JPH01117677A - 制御装置 - Google Patents
制御装置Info
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- JPH01117677A JPH01117677A JP62271882A JP27188287A JPH01117677A JP H01117677 A JPH01117677 A JP H01117677A JP 62271882 A JP62271882 A JP 62271882A JP 27188287 A JP27188287 A JP 27188287A JP H01117677 A JPH01117677 A JP H01117677A
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- Japan
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- speed
- phase
- control voltage
- signal
- circuit
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、磁気記録再生装置のドラムモータやキャプス
タンモータなど、速度制御と位相制御とを必要する制御
対象に用いて好適な制御装置に関する。
タンモータなど、速度制御と位相制御とを必要する制御
対象に用いて好適な制御装置に関する。
ヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置(以下、VT
Rという)においては、再生時、回転ヘッドが磁気テー
プ上のトラックを正確に走査する必要があり、このため
に、回転ヘッド対を回転駆動するドラムモータや磁気テ
ープを走行駆動するキャプスタンモータに制御装置が設
けられ、これらモータが記録時と同一状態で回転するよ
うに速度制御および位相制御が行なわれている。
Rという)においては、再生時、回転ヘッドが磁気テー
プ上のトラックを正確に走査する必要があり、このため
に、回転ヘッド対を回転駆動するドラムモータや磁気テ
ープを走行駆動するキャプスタンモータに制御装置が設
けられ、これらモータが記録時と同一状態で回転するよ
うに速度制御および位相制御が行なわれている。
第3図はかかるモータの制御装置の一従来例を示すブロ
ック図であって、1はモータ、2は回転位相検出器、3
は周波数発電機、4はパルス発生回路、5は台形波発生
回路、6はサンプルホールド回路、7は基準位相発生回
路、8は速度制御回路、9はD/A変換器、10は位相
補償回路、11は加算増幅器、12はモータ駆動回路、
13゜14は抵抗、15はコンデンサである。
ック図であって、1はモータ、2は回転位相検出器、3
は周波数発電機、4はパルス発生回路、5は台形波発生
回路、6はサンプルホールド回路、7は基準位相発生回
路、8は速度制御回路、9はD/A変換器、10は位相
補償回路、11は加算増幅器、12はモータ駆動回路、
13゜14は抵抗、15はコンデンサである。
同図において、回転位相検出器2はモータlの回転位相
に同期した回転位相信号PGを発生する。
に同期した回転位相信号PGを発生する。
この回転位相信号PGはパルス発生回路4に供給され、
モータ1の回転位相を表わすパルス信号SPが形成され
る。このパルス信号SPは台形波発生回路5に供給され
、第4図に示すように、そのエツジから所定の、傾斜角
で立上がる台形波信号LHが生成され、サンプルホール
ド回路6に供給される。サンプルホールド回路6には、
また、基準位相発生回路7からパルス状の基準信号RP
が供給されており、第4図に示すように、この基準信号
RPをサンプリングパルスとして台形波信号LHをサン
プリングホールドし、パルスSPと基準信号RPとの位
相関係を表す位相差信号HPが得られる。
モータ1の回転位相を表わすパルス信号SPが形成され
る。このパルス信号SPは台形波発生回路5に供給され
、第4図に示すように、そのエツジから所定の、傾斜角
で立上がる台形波信号LHが生成され、サンプルホール
ド回路6に供給される。サンプルホールド回路6には、
また、基準位相発生回路7からパルス状の基準信号RP
が供給されており、第4図に示すように、この基準信号
RPをサンプリングパルスとして台形波信号LHをサン
プリングホールドし、パルスSPと基準信号RPとの位
相関係を表す位相差信号HPが得られる。
ここで、台形波発生回路5で得られる台形波信号LHは
ディジタル信号であり、したがって、位相差信号HPも
ディジタル信号である。そこで、この位相差信号HPは
D/A変換器9でアナログの位相制御電圧vpに変換さ
れる。この位相制御電圧vpは、位相補償回路10で処
理された後、位相制御電圧vp・ とじて加算増幅器1
1に供給される。
ディジタル信号であり、したがって、位相差信号HPも
ディジタル信号である。そこで、この位相差信号HPは
D/A変換器9でアナログの位相制御電圧vpに変換さ
れる。この位相制御電圧vpは、位相補償回路10で処
理された後、位相制御電圧vp・ とじて加算増幅器1
1に供給される。
一方、周波数発電機3はモータ1の回転速度に比例した
周波数の回転速度信号FCを発生する。
周波数の回転速度信号FCを発生する。
この回転速度信号FCは速度制御回路8に供給され、そ
の周波数に応じた速度制御電圧VDが生成される。
の周波数に応じた速度制御電圧VDが生成される。
この速度制御電圧VDは加算増幅器11で位相制御電圧
VP’ と加算されてモータ駆動回路12に供給され
る。この結果、モータ1は、速度制御回路8で設定され
る所定の定常速度で回転するように速度制御され、また
、回転位相信号PGと基準信号RPとが所定の位相関係
となるように位相制御される。
VP’ と加算されてモータ駆動回路12に供給され
る。この結果、モータ1は、速度制御回路8で設定され
る所定の定常速度で回転するように速度制御され、また
、回転位相信号PGと基準信号RPとが所定の位相関係
となるように位相制御される。
VTRにおけるドラムモータやキャプスタンモータの*
Jl装置は、基本的には上記の構成をなし、また、上記
のような動作を行なうものである。
Jl装置は、基本的には上記の構成をなし、また、上記
のような動作を行なうものである。
ところで、以上の制御装置において、夫々の要素のオフ
セットにより、位相制御ループには位相オフセットが、
また、速度制御ループには速度オフセットが夫々生じ、
モータ1の回転位相や回転速度に誤差が生ずる。
セットにより、位相制御ループには位相オフセットが、
また、速度制御ループには速度オフセットが夫々生じ、
モータ1の回転位相や回転速度に誤差が生ずる。
そこで、位相制御ループにおいては、DCゲインを高め
て位相オフセットの割合を低減し、位相オフセットによ
って所定の回転位相にロックできなかったり、位相ロッ
クはずれに陥いることがないようにしている。しかし、
モータ1の特性上、周波数が高くなるにつれてその位相
遅れが大きくなり、その位相遅れが180@となる周波
数での位相制御ループのゲインがOdB以上となると、
位相制御ループは不安定となる。この点がゲインの上限
となる。
て位相オフセットの割合を低減し、位相オフセットによ
って所定の回転位相にロックできなかったり、位相ロッ
クはずれに陥いることがないようにしている。しかし、
モータ1の特性上、周波数が高くなるにつれてその位相
遅れが大きくなり、その位相遅れが180@となる周波
数での位相制御ループのゲインがOdB以上となると、
位相制御ループは不安定となる。この点がゲインの上限
となる。
この問題を解消してDCゲインを高めることができるよ
うにするために、位相補償回路10が設けられている。
うにするために、位相補償回路10が設けられている。
この位相補償回路10は抵抗13゜14とコンデンサー
5とからなり、いま、抵抗13.14の抵抗値を夫々R
,,R,,コンデンサ15の容量値をCとすると、この
位相補償回路10の伝達関数G (s)は、 1+□ 1+□ ωC t ■ となり、この伝達間数G (s)のゲイン特性および位
相特性は、夫々第5図の曲ia、bのようになる。第5
図から明らかなように、位相補償回路1゜のゲインは高
周波域で低周波域よりも低下し、また、位相は周波数が
高くなるにつけて遅れが生ずるが、高周波域ではまた元
に戻る。このことがら、モータ1の位相遅れが180@
の点で、充分位相が戻るように位相補償回路10の定数
を選ぶことにより、位相制御ループのループゲインを充
分低くすることができる。そこで、モータ1の位相遅れ
が1800となる周波数でのループゲインはほぼ201
ogn (d B)だけ余裕ができるから、この分だけ
ループゲインを高めて第5図の曲線Cとすることができ
、これによってDCゲイン(ω=0)が高まってモータ
1の制御系の安定度が高まることになる。
5とからなり、いま、抵抗13.14の抵抗値を夫々R
,,R,,コンデンサ15の容量値をCとすると、この
位相補償回路10の伝達関数G (s)は、 1+□ 1+□ ωC t ■ となり、この伝達間数G (s)のゲイン特性および位
相特性は、夫々第5図の曲ia、bのようになる。第5
図から明らかなように、位相補償回路1゜のゲインは高
周波域で低周波域よりも低下し、また、位相は周波数が
高くなるにつけて遅れが生ずるが、高周波域ではまた元
に戻る。このことがら、モータ1の位相遅れが180@
の点で、充分位相が戻るように位相補償回路10の定数
を選ぶことにより、位相制御ループのループゲインを充
分低くすることができる。そこで、モータ1の位相遅れ
が1800となる周波数でのループゲインはほぼ201
ogn (d B)だけ余裕ができるから、この分だけ
ループゲインを高めて第5図の曲線Cとすることができ
、これによってDCゲイン(ω=0)が高まってモータ
1の制御系の安定度が高まることになる。
一方、速度制御ループにより、モータ1は規定速度で回
転するようになるが、先に説明したように、速度制御ル
ープの各要素にオフセットがあって速度オフセットが生
ずるから、速度制御ループのみによって制御された場合
には、速度制御回路8で設定される回転速度(以下、規
定速度という)とは異なる速度でモータ1は回転するこ
とになる。
転するようになるが、先に説明したように、速度制御ル
ープの各要素にオフセットがあって速度オフセットが生
ずるから、速度制御ループのみによって制御された場合
には、速度制御回路8で設定される回転速度(以下、規
定速度という)とは異なる速度でモータ1は回転するこ
とになる。
これにさらに位相制御を行なうと、速度制御ループのオ
フセットによるモータ1の速度ずれは、位相制御ループ
で吸収され、基準位相発生器7からの基準信号RPの周
期に基づいた回転速度、すなわち、この基準信号RPの
周期と台形波発生回路5からの台形波信号LHの周期と
