JPS5872488A - 印刷ヘッド移動制御装置 - Google Patents
印刷ヘッド移動制御装置Info
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- JPS5872488A JPS5872488A JP57176505A JP17650582A JPS5872488A JP S5872488 A JPS5872488 A JP S5872488A JP 57176505 A JP57176505 A JP 57176505A JP 17650582 A JP17650582 A JP 17650582A JP S5872488 A JPS5872488 A JP S5872488A
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- speed
- voltage
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- drive
- carriage
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-
- 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
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/0077—Characterised by the use of a particular software algorithm
-
- 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
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/22—Controlling the speed digitally using a reference oscillator, a speed proportional pulse rate feedback and a digital comparator
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の分野〕
この発明は、プリンタ制御システムに関し、特に印刷機
構の停止距離が制御される可変速両方向プリンタ用の制
御システムに関する。
構の停止距離が制御される可変速両方向プリンタ用の制
御システムに関する。
今日の両方向プリンタのあるものは、成る特定のフォー
マットの印刷ケ行なおうとする場合、印刷行毎に異なり
得る選択された速度で印刷キャリッジが移動し得るよう
制御される。このようなプリンタは、印刷機構を適当な
点で減速できるようにするため印刷行の終りに印刷機構
が到達する前に、停止指令を印刷機構駆動部に発する閉
ループのサーボシステムの中で使用されることが良くあ
る。
マットの印刷ケ行なおうとする場合、印刷行毎に異なり
得る選択された速度で印刷キャリッジが移動し得るよう
制御される。このようなプリンタは、印刷機構を適当な
点で減速できるようにするため印刷行の終りに印刷機構
が到達する前に、停止指令を印刷機構駆動部に発する閉
ループのサーボシステムの中で使用されることが良くあ
る。
一旦停止シーケンス(手順)が開始されたあと印刷機構
が速度零に達するまでにそれが移動する距離は、その最
初の速度に依って変わる。このようなプリンタでは、一
旦停止後反対方向に印刷機構を戻して所望の速度まで達
するのに必要な距離も、その最初の速度に依って決まる
。何故ならば加速というのは一定だからである。異なる
速度を用いた場合の停止距離め差は、成る場合は問題ヲ
生じるかぐしれない。例えば低速で停止シーケンースが
行なわれ、次の開始が高速になる場合、マージン(紙の
縁、余白)の中に印刷機構が低速で移動して来る距離は
、印刷機構がそのマージンから高速で出て行くときそれ
が適当な速度になるのに必要な距離よりもはるかに短い
。これにより印刷開始時のキャリッジ移動速度が遅過ぎ
て、エラー状況が生じることにもなる。ま・たマージン
に低速で出入りする場合それに要する時間が短かくて、
次の打音印刷できる位置1で印刷用紙を移動できるだけ
の時間がないかもしれない。
が速度零に達するまでにそれが移動する距離は、その最
初の速度に依って変わる。このようなプリンタでは、一
旦停止後反対方向に印刷機構を戻して所望の速度まで達
するのに必要な距離も、その最初の速度に依って決まる
。何故ならば加速というのは一定だからである。異なる
速度を用いた場合の停止距離め差は、成る場合は問題ヲ
生じるかぐしれない。例えば低速で停止シーケンースが
行なわれ、次の開始が高速になる場合、マージン(紙の
縁、余白)の中に印刷機構が低速で移動して来る距離は
、印刷機構がそのマージンから高速で出て行くときそれ
が適当な速度になるのに必要な距離よりもはるかに短い
。これにより印刷開始時のキャリッジ移動速度が遅過ぎ
て、エラー状況が生じることにもなる。ま・たマージン
に低速で出入りする場合それに要する時間が短かくて、
次の打音印刷できる位置1で印刷用紙を移動できるだけ
の時間がないかもしれない。
米国特許第4146922号や同第4147967号に
印刷キャリッジを制御するのにマイクロプロセッサを利
用することが開示されているが、これらのいずれにもこ
の発明で解決しようとする如上の問題には触れていない
。
印刷キャリッジを制御するのにマイクロプロセッサを利
用することが開示されているが、これらのいずれにもこ
の発明で解決しようとする如上の問題には触れていない
。
この発明によれば、印刷へラドモータのための所望の速
度曲線を定義するマイクロコンピュータを用いた閉ルー
