BE564256A - - Google Patents

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BE564256A
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    • 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
    • H02P7/298Arrangements 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 and field supplies

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

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   L'invention concerne un dispositif d'entraînement équipé d'un moteur à collecteur, en particulier d'un moteur de faible puis-   sance.   De tels moteurs, en particulier des moteurs à courant   continua   sont fréquemment utilisés pour l'entraînement de supports d'enregis- trement dans des dispositifs portatifs pour l'enregistrement ou la restitution de la parole et (ou) de la musique. Pour de telles applications et d'autres encore, la vitesse de rotation doit rester aussi constante que possible. En   générale   le moteur est alimenté par une batterie; il développe alors toujours son couple maximum et entraîne un régulateur mécanique qui dissipe la plus grande partie de l'énergie   mécanique   engendrée, de sorte que le rende- ment du dispositif d'entraînement est médiocre.

   Aussi, la batterie 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 doit-elle débiter un courant   d'intensité   assez élevée, ce   oui     augmen-   ete   leopoids   de l'appareil et (ou) réduit notablement la durée de vie de la batterie. 



   Il serait avantageux de disposer à cet effet d'un   dispo-   sitif d'entraînement dont la vitesse de rotation soit indépendante du   cole   de freinage., entre limites déterminées de ce dernier, sans qu'il en.résulte une perte d'énergie mécanique. 



   L'invention fournit un tel dispositif. Celui-ci présente la pafticularité que le   tra jet   électrode émettrice - électrode collectrice d'au mains un transistor est monté en série avec un enroulement d'excitation shunt du moteur,respectivement en parallèle avec l'enroulement d'excitation en série du moteur et que, selon l'intensité du courant d'induit, respectivement du courant du moteur, ce transistor est commandé d'une manière telle que lors d'un accrois- sement de l'intensité du courant   d'induit,   respectivement du moteur, ce transistor réduise l'excitation de champ de ce moteur, d'une manière telle que la vitesse de rotation du moteur soit stabilisée entre des limites déterminées, nonobstant les variations dans le couple résistant. 



   Il y a lieu de noter qu'une réduction'de l'excitation du moteur à collecteur, lors d'un accroissement du courant d'induit, peut également être obtenue d'une autre manière, par exemple, à l'aide d'un tube électronique. Toutefois, un tel réglage à l'aide d'un tube électronique est économiquement peu intéressant, car pendant le fonctionnement, la cathode du tube doit être constamment chauffée, ce qui complique le montage et entraine en outre une perte de puissance nullement négligeable. De plus, les tubes à vide poussé ont une grande résistance interne, de sorte que dans de nombreux cas, il faut   nécessairement   augmenter notablement la tension de la batterie, ce qui entraîne la transformation en chaleur d'une grande partie du courent   électrioue   dans le tube. 



  Un tube à gaz ne convient pas un tel   réglage   d'un moteur à courant- continu, étant donné qu'il reste conducteur après son amorçage. 



   Par contre, le transistor permet d'obtenir un bon   volage   

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 entre des limites déterminées du couple de freinage sans requérir un montage compliqué et sans entraîner de grandes pertes électriques. 



   En pratique, les seules pertes d'énergie électrique se produisent dans l'impédance de commande, et par l'emploi d'un second transistor, amplifiant la tension de commande, et d'une assez basse impédance de commande,ces pertes peuvent être maintenues très petites. 



   La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention. 



   Dans   l'exemple   de réalisation représentée sur la fig . 1, on utilise un moteur shunt à courant continu, comportant un induit 
1, un enroulement d'excitation 2 et des balais 3 et 4. La résis- tance propre de   l'enroulement   d'induit est indiquée en 5 et la résistance propre de l'enroulement d'excitation en 6. L'enroulement d'excitation et la résistance 6 sont montés en série dans le trajet électrode émettrice -électrode collectrice d'un transistor.   L"élec-     trode'   émettrice du transistor est reliée, par l'intermédiaire d'une résistance en série 8 et d'une résistance de commande 9 à la borne ' positive d'une batterie d'alimentation 10.

   La résistance 9 est égale- ment traversée par le courant d'induit et la batterie 10 comporte une,prise 11 à laquelle est connectée l'électrode de base du transis- tor 7. 