が等しくなる回転速度でモータ1は回転する。つまり、
速度オフセットは位相制御ループで吸収され、モータ1
が規定速度で回転するのである。しかしなが ら、位相
制御ループのかかる引込み能力にも限界があり、モータ
1の回転速度のずれが大きすぎると、もはや位相制御ル
ープはモータ1の回転速度のずれを吸収できず、位相制
御ループが安定しない位相ロックはずれという事態に陥
ることになる。速度オフセットを吸収するためには、位
相制御ループと同様に、速度制御ループのDCゲインを
高めることが考えられるが、これには限度があって充分
吸収することはできない。
フセットによるモータ1の速度ずれは、位相制御ループ
で吸収され、基準位相発生器7からの基準信号RPの周
期に基づいた回転速度、すなわち、この基準信号RPの
周期と台形波発生回路5からの台形波信号LHの周期と
が等しくなる回転速度でモータ1は回転する。つまり、
速度オフセットは位相制御ループで吸収され、モータ1
が規定速度で回転するのである。しかしなが ら、位相
制御ループのかかる引込み能力にも限界があり、モータ
1の回転速度のずれが大きすぎると、もはや位相制御ル
ープはモータ1の回転速度のずれを吸収できず、位相制
御ループが安定しない位相ロックはずれという事態に陥
ることになる。速度オフセットを吸収するためには、位
相制御ループと同様に、速度制御ループのDCゲインを
高めることが考えられるが、これには限度があって充分
吸収することはできない。
この問題を解消するために、速度制御回路8として、速
度制御ループでの速度オフセットを自動的に吸収するこ
とができるようにした、いわゆる速度オフセット自己補
正型と称するものが提案されている。第6図はかかる速
度制御回路の具体的構成を示すブロック図であって、1
6は入力端子、17.18は出力端子、19はパルス発
生回路、20は定常速度誤差検出回路、21はプリセッ
ト回路、22は検出カウンタ、23はラッチ回路、24
はA/D変換器である。
度制御ループでの速度オフセットを自動的に吸収するこ
とができるようにした、いわゆる速度オフセット自己補
正型と称するものが提案されている。第6図はかかる速
度制御回路の具体的構成を示すブロック図であって、1
6は入力端子、17.18は出力端子、19はパルス発
生回路、20は定常速度誤差検出回路、21はプリセッ
ト回路、22は検出カウンタ、23はラッチ回路、24
はA/D変換器である。
同図において、入力端子16には、周波数発電機3(第
3図)が発生した回転速度信号FGが供給され、パルス
発生回路19において、この回転速度信号FGのエツジ
でラッチパルスLが、これより若干遅れてプリセットパ
ルスPが形成される。
3図)が発生した回転速度信号FGが供給され、パルス
発生回路19において、この回転速度信号FGのエツジ
でラッチパルスLが、これより若干遅れてプリセットパ
ルスPが形成される。
検出カウンタ22は、このプリセットパルスPにより、
プリセット回路21に記憶されている所定値(すなわち
、プリセット値)にプリセットされ、その後、図示しな
いクロックパルスをカウントする。ラッチ回路23は、
ラッチパルスLにより、検出カウンタ22のカウント値
Nをラッチする。
プリセット回路21に記憶されている所定値(すなわち
、プリセット値)にプリセットされ、その後、図示しな
いクロックパルスをカウントする。ラッチ回路23は、
ラッチパルスLにより、検出カウンタ22のカウント値
Nをラッチする。
ラッチされたカウント値(ラッチ情報)HはD/A変換
器24でアナログの速度制御電圧VDに変換され、出力
端子18から加算増幅器11(第3図)に供給される。
器24でアナログの速度制御電圧VDに変換され、出力
端子18から加算増幅器11(第3図)に供給される。
定常速度誤差検出回路20は、モータ1の所定の規定速
度に対する回転速度信号FGの周波数(以下、これを中
心周波数f0という)が設定されており、プリセットパ
ルスPおよびラッチパルスLから回転速度信号FGの周
期を正確に計測してその周波数を検出し、この周波数が
中心周波数f0を含む所定の範囲(以下、これを有効周
波数範囲という)に入っているか否かを判定するととも
に、中心周波数f0と実際の回転速度信号FGの周波数
fとの差を表わす誤差データEDおよび速度補正信号S
Tを形成する。この誤差データEDはプリセット回路2
1に供給され、これによってプリセット値が変化する。
度に対する回転速度信号FGの周波数(以下、これを中
心周波数f0という)が設定されており、プリセットパ
ルスPおよびラッチパルスLから回転速度信号FGの周
期を正確に計測してその周波数を検出し、この周波数が
中心周波数f0を含む所定の範囲(以下、これを有効周
波数範囲という)に入っているか否かを判定するととも
に、中心周波数f0と実際の回転速度信号FGの周波数
fとの差を表わす誤差データEDおよび速度補正信号S
Tを形成する。この誤差データEDはプリセット回路2
1に供給され、これによってプリセット値が変化する。
かかる構成の速度制御回路において、初期状態(すなわ
ち、モータ1の起動時)においては、プリセット回路2
1のプリセット値はNoに設定される。検出カウンタ2
2がプリセットパルスPによってプリセットされてから
ラッチ回路23がランチパルスLによって検出カウンタ
22のカウント値Nをラッチするまでの期間は、回転速
度信号FCの周期、したがって、モータ1の回転速度に
応じて異なり、このために、出力端子18に得られる速
度制御電圧VDも同様に異なるが、上記プリセット値N
0は、これが検出カウンタ22にプリセットされ、かつ
、速度オフセットがないときに、モータ1が規定速度で
回転するような速度制御電圧VDが得られる値に設定さ
れる。速度制御電圧VDは、電源電圧をvceとすると
、0〜VCCの範囲で変化可能であるが、通常、速度オ
フセットがなくて検出カウンタ22にプリセット値N0
がプリセットされ、かつ、モータ1が規定速度で回転し
たときに得られる速度制御電圧VDがVcc/2となる
ようにしている。すなわち、速度オフセットがなく、モ
ータ1が規定速度で回転しているときには、出力端子1
8には、Vec/2の速度制御電圧VDが得られる。な
お、速度制御電圧VDのこの電圧値をvoとし、また、
このときのラッチ回路23からのラッチ情報Hの値をH
oとする。
ち、モータ1の起動時)においては、プリセット回路2
1のプリセット値はNoに設定される。検出カウンタ2
2がプリセットパルスPによってプリセットされてから
ラッチ回路23がランチパルスLによって検出カウンタ
22のカウント値Nをラッチするまでの期間は、回転速
度信号FCの周期、したがって、モータ1の回転速度に
応じて異なり、このために、出力端子18に得られる速
度制御電圧VDも同様に異なるが、上記プリセット値N
0は、これが検出カウンタ22にプリセットされ、かつ
、速度オフセットがないときに、モータ1が規定速度で
回転するような速度制御電圧VDが得られる値に設定さ
れる。速度制御電圧VDは、電源電圧をvceとすると
、0〜VCCの範囲で変化可能であるが、通常、速度オ
フセットがなくて検出カウンタ22にプリセット値N0
がプリセットされ、かつ、モータ1が規定速度で回転し
たときに得られる速度制御電圧VDがVcc/2となる
ようにしている。すなわち、速度オフセットがなく、モ
ータ1が規定速度で回転しているときには、出力端子1
8には、Vec/2の速度制御電圧VDが得られる。な
お、速度制御電圧VDのこの電圧値をvoとし、また、
このときのラッチ回路23からのラッチ情報Hの値をH
oとする。
電源投入後の起動時においては、上記のように、プリセ
ット回路21のプリセット値は上記のNoであり、D/
A変換器24はVcc(最大)の速度制御電圧VDを出
力し、これによってモータ1は起動、加速される。モー
タ1が回転すると、入力端子16から回転速度信号FC
が供給され、プリセットパルスPによって検出カウンタ
22にプリセット回路21のプリセット値がプリセット
され、また、ラッチパルスLによってラッチ回路23が
検出カウンタ22のカウント値Nをラッチし、これに対
するラッチ情報Hに応じた電圧値の速度制御電圧VDを
D/A変換器24が出力する。
ット回路21のプリセット値は上記のNoであり、D/
A変換器24はVcc(最大)の速度制御電圧VDを出
力し、これによってモータ1は起動、加速される。モー
タ1が回転すると、入力端子16から回転速度信号FC
が供給され、プリセットパルスPによって検出カウンタ
22にプリセット回路21のプリセット値がプリセット
され、また、ラッチパルスLによってラッチ回路23が
検出カウンタ22のカウント値Nをラッチし、これに対
するラッチ情報Hに応じた電圧値の速度制御電圧VDを
D/A変換器24が出力する。
このとき、定常速度誤差検出回路20は、先に説明した
ように、回転速度出力FGの周波数を検出し、これが中
心周波数f0を含む有効周波数範囲内にあるか否かの判
定を行なうが、起動後のモータ1が加速されている期間
では、回転速度信号FCの周波数は低くて有効周波数範
囲外にあり、定常速度誤差検出回路20は誤差データB
Dを出力しない。このために、プリセット回路21では
、プリセット値がそのままNoに保持される。
ように、回転速度出力FGの周波数を検出し、これが中
心周波数f0を含む有効周波数範囲内にあるか否かの判
定を行なうが、起動後のモータ1が加速されている期間
では、回転速度信号FCの周波数は低くて有効周波数範
囲外にあり、定常速度誤差検出回路20は誤差データB
Dを出力しない。このために、プリセット回路21では
、プリセット値がそのままNoに保持される。
モータ1が回転速度を増すにつれて、回転速度信号FC
の周波数fは増大して周期が短くなり、速度制御電圧V
Dは漸次低下してVcc/2の方へ変化していく。
の周波数fは増大して周期が短くなり、速度制御電圧V
Dは漸次低下してVcc/2の方へ変化していく。
そして、次に、モータ1の回転速度が規定速度に近くな
り、回転速度信号FCの周波数fが有効周波数範囲に入
ると、モータ1の起動時の過渡動作が完了し、速度オフ
セットを吸収する動作(以下、速度オフセット自動補正
動作という)に入る。
り、回転速度信号FCの周波数fが有効周波数範囲に入
ると、モータ1の起動時の過渡動作が完了し、速度オフ
セットを吸収する動作(以下、速度オフセット自動補正
動作という)に入る。
この動作は、プリセット回路21のプリセット値を速度
オフセットを吸収する値に設定するものであり、これを
第7図によって説明する。なお、同図は第6図の各部の
信号を示す波形図であって、第6図に対応する信号には
同一符号をつけている。
オフセットを吸収する値に設定するものであり、これを
第7図によって説明する。なお、同図は第6図の各部の
信号を示す波形図であって、第6図に対応する信号には
同一符号をつけている。
ただし、カウント値Nおよびラッチ情報Hは便宜的に値
