METHOD AND ARRANGEMENT FOR THE CONTINUOUS RUNNING SPEED CONTROL OF BRUSHLESS D.C.MOTORS

Abstract: 1. Method for the constant speed control of a brushless DC motor whose pole windings receive a pulsed control voltage between their commutation points, characterized in that the commutation points are synchronized with the motor current drop times of the control voltage pulses, the pulse-on and pulse-off times of the pulsed control voltage being derived from the motor speed characteristics, viz., from a) the deviation of the motor speed from a desired value ; b) the instantaneous acceleration of the motor ; c) the duration of a control voltage pulse period (TV1alt) of a preceding commutation period (Talt) ; d) constants characterizing the motor drive system ; that in the case of commutation occurring upon the start of the pulse-off time, the control voltage pulse period TV1, consisting of the pulse-off time TV3 and the pulse-on time (TV1-TV3), is determined on the basis of the time value Talt of the preceding commutation period, and that time TV2 is determined to have the same value for all control pulse periods occurring between two commutation points and consisting of the pulse-off time TV4 and the pulse-on time (TV2-TV4), and that the pulse-on and the pulse-off times of the pulsed control voltage are calculated according to the following control algorithm : TV1 = K1 + TV1alt + GI x DT + P x (DT-DTalt) TV2 = K2 + A2 x TV1 TV3 = K3 + A3 x TV1 TV4 = K4 + A4 x TV1 where : DT is the time difference between a time value corresponding to the desired speed and the actual speed for a current commutation period T ; DTalt is the time difference between a time value corresponding to the desired speed and the actual speed for a commutation period preceding a current commutation period ; TV1alt is the TV1 control voltage pulse period previously calculated for the commutation period preceding a current commutation period ; G1 is the gain factor ; P is the weighted past factor ; A2-A4 are attenuation factors ; K1-K4 are constants of the motor drive system ; TV1 is a control voltage pulse period consisting of a pulse-off time TV3 and a pulse-on time (TV1-TV3) for a "sawtooth" of the motor current formed as a result of a current drop and a current rise, and in which commutation is effected upon the start of a current drop ; TV3 is the current drop time in the control voltage pulse period TV1 ; TV2 is the control voltage pulse period consisting of a pulse-off time TV4 and a pulse-on time (TV2-TV4) for a "sawtooth" of the motor current without commutation formed as a result of a current drop and a current rise ; and TV4 is the current drop time in the control voltage pulse period TV2.

Description: Verfahren und Anordnung zur Konstantdrehzahlregelung von bürstenlosen Gleichstrommotoren Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Konstantdrehzahlregelung bürstenloser Gleichstrommotoren. Dieses Verfahren kann insbesondere für den Antrieb von Typenzeichenbändern in Druckern Anwendung finden. Bisher wurden für derartige Antriebe u.a. Synchronmotoren verwendet, um eine möglichst konstante Umlaufgeschwindigkeit des Typenträgerbandes zu gewährleisten. Äussere Einflüsse, z.B. die Reibung oder gleichzeitiges Anschlagen einer Vielzahl von Druckhämmern, konnten zu plötzlichen Abfällen der Geschwindigkeit des umlaufenden Bandes führen. Die auf Drehmomentenschwankungen basierenden Drehzahländerungen führten oft zu einem unerwünschten Schwingen, im Extremfall zu einem Stehenbleiben des Motors. Bei Synchronmotoren ist bekanntlich die Geschwindigkeit durch die Netzfrequenz und die Polzahl bestimmt. Synchronmotoren weisen ein relativ schlechtes Drehmomentverhalten auf und sind bezüglich ihrer Geschwindigkeit'nicht variabel regelbar. Ihre Drehmomentenkurve weist in ungünstigen Fällen gemäss Fig. 1 einen Sattelpunkt P auf; in dem Bereich B, indem der normale Betrieb erfolgt, ergeben sich bei Drehmomentenschwankungen Drehzahländerungen mit den daraus resultierenden, bereits erwähnten Nachteilen. Zur Vermeidung dieses Nachteiles wurden bereits zum Antrieb von Banddruckern sogenannte kollektorlose oder bürstenlose Gleichstrommotoren verwendet. Ihre Drehmomentenkurve ist aus Fig. 2 zu ersehen: Eine Geschwindigkeitsregelung ist entweder über den Erregerstrom I (I3 < I2(I3) bzw. über den Kommutierungswinkel möglich. Bei einer Regelung über den Erregerstrom 1 ergibt sich bei gleicher Geschwindigkeit ein besseres Drehmoment. Im Vergleich zu Innenläufermotoren sind Aussenläufermotoren wegen der hohen Masse bezüglich der bei Druckern auftretenden Stossbelastung günstiger. In Fig. 5 ist die Prinzipskizze eines als Aussenläufermo- tors ausgeführten bürstenlosen Gleichstrommotors gezeigt. Zur prinzipiellen Wirkungsweise eines solchen Motor sei zunächst ausgesagt, dass der Aussenläufer segmentartig aus einer Anzahl von z.B. 4 Stück Permanentmagneten (2-3, 2-2, 2-3 und 2-4) besteht, die sich an den feststehenden Polen (10, 20, 30) des innenliegenden Stators 3 vorbeibewegen. Die Pole des Stators werden durch entsprechende elektrische Wicklungen (Polwicklungen) magnetisiert. Durch die Kraftwirkung zwischen den Polen des Stators und den Permanentmagneten des Aussenläufers ergibt sich dessen Fortbewegung in Pfeilrichtung D. Die Erregung der den einzelnen Polen des Stators zugeordneten Wicklungen erfolgt in einer bestimmten Kommutierungsfolge, um den gewünschten Antrieb des Aussenläufers zu bewirken. Für eine solche Erregung ist es natürlich erforderlich, stets über Stellung des Aussenläufers zum Stator, über die sogenannte Motordrehstellung, informiert zu sein. Diese Positionsinformation wird über sogenannte Hall-Effekt-Sensoren (21, 22, 23) ermittelt, die z. B. an einem Pol des Stators untergebracht sein können. Diese Sensoren liefern bei jeder Motordrehung elektrische Signale, von denen auf die mechanische Motordrehstellung geschlossen wird. Aus dieser Positionsinformation'lassen sich Angaben ableiten, zu welchen Zeitpunkten die Kommutierungsschaltung (Fig. 6) zur Fortschaltung (Phasenumschaltung) der Erregung der die Polwicklungen des Stators mit einem elektrischen Signal zu beaufschlagen hat. Es ist bekannt, bei der Drehzahlregelung bürstenloser Gleichstrommotoren die momentane Drehzahl zu messen und mit einem Sollwert zu vergleichen. In Abhängigkeit dieses Verleichsergebnisses wird dann die Motorerregung in be stimmter Weise vorgenommen, welche im folgenden Pulsbetrieb genannt sein soll. Das bedeutet, dass die Motorerregung während der einzelnen Kommutierungsphasen gemäss Fig. 3 einen sägezahnförmig ähnlichen Verlauf hat, dieser Verlauf beruht darauf, dass die Polwicklungen des Motors während der Kommutierungsphase mit einer Pulsfolge beaufschlagt werden. Bedingt durch die Induktivität der Wicklungen ergeben sich somit Stromanstiege und Stromabfälle in einem Verlauf, der einer e-Funktion genügt. Nach Erreichen eines Maximalstromwertes Imax erfolgt während der sogenannten Pulsauszeit Toff ein Stromabfall bis auf den Wert Imin im Anschluss daran steigt der Motorsummenstrom während der Pulsanzeit Ton wieder auf den Maximalwert Imax an. Sollte während eines solchen Stromanstieges in einer Pulsanzeit eine Kommutierung erfolgen (siehe "Kommutierungspunkt" in Fig. 3) so tritt danach wieder ein Stromabfall bis auf den Wert Imin auf, während der weitere Stromverlauf wieder durch die für den Pulsbetrieb typischen den Ton- und Toff- Zeiten entsprechenden Stromsägezähne gekennzeichnet ist (bis zum Auftreten des nächsten Kommutierungspunktes). Es sei an dieser Stelle bemerkt, dass sich durch entsprechende Wahl der Stromgrenzen Imax und Imin eine nahezu konstante Drehzahl unabhängig von Lastschwankungen erreichen lässt. Drehzahlabweichungen werden einem Regler zugeführt, der gemäss Fig. 4 die Stromgrenzen Imin und Imax in Abhängigkeit von der Drehzahl anhebt oder absenkt. Falls die Dreh zahl zu gering ist, werden die Strongrenzen auf Imin 1 und Imax 1 angehoben; oder auf Imin 2 oder Imax 2 abgesenkt, falls die Drehzahl zu hoch ist. In Fig. 4 ist die aus der Strom-Aus- und Strom-An-Zeit gebildete Pulsperiode ohne Kommutierungseinfluss mit TV2 gekennzeichnet, während die aus der Puls-Aus-Zeit und der Stromanstiegszeit bis zum Kömmutierungspunkt bestehende Steuerspannungspulsperiode mit TVJ bezeichnet ist. Aus dieser Darstellung geht hervor, dass die Zeit TV1 als Regelgrösse benutzt wird, während die Zeit TV2 dazu dient den Durchschnittswert