プのプリンタ制御システムが提供される。このマイクロ
コンピュータの出力はディジタルアナログ変換器(DA
C)の入力に与えられ、後者の出力がランプ発生器の上
限及び下限ケ制御する。所望の速度曲線に対応するラン
プ発生器出刃が印刷ヘッド速度の実際の測定結果と比較
され、その差がパルス幅変調増幅器を制御するのに使用
される。パルス幅変調増幅器の出力は印刷ヘッドモータ
への制御入力として与えられる。
度曲線を定義するマイクロコンピュータを用いた閉ルー
プのプリンタ制御システムが提供される。このマイクロ
コンピュータの出力はディジタルアナログ変換器(DA
C)の入力に与えられ、後者の出力がランプ発生器の上
限及び下限ケ制御する。所望の速度曲線に対応するラン
プ発生器出刃が印刷ヘッド速度の実際の測定結果と比較
され、その差がパルス幅変調増幅器を制御するのに使用
される。パルス幅変調増幅器の出力は印刷ヘッドモータ
への制御入力として与えられる。
(以下余白)
〔好適な実施例の説明〕
この発明は、第1図に示すプリンタシステムで使用され
る。このプリンタシステムは逐次伝送リンク2を介して
指令を受取る。この指令はプリンタコントローラ6によ
って解読される。セしてノくネルケーブル8でそのコン
トローラ6に接続されているオペレータパネル4によっ
てセットされた状況と関連してその指令が使用される。
る。このプリンタシステムは逐次伝送リンク2を介して
指令を受取る。この指令はプリンタコントローラ6によ
って解読される。セしてノくネルケーブル8でそのコン
トローラ6に接続されているオペレータパネル4によっ
てセットされた状況と関連してその指令が使用される。
コントローラ6は、1979年10月19日付出願の「
マイクロプロセッサ制御のプリンタサブシステム(Pr
inter 5ubsyst@m Wlth Mlc
roproe@m5orControl)Jと題する米
国特許出願第86484号に示されたものでも良い。こ
のコントローラの指令は駆動器14にオープンルーズの
駆動整流信号を与える単一チップのマイクロコンピュー
タ形式の用紙制御用マイクロコンピュータ12にケーブ
ル10に一介して与えられる。この駆動器14は用紙制
御用ステップモータ16に駆動電圧を与える。移動指令
が、プリンタコント四−ラ6からケーブル10上の指令
線によって用紙制御用マイクロコンピュータ12に与え
られる。そして用紙状況線13によってプリンタコント
ローラ6に状況信号が返される。
マイクロプロセッサ制御のプリンタサブシステム(Pr
inter 5ubsyst@m Wlth Mlc
roproe@m5orControl)Jと題する米
国特許出願第86484号に示されたものでも良い。こ
のコントローラの指令は駆動器14にオープンルーズの
駆動整流信号を与える単一チップのマイクロコンピュー
タ形式の用紙制御用マイクロコンピュータ12にケーブ
ル10に一介して与えられる。この駆動器14は用紙制
御用ステップモータ16に駆動電圧を与える。移動指令
が、プリンタコント四−ラ6からケーブル10上の指令
線によって用紙制御用マイクロコンピュータ12に与え
られる。そして用紙状況線13によってプリンタコント
ローラ6に状況信号が返される。
印刷へラドキャリッジに接続される印刷アクチュエータ
システム19かアクチュエータラッチ20及び印刷アク
チュエータ24會含み、プリンタコントローラ6で形成
される像の実際の印刷像を形成する。印刷しようとする
ドツトパターンかコントローラ6からラッチ20に伝送
され、更にアクチュエータ24に伝送される。印刷すべ
き文字のためのドツトの位置は、印刷ヘッド駆動システ
ム5BtfC接続された+3 =ア位置コード化器44
からの情報に基づき、プリンタコントローラ6によって
決められる。
システム19かアクチュエータラッチ20及び印刷アク
チュエータ24會含み、プリンタコントローラ6で形成
される像の実際の印刷像を形成する。印刷しようとする
ドツトパターンかコントローラ6からラッチ20に伝送
され、更にアクチュエータ24に伝送される。印刷すべ
き文字のためのドツトの位置は、印刷ヘッド駆動システ
ム5BtfC接続された+3 =ア位置コード化器44
からの情報に基づき、プリンタコントローラ6によって
決められる。
アクチュエータキャリッジの位置はリニア位置コード化
器44によって決められる。このコード化器44はキャ
リッジに取付けられた光学的検知器を含んでも良い。こ
のキャリッジは、従来周知のようにヘッド制御用モータ
36で駆動される。
器44によって決められる。このコード化器44はキャ
リッジに取付けられた光学的検知器を含んでも良い。こ
のキャリッジは、従来周知のようにヘッド制御用モータ
36で駆動される。
これに対し静止した光学格子(グリッド)がプリンタ粋
に取付けられる。キャリッジアセンブリはタイミン、グ
ベルトで印刷ヘッド駆動モータ36に取付けられ、そこ
に取付けられた光学的検知器)【如上の格子の前を横切
るよう゛に移動し、線46上に位置エミッタ信号を発生
する。この信号がプリンタコントローラ6で文字音形成
するのに使用される。
に取付けられる。キャリッジアセンブリはタイミン、グ
ベルトで印刷ヘッド駆動モータ36に取付けられ、そこ
に取付けられた光学的検知器)【如上の格子の前を横切
るよう゛に移動し、線46上に位置エミッタ信号を発生
する。この信号がプリンタコントローラ6で文字音形成
するのに使用される。
アクチュエータキャリッジを含“む印刷ヘッドのモータ
駆動システム38が、キャリッジ駆動用マイクロコンピ
ュータ2Bと駆動器32とを含む。
駆動システム38が、キャリッジ駆動用マイクロコンピ
ュータ2Bと駆動器32とを含む。
後者はケーブル34m、34bJCよってブラシ式の直
流へラドモータ36に接続される。ヘッドモータ36の