の変化を波形的に示している。
の変化を波形的に示している。
モータ1の起動時の過渡動作が完了すると、回転速度信
号FGの周波数は有効周波数範囲に入るとともに、プリ
セット値N0に対して、モータ1が一定の速度で回転す
る状態、すなわち、定常状態となる。この定常状態にお
けるモータの回転速度は、速度オフセットがある場合、
規定速度とは異なることになる。定常速度誤差検出回路
20は、モータ1の起動時の過渡動作の完了とともに誤
差データEDを形成するが、モータ1が定常速度で回転
するようになったときの誤差データEDがプリセット回
路21に供給され、そのプリセット値が変化される。
号FGの周波数は有効周波数範囲に入るとともに、プリ
セット値N0に対して、モータ1が一定の速度で回転す
る状態、すなわち、定常状態となる。この定常状態にお
けるモータの回転速度は、速度オフセットがある場合、
規定速度とは異なることになる。定常速度誤差検出回路
20は、モータ1の起動時の過渡動作の完了とともに誤
差データEDを形成するが、モータ1が定常速度で回転
するようになったときの誤差データEDがプリセット回
路21に供給され、そのプリセット値が変化される。
そこで、いま、プリセット値がNoでのかかる定常状態
において、回転速度信号FGの周波数がf=f0+Δf
、であって、Δf、の誤差があるとすると、定常速度誤
差検出回路20はこれを検出し、Δf、に応じた直流電
圧ΔfoIを誤差データEDとしてプリセット回路21
に送る。これによってプリセット回路21のプリセット
値はNoからNo−ΔN、に変わる。このために、検出
カウンタ22はこのプリセット値(N、−ΔN+)にプ
リセットされ、ラッチ回路23からのラッチ情報HもH
o−ΔH,となる。したがって、出力端子18に得られ
る速度制御電圧VDは VO−Δvlとなり、モータ1
の回転速度はわずかに低下する。
において、回転速度信号FGの周波数がf=f0+Δf
、であって、Δf、の誤差があるとすると、定常速度誤
差検出回路20はこれを検出し、Δf、に応じた直流電
圧ΔfoIを誤差データEDとしてプリセット回路21
に送る。これによってプリセット回路21のプリセット
値はNoからNo−ΔN、に変わる。このために、検出
カウンタ22はこのプリセット値(N、−ΔN+)にプ
リセットされ、ラッチ回路23からのラッチ情報HもH
o−ΔH,となる。したがって、出力端子18に得られ
る速度制御電圧VDは VO−Δvlとなり、モータ1
の回転速度はわずかに低下する。
そして、モータ1が再び定常状態になると、回転速度信
号FGの周波数はf:f0+Δf、−Δrz(Δf1≧
Δfオ)となり、中心周波数f0に近づく。しかし、こ
の速度誤差(Δf、−Δrz)が大きい場合には、定常
速度誤差検出回路20が検出したこの定常状態での速度
誤差(Δf、−Δrx)に対応した値ΔN2だけ、プリ
セット回路21のプリセット値を変える。これにより、
このプリセット値は(N o−ΔN、−ΔNt)となり
、従って、ラッチ情報Hは()(O−ΔH1−ΔH2)
、速度側m1tt圧VDは(VO−ΔV、−ΔVりとな
って低くなり、モータ1の回転速度はさらに低くなって
規定速度により近づく。
号FGの周波数はf:f0+Δf、−Δrz(Δf1≧
Δfオ)となり、中心周波数f0に近づく。しかし、こ
の速度誤差(Δf、−Δrz)が大きい場合には、定常
速度誤差検出回路20が検出したこの定常状態での速度
誤差(Δf、−Δrx)に対応した値ΔN2だけ、プリ
セット回路21のプリセット値を変える。これにより、
このプリセット値は(N o−ΔN、−ΔNt)となり
、従って、ラッチ情報Hは()(O−ΔH1−ΔH2)
、速度側m1tt圧VDは(VO−ΔV、−ΔVりとな
って低くなり、モータ1の回転速度はさらに低くなって
規定速度により近づく。
このように、プリセット値が変化してモータ1の回転速
度が変化し、この過渡状態が終ってモータ1が定常状態
に入ると、定常速度誤差検出回路20で検出される所定
値よりも大きい誤差データEDがプリセット回路21に
供給され、これによってプリセット値が変化してモータ
1の回転速度が変化されるという動作が繰り返し行なわ
れる。
度が変化し、この過渡状態が終ってモータ1が定常状態
に入ると、定常速度誤差検出回路20で検出される所定
値よりも大きい誤差データEDがプリセット回路21に
供給され、これによってプリセット値が変化してモータ
1の回転速度が変化されるという動作が繰り返し行なわ
れる。
この動作は、回転速度信号FCの周波数fが中心周波数
f0にほとんど一致するまで、すなわち、モータ1が規
定速度で回転するようになるまで続くが、モータ1が規
定の速度で回転するようになると、定常速度誤差検出回
路20は誤差データEDを出力せず、プリセット回路2
1のプリセット値は変化しない。ここで速度オフセット
自動補正動作は完了したことになるが、このときのプリ
セット回路21で設定されているプリセット値はモータ
1を規定速度で回転させる値であり、したがって、速度
オフセットがこのプリセット値に吸収され、そのときの
プリセット値に応じた速度制御電圧VDにより、モータ
1は規定速度で回転する。
f0にほとんど一致するまで、すなわち、モータ1が規
定速度で回転するようになるまで続くが、モータ1が規
定の速度で回転するようになると、定常速度誤差検出回
路20は誤差データEDを出力せず、プリセット回路2
1のプリセット値は変化しない。ここで速度オフセット
自動補正動作は完了したことになるが、このときのプリ
セット回路21で設定されているプリセット値はモータ
1を規定速度で回転させる値であり、したがって、速度
オフセットがこのプリセット値に吸収され、そのときの
プリセット値に応じた速度制御電圧VDにより、モータ
1は規定速度で回転する。
起動時の過渡動作完了後の定常状態でモータ1の回転速
度が低い場合には、回転速度信号FCの周波数が低いの
で、上記の動作とは逆に、速度制御電圧VDを高めるよ
うに動作し、モータ1の回転速度を高めて規定速度に近
づけ、結局、プリセット回路21に速度オフセットを吸
収したプリセット値が設定されてモータ1は規定速度で
回転するようになる。
度が低い場合には、回転速度信号FCの周波数が低いの
で、上記の動作とは逆に、速度制御電圧VDを高めるよ
うに動作し、モータ1の回転速度を高めて規定速度に近
づけ、結局、プリセット回路21に速度オフセットを吸
収したプリセット値が設定されてモータ1は規定速度で
回転するようになる。
なお、かかる速度オフセット自動補正動作においては、
モータ1が定常状態にあるときの誤差データEDがプリ
セット回路21に供給されるが、これは、回転速度信号
FGの周期毎に定常速度誤差検出回路20が検出する誤
差データEDを全てプリセット回路21に供給すると、
モータ1の過渡動作にともなってプリセット値がふらつ
き、速度オフセット自動補正動作が不当に長びくのを防
止するためである。かかる動作を行なわせるためには、
プリセット回路21のプリセット値が変わってからモー
タ1が定常状態になるまでの期間を周期として、たとえ
ば、定常速度誤差検出回路20が形成する誤差データを
サンプリングしてプリセット回路21に供給するように
すればよい。
モータ1が定常状態にあるときの誤差データEDがプリ
セット回路21に供給されるが、これは、回転速度信号
FGの周期毎に定常速度誤差検出回路20が検出する誤
差データEDを全てプリセット回路21に供給すると、
モータ1の過渡動作にともなってプリセット値がふらつ
き、速度オフセット自動補正動作が不当に長びくのを防
止するためである。かかる動作を行なわせるためには、
プリセット回路21のプリセット値が変わってからモー
タ1が定常状態になるまでの期間を周期として、たとえ
ば、定常速度誤差検出回路20が形成する誤差データを
サンプリングしてプリセット回路21に供給するように
すればよい。
このようにして、速度制御ループを構成する各要素のオ
フセットは吸収されるわけである。しかし、速度オフセ
ット自動補正動作中では、位相制御ループは開放されて
いなければならない。これは次のような問題が生ずるか
らである。すなわち、速度制御電圧VDと位相制御電圧
vp・ とは加算増幅器11で加算されてモータ1を制
御するものであるから、速度オフセット自動補正動作中
に位相制御ループが閉じていると、位相制御電圧VP’
の変動に応じてモータ1の回転速度が変動する。
フセットは吸収されるわけである。しかし、速度オフセ
ット自動補正動作中では、位相制御ループは開放されて
いなければならない。これは次のような問題が生ずるか
らである。すなわち、速度制御電圧VDと位相制御電圧
vp・ とは加算増幅器11で加算されてモータ1を制
御するものであるから、速度オフセット自動補正動作中
に位相制御ループが閉じていると、位相制御電圧VP’
の変動に応じてモータ1の回転速度が変動する。
このために、回転速度信号FGの周波数fも変動し、こ
れを定常速度誤差検出回路20が検出してプリセット回
路21のプリセット値を変化させてしまう、要するに、
このプリセット値は位相制御電圧vP° によってふら
つくことになる。そこで、モータ1の回転速度もふらつ
くことになり、結局、速度オフセット自動補正動作期間
が長びいて、位相ロックに時間がかかるばかりでなく、
プリセット値が変動しているときに位相ロックがかかる
と、このとき、モータ1は規定速度で回転することにな
り、このプリセット値は速度オフセットを正しく吸収す
る値と異なった値に固定されてしまい、出力端子18に
得られる速度制御電圧VDは速度オフセットを吸収した
ときの正しい値とはならない、この結果、第3図におい
て、位相制御ループにおいても、位相制御電圧VP・
は正しい電圧値とならない、このために、位相制御ルー
プには、位相オフセットが生ずることになる。
れを定常速度誤差検出回路20が検出してプリセット回
路21のプリセット値を変化させてしまう、要するに、
このプリセット値は位相制御電圧vP° によってふら
つくことになる。そこで、モータ1の回転速度もふらつ
くことになり、結局、速度オフセット自動補正動作期間
が長びいて、位相ロックに時間がかかるばかりでなく、
プリセット値が変動しているときに位相ロックがかかる
と、このとき、モータ1は規定速度で回転することにな
り、このプリセット値は速度オフセットを正しく吸収す
る値と異なった値に固定されてしまい、出力端子18に
得られる速度制御電圧VDは速度オフセットを吸収した
ときの正しい値とはならない、この結果、第3図におい
て、位相制御ループにおいても、位相制御電圧VP・
は正しい電圧値とならない、このために、位相制御ルー
プには、位相オフセットが生ずることになる。
この点について、さらに詳しく説明する。
通常、速度制御電圧VDと位相制御電圧VP(VP’)
とは、0〜VCCの範囲で変化可能としている。これら
は、第3図において、加算増幅器11で所定の比率で加
