JPH0353358Y2

JPH0353358Y2 -

Info

Publication number: JPH0353358Y2
Application number: JP7942983U
Authority: JP
Priority date: 1983-05-26
Filing date: 1983-05-26
Publication date: 1991-11-21
Also published as: JPS59185616U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は第１の回転体の特定の角度位置と第２
の回転体の特定の角度位置を等しくして同期回転
する装置、例えば小型レーダの空中線と指示器の
CRTの偏向コイルの回転位置を一致させて同期
回転させる装置に関する。従来、この種の回転同期装置としては例えば第
１図に示すようなものがある。第１図において、
第１の回転体であるアンテナ１は駆動モータ２に
よつて回転駆動される。第２の回転体である
CRT６の偏向コイル７は２相モータ１０によつ
て回転駆動される。２相モータ１０はアンテナ１
により回転される２相発電機５からの相互に進み
遅れ関係にある二相の角度信号を増巾回路１２を
介して送ることにより回転駆動される。ただしア
ンテナ１と偏向コイル７の位相を一致させて同期
回転させる為には２相モータ１０と２相発電機５
との中間に切換スイツチ１５を具え、更にアンテ
ナ１の回転部分にカム３とその固定部分にマイク
ロスイツチ４とを具え、同様に偏向コイル７の回
転部分にカム８とその固定部分にマイクロスイツ
チ９とを具え、マイクロスイツチ４と９からの出
力である位相信号をそれぞれ入力してアンテナ１
と偏向コイル７との位相差の有無を検出して判別
信号を出力する検出回路１１を具え、更にこの判
別信号によつて切換スイツチ１５を切換え、２相
の角度信号の１相又は２相に直流電源１３からの
直流電圧を導入する働きをするリレー１４を具え
る必要がある。今マイクロスイツチ４と９とが同
時に作動するようにアンテナ１と偏向コイル７と
が同期回転するときは位相が一致している。何と
なればカム３と６とはそれぞれアンテナ１と偏向
コイル７の特定の角度位置を示しているからであ
る。もしマイクロスイツチ４と９とが同時に作動
しないときは位相差がある場合で、検出回路１１
の出力である判別信号によつてリレー１４がON
となり、切換スイツチ１５は増巾回路１２の出力
端から直流電源１３の出力端へ切換り、２相の角
度信号の１相は直流電圧となり、２相モータ１０
は制動されて停止する。アンテナ１が回転を続づ
けマイクロスイツチ４が作動した時点で位相差は
無くなり、検出回路１１の出力である判別しによ
りリレー１４がOFFとなり、切換スイツチ１５
は直流電源１３の出力端から増巾回路１２の出力
端へ切換り、２相の角度信号が２相モータ１０へ
入力すると、制動が解除され、２相モータ１０は
回転を始め、アンテナ１は偏向コイル７と位相を
一致して同期回転する。しかしながら、このよう
な従来の回転同期装置にあつては停止中の装置を
位相の一致した同期回転に導入するためにはマイ
クロスイツチ４と９とが同時に作動する位置にア
ンテナ１と偏向コイル７とがなくてはならず、更
に２相発電機５から発信される二相の角度信号に
対して２相モータ１０はその回転子と固定子の相
互位置関係が正確である必要がある。又アンテナ
１は停止中に風等の外力によつて回転移動するこ
ともあり、更に同期回転中の２相モータ１０を上
述のように位相を一致させる場合の制動停止のタ
イミングは不足で、必しも再起動できる位置では
ないので、二相モータ１０の回転子を少しづつ移
動して起動位置を模索するようなわづらわしい作
業が必要であるという難点があつた。また二相モ
ータ１０は起動時のトルクが小さいために同期回
転に誤差を生じ易い欠点もあつた。本考案は、このような従来の問題点に着目して
なされたもので第２の回転体であるCRTの偏向
コイルを回転駆動するモータとして起動トルクの
大きいパルスモータを使用し、第１の回転体であ
るアンテナの回転に同期したパルス列からなる方
