIG. 3, the preferred method for a combined control / regulation of the rotational speed including the kickback detection is explained below with the aid of a flow chart. After the system has been reset, the input / output ports are queried in order to load the operating parameters for the respective power tool in which the invention is used. Next, a low initial speed, a low pass angle, and a high kickback test limit are loaded to standardize the initial conditions to safe values. After the initial values have been specified, the AC waveform is queried to determine which type of half-wave is present, and the desired user-selected parameter is entered, if necessary, by performing an "analog input" subprocess, which is further below will be explained in detail with reference to FIG. 4.

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 synchroni­ sieren. Sofern der Drückerschalter tatsächlich gedrückt wurde, wird der Augenblickswert der Motordrehzahl bestimmt oder mit Hilfe des Tachometers 24 gemessen. Der Augenblickswert der Mo­ tordrehzahl oder der Drehzahl-Periodendauer wird in einen Spei­ cher geladen, der demzufolge den jeweils letzten Augenblickswert der Drehzahl enthält.Generally speaking, the sub-method analog input queries the manually operated push button switch or setting resistor 34 and generates a digital value that represents the transmission angle selected by the user. The method then waits for a zero crossing of the mains voltage to synchronize the timing of the method with the AC waveform. If the pusher switch was actually pressed, the instantaneous value of the engine speed is determined or measured using the tachometer 24 . The instantaneous value of the engine speed or the speed period is loaded into a memory, which accordingly contains the last instantaneous value of the speed.

Als nächstes prüft das Rückschlag-Erkennungsverfahren, das wei­ ter unten ausführlich zu Fig. 5 noch erläutert wird, ob ein Rückschlag-Zustand droht. Wenn dies der Fall ist, werden Maßnah­ men 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 Grundla­ ge des vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkels bestimmt wird. In einer ungeraden Halbschwingung läuft das Verfahren um die Drehzahlbestimmung herum und zählt statt dessen auf Null herun­ ter, so daß der Triac 22 zu einem entsprechenden Zeitpunkt ge­ zündet wird, der aus dem gewünschten Durchlaßwinkel abgeleitet ist.Next, the kickback detection method, which is explained in more detail below in relation to FIG. 5, checks whether a kickback condition is imminent. If this is the case, measures are taken to avoid it; if this is not the case, the method continues to determine whether the half-oscillation of the mains voltage is even or odd. In the case of a straight half-vibration, the method branches into a section in which the desired speed is determined on the basis of the passage angle preselected by the user. In an odd half oscillation, the method runs around the speed determination and instead counts down to zero, so that the triac 22 is ignited at a corresponding point in time, which is derived from the desired passage angle.

Das Herunterzählen auf Null beinhaltet dabei einen Verfahrens­ schritt, bei dem geprüft wird, ob der Triac 22 früh oder spät in der Halbschwingung gezündet werden soll. Dies geschieht, um die Zeit zu kompensieren oder auszugleichen, die benötigt wird, um die Berechnungen für die Drehzahlregelung auszuführen und das Unterverfahren Analogeingang abzuarbeiten.The counting down to zero includes a method step in which it is checked whether the triac 22 should be ignited early or late in the half-wave. This is done to compensate or compensate for the time it takes to perform the speed control calculations and to process the analog input sub-process.

Soll der Triac 22 früh während der Halbschwingung gezündet wer­ den, 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 22 gezündet und anschließend wird das Unterverfahren Analogeingang durchgeführt.If the triac 22 is to be ignited early during the half-oscillation, a compensation value is added to the ignition time in order to compensate for the time which is required to carry out the calculations for the speed control. Then the countdown to zero is started and the triac 22 is ignited and then the sub-method analog input is 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 des Zündzeit­ punktes 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 ge­ startet und der Triac 22 gezündet.If the triac 22 is fired late in the half-wave, the sub-method analog input is carried out first and after the execution of this sub-method the value of the ignition point is compensated to take into account the time which was required for the execution of the sub-method, minus the time which used the calculation for the speed control. Finally, the countdown to zero is started and the triac 22 is ignited.