算されてモータlを駆動するようにしているが、この加
算増幅器11の出力電圧が特定の電圧値E0のときに、
モータ1は規定速度で回転す°るものとすると、この加
算増幅器11の出力電圧がEoとなる速度剤g5電圧V
Dと位相制御電圧vP′との電圧値の組合わせは種々あ
る。そのうちでも、これらがともにVcc/2に等しい
とき、モータ1が規定速度で回転し、かつその回転位相
が基準信号RPの位相と正しい関係となるようにしてい
る(しかし、実際には、速度オフセットの吸収のために
、速度制御電圧VDは Vcc/2より若干ずれる。) ところが、速度制御回路8が速度オフセット自動補正動
作中位相制御ループが閉じていると、プリセット回路2
1 (第6図)のプリセット値が順次変化しているとき
に、加算増幅器11の出力電圧がEoとなるような電圧
値を速度制御電圧VDと位相制御電圧vP′がとると、
モータ1は規定速度で回転して位相ロック状態となる。
とは、0〜VCCの範囲で変化可能としている。これら
は、第3図において、加算増幅器11で所定の比率で加
算されてモータlを駆動するようにしているが、この加
算増幅器11の出力電圧が特定の電圧値E0のときに、
モータ1は規定速度で回転す°るものとすると、この加
算増幅器11の出力電圧がEoとなる速度剤g5電圧V
Dと位相制御電圧vP′との電圧値の組合わせは種々あ
る。そのうちでも、これらがともにVcc/2に等しい
とき、モータ1が規定速度で回転し、かつその回転位相
が基準信号RPの位相と正しい関係となるようにしてい
る(しかし、実際には、速度オフセットの吸収のために
、速度制御電圧VDは Vcc/2より若干ずれる。) ところが、速度制御回路8が速度オフセット自動補正動
作中位相制御ループが閉じていると、プリセット回路2
1 (第6図)のプリセット値が順次変化しているとき
に、加算増幅器11の出力電圧がEoとなるような電圧
値を速度制御電圧VDと位相制御電圧vP′がとると、
モータ1は規定速度で回転して位相ロック状態となる。
すなわち、回転速度信号FGの周波数は速度制御回路8
で設定される中心周波数F0に等しくなり、プリセット
値は固定されて速度制御電圧VDは一定となるし、位相
制御ループは、この速度制御電圧VDに対して加算増幅
器11の出力電圧がEoとなるような位相制御電圧VP
’を形成する。
で設定される中心周波数F0に等しくなり、プリセット
値は固定されて速度制御電圧VDは一定となるし、位相
制御ループは、この速度制御電圧VDに対して加算増幅
器11の出力電圧がEoとなるような位相制御電圧VP
’を形成する。
このときには、速度制御電圧VDは、速度制御回路8の
プリセット値が速度オフセットを吸収してモータ1が規
定速度で回転したときの電圧値と異なるから、位相制御
電圧VP’ もvcc/2とは異なるものとなり、し
たがって、台形波信号LHと基準信号RPとの位相関係
は正しいものではな(、位相オフセットが生じているこ
とになる。
プリセット値が速度オフセットを吸収してモータ1が規
定速度で回転したときの電圧値と異なるから、位相制御
電圧VP’ もvcc/2とは異なるものとなり、し
たがって、台形波信号LHと基準信号RPとの位相関係
は正しいものではな(、位相オフセットが生じているこ
とになる。
そこで、速度制御回路8が速度オフセット自動補正動作
を行なっている期間、位相制御ループを解放する必要が
あり、また、正しく速度オフセットを吸収するためには
、この動作期間中、加算増幅器11に入力される位相制
御電圧をvp’をVec/2に固定する必要がある。ま
た、このことは、モータ1の起動時における過渡動作期
間について同様である。
を行なっている期間、位相制御ループを解放する必要が
あり、また、正しく速度オフセットを吸収するためには
、この動作期間中、加算増幅器11に入力される位相制
御電圧をvp’をVec/2に固定する必要がある。ま
た、このことは、モータ1の起動時における過渡動作期
間について同様である。
このために、速度制御回路8の定常速度検出回路20(
第6図)は、モータ1の起動開始から速度オフセット自
動補正動作が完了するまで速度補正信号STを出力・し
、これをD/A変換器9に供給して、この速度補正信号
STの期間、D/A変換器9から加算増幅器11に供給
される位相制御電圧VP’がVce/2に固定されるよ
うにしている。D/A変換器は一般にディジタル回路で
構成されており、内部のデータを(00・・・01)。
第6図)は、モータ1の起動開始から速度オフセット自
動補正動作が完了するまで速度補正信号STを出力・し
、これをD/A変換器9に供給して、この速度補正信号
STの期間、D/A変換器9から加算増幅器11に供給
される位相制御電圧VP’がVce/2に固定されるよ
うにしている。D/A変換器は一般にディジタル回路で
構成されており、内部のデータを(00・・・01)。
と中点とするなどのディジタル処理を行うことにより、
出力電圧をVce/2にすることは可能である。
出力電圧をVce/2にすることは可能である。
このようにして、速度オフセット自動補正動作期間中、
位相制御電圧vp’を一定にし、速度制御ループのみを
動作させるようにしている。
位相制御電圧vp’を一定にし、速度制御ループのみを
動作させるようにしている。
ところで、周波数特性が良好でない、すなわち、周波数
に対する位相遅れが大きいモータを使用する場合、位相
制御ループのDCゲインを上記のように高く設定しよう
とすると、位相補償回路10としては、第5図に示す折
点周波数ω。、 ωc /nを低くし、モータ1の位相
遅れが180”となる周波数ωが折点周波数ω、よりも
充分大きくなるようにしなければならない。このように
すると、当然、位相補償回路10の時定数が大きくなり
、電源投入直後の位相制御ループの起動特性が悪化する
ばかりでなく、誤った状態で位相ロックしてしまうこと
になる。
に対する位相遅れが大きいモータを使用する場合、位相
制御ループのDCゲインを上記のように高く設定しよう
とすると、位相補償回路10としては、第5図に示す折
点周波数ω。、 ωc /nを低くし、モータ1の位相
遅れが180”となる周波数ωが折点周波数ω、よりも
充分大きくなるようにしなければならない。このように
すると、当然、位相補償回路10の時定数が大きくなり
、電源投入直後の位相制御ループの起動特性が悪化する
ばかりでなく、誤った状態で位相ロックしてしまうこと
になる。
すなわち、位相補償回路100時定数が大きいと、コン
デンサ15の充電時間が長くなるから、特に、起動時の
電源投入直後では、位相補償回路10のコンデンサ15
は全く充電されていないから、速度補正信号STによっ
てD/A変換器10からVce/2の位相制御電圧vP
が出力されても、加算増幅器11に入力される位相制御
電圧vP′は徐々に上昇してVce/2に達するまでに
かなりの時間を要する。この間、速度制御回路8は過渡
動作と速度オフセット自動補正動作を行なっており、位
相制御電圧vP″がVce/2に達しないうちにこれら
の動作が完了すると、このときの位相制御電圧vp’は
Vce/2より低いから、速度制御電圧VPがVce/
2よりも高い値でモータ1は規定速度の回転を行なう。
デンサ15の充電時間が長くなるから、特に、起動時の
電源投入直後では、位相補償回路10のコンデンサ15
は全く充電されていないから、速度補正信号STによっ
てD/A変換器10からVce/2の位相制御電圧vP
が出力されても、加算増幅器11に入力される位相制御
電圧vP′は徐々に上昇してVce/2に達するまでに
かなりの時間を要する。この間、速度制御回路8は過渡
動作と速度オフセット自動補正動作を行なっており、位
相制御電圧vP″がVce/2に達しないうちにこれら
の動作が完了すると、このときの位相制御電圧vp’は
Vce/2より低いから、速度制御電圧VPがVce/
2よりも高い値でモータ1は規定速度の回転を行なう。
このために、位相制御ループが閉じて位相ロックしたと
きの位相制御電圧vP′はVce/2よりも低くなり、
位相オフセットが大きくなってしまうし、また、位相制
御ループの引込み能力以上に位相制御電圧VP’の値が
ずれると、もはや位相ロックが不可能となる。
きの位相制御電圧vP′はVce/2よりも低くなり、
位相オフセットが大きくなってしまうし、また、位相制
御ループの引込み能力以上に位相制御電圧VP’の値が
ずれると、もはや位相ロックが不可能となる。
電源投入直後以外においても、位相オフセットが大きく
なる場合がある。
なる場合がある。
最近のVTRにおいては、通常再生モード、スローモー
ション再生モード、スチル再生モード。
ション再生モード、スチル再生モード。
サーチ再生モードなどが行なえるようにして多機能化が
はかられている。これらのモードでは、磁気テープの走
行速度が異なるために、これらモードの切換え時には、
キャプスタンモータの回転速度を切換えて磁気テープの
走行速度を変える必要がある。
はかられている。これらのモードでは、磁気テープの走
行速度が異なるために、これらモードの切換え時には、
キャプスタンモータの回転速度を切換えて磁気テープの
走行速度を変える必要がある。
ところで、モータの回転数を変える場合、第3図におい
て、分周回路(図示せず)の分周比を変化させることに
より、回転位相信号PGと回転速度信号FGの周波数を
変える。これによって、第6図に示す速度制御回路8に
おいては、上記分周回路を通った回転速度信号FGの周
波数が定常速度誤差検出回路20で設定されている先の
中心周波数f。と等しくなるように、プリセット回路2
1のプリセット値が変化し、これに応じて速度制御電圧
VDも変化してモータ1 (第3図)を新たに設定した
規定速度で回転するようにする。また、上記分周回路を
通った回転位相信号PGの周波数は、上記分周比の切替
えとともに、基準位相発生回路7からの基準信号RPの
周波数と大幅に異なるが、速度制御回路8の上記動作に
よってモータ1の回転速度が新たに設定された規定速度
に近づくにつれ、上記分周回路を通した回転位相信号P
Cの周波数は基準信号RPのそれに近づき、位相制御ル
ープが正常に動作可能となる。
て、分周回路(図示せず)の分周比を変化させることに
より、回転位相信号PGと回転速度信号FGの周波数を
変える。これによって、第6図に示す速度制御回路8に
おいては、上記分周回路を通った回転速度信号FGの周
波数が定常速度誤差検出回路20で設定されている先の
中心周波数f。と等しくなるように、プリセット回路2
1のプリセット値が変化し、これに応じて速度制御電圧
VDも変化してモータ1 (第3図)を新たに設定した
規定速度で回転するようにする。また、上記分周回路を
通った回転位相信号PGの周波数は、上記分周比の切替
えとともに、基準位相発生回路7からの基準信号RPの
周波数と大幅に異なるが、速度制御回路8の上記動作に
よってモータ1の回転速度が新たに設定された規定速度