   En première approximation, le flux magnétique µ , engendré par l'enroulement d'excitation 2, est proportionnel à l'intensité du courant Is dans cet enroulement d'excitation,, pour autant que la courbe de magnétisation du stator ferromagnétique et du rotor ferro- magnétique 1 ne soit pas trou incurvée. La tension Ea aux bornes de l'induit est également une fonction linéaire du champ et du nombre de tours n, de sorte que pour le moteur shunt s'appliquent les équations 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
 EMI4.1 
 c- 1  Li7 . n () (1) 
Va - Ea + Ia r5 (2)   M =   c2 Ia (3) dans lesquelles c1 est une contraste, n le nombre de tours du moteur, Va la tension de la batterie 10,  R la   valeur de la résistance propre de 1''enroulement d'induit, M le couple du moteur, Ia le courant d'induit et c2 une autre constante. 



   Lorsque le couple M augmente, le courant d'induit Ia augmente proportionnellement. Par suite de la chute de tension dans la résistance d'induit   R,   la force électromotrice Ea agissant dans l'induit diminue, de sorte que le nombre de tours n devient : 
 EMI4.2 
 Dans les petits moteurs, la valeur choisie de la résistance d'induit   R   constitue un compromis entre la valeur optimum en ce qui concerne      les dimensions du moteur, et une petite valeur désirée, en ce qui concerne les variations de la vitesse de rotation n. Dans les moteurs assez grands, une partie de l'enroulement d'excitation est souvent montée en série avec l'enroulement d'induit, d'une manière telle que le champ diminue lors d'un accroissement du courant d'induit. 



  Cet agencement permet d'obtenir, dans une gamme déterminée des valeurs du couple de freinage une compensation partielle, de sorte que la vitesse de rotation varie moins. Pour de petits moteurs, cette répartition de l'enroulement d'excitation est cependant in- désirable, car, il en résulte une augmentation des dimensions du moteur et de plus, le câblage du moteur devient plus compliqué. En outre,un tel moteur dit" compound " ne s'adapte pas très facilement et dans certains cas il est difficilement réglable. Aussi, un réglage de l'extérieur est-il souvent avantageux. 



   Un réglage suivant le principe connu de l'affaiblissement du champ, lors d'un accroissement du couple fourni et de l'intensité 

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 du courant d'induit Ia peut être réalisé facilement à   'l'aide   d'un transistor. Lorsque dans l'exemple représenté sur la fig. 1, la tension de la partie de la batterie insérée entre l'électrode de base du transistor 7 et le balai 3 du moteur est Va, que la tension de l'autre partie de cette batterie est Vb et que le courant de l'électrode émettrice du transistor 7 est coupé pour une tension électrode émettrice - électrode de base de 0,1 V, on a: 
 EMI5.1 
 Courant d'excitation I s = I k Ig + I = IS (1 ) Tension d'arrêt Ue¯ = 09Z volt. 



  Dans le circuit du moteur, les relations sont alors données par les équations suivantes: 
 EMI5.2 
 Au circuit du transistor s'applique l'équation: 
 EMI5.3 
 Vb - 0.1= Ia.R9 + Is (1 + ,) (R + R9) (6) Les équations j4), (5) et (6) donnent: n = Va + Vb - Ta(R5 + R911 (1 + -aT) (RB + R9) (7) ci (Vb - 0,1 - Ia . R9) On en déduit que la vitesse de rotation n est indépendante du couple M et du courant d'induit Ia lorsque : 
 EMI5.4 
 Des équations (7) et (8) on déduit la vitesse de rotation constante: 
 EMI5.5 
 qui dépend également de   R.   



   A l'aide des équations (8) et (9) et tenant compte de la con- dition que   R   doit être beaucoup plus grand cue R9, on détermine R8, R9 et la partie de la tension d'alimentation à droite de la prise 11 (Vb) Le couple M = c2 Is Ia peut s'exprimer, à l'aide de l'équation (6) en fonction de l'intensité du courant d'induit Ia de la manière suivante: 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 
 EMI6.1 
 Le couple maximum est : 
 EMI6.2 
 et est développé pour un courant d'induit: 
 EMI6.3 
 
Lorsque Vb est beaucoup plus   gr-and   que la tension   d'arrêt   Ve-b de,par exemple, 0,1 volt, l'équation (8) se simplifie et la condition pour maintenir une vitesse de rotation constante devient: Va/Vb = R5/R9, de sorte que la vitesse de rotation est indépendante de la tension Va + Vb de la batterie d'alimentation.

