JPS5829396A - 二つのモ−タ−を備えた駆動装置 - Google Patents

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】 この発明は二つのモーターを備えた高精度の４象限（４
Ｑｕａｃｌｒａｎｔ　）　　駆動装置に関し、二つのモ
ーターはそれぞれ一個のギアを介して、−軸のまわυで
両方向へ回転可能とされた負荷に作用するようにされて
いる。また、その励磁電流は調整器で制御されるのであ
るが、総駆動モーメントが小さい場合には、ギアの遊動
を防止するため二つのモーターが少なくとも一時的に相
反する方向に回転され、総駆動モーメントが大きい場合
には前記と異なり、同方向に回転さ、れるようにしたも
のである。

駆動機構において、モーターと負荷間の遊動は負荷側に
障害が生じたりして作動の不安定、不正確さにつながる
。高精度の駆動（伝動）を必要とするときは、この′遊
動、を除くために何らかの方策をたてねばなら々い。

西独特許第１２９０２３２号明細書で、二つの等電流分
巻モーターを備えた駆動装置が公知とされているが、こ
れらのモーターは、負荷の静止時では、等しい回転モー
メントを相互に相反する方向に作用させておシ、また、
一方のモーターの回転方向への加速時には、当該モータ
ーの電機子電流が増加される一方、他方のモーターの界
ｉが減少される。この種の駆動装置では、加速時に、双
方のモーターの一方のみがフル運転とされ、他方は負荷
の保持のために反駁運転されていて、効率が悪くエネル
ギーの浪費がある。これは、この種駆動装置の実質的な
欠点である。

さらに、二重直巻励磁と他励磁による二つの並列に接続
されたモーターと希望する電流＝回転モーメント特性を
得るために備えた、個々に電流制御機能を有する二つの
、回路電流に左右されない４象限電力調整器、他励磁の
ための電流制御機能を有する一つの調整器および一つの
アナログ制御回路を備えた駆動機構が公知となっている
。この駆動機構では総社動モーメントが大きい場合双方
のモーターを同方向に回転させることができる。これＫ
より駆動電力は改善されるが、しかし、回路機器に高額
を要する。

これは特に二個の完全な４象限電力調整器が原因である
。

したがって、本発明の課題は、描初に記載した種類の駆
動装置の提供であって、その電力回路は現在の技術事情
からみて実質的に安価でありかつ小形、軽量である。

この課題は次のように解決されている。すなわち、複巻
モーター（１，２）を備えて、その電機子α→、αつお
よび分巻々線（１２、αりをそれぞれ直列に接続し、そ
して小出力時に主極励磁電流ＣＩ。

工、）を２個の２象限電力調整器（２［１，２１）で、
および他励磁電流（ＩＦＥ）を２象限電力調整器α〔で
制御することになる。

以下、図示の実施例に基づいて説明する。

第１図に示すように、負荷３は軸４（この軸は垂直でも
良い）のまわりに、双方のモーター１．２で、そのそれ
ぞれのギア５．６が前記負荷に噛合していることによシ
、両回転方向８，９に回転可能とされている。これらの
モーターは複巻モーターであって、それぞれは、導線７
で電気的に結合された電機子１４と１５、分巻々線１２
゜１３およびそれぞれに二つの主極巻線（直巻）２５．
２６，２７．２８を備えている。巻線の方向は黒点で示
している。

分巻々線１２，１５を通る他励磁電施工ＦＥは前記の２
象限電力調整器１ｏで制御される。直列に接続された直
巻々線２５．２６．２７．２８および同様に直列接続と
された電機子１４．１５は２個の２象限サイリスタ回転
電流ブリッジ２ｑ２１を介して給電される。主極励磁電
流工１．工。

は周知の電光調整器４０．４１で制御される。

この調整器には主極励磁電流回路から実際の電流値工１
ｉｔ工、１が、また、制御回路４２がらは、希望の電流
二回転モーメンｌ−Ｗ性が得られるよう、設定電流値”
１＠　ｙ　工！ｇが伝達される。同時に２象限電力調整
器１ｏには、前記制御回路４２から設定電流値工Ｆｌ！
ｉｓが伝達される。

