JPH0427799B2 - - Google Patents
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- JPH0427799B2 JPH0427799B2 JP57198219A JP19821982A JPH0427799B2 JP H0427799 B2 JPH0427799 B2 JP H0427799B2 JP 57198219 A JP57198219 A JP 57198219A JP 19821982 A JP19821982 A JP 19821982A JP H0427799 B2 JPH0427799 B2 JP H0427799B2
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- motor
- sgt
- pulse
- pulse train
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current
- H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
- H02P7/2805—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Description
技術分野
この発明はモータの速度制御におけるPWM制
御装置に関するものである。 従来技術 従来、この種のPWM制御装置は三角波若しく
はのこぎり波と、アナログ指令信号とを比較する
ことによりPWMを実現している。従つて、デジ
タル指令信号をＤ−Ａ変換するＤ−Ａ変換器を使
用する必要があり、その結果、ドリフト補正等回
路上の工夫が必要となるとともに、部品点数が多
くなる問題があつた。 また、三角波若しくはのこぎり波とアナログ信
号を用いるため、プログラマブルにPWA周波数
及びサーボゲインを変えることが簡単にはできな
かつた。 目 的 この発明は前記問題点を解消するためになされ
たものであつて、その目的は三角波若しくはのこ
ぎり波を使用しないことにより、アナログ部分の
調整をなくし、簡単な調整でプログラマブルに
PWM周波数及びサーボゲインを変えることがで
きるモータの速度制御におけるPWM制御装置を
提供するにある。 実施例 以下、この発明をパターン縫いミシンに具体化
した一実施例を図面に従つて説明する。 第１図に示すようにミシン本体１はミシンテー
ブル２に装置され、その一側にはミシン本体１内
のミシン主軸を駆動するミシンモータ（直流モー
タ）３が装置されている。ミシン本体１のブラケ
ツトアーム４の頭部４ａには前記ミシン主軸と作
動的に連結された針棒５が上下動可能に装着さ
れ、同針棒５、主軸を含むミシン本体１等でミシ
ンモータ３の被駆動物を構成されている。 針棒５の縫針５ａと対応してミシンテーブル２
上には加工布Ｋを保持するリング状の加工布保持
枠６が設けられ、Ｘ軸パルスモータ及びＹ軸パル
スモータ（共に図せず）の被駆動物を構成してい
る。そして、加工布保持枠６はＸ軸パルスモータ
の回動によりミシンテーブル２上を左右方向に、
又Ｙ軸パルスモータの回動によりミシンテーブル
２上を前後方向に移動するように設けられてい
る。 次に、上記のように構成されたミシンの制御装
置について説明する。 制御装置は第１図において前記ミシンテーブル
２の前部下面に設けられたコントロールボツクス
７に内蔵されていて、そのパルス８にはミシンを
駆動させるためのスタート信号SGSTを出力する
スタートキー９と、ミシン１を非常停止させるた
めのストツプ信号SGSPを出力するストツプキー
１０と、前記加工布保持枠６の位置設定を行うた
めの位置設定信号SGPOを出力する４個のジヨグ
キー１１とが配設されている。ミシンモータ３に
は位置検出器１３が設けられ、モータ１回転に対
して200個の正弦波状の位置信号SGMが出力され
るようになつている。又、前記Ｘ軸及びＹ軸パル
スモータにも同様な位置検出器が設けられ、それ
ぞれ各検出器から位置信号SGX、SGYが出力さ
れるようになつている。 第２図において、検出回路を構成する波形整形
回路１４，１５，１６、逓倍回路１７，１８，１
９、及びカウンタ回路２０，２１等は前記位置信
号SGM、SGX、SGYに基づいて、ミシンモータ
３、Ｘ軸及びＹ軸パルスモータのその時々の回動
位置をデジタル信号として検出する。波形整形回
路１４，１５，１６はそれぞれ前記正弦波状の位
置信号SGX、SGY、SGMを矩形波の位置信号
SGXa、SGYa、SGMaに波形整形し、次段の逓
倍回路１７，１８，１９に出力される。又、各波
形整形回路１４，１５，１６は前記正弦波状の位
置信号SGX、SGY、SGMに対して位相を90度ず
らした位置信号を受信してそれぞれを矩形波の位
置信号SGXa、SGYa、SGMaに波形成形し、次
段の逓倍回路１７，１８，１９に出力する。 逓倍回路１７，１８，１９はそれぞれ、対応す
る位置信号SGXa、SGXb、SGYa、SGYb、
SGMa、SGMbを入力し、この両信号の位相差に
基づいてモータの正逆転を判別し、モータが正転
されているときは、それぞれ前記位置信号を４倍
に逓倍してなる正転位置信号SGXP、SGYP、
SGMPを反対に逆転されているときには同じく
前記位置信号を４倍に逓倍してなる逆転位置信号
SGXN、SGYN、SGMNを出力する。２個のカ
ウンタ回路２０，２１はそれぞれ３個のカウンタ
で構成されていて、この各カウンタは前記正転、
逆転位置信号SGXP、SGYP、SGMP、SGXN、
SGYN、SGMNをそれぞれデジタルカウントし、
そのカウント値ECDNX、ECDPX、ECDNY、
ECDPY、ECDND、ECDPDに基づいて各モータ
の回動位置が算出される。 また、前記ミシンモータ３に対応する波形整形
回路１６は前記位置信号SGMに基づいて原点信
号（縫針５ａの針先が加工布Ｋから上方へ抜け出
る時に出力される信号）PGを出力する。この原
点信号PGは前記スタートキー９等の各キーの信
号SGS、SGSP、SGPOを入力する入力ポート２
２とフリツプフロツプ回路２３に入力される。そ
してフリツプフロツプ回路２３はこの原点信号
PGに基づいて同期信号SGSYを同入力ポート２
２に出力する。 算出手段としての中央処理装置（以下CPUと
いう）２４は記憶手段としての各レジスタを含み
読み出し専用のメモリ（以下ROMという）２５
に記憶された制御プログラムに従つて動作するよ
うになつていて、前記入力ポート２２に入力され
る前記各信号を入力するとともに後記する一定の
周期（350μsec）で出力されるタイミング信号