Für die weitere Betrachtung des Flußdiagramms gemäß Fig. 3 wird davon ausgegangen, daß ein Betrieb in einer geraden Halbschwin­ gung 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^-1 einge­ stellt. 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 verwen­ det eine Gleichung von der Art y = ax + b, wobei y die Drehzahl, x den vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel und a sowie b Konstanten bezeichnen, die so gewählt sind, daß bei x = 88° die Größe y gerade 10 000 min^-1 und bei x = 80° die Größe y gerade zur maximal zulässigen Betriebsdrehzahl für das jeweilige Elek­ trowerkzeug wird.For further consideration of the flow chart of FIG. 3, it is assumed that there is an operation in a straight half-swing, so that the method has arrived at the calculation for the speed control that begins at point D. The method next checks whether the user-selected transmission angle is less than 88 °. If it is less than 88 °, the desired speed is automatically set to 10,000 min ^-1 . If, on the other hand, the passage angle preselected 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, x is the transmission angle preselected by the user and a and b are constants which are chosen such that at x = 88 ° The size y is just 10,000 min ^-1 and at x = 80 ° the size y becomes the maximum permissible operating speed for the respective power tool.

Sobald die gewünschte Drehzahl bestimmt wurde, prüft die Schal­ tung als nächstes, ob die gewünschte Drehzahl eine vorgegebene Maximaldrehzahl überschreitet, die für das jeweilige Elektro­ werkzeug 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 benö­ tigt wird. Beträgt der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel weniger als 88°, bestimmt die Schaltung, ob der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel größer als der für eine volle Rück­ kopplung benötigte Durchlaßwinkel ist, bei dem die gewünschte Drehzahl stabilisiert wird. Wenn der vom Benutzer vorgewählte Durchlaßwinkel größer als der Durchlaßwinkel für volle Rückkopp­ lung 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 geschlos­ sener Regelschleife erreicht. Ist jedoch der vom Benutzer vor­ gewählte Durchlaßwinkel nicht größer als der für volle Rückkopp­ lung erforderliche Durchlaßwinkel, wird der gewünschte Durch­ laßwinkel gleich dem vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel eingestellt und die Schaltung arbeitet als Steuerung mit offener Regelschleife.As soon as the desired speed has been determined, the scarf checks next, whether the desired speed is a predetermined Maximum speed exceeds that for the respective electric tool is set. Assume that the desired speed is below the maximum speed, a calculation is made carried out to determine the respective transmission angle, the  to reach and stabilize the desired speed is done. Is the transmission angle selected by the user less than 88 °, the circuit determines whether the user preselected transmission angle greater than that for a full return coupling required transmission angle is at which the desired Speed is stabilized. If the one selected by the user Pass angle greater than the pass angle for full feedback is, the circuit sets the desired pass angle equal to the forward angle required for full feedback one and in this way a kind of regulation is closed with reached its control loop. However, that is from the user selected passage angle is not greater than that for full feedback required passage angle, the desired passage Let angle equal to the pass angle selected by the user set and the circuit works as a controller with open Control loop.

Wenn daher beispielsweise der vom Benutzer vorgewählte Durch­ laßwinkel 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^-1 zu halten, stellt die Regel­ schaltung gerade 75° Durchlaßwinkel ein. Darüber hinaus wird die Regelschaltung in diesem Fall anstreben, eine Motordrehzahl von 10 000 min^-1 zu stabilisieren, indem der Durchlaßwinkel im erfor­ derlichen 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 Durchlaß­ winkel 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.Therefore, for example, figures selected by the user is through laßwinkel equal to 85 ° and only 75 ° conduction are needed to keep the engine at the acting just on the engine load at a speed of 10 000 min ^-1, the control circuit just 75 ° Pass angle on. In addition, the control circuit in this case will strive to stabilize an engine speed of 10,000 min ^-1 by increasing the passage angle to the extent necessary, up to a maximum value of 85 ° - the passage preselected by the user - before increasing Load the engine speed may drop. On the other hand, if the user-selected pass angle is greater than 88 °, the circuit automatically assumes the state of a closed loop control arrangement, and the desired pass angle is set equal to the full feedback angle.

