JPS6035984A - モ−タの制御装置 - Google Patents
モ−タの制御装置Info
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- JPS6035984A JPS6035984A JP58141827A JP14182783A JPS6035984A JP S6035984 A JPS6035984 A JP S6035984A JP 58141827 A JP58141827 A JP 58141827A JP 14182783 A JP14182783 A JP 14182783A JP S6035984 A JPS6035984 A JP S6035984A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- motor
- microcomputer
- reference frequency
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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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
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current
- H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
- H02P7/285—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
- H02P7/292—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC
- H02P7/293—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC using phase control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current 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。
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〕
この発明は、複写機等に用いられるモータの制御装置に
係り、特に駆動用のモータの速度の連続変倍を行うため
に光学系の速度を連続的に制御するに好適なＰＬＬ速度
制御装置に関するものである。
係り、特に駆動用のモータの速度の連続変倍を行うため
に光学系の速度を連続的に制御するに好適なＰＬＬ速度
制御装置に関するものである。
従来、この種の装置はハードウェアで構成され、連続的
にモータの速度を変化させるために分周器を使って基準
周波数や駆動用のモータのエンコーダからの帰還周波数
を分周したり基準周波数を切り換えることによって行わ
れており、さらには制御範囲が広いため、フィルタなど
の各要素を調整して切り換えなければならず、そのため
装置が太きくなるという欠点があった。
にモータの速度を変化させるために分周器を使って基準
周波数や駆動用のモータのエンコーダからの帰還周波数
を分周したり基準周波数を切り換えることによって行わ
れており、さらには制御範囲が広いため、フィルタなど
の各要素を調整して切り換えなければならず、そのため
装置が太きくなるという欠点があった。
この発明は、上記欠点を除去するためになされたもので
、マイクロコンピュータを用いることにより装置の小型
化をはかること、ならびにマイクロコンピュータによる
高精度、広範囲のＰＬＬ速度制御を実行することを目的
とする。
、マイクロコンピュータを用いることにより装置の小型
化をはかること、ならびにマイクロコンピュータによる
高精度、広範囲のＰＬＬ速度制御を実行することを目的
とする。
第１図はこの発明の一実施例の回路図である。
この図で、１はモータの速度を指定するテンキー、２は
マイクロコンピュータの内部のカウンタを駆動する発振
器、３は速度制御を行うマイクロコンピュータ（以下マ
イコンという）で、Ｉｉカウンタ３Ａと第２カウンタ３
Ｂとを有しており、この第１カウンタ３Ａは発振器２の
クロックをカウントしてテンキー１からのモータ速度指
定に従って位相比較のための基準周波数信号ＦＳを発生
する。第２カウンタ３Ｂは後述するエンコーダからの帰
還信号ＦＧに同期し、モータ速度指定に従って一定幅の
パルスの速度制御信号ＦＶを発生する。４は出力線、５
は位相比較器で、マイコン３の出力線６から出力される