位パルス信号を生成する方位検出器を備け、この
方位パルス信号毎に逐次移相する複数列の角度信
号を生成し、位相差を検出する判別信号により上
記角度信号の生成と消滅を制御するシフトレジス
タを使用し、この角度信号によつてパルスモータ
を駆動するようにして上記の欠点を解消すること
を目的とする。本考案の回転同期装置は第１の回転体を駆動す
る手段である駆動モータと、第１の回転体の回転
体に同期したパルス列からなる方位パルス信号を
生成する手段である方位検出器と、第１の回転体
の起動を示す起動信号を生成する手段である起動
信号発信器と、第１の回転体の特定角度位置を示
す第１の位相信号を生成する手段であるアンテナ
方向検出器と、第２の回転体の特定角度位置を示
す第２の位相信号を生成する手段である偏向コイ
ル方向検出器と、上記起動信号と上記第１および
第２の位相信号とを入力して第１と第２の回転体
の位相差の有無を検出する判別信号を出力する手
段である検出回路と、上記方位パルス信号毎に逐
次移相する複数列の角度信号を生成し、上記判別
信号により上記角度信号の生成と消滅を制御する
手段であるシフトレジスタと、上記角度信号を電
力増巾する増巾手段である増巾回路と、この増巾
回路からの出力により第２の回転体を駆動する手
段であるパルスモータとから構成される。従つて
第１の回転体のアンテナが駆動モータにより回転
起動されると方位検出器により方位パルス信号が
生成され、起動信号発信器によつて起動信号が発
信され、アンテナ方向検出器により第１の位相信
号が生成される。方位パルス信号はシフトレジス
タにクロツクパルスとして入力する。シフトレジ
スタは並列に設定された二値データを方位パルス
信号毎に循環して移相出力することにより直列の
角度信号を複数列、すなわち相互に進み遅れ関係
にある多相の角度信号を生成し、この角度信号は
増巾回路にてそれぞれ電力増巾されてパルスモー
タを回転起動し、第２の回転体の偏向コイルを回
転する。位相差がある場合には偏向コイル方向検
出器で生成される第２の位相信号とアンテナ方向
検出器からの第１の位相信号および起動信号が論
理回路よりなる検出回路に入力して位相差の有無
を検出し、その判別結果を判別信号としてシフト
レジスタのプリセツト端子に入力し、クロツクパ
ルスに優先して移相動作を停止又は起動させる。
位相差のあるときには移相動作は停止になり第２
の回転体は停止する。しかし第１の回転体は回転
しているので第１の位相信号が移動を続け静止し
ている第２の位相信号に一致して位相差が無くな
ると判別信号はシフトレジスタの移相動作を再度
起動しパルスモータを回転させる。パルスモータ
を駆動する角度信号はアンテナの起動により生成
される方位パルス信号によつて生成されるのでア
ンテナの回転停止中の位置には何ら関係がなく、
パルスモータの回転子と固定子の相互関係さえ調
整しておけば同期回転し、特定の角度位置で必ず
停止および起動を行うので従来のようなわづらは
しさは無くなる。位相を一致させる作業は全く自
動的に行なわれ、またパルスモータは起動トルク
が大きいので起動時に同期回転の誤差が生じない
利点もある。次に、本考案を図面に基づいて詳しく説明す
る。第２図は本考案の回転同期装置の一実施例を
示すブロツク図である。第２図において第１図と
同一機能のものは同付号を用い、各ブロツク間の
矢印を示した線には英小文字で示した信号が矢印
の方向に転送されることを示す。アンテナ２１は
レーダ装置等の空中線で駆動モータ２により回転
系３７を介して回転駆動される。方位検出器２５
は回転系３７に連結され、360度の方位方向に多
数の細〓を設けた回転円板をもち、この細〓を利
用して半導体素子による光検出を行い、アンテナ
２１の回転に同期したパルス列からなる方位パル
ス信号ｃを生成しシフトレジスタ３２のクロツク
端子に送る。電源３６は電源スイツチ３５を介し
て駆動モータ２を起動すると同時に起動信号ｂを
生成するフリツプフロツプ等からなる起動信号発
信器３４を動作させる。起動信号ｂは検出回路３
１に送られる。アンテナ２１の特定角度位置とし
て示される回転系３７の表面上の一方向に細〓２
