JPH029690B2

JPH029690B2 -

Info

Publication number: JPH029690B2
Application number: JP58097683A
Authority: JP
Inventors: Kyoto Tezuka
Original assignee: Hioki EE Corp
Current assignee: Hioki EE Corp
Priority date: 1983-06-01
Filing date: 1983-06-01
Publication date: 1990-03-05
Also published as: JPS59222718A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、記録計に係り、さらに詳しく言え
ば、記録紙の紙送りを直流モータによつて行なう
記録計に関するものである。

一般に、記録計の紙送り装置には、比較的簡単
に高い回転数精度で駆動できるシンクロナスモー
タやパルスモータが多用されている。しかしなが
ら、シンクロナスモータは通常一定回転数で駆動
されるので、記録紙送り速度を切換える場合には
ギヤの交換を必要とする。また、パルスモータは
駆動パルスの周波数を変えることで簡単にその回
転数が制御されるが、比較的大きな電力を必要と
するなどの欠点がある。他方において、直流モー
タは、小電力で高トルクが得られるという長所を
有するが、高い回転数精度で駆動するためには、
例えばPLL回路（位相同期回路）などで速度制
御を行なう必要があり、記録計の紙送り装置のよ
うな負荷が変動しやすいものには利用しにくいと
されていたが、本出願人は、その点を克服し、構
成の簡単な速度制御回路で直流モータを所定の回
転数で正確に駆動できるようにした考案を実願昭
57−157389号において提案した。これによれば、
記録の全期間を通してみると紙送り速度はほぼ一
定であるが、直流モータの駆動電源をデジタルコ
ンパレータによつてON、OFF制御するものであ
るため、特に低速運転の場合にはモータの過渡特
性により紙送り速度が乱れ、記録波形に歪みが生
ずる虞れがある。

この発明は、上記した先願考案をさらに改良し
たもので、その目的は、被測定信号を一定の時間
間隔でサンプリングして記憶させる一方、その記
憶された信号をモータの回転角に同期して読出す
ことにより、乱れや歪みがきわめて少ない記録波
形を得ることができる記録計を提供することにあ
る。

以下、この発明を添付図面に示された一実施例
を参照しながら詳細に説明する。

まず、第１図および第２図に基いて、この記録
計の紙送り機構およびその速度制御手段の構成を
説明する。第１図には紙送り機構が示されてお
り、これによると、記録紙１は送りローラ２によ
り適当な張力を与えられ、直流モータ３によつて
送出されるようになつている。この場合、送りロ
ーラ２は、中間ギヤ４，５を介して上記直流モー
タ３のシヤフトに設けられた駆動ギヤ６に連結さ
れている。また、直流モータ３のシヤフトには、
例えば光反射用のミラー板７が取り付けられてい
る。このミラー板７には、直流モータ３の１回転
中に多数のパルスが得られるように反射部と非反
射部とが交互に、かつ軸を中心として放射状に多
数設けられている。このミラー板７に光を照射し
その反射光を検出するための例えばホトカプラ８
が、上記ミラー板７と適宜の間隔をおいて配置さ
れている。第２図には上記紙送り機構を含む速度
制御手段の構成がブロツク線図で示されている。
同図において、参照符号１，３，７および８が付
されたものは上記第１図と同様の構成である。基
準発振器９の出力は、分周器１０により所定周波
数のパルス信号に分周される。なお、この分周器
１０の分周比は、速度設定回路１１によつて決定
されるようになつている。前記ホトカプラ８およ
び上記分周器１０の各々の出力はゲート群１２を
介してアツプダウンカウンタ１７に送られる。こ
のアツプダウンカウンタ１７の出力は、デジタル
コンパレータ１８において比較基準計数値回路１
９からの信号と比較される。この比較基準計数値
回路１９が送出する信号は固定値であり、かつ電
源投入時にはアツプダウンカウンタ１７の内容も
この値に設定されるようになつているが、上記ア
ツプダウンカウンタ１７に関しては、必ずしもこ
の値でなく別の値に設定されても差し支えない。
上記ゲート群１２は、例えばナンド回路１３，１
４，１５および反転回路１６などで構成され、上
記デジタルコンパレータ１８の出力に応じて、上
記分周器１０の出力かまたは上記ホトカプラ８の
出力のいずれか一方が上記アツプダウンカウンタ
１７にクロツクとして供給されるようになつてい
る。なお、上記デジタルコンパレータ１８の出力
により上記アツプダウンカウンタ１７は、その計
数が加算動作か減算動作かも同時に決定される。
また上記直流モータ３の電源回路２０も上記デジ
タルコンパレータ１８の出力によりオン、オフ制
御される。ここで、上記速度制御手段の作用を説
明すると、電源投入時において、比較基準計数値
回路１９によりアツプダウンカウンタ１７の初期
値が設定される。設定される状態としてはアツプ
ダウンカウンタ１７の最大計数値のほぼ1/2、つ
まり100進のカウンタなら例えば50に設定される
のが望ましいが、アツプダウンカウンタ１７が任
意に設定値を設定するようにしてもよいことは前
記のとおりである。次に、速度設定回路１１が所
望の速度に設定されると基準発振器９の出力は分
周器１０で分周され、パルス信号となつて出力さ
れる。ゲート群１２においては前述したように分
周器１０の出力かホトカプラ８の出力かのいずれ
かが選択され、アツプダウンカウンタ１７に供給
されるが、この選択はデジタルコンパレータ１８
の出力によつて決定される。この実施例において
は、比較基準計数値回路１９の信号値を例えば
Ａ、アツプダウンカウンタ１７の計数値を例えば
Ｂとしたとき、Ｂ＜Ａならばホトカプラ８の出力
が、またＢ≧Ａならば分周器１０の出力がアツプ
ダウンカウンタ１７に供給される。アツプダウン
カウンタ１７の計数動作もデジタルコンパレータ
１８の出力により制御され、Ｂ＜Ａで加算、Ｂ≧
Ａで減算される。電源投入等により初期化された
ときはＡ＝Ｂであるが、その直後アツプダウンカ
ウンタ１７内では分周器１０の出力が計数される
ので、デジタルコンパレータ１８の出力は瞬間的
にＢ＞Ａにされる。電源回路２０もデジタルコン
パレータ１８の出力がＢ＞Ａの場合オンで、Ｂ≧
Ａの場合オフに制御されるようになつている。