基準周波数信号ＦＳと前記帰還信号ＦＧとから位相比較
信号ＰＣを作成し出力線７に出力する。８は前記位相比
較信号ＰＣと速度制御信号ＦＶの加算回路、９はパルス
幅変調（ＰＷＭ）を行うコンパレータ、１０はモータを
駆動するドライバ、１１はモータ、１２は前記モータ１
１の回転を検出するエンコーダで、帰還信号ＦＧを発生
し、マイコン３と位相比較器５へ入力する。１３〜１６
は電子ボリューム、１７はコンデンサである。また、１
８はＦＶ利得制御信号、１９はＰＣ利得制御信号、２０
はフィルタ制御信号、２１はスレッショルドレベル制御
信号である。
マイクロコンピュータの内部のカウンタを駆動する発振
器、３は速度制御を行うマイクロコンピュータ（以下マ
イコンという）で、Ｉｉカウンタ３Ａと第２カウンタ３
Ｂとを有しており、この第１カウンタ３Ａは発振器２の
クロックをカウントしてテンキー１からのモータ速度指
定に従って位相比較のための基準周波数信号ＦＳを発生
する。第２カウンタ３Ｂは後述するエンコーダからの帰
還信号ＦＧに同期し、モータ速度指定に従って一定幅の
パルスの速度制御信号ＦＶを発生する。４は出力線、５
は位相比較器で、マイコン３の出力線６から出力される
基準周波数信号ＦＳと前記帰還信号ＦＧとから位相比較
信号ＰＣを作成し出力線７に出力する。８は前記位相比
較信号ＰＣと速度制御信号ＦＶの加算回路、９はパルス
幅変調（ＰＷＭ）を行うコンパレータ、１０はモータを
駆動するドライバ、１１はモータ、１２は前記モータ１
１の回転を検出するエンコーダで、帰還信号ＦＧを発生
し、マイコン３と位相比較器５へ入力する。１３〜１６
は電子ボリューム、１７はコンデンサである。また、１
８はＦＶ利得制御信号、１９はＰＣ利得制御信号、２０
はフィルタ制御信号、２１はスレッショルドレベル制御
信号である。
ところで、モータ１１の連続変倍はドラム速度一定のと
き光学系のスキャンニング速度を連続的に変化させるこ
とによって実現できる。等倍コピーのとき光学系駆動用
のモータ１１のエンコーダ１２の帰還信号ＦＧの周波数
をＩＫＨｚ （周期Ｔ＝１ｍｓ）とし、倍率１％刻みで
変化させた場合、周ｕＲＴはＯ，ＯＬｍｓごとに変化す
る。第１カウンタ３Ａがカウントアツプを繰り返すごと
に周期Ｔで一定発振を繰り返すため、発振器２をＴ（１
００ＫＨ２）で発振させ、第１カウンタ３Ａに倍率に対
応したカウント値をセットすることによって基準周波数
信号ＦＳを作り出している。
き光学系のスキャンニング速度を連続的に変化させるこ
とによって実現できる。等倍コピーのとき光学系駆動用
のモータ１１のエンコーダ１２の帰還信号ＦＧの周波数
をＩＫＨｚ （周期Ｔ＝１ｍｓ）とし、倍率１％刻みで
変化させた場合、周ｕＲＴはＯ，ＯＬｍｓごとに変化す
る。第１カウンタ３Ａがカウントアツプを繰り返すごと
に周期Ｔで一定発振を繰り返すため、発振器２をＴ（１
００ＫＨ２）で発振させ、第１カウンタ３Ａに倍率に対
応したカウント値をセットすることによって基準周波数
信号ＦＳを作り出している。
次に、第１図の実施例の動作の概略を説明する。
加算回路８はマイコン３から出力された速度制御信号Ｆ
Ｖと位相比較器５からの位相比較信号ＰＣを加算し、そ
の出力は、電子ボリューム１５とコンデンサ１７からな
るフィルタで積分された後に、コンパレータ９の電子ボ
リューム１６で定まるスレッショルドレベルによってＰ
ＷＭされ、ドライバ１０によってモータ１１を駆動し、
テンキー１からのモータ速度指令に従った基準周波数信
号ＦＳと一定の位相差となるように制御される。さらに
、指定倍率に従ってあらかじめ定められた値に電子ボリ
ューム１３〜１６の値をマイコン３によって設定し、位
相比較信号ＰＣと速度制御信号ＦＶの加算利得比、フィ
ルタ特性、スレッショルドレベルを制御している。
Ｖと位相比較器５からの位相比較信号ＰＣを加算し、そ
の出力は、電子ボリューム１５とコンデンサ１７からな
るフィルタで積分された後に、コンパレータ９の電子ボ
リューム１６で定まるスレッショルドレベルによってＰ
ＷＭされ、ドライバ１０によってモータ１１を駆動し、
テンキー１からのモータ速度指令に従った基準周波数信
号ＦＳと一定の位相差となるように制御される。さらに
、指定倍率に従ってあらかじめ定められた値に電子ボリ
ューム１３〜１６の値をマイコン３によって設定し、位
相比較信号ＰＣと速度制御信号ＦＶの加算利得比、フィ
ルタ特性、スレッショルドレベルを制御している。
位相比較および速度の制御方法を第２図のフローチャー
トおよび第３図の波形図に従って説明する。なお、第２
図で（１）、（２）、・・・・・・はステップを表わす
。
トおよび第３図の波形図に従って説明する。なお、第２
図で（１）、（２）、・・・・・・はステップを表わす
。
テンキー１よりモータ１１の速度設定（倍率）を入力す