des Motorsummenstromes auf einem bestimmten Wert zu halten. In bekannter Weise wird z.B. der Motorsummenstrom über den Spannungsabfall an einem Messwiderstand gemessen. So ist in der deutschen Auslegeschrift AS 2349 770 eine Anordnung zur getakteten Stromregelung eines kollektorlosen Gleichstrommotors beschrieben, bei der ein Widerstand zur Stromerfassung vorgesehen, welche für die Bestinunung der Puls An-Zeiten Ton und die Puls-Aus-Zeiten Toff für den Pulsbetrieb wesentlich ist. Mit anderen Worten: die Drehzahlregelung erfordert eine Kenntnis der Stromwerte, was jedoch mit Nachteilen verbunden ist: zum Nachregeln des Stromes werden Schaltkreise mit einem entsprechenden RC-Glied etc. verwendet. Dies macht jedoch das Nachregeln unvariabel, denn wenn bei anderen Drehzahlen nachgeregelt werden muss, ergibt ein solches RC-Glied andere Eigenschaften. Ein solches System zur Drehzahlregelung ist in der deutschen Offenlegungsschrift 27 55 343 beschrieben. Bei dieser Drehzahlregelanordnung wird, abhängig von der jeweiligen Zeitdifferenz, zwischen dem von der Motordrehzahl abhängigen Impulsabständen eines Impulszuges und der im we sentlichen konstanten Standzeit eines Zeitgliedes ein Signal erzeugt, dessen Grösse charakteristisch für die Abweichung der Motordrehzahl von einem gewünschten Wert ist. Dabei wird jeweils ein Speicherglied nach einer vorgegebenen Gesetzmässigkeit geladen und anschliessend nach Ablauf mindestens eines Teils der Standzeit wieder entladen, wobei das Signal am Speicherglied als drehzahlabhängiges Signal für die Regelung dient. Das Speicherglied ist als Kondensator beschrieben, der über ein Ladeglied geladen wird, und dessen Ladespannung als drehzahlabhängiges Analogsignal dient. Danach ist eine optimale Stromregelung nur dann möglich, wenn für jede Drehzahl (besser Drehzahländerung) entsprechende Regelglieder vorhanden sind, die eine enorme Komplexität des Regelschaltkreises bedingen würden. Es ist deshalb zur Vermeidung dieses Nachteiles auch Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Anordnung zur Konstantdrehzahlregelung von bürstenlosen Gleichstrommotoren anzugeben, bei dem auf eine Kenntnis der Stromwerte verzichtet werden kann. Diese Aufgabe der Erfindung wird in vorteilhafter Weise durch die im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1 und ii angegeben Massnahmen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Bei dem erfindungsgemässen Verfahren erfolgt somit das Nachregeln nicht analog (ein Schaltelementen abhängiges Verhalten ist deshalb nicht zu berücksichtigen), sondern digital lediglich unter Beachtung des Geschwindigkeitsverhaltens des Motors und unter Beachtung bestimmter Parameter. Diesbezüglich hat man die Möglichkeit, einzelne Parameter entsprechend zu betonen, um eine schnelle optimale Stromnachregelung zu erhalten. Aufgrund der Motorcharakteristik und aufgrund des Motorverhaltens in vorausgehenden Zeitabschnitten kann unter Kenntnis des Geschwindigkeitsverhaltens des Motors die Zeit TV1 gemäss Fig. 11 errechnet werden. Diese Zeit umfasst die Stromabfallzeit TV3 an deren Anfang die Kommutierung erfolgt und die nachfolgende Stromanstiegszeit bis zu einem Zeitpunkt zu dem der Strom den Maximalwert Imax erreicht hat. Diesem Wert Imax entsprechen auch die Stromspitzen während des Pulsbetriebes ohne Kommutierung. Der Wert TV1 legt für eine bestimmte Drehzahl und für eine bestimmte Last den Stromanstieg fest. Durch die Vorgabe von TV1 soll ein Schwingen des Motors verhindert werden, welches immer dann auftreten kann, wenn es zu ausserhalb des Bereiches die min und max liegenden grossen Stromabweichungen kommt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung des Dreh moments als Funktion der Drehzahl bei Synchronmotoren, Fig. 2 eine schematische Darstellung des Dreh moments als Funktion der Drehzahl bei bürstenlosen Gleichstrommotoren, Fig. 3 eine Prinzipdarstellung zum Pulsen der Motorerregung unter Kenntnis der Stromwerte Imin und Imax, Fig. 4 eine schematische Darstellung des Pulsens der Motorerregung ohne Strommessung bei fehlender Synchronisation mit Kommutierung, Fig. 5 eine Prinzipskizze eines als Aussenläufers ausgeführten bürstenlosen Gleichstrommotors, Fig. 6 eine Prinzipskizze einer Treiberschaltung für die Kommutierung des Motors gemäss Fig. 5, Fig. 7A Impulsdiagramme zum Kommutieren des Motors und B gemäss Fig. 5 mit einer Treiberschaltung nach Fig. 6, Fig. 8 eine Prinzipskizze der Stromflussrichtung zur Phasenerregung desMotors gemäss Fig. 5 mit einer Treiberschaltung nach Fig. 6 während der Kommutierungsschritte 1 bis 6 wie in Fig. 7 und 9 angegeben. Fig 9 eine Tabelle zur Speicherung der Positions signale (FB1, FB2, FB3), der Kommutierungs schritte und der Steuersignale R, S, T, U, V, W für die Treiberschaltung. Fig. 10 eine schematische Darstellung eines gepul- sten" und eines "nichtgepulsten" Steuer signales für die Treiberschaltung und zwei auszugsweise vergrösserte Darstellungen von Steuerspannungspulsperioden. Fig. 11 eine schematische Darstellung des zeitli chen Verlaufes des gepulsten Motorsummen stromes mit verzögerter Synchronisation der Kommutierung. Fig. 12 eine Steuerschaltung mit Mikroprozessor zur Erzeugung der Steuersignale für die Motortreiberschaltung. Fig. 13 eine schematische Darstellung des zeitli chen Verlaufes des Mittelwertes des Motor summenstromes bei unterschiedlichen Be lastungsänderungen. Fig. 14 eine schematische Darstellung des sägezahn ähnlichförmigen Verlaufes des gepulsten Mo torsummenstromes während eines Zeitraumes, in dem keine Belastungsänderung des Motor antriebssystemes auftritt. Dabei nehmen die unteren Stromspitzen den Stromwert Null und der sich ergebende mittlere Motorsummenstrom den Wert ImitA an. Fig. 15 eine schematische Darstellung des zeitli chen Verlaufes des gepulsten Motorsummen stromes, bei dem zwischen einem auf den Wert Null erfolgten Motorstromabfall und den Beginn eines folgenden Motorstroman stieges eine Zeitspanne grösser Null liegt. In Fig. 1 ist in einer schematischen Darstellung das Drehmoment als Funktion der Drehzahl bei Synchronmotoren gezeigt. Bei Synchronmotoren ist bekanntlich die Geschwindigkeit durch die Netzfrequenz und die Polzahl bestimmt. Synchronmotoren weisen ein relativ schlechtes Anlaufmoment (Bereich A) auf und sind bezüglich ihrer Geschwindigkeit nicht variabel regelbar. Ihre Drehmomentkurve weist in ungünstigen Fällen gemäss Fig. 1 sogar einen Sattelpunkt P auf; in dem Bereich B, in dem der normale Betrieb erfolgt, ergeben sich bei Drehmomentschwankungen erhebliche Drehzahländerung mit den daraus resultierenden, bereits erwähnten Nachteilen. Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden bereits zum Antrieb von Banddruckern sog. kollektorlose bzw. bürstenlose Gleichstrommotoren verwendet. Ihre Drehmomentenkurve als Funktion der Drehzahl ist aus Fig. 2 zu ersehen: Eine Geschwindigkeitsregelung ist entweder über den Erregerstrom I (I1 < I2 zI3) bzw. über den Kommutierungswinkel möglich. Bei einer Regelung über den Strom I ergibt sich bei gleicher Geschwindigkeit ein besseres Drehmoment. Im Vergleich zu Innenläufermotoren sind Aussenläufermotoren wegen der hohen Masse bezüglich einer Stossbelastung vorteilhafter einzusetzen. In Fig. 5 ist die Prinzipskizze eines als Aussenläufermotors ausgeführten bürstenlosen Gleichstrommotors gezeigt. Zur prinzipiellen Wirkungsweise eines solchen Motors 1 sei zunächst ausgesagt, dass der Aussenläufer 2 segmentartig aus z.B. vier Permanentmagneten 2-1, 2-2, 2-3 und 2-4 besteht, die sich an den feststehenden Polen (z.B. drei Stück) 10, 20, 30 des innenliegenden Stators 3 in Pfeilrichtung D vorbeibewegt. Die Pole des Stators werden durch entsprechende Wicklungen 10-1, 20-1 und 30-1 magnetisiert. Durch die Kraftwirkung zwischen den Polen des Stators und den Permanentmagneten des Aussenläufers ergibt sich dessen Fortbewegung. Die Erregung der den einzelnen Polen des Stators zugeordneten Wicklungen erfolgt in einer bestimmten Kommutierungsreihenfolge, um den gewünschten Antrieb des Aussenläufers zu bewirken. Für eine solche Erregung ist es natürlich erforderlich, stets über die Stellung des Aussenläufers gegenüber acrn Stator informiert zu sein. Diese Information wird über sog. Hall-Effekt-Sensoren 21, 22, 23 ermittelt, die am Pol des Stators 20 angeordnet sind. Diese Sensoren liefern bei einer Aussenläuferdrehung elektrische Signale, aus denen auf die mechanische Stellung des Aussenläufers 