JPS60253982A - サ−ボ回路特性測定用回路 - Google Patents
サ−ボ回路特性測定用回路Info
- Publication number
- JPS60253982A JPS60253982A JP59111798A JP11179884A JPS60253982A JP S60253982 A JPS60253982 A JP S60253982A JP 59111798 A JP59111798 A JP 59111798A JP 11179884 A JP11179884 A JP 11179884A JP S60253982 A JPS60253982 A JP S60253982A
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- Japan
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- circuit
- servo
- amplifier
- resistor
- analyzer
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- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、コンパクトディスク（ＣＤ）プレーヤ等で使
用されるサーボ回路の開ループ伝達関数測定用回路に関
する。
用されるサーボ回路の開ループ伝達関数測定用回路に関
する。
ＣＤプレーヤ等におけるサーボ回路の安定度は、一般に
開ループ伝達関数における利得余裕と位相 −余裕によ
ってチェックされる。サーボ回路そのものは閉ループ構
成になっているため、その開ループ伝達関数の測定には
ループ切断等の工夫を要する。しかし、ＣＤプレーヤ等
のＤＣ利得の非常に高いサーボ回路の開ループ伝達関数
は、原理的に第３図のように閉ループ状態で測定できる
。但し、このためには測定対象とするサーボ回路１のル
ープ内に、測定時のみ必要な加算回路２を予め挿入して
お（必要がある。３は希望周波数の正弦波を出力する信
号発生器出力端Ｓと２つの分析入力端Ａ、Ｂを有するサ
ーボアナライザで、測定時には図示のような結線をする
。サーボアナライザ３は２チヤンネルのＦＦＴアナライ
ザで、サーボ回路１の端子Ｕに現われる信号の時間変化
ｕ （ｔｌをフーリエ変換した値と、端子■に現われる
信号の時間変化ｖ （１１をフーリエ変換した値からそ
れらの振幅比と位相差を測定する。ＣＤプレーヤに用い
られるサーボ回路には、ディスクの回転制御を対象とす
るものや、ディスクと光学ピンクアップの位置制御を対
象とするものがあり、いずれも高度の安定性が要求され
る。
開ループ伝達関数における利得余裕と位相 −余裕によ
ってチェックされる。サーボ回路そのものは閉ループ構
成になっているため、その開ループ伝達関数の測定には
ループ切断等の工夫を要する。しかし、ＣＤプレーヤ等
のＤＣ利得の非常に高いサーボ回路の開ループ伝達関数
は、原理的に第３図のように閉ループ状態で測定できる
。但し、このためには測定対象とするサーボ回路１のル
ープ内に、測定時のみ必要な加算回路２を予め挿入して
お（必要がある。３は希望周波数の正弦波を出力する信
号発生器出力端Ｓと２つの分析入力端Ａ、Ｂを有するサ
ーボアナライザで、測定時には図示のような結線をする
。サーボアナライザ３は２チヤンネルのＦＦＴアナライ
ザで、サーボ回路１の端子Ｕに現われる信号の時間変化
ｕ （ｔｌをフーリエ変換した値と、端子■に現われる
信号の時間変化ｖ （１１をフーリエ変換した値からそ
れらの振幅比と位相差を測定する。ＣＤプレーヤに用い
られるサーボ回路には、ディスクの回転制御を対象とす
るものや、ディスクと光学ピンクアップの位置制御を対
象とするものがあり、いずれも高度の安定性が要求され
る。
加算回路２は等価的に加算器２１と利得−１の反転増幅
器２２として表わされるが、具体的には第４図のように
構成される。つまり、２３は非反転端子（＋）を接地し
たＯＰアンプで、その出力が出力端Ｕとなる。このＯＰ
アンプ２３の出力端から反転端子（−）の間に帰還抵抗
Ｒ３を接続し、且つ該反転端子に抵抗Ｒ２を介してルー
プ人力Ｖを、また抵抗ＲＩを介してアナライザ出力Ｓを
供給する構成とすると、Ｒ＋ ＝Ｒ２＝Ｒ３の条件で第
３図の加算回路２が構成される。
器２２として表わされるが、具体的には第４図のように
構成される。つまり、２３は非反転端子（＋）を接地し
たＯＰアンプで、その出力が出力端Ｕとなる。このＯＰ
アンプ２３の出力端から反転端子（−）の間に帰還抵抗
Ｒ３を接続し、且つ該反転端子に抵抗Ｒ２を介してルー
プ人力Ｖを、また抵抗ＲＩを介してアナライザ出力Ｓを
供給する構成とすると、Ｒ＋ ＝Ｒ２＝Ｒ３の条件で第
３図の加算回路２が構成される。
サーボ回路１は外部人力Ｘを安定化して外部出力ｙを得
