JPH03173377A - モータ制御装置 - Google Patents
モータ制御装置Info
- Publication number
- JPH03173377A JPH03173377A JP1309190A JP30919089A JPH03173377A JP H03173377 A JPH03173377 A JP H03173377A JP 1309190 A JP1309190 A JP 1309190A JP 30919089 A JP30919089 A JP 30919089A JP H03173377 A JPH03173377 A JP H03173377A
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- JP
- Japan
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- motor
- time
- capacitor
- resistor
- signal
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- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 13
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- 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］
本発明はモータ制ｒＢ装置、特に駆動するモータの機械
的負荷およびモータ駆動トルクに応じて前記モータの回
転数を定速制御するモータ制御装置に関するものである
。
的負荷およびモータ駆動トルクに応じて前記モータの回
転数を定速制御するモータ制御装置に関するものである
。
［従来の技術］
従来より、…気ディスク装置の磁気ディスク駆動用のモ
ータなどとして？！Ｉｕｉのマグネットを有するロータ
と、駆動コイルを有するステータを対向させた構造のダ
イレクトドライブモータが知られている。
ータなどとして？！Ｉｕｉのマグネットを有するロータ
と、駆動コイルを有するステータを対向させた構造のダ
イレクトドライブモータが知られている。
通常、磁気ディスク装置などのアプリケーションにおい
ては、このようなダイレクトドライブモータは定速回転
駆動する必要があるため、このようなモータ駆動系にサ
ーボ回路を設ける構成が知られている。
ては、このようなダイレクトドライブモータは定速回転
駆動する必要があるため、このようなモータ駆動系にサ
ーボ回路を設ける構成が知られている。
第２図、第３図にそれぞれ従来のサーボ系の構成を示す
、第２図、第３図はいずれもモータを機械的な負荷と駆
動系から電圧、電流などの形で入力させるトルク定数を
入力条件とし、それを回転数に反映させる系として図示
している。第２図、第３図で異なるのは積分回路１の構
成のみである。
、第２図、第３図はいずれもモータを機械的な負荷と駆
動系から電圧、電流などの形で入力させるトルク定数を
入力条件とし、それを回転数に反映させる系として図示
している。第２図、第３図で異なるのは積分回路１の構
成のみである。
第２図、第３図において符号２はモータおよびその駆動
系の慣性で決定させる伝達関数で、その入力はモータの
機械的な負荷と、駆動アンプ４から電流、電圧などの形
で入力されるトルク定数５である。
系の慣性で決定させる伝達関数で、その入力はモータの
機械的な負荷と、駆動アンプ４から電流、電圧などの形
で入力されるトルク定数５である。
これら２つの入力条件の加算結果に応じて、伝達関数２
の出力としてモータの回転数が得られる。この回転数は
モータ軸などに取り付けられたエンコーダなどから成る
回転数センサ３を介して積分回路ｌに入力される。
の出力としてモータの回転数が得られる。この回転数は
モータ軸などに取り付けられたエンコーダなどから成る
回転数センサ３を介して積分回路ｌに入力される。
積分回路ｌの出力はトルク定数５を決定する駆動アンプ
４の入力に作用し、この結集積分回路ｌはモータの回転
数が所定の一定値となるように制御を行なう。
４の入力に作用し、この結集積分回路ｌはモータの回転
数が所定の一定値となるように制御を行なう。
積分回路ｌはオペアンプなどから構成され、その出力お
よび反転入力間には抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣ１，
Ｃ２による積分定数が接続される。第２図の場合はさら
に積分回路ｌの負帰還回路にクランプ回路としてのタイ
オードＤＩ、Ｄ２が付加されている。
よび反転入力間には抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣ１，
Ｃ２による積分定数が接続される。第２図の場合はさら
に積分回路ｌの負帰還回路にクランプ回路としてのタイ
オードＤＩ、Ｄ２が付加されている。
また、第３図の場合にはダイオードＤｉと抵抗Ｒ３，Ｒ
４から成るゲインのリミッタ回路が付加されている。
４から成るゲインのリミッタ回路が付加されている。
Ｃ発明が解決しようとする課題］
第２図のクランプ回路および第３図のリミッタ回路は、