2 gegenüber dem Stator 3 geschlossen werden kann. Aus einer solchen Positionsinformation lassen sich Angaben ableiten, zu welchen Zeitpunkten die Kommutierungsschaltung nach Fig. 6 die Erregerspulen des Stators mit elektrischen Fortschaltsignalen zu beaufschlagen hat. Die Permanentmagnetsegmente 2-1, 2-2, 2-3 und 2-4 des Motors 1 sind nach aussen hin durch eine gemeinsame Weicheisenglocke (nicht gezeichnet) umgeben. Die Orientierung der Permanentmagnete ist durch die Bezeichnung ihres Nordpoles mit N und ihres Südpoles mit S angegeben. Die Wicklungen 10-1, 20-1, 30-1 der Magnetpole 10, 20, 30 des Stators 3 werden im folgenden mit W1, W2 und W3 bezeichnet. In der Fig. 5 sind radial verlaufende Positionslinien 0, 30, 60, 90 entsprechend einer diesem Ausführungsbeispiel zugrundeliegenden 300-Unterteilung angegeben. Aus Ubersichtsgründen wurde auf die Darstellung weiterer Positionslinien verzichtet. Die Enden der Positionslinien 0, 30, 60, tragen eine aus zwei Buchstaben bestehende Kennzeich nung FB1, FB2, FB3. Diese Kennzeichnung gibt Aufschluss über die Erregung der einzelnen Wicklungen des Motors zu verschiedenen Zeitpunkten. Mit dieser Kennzeichnung sind auch die erst später beschriebenen Positionssignale 1, 2 und 3 bezeichnet. In Fig. 6 ist eine vereinfachte Prinzipdarstellung einer Treiberschaltung für die Kommutierung des Motors gemäss Fig. 5 gezeigt. Die Polwicklungen sind mit W1, W2 und W3 gekennzeichnet. Die Polwicklungen sind sternförmig zusammengeschaltet. Die äussere Klemme von W1 ist mit A, die von W2 mit B und die von W3 mit C gekennzeichnet. Diese Klemmen A, B und C werden durch die Treiberschaltung gemäss Fig. 6 zu bestimmten Zeitpunkten mit elektrischen Signalen beaufschlagt. Diese elektrischen Signale sind der Darstellung in Fig. 7B bzw. der Tabelle Fig. 9 zu entnehmen. Es sei schon jetzt darauf hingewiesen, dass während der einzelnen Kommutierungsschritte die Polwicklungen an einer gepulsten Steuer spannung beaufschlagt werden; mit anderen Worten während eines Kommutierungsschrittes wird an die Klemmen entsprechender Polwicklungen eine Puls folgte angelegt. Aus Gründen der Vereinfachung sind in den Fign. 7 und 9 die entsprechenden Treibersteuersignale während der verschiedenen Kommutierungsschritte als ein gleichbleibendes Signal gezeichnet, um die Länge des Kommutierungsschrittes zu kennzeichnen und nicht den Pulsbetrieb, während der einzelnen Kommutierungsschritte. Jeder Klemme A, B und C ist eine aus jeweils zwei Transistoren bestehende Schaltung zugeordnet. Die Transistoren liegen dabei zwischen Masse und einer Versorgungsspannung +Vs in Serie. Der zwischen den Transistoren liegende Punkt ist mit dem jeweiligen Klemmenpunkt A, B und C verbunden. Die Transistoren werden durch eine binäre Steuer spannung an ihrer Basis in den leitenden oder gesperrten Zustand gesteuert. Die Transistoren der Schaltung für den Klemmenpunkt A sind mit Al und A2 gekennzeichnet; die für den Klemmenpunkt B mit B1 und B2 und die für den Klemmenpunkt C mit C1 und C2. Die Transistoren mit dem Index 1, also Al, B1 und Cl, können auf Masse durchgeschaltet werden. Die Steuerspannung für den Transistor Al ist mit U, die für den Transistor C1 mit V und die für den Transistor B1 mit W gekennzeichnet. Diese Steuerspannungen U, V und W werden während der einzelnen Kommutierungsschritte nicht gepulst. Die Steuerspannungen für die Transistoren mit dem Index 2, also A2, B2 und C2 dienen dem Pulsen der Motorerregung. Gemäss der Darstellung in Fig. 10 stellen sich deshalb die Steuerspannungen dieser Transistoren während eines Kommutierungsschrittes als eine Folge von Rechteckimpulsen dar. Die Steuerspannung für den Transistor A2 ist mit R, die für den Transistor B2 mit T und die für den Transistor C2 mit S gekennzeichnet. Wird infolge der Steuerspannung R zeitweilig die Versorgungsspannung +VS durch den Transistor A2 durchgeschaltet, so entspricht die Spannung an der Klemme A dieser Versorungsspannung, solange sich der Transistor A1 im gesperrten Zustand befindet. Ist der Transistor Al hingegen leitend, so ist die Spannung an der Klemme A identisch mit dem Massepotential. Analoge Betrachtungen gelten für die Transistorschaltungen, die den Klemmenpunkten B und C zugeordnet sind. Uber die Zeitpunkte der Steuerung der einzelnen Transistoren A1, A2, B1, B2, C1, C2 gibt Fig. 7B Aufschluss. Dort sind in zeitlicher Relation zueinander die Verläufe der einzelnen Steuerspannung R, S, T, U, V, W aufgezeichnet (wie bereits bemerkt, sind aus Vereinfachungsgründen die R, S, T Steuersignale in nichtgepulster Form dargestellt). Die Darstellung in Fig. 7 in Verbindung mit Fig. 8 und 9 dient dazu, die Folge der einzelnen Kommutierungsschritte für die entsprechenden Polwicklungen (kurz Phasenerregung genannt) verständlich zu machen. Als Abzisse der Darstellung in Fig. 7B erscheint die dem Verlauf der Zeit entsprechende mechanische Stellung des Aussenläufers gegenüber dem Stator des Motors. Die Positionslinie 0 entspricht einem Drehwinkel von 00, die Positionslinien 30 einer Drehung von 30 , die Positionslinie 60 einer Drehung um 600 usw. Diese Winkelstellungen 0 , 300, 600 etc. entsprechen den sog. Kommutierungspunkten. Das sind jene Zeitpunkte, zu denen sich bezüglich der Steuerung der Transistoren Al, A2, B1, B2, C1 und C2 eine Änderung ergeben kann. Den mechanischen Kommutierungspunkten von 0 bis 360 sind in dem gewählten Ausführungsbeispiel die in Fig. 7A angegebenen elektrischen Kommutierungspunkte 0 bis 720 zugeordnet. Eine mechanische Drehung von 180 entspricht einer vollen elektrischen Periode von 360 , die sich für den Bereich der mechanischen Drehung von 1800 bis 3600 wiederholt. Wenn nicht ausdrücklich anders erwähnt, soll mit der Angabe eines Drehwinkels die mechanische Drehung gemeint sein. Der erste Kommutierungsschritt 1 reicht von der Drehung 00 bis 300, der zweite Kommutierungsschritt 2 von 30 bis 600, der dritte 3 von 60 bis 900 usw. Von den Transistoren Al, B1, C1 und A2, B2, C2 sind immer nur jeweils zwei leitend, und zwar einer mit dem Index 1 und einer mit dem Index 2 (Beispiel: während des Kommutierungsschrittes 1 ist der Transistor C1 mit der Steuer spannung V während des gesamten Kommutierungsschrittes leitend; während der Transistor A2 gemäss seiner gepulsten Steuerspannung R leitend ist.) Aus Vereinfachungsgründen werden die Transistoren, die während eines Kommutierungsschrittes mit einer gepulsten Steuerspannung beaufschlagt werden auch als leitend bezeichnet (durch das Pulsen der Steuerspannung dieser Transistoren ergibt sich in Wirklichkeit auch nur ein gepulster Stromfluss während des entsprechenden Kommutierungsschrittes). Ein direkter Kurzschluss der Versorgungsspannung iVS nach Masse ist nicht möglich, da sich die Eingangssignale eines Transistorpaares (z.B. A1/A2) nie überlappen. Beispiel: In dem Bereich 0 bis 300 und 180 bis 2100 öffnet R den Transistor A2, während der Transistor Al durch U gesperrt bleibt. Während dieser Zeit wird die Versorgungsspannung +VS auf A durchgeschaltet und über die Wicklungen W1 und W3 der auf Masse liegenden Klemme C zugeführt. In dem betrachteten Bereich 0 bis 300 und 180 bis 2100 liegt C auf Masse weil V den Transistor C1 durchschaltet. Da während des Drehwinkels 0 bis 300 bzw. 180 bis 2100 der Transistor B2 durch T und der Transistor B1 durch W gesperrt ist, bleibt die Klemme B hochohmig. Mit anderen Worten, für den angegebenen Bereich liegt die Klemme B wegen des Spannungsteilers Wl/W3 auf der halben Versorgungsspannung +VS . Die Versorgungsspannung fällt für diesen Bereich 2 der Klemme A über die beiden Wicklungen Wl und W2 auf die an Masse liegende Klemme B ab. Wie bereits erwähnt, ist diese Erklärung vereinfacht, in Wirklichkeit hat die Steuerspannung R einen wie in Abbildung 10 dargestellten gepulsten Verlauf das sich für den angegebenen Drehbereich von 0 bis 300 bzw. 180 bis 210 (Kommutierungsschritt 1) eine gepulste Phasenerregung für die Wicklungen W1 und W3 ergibt. Pulsen bedeutet in diesem Zusammenhang, dass während eines entsprechenden Kommutierungsschrittes die Versorgungsspannung +VS nur im Takte der gepulsten Steuerspannung des Transistors der Polwicklungen durchgeschaltet wird. Die Steuerspannung U, V und W müssen nicht gepulst sein, da sie lediglich ein Durchschalten der ihnen entsprechenden Transistoren Al, B1 und Cl während der in Fig. 7B dargestellten Zeiten bewirken müssen. Im folgenden sei erklärt, was unter Positionssignalen FB1, FB2 und FB3 und den IRQ-Anforderungssignalen für Kommutierung und Zeitmessung in Fig. 7A zu verstehen sei. Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass bei dem gewählten Ausführungsbeispiel des Motors nach Fig. 5 drei Hall Effekt-Sensoren 23, 22 und 21 im Abstand von jeweils 30 zueinander am Statorpol 20 des Motors 1 angeordnet sind. Diese Hall-Effekt-Sensoren dienen der Positionsermittlung des Aussenläufers gegenüber dem Stator. Durch jeden Hall Effekt-Sensor wird ein Signal vorgesehen, wenn sich die Schnittstelle zweier benachbarter Dauermagnetsegmente des Aussenläufers mit entgegengesetzter magnetischer Ausrichtung an ihm vorbeibewegt. Beispiel: Passiert die Schnittstelle zwischen den Dauermagnetsegmenten 2-1 und 2-4 den Hall-Effekt-Sensor 23, so erzeugt dieser ein elektrisches Sensorsignal. Da bei einer Motordrehung aufeinanderfolgende Schnittstellen eine entgegengesetzte magnetische Polarität aufweisen und da vier Aussenläufer-Segmente vorgesehen sind, ändert sich nach jeder (mechanischen) 900 Drehung des Aussenläufers mit dem Passieren einer Schnittstelle die Polarität des Sensorsignales. Jedem Sensor ist eine Schmitt-Trigger-Schaltung zugeordnet, deren (binäres) Ausgangssignal sich gemäss der FB1- oder FB2- oder FB3-Signalfolge (im folgenden Positionssignal 1, Positionssignal 2 bzw. Positionssignal 3 genannt) darstellt. Der Schmitt-Trigger des Sensors 23 liefert somit das Positionssignal 1 FB1, der Schmitt-Trigger des Sensors 22 das Positionssignal 2 FB2 und der Schmitt-Trigger des Sensors 21 das Positionssignal 3 FB3. Innerhalb jeder Positionssignalfolge ändert sich der Signalverlauf nach jeder 900 Motordrehung von hoch auf tief bzw. umgekehrt. Aus der Tatsache, dass insgesamt drei jeweils um 300 gegeneinander versetzte Hall-Effekt-Sensoren 23, 22 und 21 vorgesehen sind, ergibt sich der in Fig. 7A dargestellte zeitliche Verlauf der Positionssignale. Aus dem FB2 Verlauf ist zu folgern, dass die Schnittstelle 2-1/2-4 den Sensor 22 nach einer Drehung von O passiert und die Schnittstelle 2-4/2-3 den gleichen Sensor nach einer weiteren Drehung um 900 (insgesamt also nach 30 + 90 = 12wo) passiert. Jedesmal (also bei 300 und 1200) ändert das FB2-Positionssignal seinen binären Pegel. Analoge Betrachtungen gelten für sämtliche Positionssignale FBi, FB2 und FB3. Insgesamt haben somit die Signale F31, FB2 und FB3 für das gewählte Motorausführungsbeispiel zwölf Schaltflanken pro Motorumdrehung. Wie später noch ausführlich erörtert, wird aus'jeder FB1-, FB2- und FB3-Schaltflanke in herkömmlicher Weise ein sog. IRQ-Signal, ein Anforderungssignal für Kommutierung und Zeitmessung erzeugt. In Fig. 8 sind die Stromflussrichtungen zwischen den einzelnen Klemmen A, B und C im Sinne der an den Wicklungen W1, W2 bzw. W3 abfallenden (gepulsten) Versorungsspannung für sämtliche Drehstellungsbereiche in 3O0-Abstufung (mechanisch) dargestellt. Die Bezeichnungen der einzelnen Kommutierungsschritte 1, 2, 3, 4, 5 und 6 nach Fig. 7A und für die Kommutierungsdrehbereiche in 30 - Abstufung werden in Fig. 8 beibehalten. Auf diese Weise ist es nunmehr einfach, aus der Darstellung in Fig. 8 zu erkennen, bei welchen Kommutierungsschritten (1 - 6) ein Stromfluss zwischen bestimmten Klemmen A, B bzw. C erfolgt. Es wurde bereits erörtert, dass für den Kommutierungsbereich 1 ein Stromfluss von der Klemme A zur Klemme C erfolgt. Dieser Umstand ist in Fig. 8 durch den mit dem Kommutierungsschritt 1 bezeichneten Pfeil berücksichtigt. Das Pfeilende ist mit (R), die Pfeilspitze mit (V) bezeichnet. Dies bedeutet, dass für die Zeit des Kommutierungsschrittes 1 der Transistor A2 durch dessen gepulste Steuerspannung R und der Transistor Cl durch dessen Steuerspannung V im leitenden Zustand ist. Durch die Zuordnung der einzelnen Strompfeile 1 bis 6 in Fig. 8 zu den verschiedenen Polwicklungen ist es möglich zu erkennen, welche der Wicklungen während der einzelnen Kommutierungsschritte Stromdurchflossen sind. Für den Strompfeil 1 sind es die Wicklungen Wl und W3. Analoge Aussagen gelten für alle anderen Strompfeile. Es fliesst z.B, während des Kommutierungsschrittes 5 ein Strom von der Klemme B zur Klemme A durch die Wicklungen W2 und W1, wobei der Transistor 32 durch die gepulste Steuerspannung T und der Transistor Al durch die Steuerspannung U im leitenden Zustand ist. Die Erkenntnisse aus Fig. 8 lassen sich leicht - wie'in Fig. 9 dargestellt - tabellarisch erfassen. In dieser Tabelle wird für jeden Kommutierungsschritt (Zeilen 1 bis 6) in den Spalten für die Steuerspannungen R, S, T, U, V und W binär vermerkt, ob die entsprechende Steuerspannung vorhanden ist (binäre 1) oder nicht (binäre 0). Aus diesem Grunde ergibt sich z.B. für die Tabellenzeile mit dem Kommutierungsschritt 1 für die Steuerspannungen R und V eine 11111 Eintragung, für alle anderen Steuerspannungen S, T, U, W eine 11011 Eintragung. Es sei an dieser Stelle wieder bemerkt, dass die R, S, T Eintra gungen als Hinweise auf einen gepulsten Betrieb zu verstehen sind. Die im Zusammenhang mit Fig. 7A erwähnten Positionssignale F31, FB2 und FB3 werden auch in der in Fig. 9 wiedergegebenen Tabelle berücksichtigt. Für die einzelnen Kommutierungsschritte werden die (binären) Signalpegel für die FB1, FB2 und FB3 Signalfolge durch eine binäre "0" oder 1 in der Tabelle vermerkt. Beispiel: Kommutierungsbereich 5 (120 bis 1500: FB1 = 0, FB2 = 0, FB3 = 1). Kommutieren und Pulsen der Motorerregung Im folgenden sei erklärt, in wie weit sich die Kommutierungszeitpunkte und das Pulsen der Motorerregung gegenseitig beeinflussen können. Nach Ablauf eines Kommutierungsschrittes (in Fig. 7A bzw. Fig. 8 mit 1 bis 6 gekennzeichnet) wird die über 2 Wicklungen liegende (gepulste) Versorgungsspannung +VS abgeschaltet und über 2 andere Wicklungen gelegt. Beispiel: Während des Kommutierungsschrittes 1 sind die Wicklungen Wl und W3 mit einer Erregerspannung beaufschlagt, die am Ende des Kommutierungsschrittes 1 abgeschaltet und für den Zeitraum des Kommutierungsschrittes 2 über die Wicklungen W1 und W2 gelegt wird. Bei diesem Umschalten wird eine Wicklung (in diesem Beispiel die Wicklung W3) "abgehängt", während die eine neue Wicklung (in diesem Fall W2) "zugeschaltet" wird. Der abgeschalteten Wicklung W3 und der hinzugeschalteten Wicklung W2 ist jedoch die Wicklung W1 gemeinsam. Beim Zuschalten einer zuvor stromlosen Wicklung (in diesem Fall W2) ergibt sich jedoch ein lang samerer (in Fig. ii mit 6 gekennzeichneter) durch die Wicklungsinduktivität bedingter Stromanstieg im Vergleich zu dem schnelleren Stromanstieg ss während des Pulsbetriebes ohne Kommutierung. Hiermit ist folgendes gemeint: Würde ohne Kommutierung die über Wi und W3 liegende Spannung abgeschaltet werden, so ergäbe sich ein Stromabfall auf Imin wie er in Fig. ii mit a gekennzeichnet ist. Würde anschliessend während des Pulsbetriebes die Spannung +VS wieder auf W1 und W3 aufgeschaltet werden, so ergäbe sich der mit ss gekennzeichnete Stromanstieg. Dieser zeigt aus besagten Gründen einen schnelleren Anstiegsverlauf als bei Zuschalten einer zuvor stromlosen Wicklung im Falle einer Kommutierung. Daraus folgt, dass bei Kommutierung die Zeit TV3 zwischen dem Kommutierungszeitpunkt PC mit nachfolgendem Stromabfall y auf Imin und anschliessenden Stromanstieg 6 bis zum Erreichen des Stromwertes Imax im Punkt PA grösser ist als die Zeit TV2, die während des Pulsbetriebes ohne Kommutierung verstreicht und den Stromabfall a von Imax auf Imin und den nachfolgenden Stromanstieg ss von Imin auf Imax umfasst. Es sei an dieser Stelle bemerkt, dass durch Wirkung der Induktivitäten der Polwicklungen die Stromabfälle und -anstiege bei rechteckförmigen Steuerpulsen einen Exponential förmigen Verlauf annehmen. Aus dem zuvor gesagten folgt, dass die Zeit TVA immer grösser ist als die Zeit TV2. Bei der Darstellung in Fig. ii wird davon ausgegangen, dass die Kommutierung im Punkte PC erfolgt. Die Stromabfallzeit TV3 nach Kommutierung, kann kleiner sein als die Stromabfallzeit TV4 während des gepulsten Betriebes ohne Kommutierung. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, dass beim "Abhängen" einer Wicklung bei Kommutierung nur noch ein Teil der Energie in der nicht abgehängten Wicklung abgebaut werden muss. Die Drehzahlregelung - Aufgabe der Erfindung war ein Konstantdrehzahlregelung bei Stossbelastung - wird von den vier Zeitvariablen TV1, TV2, TV3 und TV4 bestimmt. Diese Zeitvariablen werden von einem Prozessor nach einem Drehzahl abhängigen Algorithmus berechnet und der Drehzahlregelung zugrundegelegt. Idealerweise werden dabei die Stromwerte wie in Fig. 11 dargestellt, zwischen Imax und Imin schwanken. Gering zügige durch Toleranzen bedingte Variationen im Stromverlauf für die vorzugebenden Zeiten TV3 bzw. TVl, können dazu führen, dass die Punkte PB und PA von Imin und Imax etwas abweichen. Zu weiteren geringen Abweichungen kann es dann kommen, wenn die Kommutierung nicht im Punkt PC sondern erst etwas später aber nicht immer innerhalb der Puls-Auszeit während des Pulsbetriebes erfolgt. In einem solchen Fall könnte die wirkliche Stromabfallzeit grösser werden und im Extremfall den Wert TV4 annehmen. Derartige Abweichungen nehmen jedoch keinen nennenswerten Einfluss auf den für die Regelung massgebenden Mittelwerte des Stromes für einen Kommutierungsschritt. Wesentlich ist jedoch, dass der Kommutierungszeitpunkt nicht in die Zeit eines Stromanstieges ss des Pulsbetriebes fällt, sondern frühestens erst bei Erreichung von Imax im Punkt PC erfolgt. Andernfalls würde es zu einem Stromverlauf wie in Fig. 4 dargestellt kommen können. Der Strom würde nicht mehr zwischen den Werten Imin 1 und Imaxi schwanken sondern nach Kommutierung auf einen niedrigeren Wert als Imin 1 nämlich auf Imin 2 abfallen, um anschlie ssend wieder auf Imax 2 (kleiner als Imax 1) anzusteigen. Es ist klar zu erkennen, dass der massgebende Mittelwert des Stromes für die Pulsperiode TV1 nach Kommutierung kleiner als für die Pulsperiode TV2 vor Kommutierung ist. Ein solches Absinken des für die Regelung massgebenden Mittelwerte des Stromes würde letzlich zu unkontrollierten Stromschwankungen führen und muss unbedingt vermieden werden. (Bei einer Drehzahlregelung unter Kenntnis der Stromwerte gemäss Fig. 3 stellte sich dieses Problem nicht, da hierbei nach Absinken des Stromes auf den Wert Imin infolge einer Kommutierung zu beliebigen Zeitpunkten der Pulsbetrieb wieder einsetzt und ein weiterer Stromabfall nicht in Kauf zu nehmen ist.) Aus diesem Grunde muss während des Pulsbetriebes (Fig. 1) die Kommutierung auf einen Zeitpunkt verzögert werden, der in der Stromabfallzeit des Pulsbetriebes liegt. D.h. die Kommutierung darf frühestens vorgenommen werden, wenn während des Stromanstieges ss Impulsbetrieb der Wert Imax erreicht wurde. Aus der Kenntnis der IRQ-Signalfolge (auf Fig. 7A) ist bekannt, zu welchen Zeitpunkten eine Kommutierung vorgenommen werden sollte. Durch Vergleich dieser Zeitpunkte mit dem Puls-An- und Puls-Auszeiten für die gepulste Motorerregung lässt sich feststellen, ob die IRQ-Anforderungssignale für Kommutierung in die Puls-An- oder Puls-Auszeiten fallen. Ist ersteres der Fall, muss die Kommutierung solange verzögert werden, bis der Stromanstieg für eine Puls Anzeit abgeschlossen ist. Es sei vorbemerkt, dass die Puls-An- und Puls-Auszeiten für den Pulsbetrieb mit und ohne Kommutierung vorausberechnet werden und dass es somit unter Kenntnis dieser Zeiten möglich ist, die Kommutierungszeitpunkte so zu verzögern, dass sie am Ende eines Stromanstieges ss für den Pulsbetrieb liegen. Bestimmung der Zeitvariablen TV1, TV2, TV3 und TV4 für den Drehzahl abhängigen Algorithmus zur Konstantdrehzahlregelung. Die Zeitvariablen sollen wie folgt definiert sein: TV1 = Steuerspannungspulsperiode nach der Kommutierung, einen Stromabfall y und einen Stromanstieg 6 zur Bil dung eines Stromsägezahnes für die Motorerregung um fassend. TV2 = Steuerspannungspulsperiode ohne Kommutierung, einen Stromabfall a und einen Stromanstieg ss zur Ausbildung eines Stromsägezahnes für die Motorerregung umfassend. TV3 = Zeit für den Stromabfall nach einem Kommutierungs zeitpunkt (TV3 liegt innerhalb von TV1) TV4 = Zeit für den Stromabfall (Puls-Aus-Zeit) für den Pulsbetrieb ohne Kommutierung (TV4 liegt innerhalb von TV2) In Fig. 11 ist der zeitliche Verlauf des Motorsummenstromes gezeigt. Der sägezahnartige Verlauf der Stromkurve deutet darauf hin, dass der Motor im Pulsbetrieb bestromt wird. Grundsätzlich schwankt der Strom zwischen einem Maximalwert Imax und einem Minimalwert Imin. Dadurch wird gewährleistet, dass der Mittelwert des Stromes im wesentlichen gleich bleibt. Der Pulsbetrieb ist durch entsprechende Zeitvorgaben gekennezeichnet. Nach der Kommutierung im Punkt PC erfolgt zunächst ein Stromabfall y während der Zeit TV3 auf den Wert Imin den sich dann ein Stromanstieg 6 auf den Wert Imax im Punkte PA anschliesst. Eine IRQ Kommutierungsanforderung kann zu jedem beliebigen Zeitpunkt innerhalb der einer Zeitperiode TV2 anfallen. Diese Zeitperiode ist typisch für den Pulsbetrieb des Motors. Sie besteht aus einem Stromabfall a während der Zeit TV4 und einem Stromanstieg ss. Die angeforderte Kommutierung wird verzögert bis die Zeit TV2 abgelaufen ist. D.h., die Kommutierung wird in die nächste Puls-Aus-Zeit TV4 verlegt, vorzugsweise auf den Punkt PC der das Ende des Stromanstieges ss auf den Wert Imax und den Beginn des Stromabfalls y kennzeichnet. Die Verzögerung des Kommutierungszeitpunkts um maximal TV2 ist ohne Auswirkung auf die Motorregelung, da TV2 klein ist gegenüber den Kommutierungs Zeitabständen. Der Anstieg und Abfall des Motorerregerstromes ist von der Motorinduktivität und der Motordrehzahl abhängig. Bei Stillstand des Motors oder geringer Drehzahl ist seine Generatorwirkung, die Ausbildung einer gegenelektromotorischen Kraft O bzw. vernachlässigbar. Mit wachsender Drehzahl verlangsamt sich der der Stromanstieg (die Steigung eines "Stromzahnes" wird geringer) bzw. beschleunigt sich der Stromabfall (die Steigung des Stromabfalls wird grösser) Diese Tatsache ist bei der Berechnung der Variablen TV1 bis TV4 zu berücksichtigen. Die Steuerspannungspulsperioden TV1 und TV2 sowie die Puls-Aus-Zeiten TV3 bzw. TV4 sind exakt vorzugeben, um den mittleren Stromwert halten zu können. Im folgenden sei der Regelalgorithmus erläutert: Dazu sei zunächst auf drei benachbarte IRQ-Pulse (siehe Fig. 7A) verwiesen: Zp21 Zp-1' Z Die Zeitpunkte dieser Pulse p. können leicht durch eine elektronische Zeitmessung z.B. mit Hilfe eines Ringzählers (im Mikroprozessor enthalten) der bei jedem IRQ-Puls abgelesen wird, bestimmt werden. Z sei der Zeitpunkt des letzten IRQ-Pulses, p Z 1 der Zeitpunkt des vorletzten IRQ-Pulses und p-1 der der Zeitpunkt des vor-vor-letzten IRQ-Pulses. Durch Subtraktion erhält man die Kommutierungsperioden T und Talt, die ein Mass für die momentane Geschwindigkeit des Motors zwischen den einzelnen IRQ-Pulsen darstellen. p = (Zp) - (Z Talt = (Zp-1) - (Zp-2) Durch Subtraktion der Zeiten T bzw. Talt von einer der Soll-Drehzahl entsprechenden Zeit Tnom erhält man: DT = Tnom - T DTalt = Tnom - Talt. Diese Grössen sind ein Mass der Geschwindigkeitsabweichungen in dem letzten und vor-letzten Zeitraum der durch die entsprechenden IRQ-Signale Zpt Zip 1 und Zip 2 abgegrenzt sind. Diese Grössen DT und DTalt werden zur Berechnung von TV1 bis TV4 nach folgenden Formeln herangezogen: TV1 = Cl + TVlalt + G1 x DT + P x (DT - DTalt) TV2 = C2 + A2 x TV1 TV3 = C3 + A3 x TV1 TV4 = C4 + A4 x TV1 Es bedeuten C1 bis C4 Konstanten des Äntriebsystemes, die experimentell oder analytisch wie alle anderen Faktoren auch bestimmt werden. G1 Verstärkungsfaktor (Gain Factor) zur Nachregelung, wenn die Zeit DT # O ist (Drehzahlabweichung) P Dämpfungsfaktor (Weighted Past Factor) zur Vermeidung von Motorschwingungen. A2 bis A4 Abschwächungsfaktoren (Attenuation Factors), da TV2, TV3 und TV4 zwar von TV1 abhängen, aber kleiner als TV1 sind. Aus der Formel zur Berechnung von TV1 ist ersichtlich, dass die neue Zeit TV1 von der alten Zeit TVlalt abhängt. Hierbei bedeutet TV1alt die Zeit für die vorausgehende und bereits abgelaufene "Steuerspannungspulsperiode" mit Kommutierung. TV1 wächst, solange die IST-Drehzahl geringer als die Soll-Drehzahl ist, d.h., solange TD7 0 bzw. (DT - DTalt) < O ist. TV1 wird kleiner, solange die Ist Dreh zahl höher als die Soll-Drehzahl ist, d.h. solange DTZ 0 bzw. (DT - DTalt) > 0 ist. TV2 bis TV4 sind von TV1 abgeleitete Grössen und dienen dazu, den Mittelwert des Motorerregerstromes zu halten. Aus den Formeln ist ersichtlich, dass die Regelung hauptsächlich von TV1 bestimmt wird. TV1 ist bekannterweise die Zeit für den Stromabfall und den Stromanstieg nach der Kommutierung. Ferner ist ersichtlich, dass Tvi von TV1(alt) für die vorherige Berechnung, von der momentanen Geschwindigkeitsabweichung DT sowie von der momentanen Beschleunigung (DT - DTalt) abhängt. In Fig. 12 ist ein Blockschaltbild zur mikroprozessorgesteuerten Bestimmung der Puls- und Kommutierungszeiten gezeigt. Diese Schaltung besteht aus einem Mikrocomputer 100. Dem Mikrocomputer MCU (MCU = Micro Computer Unit) werden auf den Leitungen 101, 102 und 103 die binären Zustände der Signalfolgen FB1, FB2 und FB3 als logische 1 für den positiven Signalpegel bzw. als logische 0 für den negativen Signalpegel zugeführt. Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass von den Flanken der FB1-, FB2- und FB3-Signalfolge die sog. IRQ-Signale abgeleitet werden. Aus diesem Grunde ist die Leitung 101 für die FB1-Signalfolge über die Leitung 116 mit einer Flankendetektorschaltung 106 "LE" für die An stiegsflanke und einer Flankendetektorschaltung 107 "TE" für die Abfallflanke verbunden. Entsprechend ist die Leitung 102 für die FB2-Signalfolge über die Leitung 115 mit einer Flankendetektorschaltung 108 für die Anstiegsflanke und einer Flankendetektorschaltung 109 für die Abfallflanke verbunden. Analoges gilt für die Leitung 103, welche über die Leitung 114 mit einer Flankendetektorschaltung 110 für die Anstiegsflanke und einer Flankendetektorschaltung 111 für die Abstiegsflanke von Signalen der FB3-Signalfolge verbunden ist. Die Ausgänge der Flankendetektorschaltungen 106 bis 111 liefern beim Auftreten einer Flanke einen entsprechenden Ausgangsimpuls, welche über das ODER-Glied 112 zu den IRQ-Pulsen auf Leitung 113 zusammengefasst werden. Diese IRQ-Pulse stellen Anforderungssignale für die Kommutierung und Zeitmessung dar. Sie werden dem Mikroprozessor 100 zugeführt. Die IRQ-Pulsfolge ist in Fig. 7A gezeigt. Des weiteren ist im Speicher des Mikrocomputers 100 eine sog. Kommutierungstabelle gespeichert, wie sie in Fig. 9 wiedergegeben ist. Die Kommutierungsschritte in dieser Tabelle sind, wie auch in den Fign. 7 und 8 dargestellt mit 1 bis 6 gekennzeichnet. Es sei vorausbemerkt, dass sich diese Tabelle aus das Ausführungsbeispiel des Motors nach Fig. 5 in Verbindung mit den Fign. 6, 7 und 8 bezieht. Aus den Darstellungen in Fig. 7 lässt sich z.B. ablesen, dass für den Kommutierungsschritt 1, FB1 einen positiven Signalpegel, FB2 und FB3 hingegen einen negativen Signalpegel zeigen. Somit gibt die Tabelle im Mikrocomputer die Folge der Kommutierungsschritte wieder. Beim Start des Motors liest der Mikroprozessor den Pegelzustand der FB1-, FB2- und FB3- Signalverläufe auf den Leitungen 101, 102, 103 und kann aus dem aktuellen Pegelzustand dieser Leitungen die Startposition in der Tabelle definieren. Damit liegt fest, mit welchem Kommutierungsschritt die Kommutierung des Motors beginnen muss. Liegt dieser Startpunkt fest, so werden die nachfolgenden Kommutierungsschritte mit jeder IRQ-Unterbrechungsanforderung zyklisch weitergeschaltet. Liegt z. B. der Startpunkt beim Kommutierungsschritt 5, so folgt Kommutierungsschritt 6, dann Kommutierungsschritt 1, dann Kommutierungsschritt 2 etc. Die Anforderungssignale werden, wie bereits erwähnt, von den IRQ-Signalen abgeleitet. Nach einem bestimmten Drehwinkel (halbe oder ganze Umdrehung) überprüft der Mikrocomputer den Synchronismus zwischen den Signalverläufen von FB1, FB2, FB3 und den IRQ Signalen (wegen einer möglichen Störanfälligkeit der IRQ Signale). D.h., der Mikrocomputer liest die Leitungen 101, 102 und 103, um den Kommutierungszustand (Kommutierungsschritt 1 bis 6) zu definieren. Ist nun die zu einem Kommutierungsschritt gehörige Treiberkombination R, S, T, U, V, W eine andere, so wird mit jenem Kommutierungsschritt der Tabelle zwangs synchronisiert, welcher der aktuellen FB1, FB2, FB3 Signalkombination entspricht. Bei zu häufiger Korrektur, bei falschen Fiel, FB2, FB3-Signalfolgen oder bei nicht in der Tabelle definierten FB1, FB2, FB3-Signalkombination kann der Mikrocomputer eine Störung melden und den Motor abschalten. Beim Anlaufen des Motors fehlt natürlich der zur Berechnung der Grössen TV1, TV2, TV3 und TV4 erforderliche Wert TV1alt bzw. Talt. Für TV1 wird ein vorgegebener Maximalwert eingesetzt. Aus diesem Wert werden die Zeitvariablen TV2 bis TV4 errechnet, so dass die Anlaufströme begrenzt werden können. In jeder Zeile der Tabelle nach Fig. 9 sind für jede Steuerdspannung der Treibertransistoren binäre Steuerinformation gespeichert. Eine binäre "1" für R für den Kommutierungsschritt 1 bedeutet, dass zu der mit FB1, FB2 und FB3 vorgegebenen Signalkombination der Transistor für die gepulste Steuerspannung R und der Transistor für die Steuerspannung V in den leitenden Zustand zu steuern ist. Somit ist der Synchronismus zwischen den Signalzuständen für F31, FB2 und FB3 mit den Kommutierungszuständen der Treiberschaltungstransistoren gegeben. Der Mikrocomputer besitzt einen nicht dargestellten 16 Bit Ringzähler, der beispielsweise mit einer Taktzeit von 1 millionstel Sekunde fortgeschaltet wird. Bei jedem IRQ Puls verzweigt der Mikroprozessor aus einem Hauptprogramm in ein Unterbrechungsprogramm, um den Stand des frei laufenden Ring-Zählers auszulesen. Durch Subtraktion des aktuellen Zählerstandes vom letzten Auslesewert ergibt sich somit ein Zeitwert für eine 30 -Motordrehung; damit ist jedoch auch die momentane Motorgeschwindigkeit bekannt. Eine verfeinerte und genauere Geschwindigkeitsbestimmung wäre mit Impulsgebern (Hall-Effekt-Sensoren) feinerer Winkelteilung als im gewählten Ausführungsbeispiel (300) möglich. Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass die Treibertransistoren Al, B1, C1 durch ihre Steuerspannungen U, V, W entweder in den leitenden oder in den gesperrten Zustand gesteuert werden. Sie lassen sich unter Verwendung der Tabellenwerte aus Fig. 9 direkt vom Mikrocomputer 100 über die Leitungen 201, 202, 203 ansteuern. Eine binäre 1 für die Steuerspannung bedeutet, dass für den vorgegebenen Kommutierungsschritt der entsprechende Treibertransistor leitend gesteuert wird. Im Gegensatz dazu werden die Treibertransistoren A2, B2, C2 entsprechend der Darstellung nach Fig. 10 gepulst. Die Puls-Steuersignale werden dabei vom Mikrocomputer hinsichtlich ihrer An- und Aus-Zeiten berechnet und vorgegeben. Die gepulsten (R, S, T) und nichtgepulsten (U, V, W) Steuersignale für die Treibertransistoren sind schematisch in Fig. 10 dargestellt. In die ser Darstellung sind aus Vereinfachungsgründen die gepulsten und nichtgepulsten Steuersignale jedoch nicht alle zeitlich aufeinander abgestimmt, wie dies in Fig. 7B der Fall ist. Wie bereits erwähnt werden für eine gepulste Steuersignalfolge die Puls-An- und Puls-Aus-Zeiten errechnet. Während des üblichen Pulsbetriebes sind dies die Zeiten TV2 und TV4, wie es in der rechten ausschnittsweisen vergrösserten Darstellung der Fig. 10 gezeigt ist. Beim Auftreten einer Kommutierung ergibt sich entsprechend der Darstellung in Fig. 11 eine Steuerspannungspulsperiode TVl mit einer Puls-Aus-Zeit TV3 wie dies in der linken ausschnittsweisen vergrösserten Darstellung in Fig. 10 gezeigt ist. In der Schaltung nach Fig. 12 ist ein zusätzlicher Schaltungsteil dafür bestimmt, die Zeitgabe der Puls-Aus-Zeiten TV3 und TV4 zu übernehmen. Von einer solchen Massnahme wird zweckmässigerweise Gebrauch gemacht, um den verwendeten Mikroprozessor zu entlasten, damit dieser die rechenintensiven Neuberechnungen für den Regelalgorithmus vornehmen kann. Der Stellwert für TV3 und TV4 wird vom Mikroprozessor bestimmt und während der Puls-An-Zeit über die Leitung 204A und 204B in den Abwärts zähler Z 205 geladen (Auf der Leitung 204A erscheint der Ladebefehl, auf der Leitung 204B der zu ladende Zeitwert TV3-oder TV4). Nach Ablauf von TV1 bzw. TV2 wird vom Prozessor ein Startsignal erzeugt und über die Leitung 206 auf eine Kippschaltung 207 geführt, deren Ausgangssignal auf Leitung 208 erscheint. Dieses Signal ermöglicht über die Leitung 209 den Start (Abwärtszähllauf) des Zählers 205. Beim Erreichen des Zählwerts 0 liefert der Zähler auf seiner Ausgangsleitung 210 ein Signal, mit dem die Kippschaltung 207 zurückgesetzt wird, wobei der Zählvorgang des Zählers 205 (über die Leitungen 208 und 209) beendet wird. Es sei ergänzend hinzugefügt, dass der Zähler 205 seine Taktpulse vom Mikroprozessor 100 über die Leitung 211 erhält. Während des Abwärtszählvorganges des Zählers 205 wird das Ausgangssignal der Kippschaltung 207 über die Leitung 208, das Negationsglied 218 und die Leitung 219 auch auf die drei UND-Glieder 212, 213 und 214 geführt. Das UND-Glied 212 dient der Vorgabe