Ist der gewünschte Durchlaßwinkel einmal eingestellt, beginnt der Verfahrens schritt des Herunterzählens auf Null und der Triac 22 wird in Abhängigkeit vom gewünschten Durchlaßwinkel gezündet. Once the desired pass angle is set, the step of counting down to zero begins and the triac 22 is fired depending on the desired pass angle.

Nach der Zündung des Triacs 22 wird ein neuer Rückschlag-Grenz­ wert bestimmt, der im Rückschlag-Erkennungsverfahren verwendet wird, daß weiter unten noch beschrieben wird.After the triac 22 is fired, a new kickback limit value is determined which is used in the kickback detection process that will be described later.

Unter Bezug auf Fig. 4 soll nun nachfolgend das Unterverfahren "Analogeingang" im einzelnen beschrieben werden. Das Unterver­ fahren 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.The sub-method "analog input" will now be described in detail below with reference to FIG. 4. The Unterver drive begins with the loading of a loop counter which serves to represent a predetermined time interval in which the analog position of the trigger switch is queried. A threshold value counter is also cleared, which is used to store a value which 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 Einstellwider­ stand 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 Ein­ gang/Ausgang-Ports aufgeladen wurde.The circuit checks whether the mains voltage is in an odd or an even half-wave. In the odd half-wave, the capacitor 36 is loaded via the setting resistor 34 while the predetermined timing loop is being processed, which checks each time whether the capacitor 36 has already been charged to a value above a threshold value of the input / output port.

Bei jedem Durchlauf der Schleife bis zu dem Zeitpunkt, an dem der Kondensator 36 über den Schwellwert hinaus aufgeladen wurde, wird der Schwellwertzähler inkrementiert. Demzufolge ist der vom Schwellwertzähler festgehaltene Wert am Ende der ungeraden Halb­ schwingung ein Maß für die Geschwindigkeit, mit der der Konden­ sator 36 über den Einstellwiderstand 34 aufgeladen wurde. Da die Ladegeschwindigkeit durch die Analogposition des Einstellwider­ standes 34 bestimmt wird, die ihrerseits durch den Benutzer über den Drückerschalter eingestellt wurde, ist der Stand des Schwellwert-Zählers bzw. dessen "Ladezahl" ein Maß für den ge­ wünschten oder vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkel.Each time the loop passes until capacitor 36 is charged above the threshold, the threshold counter is incremented. Accordingly, the value recorded by the threshold counter at the end of the odd half vibration is a measure of the speed at which the capacitor 36 has been charged via the adjusting resistor 34 . Since the loading speed is determined by the analog position of the setting resistor 34 , which in turn has been set by the user via the pusher switch, the level of the threshold counter or its "loading number" is a measure of the desired or selected by the user passage angle.

In entsprechender Weise wird während jeder geraden Halbschwin­ gung der Kondensator 36 über den Einstellwiderstand 34 entladen, während eine ähnliche Zeitsteuer-Schleife bestimmt, wie lange es dauert, um den Kondensator 36 unter die Eingangs-Schwellwert­ spannung zu entladen. Die "Entladezahl" wird dann mit der vor­ hergehenden "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, x den zuvor bestimmten Mittelwert und wobei ferner a und b Skalierungs-Kon­ stanten sind.Similarly, the capacitor 36 is discharged through the adjusting resistor 34 during each straight half-swing, while a similar timing loop determines how long it takes to discharge the capacitor 36 below the input threshold voltage. The "discharge number" is then averaged with the preceding "load number" and the transmission angle desired by the user is calculated from the mean value by using a linear approximation of the form y = ax + b, where y represents the transmission angle preselected by the user, x the previously determined mean and where a and b are scaling constants.

Der in dieser Weise bestimmte, vom Benutzer vorgewählte Durch­ laßwinkel wird dann mit dem zuvor vorgewählten Durchlaßwinkel verglichen, und es wird bestimmt, ob der Absolutwert der Diffe­ renz zwischen diesen beiden Werten einen vorbestimmten "Hystere­ se"-Grenzwert überschreitet.The user-selected through determined in this way lasswinkel is then with the previously selected passage angle compared, and it is determined whether the absolute value of the differences a predetermined "hysteresis between these two values se "limit.

