Dual CS 731 Q - PLL Circuit and Speed Synchronization; PLL Circuit Operation; Run-up Synchronization

PLL-Schattung IC 9202 a positiv und hierdurch T 9102 leitend.
was eine Ladung von C 9101 verhindert
Im Hachlaufaugenblick wird T 9101 länger leitend und C 9101
‚höher aufgeladen. Der invertierende Eingang des OP IC 9101 a
wird positiver und schaltet seinen Ausgang auf —3 V. also logisch.
L, wodurch der Analog Schalter G 21 geöffnet ist Pin 1 von
G 21 wird über Steckkontakt 12 und R 9316 logisch H. Über die
Diode D 9102 bleibt б 23 während des Hochlaufens geschlossen.
Ehenfalis liegt das High Signal an Pin 5 von G 22 (Schalter ge-
schlossen] und die Gesamt-Kapazität von C 9104 wird zur б\д,
tung der Impulsspitzen wirksam
ит Spielbetrieb sinkt die Spannung an Pin 2 von IC 9101 aab, dor
Ausgang des OP wird logisch Н (+14 VI, wodurch G 21 geschlos-
sen wird Als Folge wird die Diode D 9102 gesperrt, б 22 öffnet
sich verzögert (C 9104 und C 9105 in Serie, Gesamt-Kapazitat
10 nF) und über Punkt 12 wird Pin 13 von G 64, sowie Pin 9 von
(553 logisch L.
Um ein exaktes Einlaufen sicherzustellen, wird das Signal an Pin 9
von 23 über R 9111 und D 9101 belastet (sonst Uberschwingen
möglich) allerdings nur so lange, wie die Kathodenseite negativ
gegenüber der Anode ist. Durch die Beschaltung des IC 9101 amit
R 9108, R 9109 und R 9110 entsteht eine Hysteresis. Beim Hoch
laufen wird am invertierenden Eingang nur eine Spannung von
1 V benötigt, um das Ausgangssignal auf +14 V [Lehrlauferken
nung) springen zu lassen. Der Pin 3 steigt auf +4 V und es тиб
ат invertiorenden Eingang Pin 2 erst wieder eine Spannung (2.8
durch starke Abbremsung) in dieser Größe enistehen, um den
Ausgang auf logisch L kippen zu lassen (Hachlauferkennung)
‚Änderung der Regelsteitheit am Digital-Analog-Wandler
Um im unteren Lastbereich genügend feinfühlig regeln zu können
trotz hohem Anlaufmoment, wurde mit Hilfe von В 9106 die
Sägerahnkennlinie in der ersten Hälfte flach und in der zweiten
Hälfte steil gelegt. Es wird über R 9106 die Regelsteilheit der
Konstantstromauelts in zeitlicher Abhängigkeit verändert
Liegt an der Basis von Т 9101 der L-Impuls von der PLL-Schaltung
an. dann ist zur gleichen Zeit über A 9106 ein L-Signal vom Teiler
IC 9804 vorhanden und die Emitterspannung wird weniger posi-
tiv. Der Strom durch den Transistor T 9101 ist kleiner. Wird der
Lelmpuls aus der PLL-Schaltung länger, was einer zunehmenden
Belastung entspricht, dann wechselt der Impuls vom Teiler IC 9304
(vorher auf logisch Н) und die Emitterspannung steigt an, Ein
größerer Strom und dementsprechend eine höhere Ladung von
C 9101 sind die Folge.