der Steuerspannung R, das UND-Glied 213 der Vorgabe der Steuerspannung S und das UND-Glied 214 der Vorgabe der Steuerspannung T. über seinen zweiten Eingang 215 erhält das UND-Glied 212 vom Mikroprozessor 100 die nichtgepulste Steuerspannung R. Die Information dafür stammen aus der im Mikroprozessor gespeicherten Fig. 9 entsprechenden Tabelle. Uber seinen zweiten Eingang 216 erhält das UND-Glied 213 vom Mikroprozessor die nichtgepulste Steuerspannung S. Uber seinen zweiten Eingang 217 erhält das UND-Glied 214 vom Mikroprozessor die nichtgepulste Steuerspannung T. Mit anderen Worten: Aus der Tabelle gemäss Fig. 9 ist zu entnehmen, welches der drei Steuersignale R, S, T für einen Kommutierungsschritt aktiv sein soll. Für diesen aktiven Zeitraum berechnet der Mikroprozessor wie bereits erwähnt, die Zeiten TV4, TV2, TV3 bzw. TV1. Durch die Folge der Startpulse auf Leitung 206 legt der Mikroprozessor die Zeitintervalle TV1 und TV2 fest. Durch das Laden des Zählers, die Puls-Aus-Zeiten TV3 und TV4. Auf dieser Weise stehen an den Ausgängen der drei UND-Glieder 212, 213 und 214 die gepulsten Steuerspannungen R, S und T zur Verfügung. Angenommen, die ungepulste Steuerspannung R läge auf der Leitung 215 am UND-Glied 212 für die Zeit TV2. Das UND-Glied 212 ist auf seinem zweiten Eingang über die Leitung 219 für die Zeit TV3 oder TV4 unkonditioniert; Denn in dieser Zeitspannung TV3 oder TV4, während der der Zähler 205 seinen Abwärtszähllauf vollzieht, steht am Ausgang 208 der Kippschaltung 207 ein Ausgangssignal an, welches vom Negationsglied 218 negiert wird. Während der Nicht-Puls Aus-Zeiten TV2 - TV4 bzw. TV1 - TV3 hingegen steht auf Leitung 208 kein Ausgangs signal an, so dass während dieser Zeiten über das Negationsglied 218 die ersten Eingänge der UND-Glieder 212, 213 und 214 konditioniert werden. Für das UND-Glied 212 bedeutet dies: zweiter Eingang 215 konditioniert während TV1 bzw. TV2; erster Eingang 219 konditioniert während TV1 - TV3 bzw. TV2 - TV4. Das heisst, nur während der Zeiten TV1 - TV3 bzw. TV2 - TV4 steht am Ausgang des UND-Gliedes 212 ein (gepulstes) Steuersignal zur Verfügung (Puls-Aus-Zeit TV3 bzw. TV4, Puls-An-Zeit TV1 - TV3 bzw. TV2 - TV4). Entsprechendes gilt für die Steuerspannungen S und T im Zusammenhang mit den UND-Gliedern 213 und 214. Von den Steuerspannungen R, S, T ist jeweils nur eine aktiv. Aus der Darstellung in Fig. 7 bzw. Fig. 9 geht hervor, dass die Steuerspannungen R, S, T zeitlich einander nicht überlassen. Dies ist auch der Grund dafür, dass auch nur jeweils eine dieser Steuerspannungen gepulst wird, während dieser Pulszeit bleiben die anderen auf Massepotential. Auf diese Weise kann der die Kippschaltung 207 und den Abwärtszäh ler 205 umfassende Schaltungsteil zur'Vorgabe der Puls Aus-Zeiten nacheinander für die Steuerspannungen R, S, T verwendet werden. Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass der Mikroprozessor über die Leitungen 104A den Befehl zum Laufen des Motors (RUN) sowie über die Leitung 104B Information erhält, mit welcher Geschwindigkeit sich der Motor bewegen soll. Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass zur Berechnung von TV1 der aktuellen Kommutierungsperiode T, die Zeit Talt der vorausgehenden Kommutierungsperiode herangezogen wird. Dieser Wert T bzw. Talt kann auch der Mittelwert mehrerer aufeinanderfolgender "Kommutierungsperioden" sein; auf diese Weise werden Toleranzabweichungen in der Positionierung der Hall-Effekt-Sensoren ausgeglichen. Die Darstellung in Fig. 11 bezieht sich auf den Gleich- gewichts-Zustand", bei dem keine Belastungsänderungen des Motorantriebssystemes auftreten und somit auch keine Änderungen des Mittelwertes des Motorsummenstromes. In einem solchen belastungsänderungsfreiem Zustand schwankt der Strom zwischen Imax und Imin und für das Drehmoment des Motors ist der Mittelwert des Motorsummenstromes massgebend. In Fig. 13 ist dargestellt, wie sich bei Belastungsänderungen der Mittelwert des Motorsummenstromes ändern kann. Im linken Teil der Darstellung ist für einen belastungsänderungsfreien Zustand (vergleichbar mit der Darstellung in Fig. 11) der Mittelwert des Motorsummenstromes mit Imit 3 bezeichnet. Bei Belastungsänderungen wird sich dieser Mit telwert verändern und z.B. bei kleinen Belastungsänderungen die Werte Imit2 (bei steigender Belastung) bzw. Imit3 (bei fallender Belastung) annehmen. Bei grösseren Belastungs änderungen wird sich der Mittelwert des Motorsummenstromes Imitl bei stark steigender Belastung z.B. auf einen Mittelwert Imit4 oder bei stark fallender Belastung einen Mittelwert Imit5 ändern. Aus Gründen der übersichtlichkeit der Darstellung wurde auf den sich aus dem Pulsbetrieb ergebenden sägezahnförmig ähnlichen Verlauf des Motorsummenstromes im rechten Teil der Darstellung von Fig. 13 ver zichtet. In diesem Teil wurden lediglich die Mittelwerte des Motorsummenstromes dargestellt. Eine Belastungsänderung des Motorantriebssystemes bewirkt eine Änderung seines Drehzahlverhaltens. Die Änderung des Drehzahlverhaltens nimmt jedoch wiederum Einfluss auf die Bestimmung der Grössen TV1, TV3, TV4 TV2. Diese Grössen werden so bestimmt, dass im belastungsänderungsfreien Zustand des Motorantriebssystemes die Stromwerte sägezahnförmig zwischen zwei Grenzen Imax und Imin schwanken. Beim Auftreten einer Belastungsänderung jedoch können die absoluten Grenzen für Imax und Imin zu höheren oder niederen Werten verschoben werden, so dass sich eine Änderung des Mittelwertes des Motorsummenstromes ergibt. Dabei wird der Übergang von einem Belastungszustand, z.B. mit dem Mittelwert des Motorsummenstromes Imitl, auf einen anderen Belastungszustand, z.B. mit dem Mittelwert Imit4 des Motorsummenstromes, durch entsprechende Vorgabe der zu errechnenden Werte TV1, TV3, TV2, TV4 bewirkt. Im Gegensatz zu Synchronmotoren kann auf kleine Geschwindigkeitsänderungen des Motorantriebssystemes mit einer hohen Stromänderung (gemeint ist der Mittelwert des Motorsummenstromes) reagiert werden, um möglichst schnell eine Nachregelung der Drehzahl zu erreichen. Bei einer langsamen Motorbelastungsänderung werden die Steuerspannungspulse so vorgegeben, dass sich eine relativ kleine mittlere Motorstromänderung ergibt. Bei einer schnellen Motorbelastungsänderung hingegen, werden die Steuerspannungspulse so vorgegeben, dass sich eine relativ grosse mittlere Motorstromänderung ergibt. In Fig. 13 wurde bereits darauf hingewiesen, dass sich bei einer Belastungsänderung die Grenzen für Imax und Imin verschieben können. Diese Änderung kann z.B. soweit gehen, wie es in Fig. 14 gezeigt wird: Dabei nehmen die unteren Stromspitzen des sägezahnförmig ähnlichen Verlaufes des Motorsummenstromes den Wert Imin = O an, wobei sich ein Mittelwert des Motorsummenstromes von ImitA ergibt. Dieser Wert ImitA entspricht auch einem relativ kleinen Drehmoment des Motors, da das Drehmoment dem mittleren Motorsummenstrom proportional ist. Eine weitere Abnahme der Belastung des Motorantriebssystemes müsste einen mittleren Motorsummenstrom nach sich ziehen, der kleiner als der Wert ImitA in Fig. 14 ist. Eine Möglichkeit hierzu ist in Fig. 15 dargestellt. In dieser Darstellung ist im gedachten sägezahnförmigähnlichen Verlauf des Motorsummenstromes der untere Teil "abgeschnitten", so dass zwischen einem auf den Wert Null erfolgt tem Motorstromabfall und dem Beginn eines folgenden Motorstromanstieges eine Zeitspanne grösser Null liegt. Auf diese Weise nimmt der sich aus den "oberen" Stromspitzen ergebende Mittelwert des Motorsummenstromes ImitB einen Wert an, der unter dem Wert ImitA in Fig. 14 liegt. Ergänzend sei noch hinzugefügt, welche Möglichkeiten es zum Abbremsen des Motors gibt: Nach einem ersten Verfahren wird zur Abbremsung ganz einfach auf die Phasenfortschaltung (Kommutierung) verzichtet, so dass sich das magnetische Feld nicht mehr weiter dreht. Aus diesem Grunde hat das stationäre magnetische Feld das Bestreben, den drehenden Aussenläufer festzuhalten, ihn abzubremsen. Der Stator wirkt dabei wie eine "Rückhalte" Feder. Nach einem besseren, aber etwas aufwendigeren Verfahren wird ein Kommutierungszeitpunkt unterdrückt, so dass sich ein negativer Vorlaufwinkel des Aussenläufers ergibt. Das magnetische Drehfeld eilt somit dem Aussenläufer nach und will ihn "festhalten". In diesem Falle würde in Analogiebetrachtung mit einer Federanordnung dieselbe mitlaufen und ständig mit ihrer optimalen Federkraft den Motor abbremsen.