る（１）。設定値に変化があった場合（２）、第１カウ
ンタ３Ａに設定値（データ）をセットしく３）、カウン
トダウンをスタートさせる。
る（１）。設定値に変化があった場合（２）、第１カウ
ンタ３Ａに設定値（データ）をセットしく３）、カウン
トダウンをスタートさせる。
ここで第１カウンタ３Ａのカウントダウンが終了後割込
信号が発生し、自動的に設定値を再セットし、カウント
ダウンすることを繰り返す。これにより基準周波数信号
ＦＳが発生する。そして、位相比較器５にこの基準周波
数信号ＦＳが加えられる。さらに、倍率に対応した値に
電子ボリューム１３〜１６の値を設定する（４）。
信号が発生し、自動的に設定値を再セットし、カウント
ダウンすることを繰り返す。これにより基準周波数信号
ＦＳが発生する。そして、位相比較器５にこの基準周波
数信号ＦＳが加えられる。さらに、倍率に対応した値に
電子ボリューム１３〜１６の値を設定する（４）。
次に速度制御信号ＦＶについて述べる。モータ１１のエ
ンコーダ１２からの帰還信号ＦＧの立下りでＦＧ割込み
に入り、レジスタを退避した後（１１）、速度制御信号
ＦＶをリセットしく１２）、倍率に対応した基準周波数
信号ＦＳの１／２ＦＳとなるタイマ値を第２カウンタ３
Ｂにセットしてスタートさせ（１３）、レジスタ復帰後
（１４）、リターンさせる。第２カウンタ３Ｂのカウン
トダウン終了後、ＦＶ割込みが発生し、レジスタを退避
した後（２１）、速度制御信号ＦＶをセットすることに
よって（２２）、第３図の速度制御信号ＦＶを発生させ
た後、レジスタ復帰させる（２３）。
ンコーダ１２からの帰還信号ＦＧの立下りでＦＧ割込み
に入り、レジスタを退避した後（１１）、速度制御信号
ＦＶをリセットしく１２）、倍率に対応した基準周波数
信号ＦＳの１／２ＦＳとなるタイマ値を第２カウンタ３
Ｂにセットしてスタートさせ（１３）、レジスタ復帰後
（１４）、リターンさせる。第２カウンタ３Ｂのカウン
トダウン終了後、ＦＶ割込みが発生し、レジスタを退避
した後（２１）、速度制御信号ＦＶをセットすることに
よって（２２）、第３図の速度制御信号ＦＶを発生させ
た後、レジスタ復帰させる（２３）。
位相比較信号ＰＣは、第３図に示すように位相差０〜２
πのときは基準周波数信号ＦＳ、帰還信号ＦＧの立下り
で位相比較信号ＰＣのセット、リセットを繰り返し、帰
還信号ＦＧの位相が２π以−Ｌ遅れた場合は、位相比較
信号ＰＣはセット状態を維持し、基準周波数信号ＦＳの
一周期の間に帰還信号ＦＧの立下りが２回来たことを検
知した後に、前述の位相差Ｏ〜２πの動作を繰り返す。
πのときは基準周波数信号ＦＳ、帰還信号ＦＧの立下り
で位相比較信号ＰＣのセット、リセットを繰り返し、帰
還信号ＦＧの位相が２π以−Ｌ遅れた場合は、位相比較
信号ＰＣはセット状態を維持し、基準周波数信号ＦＳの
一周期の間に帰還信号ＦＧの立下りが２回来たことを検
知した後に、前述の位相差Ｏ〜２πの動作を繰り返す。
また、逆に帰還信号ＦＧの位相が進んだ場合、すなわち
位相差がＯ以下となった場合は、位相比較信号ＰＣはリ
セット状態を維持し帰還信号ＦＧの一周期の間に基準周
波数信号ＦＳの立下りが２回来たことを検知した後に、
前述の位相差０〜２πの動作を繰り返すものである。
位相差がＯ以下となった場合は、位相比較信号ＰＣはリ
セット状態を維持し帰還信号ＦＧの一周期の間に基準周
波数信号ＦＳの立下りが２回来たことを検知した後に、
前述の位相差０〜２πの動作を繰り返すものである。
さらに、位相比較器５は、位相差がＯ〜２πのときは、
“００°゛を出力し、帰還信号ＦＧが位相差２π以上の
遅れのときはパ０１”、帰還信号ＦＧが位相差がＯ以１
このときはｔｏ”の２ビツトのロック信号を出力してお
り、マイコン３でこれを読みとり、ＦＧ割込みルーチン
の中の制御をしている。
“００°゛を出力し、帰還信号ＦＧが位相差２π以上の
遅れのときはパ０１”、帰還信号ＦＧが位相差がＯ以１
このときはｔｏ”の２ビツトのロック信号を出力してお
り、マイコン３でこれを読みとり、ＦＧ割込みルーチン
の中の制御をしている。
なお、−Ｊ−記実施例では外部の発振器２によって第１
カウンタ３Ａの基準クロックを作っているが、マイコン
３内の発振器を内部でタイマ基準クロックとして使うこ
とも可能であり−２また、モータ１１のドライブをＰＷ
Ｍで行っているが、これは直流レベルで行ってもよい。
カウンタ３Ａの基準クロックを作っているが、マイコン
３内の発振器を内部でタイマ基準クロックとして使うこ
とも可能であり−２また、モータ１１のドライブをＰＷ
Ｍで行っているが、これは直流レベルで行ってもよい。
また、フィルタの特性を調整するのに電子ボリューム１
５に代えてコンデンサ１７を切り換えでもよい。
５に代えてコンデンサ１７を切り換えでもよい。
以上詳細に説明したように、この発明はマイクロコンピ