Ist dies nicht der Fall, kehrt das Unterverfahren in das Haupt­ verfahren 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 proceed back. If, on the other hand, the absolute value exceeds the Hysteresis limit, replaces the new one in the manner mentioned determined and user-selected passage angle the previously user-selected pass angle and control returns back in the main proceedings.

Der Zweck dieses Verfahrensschrittes ist es, ein "Zittern" des Elektrowerkzeuges infolge von relativ kleinen Änderungen des vom Benutzer vorgewählten Durchlaßwinkels zu verhindern, insbesonde­ re im Betrieb des Elektrowerkzeuges mit voller Rückkopplung.The purpose of this step is to "shake" the Power tool due to relatively small changes in the from Prevent user selected pass angle, in particular re in the operation of the power tool with full feedback.

Fig. 5 veranschaulicht das Verfahren zum Vermeiden eines Rück­ schlages. Fig. 5 illustrates the method for avoiding shock Re.

Es beginnt am Rücksetz-Eingangspunkt des Hauptverfahrens, das weiter oben in Zusammenhang mit Fig. 3 bereits beschrieben wur­ de. Nach dem Laden der Speicher und dem Abwarten eines Null­ durchganges der Netzspannung prüft die Schaltung wie oben be­ schrieben, ob der Drückerschalter betätigt wird. Wird der Drücker­ schalter nicht betätigt, kreist die Schaltung durch die an­ fänglichen Schritte der Vorgabe von Daten bis schließlich er­ kannt wird, daß der Drückerschalter vom Benutzer betätigt wurde.It starts at the reset entry point of the main process, which was already described above in connection with FIG. 3. After loading the memory and waiting for a zero crossing of the mains voltage, the circuit checks, as described above, whether the trigger switch is actuated. If the pusher switch is not actuated, the circuit circles through the initial steps of specifying data until it is finally known that the pusher switch has been actuated by the user.

Sobald dies geschehen ist, wird die Drehzahl des Motors mit einer Drehzahlmeßeinrichtung bestimmt, beispielsweise dem Tacho­ meter 24. In dem beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Drehzahl allerdings als Zeitintervall gemessen, 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 has been done, the speed of the engine is determined using a speed measuring device, for example the speedometer 24 . In the preferred exemplary embodiment described, however, the speed is measured as a time interval, namely as a period between two pulses of the speed sensor. The preferred embodiment uses the tachometer 24 , essentially for cost reasons. However, such a tachometer 24 only produces an output voltage which is insufficient for speed measurements at low speeds.

Um Fehler zu vermeiden, wird daher im Verfahren festgestellt, ob die gemessene Drehzahl unterhalb dieser Schwelle für einen zu­ verlässigen Betrieb des Tachometers 24 liegt. Hierzu bestimmt das Verfahren, ob die Periodendauer zwischen Tachometerimpulsen nahe oder oberhalb eines Grenzwertes für den jeweiligen Sensor liegt.In order to avoid errors, the method therefore determines whether the measured speed is below this threshold for reliable operation of the tachometer 24 . For this purpose, the method determines whether the period between tachometer pulses is 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 ge­ messene 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 als 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 gezündet werden. Ein Ausweg aus der Endlosschleife ist nur da­ durch möglich, daß der Drückerschalter gelöst oder abgeschaltet wird, woraufhin das Verfahren wieder an den Rücksetzpunkt A in der Nähe des Anfanges des Hauptverfahrens zurückkehrt.If the measured speed is sufficient for reliable readings of the tachometer 24 , the method determines whether the last measured speed period is greater than the anti-kickback limit set during a previous pass through the method. If the last measured speed period is greater than the anti-kickback limit, a kickback condition is detected and the method branches into a trap, which is represented by an endless loop and prevents the triac, thyristor or other switch from firing become. A way out of the endless loop is only possible by loosening or turning off the trigger switch, whereupon the process returns to the reset point A near the beginning of the main process.