SGTを入力する。そして、CPU２４はこのタイ
ミング信号SGTを入力するたびごとに前記カウ
ンタ回路２０，２１の各カウンタのカウント値
ECDNX、ECDPX、ECDNY、ECDPY、
ECDND、ECDPDを読み取り、ミシンモータ３
等の各モータの回転位置を求め、そのタイミング
信号SGT発生時における各モータの回転速度
Vd、Vx、Vy及び回転加速度αd、αx、αy等を演
算する。 読み出し及び書き替え可能なメモリ（以下
RAMという）２６は加工布Ｋに施すパターン縫
いのためすなわちミシンモータ３等の各モータの
回動量を指令するための速度指令信号としてのパ
ターンデータが格納されている。パターンデータ
は第３図に示すように縫製を開始するためのスタ
ートコードCOSTと縫製を終了するため終了コー
ドCOENとが最初と最後に記憶され、その両コー
ドCOST、COEN間には１針ごとに加工布保持枠
６をＸ方向及びＹ方向に移動させるためのＸ軸及
びＹ軸パルスモータの回転量データfdx、fdyと、
１針ごとのミシンモータ３の回転量（本実施例で
は終始一定の回転量）データfddが縫製順序に従
つて記憶されている。 そして、CPU２４は前記タイミング信号SGT
を入力するたびごとに、前記回動量データfdx、
fdy、fddと回転速度Vd、Xx、Vyとの偏差εd、
εx、εyを演算するとともにその偏差εd、εx、εy
に前記回転速度Vd、Vx、Vy及び回転速度αd、
αx、αyの帰還を施す演算を行つて、偏差量
PWMAD、PWMBD、PWMAX、PWMBX、
PWMAY、PWMBY等を算出するようになつて
いる。 ミシンモータ３等の各モータに対応して設けら
れた３個のパルス発生手段としてのパルス発生回
路２７，２８，２９はそれぞれプリセツト型16ビ
ツトカウンタを持つプログラマブルインターバル
タイマを３個有し、そのうち２つをそれぞれ、モ
ータに駆動電流を供給するためのトリガ信号TG
及びクロツク信号CKに基づいて出力されるパル
ス信号SGXPP、SGXPN、SGYPP、SGYPN、
SGMDP、SGMDNをそのデユーテイ比を変更制
御して出力するカウンタ２７ａ，２７ｂ〜２９
ａ，２９ｂとして使用し、他の１つをそれぞれク
ロツク信号発生回路（分周回路）２７ｃ，２８
ｃ，２９ｃとして使用される。カウンタ２７ａ〜
２９ｂはそれぞれCPU２４から前記偏差量がロ
ードされ、その偏差量をトリガ信号TGが入力さ
れるごとに、クロツク信号CKの立ち下りにより
逐次カウントダウンし、その値がゼロになつた
時、プラス電位（以下Ｈレベル）のパルス信号を
出力する。 クロツク信号CKはパルス発振器（図示せず）
から出力される2MHzのパルス信号SGP1をＹ軸パ
ルスモータに対応するパルス発生回路２８のクロ
ツク信号発生回路２８ｃにて400KHzに分周する
ことにより、各カウンタ２７ａ〜２９ｂに出力さ
れる。トリガ信号TGは前記クロツク信号CKを
Ｘ軸パルスモータに対応するパルス発生回路２７
のクロツク信号回路２７Ｃにて6KHzに分周する
ことにより、各カウンタ２７ａ〜２９ｂに出力さ
れる。 又、ミシンモータ３に対応して設けられたパル
ス発生回路２９のクロツク信号発生回路２９ｃは
本実施例では前記タイミング信号SGTを出力す
るタイミング信号発生回路として使用され、パル
ス発振器（図示しない）から出力される154KHz
のパルス信号SGP2を2.8KHzのタイミング信号
SGTに分周して前記CPU２４に出力するように
なつている。 次に、前記パルス発生回路２７〜２９から出力
されるパルス信号SGXPP〜SGMDNに基づい
て、それぞれ各モータに駆動電流を供給するスイ
ツチング回路について説明する。なお、各スイツ
チング回路はそれぞれ同じ回路構成であるので、
それぞれ符号を同じにしてミシンモータ３のスイ
ツチング回路について説明する。 パルス発生回路２９のカウンタ２９ａのパルス
信号SGMDPはノツト回路３０，３１遅延回路３
２及びシユミツト回路３３を介してナンド回路３
４に出力されるとともに、ノツト回路３０、遅延
回路３５及びシユミツト回路３６を介してアンド
回路３７に出力される。又、カウンタ２９ｂのパ
ルス信号SGMDNはノツト回路３８，３９、遅
延回路４０及びシユミツト回路４１を介してアン
ド回路４２に出力されるとともに、ノツト回路３
８、遅延回路４３及びシユミツト回路４４を介し
てナンド回路４５に出力される。 そして、遅延回路３５，４３からＨレベルの出
力信号が出力された時、スイツチング回路として
の駆動回路４６のスイツチングトランジスタQ1
〜Q4のうちトランジスタQ1、Q4がオンし、ミシ
ンモータ３に駆動電流が供給され、同モータ３は
正転駆動される。前記アンド回路３７，４２及び
ナンド回路３４，３５には駆動回路４６から出力
される電流制限用の制限信号と、ミシン非常停止
用の停止信号SGSVが入力されるようになつてい
る。 なお、このミシンの制御装置は入出力ポート４
７及びレベル変換器４８を介してパーソナルコン
ピユータと接続でき、パーソナルコンピユータか
らのデータ転送及び動作制御が可能となるととも
に、又、入出力ポート４９及びレベル変換器５０
を介して他のミシンの制御装置と接続され、ミシ
ン間で互いに動作制御が行えるようになつてい
る。 次に、上記のように構成した制御装置の作用に
ついて前記CPU２４の動作を示すフローチヤー
ト図に従つて説明する。 まず、第１図に示すように加工布Ｋをミシンテ
ーブル２上の加工布保持枠６により保持する。そ
の保持した状態で電源スイツチ（図示せず）をオ
ンさせると、CPU２４は同CUP２４内の各レジ
スタをクリアするとともにカウンタ回路２０，２
１及びパルス発生回路２７〜２９を初期設定す
る。次に、CPU２４はRAM２６からパターンデ
ータを読み出すとともに、ミシンモータ３等の各
モータの駆動軸を予め定められた原点位置（ミシ
ンモータ３の場合には縫針５ａが加工布Ｋから上
方に抜ける位置に対応する回動位置）に復帰させ
た後、スタートキー９のキー操作を待つ。 スタートキー９が押され、スタート信号SGST
がCPU２４に入力されると、CPU２４は前記ミ
シンモータ３の回動量データfddをCPU２４の
FDDレジスタに入力し、このデータに基づいて
ミシンモータ３を駆動させ、同期信号SGSYが反
転するとすなわち、縫針５ａが針上から針下位置
まで下降し、再び加工布Ｋから抜け出ると、２針
目の縫製位置に加工布Ｋを案内すべく、Ｘ軸及び
Ｙ軸パルスモータの回動量データfdx、fdyをそ
れぞれCPU２４のFDXレジスタとFDYレジスタ
に入力するとともに２針目のミシンモータ３の回