したがつて、電源投入直後のＢ＞Ａの状態にお
いては電源回路２０がオンにされ、直流モータ３
は回転する。

また、デジタルコンパレータ１８の出力がＢ＞
Ａとなつて瞬間ゲート群１２を介してホトカプラ
８の出力がアツプダウンカウンタ１７に供給され
る。このホトカプラ８の出力によりＢの値は逐次
減算され、Ｂ≦Ａとなつた時点で電源回路２０は
オフとなり直流モータ３は回転を停止する。これ
と同時にアツプダウンカウンタ１７の入力も分周
器１０側に切換えられ、その出力が計数される。
そして、もしアツプダウンカウンタ１７の出力が
Ｂ＞Ａとなると、電源回路２０は再びオンにされ
上記の動作が繰り返される。このように、上記実
施例においては比較基準計数値回路１９の信号値
Ａに対して分周器１０の出力とホトカプラ８の出
力とがそれぞれ１パルス毎の比較で作動される。

そして、この発明においては、上記のモータ速
度制御手段の動作に関連して、被測定信号を記録
紙１上に記録させる記録制御手段を備えている。

すなわち、この記録制御手段は、第３図に例示
されているように、被測定アナログ信号をデジタ
ル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２１と、そのデジ
タル信号を記憶するレジスタ２２と、上記Ａ／Ｄ
変換器２１からＩ／Ｏポート（データ転送手段）
２３を介して供給されるデジタル信号を上記分周
器１０からのクロツク信号に同期してレジスタ２
２の所定アドレス位置に順次読込ませる読込みア
ドレス指定手段２４と、この読込アドレス指定手
段２４によつてレジスタ２２に読込まれたデジタ
ル信号をその読込まれた順序にしたがつて上記ホ
トカプラ（回転角検出手段）８からの回転角信号
に同期して読出すアドレス指定手段２５とを含
み、この読出しアドレス指定手段２５にて読出さ
れたデジタル信号がＩ／Ｏポート２６および記録
ヘツド駆動手段２７を介して記録ヘツド２８に供
給されるようになつている。

次に、この記録制御手段の作用を第４図に示さ
れているフローチヤートを参照しながら説明す
る。なお、この記録制御手段は、実際にはマイク
ロコンピユータからなり、説明の便宜上、レジス
タ２２のデータストア領域は０〜10番地までとす
る。また、INADRSは、読込みアドレス指定手
段２４にて指定されるアドレス位置の変数名、
OUTADRSは、読出しアドレス指定手段２５に
て指定されるアドレス位置の変数名として用いら
れている。