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 benötig­ te Zeit berücksichtigt wird. Eine genaue Beschreibung dieser Verfahrensschritte findet sich oben in der Beschreibung zu Fig. 3.After the anti-kickback test, the method continues by firing the triac or thyristor at the time, but taking into account the time required to determine the pass angle. A detailed description of these method steps can be found above in the description of FIG. 3.

Nach dem Zünden und der Auswahl des gewünschten Betriebsberei­ ches in Abhängigkeit von dem vom Benutzer vorgewählten Durch­ laßwinkel (vgl. Beschreibung weiter oben zu Fig. 3) bestimmt das Verfahren, ob eine Phasensteuerung mit offener Regelschleife bei niedriger Leistung gewählt wurde oder nicht.After the ignition and the selection of the desired operating range depending on the user-selected passage angle (see description above for FIG. 3), the method determines whether a phase control with an open control loop at low power has been selected or not.

Wenn eine derartige Phasensteuerung gewählt wurde, muß der Be­ trieb 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 ausgeschal­ tet, wenn das Elektrowerkzeug bei niedrigen Drehzahlen und nied­ riger Motorleistung betrieben wird, weil dann ein Rückschlag kein Problem darstellt.If such a phase control was selected, the operation must be in the first operating area 46 of FIG. 2. If there is operation in the first area 46 , a very high anti-kickback limit value is loaded into the corresponding memory. In this way, the kickback function is practically switched off when the power tool is operated at low speeds and low engine power, because then a kickback is not a problem.

Findet der Betrieb nicht im ersten Bereich 46 statt, wird der Eingangs/Ausgangs-Port abgefragt, um den Wert der Anti-Rück­ schlag-Empfindlichkeit zu bestimmen. Dieser Wert kann beim Her­ steller mittels einer geeigneten Schaltbrücke 32 in der ggf. vorhandenen Schaltbrückeneinheit 26 voreingestellt werden. Ist die Rückschlag-Empfindlichkeit "ohne Grenzwert" gewählt, wird der Anti-Rückschlag-Grenzwert auf einen sehr hohen Wert einge­ stellt. Ist eine andere als die "ohne Grenzwert" Empfindlichkeit durch die Schaltbrückeneinheit 26 vorgewählt, wird die Ablesung der am Eingang eingestellten Auswahl vom Eingangsport in einen numerische Empfindlichkeitswert umgewandelt. If the operation does not take place in the first area 46 , the input / output port is queried in order to determine the value of the anti-kickback sensitivity. This value can be preset by the manufacturer by means of a suitable switching bridge 32 in the switching bridge unit 26 which may be present. If the kickback sensitivity "without limit" is selected, the anti-kickback limit is set to a very high value. If a sensitivity other than the "no limit value" is preselected by the switching bridge unit 26 , the reading of the selection set at the input is converted from the input port into a numerical sensitivity value.

Die Drehzahl-Periodendauer des Motors, die mittels des Tachome­ ters 24 festgestellt und im Drehzahlspeicher abgelegt wurde, wird durch Division durch einen vorbestimmten Wert skaliert. In der Praxis wird die Drehzahl-Periodendauer, die als Binärzahl dargestellt ist, um 5 Digits nach rechts verschoben, was einer Division durch die Zahl 32 gleichkommt. Die skalierte Drehzahl- Periodendauer wird dann mit dem Empfindlichkeitswert multipli­ ziert und das Produkt dem Wert der Drehzahl-Periodendauer hin­ zuaddiert. 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.The speed period of the motor, which was determined by means of the tachometer 24 and stored in the speed memory, is scaled by division by a predetermined value. In practice, the speed period, which is represented as a binary number, is shifted to the right by 5 digits, which is equivalent to a division by the number 32. The scaled speed period is then multiplied by the sensitivity value and the product is added to the value of the speed period. This product is then stored as a new anti-kickback limit value and later checked against the next speed period, which is determined after the next zero crossing of the mains voltage.

Das Anti-Rückschlag-Verfahren verwendet daher die Augenblick­ drehzahl des Motors, um zu bestimmen, ob ein Rückschlag-Zustand vorliegt. Die Grenzwerte werden berechnet, indem eine prozentua­ len Veränderung herangezogen wird, mit der die augenblickliche Betriebsdrehzahl zum Erkennen eines Rückschlages verglichen wird.The anti-kickback method therefore uses the moment engine speed to determine if a kickback condition is present. The limits are calculated using a percentage len change is used with which the current Operating speed compared to detect a setback becomes.