Das Proportional-Differonzial-Notzwork
Die im Digital Analog Wandler vorher beschriebene ständige Um.
schaltung zwischen dem Ladekondensator C 9101 und dem рен
cherkondensator C 9102 hat den Vorteil, daß hier eine pulsiere
de Spannung in eine völlig gegláttete, dem Spitzenwert entspre
chende Gleichspannung umgewandelt wird, ohne jegliche Zeitver
zögerung. Es steht also sofort nach abgeschlossenem Meßzyklus
(nach 9 ms} die dem Phasenwinkel praportionale Gleichspannung
(ohne Restwelligkeit) zur Verfügung. Der nachgeschaltete Impe-
danawandler IC 9101 b sorgt für eine sehr niedrige Belastung des
Speicherkondensators С 9102
Das Proportional-Differenzial-Netawerk besteht aus den Wider
ständen А 9007 und Я 9006, sowie dem Kondensator C 9010
Der Vorteil dieser Schaltung liegt darin. daß Spannungs-änderun
gen über den Kondensator mit einer größeren Spannung am OP
anliegen, als die Spannung bei normaler Regelung. Je größer die
Spannungs-Anderung, desto größer die Differenzierungs Spannung
und desto steiler die Regelung durch den OP. Dieser wandelt mit
Hilfe des Endstufen-Transistors T 9005 die Regelspannung in
einen eingeprägten Strom um, welcher über die Kommutierungs
transistoren T 9001 bis T 9004 den Motor antreibt
Hochlavf-Synchronisierung
Obwohl die Hochlauf-Synchronisierung ein Teil der Schaltung 2
ist, soll sie abschließend behandelt werden. denn es sind zum Ver.
ständnis die anderen bereits beschriebenen Funktionen der Motor.
Elektronik erforderlich,
Im Einschalt-Augenblick steht die heruntergeteilte Quorzfrequenz
ап der PLL Schaltung zur Verfügung. Die Generstor-Frequenz ist
verglichen hierzu sehr niedrig. Um ein sicheres Einrasten zu ge
wührleisten, ist eine Hochlauf Synchronisierung erforderlich,
Das Generator-Signal gelangt über В 9207 in Verbindung mit
© 9307 30 pis verzögert an G 61 und wird invertiert. Pin 13 von
G
64
ist
im
Hochlauf
über
А
9316
auf
logisch
H.
An
Pin
12
steht
die
invertierte
und
verzögerte
Generator
Frequenz
an. Am
бамег
Ausgang
Pin
11
liegt
dann
die
nochmal
invertierte
Generator.
Frequenz,
allerdings
—
wie
bereits
erwähnt
—
nur
dann,
wenn
Pin
13 logisch
H ist und
dies
trifft
nur
im Hachlauf
zu.
Uber
C 9308
findet
eine
Differenzierung
stat.
Die
so
gewonnenen
positiven
Nadelimpulse
werden
Pin
9
von
G
G 63 zugeführt.
An
Pin
8 von
С 63 liegt
das
über
G 81 invertierte
und
heruntergeteilte
Quarzsignal
Am
Gatter-Ausgang
liegt
ein
kurzzeitiges
L-Signal
an,
wenn
beide
Eingänge
high
sind.
Di
Impuls
setzt
G 62
den Teiler
zusätzlich
zurück,
was
dazu
führt
daß
während
dieser
Phase
die
Quarzfrequenz
verlangsamt
wird
und
ein
sicheres
Angleichen
zwischen
Generator
und
Quarzfre-
quenz
erfolgen
kann.
Ein
Rücksetzen
ist
nur
möglich,
wenn
am
Gatter
G 63 am
Pin
8 und
Pin
9 ein
H-Signal
ansteht,
Pin
& ist
aber
nur
high.
wenn
der
Bit-Ausgang
des
Teilers
IC 9304
Low
ist
зо
daß
nur
eine
Rücksetzung
ermöglicht
wird,
in
der
Impulspause,
was
zu
einer
Frequenz-Verzögerung
führt,
Würde
dieses
nicht
berücksichtigt
und
eine
Rücksetzung
während
des
High
Signals.
möglich
sein,
dann
erhöht
sich
die
Quarzfrequenz
5. Elektronische Kommutierung
Die
vier
Spulen
des
Elektronik
Motors
sind
bifilar
gewickelt
und
mit
dem
Motorflansch
fest
verbunden;
ebenso
die
zwei
Hallgene.
ratoren.