ュータ内部のカウンタを利用し、かつ各調整をマイクロ
コンピュータでプログラム制御するようにしたので、簡
易な構成で高精度なＰＬＬ速度制御を広範囲に亘って行
うことができる。また、マイコンを導入したことにより
外部周辺機器の小型化がはかれ装置全体を小型化できる
利点を有する。
ュータ内部のカウンタを利用し、かつ各調整をマイクロ
コンピュータでプログラム制御するようにしたので、簡
易な構成で高精度なＰＬＬ速度制御を広範囲に亘って行
うことができる。また、マイコンを導入したことにより
外部周辺機器の小型化がはかれ装置全体を小型化できる
利点を有する。
第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図は第
１図の動作説明のフローチャート、第３図は同じく要部
の波形図である。 図中、１はテンキー、２は発振器、３はマイコン、３Ａ
は第１カウンタ、４．６は出力線、５は位相比較器、７
は出力線、８は加算回路、９はコンパレータ、１０はド
ライバ、１１はモータ、１２はエンコーダ、１３〜１６
は電子ボリューム、１７はコンデンサ、１８はＦＶ利得
制御信号、１９はＰＣ利得制御信号、２０はフィルタ制
御信号、２１はスレッショルドレベル制御信号である。 第２図 −５１４−
１図の動作説明のフローチャート、第３図は同じく要部
の波形図である。 図中、１はテンキー、２は発振器、３はマイコン、３Ａ
は第１カウンタ、４．６は出力線、５は位相比較器、７
は出力線、８は加算回路、９はコンパレータ、１０はド
ライバ、１１はモータ、１２はエンコーダ、１３〜１６
は電子ボリューム、１７はコンデンサ、１８はＦＶ利得
制御信号、１９はＰＣ利得制御信号、２０はフィルタ制
御信号、２１はスレッショルドレベル制御信号である。 第２図 −５１４−
Claims (1)
- モータの所望回転数を入力する入力手段と、この入力手
段からの入力に応じてカウント値が設定される第１カウ
ンタにより内部割込信号を発生させ基準周波数信号を作
成する手段と前記入力手段からの入力に応じて一定のパ
ルス幅の速度制御信号を発生する第２カウンタとを宥す
るマイクロコンピュータと、前記基準周波数信号と前記
モータの回転数を検知するエンコーダからの帰還信号に
よる外部割込信号によって位相差を検知し位相比較信号
を出力する手段と、前記位相比較信号と前記速度制御信
号とを用い前記モータを前記所望回転数に制御する手段
と、この制御する手段に含まれる調整部分を前記マイク
ロコンピュータの出力により調整する手段とを備えたこ
とを特徴とするモータの制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58141827A JPS6035984A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | モ−タの制御装置 |
| GB08419711A GB2147123B (en) | 1983-08-04 | 1984-08-02 | Motor control device |
| DE19843428719 DE3428719A1 (de) | 1983-08-04 | 1984-08-03 | Motorregeleinrichtung |
| US07/172,933 US4897778A (en) | 1983-08-04 | 1988-03-25 | Motor control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58141827A JPS6035984A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | モ−タの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6035984A true JPS6035984A (ja) | 1985-02-23 |
Family
ID=15301042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58141827A Pending JPS6035984A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | モ−タの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035984A (ja) |
-
1983
- 1983-08-04 JP JP58141827A patent/JPS6035984A/ja active Pending
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