Wird beispielsweise während einer Halbschwingung der Motor bei einer Drehzahl betrieben, deren Periodendauer 100 Zählerschrit­ ten von jeweils 40 µsec entspricht und ist der Anti-Rückschlag- Faktor auf 10% eingestellt, wird dann ein drohender Rückschlag- Zustand erkannt, wenn in der nächsten Halbschwingung die Peri­ odendauer 110 Zählschritte überschreitet. Beträgt die Perioden­ sauer weniger als 110 Zählschritte, wird als "lernendes System" ein neuer Grenzwert auf der Grundlage der gemessenen Perioden­ sauer errechnet, eingegeben und das Verfahren fortgesetzt.For example, if the engine is at a half-vibration operated at a speed whose period lasts 100 counter steps corresponds to 40 µsec and is the anti-kickback Factor is set to 10%, an impending setback is then Condition recognized when the Peri or duration exceeds 110 counting steps. Is the periods acidic less than 110 counting steps, is called "learning system" a new limit based on the measured periods acidic calculated, entered and the process continued.

Im Gegensatz zu Rückschlag-Erkennungsverfahren nach dem Stand der Technik, die versucht haben, den Rückschlag dadurch zu er­ kennen, daß man die Änderungsgeschwindigkeit des Motorstromes (dI/dt) oder die Änderungsgeschwindigkeit der Motordrehzahl (dn/dt) erkannte, erkennt das vorliegende Verfahren den Rück­ schlag-Zustand als eine prozentuale Änderung der Motordrehzahl. In contrast to state-of-the-art kickback detection methods the technique that tried to set it back know that you can change the speed of the motor current (dI / dt) or the rate of change of the engine speed (dn / dt) recognized, the present method recognizes the return impact condition as a percentage change in engine speed.  

Die vorliegende Erfindung benötigt daher keine Beschaltung mit Strommeßwiderständen und auch keine Analog/Digitalwandler, wie man sie für die dI/dt-Technik benötigt. Darüber hinaus ist die Technik mit prozentualer Veränderung bei hohen Drehzahlen genau­ er im Gegensatz zu dn/dt-Methoden nach dem Stand der Technik, die naturgemäß kleine Drehzahlveränderungen bei hohen Drehzahlen schlechter erkennen können.The present invention therefore does not require any wiring Current measuring resistors and also no analog / digital converters, such as you need them for dI / dt technology. In addition, the Technology with percentage change at high speeds exactly in contrast to dn / dt methods according to the prior art, the naturally small changes in speed at high speeds can see poorly.

Claims (11)

1. Verfahren zum Erkennen eines drohenden Rückschlag-Zustandes bei einem motorisch betriebenen Werkzeug, gekennzeichnet durch die Schritte

• a) Bestimmen eines ersten Wertes, der ein Maß für die Drehzahl-Periodendauer des Motors in einem ersten Zeitintervall ist;
• b) Bestimmen eines ersten Grenzwertes auf der Grundlage eines vorbestimmten Prozentsatzes des ersten Wertes;
• c) Bestimmen eines zweiten Wertes, der ein Maß für die Drehzahl-Periodendauer des Motors in einem zweiten Zeitintervall ist; und
• d) Erzeugen eines vorbestimmten Ergebnissignals, wenn der zweite Wert den ersten Wert um mindestens den Grenz­ wert übersteigt.

1. A method for recognizing an impending kickback condition in a motor-driven tool, characterized by the steps

• a) determining a first value which is a measure of the speed period of the engine in a first time interval;
• b) determining a first threshold based on a predetermined percentage of the first value;
• c) determining a second value which is a measure of the speed period of the motor in a second time interval; and
• d) generating a predetermined result signal when the second value exceeds the first value by at least the limit value.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die weite­ ren Verfahrensschritte:

• - Erzeugen eines ersten Prüfwertes durch Addieren des ersten Grenzwertes zum ersten Wert;
• - Vergleichen des ersten Prüfwertes mit dem zweiten Wert; und
• - Erzeugen des Ergebnissignales, wenn der zweite Wert den ersten Prüfwert überschreitet.