シャフトには1回転あたり810サイクルの回転式光学
系コード化器40が取付けられる。このコード化器40
は速度情報金与えるため牛ヤリツジ駆動用マイクロコン
ピュータ28で使用される。印刷ヘッドの移動を制−す
るための指令が指令遺261f介してマイクロコンピュ
ータ28に与えられ、プリンタコントローラ6に状況線
50を介して状況信号か返される。
流へラドモータ36に接続される。ヘッドモータ36の
シャフトには1回転あたり810サイクルの回転式光学
系コード化器40が取付けられる。このコード化器40
は速度情報金与えるため牛ヤリツジ駆動用マイクロコン
ピュータ28で使用される。印刷ヘッドの移動を制−す
るための指令が指令遺261f介してマイクロコンピュ
ータ28に与えられ、プリンタコントローラ6に状況線
50を介して状況信号か返される。
第2図に詳細に示すように、マイクロコンピュータ2B
はディジタルアナログ変換器(以下DACと称する)2
9に結合され、そ0DA(、VCC基準速度カラン与え
る。基準速度カウントは所望のヘッド又はキャリッジの
速度全表わす電圧に変換される。マイクロコンピュータ
28はまたモー・り36の駆動方向(−左駆動)を制御
し、検知し、コード化器ム線40m及びコード化器’B
線40bを試験することによって実際の移動方向情報(
−左移動)を与える。所望の速度移動音生じる指令 ゝ
電圧を生じるためランプ発生回路31でDACd刀が使
用される。@40b上のコード化器B信号の周波数変化
か周波数から電圧への変換器(以下FCVと称する)モ
ジュール3Sによって成る電圧レベルに変換される。実
際に測定された速度を表わすこの電圧は、合計器35に
於いてランプ発生器31からの所望の電圧(速肥)と比
較される。
はディジタルアナログ変換器(以下DACと称する)2
9に結合され、そ0DA(、VCC基準速度カラン与え
る。基準速度カウントは所望のヘッド又はキャリッジの
速度全表わす電圧に変換される。マイクロコンピュータ
28はまたモー・り36の駆動方向(−左駆動)を制御
し、検知し、コード化器ム線40m及びコード化器’B
線40bを試験することによって実際の移動方向情報(
−左移動)を与える。所望の速度移動音生じる指令 ゝ
電圧を生じるためランプ発生回路31でDACd刀が使
用される。@40b上のコード化器B信号の周波数変化
か周波数から電圧への変換器(以下FCVと称する)モ
ジュール3Sによって成る電圧レベルに変換される。実
際に測定された速度を表わすこの電圧は、合計器35に
於いてランプ発生器31からの所望の電圧(速肥)と比
較される。
このエラー電圧差(駆動方向で修正されたもの)は合計
器37に於いて駆動器32から線32aで供給されるフ
ィードバック電流と比較され、パルスl11i変調モジ
ユール(PWM)39及び増幅器(AMP)に駆動信号
を与える。パルス幅変調モジュール39は、一定期間チ
ョップされたDC電圧にその入力電圧を変換する。その
DC電圧のケユーテイサイクルは、駆動電圧がモータ3
6に与えられる時間の割合會決める。線32a上のフィ
ードバック信号電流は電流レベルが既に高いときの駆動
力金小さくすることによってモータ電流を制限する働き
がある。モータ電流が過大になる場合は、流れ過ぎの電
流のエラーが検知されてラッチされ、そしてその駆動が
減勢される。
器37に於いて駆動器32から線32aで供給されるフ
ィードバック電流と比較され、パルスl11i変調モジ
ユール(PWM)39及び増幅器(AMP)に駆動信号
を与える。パルス幅変調モジュール39は、一定期間チ
ョップされたDC電圧にその入力電圧を変換する。その
DC電圧のケユーテイサイクルは、駆動電圧がモータ3
6に与えられる時間の割合會決める。線32a上のフィ
ードバック信号電流は電流レベルが既に高いときの駆動
力金小さくすることによってモータ電流を制限する働き
がある。モータ電流が過大になる場合は、流れ過ぎの電
流のエラーが検知されてラッチされ、そしてその駆動が
減勢される。
第3図に示すように、マイクロコンピュータ28はへラ
ドキャリッジサーボシステム用の指令解読及び全体的な
移動制御を行なう。「−ラン」、「−ランプ」、「−高
速」、r−MOD BJ、及び「−左」といった入力
線が解読され、rDAcJ、「−左移動」及び「−左駆
動」と言った指令出力と「+へラドビジィ」及び「−ヘ
ッド0/C」と言った状況出力と金与えるよう解読され
る。「−ラン」又は「−ランプ」という入力が移動全開
始する。そして「−左」という入力が所望の移動方向t
−表わし、セしてr−MODBJ及び「−高速」という
入力が所望の速度會表わす。速度選択FiDkc29に
カウント値を伝えるマイクロコンピュータによって達成
される。このカウントは、DAC[出力電圧を生じさせ
る。その出力電圧は端子291から供給される基準電圧
の一部である。
ドキャリッジサーボシステム用の指令解読及び全体的な
移動制御を行なう。「−ラン」、「−ランプ」、「−高
速」、r−MOD BJ、及び「−左」といった入力
線が解読され、rDAcJ、「−左移動」及び「−左駆
動」と言った指令出力と「+へラドビジィ」及び「−ヘ
ッド0/C」と言った状況出力と金与えるよう解読され
る。「−ラン」又は「−ランプ」という入力が移動全開
始する。そして「−左」という入力が所望の移動方向t
−表わし、セしてr−MODBJ及び「−高速」という
入力が所望の速度會表わす。速度選択FiDkc29に
カウント値を伝えるマイクロコンピュータによって達成
される。このカウントは、DAC[出力電圧を生じさせ
る。その出力電圧は端子291から供給される基準電圧
の一部である。
マイクロコンピュータ2Bからの大きなカウント値の出
力が基準電圧の大きな部分を生じさせる。
力が基準電圧の大きな部分を生じさせる。