るもので、Ｇｌ、Ｇ２は分割して示すループゲインであ
る。このサーボ回路の開ループ伝達関数Ｇｏは加算回路
２の出力端子ＵからＧ ２ 。
るもので、Ｇｌ、Ｇ２は分割して示すループゲインであ
る。このサーボ回路の開ループ伝達関数Ｇｏは加算回路
２の出力端子ＵからＧ ２ 。
Ｇｌを通り入力端子■へ戻るものであるから、Ｇｏ ＝
Ｇｌ ・Ｇ２ ＝− として表わされる。但し、加算回路２に反転増幅器２２
が挿入されているのでループゲインの一方は−０２にな
っている。
Ｇｌ ・Ｇ２ ＝− として表わされる。但し、加算回路２に反転増幅器２２
が挿入されているのでループゲインの一方は−０２にな
っている。
上述した測定方式では部品点数の多い加算回路２を全て
のサーボ回路に予め備えさせておく必要があるので１台
毎の単価が高価になり、また小型化の妨げになる欠点が
ある。
のサーボ回路に予め備えさせておく必要があるので１台
毎の単価が高価になり、また小型化の妨げになる欠点が
ある。
本発明は測定対象となるサーボ回路には抵抗１本だけを
挿入しておく構成とすることによりサーボ回路の低価格
化および小型化を図り、測定に必要なループ開放用の回
路はアダプタ化してサーボアナライザと共に全てのサー
ボ回路で共用できるようにするものである。このため本
発明のサーボ回路特性測定回路は、閉ループを構成する
サーボ回路の開ループ伝達特性を２チヤンネルのサーボ
アナライザで測定するに際し、該閉ループを等価的に開
放するサーボ回路特性測定用回路において、該閉ループ
の開放すべき個所に予め挿入された抵抗と、該抵抗の入
力端例の信号と該サーボアナライザの出力信号とを加算
する機能を有した単一利得の第１の反転増幅器と、該第
１の反転増幅器の出力を更に反転して該抵抗の出力端側
に供給する単一利得の第２の反転増幅器とを備え、該第
１および第２の反転増幅器からなる単一利得の非反転増
幅系をアダプタ回路とし、更に該アダプタ回路を該サー
ボ回路およびサーボアナライザに対し測定時にのみ着脱
自在に接続させる構成とすると共に、該第１の反転増幅
器の出力および該抵抗の入力端側の信号をそれぞれ該ア
ダプタ回路を通して該サーボアナライザの２入力端に供
給するようにしてなることを特徴とするものである。
挿入しておく構成とすることによりサーボ回路の低価格
化および小型化を図り、測定に必要なループ開放用の回
路はアダプタ化してサーボアナライザと共に全てのサー
ボ回路で共用できるようにするものである。このため本
発明のサーボ回路特性測定回路は、閉ループを構成する
サーボ回路の開ループ伝達特性を２チヤンネルのサーボ
アナライザで測定するに際し、該閉ループを等価的に開
放するサーボ回路特性測定用回路において、該閉ループ
の開放すべき個所に予め挿入された抵抗と、該抵抗の入
力端例の信号と該サーボアナライザの出力信号とを加算
する機能を有した単一利得の第１の反転増幅器と、該第
１の反転増幅器の出力を更に反転して該抵抗の出力端側
に供給する単一利得の第２の反転増幅器とを備え、該第
１および第２の反転増幅器からなる単一利得の非反転増
幅系をアダプタ回路とし、更に該アダプタ回路を該サー
ボ回路およびサーボアナライザに対し測定時にのみ着脱
自在に接続させる構成とすると共に、該第１の反転増幅
器の出力および該抵抗の入力端側の信号をそれぞれ該ア
ダプタ回路を通して該サーボアナライザの２入力端に供
給するようにしてなることを特徴とするものである。
サーボアナライザとサーボ回路の間にループ開放用のア
ダプタを介在させる方法であると、サーボ回路のループ
内には僅かな部品を追加するだけで済み、各サーボ回路
の小型化および低価格化が図れる。
ダプタを介在させる方法であると、サーボ回路のループ
内には僅かな部品を追加するだけで済み、各サーボ回路
の小型化および低価格化が図れる。
以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例で、４はループ開放用のアダ
プタ回路である。このアダプタ回路４はサーボ回路１と
サーボアナライザ３ （第３図参照）の間に着脱自在に
介在するものであるが、その動作原理を第２図で説明す
る。同図は単一利得非反転アンプ４′に関する説明図で
、ＯＰアンプ４１と入力抵抗Ｒ４および帰還抵抗Ｒ５で
利得−１の反転増幅器を構成しくＲａ−Ｒ５）、またＯ
Ｐアンプ４２と入力抵抗Ｒ６および帰還抵抗Ｒ７で利得
−１の反転増幅器を構成しくＲａ＝Ｒ７）、これらを縦
続接続して全体として利得１の非反転増幅器４′を構成
している。この非反転増幅器４′に出力インピダンスＲ
ｇの信号源ｅｏを接続し、その入出力端間にＲｓなる抵
抗を接続したと仮定した場合、Ｒｇ＜Ｒｓであれば抵抗
Ｒｓが増幅器４′に与える影響を無視できる。つまり、
抵抗Ｒ３の部分は増幅器４′にとって開放されているこ
とと等価である。
プタ回路である。このアダプタ回路４はサーボ回路１と
