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JPS5935581A - 直流電動機の速度制御装置 - Google Patents

直流電動機の速度制御装置

Info

Publication number
JPS5935581A
JPS5935581A JP14551182A JP14551182A JPS5935581A JP S5935581 A JPS5935581 A JP S5935581A JP 14551182 A JP14551182 A JP 14551182A JP 14551182 A JP14551182 A JP 14551182A JP S5935581 A JPS5935581 A JP S5935581A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
transistor
constant
diode
resistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP14551182A
Other languages
English (en)
Inventor
Fukashi Yoshizawa
深 吉沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp, Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Corp
Priority to JP14551182A priority Critical patent/JPS5935581A/ja
Priority to DE19833328236 priority patent/DE3328236A1/de
Publication of JPS5935581A publication Critical patent/JPS5935581A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/285Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
    • H02P7/288Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using variable impedance
    • H02P7/2885Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using variable impedance whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、低速度制御を可能にした直流電動機の速度
制御装置に関する。
一般に、直流電動機の速度制御を行なうに際し、その直
流電動機の回転速度を検出する方法としては、第1図に
示すような手段が、従来から用いられている。第1図に
おいて、1は制御すべき直流電動機であり、この直流電
動機1と抵抗2.3.4(!:で、それぞれを−辺とし
たブリッジ回路を構成している。5はエミッタを前記ブ
リッジ回路の一方の検出端に接続したPNP トランジ
スタであり、6は他方の検出端にアノードを接続したダ
イオードであり、ダイオード6のカソードはトランジス
タ5のベースに接続されている。7は定′1流源で、ト
ランジスタ5とダイオード6との接続点と、電源]2の
負極端子間に接続されている。10は増幅器で、入力側
がトランジスタ5のコレクタに接続され、出力側はブリ
ッジ回路への′成力の供給を制御するトランジスタ11
のベースに接続されている。8.9は電源12の正負極
間接続された直列抵抗で、それらの共通接続点はトラン
ジスタ5のコレクタに接続されている。
このように構成されている直流電動機の速度制御装置に
おいて、直流電動機の等側内部抵抗を山、抵抗2.3.
4の抵抗値をR1、R,、几3、ブリッジ給電端子A1
B間の電圧をvO1直流電動機の逆起電圧をEMとする
と、ブリッジ回路の検出端C1D間の電圧Vnは、 となる。ここで、ブリッジ回路の平衡条件R□・R3:
几2.■も、 ・・・ ・・・・・・・・・・・・・・
・・ ・・・・・・・・・ ・・・ ・′(1)を満た
すようにすると、 となる。トランジスタ5のベース・エミッタ間電圧をV
BEI 、ダイオード6の順方向電圧をVDとすると、
Vn = Vn −VBEI  であるから、となる。
よって直流電動機の回転速度Nは、(但し、Kvは直流
電動機の逆起電圧常数である)で表わされる。したがっ
て、トランジスタ5、ダダイオード6及び定電流源7よ
りなる誤差増幅回路により、直流電動機】の回転速度を
検出することができ、その検出信号で上記ブリッジ回路
への供給電力を制御し、(VD −VBEI )を一定
に保つようにするこきにより、直流電動機】の回転速度
を一定に保持させることができる。
、ところが、前記誤差増幅回路が動作するためには、直
流電動機】の端子電圧Eoは少くとも0.6〜0.7■
以上なくてはならない。一方、直流電動機の端子電圧g
oは、 Eo = EM+ Ih+Ra = Kv 脅N 4−
 Ra @KT −T ・H・−−−=−(4)(但し
、IMは直流電動機を流れる電流、KTはトルク定数、
Tはトルクである。) と表わされる。仮りに今、直流電動機】を無負荷、すな
わち、T=Oで回転させたとすると、EO−に■・N・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・(5)となるが、EOは0.6
〜0.7v以上必要であるため、直流電動機を定速回転
させるための速度は、0.6〜0.7 N> Kv  ・・・・・・・・・・ ・・・・・・・
・・・・・・・・−・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・(6)で制限されてしまう。
本願発明は、従来の直流電動機の速度制御装置のかかる
欠点を解消すべくなされたもので、電動機と械抗とから
なるブリッジ回路の検出端に、NPNトランジスタとダ
イオードと定電流源とからなる誤差増幅回路を接続し、
該誤差増幅回路の出力により反転増幅器を介して給電回
路を制御するように構成し、低速における速度制御を可
能にする直流電動機の速度制御装置を提供することを目
的とするものである。
次に実施例に基づき本願発明の詳細な説明する。
第2図は、本願発明に係る直流電動機の速度制御装置の
一実施例の回路構成図である。図において、2」は制御
される直流電動機で、この電動機21と抵抗22.23
.24とで、それぞれを−辺とし7こブリッジ回路を構
成している。25はエミッタを前記ブリッジ回路の検出
端、すなわち抵抗22と直流電動機21との接続点Cに
接続したN i’ N トランジスタで、該トランジス
タ25のベースには、カソードが前記ブリッジ回路の他
の検出端、すなイつち抵抗3と抵抗4との接続点りに接
続されたダイオード26のアノードが接続されている。
また、前記トランジスタ25のコレクタは、抵抗28を
介門ッで直流電源3】の正極端子に接続されている。2
7は定電流源で、前記NPNトランジスタ25のベース
とダイオード26のア/−ドとの接続点へ、電流を供給
するように接続されている。そして、これらのトランジ
スタ25、ダイオード26、定電流源27及び抵抗28
とで誤差増幅回路を構成している。29は誤差増幅回路
の出力を反転増幅する増幅器で、トランジスタ25のコ
レクタに接続されている。30は前記増幅器29の出力
信号により、前記ブリッジ回路への供給電力を制御する
給電用トランジスタである。
このように構成されている直流電動機の速度制御装置に
おいて、ブリッジ回路の平衡条件PU2□愉R+−=:
