JPS6373890A - サ−ボモ−タ制御回路 - Google Patents

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】 （技術分野） 本発明はサーボモータをＣＰＵを用いてデジタル制御す
る回路に関し、特に複写機の光学系駆動に最適なサーボ
モータの制御回路に係るものである。

（従来技術） サーボモータの回転速度コントロール方法として、エン
コーダからのクロックをＣＰＵの割り込みへ入力し、ク
ロック間の時間を測定し、設定時間との差を比例積分側
１１１１を行い、その値に応じた電圧をＰＷＭ　（パル
ス幅変調）方式でサーボモータに印加する事により、サ
ーボモータの回転速度をコントロールするものが既に知
られている。

複写機の原稿を読み取る為に、原稿の搬送用にあるいは
光学系のスキャン用にサーボモータを使用して、例えば
５０〜４００％の変倍をするにはサーボモータの回転速
度を変倍率に反比例する値にすれば良い。

またサーボモータの回転速度は電圧にほぼ比例するから
変倍率に反比例した電圧をサーボモータに印加すれば変
倍率に応じたサーボモータの回転速度が得られる。

ところで負荷が急に重くなった場合、サーボモータの回
転速度は遅くなるので、コントロール回路は回転速度を
速める方向に働く。つまりサーボモータへの印加電圧が
大きくなり、回転速度が一定に保たれる。この負荷を急
に取り除くと設定速度の時必要な電圧に比べ、大きな電
圧がサーボモータに印加されているので、瞬時にサーボ
モータの回転速度が速くなる。この時エンコーダからの
クロック間隔がＣＰＵのプログラム処理ルーチンより短
いと、割り込みから抜は出られず制御不能状態に陥って
しまう。

（目的） 本発明はこの様な背景に基づいてなされたものであり、
サーボモータの回転速度が速くなり過ぎる異常が生じた
時、サーボモータの速度を制御しているＣＰＵが制御不
能になるのを防ぐ事を目的とする。

（構成） この目的のために本発明は、エンコーダクロツタと、エ
ンコーダクロックにより！・リガーされるタイマーとの
ＡＮＤを取った信号をＣＰＵの割り込みに入力する事を
特徴とするものである。

以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明の構成図である。図示していないシステ
ム制’４５％板からＣＰＵＩのＲＸＤ　（シリアル受信
）には倍率、モータＯＮ・○ＦＦ信号等が入力される。

ボートＢからはモータ０Ｎ１０ＦＦ信号が出力される。

タイマー（２）３はプログラムタイマー（ＬＳＩ８２５
３）で、倍率に応じた値がＣｌ）　Ｕ　１のパスライン
から入力され、タイマー（２）３の出力からは入力値に
応じた幅の繰り返し矩形波が出力される。この出力波形
とボートＢとのＡＮＤがゲート４を通す、トランジスタ
５０ベースに与えられ、ポー１−　Ｂの出力が“■（”
の場合はタイマー（２）３の出力波形と同じ周波数の電
圧が電源ＶＡからサーボモータ６に供給される。サーボ
モータ６が回転するとエンコーダ７からクロックが出力
される。

タイマーｆ１＋２（三菱Ｍ５１８４８Ｐ）は、トリガ一
端子に立ち下がり信号が入力されると、タイマー動作が
開始する。タイマ（１）２出力信号は、通常“Ｌ”でタ
イマー動作中は“Ｈ”となる。この出力信号をインバー
タ８で反転した信号とエンコーダ７からのクロック信号
のＡ　Ｎ　Ｄが、ゲート９を通りｃｐｕｉの割り込み端
子に入力される。

このクロック信号間の時間をＣＰＵＩで測定し、倍率に
応じたセラＩ・時間と比較し、比較した値に応じてタイ
マー（２）３の値が変更され、サーボモータ７が定速度
で回転する様にコントロールされる。

第２図は正常な回転の時のタイミングチャートで、エン
コーダ７の立ち下がり４３号でタイマー＋１１２が動作
し、Ｔ、の間タイマー（１）２の出力信号は“■（”と
なる。タイマー（１）２の動作時間Ｔ、は、この場合倍
率５０９この時、回転速度は速くなるので、ごの時のエ
ン′コーダ７カ・らのクロ゛ンクｒｄ１陽より短い値で
ＣＲＴ；　１の割り込み処理時間より長い値にセットさ
れる（ＣＰＵにＮＥＣ製７８１１を使用した場合２２．
２５μｓ以上）。

第３図はサーボモータフの回転速度が速くなり過ぎた時
のタイミングチャートを示す。

エンコーダ７からのクロック間隔が短くなってもタイマ
ー（１）２の動作時間ＴＩの間のクロックはＣＰＵＩの
割り込みに入力されないのでＣＰＵ１が制御不能に陥る
η■を防げる。

サーボモータが速く回転しすぎてＣＰＵが１ｌｊＪ御不
能になってしまうと、ＩｔをＯＦＦするがりセットをか
けなければ回復しない。よってシステムダウンしてしま
うが、このように本発明によれば瞬時にかつ自動的に回
復する事が出来る。

（効果） 本発明は以上述べた通りであり、本発明に係る制御回路
によればサーボモータの制御不能により生ずる負荷（ス
キャナ）の暴走を未然に＋！、ｌ、ぐ事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実未例に係るサーボモータ制御回路
のブロック図、第２図はサーボモータ速度正常時の各部
のタイミングチャート、第３図はサーボモータ速度異常
時の各部のタイミングチャートである。 １・・・ＣＰＵ、２・・・タイマー（１）、６・・・サ
ーボモーフ、７・・・エンコーグ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）サーボモータのエンコーダクロックをＣＰＵの割
   り込みに入力し、クロック間の時間によりサーボモータ
   の回転速度を制御する回路において、作動中はローレベ
   ル信号を出力すると共に、不作動時はハイレベル信号を
   出力し、且つエンコーダクロックによりトリガーされる
   タイマーを有し、エンコーダクロックとこのタイマーと
   のアンドを取つた信号をＣＰＵの割り込みに入力するよ
   うにしたことを特徴とするサーボモータ制御回路。
2. （２）上記サーボモータは複写機の光学系に用いること
   を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のサーボモ
   ータ制御回路。
3. （３）タイマー時間は変倍時一番速い回転速度の時のエ
   ンコーダークロック間隔より短く、ＣＰＵが制御可能な
   時間より長い事を特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   記載のサーボモータ制御回路。