動量データfddをFDDレジスタに入力する。 従つて、この回動量データfdx、fdyに基づい
て、Ｘ軸及びＹ軸パルスモータは回転し、保持枠
６を介して加工布Ｋは所定の位置に移動され、前
記回動量データfddに基づき、ミシンモータ３は
回転し、縫針５ａの下動して上動する１サイクル
運動が行われて２針目の縫製がなされる。 この間、CPU２４は同CPU２４の針数カウン
タで針数をカウントした後、パターンデータの次
の番地のデータが終了コードCOENかどうか判別
した後、前記同期信号SGSYの反転を待つ。そし
て、以後同期信号SGSYが反転するたびごとに、
すなわち１針ごとの縫製が終了するたびごとに、
前記と同様に次の縫目形成のための回動量データ
fdx、fdy、fddを読み出し、同データに基づいて
縫製が行われる。そして、最後に終了コード
COENが読み出されると、加工布Ｋの縫製は終了
し、次の加工布Ｋの縫製を待つ。 次に、上記縫製運転中、１針ごとの回動量デー
タfdx、fdy、fddに基づいて、各モータの１針ご
との回転制御について詳細に説明する。 CPU２４は同期信号SGSYが反転する間、すな
わち１針の縫製サイクルが終了する間にパルス発
生回路２９のタイミング信号発生回路として使用
されているクロツク信号発生回路２９ｃから
350μsごとに出力されるタイミング信号SGTを割
り込み信号として入力している。又、カウンタ回
路２０，２１の各カウンタが逐次その時々のミシ
ンモータ３等の各モータの回転位置をデシタルカ
ウントしているとともに、各パルス発生回路２７
〜２９の各カウンタ２７ａ，２７ｂ〜２９ａ，２
９ｂには400KHzのクロツク信号CKと6KHzのト
リガ信号TGが入力されている。 今、前記同期信号SGSYが反転し、各回動量デ
ータfdx、fdy、fddが各レジスタに入力された状
態でCPU２４に最初のタイミング信号SGTが入
力されると、CPU２４はカウンタ回路２０から
Ｘ軸パルスモータの正転及び逆転用のカウント値
ECDPX、ECDNXを読み出し、同モータにおけ
る駆動軸の回転位置θx（＝ECDNX−ECDPX）
を求める。次に、CPU２４は先に上記と同様な
方法で求められCPU２４のθx0レジスタに一時記
憶されている先の回転位置θx0とからＸ軸モータ
のその時の回転速度Vx（＝θx−θx0）を演算する
とともに、この回転位置θxを新たな先の回転位
置θx0のデータとしてθx0レジスタに記憶する。回
転速度Vxが求まると、CPU２４はこの速度Vx
と上記と同様な方法で求められ、CPU２４のVx0
レジスタに一時記憶されている先の回転速度Vx0
とからその時の回転加速度αx（＝Vx−Vx0）を算
出するとともに、この回転速度Vxを新たな先の
回転速度Vx0のデータとしてVx0レジスタに記憶
する。 回転加速度αxを演算すると、CPU２４はこの
加速度αxと、上記と同様な方法で求められ、
CPU２４のαx0レジスタに一時記憶されている先
の回転加速度αx0とから、加速度増分△αx（＝αx
−αx0）を算出するとともに、その加速度αxを新
たな先の回転加速度αx0のデータとしてαx0レジ
スタに記憶する。 CPU２４は上記算出値と先のタイミング信号
SGTで求められた後記する偏差εx0とでその時の
偏差εx（＝εx0−Vx−k1αxk2△αx、k1、k2は予
め定められた比例定数）を算出する。次にCPU
２４はFDXレジスタに回動量データfdxがあるか
どうかを判別した後、同データfdxを予め定めた
後記する単位回動量△fdxで減算し、その減算さ
れた値（＝fdx−△fdx）を新たな回動量データ
fdxとして前記FDXレジスタに記憶する。なお、
単位回動量△fdxは前記タイミング信号SGTが出
力されるごとに回転指令としての演算対象となる
デジタル値であつて、各１縫製サイクルごとの回
動量データfdxに対応して予め設定され、データ
fdxとともにRAM２６に記憶されていて、同デ
ータfdxとともに読み出され△FDXレジスタに入
力される。なお、本実施例では、全て一定の値に
している。 次に、CPU２４は前記算出した偏差εxと単位
回動量△fdxとを加算して、その加算値を新たな
偏差εx0（＝εx＋△fdx）としてεx0レジスタに記
憶するとともに、偏差量PWMAX（＝εx0＋
PWS）、PWMBX（PWS−εx0）を算出し、パル
ス発生回路２７の各カウンタ２７ａ，２７ｂにロ
ードする。ここでPWSは6KHzのトリガ信号TG
が出力されて、次のトリガ信号TGが出力される
間に出力される400KHzのクロツク信号CKの数
（≒66）を1/2した値（＝33）に設定してある。 パルス発生回路２７に偏差量PWMAX、
PWMBXをロードするとCPU２４は上記と同様
な処理動作を行い、Ｙ軸パルスモータについての
偏差量PWMAY、PWMBYを算出しパルス発生
回路２８にロードするとともにミシンモータにつ
いての偏差量PWMAD、PWMBDを算出してパ
ルス発生回路２９にロードする。 パルス発生回路２７のカウンタ２７ａ，２７ｂ
にトリガ信号TGが入力され偏差量PWMAX、
PWMBXがロードされると、各カウンタ２７ａ，
２７ｂはその出力信号SGXPP、SGXPNをＬレ
ベルにするとともにこの偏差量PWMAX、
PWMBXを前記クロツク信号CKが入力されるご
とにカウントダウンする。PWMBX個目のクロ
ツク信号CKが入力されると、カウンタ２７ｂは
０となりＨレベルのパルス信号SGXPNを出力す
る。このＨレベルのパルス信号SGXPNとＬレベ
ルの出力信号SGXPPとでＸ軸パルスモータに駆
動電流が供給され、同パルスモータは正転駆動さ
れる。そして、PWMAX個目のクロツク信号CK
が入力されると、カウンタ２７ａは０となりＨレ
ベルのパルス信号SGXPPを出力する。この両パ
ルス信号SGXPP、SGXPNがＨレベルになるこ
とにより、Ｘ軸パルスモータへの駆動電流の供給
は停止される。 すなわち、CPU２４で算出された偏差量
PWMAX、PWMBXに比例的なデユーテイー比
を有するパルス信号SGXPP、SGXPNに基づい
て正転駆動のための駆動電流が時間制御されてＸ
軸パルスモータに供給される。 そして、Ｙ軸パルスモータ及びミシンモータ３
においても同様に駆動電流が供給制御される。 次のタイミング信号SGTがCPU２４に入力さ
れると、同CPU２４は再び前記同様な演算処理
動作を行う。まず、CPU２４はカウンタ回路２
０からカウント値ECDPX、ECDNXを読み出し、
その時のＸ軸パルスモータの駆動軸の回転位置
θxを求め、この回転位置θxに基づいて、その時
の回転速度Vx（＝θx−θx0）、回転加速度αx（＝
Vx−Vx0）及び加速度増分△αx（＝αx−αx0）を
