[发明专利]用于致动电磁驱动系统的电路配置

说明书

本发明涉及一种电路配置，其用于操作机电设备的电磁驱动系统，特别是具有机械锁定的最终位置的电磁驱动系统，所述电路配置包括：至少一个控制电压源(U_B)；至少一个调节和控制电路(1)；至少一个驱动系统(2)；至少一个变压器(T1)；至少一个整流电桥(VD5、VD6、VD7、VD8)；至少一个平滑电容(C5)；至少一个主开关晶体管(VT2)，借助该主开关晶体管能以特定的脉冲序列系统控制驱动系统(2)，其中主开关晶体管(VT2)和变压器(T1)的主支线串联，其中变压器(T1)和馈电电压(U_B)相连，变压器(T1)的次级侧馈电给整流电桥(VD5、VD6、VD7、VD8)，其输出直流电压通过平滑电容(C5)进行平滑，并叠加到控制电压源(U_B)的电压上，从而实现了具有根据时间改变的馈电曲线的直流电压馈送。本发明还涉及一种致动电路配置的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于操作机电设备的电磁驱动系统的电路配置，以及，一种致动用于操作机电设备的电磁驱动系统的电路配置的方法。

背景技术

电磁驱动系统在电气领域经常被使用，其用来实现可动机械元件的动力供应。举例来说，这类系统会采用吸力磁铁或是其他以电磁为基础运作的模组。此外，这种驱动系统也会以多种形式在保护装置、保护开关、继电器、磁阀等中使用。

在操作这类驱动系统时，通常会使用控制电压源来直接激励磁系统；由此发生机械元件(比如电枢或杠杆系统)的加速。其例如作用于开关触点的关闭。在这种情况下，力曲线及关闭速度与所施加电压的大小相关。

还已知的是，驱动系统的能源供应常常借助于电子装置(镇流器)来控制，从而使得在操作时，力曲线的行程-时间-特性可最佳地对应机械系统的需求。

由DE 20 2011 051 972 U1已知了一种用于控制开关装置的电路配置，所述开关装置具备第一开关位置和第二开关位置并且可在第一开关位置和第二开关位置之间进行切换，其中所述开关装置的控制是借助于至少一个电磁操作设备和控制电路，所述至少一个电磁操作设备用于产生所述开关装置在第一开关位置与第二开关位置之间进行切换的调整力，所述控制电路则用于控制电磁操作设备。

通过向磁系统直接施加可用的控制电压从而对前述驱动系统进行操作的方式有以下缺点，馈入的控制电流和由其产生的磁力通常都和前述被驱动的机械系统的力-行程-特性不相匹配。

用于致动磁驱动系统的已知电子控制装置会直接通过一个和多个电子开关对磁系统进行时钟控制。该方法的缺点是，现有的控制电压虽然可降低，但也无法再被提高。

然而，在所述驱动系统的一系列应用情况中，能够在必要时提高用于进行操作的控制电压将是有利的。否则，在例如电压不足的应用情况下将不可能进行安全的操作。

除此之外，这些控制装置还优选地用于操作保护装置形式的开关装置，对其而言力需求一开始会比较高，但接下来会随时间流逝而降低。

此外，通过对电子驱动系统进行直接的时钟控制会产生干扰电压频谱，该干扰电压频谱可能会对其他电子系统产生负面的影响。脉冲的陡率还会导致磁系统的线圈结构的增高的负荷，所述电磁系统通常为直流电或低频交流电操作而设计。因此，这种时钟控制的致动方式可能造成对磁系统线圈的损害。

发明内容

因此，本发明的任务在于以有利的方式实现一种电路配置以及一种致动电路配置的方法，特别要保证的是在整个输入电压范围和温度范围内有更安全的、机械上更顺畅的致动，同时也不会发生明显的干扰，而且还要能够操作以下类型的驱动系统，所述驱动系统有在操作时会根据时间大幅上升的力需求，以及机械锁定的、稳定的最终位置。