その大きな部分はもつと高い所望の最終速度を表わし、
DACへの小さいカウントからは小さい電圧出力と低い
速度しか生じない。
DACへの小さいカウントからは小さい電圧出力と低い
速度しか生じない。
「−左」という入力はモータの駆動方向(−左駆動)を
表わす組合せで使用される。その駆動方向は、そのどき
取る動作(始動、停止など)及び2つの入力に依存する
。上述のとおり、第2図の線40m、40b上のコード
化器人信号及びコード化器B信号は、モータシャフトに
取付けられた光学的なコード化器40によって茨わされ
る。こQコード化量信号は、対称であり、位相が90度
だけ、シフトされる。従って、左に移動しているときコ
ード化量A信号はコード化量B信号に先行し、右に移動
しているときコード化量B信号に遅れる。
表わす組合せで使用される。その駆動方向は、そのどき
取る動作(始動、停止など)及び2つの入力に依存する
。上述のとおり、第2図の線40m、40b上のコード
化器人信号及びコード化器B信号は、モータシャフトに
取付けられた光学的なコード化器40によって茨わされ
る。こQコード化量信号は、対称であり、位相が90度
だけ、シフトされる。従って、左に移動しているときコ
ード化量A信号はコード化量B信号に先行し、右に移動
しているときコード化量B信号に遅れる。
これらの信号は、実際の移動方向を表わす「−左移動」
出力1−表わすためマイクロコンピュータにより使用さ
れる。
出力1−表わすためマイクロコンピュータにより使用さ
れる。
モータ電流かサンプルされ、基準レベルと比較される。
モータを流れる測定された電流が過大の場合、ヘッドの
過電流(0/C)ラッチ41がセットされ、マイクロコ
ンピュータ夕で検知される。
過電流(0/C)ラッチ41がセットされ、マイクロコ
ンピュータ夕で検知される。
過電流ラッチはマイクロコンピュータによって直接にセ
ットされ得る。キャリッジ駆動用マイクロコンピュータ
でサンプルされたプリンタコントローラ6からの過電流
リセットパルス26h?f−捕捉するため過電流リセッ
トラッチ43が使用される。
ットされ得る。キャリッジ駆動用マイクロコンピュータ
でサンプルされたプリンタコントローラ6からの過電流
リセットパルス26h?f−捕捉するため過電流リセッ
トラッチ43が使用される。
これはヘッド過電流ラッチ43會リセツトするようマイ
クロコンピュータ28に指令する。
クロコンピュータ28に指令する。
モータ移動速度は第2図の周波数から電圧への変換器(
FVC)53によって検知される。これは第4図に詳細
に説明する。コード化ディスク40からのコード化量A
信号及びコード化器B侶号が生じるのけ、モータ速度が
変化するのに合わせた繰返1速度で変化するパルス金主
じるよう交互の明暗の線が元源會遮断するときである。
FVC)53によって検知される。これは第4図に詳細
に説明する。コード化ディスク40からのコード化量A
信号及びコード化器B侶号が生じるのけ、モータ速度が
変化するのに合わせた繰返1速度で変化するパルス金主
じるよう交互の明暗の線が元源會遮断するときである。
コード化器Bからのパルスの周波数は、変換器モジュー
ル55によりDC電圧に変換される。この電圧は、「−
左移動」と名付けた人力−のレベルに応じて、第4図の
回路で反転されたシされなかったシする。
ル55によりDC電圧に変換される。この電圧は、「−
左移動」と名付けた人力−のレベルに応じて、第4図の
回路で反転されたシされなかったシする。
これはrpvc出カ」線上にバイポーラ信号を与えられ
、その結果合計器に送られて、印刷ヘッドモータ速度を
表わす。
、その結果合計器に送られて、印刷ヘッドモータ速度を
表わす。
ランプ発生回路は第5a図に示され、この回路のタイミ
ング関係は第5b図に示される。この回路は速度制御で
使用される速度基準信号會与える。
ング関係は第5b図に示される。この回路は速度制御で
使用される速度基準信号會与える。
第5b図から分るように、こ、の発生回路は加速期間中
及び減速期間中にリニア速度変化音生じ、一旦その一杯
の速度に達してからはその速度が一定値に維持される。
及び減速期間中にリニア速度変化音生じ、一旦その一杯
の速度に達してからはその速度が一定値に維持される。
キャリッジが移動し始めるのに合わせDAC電圧が零ポ
ルトから変化して来るとき、DACは、正のリミット電
圧及び負のリミット電圧を+リミット@ 49 a及び
−リミット縁49b(第5a図参照)上にセットする速
度基準電圧を与える。積分器51が設けられているが、
そのコンデンサ51&が一定の基準値により決まる割合
で充電されて行くとき積分器J1はそのり電ット電圧に
向かって充電(ランプアップ)し始める。積分器の出力
電圧が線49m、4?b上のDAC電圧で決まる最終リ
ミット値に達するとき、そのリミット回路がコンデンサ
51mのこれ以上の充Wt−抑えるよう付勢される。
ルトから変化して来るとき、DACは、正のリミット電
圧及び負のリミット電圧を+リミット@ 49 a及び
−リミット縁49b(第5a図参照)上にセットする速
度基準電圧を与える。積分器51が設けられているが、
そのコンデンサ51&が一定の基準値により決まる割合
で充電されて行くとき積分器J1はそのり電ット電圧に
向かって充電(ランプアップ)し始める。積分器の出力
電圧が線49m、4?b上のDAC電圧で決まる最終リ
ミット値に達するとき、そのリミット回路がコンデンサ
51mのこれ以上の充Wt−抑えるよう付勢される。
モータのIK効方向を変えるため、即ち減速會開始し、
ついには停止して方向転換會行なうため、速度ランプが
再度生じる。停止し始めるとき、基準電圧の記号は緑5
3上に「−左駆動」という信号が現われることによって
反転され、コンデンサ51&にその極性を変えさせる。
ついには停止して方向転換會行なうため、速度ランプが