算出するとともにその算出した各値θx、Vx、αx
を新たな値θx0、Vx0、αx0として各レジスタに記
憶する。 次にCPU２４は先にεx0レジスタに記憶した先
の偏差εx0とこの新たな値Vx、αx、△αxとでそ
の時の偏差εx（＝εx0−Vx−k1αx−k2△αx）を
求め、その求めた偏差εxに単位回動量△fxdを加
算して新たな偏差εx0（＝εx＋△fdx）を求める。
そして、CPU２４は新たな偏差量PWMAX（＝
εx0＋PWS）、PWMBX（＝PWS−εx0）を算出
し、パルス発生回路２７の各カウンタ２７ａ，２
７ｂにロードする。各カウンタ２７ａ，２７ｂは
トリガ信号TGに応答してこのロードされた偏差
量PWMAX、PWMBXをクロツク信号CKに基
づいてカウントダウンを行い、Ｘ軸パルスモータ
への駆動電流の供給が時間制御される。同様にＹ
軸パルスモータ及びミシンモータ３において同じ
方法で駆動電流が供給制御される。 以後、同期信号SGSYが反転するまでタイミン
グ信号SGTが出力されるごとに回動量データfdx
が単位回動量△fdxづつ読み出され、上記と同様
な演算が行われ、その時々のすなわち350μsごと
に駆動電流が時間制御される。 このように本実施例では同期信号SGSYが反転
されるまでの間において、そのサイクルにおける
回動量データfdxを全て１度に回転指令としての
演算対象とするのではなく、タイミング信号
SGTが出力されるごとに、同回動量データfdxか
ら単位回動量△fdxを差し引き、その単位回動量
△fdxを演算対象とするとともに、その時の回転
速度Vx、回転加速度αx及び加速度増分△αxを求
め、それぞれタイミング信号が入力されるごと
に、各値をそれぞれ累積しその累積した各値とそ
の時の回転速度Vx、回転加速度αx及び加速度増
分△αxとで、偏差εxを求める。そして、この偏
差εxに基づいて、その時の偏差量PWMAX、
PWMBXを求め、駆動電流の供給を制御する。 従つて、同期信号SGSYが反転されるまでの間
において、その時々の回転速度Vx及び回転加速
度αxの変化に応じて求められたその時々の回転
指令に応答するように駆動電流の供給が制御され
るため、モータは効率よくかつ正確に回転制御さ
れる。 ちなみに、ミシンモータ３について実験した結
果、表１に示す結果が得られた。この結果、回動
量データfdd（＝1000）、単位回動量△fdd（＝100）
に基づく回動量にミシンモータ３は安定した状態
で速やかに到達することがわかる。 また、前記タイミング信号SGTの周期を変え
るだけで、そのサーボゲインを変更でき、又、ト
リガ信号TG及びクロツク信号CKも簡単に可変
できるため、モータ制御をプログラマブルに調整
できる。 なお、前記実施例では実際の速度をデジタル値
で検出したが、これをアナログ量で検出し、偏差
量を求めた段階でデジタル値に変換してもよい。
御装置に関するものである。 従来技術 従来、この種のPWM制御装置は三角波若しく
はのこぎり波と、アナログ指令信号とを比較する
ことによりPWMを実現している。従つて、デジ
タル指令信号をＤ−Ａ変換するＤ−Ａ変換器を使
用する必要があり、その結果、ドリフト補正等回
路上の工夫が必要となるとともに、部品点数が多
くなる問題があつた。 また、三角波若しくはのこぎり波とアナログ信
号を用いるため、プログラマブルにPWA周波数
及びサーボゲインを変えることが簡単にはできな
かつた。 目 的 この発明は前記問題点を解消するためになされ
たものであつて、その目的は三角波若しくはのこ
ぎり波を使用しないことにより、アナログ部分の
調整をなくし、簡単な調整でプログラマブルに
PWM周波数及びサーボゲインを変えることがで
きるモータの速度制御におけるPWM制御装置を
提供するにある。 実施例 以下、この発明をパターン縫いミシンに具体化
した一実施例を図面に従つて説明する。 第１図に示すようにミシン本体１はミシンテー
ブル２に装置され、その一側にはミシン本体１内
のミシン主軸を駆動するミシンモータ（直流モー
タ）３が装置されている。ミシン本体１のブラケ
ツトアーム４の頭部４ａには前記ミシン主軸と作
動的に連結された針棒５が上下動可能に装着さ
れ、同針棒５、主軸を含むミシン本体１等でミシ
ンモータ３の被駆動物を構成されている。 針棒５の縫針５ａと対応してミシンテーブル２
上には加工布Ｋを保持するリング状の加工布保持
枠６が設けられ、Ｘ軸パルスモータ及びＹ軸パル
スモータ（共に図せず）の被駆動物を構成してい
る。そして、加工布保持枠６はＸ軸パルスモータ
の回動によりミシンテーブル２上を左右方向に、
又Ｙ軸パルスモータの回動によりミシンテーブル
２上を前後方向に移動するように設けられてい
る。 次に、上記のように構成されたミシンの制御装
置について説明する。 制御装置は第１図において前記ミシンテーブル
２の前部下面に設けられたコントロールボツクス
７に内蔵されていて、そのパルス８にはミシンを
駆動させるためのスタート信号SGSTを出力する
スタートキー９と、ミシン１を非常停止させるた
めのストツプ信号SGSPを出力するストツプキー
１０と、前記加工布保持枠６の位置設定を行うた
めの位置設定信号SGPOを出力する４個のジヨグ
キー１１とが配設されている。ミシンモータ３に
は位置検出器１３が設けられ、モータ１回転に対
して200個の正弦波状の位置信号SGMが出力され
るようになつている。又、前記Ｘ軸及びＹ軸パル
スモータにも同様な位置検出器が設けられ、それ
ぞれ各検出器から位置信号SGX、SGYが出力さ
れるようになつている。 第２図において、検出回路を構成する波形整形
回路１４，１５，１６、逓倍回路１７，１８，１
９、及びカウンタ回路２０，２１等は前記位置信
号SGM、SGX、SGYに基づいて、ミシンモータ
３、Ｘ軸及びＹ軸パルスモータのその時々の回動
位置をデジタル信号として検出する。波形整形回
路１４，１５，１６はそれぞれ前記正弦波状の位
置信号SGX、SGY、SGMを矩形波の位置信号
SGXa、SGYa、SGMaに波形整形し、次段の逓
倍回路１７，１８，１９に出力される。又、各波
形整形回路１４，１５，１６は前記正弦波状の位
置信号SGX、SGY、SGMに対して位相を90度ず
らした位置信号を受信してそれぞれを矩形波の位
置信号SGXa、SGYa、SGMaに波形成形し、次
段の逓倍回路１７，１８，１９に出力する。 逓倍回路１７，１８，１９はそれぞれ、対応す
る位置信号SGXa、SGXb、SGYa、SGYb、
SGMa、SGMbを入力し、この両信号の位相差に
基づいてモータの正逆転を判別し、モータが正転
されているときは、それぞれ前記位置信号を４倍
