JPS60219978A - インダクシヨンモ−タ制御方式 - Google Patents

インダクシヨンモ−タ制御方式

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Publication number
JPS60219978A
JPS60219978A JP59074461A JP7446184A JPS60219978A JP S60219978 A JPS60219978 A JP S60219978A JP 59074461 A JP59074461 A JP 59074461A JP 7446184 A JP7446184 A JP 7446184A JP S60219978 A JPS60219978 A JP S60219978A
Authority
JP
Japan
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driven body
target position
bidirectional switching
register
driven
Prior art date
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Pending
Application number
JP59074461A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiaki Nomura
利昭 野村
Yosuke Shiotani
陽右 塩谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TAITETSUKU KK
Taiyo Kagaku Kogyo Co Ltd
Star Seiki Co Ltd
Original Assignee
TAITETSUKU KK
Taiyo Kagaku Kogyo Co Ltd
Star Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TAITETSUKU KK, Taiyo Kagaku Kogyo Co Ltd, Star Seiki Co Ltd filed Critical TAITETSUKU KK
Priority to JP59074461A priority Critical patent/JPS60219978A/ja
Publication of JPS60219978A publication Critical patent/JPS60219978A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Program-control systems
    • G05B19/02Program-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
    • G05B19/416Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/43Speed, acceleration, deceleration control ADC
    • G05B2219/43008Deceleration and stopping

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (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。

