DE3802685A1 - Vorrichtung zum verringern des flackerns von der elektrischen beleuchtung einer naehmaschine - Google Patents
Vorrichtung zum verringern des flackerns von der elektrischen beleuchtung einer naehmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur
Verhinderung des Flackerns von einer Beleuchtung auf
grund eines Spannungseinbruches, wenn ein Servomotor
gestartet wird, und insbesondere eine solche Vor
richtung, die bei einer Servomotor angetriebenen Haus
haltnähmaschine anwendbar ist, wo die Spannungs- und
Stromversorgung begrenzt ist. Das Flackern der Arbeits
leuchte bei Nähmaschinen entsteht beim Betrieb der Näh
maschine durch eine Bedienungsperson, die normalerweise
das Pedal so schnell zur Drehung des Servomotors mit
hoher Geschwindigkeit niedertreten, daß die elektrische
Spannung in der Nähfabrik plötzlich einbricht. Infolge
dessen entsteht das Flackern an der Vorrichtung.
Zum Lösen vorstehenden Problems ist schon eine Vor
richtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches vor
geschlagen worden, wenn ein Servomotor, wie in Fig. 3
gezeigt ist, gestartet wird.
Hierbei ist eine Wechselspannungsquelle 1 mit einem
Gleichrichter 2 und Widerständen 3 und 4 sowie anderen
Widerständen 5 und 6 verbunden, die als Nebenzweig der
Verbindungsstelle zwischen den Widerständen 3 und 4 ge
schaltet ist, wobei ein Kondensator 7 zu diesem Wider
stand 6 geschaltet ist. Diese genannten Teile bilden
einen Referenzspannungseinstellschaltkreis.
Widerstände 8 und 9 und ein variabler Widerstand, ein
Potentiometer 10, sind ferner hintereinander vorge
sehen und bilden einen Vergleichspannungseinstell
schaltkreis. Ein Servomotor 11, ein Kollektor C ein
Emitter E des Transistors 12 und ein Widerstand 13 sind
in Serie dargestelltermaßen angeordnet, wobei letzterer
zum Nachweis des elektrischen Stromes dient. Die Ver
bindung der Widerstände 5 und 6 werden an den negativen
Anschluß des ersten Komperators 14 angeschlossen. Der
Ausgang des Potentiometers 10 ist an den positiven An
schluß des ersten Komperators 14 angeschlossen. Ferner
ist ein Feed-back-Widerstand 15 an dem ersten
Komperator 14 vorgesehen.
Widerstände 16 und 17 in Serienschaltung mit einer
elektrischen Spannung V cc bilden einen elektrischen
Stromeinstellschaltkreis. Die Spannung an der Ver
bindung des Widerstandes 16 und 17 ist mit dem
positiven Eingang eines zweiten Komperators 18 und mit
dem positiven Eingang eines dritten Komperators 19 ver
bunden. Der Emitter eines Transistors 12 und der Wider
stand 13 sind mit dem negativen Anschluß des zweiten
Komperators 18 verbunden. Der Minusanschluß des dritten
Komperators 19 ist an den Ausgang des ersten
Komperators angeschlossen. Der Ausgang vom Komperator
19 ist mit einem Stahlschaltkreis 20 verbunden. Dessen
Ausgang ist mit der Basis des Transistors 12 verbunden.
Ein Pedal 21 ist an den Steuerschaltkreis
angeschlossen.
Wenn eine Bedienungsperson auf das Pedal 21 tritt, ist,
der Ausgang von dem zweiten Komperator 18 einen hohen
Pegel führt, der Steuerstrom von dem Steuerschaltkreis
zur Basis des Transistors 12 und der Schaltkreis
zwischen dem Kollektor C und dem Emitter E wird ge
schlossen, so daß ein elektrischer Strom zu dem Servo
motor 11 fließt und dieser sich zu drehen beginnt.
Zu diesem Zeitpunkt fließt der elektrische Strom zu dem
Servomotor 11 zu dem Widerstand 13, der verwendet wird,
um einen elektrischen Stromfluß nachzuweisen. Um diesen
elektrischen Strom davor zu schützen, geringer als ein
vorgegebener Wert, z.B. 20 A zu werden, wird die
Spannung am Widerstand 13 mit dem negativen Anschluß
des zweiten Komperators 18 so verbunden, daß der
elektrische Strom an den Widerstand 13 auf einen Wert
kleiner als 20 A gehalten wird, wodurch der Ausgang des
zweiten Komperators 18 auf einem niedrigen Pegel ge
halten wird.