再度生じる。停止し始めるとき、基準電圧の記号は緑5
3上に「−左駆動」という信号が現われることによって
反転され、コンデンサ51&にその極性を変えさせる。
速度零での停止が必要であれば、一度でも零速度に達す
るとそのときDAC値が零にセットされる。モータが停
止せずに方向転換される場合、そのDAC値は反対方向
への移動の為所望の速度電圧値にセットされる。
るとそのときDAC値が零にセットされる。モータが停
止せずに方向転換される場合、そのDAC値は反対方向
への移動の為所望の速度電圧値にセットされる。
第6図に示すように、ランプ回路出方はFVC33の出
力(PVC出力)と合計されて合計エラー信号を生じる
。この合計エラー信号の極性は、「−左、@動」線53
による移動方向に従って適当なフィードバック械性を与
えるよう修正される。
力(PVC出力)と合計されて合計エラー信号を生じる
。この合計エラー信号の極性は、「−左、@動」線53
による移動方向に従って適当なフィードバック械性を与
えるよう修正される。
この修正された信号がエラー電圧信号であシ、モータに
与えられる駆動iit決めるのに使用される。
与えられる駆動iit決めるのに使用される。
モータ奮駆動する電流は抵抗により感知される。
、このフィードバック電流(CURRF% B、)値は
モータ電流が過剰になることのないよう鴛保するのに使
用される。この「フィードバック電流」信号は「エラー
電圧」信号と回路網42めところで合計−される。その
結果大電流がモータを通り抜ける場合駆動信号(rDR
V 5IGJ)増幅出力がモータ駆動能力奮起えるこ
とはない。
モータ電流が過剰になることのないよう鴛保するのに使
用される。この「フィードバック電流」信号は「エラー
電圧」信号と回路網42めところで合計−される。その
結果大電流がモータを通り抜ける場合駆動信号(rDR
V 5IGJ)増幅出力がモータ駆動能力奮起えるこ
とはない。
第7図から分るように、その駆動信号はパルス幅変vI
41gl路39のデユーティサイクルを制御゛する。
41gl路39のデユーティサイクルを制御゛する。
駆動電圧信号が増すにつれて、「変調駆動」出刃のパー
センテージデユーティサイクルも増す。モータへのバイ
ポーラ駆動はモータに駆動力會与える時点で2個のスイ
ッチ出力(SWl、SW4又はSW2.5W3)’に付
勢することによって達成される。駆動方向(上記スイッ
チの選択による)は「−左駆動」によって制御される。
センテージデユーティサイクルも増す。モータへのバイ
ポーラ駆動はモータに駆動力會与える時点で2個のスイ
ッチ出力(SWl、SW4又はSW2.5W3)’に付
勢することによって達成される。駆動方向(上記スイッ
チの選択による)は「−左駆動」によって制御される。
またモータ駆動も付勢される必!!がある(−駆動減勢
)。過電流エラーが検知されれば、′モータへの駆動は
「−HD O/CJ 1!ji111−用いて減勢さ
れるであろう。
)。過電流エラーが検知されれば、′モータへの駆動は
「−HD O/CJ 1!ji111−用いて減勢さ
れるであろう。
第8図に示す印刷へラドモータ駆動回路は、標準的なH
型のスイッチ構成である。即ちHの交差部としてDCブ
ラシモータ361を有している。このモータはスイッチ
群を適宜選択することによる双方向の電流で駆動される
。トランジスタQ1乃至Q4は、対で作動されるスイッ
チの働きをする。
型のスイッチ構成である。即ちHの交差部としてDCブ
ラシモータ361を有している。このモータはスイッチ
群を適宜選択することによる双方向の電流で駆動される
。トランジスタQ1乃至Q4は、対で作動されるスイッ
チの働きをする。
一つの電流方向を選択する場合、Q2及びQ3が飽和し
、−万Q1及びQ4がオフである。その反対の電流方向
全選択する場合、Q2及びQ3かオフで91及びQ4が
オンである。スイッチ動作時に同じ脚のトランジスタが
同時にオンになって短絡状態か生じるの會防ぐため、第
7図の「−左駆動」線上にスイッチング遅延コンデンサ
55か設けられる。
、−万Q1及びQ4がオフである。その反対の電流方向
全選択する場合、Q2及びQ3かオフで91及びQ4が
オンである。スイッチ動作時に同じ脚のトランジスタが
同時にオンになって短絡状態か生じるの會防ぐため、第
7図の「−左駆動」線上にスイッチング遅延コンデンサ
55か設けられる。
ダイオードD1及びD:lj、Ql又はQ2がオフに切
換えられたばかシのときにモータコイルが放電する為の
径路會与える。更に、それらは駆動上遮断する(Q′5
及びQ41に:オフ)ときモータの逆起電力による電流
を逃がす径路をも与える。ダイオードD3及びD4#′
i、コイルの放電によって逆向きの電圧か発生されると
きコレクタ・ペース接合の順方向バイアスを防ぐ高速ス
イッチ(Ql及びQ24C関して)である。R1はコイ
ル電流音感知するのに使用される低い抵抗値の抵抗であ
る。
換えられたばかシのときにモータコイルが放電する為の
径路會与える。更に、それらは駆動上遮断する(Q′5
及びQ41に:オフ)ときモータの逆起電力による電流
を逃がす径路をも与える。ダイオードD3及びD4#′
i、コイルの放電によって逆向きの電圧か発生されると
きコレクタ・ペース接合の順方向バイアスを防ぐ高速ス
イッチ(Ql及びQ24C関して)である。R1はコイ
ル電流音感知するのに使用される低い抵抗値の抵抗であ
る。
R2及びR5dプレドライバが切離されるときトランジ
スタを確*Kl!断する。
スタを確*Kl!断する。
上述のとおり、停止シーケンスが開始されてから印刷機
構か速度零に達するまで、それか移動する距離はその初
速度によって変わる。そのようなプリンタでは、加速か
一定なので、印刷機11[’に停止させた後反対方向に
