JPH0378480A

JPH0378480A - 速度データの出力装置

Info

Publication number: JPH0378480A
Application number: JP1213811A
Authority: JP
Inventors: Noriaki Okazaki; 岡崎　伯昭
Original assignee: Nippon Chemi Con Corp
Current assignee: Nippon Chemi Con Corp
Priority date: 1989-08-19
Filing date: 1989-08-19
Publication date: 1991-04-03
Anticipated expiration: 2010-12-06
Also published as: JPH07114552B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明はモータの回転制御に適した速度データの出力
装置に関する。

〔従来の技術〕

回転速度の制御を受けるモータとしては、交流の電気信
号により駆動され、その交流電源に同期する交流駆動型
のものや、発振器からの一定周波数の発振信号により駆
動される直流駆動型のものが知られている。そして、こ
れらのモータは一般に始動直後から電源電圧の変動や温
度変化による発振周波数の誤差の影響に対して、その回
転が安定するような制御がなされている。即ち、特定の
周波数を保つようにモータの周波数誤差を補正するよう
制御されたり、或いは、特定の位相に同期するようにモ
ータの位相誤差を補正するよう制御される構成となって
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したこれらのモータは、始動してから一定時間後に
制御回路の働きでその回転が安定した後も、そのまま安
定した回転状態でしばらく駆動されるように使用される
のが普通である。しかしながら、例えば、アルミ電解コ
ンデンサの製造に係る陽極箔、陰極箔、電解紙等を互い
に重ね合わせて多層構成して一定量単位に巻き取るアル
ミ電解コンデンサの巻き取り工程においては、巻き取り
軸を駆動するモータは、始動、停止を交互に繰り返して
アルミ電解コンデンサを量産しており、回の巻き取りに
おけるモータの駆動時間が極めて短く、然も、巻き取り
軸で巻き取られる陽極箔は、その表面にエツチング処理
が施されているため僅かな張力で破損し易い。従来の制
御形態でモータを駆動してアルミ電解コンデンサの生産
性を向上させるには、モータの回転速度を速くする必要
があるが、これに伴いモータの駆動時間がさらに短くな
って制御回路の機能が十分に働かず、モータの安定した
回転制御が難しくなる。然も、モータの回転が速（なる
と、巻き取り軸に箔が所定量巻き取られた時点で、軸の
回転を停止するときの制動が急激になり、陽極箔には、
過渡的な張力が加わり破損してしまうことがある。この
ように、モータの駆動を従来の制御形態で行う場合、ア
ルミ電解コンデンサの製造を含めて、その制御には限界
がありモータの新規な回転制御が望まれていた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の速度データの出力装置は、モータの回転速度を
示す複数の速度データを記憶し、１単位の仕事を処理す
るときの前記モータの回転総数に応じて発生する前記モ
ータの回転位相を示すパルスの総数の値を複数桁で設定
し、その上位の桁で示される数を上位値とし、下位の桁
で示される数を下位値とし、前記パルスの数が前記上位
値に達する都度前記速度データを読みだすことを前記速
度データの数が所望の第１値を取るまで繰り返した後、
前記パルスの数が前記下位値に達するまで前記所望の第
１値の速度データを維持し、その後は前記パルスの数が
前記上位値に達する都度前記速度データを順番に読みだ
すことを前記速度データが前記モータの停止を指示する
まで繰り返すことにより前記速度データを読み出すこと
を特徴とする。

〔作用〕

本発明の速度データの出力装置では、情報処理部に記憶
される複数の速度データがモータの回転位相を示すパル
スに応じて読み出されるので、このパルスの入力のタイ
ミングに合わせて情報処理部に記憶される複数の速度デ
ータの各々の値を選定することで、モータの回転速度が
変更されるからモータの回転速度を所望の特性に設定で
きる。

〔実施例〕

次に、本発明を添付図面を参照しながら以下詳細に説明
する。

第１図は、本発明の速度データの出力装置を採用して構
成した帯状体の巻き取り装置の一実施例を示す回路図、
第２図は、その各部の動作を説明するための波形図、第
３図は、第１図に示す情報処理装置１のフローチャート
である。