= LL、・Ra・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・+7)(但し、”21 s几〃、R23はそれぞd抵
抗22.23.24の抵抗値、比aは直流電動機21の
等筒内部抵抗である。) を満たすようにすると、NPNトランジスタ25のベー
 スΦエミッタ間・電圧VBE4は(但し、EMは直流
電動機2】の逆起電圧、VDはタイオード26のIli
方向電圧である。)で表わされる。したがって、直31
e Tt電動機回転速度Nは、 (但し、Kvは直流電動機の逆起電圧定数である)と表
わされる。今、直流電動機の回転速度が上昇したとする
と、前記誤差増幅回路の出力、ずなわらE点の電位が下
がり、反転増幅器29によって反転増幅された出力信号
により、給′亀用トフンシスタ30のベース電流が減少
し、直流電動機21への供給電力は減少され、回転速度
を低下させる。逆に、直流電動機の回転速度が低下した
とrると、E点の電位は上昇し、反転増幅器9による出
力信号により、給電用トランジスタ30のベース電流が
増加し、直流電動機21への供給電力が増加し、回転速
度を上昇させ、一定速度にちるように動作させる。
このように(VBEI−VD )を一定に保つことによ
り、(9)式で決まる回転速度で直流電動機は制御され
ることになる。本願発明の場合、NPNトランジスタ2
5とタイオード26と定電流源27とで誤差増幅回路が
構成されていて、(’VBEI −Vn )の誤差電圧
で供給電力を制御するため、電動機端子重圧Eoは0.
6V以下でも誤差増幅回路は動作し、従来の速度制御装
置のよう1こ、直流電動機の端子電圧の制限を受けない
。したがって、直流電動機は従来のものに比し、低速で
の速度制御が可能となる。
この制御装置における速度の設定は誤差増幅回路を構成
しているN、PNトランジスタ25のベース・エミッタ
間の電流−電圧特性と、ダイオード26の電流−電圧特
性の差を利用し0行なうこ吉ができる。すなイつぢ、第
3図に2いて、(a)で示すようなベース・エミッタ間
の電流〜電圧特性をもつトランジスタと、(1〕)で示
すような′電流−電圧特性をもつダイオードを用いると
、(VBEI −Vu )の値は、それぞれに流れる電
流によって決まるから、前記定電流源27の電流値によ
り、(VBEx −VD ) 、9決めることができ、
その際、直流電動機は(9)式で決まる回転速度で一定
に制御される。
以上実施例に基づき詳細に説明したように、本願発明は
、電動機と抵抗上からなるブリッジ回路の検出端に、N
PNトランジスタLタイオードと定電流源とからなる誤
差増幅回路を接続し、該誤差増幅回路の出力により、反
転増幅器を介してフリンジ回路の給電回路を制御するよ
うに構成したので、誤差増幅回路の動作は直流電動機の
端子電圧の制限をうけず、低速における直流電動機の定
速制御が可能となり、制御可能な速度範囲を拡大するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第】図は、従来の直流電動機の速度制御装置の回路構成
M1第2図は、本願発明に係る直流電動機の速度制御装
置の一実施例の回路構成図、第3図は、トランジスタの
ベース・エミッタ間、及びダイオードの電圧−電流特性
を示す特性図である。 図面中、21は被制御直流電動機、22.23.24は
抵抗、25はNPN l−ランジスタ、26はダイオー
ド、27は定電流源、28は抵抗、29は反転増幅器、
30は給電制御用トランジスタ、3】は電源を示す。 385 手続補正書 昭和57年11月〉グ日 特許庁長官 若杉和夫殿 1、事件の表示 昭和57年 特許 願第1455]]号2、発明の名称
   直流電動機の速度制御装置3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 4、代理人 6、補正により増加する発明の数   な し7、補正
の対象  明細書の発明の詳細な説明の欄8、補正の内
容 明細書第3頁14行に「逆起電圧常数」とあるのを、「
逆起電圧定数」と補正する。 390−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 直流電動機と抵抗とからなるフIJ ノジ回路を備えた
    直流電動機の速度制御装置において、前記直流電動機と
    第】の抵抗との接続点にエミッタを接続したNPN l
    −ランジスタと、該トランジスタのベースにアノードを
    、第2の抵抗と第3の抵抗との接続点にカソードを接続
    したタイオードと、前記トランジスタとタイオードとの
    接続点に接続した定電流源とを設けたことを特徴とする
    直流電動機の速度制御装置。
JP14551182A 1982-08-24 1982-08-24 直流電動機の速度制御装置 Pending JPS5935581A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14551182A JPS5935581A (ja) 1982-08-24 1982-08-24 直流電動機の速度制御装置
DE19833328236 DE3328236A1 (de) 1982-08-24 1983-08-04 Drehzahlregeleinrichtung fuer einen gleichstrommotor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14551182A JPS5935581A (ja) 1982-08-24 1982-08-24 直流電動機の速度制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5935581A true JPS5935581A (ja) 1984-02-27

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ID=15386930

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14551182A Pending JPS5935581A (ja) 1982-08-24 1982-08-24 直流電動機の速度制御装置

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DE (1) DE3328236A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS61254091A (ja) * 1985-05-02 1986-11-11 Nec Corp モ−タ制御回路

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4893067A (en) * 1987-05-06 1990-01-09 Black & Decker Inc. Direct current motor speed control

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DE2233930C3 (de) * 1972-07-11 1981-08-27 Olympus Optical Co., Ltd., Tokyo Schaltungsanordnung zur Drehzahlregelung eines Gleichstrommotors
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DE3328236A1 (de) 1984-03-01

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