JPH05254206A - 印字ヘッドキャリジ駆動制御装置 - Google Patents
印字ヘッドキャリジ駆動制御装置Info
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- JPH05254206A JPH05254206A JP8117291A JP8117291A JPH05254206A JP H05254206 A JPH05254206 A JP H05254206A JP 8117291 A JP8117291 A JP 8117291A JP 8117291 A JP8117291 A JP 8117291A JP H05254206 A JPH05254206 A JP H05254206A
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- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
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- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 シリアル式プリンタの印字ヘッドキャリジ駆
動制御装置に関し、高速高精度な制御駆動を実現し、し
かも低価格な装置を提供する。 【構成】 印字ヘッドキャリジ移動機構系から、ＤＣサ
ーボモータ駆動電流信号５１と、モータ回転角信号５０
及びモータ回転角速度信号４５を検出し、それらを状態
観測器５で信号処理し印字ヘッドキャリジ推定位置信号
５２と推定速度信号５３を得、各々検出と推定信号処理
で得られた信号に対し最適レギュレータに基づいた信号
処理によりモータをレギュレータ制御する。 【効果】 本発明によりモータを最適レギュレータ制御
則により制御系を実現すると、キャリジの速度振動は抑
制され、高速で高精度な駆動制御が可能になる。また、
モータの状態量のみの検出で制御系を構成できるため低
価格化が可能である。
動制御装置に関し、高速高精度な制御駆動を実現し、し
かも低価格な装置を提供する。 【構成】 印字ヘッドキャリジ移動機構系から、ＤＣサ
ーボモータ駆動電流信号５１と、モータ回転角信号５０
及びモータ回転角速度信号４５を検出し、それらを状態
観測器５で信号処理し印字ヘッドキャリジ推定位置信号
５２と推定速度信号５３を得、各々検出と推定信号処理
で得られた信号に対し最適レギュレータに基づいた信号
処理によりモータをレギュレータ制御する。 【効果】 本発明によりモータを最適レギュレータ制御
則により制御系を実現すると、キャリジの速度振動は抑
制され、高速で高精度な駆動制御が可能になる。また、
モータの状態量のみの検出で制御系を構成できるため低
価格化が可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シリアル印字を行うプ
リンタの印字ヘッドキャリジを移動させる制御装置に関
するものである。
リンタの印字ヘッドキャリジを移動させる制御装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】シリアルプリンタは、モータと印字ヘッ
ドキャリジとをプーリ等を介してワイヤまたはベルト等
のフレキシブル伝達器で接続し、モータの回転運動を直
線運動に変換し、印字ヘッドキャリジを往復運動させ
る。しかし、このようなフレキシブル伝達器は、急激な
加速や減速に対し振動を発生しやすく、その結果印字品
位を低下させる。従って、特に高速印字を行う場合、印
字ヘッドキャリジの速度振動を抑制し高速駆動する制御
装置が必要となる。
ドキャリジとをプーリ等を介してワイヤまたはベルト等
のフレキシブル伝達器で接続し、モータの回転運動を直
線運動に変換し、印字ヘッドキャリジを往復運動させ
る。しかし、このようなフレキシブル伝達器は、急激な
加速や減速に対し振動を発生しやすく、その結果印字品
位を低下させる。従って、特に高速印字を行う場合、印
字ヘッドキャリジの速度振動を抑制し高速駆動する制御
装置が必要となる。
【０００３】従来の印字ヘッドキャリジ移動制御装置
は、オープンループ制御方式で予め機構系の特性に適し
たプロファイルに従いモータの駆動を行っている。しか