に逓倍してなる正転位置信号SGXP、SGYP、
SGMPを反対に逆転されているときには同じく
前記位置信号を４倍に逓倍してなる逆転位置信号
SGXN、SGYN、SGMNを出力する。２個のカ
ウンタ回路２０，２１はそれぞれ３個のカウンタ
で構成されていて、この各カウンタは前記正転、
逆転位置信号SGXP、SGYP、SGMP、SGXN、
SGYN、SGMNをそれぞれデジタルカウントし、
そのカウント値ECDNX、ECDPX、ECDNY、
ECDPY、ECDND、ECDPDに基づいて各モータ
の回動位置が算出される。 また、前記ミシンモータ３に対応する波形整形
回路１６は前記位置信号SGMに基づいて原点信
号（縫針５ａの針先が加工布Ｋから上方へ抜け出
る時に出力される信号）PGを出力する。この原
点信号PGは前記スタートキー９等の各キーの信
号SGS、SGSP、SGPOを入力する入力ポート２
２とフリツプフロツプ回路２３に入力される。そ
してフリツプフロツプ回路２３はこの原点信号
PGに基づいて同期信号SGSYを同入力ポート２
２に出力する。 算出手段としての中央処理装置（以下CPUと
いう）２４は記憶手段としての各レジスタを含み
読み出し専用のメモリ（以下ROMという）２５
に記憶された制御プログラムに従つて動作するよ
うになつていて、前記入力ポート２２に入力され
る前記各信号を入力するとともに後記する一定の
周期（350μsec）で出力されるタイミング信号
SGTを入力する。そして、CPU２４はこのタイ
ミング信号SGTを入力するたびごとに前記カウ
ンタ回路２０，２１の各カウンタのカウント値
ECDNX、ECDPX、ECDNY、ECDPY、
ECDND、ECDPDを読み取り、ミシンモータ３
等の各モータの回転位置を求め、そのタイミング
信号SGT発生時における各モータの回転速度
Vd、Vx、Vy及び回転加速度αd、αx、αy等を演
算する。 読み出し及び書き替え可能なメモリ（以下
RAMという）２６は加工布Ｋに施すパターン縫
いのためすなわちミシンモータ３等の各モータの
回動量を指令するための速度指令信号としてのパ
ターンデータが格納されている。パターンデータ
は第３図に示すように縫製を開始するためのスタ
ートコードCOSTと縫製を終了するため終了コー
ドCOENとが最初と最後に記憶され、その両コー
ドCOST、COEN間には１針ごとに加工布保持枠
６をＸ方向及びＹ方向に移動させるためのＸ軸及
びＹ軸パルスモータの回転量データfdx、fdyと、
１針ごとのミシンモータ３の回転量（本実施例で
は終始一定の回転量）データfddが縫製順序に従
つて記憶されている。 そして、CPU２４は前記タイミング信号SGT
を入力するたびごとに、前記回動量データfdx、
fdy、fddと回転速度Vd、Xx、Vyとの偏差εd、
εx、εyを演算するとともにその偏差εd、εx、εy
に前記回転速度Vd、Vx、Vy及び回転速度αd、
αx、αyの帰還を施す演算を行つて、偏差量
PWMAD、PWMBD、PWMAX、PWMBX、
PWMAY、PWMBY等を算出するようになつて
いる。 ミシンモータ３等の各モータに対応して設けら
れた３個のパルス発生手段としてのパルス発生回
路２７，２８，２９はそれぞれプリセツト型16ビ
ツトカウンタを持つプログラマブルインターバル
タイマを３個有し、そのうち２つをそれぞれ、モ
ータに駆動電流を供給するためのトリガ信号TG
及びクロツク信号CKに基づいて出力されるパル
ス信号SGXPP、SGXPN、SGYPP、SGYPN、
SGMDP、SGMDNをそのデユーテイ比を変更制
御して出力するカウンタ２７ａ，２７ｂ〜２９
ａ，２９ｂとして使用し、他の１つをそれぞれク
ロツク信号発生回路（分周回路）２７ｃ，２８
ｃ，２９ｃとして使用される。カウンタ２７ａ〜
２９ｂはそれぞれCPU２４から前記偏差量がロ
ードされ、その偏差量をトリガ信号TGが入力さ
れるごとに、クロツク信号CKの立ち下りにより
逐次カウントダウンし、その値がゼロになつた
時、プラス電位（以下Ｈレベル）のパルス信号を
出力する。 クロツク信号CKはパルス発振器（図示せず）
から出力される2MHzのパルス信号SGP1をＹ軸パ
ルスモータに対応するパルス発生回路２８のクロ
ツク信号発生回路２８ｃにて400KHzに分周する
ことにより、各カウンタ２７ａ〜２９ｂに出力さ
れる。トリガ信号TGは前記クロツク信号CKを
Ｘ軸パルスモータに対応するパルス発生回路２７
のクロツク信号回路２７Ｃにて6KHzに分周する
ことにより、各カウンタ２７ａ〜２９ｂに出力さ
れる。 又、ミシンモータ３に対応して設けられたパル
ス発生回路２９のクロツク信号発生回路２９ｃは
本実施例では前記タイミング信号SGTを出力す
るタイミング信号発生回路として使用され、パル
ス発振器（図示しない）から出力される154KHz
のパルス信号SGP2を2.8KHzのタイミング信号
SGTに分周して前記CPU２４に出力するように
なつている。 次に、前記パルス発生回路２７〜２９から出力
されるパルス信号SGXPP〜SGMDNに基づい
て、それぞれ各モータに駆動電流を供給するスイ
ツチング回路について説明する。なお、各スイツ
チング回路はそれぞれ同じ回路構成であるので、
それぞれ符号を同じにしてミシンモータ３のスイ
ツチング回路について説明する。 パルス発生回路２９のカウンタ２９ａのパルス
信号SGMDPはノツト回路３０，３１遅延回路３
２及びシユミツト回路３３を介してナンド回路３
４に出力されるとともに、ノツト回路３０、遅延
回路３５及びシユミツト回路３６を介してアンド
回路３７に出力される。又、カウンタ２９ｂのパ
ルス信号SGMDNはノツト回路３８，３９、遅
延回路４０及びシユミツト回路４１を介してアン
ド回路４２に出力されるとともに、ノツト回路３
８、遅延回路４３及びシユミツト回路４４を介し
てナンド回路４５に出力される。 そして、遅延回路３５，４３からＨレベルの出
力信号が出力された時、スイツチング回路として
の駆動回路４６のスイツチングトランジスタQ1
〜Q4のうちトランジスタQ1、Q4がオンし、ミシ
ンモータ３に駆動電流が供給され、同モータ３は
正転駆動される。前記アンド回路３７，４２及び
ナンド回路３４，３５には駆動回路４６から出力
される電流制限用の制限信号と、ミシン非常停止
用の停止信号SGSVが入力されるようになつてい
る。 なお、このミシンの制御装置は入出力ポート４
７及びレベル変換器４８を介してパーソナルコン
ピユータと接続でき、パーソナルコンピユータか
らのデータ転送及び動作制御が可能となるととも
に、又、入出力ポート４９及びレベル変換器５０
