JPH0548598U - 同期モータ駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 駆動電流のパルス時間幅で制御する同期モー
タ駆動回路において、モータの同期回転精度を上げまた
温度などの環境変化による低周波変動成分を除去し安定
度を高める。 【構成】 エンコーダ６により発生するモータ５の回転
に対応したモータパルスｂと基準信号である同期パルス
ａとを比較器１により比較し誤差電圧信号ｃを発生す
る。誤差電圧信号ｃは駆動電流制御パルス発信器２から
のパルス信号ｄとパルス幅変換回路３により比較変換さ
れパルス幅信号ｅとなり駆動回路４により駆動電流パル
スに変換される。基準信号ａと駆動電流制御パルス信号
ｄとは同一信号発振器により両信号の周波数比を整数比
にするか、または別の発振器を用いる場合には、駆動電
流制御パルスｄを発生する分周器を基準信号ａの変化点
でクリアすることにより、駆動電流制御パルスのタイミ
ングをとり同期化を行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、同期モータ駆動回路において、特に高速回転のモータを駆動する場 合、同期パルスと駆動電流制御パルス周期との比率が大きく取れない場合の同期 モータ駆動回路にかんする。

【０００２】

【従来の技術】

従来この種の同期モータ駆動回路は、同期パルスと、駆動電流制御パルスとは それぞれ別々の発振器にて発生し両者パルスの同期は取ってなかった。

【０００３】 図１に従来の回路例を示し説明する。

【０００４】 同期モータ５を制御するため、モータの回転を検出するエンコーダ６により発 生するモータ回転に対応したモータパルスｂと基準信号である同期パルスａとを 比較器１により比較し誤差電圧信号ｃを発生する。誤差電圧信号ｃは駆動電流制 御パルス発振器２からのパルス信号ｄとパルス幅変換回路３により比較変換され パルス幅信号ｅとなり駆動回路４により駆動電流パルスに変換されモータを駆動 する。

【０００５】 以上の比較フィードバック制御により同期パルスａに同期したモータ回転を得 ている。

【０００６】 この電流制御の手段として、誤差電圧信号ｃからパルス幅信号ｅに変換する場 合の変換過程を図２に示す。

【０００７】 駆動電流制御パルス発信器２よりのパルスｄを三角波イに変換し誤差信号ｃと 比較する、誤差信号は同期パルスａよりもモータパルスｂの方が速い場合電圧の 高いｃ１信号であり、同期パルスａよりもモータパルスｂの方が遅い場合電圧の 低いｃ２信号であるとすると、そのｃ１，ｃ２信号に対応したｅ１，ｅ２信号が 発生する。駆動電流パルス幅信号ｅはモータの回転が速い場合はｅ１に示すよう にパルス幅を狭くしモーターに供給する電流を下げ回転速度を落とす方向に制御 され、逆にモータの回転が遅い場合はｅ２に示す様にパルス幅を広くしモータに 供給する電流を上げ回転を上げるように制御され、同期パルスａに同期したモー タ回転を得る。

【０００８】 従来では、この駆動電流制御パルス信号ｄは同期パルスａとは別の駆動電流制 御パルス発振器で発生しており同期は取られていない。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

上述の従来の同期モータ駆動回路は、同期パルスと駆動電流制御パルスのそれ ぞれの発振器が非同期であるため、同期パルスと駆動電流制御パルスとの周波数 の差分成分が低周波振動成分として発生しモータの回転制御を乱すため同期回転 精度を上げられない欠点があった。

【００１０】 例えば、同期パルスの周波数をｆ₀ ，駆動電流制御パルスの周波数をｆ₁ ，と し駆動電流制御パルスの周波数が同期パルスのおよそｎ倍とすると、 Δｆ＝ｆ₀ −（ｆ₁ ／ｎ） 〔ｎは１以上の整数〕 の差分周波数の低周波振動が発生する。