し、印字ヘッドキャリジの移動が高速になるに従い、機
構系のパラメータ変動により印字ヘッドキャリジ移動に
速度振動を発生してしまう場合がある。そこで、キャリ
ジやアイドルプーリにセンサを設け、状態量をフィード
バックするパラメータ変動に対応する装置が開発され
た。
は、オープンループ制御方式で予め機構系の特性に適し
たプロファイルに従いモータの駆動を行っている。しか
し、印字ヘッドキャリジの移動が高速になるに従い、機
構系のパラメータ変動により印字ヘッドキャリジ移動に
速度振動を発生してしまう場合がある。そこで、キャリ
ジやアイドルプーリにセンサを設け、状態量をフィード
バックするパラメータ変動に対応する装置が開発され
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の印字ヘッド
キャリジ移動制御装置では、パラメータ変動に対応し速
度振動を発生しない印字ヘッドキャリジの移動制御は実
現できるが、ドットシリアルプリンタのようにパーソナ
ルユーザー等をターゲットにする場合、コストが問題に
なり低価格のプリンタには実用的でないという問題点が
あった。
キャリジ移動制御装置では、パラメータ変動に対応し速
度振動を発生しない印字ヘッドキャリジの移動制御は実
現できるが、ドットシリアルプリンタのようにパーソナ
ルユーザー等をターゲットにする場合、コストが問題に
なり低価格のプリンタには実用的でないという問題点が
あった。
【０００５】本発明の目的は、これらの問題点を解決し
た印字ヘッドキャリジ移動制御装置を提供することにあ
る。
た印字ヘッドキャリジ移動制御装置を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、ＤＣサーボモ
ータから動力をベルトあるいはワイヤの動力伝達器によ
りキャリジに伝達しキャリジに搭載してある印字ヘッド
を往復運動させて印字を行うシリアル式プリンタの印字
ヘッドキャリジ駆動制御装置において、モータの回転軸
に結合されたロータリーエンコーダの信号を信号処理し
てモータ回転角信号とモータ回転角速度信号とを得るＤ
Ｃサーボモータ状態量検出器と、前記モータ回転角信号
と、前記モータ回転角速度信号と、ＤＣサーボモータ駆
動電流を検出して得られるＤＣサーボモータ駆動電流と
を取り込み、キャリジ推定位置信号とキャリジ推定速度
信号とを状態量推定信号処理により得る状態観測器と、
前記ＤＣサーボモータ駆動電流、前記モータ回転角信
号、前記モータ回転角速度信号、前記キャリジ推定位置
信号、前記キャリジ推定速度信号を印字ヘッドキャリジ
移動機構系の動特性に応じて予め求めてある状態フィー
ドバックゲインで各々を増幅し、さらにこれらを加算器
に取り込み状態フィードバック信号を得る状態フィード
バックゲイン乗算器と、減算器に目標速度信号と前記モ
ータ回転角速度信号とを取り込み前記目標速度から前記
モータ回転角速度信号を減算して得られる誤差信号を印
字ヘッドキャリジ移動機構系の動特性に応じて予め求め
てある積分ゲインで増幅し積分フィードバック信号を得
る積分フィードバックゲイン乗算器と、前記状態フィー
ドバック信号と前記積分フィードバック信号とを取り込
み減算して制御信号を得る減算器とを備え、前記制御信
号をＤＣサーボモータ駆動アンプに入力し、前記制御信
号に比例した駆動電流をＤＣサーボモータに与えること
を特徴とする。
ータから動力をベルトあるいはワイヤの動力伝達器によ
りキャリジに伝達しキャリジに搭載してある印字ヘッド
を往復運動させて印字を行うシリアル式プリンタの印字
ヘッドキャリジ駆動制御装置において、モータの回転軸
に結合されたロータリーエンコーダの信号を信号処理し
てモータ回転角信号とモータ回転角速度信号とを得るＤ
Ｃサーボモータ状態量検出器と、前記モータ回転角信号
と、前記モータ回転角速度信号と、ＤＣサーボモータ駆
動電流を検出して得られるＤＣサーボモータ駆動電流と
を取り込み、キャリジ推定位置信号とキャリジ推定速度
信号とを状態量推定信号処理により得る状態観測器と、
前記ＤＣサーボモータ駆動電流、前記モータ回転角信
号、前記モータ回転角速度信号、前記キャリジ推定位置
信号、前記キャリジ推定速度信号を印字ヘッドキャリジ
移動機構系の動特性に応じて予め求めてある状態フィー