Description

【発明の詳細な説明】 技術課題 この発明はコンデンサ走行型のインタクションモータ制
御力式に関する。
従来技術 本出願人は先にメモリに記憶された被駆動体の走行パタ
ーンに応じた移動速度と検出装置から出力された検出信
号の六ツノ周期に基づいて演算された被駆動体の実移動
速度とを比較し、その速度に応じたPID演具0よりイ
ンタクションモータに供給される交IM電源の流通角を
ディジタル制御して被駆動体を所望の目的位置に停止制
御するコンテンサ走行型インタクションモータ制御装置
を提案した。然し乍、上記装置にあっては目的位置にお
いて被駆動体かフリーな状態であり、目的位置において
被駆動体に外ツノ或いは振動が作用した場合には被駆動
体が偏位し易く位置決め精度が極めて悪い問題を有して
いた。
発明の目的 本発明の目的は上記した往来の欠点に鑑み、簡易な手段
により目的位置における被駆動体の停止状態を確実に保
持し、高い位置決めネ^度が得られるインタクションモ
ータ制御方式を提供することにある。
実施例 以下、図面に従って実施例を説明する。
第1図から第3図において、インタクションモタ1の主
コイル2及び補助コイル3の一方端は交流電汚へ〇の一
方端子に共通接続されている。また+i’+1記主コイ
ル2及び′補助コイル3の能力端は例えはトライアック
(商品名)等の第1及び第2の双方向性開閉素子4・5
の一方電極に夫々接続されると共にコンデンサ6が並列
接続されている。
この第1及び第2の双方向性開閉素子4・5の他力電極
は交流型aACの他方端子に共通接続されている。
インダクションモータ1における回転軸の一方<Q[に
は第2図に示すように検出装置としてのロータリーエン
コータlOが取けられている。このロータリーエンコー
ダlOは回転軸に固定され、外周側に回転方向に向って
適宜のピッチQ毎に多数のスリットllaか形成された
回転ディスク11と、スリットllaに対向的に配置さ
れ、回転方向に向って前記ピッチの見/3ピッチ毎に配
列された3対の発光素子12a〜12C及び受光素子1
3a〜13Cとから構成されている。そしてこのロータ
リーエンコーダ10は回転軸の回転に伴って発光素子1
2a〜12Cから照射され、スリット11aを通過した
光に基づいて受光素子13a〜13cから回転軸の回転
方向に応じた順序でかつ回転速度に応じた周期の電気信
号KSI〜KS3を電子制御装fi20に出力する。即
ち、例えば回転軸が時計回転方向へ回転駆動された場合
、受光素子13a〜13cは電気信号KS1〜KS3を
KS1→KS2→KS3の順に、反対に回転軸が反時計
回転方向へ回転駆動された際、受光素子13a〜13 
cは電気信号KSI−KS3をKSl−+KS3→KS
2の順に出ツノする。これにより電気44号KSI〜K
S3の位相差に基づいて回転軸の回転方向が検出される
。またロータリーエンコーダ10は回転軸か高速度の場
合には高周期の電気(Δ号KSIへKS3を、反対に低
速度の場合には低周期の電気信号KSI〜KS3を出力
する。前記インタクションモータ1の回転軸の他力端側
には被駆動体としての被駆動体が必要に応じて適宜の減
速機構(1”Iれも図示せず)を介して駆動辿結されて
いる。
+i1j記回転軸回転軸動ディスクが固着され、この市
す動ディスクを介して制動部材が対向的に配置されてい
る。この制動部材は電磁ソレノイド等の作動により、1
iiJ記制動デイスクを挟圧し、回転軸の停止状態を保
持する。
19J記電子制御装置20はマイクロプロセッサ及び記
憶部材(ROM−RAM)を主体に構成され、後述する
所定のプログラムに従って被駆動体を駆動制御する。記
憶部材の一部を構成するROM21には被駆動体の走行
パターン、即ち加速走行領域、定速走行領域及び減速走
行領域に応じた各速度データが予め記憶されている。尚
、このROM21の内、減速走行領域に関する速度デー
タが書込またエリヤをスローダウンテーブルという。ま
た記憶部材の一部を構成する書換え可能な距離レジスタ
22には被駆動体の走行原点から所望の目的位置すに至
る設定距離データが記憶されている。
またポインタ23は入ツノされた147記電気信号KS
1へKS3により順次インクリメント或いはディクリメ
ントされ、被駆動体の実走行距離を記憶している。更に
第1のレジスタ24には被駆動体の走行パターンを定速
走行から減速走行に切換えるスローダウン開始位置aに
関する位置データか書込まれている。また第2のレジス
タ25には微速送り位置データか書込まれている。この
微速送り1′ケ置データは第1或いは第2の双方向性開
閉素子4・5の半波流通により被駆動体を微速移動させ
るための位置データである。
そして電子1fili御装置20は電気信号KSI〜K
S3の人力周期に基づいて被駆動体の実移動速度を演算
すると共に電気信号KSI〜KS3の入力に従ってポイ
ンタ23を順次インクリメントして被駆動体の実移動距
離を記憶する。また電子市し御装置20は上記動作によ
り演算された被駆動体の実移動速度と被駆動体の実移動
距離に応じてROM21からアクセスされた速度データ
とを比較する。そして電子制御装置2oは夫々の速度に
応じたPID定数(Pは比例定数、Iは積分定数、Dは
微分定数)により第1の双方向性開閉素子4の流通角を
決定する位相角制御データをディジタル11ii4′御
によりPID演算する。そして電子制御装置20はこの
位相角制御データに基づいて流通角カウンタ26をセッ
トした後、電源周波数検出装置30により検出された交
流電源周波数をセットすると共にそのセロクロスnf(
nは任意整数とする)からmJ記流通角カウンタ26を
ディクリメントしてその萌がOになった際、次のゼロク
ロスt(n+1) ・f)までのパルス幅からなるタイ
ミング信号を駆動回路27に出力する。そしてこの駆動
回路27は第1の双方向性開閉素子4のゲートにnIJ
記タイミング信号に応じた時間のゲート電流を印加して
流通させる。これにより主コイル2及び補助コイル3に
は第1の双方向性開閉素子4の流通角に応じた電力が供
給され、被駆動体を走行させる。
この時、電了市1」御装置20はPID演算結果が例え
ば正の所定個を越えた場合には第1の双方向性開閉素子
4の流通角を大きくしてインタクションモータ1に大電
力を供給することにより被駆動体を加速走行させる。反
対に電子制御装置20はPID演算結果が正の所定個以
内の場合には第1の双方向性開閉素子4の流通角を小な
くしてインタクションモータ1に小電力を供給すことに
より被駆動体を定速走行させる。
そして上記被駆動体の定速走行に伴ってこの被駆動体が
第1のレジスタ24に記憶されたスロータウン開始位置
aに達した除、電子制御装置20は+iij述動作と同
様に電気信号の入力周期に応じて演算された被駆動体の
実移動速度とRCIM21からアクセスされた速度デー
タとを比較する。この11)、スロータウン開始直後に
おいてはスロータウンテーブルに記1,0された速度デ
ータが被駆動体の実移動速度より低速度に設定されてい
るため、電子制御装置20は上記PID演算の結果が負
の所定個をこえた場合には逆相励磁を行うため回転方向