Der
B-fach
polarisierte
Ringmagnet
(4 Nord-
und
4 Sud.
pole)
bildet
den
Rotor
und
bewegt
den
magnetischen
Rückschluß
mit,
Im
Luftspalt
zwischen
Ringmagnet
und
magnetischem
Rückschluß
sind
die
vier
Spulen
und
zwei
Haligeneratoren
ange.
ordner
Befindet sich über dem Hallgenerator Н 1 ein Могдро!, so wird
die Basis des Transistors T 9001 positiv und dieser leitend baw.
niederohmig. Die Spule 3 ist siromdurchflossen und wirkt als
Südpol. Der für die Spule З um 22,59 entfernte Nordpol des
Ringmagneten wird angezogen Ebenfalls mit dem Kollektor des
Transistors T 9001 verbunden ist ein Teil der Spule 1, welcher je
doch bezogen auf Spule 3 in Gegenrichtung vom Strom durch-
flossen wird. Dieser Toil der Spule 1 wirkt als Nordpol und zieht
den um 22,50 versetzten Sudpot des Ringmagneten ап. Der
Могаро! des Ringmagneten, welcher über dem Найдепогатог Н 1
stand, ist somit um 22,69 weitergedreht worden und befindet
sich über dem Hallgenerator H 2. Der Transistor T 9003 wird
leitend und ein Teil der Spule 2 ist so stromdurchtlossen, daß
sich ein Südpol ausbildet, während ein Teil der Spule 4 in umge
kehrter Richtung vom Strom durchflossen wird und als Nordpol
wirkt. Die Drehbewegung des Rotors um 22 9 bringt den nach-
folgenden Südpol des Ringmagneten über den Hallgenerator H 1
Der Transistor T 9002 wird leitend, die Spule 1 wirkt als Südpol
und Spule 3 bildet einen Nordpol. Durch die erneute Drehung
um 22,59 wandert der Südpol über den Hallgenerator Н 2, wel
cher den Transistor T 9004 durchsteuert. Die Spule 2 wirkt als
Nordpol und die Spule 4 als Südpol
Anzeige-Einheit für EDS 920
Das vom Мопойор mit T 9305 erzeugte Signal wird über die
Leitung M auf die Anzeige-Einheit gegeben. Das Signal beinhaltet
in seinem Impuls-Pausenverhältnis die Abweichung von der Soll.
geschwindigkeit, Über das Nor Сапег G 14 wird die Information
invertiert, also als positiver Impuls auf den Pin 9 des GattersG 13
gegeben. G 13 steuert den als Monoflop arbeitenden Transistor.
T 9401 an. Über die Widerstände R 9403 und R 9404 lädt sich
der Kondensator C 9401 positiv auf, der T 9401 ist loitend. Sein
Kollektor-Potenial und Pin B von G 13 sind somit logisch L. Der
Ausgang des Nor-Gatters wird hierdurch H, was an dem Zustand
von T 9401 nichts ändert
Mit dem Eintreffen eines positiven Impulses an Pih 9 von G 13
wird der Ausgang L. Differenziert über C 9401 .sperrt dieser
negative Impuls T 9401, welcher solange diesen Zustand behält
und am Kollektor ein H.Signal erzeugt, bis der Kondensator
C 9401 über А 9403 und R 9404 aufgeladen wird
Beim Umschalten auf 45 U/min wird der Gattor-Ausgang G 11
logisch H. Über А 9405 und R 9406 wird der C 9401 dann zu.
sätzlich
und
somit
schneller
geladen,
was
zu
einer
Verkürzung
der Monoflop-Impulse führt,
Ап den Eingängen des Nand.Gatters G 24 und des Nor-Gatters
б 12 steht der konstante Monoflop-Impuls und der variable Ein
gangs.Impuls über die Leitung M an Wie aus dem Impuls-Dia
gramm zu entnehmen ist, wird der Gatter-Ausgang G 24 nur
dann logisch L, wenn der Eingangs-Impuls kürzer als der Mono-