を介して他のミシンの制御装置と接続され、ミシ
ン間で互いに動作制御が行えるようになつてい
る。 次に、上記のように構成した制御装置の作用に
ついて前記CPU２４の動作を示すフローチヤー
ト図に従つて説明する。 まず、第１図に示すように加工布Ｋをミシンテ
ーブル２上の加工布保持枠６により保持する。そ
の保持した状態で電源スイツチ（図示せず）をオ
ンさせると、CPU２４は同CUP２４内の各レジ
スタをクリアするとともにカウンタ回路２０，２
１及びパルス発生回路２７〜２９を初期設定す
る。次に、CPU２４はRAM２６からパターンデ
ータを読み出すとともに、ミシンモータ３等の各
モータの駆動軸を予め定められた原点位置（ミシ
ンモータ３の場合には縫針５ａが加工布Ｋから上
方に抜ける位置に対応する回動位置）に復帰させ
た後、スタートキー９のキー操作を待つ。 スタートキー９が押され、スタート信号SGST
がCPU２４に入力されると、CPU２４は前記ミ
シンモータ３の回動量データfddをCPU２４の
FDDレジスタに入力し、このデータに基づいて
ミシンモータ３を駆動させ、同期信号SGSYが反
転するとすなわち、縫針５ａが針上から針下位置
まで下降し、再び加工布Ｋから抜け出ると、２針
目の縫製位置に加工布Ｋを案内すべく、Ｘ軸及び
Ｙ軸パルスモータの回動量データfdx、fdyをそ
れぞれCPU２４のFDXレジスタとFDYレジスタ
に入力するとともに２針目のミシンモータ３の回
動量データfddをFDDレジスタに入力する。 従つて、この回動量データfdx、fdyに基づい
て、Ｘ軸及びＹ軸パルスモータは回転し、保持枠
６を介して加工布Ｋは所定の位置に移動され、前
記回動量データfddに基づき、ミシンモータ３は
回転し、縫針５ａの下動して上動する１サイクル
運動が行われて２針目の縫製がなされる。 この間、CPU２４は同CPU２４の針数カウン
タで針数をカウントした後、パターンデータの次
の番地のデータが終了コードCOENかどうか判別
した後、前記同期信号SGSYの反転を待つ。そし
て、以後同期信号SGSYが反転するたびごとに、
すなわち１針ごとの縫製が終了するたびごとに、
前記と同様に次の縫目形成のための回動量データ
fdx、fdy、fddを読み出し、同データに基づいて
縫製が行われる。そして、最後に終了コード
COENが読み出されると、加工布Ｋの縫製は終了
し、次の加工布Ｋの縫製を待つ。 次に、上記縫製運転中、１針ごとの回動量デー
タfdx、fdy、fddに基づいて、各モータの１針ご
との回転制御について詳細に説明する。 CPU２４は同期信号SGSYが反転する間、すな
わち１針の縫製サイクルが終了する間にパルス発
生回路２９のタイミング信号発生回路として使用
されているクロツク信号発生回路２９ｃから
350μsごとに出力されるタイミング信号SGTを割
り込み信号として入力している。又、カウンタ回
路２０，２１の各カウンタが逐次その時々のミシ
ンモータ３等の各モータの回転位置をデシタルカ
ウントしているとともに、各パルス発生回路２７
〜２９の各カウンタ２７ａ，２７ｂ〜２９ａ，２
９ｂには400KHzのクロツク信号CKと6KHzのト
リガ信号TGが入力されている。 今、前記同期信号SGSYが反転し、各回動量デ
ータfdx、fdy、fddが各レジスタに入力された状
態でCPU２４に最初のタイミング信号SGTが入
力されると、CPU２４はカウンタ回路２０から
Ｘ軸パルスモータの正転及び逆転用のカウント値
ECDPX、ECDNXを読み出し、同モータにおけ
る駆動軸の回転位置θx（＝ECDNX−ECDPX）
を求める。次に、CPU２４は先に上記と同様な
方法で求められCPU２４のθx0レジスタに一時記
憶されている先の回転位置θx0とからＸ軸モータ
のその時の回転速度Vx（＝θx−θx0）を演算する
とともに、この回転位置θxを新たな先の回転位
置θx0のデータとしてθx0レジスタに記憶する。回
転速度Vxが求まると、CPU２４はこの速度Vx
と上記と同様な方法で求められ、CPU２４のVx0
レジスタに一時記憶されている先の回転速度Vx0
とからその時の回転加速度αx（＝Vx−Vx0）を算
出するとともに、この回転速度Vxを新たな先の
回転速度Vx0のデータとしてVx0レジスタに記憶
する。 回転加速度αxを演算すると、CPU２４はこの
加速度αxと、上記と同様な方法で求められ、
CPU２４のαx0レジスタに一時記憶されている先
の回転加速度αx0とから、加速度増分△αx（＝αx
−αx0）を算出するとともに、その加速度αxを新
たな先の回転加速度αx0のデータとしてαx0レジ
スタに記憶する。 CPU２４は上記算出値と先のタイミング信号
SGTで求められた後記する偏差εx0とでその時の
偏差εx（＝εx0−Vx−k1αxk2△αx、k1、k2は予
め定められた比例定数）を算出する。次にCPU
２４はFDXレジスタに回動量データfdxがあるか
どうかを判別した後、同データfdxを予め定めた
後記する単位回動量△fdxで減算し、その減算さ
れた値（＝fdx−△fdx）を新たな回動量データ
fdxとして前記FDXレジスタに記憶する。なお、
単位回動量△fdxは前記タイミング信号SGTが出
力されるごとに回転指令としての演算対象となる
デジタル値であつて、各１縫製サイクルごとの回
動量データfdxに対応して予め設定され、データ
fdxとともにRAM２６に記憶されていて、同デ
ータfdxとともに読み出され△FDXレジスタに入
力される。なお、本実施例では、全て一定の値に
している。 次に、CPU２４は前記算出した偏差εxと単位
回動量△fdxとを加算して、その加算値を新たな
偏差εx0（＝εx＋△fdx）としてεx0レジスタに記
憶するとともに、偏差量PWMAX（＝εx0＋
PWS）、PWMBX（PWS−εx0）を算出し、パル
ス発生回路２７の各カウンタ２７ａ，２７ｂにロ
ードする。ここでPWSは6KHzのトリガ信号TG
が出力されて、次のトリガ信号TGが出力される
間に出力される400KHzのクロツク信号CKの数
（≒66）を1/2した値（＝33）に設定してある。 パルス発生回路２７に偏差量PWMAX、
PWMBXをロードするとCPU２４は上記と同様
な処理動作を行い、Ｙ軸パルスモータについての
偏差量PWMAY、PWMBYを算出しパルス発生
回路２８にロードするとともにミシンモータにつ
いての偏差量PWMAD、PWMBDを算出してパ
ルス発生回路２９にロードする。 パルス発生回路２７のカウンタ２７ａ，２７ｂ
にトリガ信号TGが入力され偏差量PWMAX、
PWMBXがロードされると、各カウンタ２７ａ，
２７ｂはその出力信号SGXPP、SGXPNをＬレ