所望の速fまで戻すのに必要な距離も、その速度によっ
て決まる。使用される速度が異なる場合その異なる速度
の停止距離(及び時間)の差が成る場合には問題音生じ
ることがある。低速で停止が行なわれ次のスタートが高
速になる場合、印刷機構が低速でマージンの中に移行す
る距離は、印刷機1mlがそのマージンを高速で離れる
ときその一杯の速度に上昇するのに必要な距離よりもは
るかに少ない。これでは、印刷開始時の速度があまシに
も遅くなシ、エラー状態が生じてしまうことになる。ま
た、低速でマージンに出入りする時間は、次の行を印刷
するための正しい位置に用紙が移動するには不十分であ
る。
構か速度零に達するまで、それか移動する距離はその初
速度によって変わる。そのようなプリンタでは、加速か
一定なので、印刷機11[’に停止させた後反対方向に
所望の速fまで戻すのに必要な距離も、その速度によっ
て決まる。使用される速度が異なる場合その異なる速度
の停止距離(及び時間)の差が成る場合には問題音生じ
ることがある。低速で停止が行なわれ次のスタートが高
速になる場合、印刷機構が低速でマージンの中に移行す
る距離は、印刷機1mlがそのマージンを高速で離れる
ときその一杯の速度に上昇するのに必要な距離よりもは
るかに少ない。これでは、印刷開始時の速度があまシに
も遅くなシ、エラー状態が生じてしまうことになる。ま
た、低速でマージンに出入りする時間は、次の行を印刷
するための正しい位置に用紙が移動するには不十分であ
る。
このシステムでは、印刷開始前に1つのコード化器の径
路の規定の遷移数を移動するのに必要な時間が測定され
る。ここで測定しようとするコード化器の遷移数はモー
、夕の速度に応じて決められる(このシステムでは4速
が使用できる)。モータが安定状態の全速力で移動して
いるとマイクロコンピュータが判断すると、タイマがリ
セットされ、遷移音数え始める。所望数の遷移音数えて
しまうと、タイマが停止される。その測定された時間値
は、所望の速度に対応する所望の時間値と比較される(
何故ならば必要な遷移数は各速度毎に異なるからである
)。
路の規定の遷移数を移動するのに必要な時間が測定され
る。ここで測定しようとするコード化器の遷移数はモー
、夕の速度に応じて決められる(このシステムでは4速
が使用できる)。モータが安定状態の全速力で移動して
いるとマイクロコンピュータが判断すると、タイマがリ
セットされ、遷移音数え始める。所望数の遷移音数えて
しまうと、タイマが停止される。その測定された時間値
は、所望の速度に対応する所望の時間値と比較される(
何故ならば必要な遷移数は各速度毎に異なるからである
)。
測定時間か所望の値とあまりにもかけ離れている(25
チを超えるエラー)場合そのシステムはエラー状!lK
あるとみなされ、補償できない。その差が25チよシも
小さければ、検査中の速度のDAC基準値會調節するの
゛にその差が使用される。
チを超えるエラー)場合そのシステムはエラー状!lK
あるとみなされ、補償できない。その差が25チよシも
小さければ、検査中の速度のDAC基準値會調節するの
゛にその差が使用される。
その測定された時間差は、その速度が遅過ぎる場合、保
持中のDAC値に高速のときのその差が直接に加算され
、ま九その速度が早過ぎる場合保持中のDAC値からそ
れが差し引かれるというようにして拡大又は縮少即ちス
ケールされる。低速の場合、その差は2で除され(スケ
ール)、その保持されたnAc(ilEi−修正するの
に使用される。この修正方法は大小のエラーを直ぐに修
正できるよう和し、必要な速度調整を手で行なう必要は
ない。
持中のDAC値に高速のときのその差が直接に加算され
、ま九その速度が早過ぎる場合保持中のDAC値からそ
れが差し引かれるというようにして拡大又は縮少即ちス
ケールされる。低速の場合、その差は2で除され(スケ
ール)、その保持されたnAc(ilEi−修正するの
に使用される。この修正方法は大小のエラーを直ぐに修
正できるよう和し、必要な速度調整を手で行なう必要は
ない。
何故なら・ば、プリンタのパワーオン時の診断により、
印刷前に各速度及び各方向にキャリツジモ−タを動かし
てみるからである。各速度及び各方向でのこの1回の運
動は、各素子の許容誤差、経年変化、摩擦の差等によシ
速度エラーt±2−という所望の範囲内にもたらすのに
十分であシ、次のモータサイクルのときに印刷が開始で
きる。
印刷前に各速度及び各方向にキャリツジモ−タを動かし
てみるからである。各速度及び各方向でのこの1回の運
動は、各素子の許容誤差、経年変化、摩擦の差等によシ
速度エラーt±2−という所望の範囲内にもたらすのに
十分であシ、次のモータサイクルのときに印刷が開始で
きる。
この修正されたDAC値は新しい平均速度基準゛が計算
されると直ぐにDAC[送られる訳ではない。速度が不
連続になってしまうからである。
されると直ぐにDAC[送られる訳ではない。速度が不
連続になってしまうからである。
従って、新しいDAC基準値はマイクロコンピュータ2
B中のランダムアクセスメモリ(RAM)に保持され、
そこでは次回にその速度でその方向への運動が行なわれ
るときに使用されることになる。このマイクロコンピュ
ータFi4速度及び各方向毎に異なる基準償金保持して
いる。これは、異なる回路(及び異なる許容誤差)が各
方向の運動のため使用されるので、正確な動作を得るた
めに必要とされる。この補償は、摩擦による累積したエ
ラーや他のエラーが生じないよう確保するため各印刷行
毎に連続的に実行される。
B中のランダムアクセスメモリ(RAM)に保持され、
そこでは次回にその速度でその方向への運動が行なわれ
るときに使用されることになる。このマイクロコンピュ
ータFi4速度及び各方向毎に異なる基準償金保持して
いる。これは、異なる回路(及び異なる許容誤差)が各