ドバックゲインで各々を増幅し、さらにこれらを加算器
に取り込み状態フィードバック信号を得る状態フィード
バックゲイン乗算器と、減算器に目標速度信号と前記モ
ータ回転角速度信号とを取り込み前記目標速度から前記
モータ回転角速度信号を減算して得られる誤差信号を印
字ヘッドキャリジ移動機構系の動特性に応じて予め求め
てある積分ゲインで増幅し積分フィードバック信号を得
る積分フィードバックゲイン乗算器と、前記状態フィー
ドバック信号と前記積分フィードバック信号とを取り込
み減算して制御信号を得る減算器とを備え、前記制御信
号をＤＣサーボモータ駆動アンプに入力し、前記制御信
号に比例した駆動電流をＤＣサーボモータに与えること
を特徴とする。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例について図面を用いて説明す
る。
る。
【０００８】図２は本発明を適用するドットシリアルプ
リンタの概略図である。図において、シリアルプリンタ
は、プラテン２６に装着された印字用紙に対し、印字ヘ
ッド２０により印字を行う。印字ヘッド２０は、印字ヘ
ッドキャリジ２５に固定されている。印字ヘッドキャリ
ジ２５は、リニアガイド２７上をプラテン２６に対して
平行に往復運動する。印字ヘッドキャリジ２５は、ＤＣ
サーボモータ２１の回転力をモータプーリ２２及びアイ
ドルプーリ２４とベルト２３とを介して伝達され移動す
る。シリアル式プリンタは、通常、このように印字ヘッ
ドキャリジ移動機構を構成し、印字ヘッドキャリジ移動
中に印字信号を印字ヘッドに与え印字が行われる。
リンタの概略図である。図において、シリアルプリンタ
は、プラテン２６に装着された印字用紙に対し、印字ヘ
ッド２０により印字を行う。印字ヘッド２０は、印字ヘ
ッドキャリジ２５に固定されている。印字ヘッドキャリ
ジ２５は、リニアガイド２７上をプラテン２６に対して
平行に往復運動する。印字ヘッドキャリジ２５は、ＤＣ
サーボモータ２１の回転力をモータプーリ２２及びアイ
ドルプーリ２４とベルト２３とを介して伝達され移動す
る。シリアル式プリンタは、通常、このように印字ヘッ
ドキャリジ移動機構を構成し、印字ヘッドキャリジ移動
中に印字信号を印字ヘッドに与え印字が行われる。
【０００９】図１は、本発明の印字ヘッドキャリジ制御
装置の構成を示すブロック図である。この装置は、図２
を用いて説明した印字ヘッドキャリジ移動機構に対し、
ＤＣサーボモータ２１の回転を制御し印字ヘッドキャリ
ジ２５の速度制御を行う。
装置の構成を示すブロック図である。この装置は、図２
を用いて説明した印字ヘッドキャリジ移動機構に対し、
ＤＣサーボモータ２１の回転を制御し印字ヘッドキャリ
ジ２５の速度制御を行う。
【００１０】印字ヘッドキャリジの速度制御は、短時間
に残留振動を発生せずに目標速度に追従させることが制
御目的である。そこで本発明の印字ヘッドキャリジ移動
制御装置は、最適レギュレータ制御則を用いて制御系を
構成する。最適レギュレータ制御系の構成のための制御
量へフィードバックする状態量は、ＤＣサーボモータ駆
動電流と、モータ回転角及び回転角速度と、印字ヘッド
キャリジ位置及び速度である。しかし、前述のキャリジ
移動機構での可検出の状態量は、ＤＣサーボモータ駆動
電流と、モータ回転角及びモータ回転角速度のみであ
る。したがって、検出されない印字ヘッドキャリジ位置
及び速度に関しては状態観測器により推定する。これら
検出した状態量と推定した状態量を用いて制御量である
ＤＣサーボモータ回転速度指令を得る。
に残留振動を発生せずに目標速度に追従させることが制
御目的である。そこで本発明の印字ヘッドキャリジ移動
制御装置は、最適レギュレータ制御則を用いて制御系を
構成する。最適レギュレータ制御系の構成のための制御
量へフィードバックする状態量は、ＤＣサーボモータ駆
動電流と、モータ回転角及び回転角速度と、印字ヘッド
キャリジ位置及び速度である。しかし、前述のキャリジ
移動機構での可検出の状態量は、ＤＣサーボモータ駆動
電流と、モータ回転角及びモータ回転角速度のみであ
る。したがって、検出されない印字ヘッドキャリジ位置
及び速度に関しては状態観測器により推定する。これら
検出した状態量と推定した状態量を用いて制御量である
ＤＣサーボモータ回転速度指令を得る。