に近づくにつれ、上記分周回路を通した回転位相信号P
Cの周波数は基準信号RPのそれに近づき、位相制御ル
ープが正常に動作可能となる。
ところで、たとえば、通常再生モードを動作していたV
TRを、不所望な再生画像を飛ばしてみるために、−旦
サーチ再生モードに移し、必要な再生画像が得られると
、再び通常再生モードに戻す操作を行なう場合がある。
TRを、不所望な再生画像を飛ばしてみるために、−旦
サーチ再生モードに移し、必要な再生画像が得られると
、再び通常再生モードに戻す操作を行なう場合がある。
このような場合には、通常再生モードからサーチ再生モ
ードに切換えるとき、モータ1の回転速度が変化し、こ
れとともに速度制御回路84よ先に説明したモータ1が
起動されるのと同じ動作を行ない、速度補正信号STを
出力する。これによって、D/A変換器9はVce/2
の位相制御電圧VPを出力する0通常再生モード時には
、モータ1の回転位相が基準信号RPの位相にロックし
ていたであろうから、サーチ再生モードに切変わっても
、加算増幅器11に入力する位相制御電圧■P′はVc
e/2に保持される。
ードに切換えるとき、モータ1の回転速度が変化し、こ
れとともに速度制御回路84よ先に説明したモータ1が
起動されるのと同じ動作を行ない、速度補正信号STを
出力する。これによって、D/A変換器9はVce/2
の位相制御電圧VPを出力する0通常再生モード時には
、モータ1の回転位相が基準信号RPの位相にロックし
ていたであろうから、サーチ再生モードに切変わっても
、加算増幅器11に入力する位相制御電圧■P′はVc
e/2に保持される。
次に、速度制御回路8が速度オフセット自動補正動作を
完了して速度補正信号STの出力を停止すると、位相制
御ループが閉じるが、このときのモータ1の回転位相に
よる台形波信号LHと基準信号RPの位相関係はランダ
ムであり、D/A変換器9が出力する位相制御電圧VP
は、O(v)あるいはVCCのように、Vce/2から
大きくずれている場合もある。このような場合、位相補
償回路10での放電あるいは充電により、加算増幅器1
1に入力される位相制御電圧VP′もVce/2からず
れることになるが、位相制御ループの引き込み動作によ
って位相制御電圧vpがVce/2になるにつれ、位相
制御電圧VP’もVce/2になってい(。
完了して速度補正信号STの出力を停止すると、位相制
御ループが閉じるが、このときのモータ1の回転位相に
よる台形波信号LHと基準信号RPの位相関係はランダ
ムであり、D/A変換器9が出力する位相制御電圧VP
は、O(v)あるいはVCCのように、Vce/2から
大きくずれている場合もある。このような場合、位相補
償回路10での放電あるいは充電により、加算増幅器1
1に入力される位相制御電圧VP′もVce/2からず
れることになるが、位相制御ループの引き込み動作によ
って位相制御電圧vpがVce/2になるにつれ、位相
制御電圧VP’もVce/2になってい(。
ところで、位相制御ループが閉じて位相制御電圧VPが
太き(変化し、これがVce/2に近づく途中で今だV
ce/2から大きくずれているときに、再度サーチ再生
モードから通常再生モードに切換えたとすると、速度制
御回路8は再び速度補正信号STを出力し、D/A変換
器9はVce/2の位相制?11電圧VPを出力する。
太き(変化し、これがVce/2に近づく途中で今だV
ce/2から大きくずれているときに、再度サーチ再生
モードから通常再生モードに切換えたとすると、速度制
御回路8は再び速度補正信号STを出力し、D/A変換
器9はVce/2の位相制?11電圧VPを出力する。
しかし、位相補償回路10により、位相制御電圧vp’
は直ちにVce/2にならない。
は直ちにVce/2にならない。
このとき、速度制御回路8は速度オフセット自動補正動
作を行なうが、位相制御電圧VP’がVce/2になる
前に、この補正動作を完了して位相制御ループが閉じる
と、速度制御ループに大きなオフセットが生じ、このた
めに、このときの位相制御電圧vP′もVce/2から
ずれた値となり、位相オフセットが大きくなってしまう
。そして、位相制御電圧VP’のこの■、。/2からの
ずれ量が位相制御ループの引込み範囲外にあると、もは
や位相ロックが不可能となる。
作を行なうが、位相制御電圧VP’がVce/2になる
前に、この補正動作を完了して位相制御ループが閉じる
と、速度制御ループに大きなオフセットが生じ、このた
めに、このときの位相制御電圧vP′もVce/2から
ずれた値となり、位相オフセットが大きくなってしまう
。そして、位相制御電圧VP’のこの■、。/2からの
ずれ量が位相制御ループの引込み範囲外にあると、もは
や位相ロックが不可能となる。
このほか、標準モードと長時間モードとで記録された磁
気テープを再生する際、これらモードの境目での無記録
部を再生走査しているときにキャプスタンモータの速度
切換えを行なう場合、あるいは、外乱などによって位相
制御ループが不安定となったときにキャプスタンモータ
の速度切換えを行なった場合などでは、D/A変換器9
が出力する位相制御電圧vpがVce/2から大きくず
れ、したがって、位相制御電圧■P′もVce/2から
大きくずれ、このときに、速度制御回路8が速度オフセ
ット自動補正動作を行なうから、同様にして、位相ロッ
クが不可能となる場合も生ずる。
気テープを再生する際、これらモードの境目での無記録
部を再生走査しているときにキャプスタンモータの速度
切換えを行なう場合、あるいは、外乱などによって位相
制御ループが不安定となったときにキャプスタンモータ
の速度切換えを行なった場合などでは、D/A変換器9
が出力する位相制御電圧vpがVce/2から大きくず
れ、したがって、位相制御電圧■P′もVce/2から
大きくずれ、このときに、速度制御回路8が速度オフセ
ット自動補正動作を行なうから、同様にして、位相ロッ
クが不可能となる場合も生ずる。
以上のように、従来の制御装置においては、位相補償回
路の時定数を大きくとると、速度オフセットが大きくな
り、位相ロックが不可能となる場合があり、また、位相
ロックしても、位相オフセットが大きく残ると言う問題
があった。
路の時定数を大きくとると、速度オフセットが大きくな
り、位相ロックが不可能となる場合があり、また、位相
ロックしても、位相オフセットが大きく残ると言う問題
があった。
この対策として、第8図に示すように、位相補償回路1
0が接続される加算増幅器11の入力端子にスイッチ2
5と電源26とを直列に接続し、速度制御回路8が速度
オフセット自動補正動作中、速度補正信号STによって
スイッチ25を閉じさせることにより、電源26の出力
電圧を位相制御電圧vp’として加算増幅器11に供給
する技術が提案されてる(特願昭60−109260号
)。この電圧源26の出力電圧は、モータ1が規定速度
で回転し、かつその回転位相が基準信号RPの位相と正
しい関係にあるときのD/A変換器9が出力する位相制
御電圧vpO値、すなわちVce/2に設定されている
。
0が接続される加算増幅器11の入力端子にスイッチ2
5と電源26とを直列に接続し、速度制御回路8が速度
オフセット自動補正動作中、速度補正信号STによって
スイッチ25を閉じさせることにより、電源26の出力
電圧を位相制御電圧vp’として加算増幅器11に供給
する技術が提案されてる(特願昭60−109260号
)。この電圧源26の出力電圧は、モータ1が規定速度
で回転し、かつその回転位相が基準信号RPの位相と正
しい関係にあるときのD/A変換器9が出力する位相制
御電圧vpO値、すなわちVce/2に設定されている
。
このため、速度制御回路8が速度オフセット自動補正動
作を行なっているときでも、加算増幅器11に供給され
る位相制御電圧vP′は常にV。C/2であり、速度1
118回路8は、速度制御ループの速度オフセットが零
となるように、速度オフセット自動補正動作を行なう。
作を行なっているときでも、加算増幅器11に供給され
る位相制御電圧vP′は常にV。C/2であり、速度1
118回路8は、速度制御ループの速度オフセットが零
となるように、速度オフセット自動補正動作を行なう。
モータ1が所定の規定速度で回転する定常状態になると
、速度制御回路8は速度オフセット自動補正動作を終了
して速度補正信号STの、出力を停止し、これとともに
、スイッチ25が開いてD/A変換器9からの位相制御
電圧VPが位相補償回路10を介し、位相制訓電圧VP
’として加算増幅器11を供給される。
、速度制御回路8は速度オフセット自動補正動作を終了
して速度補正信号STの、出力を停止し、これとともに
、スイッチ25が開いてD/A変換器9からの位相制御
電圧VPが位相補償回路10を介し、位相制訓電圧VP
’として加算増幅器11を供給される。
ところで、速度制御回路8が速度オフセット自動補正動
作しているときも、D/A変換器9は回転位相信号PG
と基準信号RPとの位相差に応じた位相制御電圧VPを
出力しており、速度制御電圧VDの変化によるモータ1
の回転速度の変化とともに、この位相制御電圧VPは変
化しているが、速度制御回路8は、速度オフセット自動
補正動作を行なっているときには、位相制御電圧VP′
がVcc/2であることから、プリセット値を変えてD
/A変換器9が出力する位相制御電圧vpがVCC/2
となるような速度制御電圧VDが得られるようにする。
作しているときも、D/A変換器9は回転位相信号PG
と基準信号RPとの位相差に応じた位相制御電圧VPを
出力しており、速度制御電圧VDの変化によるモータ1
の回転速度の変化とともに、この位相制御電圧VPは変
化しているが、速度制御回路8は、速度オフセット自動
補正動作を行なっているときには、位相制御電圧VP′
がVcc/2であることから、プリセット値を変えてD
/A変換器9が出力する位相制御電圧vpがVCC/2
となるような速度制御電圧VDが得られるようにする。
そこで、モータ1がほとんど規定速度で回転する定常状
態になると、位相側’+H電圧vPはほとんどVcc/
2となって変化せず、このために、位相補償回路10の
人、出力電圧は互いに等しくほぼvcc/2となってい
る。したがって、速度オフセット自動補正動作が完了し
、速度制御回路8が速度補正信号STの出力を停止して
スイッチ25が開いても、加算増幅器11に入力する位
相制御電圧■P′はVcc/2とほとんど変わらず、こ
の状態で位相制御ループは動作を開始して位相ロックす
る。
態になると、位相側’+H電圧vPはほとんどVcc/
2となって変化せず、このために、位相補償回路10の
人、出力電圧は互いに等しくほぼvcc/2となってい
る。したがって、速度オフセット自動補正動作が完了し
、速度制御回路8が速度補正信号STの出力を停止して
スイッチ25が開いても、加算増幅器11に入力する位
相制御電圧■P′はVcc/2とほとんど変わらず、こ
の状態で位相制御ループは動作を開始して位相ロックす