方向の運動のため使用されるので、正確な動作を得るた
めに必要とされる。この補償は、摩擦による累積したエ
ラーや他のエラーが生じないよう確保するため各印刷行
毎に連続的に実行される。
上述のシステムは停止距離の補償を行なうこともできる
。DCサーボ・システムを停止させるのに必要な距離や
時間は、幾つかの要素によって変わる。初速度が高゛く
なるにつれて停止距離も長くなるが、−万で駆動システ
ムの加速度を増せば(ランプ発生器の傾きt増せば)、
停止距離は短かくなる。第9a図では成る高速の半分で
ある低速のときの停止距離が稼Bの下の面積に相当し、
七の高速のときの停止距離が@Aの下の面積に相当する
(半分′の速度のときの距離の4倍に相当する)こと金
表わす。また、高速のときの停止時間はその半分の低速
のときの停止時間の、72倍である。速度が変っても印
刷領域に入るときにモースが所望の最高の速度に上昇で
きなかったための速度エラーが生じないよう確保するた
め、あらゆる速度に対して停止距離を等しくさせること
が望ましい。
。DCサーボ・システムを停止させるのに必要な距離や
時間は、幾つかの要素によって変わる。初速度が高゛く
なるにつれて停止距離も長くなるが、−万で駆動システ
ムの加速度を増せば(ランプ発生器の傾きt増せば)、
停止距離は短かくなる。第9a図では成る高速の半分で
ある低速のときの停止距離が稼Bの下の面積に相当し、
七の高速のときの停止距離が@Aの下の面積に相当する
(半分′の速度のときの距離の4倍に相当する)こと金
表わす。また、高速のときの停止時間はその半分の低速
のときの停止時間の、72倍である。速度が変っても印
刷領域に入るときにモースが所望の最高の速度に上昇で
きなかったための速度エラーが生じないよう確保するた
め、あらゆる速度に対して停止距離を等しくさせること
が望ましい。
この事は第9b図のグラフで説明する。このグラフは、
低速で成る行を印刷し終え、キャリッジ會反転して高耐
久の行を印刷する場合の時間と速度との関係を示す。低
速動作後、距離の補償會行なわずに停止するとき、キャ
リッジは高速動作後#1ど大きくマージンの中に入り込
まない。そのときマージンの中に入9込む距離は、キャ
リッジが印刷領域へ戻る時刻までにそれが適正な速度に
達することかできるはど十分な距離ではない。従って第
9b図に示すように、キャリッジは高速印刷に必要な速
度の半分でしかない速度で印刷領域に人M、これによっ
てエラー表示を生じることになる。両方の速度に対して
等しい公称停止距離のようなもの管確保するために、半
分の速度での停止tΔTLの量だけ遅延させ、更に各速
度で各停止曲線の下の面積が第9C図に示すように同じ
になるような距離だけ半分の公称速度でヘッドが移動す
る。その遅延量は、マイクロプロセッサ28が光学的な
コード化器40からの出力を用いるか又は時間を測定す
ることによって測定される。
低速で成る行を印刷し終え、キャリッジ會反転して高耐
久の行を印刷する場合の時間と速度との関係を示す。低
速動作後、距離の補償會行なわずに停止するとき、キャ
リッジは高速動作後#1ど大きくマージンの中に入り込
まない。そのときマージンの中に入9込む距離は、キャ
リッジが印刷領域へ戻る時刻までにそれが適正な速度に
達することかできるはど十分な距離ではない。従って第
9b図に示すように、キャリッジは高速印刷に必要な速
度の半分でしかない速度で印刷領域に人M、これによっ
てエラー表示を生じることになる。両方の速度に対して
等しい公称停止距離のようなもの管確保するために、半
分の速度での停止tΔTLの量だけ遅延させ、更に各速
度で各停止曲線の下の面積が第9C図に示すように同じ
になるような距離だけ半分の公称速度でヘッドが移動す
る。その遅延量は、マイクロプロセッサ28が光学的な
コード化器40からの出力を用いるか又は時間を測定す
ることによって測定される。
距離の補償全行なうのに必要″lk実際の停止動作は、
第9c図に関して上記で説明したものと若干具なってい
ても艮いtth、これを第10&図に示す。あらゆる速
度に対し、コード化器の遷移又は時間の特別の公称遅延
量X=ΔHが各回の転換シーOm ケンス又は停止シーケンスに加えられ加速の傾きが少し
急にされる。速度対時間の線図の傾き又は負荷が蛙年変
化又Fi構成素子の変動により変わるのは、マイクロコ
ンピュータに各回の停止時の移動距離をモニター(監視
)させ更に停止指令検知後方向駆動Ilが変わるまでに
ヘッドが横切るエミッタの数會変えることによって補償
できる(ΔH)。
第9c図に関して上記で説明したものと若干具なってい
ても艮いtth、これを第10&図に示す。あらゆる速
度に対し、コード化器の遷移又は時間の特別の公称遅延
量X=ΔHが各回の転換シーOm ケンス又は停止シーケンスに加えられ加速の傾きが少し
急にされる。速度対時間の線図の傾き又は負荷が蛙年変
化又Fi構成素子の変動により変わるのは、マイクロコ
ンピュータに各回の停止時の移動距離をモニター(監視
)させ更に停止指令検知後方向駆動Ilが変わるまでに
ヘッドが横切るエミッタの数會変えることによって補償
できる(ΔH)。
前の停止シーケンスのときと同じ方向での停止7行なっ
ているのに、あまりにも多くのエミッタを数えてしまう
場合、その方向の次の停止シーケンスはもつと早く始ま
シ(ΔHが小さくなり)、同じ移動距離となるよう確保
する。停止距離が短か過ぎる場合は、停止が遅延され(
ΔHが大きくなシ)、所望の停止距離が得られる。第1
0a図は不正確な停止に対する動作會示し、第10b図
は2つの不正確な傾きの線に対する補償?示す。尚Δ)
IFiOから2Xまでの値tとり得る。
ているのに、あまりにも多くのエミッタを数えてしまう
場合、その方向の次の停止シーケンスはもつと早く始ま
シ(ΔHが小さくなり)、同じ移動距離となるよう確保