   Pour une charge pratiquement constante des deux parties de la batterie, le rapport Va/Vb reste constant et la vitesse de rotation choisie ne varie pas lors du vieillissement et de l'épuisement de la batterie; seul le couple disponible diminue quelque peu. C'est là une propriété précieuse pour des appareils portatifs à alimentation par batterie. 



   Comme exemple pratique, on admet que le moteur a une résistance d'induit R5 de 15 ohms et une résistance d'excitation R6 de 1500 ohms et que, pour une tension Va de   4,5   V, la puissance absor- bée est de 0,15 V alors que la vitesse de rotation est de 3000 tours par minute. On trouve alors, pour le courant total   I,   une intensité de 33 mA, pour le courant d'induit Ia, une intensité de 30 mA et pour le courant d'excitation Is une intensité de 3 mA. Les pertes dans le cuivre sont alors de 13,5 + 13,5 = 27   mW,   de sorte au'en négligeant les pertes dans le fer, la puissance fournie est de 150 - 27 = 123 mW ou 1250 g cm/sec. A la vitesse de rotation de 3000 tours par minute, cela correspond à un couple M de   1250/2#. 50   = 3,9 gcm. 



   Dans ces conditions, les équations (1), (2), respectivement (3) donnent pour les valeurs constantes c1 et c2      

 <Desc/Clms Page number 7> 

 
 EMI7.1 
 En admettant que la tension Vb ait une valeur de 1,5 V, l'équation   (8)   donne pour la résistance de réglage 9, la valeur R9 =   4,6 #   
Pour la vitesse de rotation constante désirée de 3000 tours par   minute,   d'après l'équation (9), la résistance 8 a une valeur R8 = 307 ohms. Cette valeur satisfait à la condition R8 R9   Le couple M est égal à 32,25 (4,5 - 15 1.) Ia et atteint a a   une valeur maximum Mmax de 10,9 gem pour Ia 45,/2x15 =   0,150   A.

   La puissance totale débitée par la batterie 10 est alors égale à 6 V x   151,7   mA ou 910 mW, de sorte que le rendement du dispositif d'entraînement est d'environ 37% . 



   A la mise en circuit, le courant d'induit atteint une intensité élevée, de sorte que le champ est fortement affaibli ou est même entièrement supprimé et, dans certaines conditions, le moteur ne démarre pas ou difficilement. En pratique, le démarrage n'est souvent rendu possible que par une aimantation rémanente suffisamment élevée du stator. Toutefois, il est recommandable de prendre des dispositions spéciales pour empêcher un trop faible affaiblissement du champ d'excitation pendant la pointe du courant d'enclenchement et pendant le démarrage. Dans l'exemple de réalisa- tion représenté sur la fig. 1, les résistances 8 et 9 sont shuntées à cet effet par le montage en série d'un condensateur 12 et d'une résistance   13.   Ce condensateur provoque un retard de la réduction du courant d'excitation.

   Par suite de la chute de tension dans la résistance 9, le transistor ne peut être bloqué, avant que le con- densateur 12 ne se soit chargé par les résistances 8 et 13 et que la tension résultante Ve-b entre l'électrode émettrice et l'électrode de base soit devenue inférieure à 0,1 V. Cette tension résultante est constituée par la tension Vb de la partie de droite de la 

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 batterie 10 et par la tension aux bornes de la résistance 13 et du condensateur 12. Le transistor 7 ne peut, de ce fait, être bloqué que pendant un certain temps, qui est déterminé par la constante de temps du réseau constitué par le condensateur 12 et les résis- tances 8 et 13, montées en séries avec le montage en parallèle des résistances 5 et 9.

   Le moteur dispose donc du temps requis pour r 'démarrer avec un assez bon couple de démarrage; toutefois, si le moteur ne démarre pas, le champ d'excitation diminue très rapide- ment et, dans certaines circonstances, il est entièrement ou presque entièrement supprimé, tandis que le courant de démarrage de grande intensité subsiste inutilement dans l'enroulement d'induit et dans la résistance 9, ce qui peut être indésirable dans certains cas. 



   Le montage représenté sur la fig. 2 fournit une autre solution du problème de démarrage d'un moteur shunt. Sur toutes les figures, les éléments correspondants portent les mêmes chiffres de référence. Dans la variante représentée sur la fig. 2, le conden- sateur 12 et la résistance 13 sont omis. Un bon démarrage s'obtient par une limitation du courant d'induit I1 Cette limitation s'ob- tient à l'aide d'un second transistor, dont le trajet électrode émettrice - électrode collectrice est inséré dans le circuit de courant du rotor 1, et dont la base a une polarisation dans le sens direct, de sorte que ce transistor est'toujours conducteur.