Wenn andererseits elektrischer Strom zu dem Servomotor
11 fließt, wird die Spannung an dem Potentiometer 10
klein, so daß die Nebenspannung des Motors 11 abfällt,
wodurch der Ausgang des ersten Komperators 14 einen
niederen Pegel und der Ausgang des dritten Komperators
19 einen hohen Pegel aufweist, wodurch der elektrische
Strom zu dem Servomotor 11 angehalten wird.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, daß bei
Starten des Servomotors 11 ein vergleichsweise großer
elektrischer Strom fließt, die elektrische Spannung
abfällt und den elektrischen Strom von dem Steuer
schaltkreis 20 abschaltet, so daß der Servomotor 11
intermittierend arbeitet. Infolgedessen vibrieren der
Motor, die Antriebsscheibe und das Antriebsband und die
Maschine als ganzes gleichzeitig. Wenn eine Bedienungs
person das Pedal 21 stark durchtritt, wird der
elektrische Strom zum Servomotor 11 gering und die
Drehgeschwindigkeit wird verringert, wodurch der Nutzen
beim Nähen verringert wird.
Die vorstehend genannten Probleme werden durch den
Gegenstand der Ansprüche gelöst. Hierzu wird er
findungsgemäß eine Vorrichtung zum Verhindern des
Flackerns vorgeschlagen, wenn ein Servomotor gestartet
wird, die einen Komperatorschaltkreis, der eine
Monitorspannung mit einer Referenzspannung vergleicht,
die mit der elektrischen Spannungsquelle verbunden ist,
sowie ferner einen elektrischen Stromeinstellschaltkreis
aufweist, der den elektrischen Strom zu dem Servo
motor auf einen vorherbestimmten Maximalwert ein
stellt, einen Steuerschaltkreis, der einen maximalen
elektrischen Strom an den Servomotor abgibt, wenn das
Pedalsignal maximal ist bezüglich des Signals von dem
elektrischen Stromeinstellschaltkreis, wobei wenn der
Monitoreingang geringer als die Referenzspannung wird,
das maximale Stromeinstellsignal von dem elektrischen
Stromeinstellschaltkreis entsprechend dem Ausgangs
signal von dem elektrischen Stromausgangsschaltkreis
verringert wird, so daß der Spannungsabfall der
elektrischen Quelle beim Einschalten des Servomotors
verringert wird.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist bei
geringerer Spannung des Vergleichsspannungseinstell
schaltkreises als die Spannung des Referenzspannungs
einstellschaltkreises der niedrige Ausgangspegel des
ersten Komperators mit dem elektrischen Stromeinstell
schaltkreis über einen Widerstand verbunden und das
durch diesen Widerstand gedämpfte Signal wird von dem
zweiten Komperator in den dritten Komperator einge
geben und dann zu dem Steuerschaltkreis,so daß der
Servomotor mit einer vorherbestimmten geringen Strom
stärke angetrieben wird. Im übrigen fließt der maximale
elektrische Strom zu dem Servomotor beim Starten, so
daß die Anstiegszeit nicht verzögert ist. So wird
während des Spannungsabfalls der elektrischen Quelle
der Motor mit einer geringen Stromstärke angetrieben,
so daß der Servomotor nicht intermittierend arbeiten
kann, so daß die Bandvibration, das Getriebegeräusch
und dergleichen Wirkungen infolge des intermittierenden
Betriebs des Servomotors verhindert werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wird nachfolgend
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigt:
Fig. 1 einen elektrischen Schaltkreis
einer Vorrichtung zur Ver
hinderung des Flackerns als
erste Ausführungsform;
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der
Vorrichtung und
Fig. 3 eine gattungsgemäße Vor
richtung.
Mit 1 ist eine Wechselspannungsquelle und mit 2 ein
Gleichrichter und mit den Bezugszeichen 3, 4, 5, 6
Widerstände bezeichnet und mit 7 ein Kondensator. Mit
8 und 9 sind feste und mit 10 ein variabler Widerstand,
ein Potentiometer, bezeichnet, wobei 11 einen Servo
motor darstellt, 12 ein Transistor ist und mit 13 ein
Widerstand zum Nachweis des elektrischen Stromes be
zeichnet ist. 14 bildet einen ersten Komperator.
Das Bezugszeichen 15 bezeichnet einen Feed-back-Wider
stand zur Bildung einer Hysterese, die Bezugszeichen
16 und 17 Widerstände zum Einstellen des elektrischen
Stromes, Bezugszeichen 18 einen zweiten Komperator und
19 einen dritten Komperator. 20 ist ein Steuerschalt
kreis und 21 repräsentiert ein Pedal. Die Ausbildung
der Erfindung ist insoweit gleich jener, die mit Be
zugnahme auf Fig. 3 erläutert worden ist. Gleiche Be
zugszeichen bedeuten insoweit gleiche Teile mit
gleicher Funktion.
