用于检查直流电动机的操控电路的功能的方法和装置与流程

本发明涉及用于检查直流电动机的操控电路的功能的方法和装置，其中直流电动机的电的电压端口通过操控电路与电压源连接并且在操控电路和电压源之间布置有运行开关以用于通过操控电路使直流电动机开始运行。

背景技术：

如此的装置是已知的。电压源的供给电压通过操控电路相应于预设的参数接上到直流电动机上，以为了在功率和/或转速方面调节该直流电动机。对此操控电路使用调节组件，优选地使用所谓的脉冲宽度调制(pulsweitenmodulation)，在该脉冲宽度调制中具有可变的宽度的电压脉冲供应到直流电动机。相应于电压脉冲的脉冲宽度在直流电动机处的转速调整。

操控电路使用电子的切换元件如晶体管、晶闸管、mosfet(金属氧化物半导体场效应晶体管)或诸如此类的构件，以为了能够依赖于预设的参数在直流电动机的整个运行范围上调整脉冲宽度。如果电子构件由于损坏而失灵，基本上能够出现两种状态。

如果损坏的构件永久地断开电路，直流电动机不再能够运行；如果损坏的构件是导电的，即使在没有pwm操控的情况下直流电动机也能够转动，其中施加的电池电压未调节地作用于直流电动机。操控电路的电子的失灵不能由使用者容易地确定。

技术实现要素：

本发明的任务在于，给出用于在直流电动机开始运行前检查操控电路的功能的方法和装置，以为了提早地识别操控电路的电子的失灵。

本任务利用下面的方法步骤解决；

-接通运行开关，

-在运行开关接通的情况下初始化操控电路，

-在在操控电路的初始化开始后且在直流电动机开始运行前的时间窗口内检查在直流电动机的电压端口上的电位，

-当在检查时确定了在直流电动机的电压端口上的处于预设的极限值以上的电位时，操控指示器。

用于检查直流电动机的操控电路的功能的装置包括直流电动机的电的电压端口，该电压端口通过操控电路与电压源连接。在操控电路和电压源之间布置有运行开关以用于通过操控电路使直流电动机开始运行，其中设置有检查装置以用于在在操控电路的初始化开始后且在直流电动机开始运行前的时间窗口内探测在直流电动机的电压端口上的电位并且检查装置利用至少一个测量线路与直流电动机的电压端口连接，其中当在测量线路上存在的电位处于预设的极限值以上时，检查装置操控指示器。

在用于检查直流电动机的操控电路的功能的方法中以下面为出发点，即系统首先是无电压的。在运行开关接通的情况下电压源的供给电压接上到操控电路上，由此该操控电路初始化。

在操控电路的初始化开始的情况下且在通过操控电路使直流电动机开始运行前在直流电动机的电压端口中的至少一个上检查在该处存在的电位。在操控电路根据规定地工作的情况下电位必须是小的或是零，因为直流电动机停止并且因此也不能产生emk发电机电压，该emk发电机电压能够在电压端口处被量取。与之相反如果在检查中在直流电动机的电压端口上存在处于预设的极限值以上的电位，则能够以故障为出发点，因为电动机在通过操控电路操控前已经转动。在该情形中指示器被操控，以为了向使用者指示操控电路的不正常工作。

有利地在直流电动机的电压端口上的电位的检查在为了初始化操控电路所必要的时间窗口内发生。也就是说在操控电路被初始化期间，检查并且评估在直流电动机的电压端口上的电位。

初始化的时间窗口处在5到500毫秒的范围内。

为了实施根据本发明的方法，设置成，在运行开关接通的情况下同时使检查装置开始运行以用于探测在电压端口上的电位。

极限值(在该极限值以下能够以操控电路的根据规定的功能为出发点)适宜地从在电压端口上的在直流电动机启动时允许的电位变化特性(potentialverlauf)推导。如果在直流电动机的电压端口上确定的电压处于该极限值以上，能够以此为出发点，即不允许的电位变化特性存在并且因此在操控电路中产生故障。

作为用于操控电路的故障的适宜的指示器光学的指示器被操控。声学的指示器能够是适宜的。

用于检查直流电动机的操控电路的功能的装置包括检查装置以用于在在操控电路的初始化开始后且在直流电动机开始运行前的时间窗口内探测在直流电动机的电压端口上的电位。检查装置利用至少一个测量线路与直流电动机的电压端口连接并且当在测量线路上存在的电位处于预设的极限值以上时操控指示器。