いずれも積分回路ｌのゲイン制御をモータ起動時に一時
的に能動化することによって、起動時の回転数オーバー
シュートを防止するためのものである。
いずれも積分回路ｌのゲイン制御をモータ起動時に一時
的に能動化することによって、起動時の回転数オーバー
シュートを防止するためのものである。
第４図に第２図、第３図の構成におけるモータ起動時の
回転数変化を示す。第４図の上段はモータオン信号で、
低レベルによってモータを起動する。第４図下段の破線
部分は第２図、第３図の構成においてクランプあるいは
リミッタ回路を付加しない場合の回転数の変化を、また
実線は第２図、第３図の構成における回転数変化を示し
ている。
回転数変化を示す。第４図の上段はモータオン信号で、
低レベルによってモータを起動する。第４図下段の破線
部分は第２図、第３図の構成においてクランプあるいは
リミッタ回路を付加しない場合の回転数の変化を、また
実線は第２図、第３図の構成における回転数変化を示し
ている。
図示のように、回転数情報を駆動系に負帰還する積分回
路ｌにクランプあるいはリミッタ回路を付加することに
よって、モータが定速駆動状態に移行するまでの過渡状
態において積分回路ｌのゲインを低下させてオーバーシ
ュートを規制している。
路ｌにクランプあるいはリミッタ回路を付加することに
よって、モータが定速駆動状態に移行するまでの過渡状
態において積分回路ｌのゲインを低下させてオーバーシ
ュートを規制している。
しかしながら、モータのロータの慣性が小さい場合１回
転数のオーバーシュート量は大きくなる。オーバーシュ
ートの規制量を増すため第２図、第３図におけるクラン
プあるいはリミッタ回路のオペアンプのマイナス端子と
出力間の電圧降下を小さくし構成する必要があり、この
場合起動トルクが減少する。また起動トルクを減少させ
ない様に構成した場合充分なオーバーシュート規制が働
かないという問題点があった。
転数のオーバーシュート量は大きくなる。オーバーシュ
ートの規制量を増すため第２図、第３図におけるクラン
プあるいはリミッタ回路のオペアンプのマイナス端子と
出力間の電圧降下を小さくし構成する必要があり、この
場合起動トルクが減少する。また起動トルクを減少させ
ない様に構成した場合充分なオーバーシュート規制が働
かないという問題点があった。
本発明の課題は、以上の問題を解決し、効果的にモータ
回転数のオーバーシュートを防止する構成を提供するこ
とにある。
回転数のオーバーシュートを防止する構成を提供するこ
とにある。
［課題を解決するための手段］
以上の課題を解決するために１本発明においては、駆動
するモータの機械的負荷およびモー゛夕駆動トルクに応
じて前記モータの回転数を定速にさせるモータ制御装置
において、モータ起動後、所定時間経過した後、所定期
間、一時的にモータ駆動を停止させしかる後に駆動を再
開させる手段を設けた構成を採用した。
するモータの機械的負荷およびモー゛夕駆動トルクに応
じて前記モータの回転数を定速にさせるモータ制御装置
において、モータ起動後、所定時間経過した後、所定期
間、一時的にモータ駆動を停止させしかる後に駆動を再
開させる手段を設けた構成を採用した。
［作 用］
以上の構成によれば、モータ起動時、所定期間、一時的
にモータ駆動を停止させ、慣性によってモータの回転速
度が目標値に達した後、モータ駆動を再開することによ
り、回転数のオーバーシュートを防止する。
にモータ駆動を停止させ、慣性によってモータの回転速
度が目標値に達した後、モータ駆動を再開することによ
り、回転数のオーバーシュートを防止する。
［実施例］
以下、図面に示す実施例に基づき、本発明の詳細な説明
する。第１図［Ａ）に本発明を採用したモータ駆動系の
構造を示す。
する。第１図［Ａ）に本発明を採用したモータ駆動系の
構造を示す。
第１図（Ａ）では、第２図、第３図と同様にモータを回
転数情報を扱う処理系として図示しである。
転数情報を扱う処理系として図示しである。
第１図（Ａ）の構成は第２図、第３図のクランプ回路あ
るいはリミッタ回路を削除し、積分回路１の積分定数を
抵抗Ｒ２、コンデンサＣ１，Ｃ２のみとし、積分回路ｌ
による負帰還により定常運転中の回転数を目ＰＡＩｔｉ
に収束させるための基本的な構成である。
るいはリミッタ回路を削除し、積分回路１の積分定数を
抵抗Ｒ２、コンデンサＣ１，Ｃ２のみとし、積分回路ｌ
による負帰還により定常運転中の回転数を目ＰＡＩｔｉ
に収束させるための基本的な構成である。
すなわち、本実施例では、従来例のように積分回路ｌの
ゲインコントロールによってオーバーシュートを規制す
る構成をとらない、その代り。
ゲインコントロールによってオーバーシュートを規制す
る構成をとらない、その代り。
第１図（Ｂ）に示す回路をモータオン信号の入力部に設
ける。このモータオン信号は駆動アンプ４の起動信号と
して用いられるものである。
ける。このモータオン信号は駆動アンプ４の起動信号と
して用いられるものである。
第１図（Ｂ）において符号６はインバータ、符号７はＯ
Ｒゲートを示しており、ＯＲゲート７（好ましくはシュ
ミットトリガなどから構成する）の一方の人力には負論
理能動のモータオン信号が入力される。
Ｒゲートを示しており、ＯＲゲート７（好ましくはシュ