Der erste Unterschied liegt jedoch darin, daß der Aus
gang des ersten Komperators 14 nicht mit der Ausgangs
seite des zweiten Komperators 18 verbunden ist, jedoch
die Verbindung zwischen dem Widerstand 16 und dem
Widerstand 17 durch einen Widerstand 22. Gemäß der Er
findung fällt die Spannung bei maximalem Stromfluß zu
dem Servomotor 11 an dessen Plusseite ab. Infolgedessen
bekommt der Ausgang des ersten Komperators 14 einen
niedrigen Pegel und dieser bewirkt, daß die durch die
Widerstände 16 und 17 definierte Einstellspannung unter
den vorherbestimmten Wert abgesenkt wird.
Demgemäß wird bei maximalem elektrischen Stromfluß der
Servomotor 11 mit der vorherbestimmten geringen Strom
stärke gestartet, so daß Laufgeräusche und dergleichen
durch den intermittierenden Betrieb des Servomotors
verhindert ist. Wird die Last vergrößert, wird der
Maximalstrom sofort fließen, so daß die Anstiegzeit
nicht verzögert ist. In dieser Ausführungsform ist der
erste Komperator 14 wie in Fig. 1 angeordnet, jedoch
kann dieser ersetzt werden durch einen Differential
opertionsverstärker 28 unter Verbindung der Widerstände
23, 24, 25 sowie 26 und einer Diode 27, wie dies in
Fig. 2 dargestellt ist.
Wie vorstehend erwähnt, wird gemäß der Erfindung, wenn
die Spannung des Vergleichsspannungseinstellschalt
kreises geringer als die Spannung des Referenz
spannungseinstellkreises wird, der geringe Ausgangs
pegel des ersten Komperators an den elektrischen Strom
einstellschaltkreis über Widerstände abgegeben. Auf
diese Weise werden die durch diesen Widerstand abge
schwächten Signale von dem zweiten Komperator in den
dritten Komperator und des weiteren zu dem
Steuerschaltkreis eingegeben. Hierbei wird der Servo
motor mit dem vorherbestimmten niedrigen elektrischen
Strom gestartet werden, so daß der maximale elektrische
Strom dann fließt, wenn der Servomotor startet, wobei
als Ergebnis die Anstiegszeit verringert wird, der
intermittierende Betrieb, Laufgeräusche und dergleichen
aufgrund des intermittierenden Betriebs verhindert.
Kurz zusammengefaßt wird durch das Einstellen der
Originalspannung als Referenzspannung und der abge
fallenen Spannung als Monitor- oder Überwachungs
spannung beide Spannungen von dem Komperator ver
glichen. Wenn die Differenz einen vorherbestimmten Wert
übersteigt, werden Signale zur Einstellung des
maximalen elektrischen Stroms zu dem Servomotor ver
ringert, so daß der Spannungsabfall der elektrischen
Quelle reduziert wird.
Claims (2)
1. Vorrichtung zum Verringern des Flackerns der Be
leuchtung einer Nähmaschine, die einen
Pedalschalter aufweist, welcher die Zuführung von
elektrischem Strom von einer elektrischen Quelle
zum Servomotor in Abhängigkeit von dem Grad der
Pedalneigung so ändert, daß die Nähmaschine ange
halten oder gestartet wird, wobei die Vorrichtung
das Flackern aufgrund von Spannungseinbrüchen beim
Anlaufen des Servomotors verhindert, mit einem
Vergleicherschaltkreis, der eine Referenzspannung
und die zu vergleichende Spannung vergleicht; mit
einem elektrischen Stromeinstellschaltkreis, der
den elektrischen Strom zu dem Servomotor auf einen
vorherbestimmten maximalen Stromwert einstellt;
mit einem Steuerschaltkreis, der den elektrischen
Strom, der maximal sein soll, zu dem Servomotor
durch Verwendung eines Signals von dem
elektrischen Stromeinstellschaltkreis steuert,
wenn der Pedalschalter in seine Maximalstellung
gebracht wird gekennzeichnet
durch eine Einrichtung zur Verkleinerung
bzw. zum Abschwächen von Signalen zum Einstellen
des maximalen elektrischen Stromes von dem
elektrischen Stromeinstellschaltkreis, wenn die
zu vergleichende Spannung kleiner als die
Referenzspannung wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 wie gezeichnet und
beschrieben.
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