する。停止距離が短か過ぎる場合は、停止が遅延され(
ΔHが大きくなシ)、所望の停止距離が得られる。第1
0a図は不正確な停止に対する動作會示し、第10b図
は2つの不正確な傾きの線に対する補償?示す。尚Δ)
IFiOから2Xまでの値tとり得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、プリンタ制御システム全体1表わす図である
。第2図は、プリンタキャリッジ駆動制御システムの詳
細會示す図である。第3図は、プリンタキャリッジ駆動
制御用マイクロコンピュータの入出力金示す図である。 第4図は、プリンタキャリッジ速度の測定結果を発生す
るのに使用される周波数から電圧への変換器を示す図で
ある。 第5a図は、速度基準電圧全発生するのに使用されるラ
ンプ発生器の回路図である。第sb゛図は、第5a図の
回路図の出力波形を示す因である。第6図は、制御回路
の合計部及び増幅sを示す図である。第7図は、キャリ
ッジ駆動モータへの電刀會制御するのに使用されるパル
ス幅変調回路を示す図である。第8図蝉、電力駆動回路
1示す図である。第9a図、第9b図及び第9C図は、
停止距離の制御を説明するグラフ會示す図である。第1
Oa図及び第10b図は、不正確なキャリッジ速度曲線
會どのように補償するか示すグラフの図である。 第1頁の続き 0発 明 者 アルバート・エイ・ナウイアメリカ合衆
国フロリダ州ボス ・ラドン・サウスウエスト・シ ックスティーンズ・ストリー1 1070番地
。第2図は、プリンタキャリッジ駆動制御システムの詳
細會示す図である。第3図は、プリンタキャリッジ駆動
制御用マイクロコンピュータの入出力金示す図である。 第4図は、プリンタキャリッジ速度の測定結果を発生す
るのに使用される周波数から電圧への変換器を示す図で
ある。 第5a図は、速度基準電圧全発生するのに使用されるラ
ンプ発生器の回路図である。第sb゛図は、第5a図の
回路図の出力波形を示す因である。第6図は、制御回路
の合計部及び増幅sを示す図である。第7図は、キャリ
ッジ駆動モータへの電刀會制御するのに使用されるパル
ス幅変調回路を示す図である。第8図蝉、電力駆動回路
1示す図である。第9a図、第9b図及び第9C図は、
停止距離の制御を説明するグラフ會示す図である。第1
Oa図及び第10b図は、不正確なキャリッジ速度曲線
會どのように補償するか示すグラフの図である。 第1頁の続き 0発 明 者 アルバート・エイ・ナウイアメリカ合衆
国フロリダ州ボス ・ラドン・サウスウエスト・シ ックスティーンズ・ストリー1 1070番地
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 印刷ヘッドが記録媒体に沿って移動するときその速度を
一定に維持するための印刷ヘッド速度制御装置にして、 印加される制御信号の大きさに対応する速度でモータ軸
が回転され、該モータ軸が回転されるのに従って上記印
刷ヘッドが移動されるよう上記印刷ヘッドに結合された
モータと、 上記モータ軸の回転増分に対応するパルス會与えるよう
上記モータ軸に結合されたエミッタと、上記エミッタか
らのエミッタパルス相互間の時間に応じて変化する基準
電圧を与えるプロセッサと、 上記エミッタからのエミッタパルスの周波数に応じて上
記モータ軸の回転速度に影Wを及ぼす電圧?与える周波
数電圧変換器と、 上記基準電圧と上記闇波数・電圧変換器からの上記電圧
との差に対応した上記制御信号を生ずる手段と 全具備する印刷ヘッド速度制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US312055 | 1981-10-16 | ||
| US06/312,055 US4490796A (en) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | Print head motor control system using analog and digital feedback |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5872488A true JPS5872488A (ja) | 1983-04-30 |
| JPS6359390B2 JPS6359390B2 (ja) | 1988-11-18 |
Family
ID=23209680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57176505A Granted JPS5872488A (ja) | 1981-10-16 | 1982-10-08 | 印刷ヘッド移動制御装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4490796A (ja) |
| EP (1) | EP0077446B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5872488A (ja) |
| AU (1) | AU554681B2 (ja) |
| BR (1) | BR8205923A (ja) |
| CA (1) | CA1191387A (ja) |
| DE (1) | DE3271001D1 (ja) |
| ES (1) | ES8307599A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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1982
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