３が設けられ、この細〓２３を利用した半導体素
子による光検出を行うアンテナ方向検出器２４が
設けられ、第１の位相信号ｆを“０”、“１”の信
号で生成し、検出回路３１へ送る。同様に偏向コ
イル２７の特定角度位置として示される偏向コイ
ル２７の回転系３８の表面上の一方向は細〓２８
が設けられ、この細〓２８を利用して半導体素子
による光検出を行う偏向コイル方向検出器２９が
設けられ、第２の位相信号ｅを“０”、“１”の信
号で生成し、検出回路３１へ送る。検出回路３１
は論理素子よりなり、位相信号ｅとｆと起動信号
ｂとを入力して第１と第２の回転体であるアンテ
ナ２１と偏向コイル２７との位相差の有無を検出
する“０”、“１”の信号からなる判別信号ｇを生
成し、シフトレジスタ３２のプレセツト端子へ送
る。シフトレジスタ３２は方位パルス信号ｃと判
別信号ｇを得て、方位パルス信号ｃ毎に逐次移相
する複数列の角度信号ｄを生成し、判別信号ｇに
より角度信号ｄの生成あるいは消滅を制御するこ
とは既に説明した通りである。角度信号ｄは増巾
回路３３を介してパルスモータ３０を回転駆動す
る。偏向コイル２７はCRT６の細い基部で回転
してCRT６の映像面上に電子ビームのPPI表示を
行う。次に第３図は本考案の回転同期装置の一部
回路図である。第２図と同一機能を示すものは同
一付号を用いる。シフトレジスタ３２はシフトレ
ジスタ素子４１とNOTゲート４２と４３よりな
る。方位パルス信号ｃはシフトレジスタ素子４１
のクロツク端子clockに入力し、位相信号ｅとｆ
はANDゲート４９に入力し、その出力と起動信
号ｂとはORゲート４８に入力し、その出力は判
別信号ｇで、これらは検出回路３１を形成する。
シフトレジスタ３２は判別信号ｇから位相差のあ
るときは“１”、位相が一致したときは“０”の
信号をプリセツト端子Mcに入力する。また例え
ば４ビツトの並列データである０，０、１，１デ
ータをプリセツト・エンネブル端子P_Eに入力す
る起動信号ｂの“１”信号により各端子A_IN、
B_IN、C_INおよびD_INに入力設定する。またシフト
レジスタ素子４１の出力信号が送出される端子
C₀とD₀に関しては、端子C₀からの出力信号は２
分岐して一つはNOTゲート４２を介して増巾器
４４に入力し、他は増巾器４５に入力する。端子
D₀からの出力信号は３分岐して一つはシフトレ
ジスタ素子４１のシリアル入力端子S_INと接続さ
れ、他はNOTゲート４３と増巾器４６に入力す
る。またNOTゲート４２と４３の出力はそれぞ
れ増巾器４４と４７に入力し、増巾器４４，４
５，４６および４７は増巾回路３３を形成し、そ
の出力はそれぞれパルスモータ３０の入力端子
Ａ、Ｂ、Ｃ、およびＤに角度信号d₁、d₂、d₃およ
びd₄を送る。図にはパルスモータ３０を４相の角
度信号で駆動する場合の回路を示したがより多相
の角度信号で駆動することも並列データのビツト
数を増加し、パルスモータ３０を多相にすること
により極めて容易である。次に本考案の回転同期
装置の上記実施例の作用を第４図に示す各信号の
タイミング図によつて説明する。電源スイツチ３
５を閉じ駆動モータ２に電源３６から電圧を印加
して回転駆動すると同時に起動信号発信回路３４
に入力して“１”で示される起動信号ｂを生成す
る。勿論検出回路３１、シフトレジスタ３２、増
巾回路３３、方位検出器２５、アンテナ方向検出
器２４、パルスモータ３０および偏向コイル方向
検出器２９にも電圧が供給される。アンテナ２１
の回転に従つて連続するパルス列からなる方位パ
ルス信号ｃが生成される。同時に“０”で示さ
れ、回転につれて時間軸上に移動して現れる第１
の位相信号ｆが生成される。シフトレジスタ素子
４１の出力端子C₀とD₀には方位パルス信号ｃ毎
にシフトされた信号が“０”と“１”、次に“０”
と“０”、“１”と“０”、“１”と“１”、と以下
続いて出力される。これは0011……なる直列デー
タの角度信号d₂と1001……なる直列データの角度
信号d₃を生成する。角度信号d₂はNOTゲート４
２により角度信号d₁を生じ、同様に角度信号d₃は
NOTゲート４３により角度信号d₄を生ずる。第