   Une résistance 15 est insérée dans le circuit de base du transistor 14, de sorte que le courant de base ne peut dépasser Va/R15 L'intensité du courant d'induit Ia, qui est égale à celle du courant de l'électrode collectrice du transistor   14,   est donc limitée à une valeur 
V   I. == a'14 !La. De ce fait, la chute de tension dans la résismaxe 14 R15   tance 9 ne peut, dans le cas d'un choix judicieux de la résistance 
15, atteindre une valeur suffisaient grande pour bloquer le transis- tor 7. Il subsiste une excitation de champ, de sorte que le moteur peut démarrer sans la moindre difficulté.

   Lorsque le couple de freinage devient si grand que le moteur s'arrête, la limitation de 

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 son courant d'induit par le transistor 14 est également avantageuse; on évite ainsi dans certains ca.s, un   échauffèrent   inadmissible du rotor 1 et/ou de la résistance 9. Un tel arrêt du moteur peut se produire facilement et souvent dans les appareils de restitution ou d'enregistrement du son, et se produit même 'systématiquement dans certains changeurs de disques automatiques. Cela provoque, dans les appareillages portatifs,   unechargenullement   négligeable de la batterie d'alimentation. Ces charges additionnelles sont élimi- nées dans la variante représentée sur la fige 2. 



   La fig. 3 représente une seconde variante de l'exemple de réalisation représenté sur la fige 1. Le dispostif de démarrage y est constitué par une résistance 16 à coefficient de température positif assez élevé, résistance qui shunte la résistance de réglage 9. Au moment du démarrage, le montage en parallèle des résistances 9 et 16 a une valeur assez petite, de sorte que la chute de tension dans ces résistances est trop petite pour bloquer le transistor 7. 



  Toutefois, avec un certain retard, la résistance 16 chauffe, de sorte que 5a valeur devient beaucoup plus grande que celle de la résistance 9, et le réglage de l'excitation de champ du-moteur n'est pratiquement plus assuré que par la dernière résistance mentionnée. 



   La fig.   4   montre un second exemple de réalisation dans lequel la vitesse de rotation d'un moteur à courant continu excita- tion série est obtenue suivant le même principe de l'affaiblissement du champ. Dans cet exemple de réalisation, le moteur comporte un rotor 1, qui est alimenté, par l'intermédiaire des balais 3 et 4 montés en série avec un enroulement d'excitation 2 et une résistance de réglage 9, par une partie de la batterie 10. Le balais 3 est relié directement à la borne négative de la batterie 10 et une borne de l'enroulement d'excitation 2 est connectée à une prise 11 de la batterie. La résistance de réglage se trouve entre les balais et l'autre borne de l'enroulement d'excitation 2.

   Comme dans les exemples de réalisation précédents, les résistances 5 et 6 représentent les résistances naturelles de l'enroulement d'induit du rotor 1, respec- 

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 tivement. la résistance propre de l'enroulement d'excitation 2. Le trajet électrode émettrice - électrode collectrice du transistor 7 est monté en parallèle avec l'enroulement d'excitation 2 à résistance 6 et l'électrode de base de ce transistor est connectée à la résis- tance de réglage 9, par l'intermédiaire d'un diviseur de tension, constitué par des résistances 17 et 18.

   Les résistances 17 et 18 sont grandes, voire très grandes, par rapport à la résistance 9, de sorte que la résistance 9 est pratiquement traversée par le courant d'induit Ia La chute de tension dans cette résistance augmente donc proportionnellement au courant d'induit Ia et une fraction de cette chute de tension, fraction qui est déterminée par le rapport des résistances 16 et 18, est transmise à l'électrode de base du transistor 7.

   Cette électrode de base est polarisée dans le sens d'arrêt, à l'aide d'une partie de la batterie 10, de sorte que le transistor 7 devient conducteur à partir d'une valeur déterminée du courant Ia, Delamême manière que dans l'exemple représenté sur la fig. 1, on peut provoquer que, dans ce cas, l'obtention d'une vitesse de rotation constante est possible lorsque l'intensité du courant de collecteur du transistor 7 est une fonction linéaire   a.Ia-b   du courant d'induit Ia, expression dans laquelle a et b sont des constantes. La vitesse de rotation reste alors constante, lors- que le rapport b/a-1 et le rapport de la tension d'alimentation   'Va   à la somme de la résistance d'induit R5 et de la résistance de réglage R9 sont égaux entre eux.