【００１１】 であるから、ｆ₀ とｆ₁ ／ｎが接近すればするほど周波数の低いモータにとっ てやっかいな低周波振動が発生することとなる。かつ、個々の発振器の周波数安 定度を高く取らなければ、温度等環境変化により低周波振動成分が変化し益々安 定度を失うこととなる。

【００１２】 また、低周波振動成分の変動振幅値は、パルス振幅をｎで除した値となるため 、ｎの値が小さい程（１に近い）変動振幅値は大きくなる。

【００１３】 本考案の目的はモータの同期回転精度を上げ、また温度など環境変化による低 周波振動成分の変動を除去して安定度を高める同期モータ駆動回路を提供するこ とにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

本考案の同期モータ駆動回路は、モータの回転数を制御するのにモータを駆動 する電流のパルス時間幅で制御する同期モータ駆動回路において、モータの回転 数を決定するモータ同期パルスと駆動電流を制御する制御パルスとの同期を取る ことを特徴とする。本考案では周波数の差分低周波振動成分Δｆをなくすため同 期パルスｆ₀ と駆動電流制御パルスｆ₁ との同期化を行なう。

【００１５】

【実施例】

本考案の実施例２例を図面を参照して説明する。 （実施例１） 図１で示した従来回路例に対し、図３で示す様に同期信号ａ及び駆動電流制御 パルスｄを同一発振器より発生し両信号の関係が整数比になるようにする。

【００１６】 原振信号ｘを分周器１（１０）及び分周器２（１１）により分周し駆動電流制 御パルスｄ及び同期パルスａを発生する構成において、分周器１（１０）の分周 比をｍ₁ ，分周器２（１１）の分周比をｍ₂ とした場合、同期パルス周波数ｆ₀ と駆動電流制御パルス周波数ｆ₁ との関係は、 ｆ₀ ＝ｆ₁ ／ｍ₂ で現され常に整数比となり同期が取られる。 （実施例２） 図１で示した従来回路例に対し、図４で示す様に原振信号ｘより分周器３（１ ２）によりｍ₃ 分周された同期パルスａを得る。それとは別に分周器４（１３） によりｍ₄ 分周した駆動電流制御パルスｄを発生する。この駆動電流制御パルス ｄを発生する分周器４（１３）を同期パルスａの変化点でクリアする事により、 図５に示す様に駆動電流制御パルスｄのタイミングを取り同期化が行われる。こ の場合タイミング取るため、同期パルスａと駆動電流制御パルスｄは実施例１に 示すように整数比である必要がなく、また各々別の発信器で発生させてもよい。

【００１７】

【考案の効果】

同期パルスと駆動電流制御パルスの周波数差分による低周波振動成分が除去さ れるため、モータの同期回転精度を上げられる。

【００１８】 また、温度等の外乱による変動成分が除去され安定な制御系が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来回路例

【図２】従来回路のパルス変換回路のタイミング図

【図３】本考案の一実施例のパルス発生回路

【図４】本考案の別の実施例のパルス発生回路

【図５】図４のパルス発生回路タイミング図

【符号の説明】

１ 比較器 ２ 駆動電流制御パルス発振器 ３ パルス幅変換回路 ４ 駆動回路 ５ 同期モータ ６ エンコーダ １０ 分周器１ １１ 分周器２ １２ 分周器３ １３ 分周器４ ａ 同期パルス ｂ モータパルス ｃ 誤差電圧信号 ｄ 駆動電流制御パルス ｅ パルス幅信号 ｘ 原振信号 イ 三角波 ｃ１ 誤差電圧信号（高い） ｃ２ 誤差電圧信号（低い） ｅ１ パルス幅信号（狭い） ｅ２ パルス幅信号（広い）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータの回転数を制御するのにモータを
   駆動する電流のパルス時間幅で制御する同期モータ駆動
   回路において、モータの回転数を決定するモータ同期パ
   ルスと駆動電流を制御する制御パルスとの同期を取るこ
   とを特徴とする同期モータ駆動回路。