指示信号により指定された第2の双方向性開閉素子5を
半波114通することにより制動動作させる。
これによりインタクションモータ1は減速制動される。
上記動作により被駆動体の実移動速度が急激に低ドした
後に被駆動体が目的位置す手前における第2のレジスタ
25に書込まれた微速送り位置Cに達した際、電子制御
装置20は第1の双方向性開閉素子4を半波流通させる
ように位相角ttit制御する。これにより主コイル2
及び補助コイル3には半波電圧が供給されるため、小さ
い回転トルクにより被駆動体を微速送りさせる。そして
ポインタ23に記憶された実移動距離とROM21に記
にされた設足距隨とか一致した際、電子制御装置20は
インタクションモータ1に゛く4する交流電1fiAC
の供給を中断して被駆動体を目的位置すに停止させる。
尚、電子11iji御JA置は電気信号KSI〜KS3
か1力定時間の間、六ツノされない場合、被駆動体か停
止されたものと1断する。
そして」−記停止動作杓]断後、電子:bす御装置20
はソレノイド駆動回路31に励磁信号を出力して電磁ツ
レノーイドを駆動させる。これにより駆動ディスクがH
i11動部材により挟圧されるため、被撃、動体はこの
1」重色1δbにおいてその停止状態が保持される。
吹に第4図に従って被駆動体か目的位置しよりオーバー
ランした場合について説明する。
電子ih!I御装置20はポインタ23と+r#漣レジ
スタ22とのデータに基づいて被駆動体がオーバーラン
した距離を算出する。そして電子+It制御装置20は
目重色<bからオーバーランした距離に基づいて回転方
向示信号を出力すると共に、重連動作と同様に第2の双
方向性開閉素子5を半波流通させて被駆動体を復動させ
る。そして被駆動体の復動に伴って電子制御装置2oは
ポインタ23を順次ディクリメントし、このポインタ2
3のカウント的と距離レジスタ22に記憶された設定距
離データとか一致した際、インタクションモータ1に対
する交流電源ACの供給を中断することにより被駆動体
を目的位置すに停止させる。そして電子側1i111A
置20はtarj述した動作と間柱にソレノイド駆動回
路31にA1l1m信号を出力して電磁ソレノイドを作
動することにより1lill動デイスクを挟圧させる。
これにより被駆動体は目的位置しにおいて停止壮丁ルが
保持される。
従って不実施例は被駆動体が目的位置すに停止1tij
i御された際に制動機構を作動させて停止状態をLi実
に保持することか出来る。また被駆動体か目的位置から
オーバーラン或いはショートストップした場合には距離
レジスタとポインタに記t!された実移動距離とに基づ
いて被駆動体を位置補正することが出来る。
尚、本実施例は三相のフォトインタラプタ形式の検出装
置としたが、本発明は少なくとも二相からなる磁気検出
形式、レゾルバ形式或いはりニヤスケール形式等の検出
装置であっても実施可能である。
発明の詳細 な説明したように本発明は、コンデンサが並列接続され
た主コイル及び補助コイルに交流isを供給する第1及
び第2の双方向性開閉素子と、回転軸に駆動連結された
被駆動体の移動速度ヌび移動方向を検出する検出装置と
、ITtJ記検出信号の人力周期に基づいて0箕された
被駆動体の実移動′a度とメモリに記憶された速度デー
タとによりKl記v41或いは第2の双方向性開閉素子
の流通角をディジタル制御によりPID演算すると共に
被駆動体の実移動距離が微速送り開始位置に達した際に
前記憶1或いは第2の双方向性開閉素子を半波流通する
ことにより被駆動体を微速送りする制御ふ冒αとをJi
:i+えたインタクションモータ制御装置において、l
!!I Iidポインタに記憶された被駆動体の実移動
距離と第1のレジスタに記憶された設定距離とが不一致
の場合、両者の差に基づいてO11記第1或いは第2の
双方向性開閉素子を半波流通することにより被駆動体を
微速送りして目的位置に停止する位置袖正工程と、+i
iI記ポインタの実移動距離とレジスタに記憶された設
定距離とが一致した際、;111動装置を作動させて被
駆動体を目的位置に停止保持する停止位置保持工程とか
らなることを特徴どする簡易な手段により、[1的位置
における被駆動体の停止状態を確実に保持し、高い位置
決め精)隻か得られるインタクシヨンモータ1lib御
方式である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の概略を示す電子的ブロック図、第2図
は検出装置の概略を示す説明図、第3図は走’ty状!
9を示すタイヤクラム、第4図は位置補止動作を示す説
明図である。 図中2は主コイル、3は補助コイル、4は第1の双方向
性開閉素子、5は第2の双方向性開閉素子、6はコンデ
ンサ、23はポインタ、24は第1のレジスタ、bは目
的位置、ACは交流電源である。 特許出願人 株式会社 タイチック 代理人 弁理士 伊 蒔 研 − X’1−1−’)ンEI右またシ1 1 □ 8警II : b :7、・′ ! ] 1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、コンデンサが並列接続された主コイル及び補助コイ
    ルに交fAf電源を供給する第1及び第2の双方向性開
    閉素子と、回転軸に駆動連結された被駆動体の移動iI
    !!度及び移動方向を検出する検出装置と、dij記検
    出信号の人力周期に基ついて演算された被駆動体の実移
    動速度とメモリに記憶された速度データとにより1ri
    j記第1或いは第2の双方向性11)J閉素子の流通角
    をディジタル制御によりPID演算すると共に被駆動体
    の実移動距離が微速送り開始位置に達した際に前記9t
    41或いは第2の双方向性開閉素子を半波流通すること
    により被駆動体を微速送りする制御装置とを備えたイン
    タクションモータ制御装置において、 1j1」記ポインタに記憶された被駆動体の実移動距離
    と第1のレジスタに記憶された設定距離とが不一致の場
    合、両者の差に基づいて01j記第1或いは第2の双方
    向性開閉素子を半波流通することにより被駆動体を微速
    送りして1」的位置に停止する位置補正工程と、 01j記ポインタの実移動距離とレジスタに記憶された
    設定距離とが一致した際、制動装置を作動させて被駆動
    体を目的位置に停止保持する停止位置保持工程とからな
    ることを特徴とするインダクションモータ制御力式。
JP59074461A 1984-04-12 1984-04-12 インダクシヨンモ−タ制御方式 Pending JPS60219978A (ja)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5680289A (en) * 1979-12-06 1981-07-01 Matsushita Electric Industrial Co Ltd Controller for sewing machine
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