４図に示すように角度信号d₁、d₂、d₃およびd₄は
方位パルス信号ｃ毎に逐次移相する４列の角度信
号を形成する。この４相の角度信号はパルスモー
タ３０の端子Ａ、Ｂ、ＣおよびＤを介して各相固
定子捲線に入り、パルスモータ３０を回転駆動す
る。この回転に伴つて“１”で示され、時間軸上
に移動して現れる第２の位相信号ｅが生成され
る。アンテナ２１と偏向コイル２７の位相関係に
ついては検出回路３１の判別信号ｇが“０”のと
きシフトレジスタ３２はシフト動作を行い、“１”
のときシフト動作を停止する。従つて検出回路３
１の入力信号に関しては起動信号ｂが起動後は常
に“０”信号で、位相信号ｅとｆとが共に“１”
信号のとき以外はシフト動作が行われる。第４図
で停止１の状態は起動信号ｂが“１”信号で未だ
方位信号ｃが生成されない状態である。やがてシ
フトレジスタ３２がシフト動作を行い、偏向コイ
ル２７は回転を始めるがアンテナ２１とは位相差
をもつて回転する状態である。次に第２の位相信
号ｅが現れ、そのときの第１の位相信号ｆと共に
“１”信号を示すとシフト動作は停止され、角度
信号d₁、d₂、d₃およびd₄は0011なる並列データ状
態となり、パルスモータ３０および偏向コイル２
７は停止する。この状態が停止２で示される。第
１の位相信号ｆはアンテナ２７が回転しているの
で静止している第２の位相信号ｅに近づいて来る
ように現れ、この両信号が“０”と“１”の如く
“１”と“１”の状態からはづれるとシフト動作
が始まり、再び偏向コイル２７の回転が始まる。
以後位相信号ｅとｆとは一緒に伴つて現はれるの
で、アンテナ２１と位相を一致させて同期回転を
続けることになる。以上の説明のように本考案によればパルスモー
タは各相に印加される規則正しい正確な角度信号
により回転され、かつ常に同一状態で停止され
る。これは同期電動機の場合に発生する回転子と
固定子の位置が停止状態で不定となる従来の不安
定状態を解消するものであり、パルスモータは起
動トルクが大きいので起動時の回転誤差も少く、
更に極めて容易に第１の回転体と第２の回転体を
それぞれの位相を一致させて同期回転できること
は大きな実用的効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回転同期装置のブロツク図、第
２図は本考案の回転同期装置の一実施例を示すブ
ロツク図、第３図は本考案の回転同期装置の一部
回路図、第４図は第３図に英小文字で示す信号の
タイミングの説明図である。１と２１……アンテナ、２……駆動モータ、３
と８……カム、４と９……マイクロスイツチ、５
……２相発電機、６……CRT、７と２７……偏
向コイル、１０……２相モータ、１１と３１……
検出回路、１２と３３……増巾回路、１３……直
流電源、１４……リレー、１５……切換スイツ
チ、２３と２８……細〓、２４……アンテナ方向
検出器、２５……方位検出器、２９……偏向コイ
ル方向検出器、３０……パルスモータ、３２……
シフトレジスタ、３４……起動信号発信器、３５
……電源スイツチ、３６……電源、３７と３８…
…回転系、４１……シフトレジスタ素子、４２と
４３……NOTゲート、４４と４５と４６と４７
……増巾器、４８……ORゲート、４９……AND
ゲート。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

第１の回転体を駆動する手段と、第１の回転体
の回転に同期したパルス列からなる方位パルス信
号を生成する手段と、第１の回転体の起動を示す
起動信号を生成する手段と、第１の回転体の特定
角度位置を示す第１の位相信号を生成する手段
と、第２の回転体の特定角度位置を示す第２の位
相信号を生成する手段と、上記起動信号と上記第
１および第２の位相信号とを入力して第１と第２
の回転体の位相差の有無を検出する判別信号を出
力する手段と、上記方位パルス信号毎に逐次移相
する複数列の角度信号を生成し、上記判別信号に
より上記角度信号の生成と消滅を制御する手段
と、上記角度信号を電力増巾する増巾手段と、こ
の増巾手段からの出力により第２の回転体を駆動
する手段とからなる回転同期装置。