【００１１】以下、具体的に本発明の印字ヘッドキャリ
ジ移動制御装置の構成を説明する。この印字ヘッドキャ
リジ駆動制御装置は、印字ヘッドキャリジ移動機構部１
と、ＤＣサーボモータ駆動アンプ２と、ＤＣサーボモー
タ状態量検出器３と、駆動電流検出器４と、状態観測器
５と、状態フィードバックゲイン乗算器６と、目標誤差
信号検出器７と、積算器８と、積分フィードバックゲイ
ン乗算器９と、減算器１０とを備えている。
ジ移動制御装置の構成を説明する。この印字ヘッドキャ
リジ駆動制御装置は、印字ヘッドキャリジ移動機構部１
と、ＤＣサーボモータ駆動アンプ２と、ＤＣサーボモー
タ状態量検出器３と、駆動電流検出器４と、状態観測器
５と、状態フィードバックゲイン乗算器６と、目標誤差
信号検出器７と、積算器８と、積分フィードバックゲイ
ン乗算器９と、減算器１０とを備えている。
【００１２】印字ヘッドキャリジ移動制御機構部１の入
力はＤＣサーボモータ駆動アンプ２からＤＣサーボモー
タ２１に与えられる駆動電流であり、出力はロータリー
エンコーダ２８の２相パルス信号である。ＤＣサーボモ
ータ状態量検出器３は、ＤＣサーボモータ２１の状態量
信号を、この２相パルス信号を信号処理により変換して
得る。必要とする状態量信号は回転角信号と回転角速度
信号である。回転角信号５０は、２相パルス信号を信号
処理でｕｐ信号及びｄｏｗｎ信号に分配し積算カウンタ
に取り込みパルス数を積算することで得られる。回転角
速度信号４５は、前述のｕｐ信号及びｄｏｗｎ信号をＦ
／Ｖコンバータに取り込み周波数−電圧の信号変換を行
いＤＣ電圧信号として得られる。得られた信号５０，４
５を状態観測器５に取り込む。ＤＣサーボモータ駆動ア
ンプ２から駆動電流検出器４を介しＤＣサーボモータ２
１の駆動電流に対応するＤＣサーボモータ駆動電流信号
５１を得、状態観測器５に取り込む。さらにＤＣサーボ
モータ駆動アンプ２に入力するＤＣサーボモータ回転速
度指令信号４６も状態量観測器５に取り込む。状態量観
測器５では、取り込んだ信号を用い信号処理し印字ヘッ
ドキャリジ位置信号５２及び印字ヘッドキャリジ速度信
号５３を得る。検出し得られたＤＣサーボモータ駆動電
流信号５１と、モータ回転角信号５０及びモータ回転角
速度信号４５と、状態量観測器５で信号処理し得られた
印字ヘッドキャリジ位置信号５２及び印字ヘッドキャリ
ジ速度信号５３を状態フィードバックゲイン乗算器６に
取り込む。取り込んだ各信号に最適レギュレータ制御則
で得られる各々の状態量に対する状態フィードバックゲ
インを各信号で増幅し、すべての信号を加算処理し状態
フィードバック信号５６を得る。最適レギュレータ制御
則によるゲイン導出手法は、印字ヘッドキャリジ移動機
構系の導特性に対し最適レギュレータ則を適用し状態フ
ィードバックゲインと後述の積分フィードバックゲイン
を得るもので、一般化された手法であるため詳細な記述
は省略する。また、モータ回転角速度信号４５を目標誤
差信号検出器７に取り込み、目標速度から減算処理し誤
差信号５７を出力する。さらに得られた誤差信号５７と
積算器８で初期時点から積算されている目標誤差積算信
号とを加算処理し得られた和信号を積分フィードバック
ゲイン乗算器９に取り込む。積分フィードバックゲイン
乗算器９で、最適レギュレータ制御則で得られる積分フ
ィードバックゲインを乗算し出力フィードバック信号５
８を得る。得られた出力フィードバック信号５８及び前
記状態フィードバック信号５６を減算器１０に取り込
み、両信号の差信号をＤＣサーボモータ回転速度指令信
号４６としてＤＣサーボモータ駆動アンプ２に与える。
力はＤＣサーボモータ駆動アンプ２からＤＣサーボモー
タ２１に与えられる駆動電流であり、出力はロータリー
エンコーダ２８の２相パルス信号である。ＤＣサーボモ
ータ状態量検出器３は、ＤＣサーボモータ２１の状態量
信号を、この２相パルス信号を信号処理により変換して
得る。必要とする状態量信号は回転角信号と回転角速度
信号である。回転角信号５０は、２相パルス信号を信号
処理でｕｐ信号及びｄｏｗｎ信号に分配し積算カウンタ
に取り込みパルス数を積算することで得られる。回転角
速度信号４５は、前述のｕｐ信号及びｄｏｗｎ信号をＦ
／Ｖコンバータに取り込み周波数−電圧の信号変換を行
いＤＣ電圧信号として得られる。得られた信号５０，４