る。
このように、位相補償回路10の時・定数にかかわらず
速度オフセットを充分に吸収する速度オフセット自動補
正が行なわれ、速度オフセット自動補正動作後は必ず位
相制御ループのダイナミックレンジの中央部分でロック
するから、その後、±Vce/2の範囲で位相制御電圧
VPが変動しても、位相ロックははずれを生じることは
ない。
速度オフセットを充分に吸収する速度オフセット自動補
正が行なわれ、速度オフセット自動補正動作後は必ず位
相制御ループのダイナミックレンジの中央部分でロック
するから、その後、±Vce/2の範囲で位相制御電圧
VPが変動しても、位相ロックははずれを生じることは
ない。
ところで、第8図で示した従来技術では、モータ1が規
定速度で回転し、かつその回転位相が基準信号RPと正
しい位相関係にある(以下、これを規定位相という)と
き、D/A変換器9の出力位相制御電圧vpが正しくv
cc/2であれば、電圧源26の出力型°圧をVcc/
2に設定しておくことにより、速度オフセットや位相オ
フセットを正しく除くことができる。
定速度で回転し、かつその回転位相が基準信号RPと正
しい位相関係にある(以下、これを規定位相という)と
き、D/A変換器9の出力位相制御電圧vpが正しくv
cc/2であれば、電圧源26の出力型°圧をVcc/
2に設定しておくことにより、速度オフセットや位相オ
フセットを正しく除くことができる。
しかしながら、D/A変換器9をこのように設計したと
しても、実際には、その出力電圧値は設計値とは異なっ
てしまうことが一般的であり、誤差が生ずることになる
。すなわち、第4図において、台形波信号LHの低レベ
ルでのD/A変換器9の出力位相制御電圧vpが0(v
)、高レベルでの出力位相電圧vPが、VCCとなるよ
うにD/A変換器9を設計し、モータ1が規定速度かつ
規定位相で回転しているとき、基準信号RPが台形波信
号LHの立上りの中点をサンプリングするようにしてお
り、したがって、モータ1のこの回転状態では、D/A
変換器9の出力位相制御電圧VPはVcc/2となるは
ずであるが、実際には、D/A変換器9に設計上の誤差
があり、このような場合には、基準信号RPが台形波信
号LHの立上りの中点をサンプリングしても、D/A変
換器9の出力位相制御電圧vpは■。、/2からずれる
ことになる。
しても、実際には、その出力電圧値は設計値とは異なっ
てしまうことが一般的であり、誤差が生ずることになる
。すなわち、第4図において、台形波信号LHの低レベ
ルでのD/A変換器9の出力位相制御電圧vpが0(v
)、高レベルでの出力位相電圧vPが、VCCとなるよ
うにD/A変換器9を設計し、モータ1が規定速度かつ
規定位相で回転しているとき、基準信号RPが台形波信
号LHの立上りの中点をサンプリングするようにしてお
り、したがって、モータ1のこの回転状態では、D/A
変換器9の出力位相制御電圧VPはVcc/2となるは
ずであるが、実際には、D/A変換器9に設計上の誤差
があり、このような場合には、基準信号RPが台形波信
号LHの立上りの中点をサンプリングしても、D/A変
換器9の出力位相制御電圧vpは■。、/2からずれる
ことになる。
そこで、このずれ量を+Δ(V cc/ 2 )とする
と、モータ1が規定速度かつ規定位相で回転していると
き、基準信号RPは台形波信号LHの立上りの中点をサ
ンプリングしているが、D/A変換器9の出力位相制御
電圧vpは となる。
と、モータ1が規定速度かつ規定位相で回転していると
き、基準信号RPは台形波信号LHの立上りの中点をサ
ンプリングしているが、D/A変換器9の出力位相制御
電圧vpは となる。
これに対し、第4図において、基準信号RPが台形波信
号LHの立上りの中点をサンプリングするときに位相制
御電圧vPがVcc/2となるに、D/A変換器9が設
計されていることから、電圧源26の出力電圧をVcc
/2に設定すると、実際には、この出力電圧は基準信号
RPが台形波信号LHの立上りをサンプリングしたとき
の位相制御電圧VPとΔ(V cc/ 2 )だけ異な
ることになり、速度制御回路8での速度オフセット自動
補正動作の完了後では、この誤差Δ(V cc/ 2
)に相当する位相オフセットが位相制御ループに生じ、
基準信号RPと台形波°信号LHの位相関係は正しいも
のとはならず、モータ1の回転位相は規定位相からずれ
て安定化する。
号LHの立上りの中点をサンプリングするときに位相制
御電圧vPがVcc/2となるに、D/A変換器9が設
計されていることから、電圧源26の出力電圧をVcc
/2に設定すると、実際には、この出力電圧は基準信号
RPが台形波信号LHの立上りをサンプリングしたとき
の位相制御電圧VPとΔ(V cc/ 2 )だけ異な
ることになり、速度制御回路8での速度オフセット自動
補正動作の完了後では、この誤差Δ(V cc/ 2
)に相当する位相オフセットが位相制御ループに生じ、
基準信号RPと台形波°信号LHの位相関係は正しいも
のとはならず、モータ1の回転位相は規定位相からずれ
て安定化する。
ところで、VH8方式ビデオテープレコーダには、「垂
直同期信号と30Hzのヘッド切換信号のエツジとの時
間間隔を6.5H(但し、Hは1水平走査期間であって
、約63.5μsecである)とする」というRE C
Timing−についての規格があるが、ドラム制御系
に上記のような位相オフセットが生ずると、RE CT
imingを規格通りにすることができなくなる。
直同期信号と30Hzのヘッド切換信号のエツジとの時
間間隔を6.5H(但し、Hは1水平走査期間であって
、約63.5μsecである)とする」というRE C
Timing−についての規格があるが、ドラム制御系
に上記のような位相オフセットが生ずると、RE CT
imingを規格通りにすることができなくなる。
これを第8図および第9図によって説明すると、モータ
1はドラムモータであり、台形波信号LH(第9図(B
))はパルス発生回路4からのパルス信号SP(第9図
(A))のタイミングで立上がる。また、30Hzのヘ
ッド切換信号(第9図(II’)以下、SW30信号と
いう)はパルス信号SPにもとづいてこれよりも一定時
間遅れて立上り、立下るように形成される。一方、基準
信号RP(第9図(C))は基準位相発生回路7で記録
すべきビデオ信号の垂直同期信号■・5YNC(第9図
(D))から形成され、この垂直同期信号■・5YNC
よりも約IH遅れている。
1はドラムモータであり、台形波信号LH(第9図(B
))はパルス発生回路4からのパルス信号SP(第9図
(A))のタイミングで立上がる。また、30Hzのヘ
ッド切換信号(第9図(II’)以下、SW30信号と
いう)はパルス信号SPにもとづいてこれよりも一定時
間遅れて立上り、立下るように形成される。一方、基準
信号RP(第9図(C))は基準位相発生回路7で記録
すべきビデオ信号の垂直同期信号■・5YNC(第9図
(D))から形成され、この垂直同期信号■・5YNC
よりも約IH遅れている。
V)13規格によると、SW30信号のエツジと垂直同
期信号V −5YNCとの時間間隔(RECTimin
g )は6.5Hでなければならない。また、このドラ
ム制御系の位相制御ループでは、台形波信号L)Tの低
レベルをPWMデユーティで0%、高レベルを同じく1
00%とすると、基準信号RPが台形波信号LHの立上
りの中点(すなわち、PWMデユーティ50%)でロッ
クがかかるように設計されている。したがって、ドラム
制御系に速度オフセット、位相オフセットが生じなけれ
ば、たとえ台形波信号LHの中点に対するD/A変換器
9の出力位相制御電圧vpが設計値からずれたとしても
、位相’1rll ?11ループは基準信号RPが台形
波信号LHの立上りの中点に位置するようにロックし、
かつRE CTimingは6.5Hとなる。
期信号V −5YNCとの時間間隔(RECTimin
g )は6.5Hでなければならない。また、このドラ
ム制御系の位相制御ループでは、台形波信号L)Tの低
レベルをPWMデユーティで0%、高レベルを同じく1
00%とすると、基準信号RPが台形波信号LHの立上
りの中点(すなわち、PWMデユーティ50%)でロッ
クがかかるように設計されている。したがって、ドラム
制御系に速度オフセット、位相オフセットが生じなけれ
ば、たとえ台形波信号LHの中点に対するD/A変換器
9の出力位相制御電圧vpが設計値からずれたとしても
、位相’1rll ?11ループは基準信号RPが台形
波信号LHの立上りの中点に位置するようにロックし、
かつRE CTimingは6.5Hとなる。
しかしながら、第8図では、基準信号RPが台形波信号
LHの立上りの中点に位置するときのD/A変換器9の
出力位相制御電圧VPの設計上の値に電圧源26の出力
電圧を設定するものであるから、D/A変換器9の出力
位相制御電圧VPの設計上の値と実際の値とに差がある
と、この差分に相当して位相制御ループに位相オフセッ
トが生し、基準信号RPが台形波信号LHの立上りの中
点からずれた位置でロックすることになる。この結果、
SW30信号のエツジと記録すべき垂直同期信号■・5
YNCとの時間間隔は6.5Hでなくなり、RE CT
imingはVH3規格を満足しなくなる。
LHの立上りの中点に位置するときのD/A変換器9の
出力位相制御電圧VPの設計上の値に電圧源26の出力
電圧を設定するものであるから、D/A変換器9の出力
位相制御電圧VPの設計上の値と実際の値とに差がある
と、この差分に相当して位相制御ループに位相オフセッ
トが生し、基準信号RPが台形波信号LHの立上りの中
点からずれた位置でロックすることになる。この結果、
SW30信号のエツジと記録すべき垂直同期信号■・5
YNCとの時間間隔は6.5Hでなくなり、RE CT
imingはVH3規格を満足しなくなる。
ここで、たとえば、台形波信号L H@ f 3c/
8(但し、fscは色副搬送波周波数で3.58MH2
)のクロックを用いて9ビツト構成とし、PWMデユー
ティ100%でのD/A変換器9の出力位相制御電圧V
Pが5(v)、PWMデユーティO%でのD/A変換器
9の出力位相制御電圧vpが0(v)となるように、D
/A変換器9が設計されているとすると、H=sa、s
μsecであるから、2’ −(f、c/8 )−’
1.14= −(V/H) =278mV/H であり、第8図においては、台形波信号LHの立上りの
中点に対するD/A変換器9の出力位相制御電圧に設計
上と実際上とで278mVの差があると、RE CTi
mingはIHずれることになる。
8(但し、fscは色副搬送波周波数で3.58MH2
)のクロックを用いて9ビツト構成とし、PWMデユー
ティ100%でのD/A変換器9の出力位相制御電圧V
Pが5(v)、PWMデユーティO%でのD/A変換器
9の出力位相制御電圧vpが0(v)となるように、D
/A変換器9が設計されているとすると、H=sa、s