この駆動装置の電力は引き込み接続６０に接続した三相
電源６４がら得る。二つの複巻モーターを並行接続とす
る場合に比らべて当初の導入電圧を重ねることで、回転
電流ブリッジにおける出力電圧を二倍の高さとすること
ができる。

出力電圧が高くなるにもかかわらず、高いブロック電圧
をもったサイリスタを採用するので、電力調整器の重量
や体積が大きくなるということはない。しかも、電圧の
向上に伴ってエネルギーの浪費が生じることもない。

第２図は電流と回転モーメントの特性曲線を示す。横軸
に総駆動回転モーメントの設定値幅を縦軸にその実際値
ＭＳをとり、第１のモーター１０回転モーメントＭ＋　
＋第２のモーター２の回転モーメンＦ　”２　＋他励磁
電流工ＦＥおよび直巻励磁電流工１＋１２が示されてい
る。第２図によれば、モーター１と２はあらかじめ選定
された比較的狭い差動領域（Ｖｅｒｅｐａｎｎ−Ｂｅｒ
ｅｉｃｈ）　　３０、この領域は総駆動回転モーメント
の設定値ＭＳに関する零点３１の周辺であるが、で差動
状態となることが明瞭である。回転の両方向において、
総駆動回転モーメントの設定値が高いところでは、モー
ター１，２は差動とならない。このような領域ではギア
の遊動状態は生じないのであるから、前記の“差動、は
不必要なことである。このことは図においても明らかで
あって、差動領域３０以外では両モーター１と２は同方
向に作用している。

第６図には、ブロック図として、位置と／あるいは速度
制御装置４７、制御回路４２、第１の線図８０に示した
電流値工、８の特性、第２の線図８１に示した電流値工
２ｅの特性および第６の線図８２に示した電流値工ＦＥ
Ｓの特性が示されている。三つの線図において縦軸８３
はそれぞれ設定電流値を、横軸８４は総組動回転モーメ
ントの設定値ΣＭ８を示す。これら値はそれぞれ位置と
／あるいは速度制御装置４７で設定される。ブロック図
で示すように、電流値工、６は電流調整器４０に、電流
値工２８は電流調整器４１に、また、電流値工ＦＫＥＩ
は他励磁電流調整器１０に伝達される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、図式化して示す本発明の駆動装置第２図は、
他励磁部分を含めての電流＝回転モーメントの特性曲線 第３図は、駆動制御のブロック図 １．２・・・複巻モーター、３・＠Φ負荷４・・・軸、
５，６拳・争ギア １０・・・他励磁電流調整器 １２．１３・Ｏ・分巻々線 ｉ４，１５・・・電機子 ２０．２１・・・電力調整器 ２５〜２８・・・主極巻線（直巻） ４０．４１・・・電流制御器 ４２・・・制御回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 二つのモーターを備えた高精度の４象限駆動装置であっ
   て、これらモーターはそれぞれ１個のギア（５，６）を
   介して、軸（４）のまわりで両方向へ回転可能とされて
   いる負荷（３）に作用し、その他励磁電流が調整器で制
   御されるものでありその際、二つのモーターは総駆動モ
   ーメントが小さい場合には、ギアの遊動を防止するため
   少なくとも一時的に相反する方向に、また、総駆動モー
   メントが大きい場合には、前記と異なり同方向に回転す
   る４象限駆動装置において、二つのモーターは複巻モー
   ター（ｔ　２　）であり、その電機子α４とα四および
   その分巻々線α２と０階はそれぞれ直列に接続されてい
   ること、小出力時には、電力調整器（２０，２１）と、
   ２象限調整器αＱによる他励磁電流（ＩＦＩ！ｆ）が制
   御されること、を特徴する４象限駆動装置。