５を状態観測器５に取り込む。ＤＣサーボモータ駆動ア
ンプ２から駆動電流検出器４を介しＤＣサーボモータ２
１の駆動電流に対応するＤＣサーボモータ駆動電流信号
５１を得、状態観測器５に取り込む。さらにＤＣサーボ
モータ駆動アンプ２に入力するＤＣサーボモータ回転速
度指令信号４６も状態量観測器５に取り込む。状態量観
測器５では、取り込んだ信号を用い信号処理し印字ヘッ
ドキャリジ位置信号５２及び印字ヘッドキャリジ速度信
号５３を得る。検出し得られたＤＣサーボモータ駆動電
流信号５１と、モータ回転角信号５０及びモータ回転角
速度信号４５と、状態量観測器５で信号処理し得られた
印字ヘッドキャリジ位置信号５２及び印字ヘッドキャリ
ジ速度信号５３を状態フィードバックゲイン乗算器６に
取り込む。取り込んだ各信号に最適レギュレータ制御則
で得られる各々の状態量に対する状態フィードバックゲ
インを各信号で増幅し、すべての信号を加算処理し状態
フィードバック信号５６を得る。最適レギュレータ制御
則によるゲイン導出手法は、印字ヘッドキャリジ移動機
構系の導特性に対し最適レギュレータ則を適用し状態フ
ィードバックゲインと後述の積分フィードバックゲイン
を得るもので、一般化された手法であるため詳細な記述
は省略する。また、モータ回転角速度信号４５を目標誤
差信号検出器７に取り込み、目標速度から減算処理し誤
差信号５７を出力する。さらに得られた誤差信号５７と
積算器８で初期時点から積算されている目標誤差積算信
号とを加算処理し得られた和信号を積分フィードバック
ゲイン乗算器９に取り込む。積分フィードバックゲイン
乗算器９で、最適レギュレータ制御則で得られる積分フ
ィードバックゲインを乗算し出力フィードバック信号５
８を得る。得られた出力フィードバック信号５８及び前
記状態フィードバック信号５６を減算器１０に取り込
み、両信号の差信号をＤＣサーボモータ回転速度指令信
号４６としてＤＣサーボモータ駆動アンプ２に与える。
【００１３】図３は、この方式を適用する印字ヘッドキ
ャリジ移動制御装置に用いるＤＣサーボモータの駆動ア
ンプ２の構成を示す図である。この駆動アンプ２は、ロ
ータリーエンコーダ２８の出力信号をＤＣサーボモータ
状態量検出器３を介して得たＤＣサーボモータ２１の回
転角速度信号４５と、最適レギュレータの信号処理で得
られたモータ回転速度指令信号４６とを入力、ＤＣサー
ボモータ２１への駆動電流４８，４９を出力する。ＤＣ
サーボモータ駆動アンプ２に入力したモータ回転角速度
信号４５とモータ回転速度指令信号４６とを速度制御器
４２で制御信号４７に変換し、電流アンプ４１でＤＣサ
ーボモータ駆動電流４８，４９に変換してＤＣサーボモ
ータ２１に与える。速度制御器４２は、回転角速度信号
４５と回転速度指令信号４６との差を増幅し制御信号４
７に変換する。電流アンプ４１は、制御信号４７に従
い、ＰＷＭ駆動や直流増幅により駆動電流４８，４９に
変換する。
ャリジ移動制御装置に用いるＤＣサーボモータの駆動ア
ンプ２の構成を示す図である。この駆動アンプ２は、ロ
ータリーエンコーダ２８の出力信号をＤＣサーボモータ
状態量検出器３を介して得たＤＣサーボモータ２１の回
転角速度信号４５と、最適レギュレータの信号処理で得
られたモータ回転速度指令信号４６とを入力、ＤＣサー
ボモータ２１への駆動電流４８，４９を出力する。ＤＣ
サーボモータ駆動アンプ２に入力したモータ回転角速度
信号４５とモータ回転速度指令信号４６とを速度制御器
４２で制御信号４７に変換し、電流アンプ４１でＤＣサ
ーボモータ駆動電流４８，４９に変換してＤＣサーボモ
ータ２１に与える。速度制御器４２は、回転角速度信号
４５と回転速度指令信号４６との差を増幅し制御信号４
７に変換する。電流アンプ４１は、制御信号４７に従
い、ＰＷＭ駆動や直流増幅により駆動電流４８，４９に
変換する。
【００１４】図４は、図１における状態観測器５の詳細
ブロック図である。この状態観測器は、ディジタル処理
で信号処理を行う。ブロック６０，６１，６３，６４
は、マトリックスＢ，Ｌ，Ａ，ＣMで構成される乗算器
である。マトリックスＢ，Ｌ，Ａ，ＣMは、下記の印字
ヘッドキャリジ移動機構の状態方程式及び検出方程式に
対し、カルマンフィルターオブザーバ理論を適用し導出
される。印字ヘッドキャリジ移動機構系の状態方程式及
び検出方程式は