μsecであるから、2’ −(f、c/8 )−’
1.14= −(V/H) =278mV/H であり、第8図においては、台形波信号LHの立上りの
中点に対するD/A変換器9の出力位相制御電圧に設計
上と実際上とで278mVの差があると、RE CTi
mingはIHずれることになる。
本発明の目的は、かかる問題点を解消し、常に、速度オ
フセットおよび位相オフセットが充分抑圧された状態で
位相ロックすることができるようにした制御装置を提供
するにある。
フセットおよび位相オフセットが充分抑圧された状態で
位相ロックすることができるようにした制御装置を提供
するにある。
上記目的を達成するために、本発明は、速度制御手段の
速度オフセット補正動作期間中、ディジタル/アナログ
変換器の出力位相制御電圧を台形波信号と基準信号とが
規定される位相関係にあるときの値に固定して加算増幅
器に供給し、該加算増幅器に供給される位相制御電圧も
該台形波信号と該基準信号とが該規定される位相関係に
あるときの値となるようにする手段を設ける。
速度オフセット補正動作期間中、ディジタル/アナログ
変換器の出力位相制御電圧を台形波信号と基準信号とが
規定される位相関係にあるときの値に固定して加算増幅
器に供給し、該加算増幅器に供給される位相制御電圧も
該台形波信号と該基準信号とが該規定される位相関係に
あるときの値となるようにする手段を設ける。
速度制御回路は、台形波信号と基準信号とが規定される
位相関係にあるときの値の位相制御電圧が設定された状
態で速度オフセット補正を行なうので、速度オフセット
補正動作の終了時には、台形波信号と基準信号とが該規
定される位相関係にあり、この速度オフセット補正動作
の終了とともに位相制御ループが動作すると、この規定
される位相関係で位相ロックがかがる。したがって、位
相オフセットもなく、所定のRE (:、 Timin
gが得られる。
位相関係にあるときの値の位相制御電圧が設定された状
態で速度オフセット補正を行なうので、速度オフセット
補正動作の終了時には、台形波信号と基準信号とが該規
定される位相関係にあり、この速度オフセット補正動作
の終了とともに位相制御ループが動作すると、この規定
される位相関係で位相ロックがかがる。したがって、位
相オフセットもなく、所定のRE (:、 Timin
gが得られる。
以下、本発明の実施例を図面によって説明する。
第1図は本発明による制御装置の一実施例を示すブロッ
ク図であって、27はスイッチであり、第3図に対応す
る部分には同一の符号をつけて重複する説明を省略する
。
ク図であって、27はスイッチであり、第3図に対応す
る部分には同一の符号をつけて重複する説明を省略する
。
同図において、速度制御回路8が速度オフセット自動補
正動作中に出力される速度補正信号STによって閉じる
スイッチ27が位相補償回路1゜に並列に設けられてい
る。また、D/A変換器9は、速度補正信号STが供給
されると、台形波信号LHと基準信号RPとが規定の位
相関係にあるとき(すなわち、モータlの回転位相が上
記規定位相にあるとき)の値に固定された位相制御電圧
vPを出力するように構成されている。たとえば、モー
タlが規定位相で回転しているときには、第9図(B)
、 (C)に示すように、基準信号RPが台形波信号
LHの立上りの中点(PWMデユーティ50%)に位置
するように位相制御ループが構成されているものとする
と、速度制御回路8の速度オフセット自動補正動作中、
D/A変換器9はこの台形波信号LHの立上りの中点値
に対応するアナログ値の位相制御電圧vpを出力する。
正動作中に出力される速度補正信号STによって閉じる
スイッチ27が位相補償回路1゜に並列に設けられてい
る。また、D/A変換器9は、速度補正信号STが供給
されると、台形波信号LHと基準信号RPとが規定の位
相関係にあるとき(すなわち、モータlの回転位相が上
記規定位相にあるとき)の値に固定された位相制御電圧
vPを出力するように構成されている。たとえば、モー
タlが規定位相で回転しているときには、第9図(B)
、 (C)に示すように、基準信号RPが台形波信号
LHの立上りの中点(PWMデユーティ50%)に位置
するように位相制御ループが構成されているものとする
と、速度制御回路8の速度オフセット自動補正動作中、
D/A変換器9はこの台形波信号LHの立上りの中点値
に対応するアナログ値の位相制御電圧vpを出力する。
このような機能を有するD/A変換器9としては、たと
えば、この中点値を発生するディジタル発生手段を設け
、速度補正信号STにより、サンプルホールド回路6か
らの位相差信号HPの代わりに、このディジタル発生手
段からの中点値をアナログ信号に変換するようにすれば
よい、しかし、これは−例にすぎず、同じ機能が得られ
れば、他の構成とすることができることはいうまでもな
い。
えば、この中点値を発生するディジタル発生手段を設け
、速度補正信号STにより、サンプルホールド回路6か
らの位相差信号HPの代わりに、このディジタル発生手
段からの中点値をアナログ信号に変換するようにすれば
よい、しかし、これは−例にすぎず、同じ機能が得られ
れば、他の構成とすることができることはいうまでもな
い。
なお、第9図(B)に示した台形波信号LHのPWM1
00%、0%で夫々位相制御電圧VPが電源電圧Vcc
、 0(v) となるように、したがって、PWM5
0%の中点で位相制御電圧VPが■。、/2となるよう
にD/A変換器9を設計しても、一般には、位相ill
’4B N圧VPはこれらの値からずれることは先に
説明したとおりである。
00%、0%で夫々位相制御電圧VPが電源電圧Vcc
、 0(v) となるように、したがって、PWM5
0%の中点で位相制御電圧VPが■。、/2となるよう
にD/A変換器9を設計しても、一般には、位相ill
’4B N圧VPはこれらの値からずれることは先に
説明したとおりである。
さて、そこで、速度制御回路8が速度オフセット自動補
正動作を開始すると、速度補正信号STによってスイッ
チ27が閉じ、D/A変換器9から出力される位相制御
電圧vPは、スイッチ27を介して加算増幅器11に供
給される。このとき、位相制御電圧VPは台形波信号L
Hと基準信号RPとが規定の位相関係にあるときの値に
固定されているから、加算増幅器11に供給される位相
制御電圧VP’も、同様に、台形波信号LHと基準信号
RPとが規定の位相関係にあるときの値に固定される。
正動作を開始すると、速度補正信号STによってスイッ
チ27が閉じ、D/A変換器9から出力される位相制御
電圧vPは、スイッチ27を介して加算増幅器11に供
給される。このとき、位相制御電圧VPは台形波信号L
Hと基準信号RPとが規定の位相関係にあるときの値に
固定されているから、加算増幅器11に供給される位相
制御電圧VP’も、同様に、台形波信号LHと基準信号
RPとが規定の位相関係にあるときの値に固定される。
かかる状態で速度制御回路8は速度オフセット自動補正
動作を行ない、速度オフセットが除かれてモータ1が規
定速度で回転するようになると、加算増幅器11に供給
される位相制御電圧vp’が上記の値に設定されている
ことにより、台形波信号LHと基準信号RPとは規定の
位相関係(たとえば、第9図(B) 、 (e)の関係
)にあってモータ1は規定位相で回転していることにな
る。
動作を行ない、速度オフセットが除かれてモータ1が規
定速度で回転するようになると、加算増幅器11に供給
される位相制御電圧vp’が上記の値に設定されている
ことにより、台形波信号LHと基準信号RPとは規定の
位相関係(たとえば、第9図(B) 、 (e)の関係
)にあってモータ1は規定位相で回転していることにな
る。
また、この速度オフセット自動補正動作中では、位相制
御電圧vpは位相補償回路10にも供給されており、速
度オフセット自動補正動作が完了する前にコンデンサ1
5は充分充電する。そこで、速度制御回路8での速度オ
フセット自動補正動作が完了して速度補正信号STが出
力され なくなると、D/A変換器9はサンプルホール
ド回路6からの位相差信号HPを位相制御電圧vpに変
換するが、この位相制御電圧vpは速度補正信号STが
供給されなくなる直前の位相制御電圧vpと等しく、し
たがって、位相制御ループは台形波信号LHと基準信号
RPとが規定の位相関係でロッりされる。したがって、
速度オフセット自動補正動作完了後では、モータ1は規
定速度9規定位相で回転し、VH3方式ビデオテープレ
コーダでは、規格に合致したR E CTimingが
得られることになる。
御電圧vpは位相補償回路10にも供給されており、速
度オフセット自動補正動作が完了する前にコンデンサ1
5は充分充電する。そこで、速度制御回路8での速度オ
フセット自動補正動作が完了して速度補正信号STが出
力され なくなると、D/A変換器9はサンプルホール
ド回路6からの位相差信号HPを位相制御電圧vpに変
換するが、この位相制御電圧vpは速度補正信号STが
供給されなくなる直前の位相制御電圧vpと等しく、し
たがって、位相制御ループは台形波信号LHと基準信号
RPとが規定の位相関係でロッりされる。したがって、
速度オフセット自動補正動作完了後では、モータ1は規
定速度9規定位相で回転し、VH3方式ビデオテープレ
コーダでは、規格に合致したR E CTimingが
得られることになる。
第2図は本発明による制御装置の他の実施例を示すブロ
ック図であって、28.29はレベル調整回路、30は
インピーダンス回路、31はスイッチであり、第1図に
対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略
する。
ック図であって、28.29はレベル調整回路、30は
インピーダンス回路、31はスイッチであり、第1図に
対応する部分には同一符号をつけて重複する説明を省略
する。
同図において、D/A変換器9は互いに独立な2つの出
力端子A、Bを有し、夫々から全(同一の位相制御電圧
VPが出力される。一方の出力端子Aにはレベル調整回
路28を介して位相補償回路10に接続されている。し
たがって、出力端子Aから出力される位相制御電圧■P
は、レベル調整回路28でレベル調整された後、位相補
償回路10で位相補償されて加算増幅器11に供給され
る。また、D/A変換器9の他方の出力端子Bはレベル
調整回路28と同一特性のレベル調整回路29を介して
スイッチ31に接続され、スイッチ31の出力側は加算
増幅器11の位相制御電圧VP′の入力端子に接続され
ている。レベル調整回路29の出力側は、さらに、加算
増幅器11の位相制御電圧■P′が供給される入力端子
側の入力インピーダンスz0に等しい値のインピーダン
ス回路30を介して接地されている。スイッチ31は速
度制御回路8が出力する速度補正出力STによって閉じ
る。
力端子A、Bを有し、夫々から全(同一の位相制御電圧
VPが出力される。一方の出力端子Aにはレベル調整回