第１図において、１はＣＰＵ　（情報処理装置）で、図
示しない入力装置によりモータ５の回転速度を指示する
Ｎ＋１個のデータ（Ｍ＋　−ＭＮ＋１　）を記憶しであ
る。このＮ＋１個のデータ（Ｍ、〜ＭＮ−１）は、最初
から途中（実施例では約半分）までのデータは、回転速
度の遅い値のデータから順次回転速度の速い値のデータ
となるように配列され、残りのデータ（実施例では残り
約半分のデータ）は、回転速度の速い値のデータから順
次回転速度の遅い値のデータとなるように配列されてい
る。そして、この実施例では、ＣＰＵＩとして日立型Ｉ
Ｃ（ＨＤ６３ＢＯ３）を使用した。２はスタートスイッ
チで、このスイッチの投入により、ＣＰＵＩは第３図の
フローチャートに示す各ステップを順次実行する。３は
陽極箔でロールに巻かれている。４は巻き取り軸でモー
タ５の回転軸に取付けられている。７はモータ５の回転
軸に取り付けられモータ５が所定の角度位置を通過した
ときに単発的に、モータ５の回転位相を示すパルスＩを
出力するエンコーダである。８はＣＰＵ１から出力され
るモータの回転速度を指示するデジタルのデータＭをア
ナログ的なモータ駆動信号に変換するＤ／Ａコンバータ
、９はこのモータ駆動信号を入力してモータ５を駆動す
るモータ駆動回路である。１０．１１に示される各複数
のスイッチは、この各スイッチの開閉の設定状態により
１単位の仕事を処理するときのモータの回転総数に応じ
て発生するモータの回転位相を示すパルスＩの総数の値
をに進の２桁（実施例では十進の４桁）で設定するスイ
ッチ群で、スイッチ群１０はパルスＩの総数の上位９桁
（実施例では上位２桁）ＤＭを設定し、パルスＩの総数
の下位８桁（実施例では下位２桁）ＤＬを設定する。但
し、ＣＰＵＩに記憶したモータ５の回転速度を指示する
データの数（Ｎ＋１）は、上位桁の最小値＋１（実施例
では１０１）となるようにＤＭ及びＤＬを設定する。

１２．１３に示す帯状体は電解紙、１４に示す帯状体は
導電性金属箔からなる陰極箔を示す。１５〜２０は、各
帯状体１２．１３．１４を移動可能に指示するローラを
示す。この実施例では、陰極箔１４と陽極箔３との間に
、それぞれ電解紙１２．１３がが介在するように、交互
に重ね合わせて４層に多層構成しである。

この多層構成した帯状体の端部は巻き取り軸４に装着さ
れている。

次に本発明の動作について説明する。先ず、スイッチ２
を投入する（ステップ１０１）と各スイッチ群１０．１
１の設定状態に応じて１単位の仕事を処理するときのモ
ータの回転総数に応じて発生するモータの回転位相を示
すパルスＩの総数の値を十進の４桁で、上位２桁ＤＭと
下位２桁ＤＬに分けてＣＰＵ１に記憶する（ステップ１
０２）。一方、ＣＰＵＩには、図示しない入力装置によ
りモータ５の回転速度を指示するＮ＋１個のデータ（Ｍ
　１〜Ｍ１１）が記憶しである。そして、ＣＰＵＩは、
エンコーダ７からのパルスＩを受ける都度、内部に記憶
した複数のデータ（Ｍ＋　−ＭＮ−１）中から順次、必
要なデータＭを読み出して出力する。Ｄ／Ａコンバータ
８では、順次出力されるデータＭの値に対応したアナロ
グのモータ駆動信号に変換して、モータ５を駆動する。

ここで、本実施例の理解を深めるために第３図のフロー
チャートを説明する。

最初のステップ１０１でスイッチ２を投入すると、ステ
ップ１０２が実行され、スイッチ群１０．１１の設定状
態に応じて十進の４桁で表されるパルスＩの総数（１単
位の仕事を処理するときにモータの回転総数に応じて発
生するパルスＩの総数）の値が上位２桁ＤＭと下位２桁
ＤＬに分けてＣＰＵＩに記憶される。説明を分かり易く
するために、陽極箔の巻き取り量を例えば３４０ａｍ、
巻軸径３閣、材料厚０．２Ｉｎ［１１、モータの１回転
でエンコーダ７から発生するパルス■の数を１００個と
する。このとき、陽極箔を３４０ｍｍ巻（ためにのモー
タの回転総数Ｎは −１６，５９（回転）このときのＤＭ、ＤＬの値は各々、ＤＭ＝１６、ＤＬ＝
５９に設定される。また、モータ５の回転速度を指示す
るデータ（Ｍ、〜ＭＮＩ）の数を、上記したように例え
ば１０１個として以下の説明を続けることとする。

さて、続（ステップ１０３では、モータ５の回転速度を
指示するデータ（Ｍ、〜Ｍ１゜、）を読み出す順番を示
す読み出しデータＮに先ず１が代入されてステップ１０
４に移行し１番目のデータＭＩを読み出してＤ／Ａコン
バータ８に出力する。これにより、Ｄ／Ａコンバータ８
は、データＭ１の値に対応したアナログのモータ駆動信
号に変換して、モータ５を駆動する。このデータＭ、は
、他のデータ（Ｍ、〜Ｍ、、、）のように回転速度を指
示するデータではあるが、モータ５の停止時に出力され
てモータ５の始動を指示する点で、モータ５の駆動中に
出力される他のデータ（Ｍ　ｚ〜Ｍ、。