ミットトリガなどから構成する）の一方の人力には負論
理能動のモータオン信号が入力される。
また、モータオン信号は抵抗Ｒ５、コンデンサＣ３から
成る積分回路を介してインバータ６の入力に導かれてい
る。また、インバータ６の出力はコンデンサＣ４、抵抗
Ｒ６から成る微分回路を介してＯＲゲート７の他方の入
力に導かれている。
成る積分回路を介してインバータ６の入力に導かれてい
る。また、インバータ６の出力はコンデンサＣ４、抵抗
Ｒ６から成る微分回路を介してＯＲゲート７の他方の入
力に導かれている。
第１図（Ｃ）に第１図（Ｂ）の回路中の波形タイミング
を示す、モータオン信号がローレベルになると、インバ
ータ６の入力は抵抗Ｒ５、コンデンサＣ３の時定数に従
って第１図（Ｃ）２段目に示すように漸減する。
を示す、モータオン信号がローレベルになると、インバ
ータ６の入力は抵抗Ｒ５、コンデンサＣ３の時定数に従
って第１図（Ｃ）２段目に示すように漸減する。
この波形がインバータ６の反転レベルを通過するとイン
バータ６の出力は第１図（Ｃ）３段目に示すように反転
し、このポジティブエツジはコンデンサＣ４、抵抗Ｒ６
から成る微分回路を介して第１図（Ｃ）４段目に示すよ
うなパルスが得られる。
バータ６の出力は第１図（Ｃ）３段目に示すように反転
し、このポジティブエツジはコンデンサＣ４、抵抗Ｒ６
から成る微分回路を介して第１図（Ｃ）４段目に示すよ
うなパルスが得られる。
この結果、ＯＲゲート７かも出力されるモータオン信号
は第１図（Ｄ）の上段に示すように実際のモータオン信
号のローレベルへの変化から時間ＴＩ（抵抗Ｒ５、コン
デンサＣ３による）の遅延後に時間Ｔ２のパルス幅（コ
ンデンサＣ４，抵抗Ｒ６による）のパルスを加算した波
形となる。
は第１図（Ｄ）の上段に示すように実際のモータオン信
号のローレベルへの変化から時間ＴＩ（抵抗Ｒ５、コン
デンサＣ３による）の遅延後に時間Ｔ２のパルス幅（コ
ンデンサＣ４，抵抗Ｒ６による）のパルスを加算した波
形となる。
従って、以上のような構成では、モータオン直後に遅延
してＴ１時間後に１２時間の間モータ駆動を遮断し、慣
性によってモータの回転速度が目標値に達するタイミン
グ（ＴＩ＋Ｔ２時間後）に再度モータオン状態にするこ
とによって、オーバーシュート（第１図（Ｄ）で破線の
ように生じつる）のない過渡応答特性に優れたモータ回
転数の制御系を提供することができる。
してＴ１時間後に１２時間の間モータ駆動を遮断し、慣
性によってモータの回転速度が目標値に達するタイミン
グ（ＴＩ＋Ｔ２時間後）に再度モータオン状態にするこ
とによって、オーバーシュート（第１図（Ｄ）で破線の
ように生じつる）のない過渡応答特性に優れたモータ回
転数の制御系を提供することができる。
第１図（Ｂ）に示す積分および微分回路によって定めら
れる遅延時間ＴＩおよびパルス幅Ｔ２は、モータおよび
モータ駆動系の慣性に応じて定めるのはいうまでもない
。
れる遅延時間ＴＩおよびパルス幅Ｔ２は、モータおよび
モータ駆動系の慣性に応じて定めるのはいうまでもない
。
以上では第１図（Ｂ）に示すようなハードウェア手段に
よってモータオン信号を加工する実施例を示したが、ハ
ードウェア的手法ではなく、駆動系の主制御部のマイク
ロプロセッサのソフトウェアなどによって第１図（Ｄ）
上段に示すようなモータオン駆動信号を形成しても同様
のｍ効果を得られるのはいうまでもない。
よってモータオン信号を加工する実施例を示したが、ハ
ードウェア的手法ではなく、駆動系の主制御部のマイク
ロプロセッサのソフトウェアなどによって第１図（Ｄ）
上段に示すようなモータオン駆動信号を形成しても同様
のｍ効果を得られるのはいうまでもない。
この場合には第１図（Ｂ）のようなハードウェア回路が
不要であるので、装置の製造コストをより低減すること
ができる。
不要であるので、装置の製造コストをより低減すること
ができる。
［発明の効果］
以上から明らかなように、本発明によれば、駆動するモ
ータの機械的負荷およびモータ駆動トルクに応じて前記
モータの回転数を定速制御するモータ制御装置において
、モータ起動後、所定時間経過した後、所定期間、一時
的にモータ駆動を停止させしかる後に駆動を再開させる
手段を設けた構成を採用しているので、モータ起動時、
所定期間、一時的にモータ駆動を停止させ、慣性によっ
てモータの回転速度が目標値に達した後、モータ駆動を
再“開することにより、回転数のオーバーシュートを防
止でき、起動時からモータ回転数を精度よく制御できる
という優れた効果がある。磁気ディスク装置などのアプ
リケーションでは、回転数安定のために要する時間が短
縮され、より高速な処理が可能となる。
ータの機械的負荷およびモータ駆動トルクに応じて前記
モータの回転数を定速制御するモータ制御装置において
、モータ起動後、所定時間経過した後、所定期間、一時
的にモータ駆動を停止させしかる後に駆動を再開させる
手段を設けた構成を採用しているので、モータ起動時、
所定期間、一時的にモータ駆動を停止させ、慣性によっ
てモータの回転速度が目標値に達した後、モータ駆動を
再“開することにより、回転数のオーバーシュートを防
止でき、起動時からモータ回転数を精度よく制御できる
という優れた効果がある。磁気ディスク装置などのアプ
リケーションでは、回転数安定のために要する時間が短