   Par l'introduction des expressions obtenues du montage représenté sur la fig. 4 pour les constantes a et b, on obtient: 
 EMI10.1 
 On en déduit le couple maximum 

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 EMI11.1 
 et l'intensité correspondante du courant d'induit et du courant total 
 EMI11.2 
 
Lorsqu'on choisit pour Vb, R5 et n les mêmes valeurs que dans l'exemple représente sur la fig. l, et pour R6 = R5 =   15 #,   on obtient e = 0,035 et c2 = 3500. Le couple maximum. M est égal à 985 gcm pour un courant Ia, total de 0,15 A. Ces valeurs sont ap- paramment égales à celles obtenues avec le moteur shunt. Toutefois, en pratique, le réglage est beaucoup moins favorable, car seule une fraction de la tension de réglage engendrée aux bornes de la résistance 9, peut être appliquée à l'électrode de base du transis- tor 7.

   De plus, la vitesse de rotation d'un moteur à excitation série, au point de fonctionnement, dépend bien plus de l'intensité du champ d'excitation et donc de l'intensité du courant dans l'en- roulement d'excitation 2, de sorte que l'intensité de ce courant doit être beaucoup mieux stabilisée à l'aide du courant traversant le trajet électrode émettrice - électrode collectrice du transistor 7 pour une même variation tolérée de la vitesse de rotation. Pour le couple maximum, dans le moteur shunt, le courant d'excitation, et partant le courant de l'électrode collectrice du transistor, est réduit de 3 à 1,67 mA. Par contre, le courant d'excitation du moteur à excitation série varie entre 30 et 132 mA. L'intensité du courant de collecteur du transistor augmente de 0 jusqu'à 150   -132   = 18 mA. 



  Sa résistance ohmique doit être comparable à celle de l'enroulement d'excitation   (15)   de sorte qu'il faudra recourir à un transistor de grande puissance. Une réduction désirée de la valeur de la résis- tance de réglage R9 et un réglage beaucoup plus avantageux peuvent être obtenus par l'utilisation d'un transistor amplificateur addi- tionnel. 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 



   La fig. 5 représente   un   exemple de réalisation d'un dispo- sitif comportant un moteur en série et un amplificateur à transistor additionnel. Dans cet exemple de réalisation, la résistance de ré- glage 9 est insérée entre les noeuds de l'enroulement d'excitation 2 et de l'électrode émettrice du transistor 7 d'une part et la borne positive de la batterie 10 d'autre part. La somme de la chute de tension dans la résistance 9 et de la tension Vb de la partie de droite de la batterie 10 est comprise entre l'électrode émettrice et l'électrode de base du transistor 19. L'électrode de base du transistor 7, dont le trajet électrode émettrice - électrode collectrice shunte l'enroulement d'excitation 2, est reliée direc- tement à l'électrode collectrice du transistor 19.

   Le circuit de l'électrode collectrice du transistor 19 comporte une résistance de charge 20, par l'intermédiaire de laquelle son électrode collectrice et l'électrode de base du transistor 7 sont reliées, par l'intermé- diaire du circuit de courant d'induit du moteur, à la borne néga- tive de la batterie 10 .Le courant dans le circuit de charge du transistor 19 est très faible comparativement au courant d'induit Ia, de sorte que ce dernier est pratiquement égal au courant dans la résistance de réglage 9.

   Lorsque l'intensité de ce dernier courant augmente, le transistor 19 est influencé par la chute de tension dans la résistance 9, dans le sens de   l'arrêt.   De ce fait, l'intensité du courant dans la résistance 20 diminue fortement, de même que celle du courant dans le trajet électrode émettrice - électrode collectrice du transistor 19, de sorte que le potentiel se produisant à l'électrode de base du transistor 7 devient plus fortement négatif et que ce transistor devient plus fortement con- ducteur, le tout de façon que le courant dans son trajet électrode émettrice - électrode collectrice provoque une diminution de l'exci- tation de champ du moteur.