Claims: PATENTAN SPRÜCHE 1. Verfahren zur Konstantdrehzahlregelung eines bürsten losen Gleichstrommotors, dessen Polwicklungen zwi schen ihren Kommutierungszeitpunkten eine gepulste Steuerspannung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung aus dem Geschwindigkeitsverhalten des Motors abgeleitet wird, wobei die Kommutierungszeitpunkte mit den Motorstrom abfallzeiten der Steuerspannungspulse synchronisiert werden, und der Motor strom im belastungsänderungsfreien Zu stand im wesentlichen zwischen einem Maximalwert Imax und einem Minimalwert Imin entsprechend dem Pulsbe trieb ansteigt und abfällt, und dass sich bei einer Motorbelastungsänderung ein zur Aufrechterhaltung der Drehzahl entsprechender Motorsummenstrom-Mittelwert einstellt. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Puls-An- und Puls-Aus-Zeiten der gepulsten Steuerspannung aus a) der Geschwindigkeitsabweichung des Motors zu ei nem Sollwert b) der momentanen Beschleunigung des Motors c) einer Steuerspannungspulsperiode (TV1alt) einer vorausgehenden Kommutierungsperiode (Talt) d) das Motorantriebssystem kennzeichnenden Konstanten, bestimmt werden. 3. Verfahren nach Anspruch 2 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Anlaufen des Motors die Steuerspannungs pulsperiode TV1 auf einen vorgegebenen Maximalwert begrenzt wird. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei langsamer Motorbelastungsänderung die Steuer spannungspulse so vorgegeben werden, dass sich eine relativ kleine mittlere Motorsummenstromänderung er gibt. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei schneller Motorbelastungsänderung die Steuer spannungspulse so vorgegeben werden, dass sich eine re lativ grosse mittlere Motorsummenstromänderung ergibt. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass für einen niederen mittleren Motorsummenstrom ImitA Imin den Wert Null annimmt. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass für einen sehr kleinen mittleren Motorsummen strom ImitB zwischen einem auf den Wert 0 erfolgten Motorstromabfall und dem Beginn eines folgenden Mo torstromanstieges eine Zeitspanne70 O liegt. 8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestimmung der Steuerspannungspulsperiode TV1 bestehend aus der Puls-Aus-Zeit TV3 und der Puls-An Zeit (TV1 - TV3) bei mit Einsetzen der Puls-Aus-Zeit erfolgenden Kommutierung der Zeitwert Talt der voraus gehenden Kommutierungsperiode zugrunde liegt, und dass die Zeitdauer TV2 für alle zwischen zwei Kom mutierungszeitpunkten liegenden Steuerspannungspuls perioden bestehend aus der Puls-Aus-Zeit TV4 und der Puls-An-Zeit (TV2 - TV4)als für diese Perioden glei cher Wert bestimmt werden. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Puls-An- und Puls-Aus-Zeiten der gepulsten Steuerspannung nach folgendem Regel-Algorithmus ermittelt werden: TV1 = C1 + TV1alt + G3 x DT + P x (DT - DTalt) TV2 = C2 + A2 x TV1 TV3 = C3 + A3 x TV1 TV4 = C4 + A4 x TVl Dabei bedeuten: DT Zeit-Differenz zwischen einem der Sollge-. schwindigkeit und der Ist-Geschwindigkeit für die aktuelle Kommutierungsperiode T ent sprechendem Zeitwert DTalt Zeit-Differenz zwischen einem der Sollge schwindigkeit und der Ist-Geschwindigkeit für die der aktuellen T vorausgehenden Kommutierungsperiode Talt entsprechenden Zeitwert. TV1alt bereits errechnete TV1-Steuerspannungspuls- periode für die der aktuellen T vorausge henden Kommutierungsperiode Talt. G1 Verstärkungsfaktor P Vergangenheitsfaktor A2 - A4 Abschwächungsfaktoren C1 - C4 Konstanten des Motorantriebssystemes TV1 Steuerspannungspulsperiode bestehend aus der Puls-Aus-Zeit TV3 und der Puls-An-Zeit (TV1 - TV3) für einen aus Stromabfall und Stromanstieg gebildeten "Stromsägezahn" des Motorstromes, bei der mit Einsetzen des Stromabfalls die Kommutierung erfolgt. TV3 Stromabfallzeit innerhalb der Steuerspan nungspulsperiode TV1. TV2 Steuerspannungspulsperiode bestehend aus der Puls-Aus-Zeit TV4 und der Puls-An-Zeit (TV2 - TV4) für einen aus Stromabfall und Stromanstieg gebildeten "Stromsägezahn" des Motorstromes ohne Kommutierung. TV4 Stromabfallzeit innerhalb der Steuerspan nungspulsperiode TV2. 10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahlabweichung DT als Durchschnittswert mehrerer vorausgehender Kommutierungsperioden bestimmt wird. 11. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche j bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mikrocomputer (100) vorgesehen ist, dem fol gende Informationen zuführbar sind, a) Signale (IRQ) die die einzelnen Kommutlerungszeit- punkte kennzeichnen, b) Signale (FB1, FB2, FB3), die die einzelnen Kommu tierungsschritte kennzeichnen, c) Signale, die Soll-Motorgeschwindigkeit kennzeich nen, und dass im Mikrocomputer eine Tabelle (Fig. 9) ge speichert ist, die zyklisch in der Kommutierungs schrittfolge des Motors durchlaufen wird, wobei jeder Tabellenschritt Angaben zur Vorgabe der einzelnen Kommutierungsschritte und der entsprechenden Steuer signale für die Motortreiberschaltung enthält, dass von dem Mikrocomputer unter Berücksichtigung der aus der IRQ-Signalfolge ableitbaren aktuellen Motorgeschwindigkeit und eines Regelalgorithmus' die Puls-An- und Puls-Aus-Zeiten (TV1 - TV3, TV3; ; TV2 - TV4, TV4) für die gepulste Steuerspannung für die Pulsperioden mit und ohne Kommutierung be rechenbar sind, dass in Abhängigkeit vom Ergebnis eines Vergleiches dieser aufzuaddierenden errechneten Zeiten mit der zählergesteuert ablaufenden aktuellen Zeit die ge pulsten Steuerspannung vorgebbar ist, dass die Abgabe der gepulsten Steuerspannung nur in den Zeiten der Kommutierungsschritte erfolgt, wo bei das Ende einer aus der Tabelle (Fig. 9) abgelei teten durch einen IRQ-Impuls getriggerten Kommutie rungsschrittes immer in eine Puls-Aus-Zeit der ge pulsten Steuerspannung hinein verzögert wird und dass durch die die Kommutierungsschritte kennzeich nenden Signale der Platz in der Tabelle (Fig. 9) be stimmt ist, bei der die Kommutierungsfolge zu star ten ist. 12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit den errechneten Puls-Aus-Zeitwerten lad barer taktgesteuerter Abwärtszähler (205) vorgesehen ist, welcher über eine vom Mikrocomputer (100) zum Zeitpunkt der Kommutierung beaufschlagbare Kippschal tung (207) aktivierbar ist, dass die kippschaltung (207) nach einem Abwärtszähl lauf des Zählers (205) rücksetzbar ist, und dass den Motor-Treiberschaltungen zugeordnete UND-Glieder (212, 213, 214) vorgesehen sind, deren erster Eingang (219) gemeinsam mit dem Ausgang der Kippschaltung (207) verbunden ist und deren zweiter Eingang (215, 216, 217) jeweils vom Mikrocomputer mit den Kommutierungsschritten entsprechenden Si gnalen beaufschlagbar ist. 13. Anordnung nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Asynchronismus zwischen den IRQ-Si gnalen und den FB1-, FB2- und FB3-Signalen eine Zwangssynchronisierung mit den durch die Tabelle fig. 9) des Mikrocomputers für die aktuelle FB1-, FB2-, FB3-Signalkombination vorgegebenen Werten er folgt. 14. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei zu häufigem Asynchronismus zwischen den IRQ Signalen und den FB1-, FB2- und FB3-Signalen, sowie bei falscher FB1-, FB2-, FB3-Signalfolge (z.B. bei Rückwärtslauf) oder bei einer in der Tabelle (Fig. 9) nicht definierten FB1-, FB2-, FB3-Signalkombination ein Motorstop mit Fehlermeldung bewirkt wird.

Inventors: SAKMANN, WALTER, DIPL.-ING., ZIMMERMANN, VOLKER, DIPL.-ING.
Applicants: IBM DEUTSCHLAND GMBH, INTERNATIONAL BUSINESS MACHINES CORPORATION
Application year: 1982
Main classification: H02P6
IPC codes: H02P6