縮され、より高速な処理が可能となる。
第１図（Ａ）は本発明を採用したモータ制御系の構成を
示したブロック図、第１図（Ｂ）は第１図（Ａ）の制御
系で使用させるモータオン信号の制御回路を示した回路
図、第１図（Ｃ）は第１図（Ｂ）の回路の動作を示した
タイミングチャート図、第１図（Ｄ）は第１図（Ａ）〜
（Ｃ）の構成によって得られるモータ回転数の制御を示
したタイミングチャート図、第２図および第３図はそれ
ぞれ回転数情報の負帰還系のゲインコントロールによる
オーバーシュート制御手段を有する従来のモータ制御回
路の異なる構成を示したブロック図、第４図は第２図、
第３図の横、成におけるモータ回転数制御の様子を示し
たタイミングチャート図である。 ｌ・・・積分回路 ２・・・伝達関数３・・・回
転数センサ ４・・・駆動アンプ５・・・トルク定数
６・・・インバータ７・・・ＯＲゲート Ｃｌ−Ｃ４・・・コンデンサ Ｒ１，Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６・・・抵抗 上−ＩＭ’１ｆｔｌｌ！ｒ、ノフＯ，、’７ｅ第＋Ｚ（
Ａ） 貸１図（Ｂ）
示したブロック図、第１図（Ｂ）は第１図（Ａ）の制御
系で使用させるモータオン信号の制御回路を示した回路
図、第１図（Ｃ）は第１図（Ｂ）の回路の動作を示した
タイミングチャート図、第１図（Ｄ）は第１図（Ａ）〜
（Ｃ）の構成によって得られるモータ回転数の制御を示
したタイミングチャート図、第２図および第３図はそれ
ぞれ回転数情報の負帰還系のゲインコントロールによる
オーバーシュート制御手段を有する従来のモータ制御回
路の異なる構成を示したブロック図、第４図は第２図、
第３図の横、成におけるモータ回転数制御の様子を示し
たタイミングチャート図である。 ｌ・・・積分回路 ２・・・伝達関数３・・・回
転数センサ ４・・・駆動アンプ５・・・トルク定数
６・・・インバータ７・・・ＯＲゲート Ｃｌ−Ｃ４・・・コンデンサ Ｒ１，Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６・・・抵抗 上−ＩＭ’１ｆｔｌｌ！ｒ、ノフＯ，、’７ｅ第＋Ｚ（
Ａ） 貸１図（Ｂ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）駆動するモータの機械的負荷およびモータ駆動トル
クに応じて前記モータの回転数を定速制御するモータ制
御装置において、 モータ起動後、所定時間経過した後、所定期間、一時的
にモータ駆動を停止させ、しかる後に駆動を再開させる
手段を設けたことを特徴とするモータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309190A JPH03173377A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | モータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309190A JPH03173377A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | モータ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03173377A true JPH03173377A (ja) | 1991-07-26 |
Family
ID=17990014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1309190A Pending JPH03173377A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | モータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03173377A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100462015B1 (ko) * | 1997-08-25 | 2005-04-06 | 삼성전자주식회사 | 전원 과도 특성 절감 회로 |
| JP2007037236A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Kyocera Mita Corp | 直流モータ制御装置 |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP1309190A patent/JPH03173377A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100462015B1 (ko) * | 1997-08-25 | 2005-04-06 | 삼성전자주식회사 | 전원 과도 특성 절감 회로 |
| JP2007037236A (ja) * | 2005-07-25 | 2007-02-08 | Kyocera Mita Corp | 直流モータ制御装置 |
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