ベルにするとともにこの偏差量PWMAX、
PWMBXを前記クロツク信号CKが入力されるご
とにカウントダウンする。PWMBX個目のクロ
ツク信号CKが入力されると、カウンタ２７ｂは
０となりＨレベルのパルス信号SGXPNを出力す
る。このＨレベルのパルス信号SGXPNとＬレベ
ルの出力信号SGXPPとでＸ軸パルスモータに駆
動電流が供給され、同パルスモータは正転駆動さ
れる。そして、PWMAX個目のクロツク信号CK
が入力されると、カウンタ２７ａは０となりＨレ
ベルのパルス信号SGXPPを出力する。この両パ
ルス信号SGXPP、SGXPNがＨレベルになるこ
とにより、Ｘ軸パルスモータへの駆動電流の供給
は停止される。 すなわち、CPU２４で算出された偏差量
PWMAX、PWMBXに比例的なデユーテイー比
を有するパルス信号SGXPP、SGXPNに基づい
て正転駆動のための駆動電流が時間制御されてＸ
軸パルスモータに供給される。 そして、Ｙ軸パルスモータ及びミシンモータ３
においても同様に駆動電流が供給制御される。 次のタイミング信号SGTがCPU２４に入力さ
れると、同CPU２４は再び前記同様な演算処理
動作を行う。まず、CPU２４はカウンタ回路２
０からカウント値ECDPX、ECDNXを読み出し、
その時のＸ軸パルスモータの駆動軸の回転位置
θxを求め、この回転位置θxに基づいて、その時
の回転速度Vx（＝θx−θx0）、回転加速度αx（＝
Vx−Vx0）及び加速度増分△αx（＝αx−αx0）を
算出するとともにその算出した各値θx、Vx、αx
を新たな値θx0、Vx0、αx0として各レジスタに記
憶する。 次にCPU２４は先にεx0レジスタに記憶した先
の偏差εx0とこの新たな値Vx、αx、△αxとでそ
の時の偏差εx（＝εx0−Vx−k1αx−k2△αx）を
求め、その求めた偏差εxに単位回動量△fxdを加
算して新たな偏差εx0（＝εx＋△fdx）を求める。
そして、CPU２４は新たな偏差量PWMAX（＝
εx0＋PWS）、PWMBX（＝PWS−εx0）を算出
し、パルス発生回路２７の各カウンタ２７ａ，２
７ｂにロードする。各カウンタ２７ａ，２７ｂは
トリガ信号TGに応答してこのロードされた偏差
量PWMAX、PWMBXをクロツク信号CKに基
づいてカウントダウンを行い、Ｘ軸パルスモータ
への駆動電流の供給が時間制御される。同様にＹ
軸パルスモータ及びミシンモータ３において同じ
方法で駆動電流が供給制御される。 以後、同期信号SGSYが反転するまでタイミン
グ信号SGTが出力されるごとに回動量データfdx
が単位回動量△fdxづつ読み出され、上記と同様
な演算が行われ、その時々のすなわち350μsごと
に駆動電流が時間制御される。 このように本実施例では同期信号SGSYが反転
されるまでの間において、そのサイクルにおける
回動量データfdxを全て１度に回転指令としての
演算対象とするのではなく、タイミング信号
SGTが出力されるごとに、同回動量データfdxか
ら単位回動量△fdxを差し引き、その単位回動量
△fdxを演算対象とするとともに、その時の回転
速度Vx、回転加速度αx及び加速度増分△αxを求
め、それぞれタイミング信号が入力されるごと
に、各値をそれぞれ累積しその累積した各値とそ
の時の回転速度Vx、回転加速度αx及び加速度増
分△αxとで、偏差εxを求める。そして、この偏
差εxに基づいて、その時の偏差量PWMAX、
PWMBXを求め、駆動電流の供給を制御する。 従つて、同期信号SGSYが反転されるまでの間
において、その時々の回転速度Vx及び回転加速
度αxの変化に応じて求められたその時々の回転
指令に応答するように駆動電流の供給が制御され
るため、モータは効率よくかつ正確に回転制御さ
れる。 ちなみに、ミシンモータ３について実験した結
果、表１に示す結果が得られた。この結果、回動
量データfdd（＝1000）、単位回動量△fdd（＝100）
に基づく回動量にミシンモータ３は安定した状態
で速やかに到達することがわかる。 また、前記タイミング信号SGTの周期を変え
るだけで、そのサーボゲインを変更でき、又、ト
リガ信号TG及びクロツク信号CKも簡単に可変
できるため、モータ制御をプログラマブルに調整
できる。 なお、前記実施例では実際の速度をデジタル値
で検出したが、これをアナログ量で検出し、偏差
量を求めた段階でデジタル値に変換してもよい。
【表】
効 果
このように本発明は、速度指令信号と実際の回
転速度との偏差量をデジタルデータとして算出
し、その算出したデータに基づいてパルス列発生
手段によりモータの駆動電流の導通遮断を行うパ
ルス列のデユーテイー比を可変するようにしたの
で、三角波等の発生回路を必要とせず、しかも、
前記パルス列発生手段はCPUに内蔵されるもの、
あるいは他の目的で付けられたタイマーICの流
用で構成することができるので、その構成が簡単
であるのみならず、信頼性を向上させることがで
き、簡単な調整でプログラマブルにPWM周波数
及びサーボゲインを変えることができる。
転速度との偏差量をデジタルデータとして算出
し、その算出したデータに基づいてパルス列発生
手段によりモータの駆動電流の導通遮断を行うパ
ルス列のデユーテイー比を可変するようにしたの
で、三角波等の発生回路を必要とせず、しかも、
前記パルス列発生手段はCPUに内蔵されるもの、
あるいは他の目的で付けられたタイマーICの流
用で構成することができるので、その構成が簡単
であるのみならず、信頼性を向上させることがで
き、簡単な調整でプログラマブルにPWM周波数
及びサーボゲインを変えることができる。
第１図はこの発明を具体化したミシンの斜視
図、第２図はミシンのデジタルサーボ制御装置の
電気ブロツク回路図、第３図はパターンデータの
内容を示す図、第４図はパルス発生回路のタイム
チヤート図、第５図〜第９図はCPUの動作を説
明するフローチヤート図である。 ミシンモータ……３、位置検出器……１３、カ
ウンタ回路……２０，２１、中央処理装置
（CPU）……２４、パルス発生回路……２７，２
８，２９、駆動回路……４６。
図、第２図はミシンのデジタルサーボ制御装置の
電気ブロツク回路図、第３図はパターンデータの
内容を示す図、第４図はパルス発生回路のタイム
チヤート図、第５図〜第９図はCPUの動作を説
明するフローチヤート図である。 ミシンモータ……３、位置検出器……１３、カ
ウンタ回路……２０，２１、中央処理装置
（CPU）……２４、パルス発生回路……２７，２
８，２９、駆動回路……４６。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ モータ３等の回転速度を指令するための速度