）とは異なる。次のステップ１０５では、パルスＩの総
数の値の上位２桁ＤＭを数えるために割り当てたＣＰＵ
Ｉ内の十進の２桁のカウンタＣ１をクリアして、ステッ
プ１０６に移行しＣＰＵＩ内で、エンコーダ７から出力
されるパルスＩの検出が実行される。ステップ１０６で
パルス■を検出するとステップ１０７に移行してＣＰＵ
Ｉ内のカウンタＣ１にパルスＩが入力され、その数が数
えられる。

このパルスＩは、その前縁部の立ち上がりを検出したと
きにパルスＩを検出したと判断される。ＣＰ　ｔＪ　ｌ
内のカウンタＣ１では、ステップ１０８でパルスＩを（
ＤＭ）１６個数えたと判断されるまでパルスＩを数え続
ける。そして、ステップ１０Ｂで位置パルスＩを１６個
数えたと判断されるとステップ１０９に移行し読み出し
データＮにＮ＋１が代入される。

次のステップ１１０ではモータ５の回転速度を指示する
データＣＭ、〜Ｍ１０１）の読み出しが、（約手数回：
モータ５の駆動中のデータはＭ！〜Ｍ、。１の１００個
であり、モータ５の駆動中のデータ数の読み出し回数で
考えると、データＭ２〜データＭ５．までの読み出しは
モータ５の駆動中のデータ数１００の半数回）５１回実
行されているか否かを判断し、データ（Ｍｌ　−ＭＩ。

１）の読み出しが５１回実行されていなければ、ステッ
プ１１５に移行する。このステップ１１５はデータ（Ｍ
ｌ〜Ｍ１゜、）の読み出しが（全数回）１０１回実行さ
れているか否かを判断し、データ（ＭＩ−ＭＩｏＩ）の
読み出しが（全数回）１０１回実行されいなければ、ス
テップ１０４に戻る。こうして、データ（Ｍ、〜ＭＩａ
＋）の読み出しが５１回実行されるまでステップ１０４
以下のステップが繰り返され、ステップ１１５からステ
ップ１０４に移行する都度、データ（Ｍ、〜Ｍ　ｓ　Ｉ
）が順番に読み出されてＤ／Ａコンバータ８に出力され
る。そして、Ｄ／Ａコンバータ８では、ＣＰＵＩから順
番に読み出されるデータ（Ｍ　Ｉ−Ｍ　ｓ　＋　）が新
しく読み出される都度、更新されたデータ（Ｍ、〜Ｍ、
１）の値に対応したアナログのモータ駆動信号に変換し
て、モータ５を駆動する。

こうして、データ（Ｍ　１〜Ｍ、。、）の読み出しが（
約手数回）５１回実行されるとステップ１１１以下のス
テップに移る。ステップ１１１では、パルスＩの総数の
値の下位２桁ＤＬを数えるために割り当てたＣＰＵ１内
の十進の２桁のカウンタＣ２をクリアして、ステップ１
１２に移行しＣＰＵＩ内で、エンコーダ７から出力され
るパルスＩの検出が実行される。ステップ１１２でパル
スＩを検出するとステップ１１３に移行してＣＰＵ　ｌ
内のカウンタＣ１にパルス■が入力され、その数が数え
られる。このパルスＩが、その前縁部の立ち上がりを検
出したときにパルス■を検出したと判断する点について
は、先に述べた通りである。さて、ＣＰＵ１内のカウン
タＣ１では、ステップ１１４でパルスＩを（ＤＬ）５９
個数えたと判断されるまでパルスＩを数え続ける。そし
て、ステップ１１４で位置パルスＩを５９個数えたと判
断されるとステップ１０９に移行し読み出しデータＮに
Ｎ＋１が代入される。

ここまでに実行したステップで、既にＮの値は５０を越
えるので、ステップ１１０を通過してステップ１１５に
移行する。当然、Ｎの値は１００に達していないので、
ステップ１１５では、データ（Ｍ、〜Ｍ、。Ｉ）の読み
出しが（全数回）１０１回実行されていないと判断しス
テップ１０４に戻る。こうして、データ（Ｍ　Ｉ〜Ｍ＋
ｏ＋）の読み出しが（全数回）１０１回実行されるまで
ステップ１０４以下のステップが繰り返される。ここで
も、ステップエ１５からステップ１０４に移行する都度
、データ（ＭＳ　ｔ　””　Ｍ　Ｉ　０１　）が順番に
読み出されて発振器８に出力される。そして、発振器８
では、ＣＰＵ１から順番に読み出されるデータ（Ｍ、２
〜Ｍ、。１）が新しく読み出される都度、更新されたデ
ータ（Ｍ、２〜Ｍ１゜、）の値に対応した発振周波数に
変換して、モータ５を駆動する。そして、モータ５はデ
ータＭ　１　ｇ　Ｈが読み出されることにより回転を停
止する。