まず、スタート指令が出されると、レジスタ２
２のデータストア領域０〜10番地がクリアされる
（ステツプＡ）とともに、読出しアドレス指定手
段２５および読込みアドレス指定手段２４の各ア
ドレス位置を示すOUTADRS，INADRSがとも
に「０」にされる（ステツプＢ、Ｃ）。次に、ス
テツプＤにおいて、分周器１０からのクロツク信
号が立上つたか否を判定し、立上つた場合には、
Ａ／Ｄ変換器２１からデジタル信号に変換された
データをＩ／Ｏポート２３を介して取込み（ステ
ツプＥ）、このデータをINADRSの値をアドレス
番地としてレジスタ２２に記憶させる（ステツプ
Ｆ）。そして、INADRSの値を１カウントアツプ
させ（ステツプＧ）、その値が11かを判定する
（ステツプＨ）。INADRS＝11であればステツプ
Ｉを実行し、INADRSを「０」としてステツプ
Ｊに移行する。INADRS≠11であれば、ステツ
プＩを飛び越してステツプＪに移行する。なお、
上記ステツプＤで、クロツク信号が立上つていな
い場合には直接ステツプＪにジヤンプする。この
ステツプＪでは、ホトカプラ８からの回転角信号
が立上つたか否かを判定し、立上つた場合には次
段のステツプＫを実行する。すなわち、
OUTADRSの値を読出し番地としてその番地に
記憶されているデータをレジスタ２２から読出
し、そのデータをＩ／Ｏポート２６および記録ヘ
ツド駆動手段２７を介して記録ヘツド２８に出力
する（ステツプＬ）。そして、OUTADRSの値を
１カウントアツプさせ（ステツプＭ）、その値が
11かを判定する（ステツプＮ）。このステツプＮ
において、OUTADRS＝11であれば、ステツプ
Ｏを実行してOUTADRSを「０」としてステツ
プＤに戻る。一方、OUTADRS≠11であればス
テツプＯを飛越してステツプＤに戻る。なお、上
記ステツプＪにおいて、ホトカプラ８からの回転
角信号が立上つていない場合には以後のステツプ
Ｋ〜Ｏを省略してステツプＤに戻る。

上記した実施例の説明から明らかなように、こ
の発明によれば、直流モータによつて記録紙の紙
送りを行なうようにした記録計において、Ａ／Ｄ
変換器によつてデジタル信号に変換された被測定
データを、紙送り設定速度に対応するクロツク信
号に同期して記憶手段の所定アドレスに順次記憶
させるとともに、直流モータの回転角検出手段か
らの回転角信号に同期してその被測定データを読
込まれた順序にしたがつて順次読出すようにした
ことにより、直流モータによる紙送りと記録ヘツ
ドによる記録とが整合して行なわれ、特に低速時
においても記録波形の乱れや歪み等が生ずること
はない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の記録計に適用される記録紙
機構の概略的な斜視図、第２図は第１図に示され
ている直流モータの速度制御手段のブロツク線
図、第３図は記録制御手段のブロツク線図、第４
図は記録制御手段の作用を説明するためのフロー
チヤートである。図中、１は記録紙、３は直流モータ、８はホト
カプラ、９は基準クロツク発振器、１０は分周
器、１１は速度設定回路、１２はゲート群、１７
はアツプダウンカウンタ、１８はデジタルコンパ
レータ、２１はＡ／Ｄ変換器、２２はレジスタ、
２４は読込みアドレス指定手段、２５は読出しア
ドレス指定手段、２７は記録ヘツド駆動手段、２
８は記録ヘツドである。

Claims

【特許請求の範囲】１紙送り用の直流モータと、該直流モータの回
転角を検出して第１のパルス信号に変換するエン
コーダと、基準発振器および速度設定回路を含み
該速度設定回路により定められる分周比で前記基
準発振器の出力を第２のパルス信号に分周する分
周器と、前記第１のパルス信号または第２のパル
ス信号と比較される基準値を設定するための比較
基準計数値設定回路と、前記一方のパルス信号を
受けて加算し、かつ、前記他方のパルス信号を受
けて減算するアツプダウンカウンタと、前記比較
基準計数値設定回路により設定される基準計数値
と前記アツプダウンカウンタからの出力とを比較
するデジタルコンパレータと、該デジタルコンパ
レータの出力によつて前記モータの電源回路をオ
ン、オフ制御するとともに、前記アツプダウンカ
ウンタの計数動作を加算もしくは減算に切替る切
替手段と、前記直流モータにより紙送りされる記
録紙上に被測定信号を記録する記録手段とを備え
てなる記録計において、被測定アナログ信号をデジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換器と、前記デジタル信号を記憶する記
憶手段と、前記Ａ／Ｄ変換器から出力されるデジ
タル信号を前記分周器からの第２のパルス信号に
同期してそのアドレス位置を指定して順次前記記
憶手段に記憶させる読込みアドレス指定手段と、
該読込みアドレス指定手段によつて前記記憶手段
に読込まれたデジタル信号をその読込まれた順序
にしたがつて前記エンコーダから前記直流モータ
の回転角信号として出力される第１のパルス信号
に同期して読出して前記記録手段に出力する読出
しアドレス指定手段とを備えてなることを特徴と
する記録計。