   Le réglage de cet exemple de réalisation est évidemment beaucoup plus avantageux que celui considéré dans l'exemple représenté sur la fige   4.   De plus, la forme de réalisation représentée sur la fig. 5 offre l'avantage que la partie de droite 

 <Desc/Clms Page number 13> 

 de la batterie de tension Vb est chargée approximativement par le même courant que la partie de gauche de cette batterie, ce qui n'est pas le cas dans l'exemple représenté sur la fig.   4.   



   L'exemple de réalisation représenté sur la fige 6 peut être réduit sans plus de celui représenté sur la   fige   4. Cette forme de réalisation comporte deux transistors de types de conduc- tion opposés 7 et 7', dont les électrodes correspondantes sont reliées en parallèle. Le rotor 1 et l'enroulement d'excitation 2 avec l'enroulement de compensation 2' du moteur en série sont alimentés en série avec une résistance de réglage 9 par une source de tension 21. Cette source de tension peut fournir une tension continue de polarité quelconque ou une tension alternative. Dans le cas d'une source de tension   alternative,   les transistors 7 et 7' travaillent alternativement. Les électrodes émettrices des deux transistors sont connectées à une prise 11 d'un diviseur de tension qui est constitué par les résistances 22 et 23.

   Des moteurs univer- sels s'utilisent actuellement moins, de sorte que cet exemple de réalisation est de moindre importance. En principe, le réglage obtenable est moins bon encore que dans l'exemple de réalisation représenté sur la fig. 4, par suite du couplage à contre-réaction de courant se produisant par l'intermédiaire de la résistance 22 et de l'alimentation de l'excitation par une tension plus élevée que celle des électrodes émettrices. 



   L'exemple de réalisation représenté sur la fig. 7 présente enfin la possibilité d'utilisation du montage représenté sur la fig. 5 au réglage d'un moteur à courant alternatif à excitation série. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la fig. 7, le diviseur de tension 22, 23 de la fig. 6 est remplacé par un auto- transformateur 24 et la résistance de réglage de toutes les formes de réalisation décrites jusqu'à présent est remplacée par une bobine de self de réglage 25. L'atténuation de l'excitation de champ est obtenue à l'aide de deux transistors 7 et 7', de types de conduction 

 <Desc/Clms Page number 14> 

   opporés,   montés en parallèle. Ces transistors sont réglés par deux transistors 19 et 19', de types de conduction opposés, montés en   @   parallèle.

   En principe, les dispositifs d'entraînement représentés sur les figs. 6 ou 7 peuvent également être obtenus à l'aide d'un moteur à répulsion ou d'un moteur à rotor en court-circuit- Dans le premier cas, on pourrait insérer une impédance de réglage au lieu du court-circuit usuel entre les balais et connecter les trajets élec- trode émettrice - électrode collectrice de deux transistors de types de conduction opposés, en série avec l'enroulement d'excitation. Dans le second cas il faudrait monter 1'impédance de réglage en série avec l'enroulement du stator et insérer les trajets électrode émet- trice - électrode collectrice des deux transistors de types de con- duction opposés, entre les balais dits d'excitation comme shunt. 



   Enfin, la fig. 8 montre un sixième exemple de réalisation avec un moteur à courant continu, excité par un aimant permanent 
27. Cet aimant forme la culasse d'un stator ferromagnétique 26. Sur les bras de ce stator est prévu un enroulement de réglage 2", qui est inséré dans le circuit de collecteur d'un transistor 7, d'une manière telle que le courant dans cet enroulement contrecarre le flux magnétique de l'aimant 27. Entre le circuit de courant d'induit du moteur alimenté par une batterie 10 et la borne positi- ve de cette batterie est insérée une résistance de réglage 9. 



   L'électrode émettrice du transistor 7 est reliée, par l'intermédiaire d'une résistance 8, à une prise 11 de la batterie 10, tandis que son électrode de base est connectée à la borne positive de l'ex- trémité de la résistance 9, opposée à la batterie 10. Pour obtenir un bon démarrage, un condensateur 12 est inséré entre l'électrode émettrice et l'électrode de base. Le moteur présente une caracté- ristique shunt. Lors d'un accroissement du courant d'induite la chute de tension dans la résistance de réglage 9 augmente. Lorsque cette chute de tension dépasse la tension de la batterie de droite de la batterie 10, l'électrode de base du transistor 7 devient négative par rapport à l'électrode émettrice de ce transistor. 

 <Desc/Clms Page number 15> 

 



  Le transistor devient alors conducteur et le flux d'excitation est réduit par le courant dans   -.''enroulement   de réglage   2".   