指令信号fdd等と、そのモータ３等の実際の回転
速度を検出する検出回路２０，２１等からの回転
速度信号Vd等とに関連する偏差量PWMAD等に
応じた電流をモータ３等に供給し、前記速度指令
信号fdd等に基づく所望の回転速度でモータ３等
を回転するようにしてなるモータの速度制御にお
いて、 タイミング信号SGTを発生するタイミング信
号発生回路２９ｃと、 前記タイミング信号SGTの周期よりも短い周
期を有するトリガ信号TGを発生するトリガ信号
発生回路２７ｃと、 前記トリガ信号TGの周期よりも短い周期を有
するクロツク信号CKを発生するクロツク信号発
生回路２８ｃと、 前記タイミング信号SGTが発生する毎に前回
のタイミング信号SGT発生時に起因して算出さ
れた前記偏差量PWMAD等に対して前記回転速
度信号Vd等に応じて補正を行い新たな偏差量
PWMAD等をデジタルデータとして算出する算
出手段２４と、 前記タイミング信号SGTの発生に関連して出
力が反転し、前記トリガ信号TGが発生する毎に
前記クロツク信号CKの発生数をカウントし、そ
のカウント数が前記算出手段２４の算出結果と対
応する所定値となつたときに関連して再び反転し
て、前記偏差量PWMAD等のデジタルデータと
関連するデユーテイー比を有するパルス列を発生
するパルス列発生手段２７，２８，２９と、 そのパルス列発生手段２７，２８，２９からのパ
ルス列に基づいてモータ３等への供給電流の導通
遮断を行うスイツチング回路４６と、 を設けたことを特徴とするモータの速度制御に
おけるPWM制御装置。 ２ 前記速度指令信号fdd等及び回転速度信号Vd
等は共にデジタル量で表されるものであり、 前記算出手段２４は前記タイミング信号SGT
が発生した時デジタル量で表される前記速度指令
信号fdd等及び回転速度信号Vd等を一時的に記憶
する第１の記憶手段２４とその算出手段２４によ
つて算出された算出結果を一時的に記憶する第２
の記憶手段２４を含み、 前記パルス列発生手段２７，２８，２９は前記
第２の記憶手段２４にデジタルデータとして記憶
された偏差量PWMAD等の算出結果を前記トリ
ガTGに応答してロードするとともに、その偏差
量PWMAD等の算出結果から同じくデジタルデ
ータとして算出された前記クロツク信号CKの算
出結果を計数し、その計数結果に基づき前記パル
ス列の各パルスのデユーテイー比を変更制御する
カウンタ２７ａ，２７ｂ等を含む ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
モータの速度制御におけるPWM制御装置。 ３ 前記算出手段２４は割込み可能なマイクロコ
ンピユータにより構成されており、 前記タイミング信号発生回路２９ｃからのタイ
ミング信号SGTは前記マイクロコンピユータの
割込みトリガ信号として供給され、 前記パルス列発生手段２７，２８，２９は前記
マイクロコンピユータに接続され、再トリガ可能
なワンシヨツトモードを有するプログラマブルカ
ウンタによつて構成されていること、 を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のモー
タの速度制御におけるPWM制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57198219A JPS5989590A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | モ−タの速度制御におけるｐｗｍ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57198219A JPS5989590A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | モ−タの速度制御におけるｐｗｍ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5989590A JPS5989590A (ja) | 1984-05-23 |
| JPH0427799B2 true JPH0427799B2 (ja) | 1992-05-12 |
Family
ID=16387477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57198219A Granted JPS5989590A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | モ−タの速度制御におけるｐｗｍ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5989590A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH088783B2 (ja) * | 1985-12-13 | 1996-01-29 | キヤノン株式会社 | モ−タ制御装置 |
| JP2724703B2 (ja) * | 1985-12-13 | 1998-03-09 | キヤノン株式会社 | テープ移送装置におけるモータ制御装置 |
| JP4802545B2 (ja) * | 2005-04-21 | 2011-10-26 | ブラザー工業株式会社 | ステッピングモータの駆動制御装置及びミシン |
| CN107623468A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-01-23 | 深圳市巴丁微电子有限公司 | 一种基于锁频环的电机控制方法及装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110491A (en) * | 1980-02-01 | 1981-09-01 | Inoue Japax Res Inc | Controller for driving of motor |
| JPS56129588A (en) * | 1980-03-11 | 1981-10-09 | Olympus Optical Co Ltd | Controlling device for motor |
-
1982
- 1982-11-11 JP JP57198219A patent/JPS5989590A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5989590A (ja) | 1984-05-23 |
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