このように、モータ５の回転速度を指示するデータ（Ｍ
Ｉ　−ＭＮ−１）は、エンコーダ７から出力されるパル
スｌがスイッチ群１０で設定した十進の４桁で表される
パルス１の総数の値の上位２桁で示される数（ＤＭ個）
を検出する都度、先ず、約半分読み出し、その後、引き
続いてエンコーダ７から出力されるパルス■がスイッチ
群１１で設定した十進の４桁で表されるパルスＩの総数
の値の下位２桁で示される数（ＤＬ個）を検出されるま
で、データ（Ｍｌ〜Ｍ、、、）の読み出しを停止した後
、再び、エンコーダ７から出力されるパルス■が、ＤＭ
個を検出する都度、残りの約半分が読み出される。一方
、Ｎ＋１個のデータ（Ｍ＋−Ｍ８．Ｉ）は、最初の約半
分までは、回転速度の遅い値のデータから順次回転速度
の速い値のデータとなるように配列され、残りの約半分
は、回転速度の速い値のデータから順次回転速度の遅い
値のデータとなるように配列されているから、モータ５
は始動から停止までの全期間において、第２図の波形図
に示すように回転速度が時間の経過に従って加速された
後減速される曲線を描（ことになる。即ち、モータ５の
回転速度は、始動後、時間の経過と共に順次上昇し、所
定の最高回転速度に達すると、この最高回転速度をしば
らく維持した後、順次下降してモータ５は、回転を停止
する。

〔発明の効果］以上説明したように、本発明の速度データの出力装置は
、モータの回転速度を指示するＮ＋１個の速度データ（
Ｍ　１〜Ｍ、、、）の各々の値と、１単位の仕事を処理
するときの前記モータの回転総数に応じて発生する前記
モータの回転位相を示すパルスの総数の値をＮ進の複数
桁で表して、その上位の桁で示される数（ＤＭ）　、下
位の桁で示される数（ＤＬ）の各々の値を適宜に選定す
ることで、モータの回転開始後は、モータの回転速度を
所望の特性で上昇させ、最高の回転速度に達したところ
で、暫くモータの回転速度を維持させた後、モータの回
転速度を所望の特性で低下させてモータの回転が停止す
るように構成した。そのため、１単位の仕事を処理する
までのモータの回転速度の特性を変更して、総合的にモ
ータの回転速度を変更することができる。したがって、
モータの回転速度を変更して１単位の仕事の処理時間を
短縮してもモータの回転を停止するときのモータの制動
が急激にならないように設定できる。実施例の巻き取り
装置の場合では、巻き取り軸の制動が急激とならないの
で陽極箔に過度的な張力が加わることを避けることがで
きる。

さらに、モータの回転は始動後、時間の経過と共に順次
上昇し、所定の最高回転速度に達すると、この最高回転
速度をしばらく維持した後、順次下降して回転を停止す
る特性をとるので、本発明の使用用途として、実施例以
外にも、産業用ロボットの間接機構を駆動するために使
用されるモータの回転を制御するために採用してもよい
。また、ベルトコンベアーで品物を一定量移動させ定位
置で移動を停止させてロボットで作業させるような！、
このベルトコンベアーの移動を行う回転ドラムの駆動モ
ータの回転を制御するために採用してもよい等種々の用
途に適用可能なことは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の速度データ出力装置を採用して構成
した帯状体の巻き取り装置の一実施例を示す回路図、第
２図は、その各部の動作を説明するための波形図、第３
図は、第１図に示す情報処理装置１のフローチャートで
ある。１−　情報処理部、５−・−モータ、７−　モータの回転位相を示すパルスを出力するエンコ
ーダ。第　１　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）モータの回転速度を示す複数の速度データを記憶
し、１単位の仕事を処理するときの前記モータの回転総
数に応じて発生する前記モータの回転位相を示すパルス
の総数の値を複数桁で設定し、その上位の桁で示される
数を上位値とし、下位の桁で示される数を下位値とし、
前記パルスの数が前記上位値に達する都度前記速度デー
タを読みだすことを前記速度データの数が所望の第１値
を取るまで繰り返した後、前記パルスの数が前記下位値
に達するまで前記所望の第１値の速度データを維持し、
その後は前記パルスの数が前記上位値に達する都度前記
速度データを順番に読みだすことを前記速度データが前
記モータの停止を指示するまで繰り返すことにより前記
速度データを読み出すことを特徴とする速度データの出
力装置。