ブロック図である。この状態観測器は、ディジタル処理
で信号処理を行う。ブロック６０，６１，６３，６４
は、マトリックスＢ，Ｌ，Ａ，ＣMで構成される乗算器
である。マトリックスＢ，Ｌ，Ａ，ＣMは、下記の印字
ヘッドキャリジ移動機構の状態方程式及び検出方程式に
対し、カルマンフィルターオブザーバ理論を適用し導出
される。印字ヘッドキャリジ移動機構系の状態方程式及
び検出方程式は
【数１】
【００１５】
【００１６】である。ここで、ｘ（ｋ）はＤＣサーボモ
ータ駆動電流，モータ回転角，モータ回転角速度，印字
ヘッドキャリジ位置，印字ヘッドキャリジ速度をそれぞ
れ表す状態量からなるベクトル，ｙ（ｋ）は、ｘ（ｋ）
の要素のうち検出される状態量駆動電流，ＤＣサーボモ
ータ回転角，ＤＣサーボモータ回転角速度からなるベク
トル、Ａ，Ｂは印字ヘッドキャリジの運動方程式より導
かれるシステムマトリックス及び入力マトリックス、Ｃ
はｘ（ｋ）からｙ（ｋ）の検出状態量のみを抽出する観
測マトリックスである。
ータ駆動電流，モータ回転角，モータ回転角速度，印字
ヘッドキャリジ位置，印字ヘッドキャリジ速度をそれぞ
れ表す状態量からなるベクトル，ｙ（ｋ）は、ｘ（ｋ）
の要素のうち検出される状態量駆動電流，ＤＣサーボモ
ータ回転角，ＤＣサーボモータ回転角速度からなるベク
トル、Ａ，Ｂは印字ヘッドキャリジの運動方程式より導
かれるシステムマトリックス及び入力マトリックス、Ｃ
はｘ（ｋ）からｙ（ｋ）の検出状態量のみを抽出する観
測マトリックスである。
【００１７】以上の各ブロックの構成及び動作は当業者
に容易に類推し得るものであり、さらに詳細な説明は省
略する。
に容易に類推し得るものであり、さらに詳細な説明は省
略する。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、従来印字ヘッドキャリ
ジあるいはアイドルプーリに各状態量検出器を設け、そ
れを用いてフィードバック制御を行っていた印字ヘッド
キャリジ移動制御装置において、ＤＣサーボモータの状
態量検出器のみで印字ヘッドキャリジの速度振動を抑制
し、しかも従来以上の高速移動を実現できる。
ジあるいはアイドルプーリに各状態量検出器を設け、そ
れを用いてフィードバック制御を行っていた印字ヘッド
キャリジ移動制御装置において、ＤＣサーボモータの状
態量検出器のみで印字ヘッドキャリジの速度振動を抑制
し、しかも従来以上の高速移動を実現できる。
【００１９】従来の印字ヘッドキャリジ駆動制御装置で
は、モータの加速が不適切であったため、キャリジの振
動を抑制するためにはキャリジの状態量をフィードバッ
クする必要があった。しかし、ベルト等の動力伝達器の
剛性が十分高い場合には、本発明で示した制御装置でＤ
Ｃサーボモータを駆動することにより速度振動が抑制さ
れた印字ヘッドキャリジの駆動が実現できる。
は、モータの加速が不適切であったため、キャリジの振
動を抑制するためにはキャリジの状態量をフィードバッ
クする必要があった。しかし、ベルト等の動力伝達器の
剛性が十分高い場合には、本発明で示した制御装置でＤ
Ｃサーボモータを駆動することにより速度振動が抑制さ
れた印字ヘッドキャリジの駆動が実現できる。
【００２０】また本発明によれば、低価格で印字ヘッド
キャリジ移動の高速化を図った制御装置が提供でき、結
果として低価格のドットシリアルプリンタの開発を可能
にすることができる。
キャリジ移動の高速化を図った制御装置が提供でき、結
果として低価格のドットシリアルプリンタの開発を可能
にすることができる。
【図１】本発明の印字ヘッドキャリジ制御装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】本発明を適用するドットシリアルプリンタの概
略図である。
略図である。
【図３】ＤＣサーボモータ駆動アンプの構成図である。
【図４】状態観測器の詳細ブロック図である。
１ 印字ヘッドキャリジ機構部 ２ ＤＣサーボモータ駆動アンプ ３ ＤＣサーボモータ状態量検出器 ４ 駆動電流検出器 ５ 状態観測器 ６ 状態フィードバックゲイン乗算器 ７ 目標誤差信号検出器 ８ 乗算器 ９ 積分フィードバックゲイン乗算器 １０ 減算器
Claims (1)
- 【請求項１】ＤＣサーボモータから動力をベルトあるい