サーボアナライザ３ （第３図参照）の間に着脱自在に
介在するものであるが、その動作原理を第２図で説明す
る。同図は単一利得非反転アンプ４′に関する説明図で
、ＯＰアンプ４１と入力抵抗Ｒ４および帰還抵抗Ｒ５で
利得−１の反転増幅器を構成しくＲａ−Ｒ５）、またＯ
Ｐアンプ４２と入力抵抗Ｒ６および帰還抵抗Ｒ７で利得
−１の反転増幅器を構成しくＲａ＝Ｒ７）、これらを縦
続接続して全体として利得１の非反転増幅器４′を構成
している。この非反転増幅器４′に出力インピダンスＲ
ｇの信号源ｅｏを接続し、その入出力端間にＲｓなる抵
抗を接続したと仮定した場合、Ｒｇ＜Ｒｓであれば抵抗
Ｒｓが増幅器４′に与える影響を無視できる。つまり、
抵抗Ｒ３の部分は増幅器４′にとって開放されているこ
とと等価である。
この原理に基づくのが第１図のアダプタ回路４で、その
抵抗Ｒ９〜Ｒ１２は第２図の抵抗Ｒ４〜Ｒ７に対応する
。アダプタ回路４としては、初段の反転増幅器４１の入
力抵抗Ｒ９の開放端Ｖをサーボアナライザ３のＢ入力お
よびサーボ回路１の端子１１に接続する。また次段の反
転増幅器４２の出力端をサーボ回路１の端子１２に接続
する。
抵抗Ｒ９〜Ｒ１２は第２図の抵抗Ｒ４〜Ｒ７に対応する
。アダプタ回路４としては、初段の反転増幅器４１の入
力抵抗Ｒ９の開放端Ｖをサーボアナライザ３のＢ入力お
よびサーボ回路１の端子１１に接続する。また次段の反
転増幅器４２の出力端をサーボ回路１の端子１２に接続
する。
これらの端子１１．１２は前述した抵抗Ｒｓをサーボ回
路１のループ内に挿入したとき、その抵抗の両端に接続
されたものである。また初段の反転増幅器４１の出力端
Ｕはサーボアナライザ３の六入力に接続され、更にその
反転入力端（−）は抵抗Ｒ８を介して該アナライザのＳ
出力に接続される。
路１のループ内に挿入したとき、その抵抗の両端に接続
されたものである。また初段の反転増幅器４１の出力端
Ｕはサーボアナライザ３の六入力に接続され、更にその
反転入力端（−）は抵抗Ｒ８を介して該アナライザのＳ
出力に接続される。
上記構成において、Ｒｅ＝Ｒ９＝Ｒ１０：＞Ｚ。
に設定すると、抵抗Ｒ８〜ＲＩＯとＯＰアンプ４１は第
４図と同様の加算回路を構成する。またＲ１、−Ｒ１２
に設定すると抵抗Ｒ１１、Ｒ１２とＯＰアンプ４２は利
得−１の反転増幅器を構成するので、サーボ回路１２の
後段回路のゲインは非反転のＧ２で済む。ＺＩＮはこの
後段回路の入カインピダンスであり、また上述のＺＯは
ゲインＧ１の前段回路の出力インビダンスであるが、こ
こでＺＯ＜Ｒ３＜ＺＩＮを満すようにＲ５の抵抗値を設
定すると、アダプタ回路４の接続時に抵抗Ｒ３の部分は
第２図で説明したように等価的にオープン状態とみなす
ことができる。このために、ＺＯが数Ω、ＺＩＮが１０
０に〜ＩＭΩであるとすればＲｓをＩＫ〜ＩＯＫΩ程度
に設定し、アダプタ接続時の抵抗分割の影響が極力臼な
いようにする。尚、アダプタ回路４の非接続時に抵抗Ｒ
３がループ内に存在しても系の安定性に支障がないこと
は明らかである。
４図と同様の加算回路を構成する。またＲ１、−Ｒ１２
に設定すると抵抗Ｒ１１、Ｒ１２とＯＰアンプ４２は利
得−１の反転増幅器を構成するので、サーボ回路１２の
後段回路のゲインは非反転のＧ２で済む。ＺＩＮはこの
後段回路の入カインピダンスであり、また上述のＺＯは
ゲインＧ１の前段回路の出力インビダンスであるが、こ
こでＺＯ＜Ｒ３＜ＺＩＮを満すようにＲ５の抵抗値を設
定すると、アダプタ回路４の接続時に抵抗Ｒ３の部分は
第２図で説明したように等価的にオープン状態とみなす
ことができる。このために、ＺＯが数Ω、ＺＩＮが１０
０に〜ＩＭΩであるとすればＲｓをＩＫ〜ＩＯＫΩ程度
に設定し、アダプタ接続時の抵抗分割の影響が極力臼な
いようにする。尚、アダプタ回路４の非接続時に抵抗Ｒ
３がループ内に存在しても系の安定性に支障がないこと
は明らかである。
以上述べたように本発明によれば、サーボアナライザを
用いてサーボ回路の開ループ伝達特性を測定する際に、
該サーボ回路の閉ループを等価的に開ループにする回路
の大部分をアダプタ化して全てのサーボ回路で共通使用
できるようにし、各号−水回路には抵抗１本だけを挿入
しておくようにしたので、サーボ回路側の構成が簡単に
なり、小型化および低価格化が図れる。また、アダプタ
回路とサーボアナライザ、サーボ回路との各接続部をコ
ネクタ、プラグイン方式等にしておけば測定時の作業性
は著しく簡単である。
用いてサーボ回路の開ループ伝達特性を測定する際に、
該サーボ回路の閉ループを等価的に開ループにする回路
の大部分をアダプタ化して全てのサーボ回路で共通使用
できるようにし、各号−水回路には抵抗１本だけを挿入
しておくようにしたので、サーボ回路側の構成が簡単に
なり、小型化および低価格化が図れる。また、アダプタ
回路とサーボアナライザ、サーボ回路との各接続部をコ
ネクタ、プラグイン方式等にしておけば測定時の作業性