2. The method according to claim 1, characterized by the further ren process steps:

• Generating a first test value by adding the first limit value to the first value;
• Comparing the first test value with the second value; and
• - Generation of the result signal when the second value exceeds the first test value.

3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch den weite­ ren Verfahrensschritt:

• - Bestimmen eines zweiten Prüfwertes durch Bestimmen eines zweiten Grenzwertes auf der Grundlage des vor­ gegebenen Prozentsatzes des zweiten Wertes und Addie­ ren des zweiten Grenzwertes zu dem zweiten Wert.

3. The method according to claim 2, characterized by the further ren process step:

• - Determining a second test value by determining a second limit value on the basis of the predetermined percentage of the second value and adding the second limit value to the second value.

4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die weite­ ren Verfahrensschritte:

• - Bestimmen eines dritten Wertes, der ein Maß für die Drehzahl-Periodendauer des Motors (23) während eines dritten Zeitintervalls ist;
• - Vergleichen des zweiten Prüfwertes mit dem dritten Wert;
• - Erzeugen des vorbestimmten Ergebnissignales, wenn der dritte Wert den zweiten Prüfwert überschreitet.

4. The method according to claim 3, characterized by the further ren process steps:

• - determining a third value which is a measure of the speed period of the motor ( 23 ) during a third time interval;
• Comparing the second test value with the third value;
• Generating the predetermined result signal when the third value exceeds the second test value.

5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den weite­ ren Verfahrensschritt:

• - Vergleichen des ersten Wertes mit einem vorbestimmten Sensor-Grenzwert und Unterdrücken des vorbestimmten Ergebnissignales, wenn der erste Wert den Sensor- Grenzwert überschreitet.

5. The method according to claim 1, characterized by the further ren process step:

• Comparing the first value with a predetermined sensor limit value and suppressing the predetermined result signal if the first value exceeds the sensor limit value.

6. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den weite­ ren Verfahrensschritt:

• - Anlegen eines Wechselstromes an den Motor (23) in der Form einer Folge von Halbschwingungen mit alternieren­ der Polarität, wobei der erste Wert während einer ersten Halbschwingung und der zweite Wert während einer darauffolgenden zweiten Halbschwingung bestimmt wird.

6. The method according to claim 1, characterized by the further ren process step:

• - Applying an alternating current to the motor ( 23 ) in the form of a sequence of half oscillations with alternating polarity, the first value being determined during a first half oscillation and the second value during a subsequent second half oscillation.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Erzeugens des vorbestimmten Ergebnissignales wenigstens einmal während jeder der aufeinanderfolgenden Halbschwingungen vorgenommen wird.7. The method according to claim 6, characterized in that the Step of generating the predetermined result signal at least once during each of the successive ones Half vibrations is made. 8. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den weite­ ren Verfahrensschritt:

• - Bestimmen eines Rückschlag-Empfindlichkeitswertes und Bestimmen des ersten Wertes proportional zum Rück­ schlag-Empfindlichkeitswert.

8. The method according to claim 1, characterized by the further ren process step:

• - Determining a kickback sensitivity value and determining the first value proportional to the kickback sensitivity value.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlag-Empfindlichkeitswert in Abhängigkeit von minde­ stens einer vorgegebenen Schalterstellung festgesetzt wird.9. The method according to claim 8, characterized in that the Kickback sensitivity value depending on min set at least one predetermined switch position becomes. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Erzeugung eines vorbestimmten Ergebnissignales die Unterbrechung der Leistungszuführung zum Motor beinhal­ tet.10. The method according to claim 1, characterized in that the Step of generating a predetermined result signal including the interruption of the power supply to the engine tet. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Erzeugens des vorbestimmten Ergebnissignales weiterhin beinhaltet, 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.11. The method according to claim 10, characterized in that the Step of generating the predetermined result signal further includes, on an instruction from the user of the Maintenance and the supply of power to the tool Interrupt the motor until the instruction is received becomes.