路28を介して位相補償回路10に接続されている。し
たがって、出力端子Aから出力される位相制御電圧■P
は、レベル調整回路28でレベル調整された後、位相補
償回路10で位相補償されて加算増幅器11に供給され
る。また、D/A変換器9の他方の出力端子Bはレベル
調整回路28と同一特性のレベル調整回路29を介して
スイッチ31に接続され、スイッチ31の出力側は加算
増幅器11の位相制御電圧VP′の入力端子に接続され
ている。レベル調整回路29の出力側は、さらに、加算
増幅器11の位相制御電圧■P′が供給される入力端子
側の入力インピーダンスz0に等しい値のインピーダン
ス回路30を介して接地されている。スイッチ31は速
度制御回路8が出力する速度補正出力STによって閉じ
る。
なお、レベル調整回路28.29をD/A変換器9の同
一出力端子に接続すると、この出力端子と加算増幅器1
1との間の回路特性がレベル調整回路29とインピーダ
ンス回路30によって影響され、所望の位相制御ループ
特性が得られない。
一出力端子に接続すると、この出力端子と加算増幅器1
1との間の回路特性がレベル調整回路29とインピーダ
ンス回路30によって影響され、所望の位相制御ループ
特性が得られない。
このために、レベル調整回路28.29を全く独立な出
力端子A、Bに接続している。
力端子A、Bに接続している。
速度制御回路8が速度オフセット自動補正動作を開始す
ると、速度補正出力STにより、第1図に示した実施例
と同様にして、D/A変換器9は出力端子A、Bから台
形波信号LH,:!:基準信号RPとが規定の位相関係
にあるときの値に固定された位相制御電圧VPを出力す
る。出力端子Bから出力された位相側a電圧vpは、レ
ベル調整回路29でレベル調整された後、インピーダン
ス回路30に供給される。ここで、レベル調整回路29
の特性はレベル調整回路28の特性と等しく、このイン
ピーダンス回路30の値は加算増幅器11の位相制御電
圧vp’が供給される側の入力インピーダンスZ0に等
しいから、インピーダンス回路30には、台形波信号L
Hと基準信号RPとが規定の位相関係にあるときの位相
補償回路10から加算増幅器11に供給される位相制御
電圧vp’に等しい値の電圧が得られる。このとき、ス
イッチ31は速度補正信号STによって閉じており、イ
ンピーダンス回路30に生じた電圧は位相制御電圧VP
’として加算増幅器11に供給される。このように、速
度制御回路8の速度オフセット自動補正動作中、加算増
幅器11に位相制御電圧VP’が供給されるから、第1
図に示した実施例と同様に、速度オフセット自動補正動
作の完了後には台形波信号LHと基準信号RPとは規定
の位相関係にあり、速度オフセット自動補正動作の完了
とともに、この位相関係でロックしてモータ1は規定速
度、規定位相で回転する。
ると、速度補正出力STにより、第1図に示した実施例
と同様にして、D/A変換器9は出力端子A、Bから台
形波信号LH,:!:基準信号RPとが規定の位相関係
にあるときの値に固定された位相制御電圧VPを出力す
る。出力端子Bから出力された位相側a電圧vpは、レ
ベル調整回路29でレベル調整された後、インピーダン
ス回路30に供給される。ここで、レベル調整回路29
の特性はレベル調整回路28の特性と等しく、このイン
ピーダンス回路30の値は加算増幅器11の位相制御電
圧vp’が供給される側の入力インピーダンスZ0に等
しいから、インピーダンス回路30には、台形波信号L
Hと基準信号RPとが規定の位相関係にあるときの位相
補償回路10から加算増幅器11に供給される位相制御
電圧vp’に等しい値の電圧が得られる。このとき、ス
イッチ31は速度補正信号STによって閉じており、イ
ンピーダンス回路30に生じた電圧は位相制御電圧VP
’として加算増幅器11に供給される。このように、速
度制御回路8の速度オフセット自動補正動作中、加算増
幅器11に位相制御電圧VP’が供給されるから、第1
図に示した実施例と同様に、速度オフセット自動補正動
作の完了後には台形波信号LHと基準信号RPとは規定
の位相関係にあり、速度オフセット自動補正動作の完了
とともに、この位相関係でロックしてモータ1は規定速
度、規定位相で回転する。
以上説明したように、本発明によれば、位相制御ループ
のD/A変換器に設計上の特性誤差があっても、速度制
御回路での速度オフセット補正とともに位相オフセット
も充分に抑圧することができ、制御対象の動作速度、動
作位相を迅速かつ高精度に規定値に設定することができ
る。
のD/A変換器に設計上の特性誤差があっても、速度制
御回路での速度オフセット補正とともに位相オフセット
も充分に抑圧することができ、制御対象の動作速度、動
作位相を迅速かつ高精度に規定値に設定することができ
る。
第1図は本発明による制御装置の一実施例を示すブロッ
ク図、第2図は本発明による制御装置の他の実施例を示
すブロック図、第3図は従来の制御装置の一例を示すブ
ロック図、第4図は第3図における位相制御ループの動
作を示すタイミングチャート、第5図は第3図における
位相補償回路の特性図、第6図−は第3図における速度
制御回路の一例を示すブロック図、第7図はその動作説
明のためのタイミングチャート、第8図は従来の制御装
置の他の例を示すブロック図、第9図はVH8方式ビデ
オテープレコーダに対する各信号の位相関係を示す図で
ある。 ■・・・モータ、2・・・回転位相検出器、3・・・周
波数発電機、5・・・台形波発生回路、6・・・サンプ
ルホールド回路、8・・・速度制御回路、9・・・D/
A変換器、10・・・位相補償回路、11・・・加算増
幅器、27・・・スイッチ、28.29・・・レベル調
整回路、30・・・スイッチ、VD・・・速度制御電圧
、VP、VP’・・・位相制御電圧、ST・・・速度補
正信号。 第1図 第6図 (2)L 」−m−」−m−−−−−「−一」L(3)
P]−一一上一一一一−L−一一り第9図 ffvWL[]二 °゛ゞ、5YNC6,5,二 1: (E)SW30−一トー一一一
ク図、第2図は本発明による制御装置の他の実施例を示
すブロック図、第3図は従来の制御装置の一例を示すブ
ロック図、第4図は第3図における位相制御ループの動
作を示すタイミングチャート、第5図は第3図における
位相補償回路の特性図、第6図−は第3図における速度
制御回路の一例を示すブロック図、第7図はその動作説
明のためのタイミングチャート、第8図は従来の制御装
置の他の例を示すブロック図、第9図はVH8方式ビデ
オテープレコーダに対する各信号の位相関係を示す図で
ある。 ■・・・モータ、2・・・回転位相検出器、3・・・周
波数発電機、5・・・台形波発生回路、6・・・サンプ
ルホールド回路、8・・・速度制御回路、9・・・D/
A変換器、10・・・位相補償回路、11・・・加算増
幅器、27・・・スイッチ、28.29・・・レベル調
整回路、30・・・スイッチ、VD・・・速度制御電圧
、VP、VP’・・・位相制御電圧、ST・・・速度補
正信号。 第1図 第6図 (2)L 」−m−」−m−−−−−「−一」L(3)
P]−一一上一一一一−L−一一り第9図 ffvWL[]二 °゛ゞ、5YNC6,5,二 1: (E)SW30−一トー一一一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、制御対象の動作速度を検出し速度制御電圧を生成す
るとともに速度オフセツトを抑圧する速度オフセット補
正を行う速度制御手段と、該制御対象の動作位相に同期
して立上がるディジタル的な台形波信号を生成する台形
波発生手段と、該台形波信号を基準信号でサンプルホー
ルドする位相比較手段と、該位相比較手段の出力をアナ
ログ値に変換し該動作位相と該基準信号との位相関係を
表わす位相制御電圧を生成するディジタル/アナログ変
換手段と、該位相制御電圧を位相補償する位相補償手段
と、該位相補償手段が出力する該位相制御電圧と前記速
度制御手段が出力する前記速度制御電圧とを加算して前
記制御対象に帰還する加算手段とを備えた制御装置にお
いて、前記速度制御手段の速度オフセット補正動作期間
中前記ディジタル/アナログ変換手段の出力位相制御電
圧を前記台形波信号と前記基準信号とが規定される位相
関係にあるときの値に固定して前記加算手段に供給する
手段を設け、該速度オフセット補正動作期間中に前記加
算手段に供給される位相制御電圧を、前記台形信号と前
記基準信号とが該規定される位相関係にあるときの値に
設定可能に構成したことを特徴とする制御装置。 2、特許請求の範囲第1項において、前記規定される位
相関係は、前記基準信号が前記台形波信号の立上りの中
点に位置する位相関係であることを特徴とする制御装置
。 3、特許請求の範囲第1項または第2項において、前記
手段はスイッチ手段を有し、前記速度オフセット補正動
作期間中、前記ディジタル/アナログ変換手段の出力位
相制御電圧を該スイッチ手段を介して前記加算手段に供
給することを特徴とする制御装置。 4、特許請求の範囲第1項および第2項において、前記
ディジタル/アナログ変換手段の入力側もしくは出力側
に前記位相制御電圧のための第1のレベル調整手段が設
けられ、前記手段は該第1のレベル調整手段と同一特性
の第2のレベル調整手段とスイッチ手段とを有し、前記
速度オフセット補正動作中、前記ディジタル/アナログ
変換手段の出力位相制御電圧を該第2のレベル調整手段
および該スイッチ手段を介して前記加算手段に供給する
ことを特徴とする制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62271882A JPH01117677A (ja) | 1987-10-29 | 1987-10-29 | 制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62271882A JPH01117677A (ja) | 1987-10-29 | 1987-10-29 | 制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01117677A true JPH01117677A (ja) | 1989-05-10 |
Family
ID=17506220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62271882A Pending JPH01117677A (ja) | 1987-10-29 | 1987-10-29 | 制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01117677A (ja) |
-
1987
- 1987-10-29 JP JP62271882A patent/JPH01117677A/ja active Pending
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