は著しく簡単である。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図はその
原理を説明するための回路図、第３図は従来のサーボ回
路の開ループ伝達関数測定系の構成図、第４図はサーボ
回路に挿入される従来の測定用回路の構成図である。 図中、１はサーボ回路、３はサーボアナライザ、４はル
ープ開放用アダプタ回路、４１は第１の反転増幅器、４
２は第２の反転増幅器、Ｒ９は抵抗である。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔
原理を説明するための回路図、第３図は従来のサーボ回
路の開ループ伝達関数測定系の構成図、第４図はサーボ
回路に挿入される従来の測定用回路の構成図である。 図中、１はサーボ回路、３はサーボアナライザ、４はル
ープ開放用アダプタ回路、４１は第１の反転増幅器、４
２は第２の反転増幅器、Ｒ９は抵抗である。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔
Claims (1)
- 閉ループを構成するサーボ回路の開ループ伝達特性を２
チヤンネルのサーボアナライザで測定するに際し、該閉
ループを等測的に開放するサーボ回路特性測定用回路に
おいて、該閉ループの開放すべき個所に予め挿入された
抵抗と、該抵抗の入力端側の信号と該サーボアナライザ
の出力信号とを加算する機能を有した単一利得の第１の
反転増幅器と、該第１の反転増幅器の出力を更に反転し
て該抵抗の出力端側に供給する単一利得の第２の反転増
幅器とを備え、該第１および第２の反転増幅器からなる
単一利得の非反転増幅系をアダプタ回路とし、更に該ア
ダプタ回路を該サーボ回路およびサーボアナライザに対
し測定時にのみ着脱自在に接続させる構成とすると共に
、該第１の反転増幅器の出力および該抵抗の入力端例の
信号をそれぞれ該アダプタ回路を通して該サーボアナラ
イザの２入力端に供給するようにしてなることを特徴と
するサーボ回路特性測定用回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59111798A JPS60253982A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | サ−ボ回路特性測定用回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59111798A JPS60253982A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | サ−ボ回路特性測定用回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60253982A true JPS60253982A (ja) | 1985-12-14 |
| JPH0465989B2 JPH0465989B2 (ja) | 1992-10-21 |
Family
ID=14570418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59111798A Granted JPS60253982A (ja) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | サ−ボ回路特性測定用回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60253982A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014228930A (ja) * | 2013-05-20 | 2014-12-08 | 株式会社荏原製作所 | サーボ制御装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4321772B1 (en) | 2022-08-10 | 2025-02-19 | Able Human Motion, S.L. | Backdrivable actuator for exoskeleton |
-
1984
- 1984-05-31 JP JP59111798A patent/JPS60253982A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014228930A (ja) * | 2013-05-20 | 2014-12-08 | 株式会社荏原製作所 | サーボ制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0465989B2 (ja) | 1992-10-21 |
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