适宜地检查装置和操控装置布置在共同的罩壳中并且尤其布置在共同的电路板上。

因为在电压源和直流电动机之间设置有适宜地根据脉冲宽度调制的原理工作的操控电路，因此电压源的供给电压能够选择成大于直流电动机的允许的运行电压。

由检查装置操控的指示器有利地是光学的指示器，尤其是led。

附图说明

本发明的另外的特征从另外的权利要求、说明书以及图纸中得出，在该图纸中呈现了本发明的随后详细地描述的实施例。

图1以示意图示出了用于检查直流电动机的操控电路的功能的装置的电路布置，

图2以示意图示出了用于呈现在操控电路根据规定地工作时电动机电流和反馈的(rückwirkend)发电机电压(emk电磁力)的变化特性(verlauf)的线图，

图3示出了在操控电路在有故障的情况下工作时根据图2的示图。

具体实施方式

在图1中的电路布置示出了用于检查用于直流电动机1的操控电路10的装置。直流电动机1是带有集电刷2,3的直流电动机。

运行电压ub施加到电的电压端口4,5处，该电压端口4,5与集电刷2,3连接。运行电压ub由操控电路10提供，该操控电路10通过运行开关12与电压源7连接。

电压源7由电池组8形成，该电池组8的单个电池6形成了电池联合体(zellverbund)。电压源7的供给电压uv通过运行开关12接上到操控电路10上。

操控电路10根据脉冲宽度调制的原理工作。电压源7的供给电压uv能够大于直流电动机1的允许的运行电压ub。通过脉冲宽度调制运行电压ub的调整可容易地实现。如果在如此的pwm操控中操控电路的功率输出级(leistungsendstufe)在导电的情况下损坏，即使在pwm操控不作用的情况下直流电动机1也转动。使用者不能容易地识别故障。在故障情形中运行电压ub能够处在电池电压的水平上。

在下压操纵销9的情况下优选地构造为微型开关的运行开关12的触点11闭合并且供给电压uv接上到操控电路10的输入端子13,15上。

电路组件此外包括检查装置20，该检查装置20利用至少一个测量线路21,22与直流电动机1的电压端口4,5中的一个连接。在示出的实施例中测量线路21与集电刷2的电压端口4连接并且测量线路22与集电刷3的电压端口5连接。检查装置20通过输入端子13,15与供给电压uv连接并且具有第一输出部14，该第一输出部14操控指示器30。在示出的实施例中指示器30是光学的指示器，尤其是led31。

通过信号线路16检查装置20与操控电路10连接。

如在图1中呈现的那样，检查装置20和操控装置10布置在共同的罩壳25中。优选地操控电路10和检查装置20布置在共同的电路板24上。

电池组8的供给电压uv设置成适宜地大于直流电动机1的允许的运行电压ub。电池组8尤其由基于锂的单个电池6组成。

如果操控电路10在电压源7和直流电动机1之间根据规定地工作，得出在图2中呈现的线图。

在图2中的上面的线图示出了运行开关12的状态；在状态“切断(aus)”中触点11断开；在状态“接通(ein)”中触点11闭合。

在触点11闭合时供给电压uv接上到操控电路的输入端子13,15上。在电压施加到操控电路10处时该操控电路10被初始化。

操控电路10的初始化包括根据规定地启动(hochlaufen)布置在操控电路中的微处理器、处理检察程序以及占据预设的限定的电的初始状态(ausgangsstellung)。操控电路10的该初始化需要5到500毫秒。

在在操控电路的初始化开始后且在直流电动机1开始运行前的时间窗口δt内借助于检查装置20检查在直流电动机的电压端口4,5中的至少一个上的电位40，如其在图2中的下面的线图中呈现的那样。在示出的实施例中查询(abfragen)在直流电动机1的电压端口4,5之间的电位40。

在图2的示图中下面的线图描绘了在电压端口4和5之间的直流电动机1的发电机电压u(emk)。电位40处于极限值41以下；操控电路10正确地工作。

对于检查反馈的发电机电压u备选地或附加地也能够检查直流电动机1的电流消耗i，如其在图2中的中间的线图中呈现的那样。如果电流消耗在操控电路10的初始化的时间窗口δt内处于极限值43以下，该操控电路10正确地工作。

图2示出了，在时间点t1运行开关12接通并且在直到时间点t2的初始化的时间窗口δt中发电机电压u(emk)的电位既不超过预设的极限值41，也不产生直流电动机1的超过极限值43的电流消耗。操控电路根据规定地工作。指示器30未被操控。

在根据图3的示图中在时间点t1中运行开关12接通；在运行开关12接通的情况下供给电压uv施加到操控电路10的输入端子13,15处，对此操控电路启动其初始化。初始化关联有直到时间点t2的时间窗口δt。在操控电路10的初始化开始的情况下并且在直流电动机1开始运行前检查在直流电动机1的电压端口4,5上的电位40。如图3示出的那样，在时间窗口δt内发电机电压的电位40上升超过极限值41。因为电位40处于极限值41以上，因而检查装置20操控指示器30。有利地指示器是光学的指示器，尤其是led31。

如在图2和3中呈现的那样，发电机电压u(emk)的电位的检查在初始化的时间窗口δt内发生。在比初始化的时间窗口δt更短的时间段上实施检查能够为足够的。更短的时间段在此适宜地处于初始化的时间窗口δt内，该时间窗口δt处在5到500毫秒的范围内。

检查装置20与操控电路10一样在运行开关12接通的情况下同时被施加有供给电压uv并且开始运行。

确定发电机电压emk的极限值41能够适宜地从在直流电动机1启动时允许的电位变化特性推导。以相同的方式允许的电动机电流im的极限值43能够从在直流电动机1启动时允许的电流变化特性推导。