   Comme   le.prouvent   les divers exemples de réalisation décrits, l'invention fournit des montages faciles,, simples et particulièrement efficaces pour le réglage, en particulier pour maintenir constante la vitesse de rotation .d'un moteur à collecteur, surtout d'un petit moteur, par l'effet exercé sur son excitation de champ par un ou plusieurs transistors.

Claims (1)

  1. R E S U M E ----------- 1.- Dispositif d'entraînement équipé d'un moteur à collec- teur,caractérisé en ce que le trajet électrode émettrice - électrode collectrice d'au moins un transistor est monté en série avec l'en- roulement d'excitation d'un moteur à excitation shunt, respectivement en parallèle avec l'enroulement d'excitation d'un moteur à excitation série et que ce transistor est commandé, en fonction du courant d'induit, respectivement du courant du moteur, d'une manière telle que lors d'un accroissement du courant d'induit, respectivement du courant de moteur, l'excitation de champ du,mateur est réduite par ce transistor, de sorte que la vitesse de rotation du moteur est stabilisée entre certaines limites par rapport aux variations du couple résistant.
    2. - Des formes de réalisation du dispositif spécifié sous 1, pouvant présenter en outre les particularités suivantes, prises séparément ou en combinaison : a) le dispositif d'entraînement est équipé d'un moteur à courant continu à excitation shunt, et l'électrode de base du transis- tor est connecté à.
    un point à potentiel constant, alors que dans la partie commune du circuit de l'électrode émettrice du transistor et du circuit de courant d'induit du moteur est insérée une ré- sistance de réglage, d'une manière telle Que l'électrode émettrice soit polarisée par rapport à l'électrode de base par une partie de la tension d'alimentation dans le sens direct et par la chute de <Desc/Clms Page number 16> tension variable avec l'intensité du courant d'induit dans la résistance dans le sens de l'arrêt, alors que.
    le rapport de la somme de la résistance d'induit et de la résistance de réglage à la résistance de réglage et le rapport de la tension de la source de tension à la différence entre la partie de la tension de la source de tension agissant dans le circuit électrode émettrice - électrode de base et la tension de seuil, électrode émettrice - électrode de base du transistor, sont égaux entre eux; b) on a prévu une résistance additionnelle qui influence le point de fonctionnement du transistor'et la vitesse de rotation stabilisée;
    c) le dispositif comporte un condensateur qui shunte au moins la partie de la résistance du circuit électrode émettrice constitué par ladite résistance de réglage, de sorte qu'une réduction de l'excitation de champ du moteur ne peut se produire qu'âpres la charge de ce condensateur jusqu'à la valeur de la chute de tension dans la résistance de réglage et oue de ce fait, le démarrage du moteur n'est pas affecté;
    d) le dispositif comporte un second transistor, dont le trajet électrode émettrice - électrode collectrice est inséré en série dans le circuit du courant d'induit du moteur,alors que l'électrode de base est polarisée par rapport à l'électrode émettrice dans le sens du passage d'une manière telle que l'intensité du courant d'in- duit est limitée à une valeur pour laquelle la réduction de l'excita- tion de champ n'affecte pas le démarrage du moteur; e) ladite résistance de réglage a un grand coefficient de température positif et, à l'état froid, cette résistance est si faible que la réduction de l'excitation du champ provoouée nar la pointe de courant de démarrage n'affecte oas le démarrage du moteur;
    f) le dispositif comporte un moteur en série et une impé- dance de réglage est insérée dans le circuit du moteur, alors que l'électrode de base du transistor est polarisée dans le sens de <Desc/Clms Page number 17> l'arrêt et est commandée par la chute de tension variable avec l'intensité du courant du moteur dans l'impédance de réglage, g) le dispositif comporte un second transistor par l'in- termédiaire duquel l'électrode de base du premier transistor men- tionné est commandée, dans le sens du passage, par la chute de ten- sion dans 1'impédance de réglage variable avec l'intensité du . courant du moteur;
    h) ladite impédance de réglage est une résistance de ré- glage et l'électrode de base du premier transistor mentionné est commandée par la tension aux bornes de cette résistance de réglage, d'une manière telle que l'intensité du courant de collecteur de ce transistor est une fonction linéaire a I1- b du courant d'induit, le tout de façon que le rapport de la constante b à la constante a -1 et le rapport de la tension d' alimentation à la somme de la résistance d'induit et de la résistance de réglage soient égaux entre eux.
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