はワイヤの動力伝達器によりキャリジに伝達しキャリジ
に搭載してある印字ヘッドを往復運動させて印字を行う
シリアル式プリンタの印字ヘッドキャリジ駆動制御装置
において、 モータの回転軸に結合されたロータリーエンコーダの信
号を信号処理してモータ回転角信号とモータ回転角速度
信号とを得るＤＣサーボモータ状態量検出器と、 前記モータ回転角信号と、前記モータ回転角速度信号
と、ＤＣサーボモータ駆動電流を検出して得られるＤＣ
サーボモータ駆動電流とを取り込み、キャリジ推定位置
信号とキャリジ推定速度信号とを状態量推定信号処理に
より得る状態観測器と、 前記ＤＣサーボモータ駆動電流、前記モータ回転角信
号、前記モータ回転角速度信号、前記キャリジ推定位置
信号、前記キャリジ推定速度信号を印字ヘッドキャリジ
移動機構系の動特性に応じて予め求めてある状態フィー
ドバックゲインで各々を増幅し、さらにこれらを加算器
に取り込み状態フィードバック信号を得る状態フィード
バックゲイン乗算器と、減算器に目標速度信号と前記モ
ータ回転角速度信号とを取り込み前記目標速度から前記
モータ回転角速度信号を減算して得られる誤差信号を印
字ヘッドキャリジ移動機構系の動特性に応じて予め求め
てある積分ゲインで増幅し積分フィードバック信号を得
る積分フィードバックゲイン乗算器と、 前記状態フィードバック信号と前記積分フィードバック
信号とを取り込み減算して制御信号を得る減算器とを備
え、 前記制御信号をＤＣサーボモータ駆動アンプに入力し、
前記制御信号に比例した駆動電流をＤＣサーボモータに
与えることを特徴とする印字ヘッドキャリジ駆動制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8117291A JPH05254206A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 印字ヘッドキャリジ駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8117291A JPH05254206A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 印字ヘッドキャリジ駆動制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05254206A true JPH05254206A (ja) | 1993-10-05 |
Family
ID=13739045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8117291A Pending JPH05254206A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 印字ヘッドキャリジ駆動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05254206A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017506187A (ja) * | 2014-02-25 | 2017-03-02 | ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフトＺｆ Ｆｒｉｅｄｒｉｃｈｓｈａｆｅｎ Ａｇ | 車両のロール安定化のためのスタビライザ及びそのようなスタビライザを動作させる方法 |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP8117291A patent/JPH05254206A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017506187A (ja) * | 2014-02-25 | 2017-03-02 | ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフトＺｆ Ｆｒｉｅｄｒｉｃｈｓｈａｆｅｎ Ａｇ | 車両のロール安定化のためのスタビライザ及びそのようなスタビライザを動作させる方法 |
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