JPH0340779A - 光学系制御装置 - Google Patents
光学系制御装置Info
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- JPH0340779A JPH0340779A JP1172585A JP17258589A JPH0340779A JP H0340779 A JPH0340779 A JP H0340779A JP 1172585 A JP1172585 A JP 1172585A JP 17258589 A JP17258589 A JP 17258589A JP H0340779 A JPH0340779 A JP H0340779A
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- scanner motor
- scanner
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Landscapes
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Optical Systems Of Projection Type Copiers (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〕
本発明は光学系の制御を行う光学系制御装置に関し、よ
り詳細には複写機等に利用される光学系を搬送するスキ
ャナモータの回転速度制御及び停止制御を実行する光学
系制御装置に関する。
り詳細には複写機等に利用される光学系を搬送するスキ
ャナモータの回転速度制御及び停止制御を実行する光学
系制御装置に関する。
一般的に、原稿内容を光学走査するスキャナ光学系を往
復動させるためのスキャナモータに対する回転速度制御
は、スキャナモータに同期した信号を発生するエンコー
ダからのパルス信号を制御部(例えばマイクロコンピュ
ータ)の外部割込端子に接続し、上記エンコーダからの
パルス信号を入力した制御部における割込処理において
、該パルス信号の周期に基づきスキャナモータの回転速
度を計算して、この計算値と目標速度の差から比例積分
制御を実行して、この比例積分制御の値に応じた操作量
をスキャナモータに出力することで該スキャナモータが
目標速度にて回転するように制御する。
復動させるためのスキャナモータに対する回転速度制御
は、スキャナモータに同期した信号を発生するエンコー
ダからのパルス信号を制御部(例えばマイクロコンピュ
ータ)の外部割込端子に接続し、上記エンコーダからの
パルス信号を入力した制御部における割込処理において
、該パルス信号の周期に基づきスキャナモータの回転速
度を計算して、この計算値と目標速度の差から比例積分
制御を実行して、この比例積分制御の値に応じた操作量
をスキャナモータに出力することで該スキャナモータが
目標速度にて回転するように制御する。
また、スキャナモータの停止制御にあっては。
スキャナモータの回転駆動方向とは逆方向の操作量をス
キャナモータに出力し続け、スキャナモータの駆動停止
が検出された段階でスキャナモータに対する操作量をO
に設定することにより実行される。
キャナモータに出力し続け、スキャナモータの駆動停止
が検出された段階でスキャナモータに対する操作量をO
に設定することにより実行される。
特に、スキャナ光学系を一定の速度にて駆動しなければ
ならない複写処理における露光走査にあっては、露光走
査開始地点でスキャナモータの回転速度が安定していな
ければならず、これに充分な距離だけスキャナモータの
停止位置が離れていなければならない。しかも2時間当
たりの複写枚数を多くするためにはスキャナモータの停
止位置から露光走査開始地点までの距離、即ちスキャナ
モータが光学系を露光開始位置へ到達させるための時間
はなるべく短い方が良いことになるため。
ならない複写処理における露光走査にあっては、露光走
査開始地点でスキャナモータの回転速度が安定していな
ければならず、これに充分な距離だけスキャナモータの
停止位置が離れていなければならない。しかも2時間当
たりの複写枚数を多くするためにはスキャナモータの停
止位置から露光走査開始地点までの距離、即ちスキャナ
モータが光学系を露光開始位置へ到達させるための時間
はなるべく短い方が良いことになるため。
スキャナ光学系の制御においては、スキャナモータによ
る光学系のより正確な停止位置が要求され。
る光学系のより正確な停止位置が要求され。
ここでは、スキャナモータの停止位置精度が特に重要な
ものとなる。
ものとなる。
しかし、スキャナモータの停止制御においては。
該モータの停止直前にあっては、その回転速度が遅くな
りエンコーダによる割込周期が長くなるため9割込処理
内でスキャナモータの停止を判断することが難しくなる
問題点があった。
りエンコーダによる割込周期が長くなるため9割込処理
内でスキャナモータの停止を判断することが難しくなる
問題点があった。
従って、上記問題点を解決するために従来にあっては、
スキャナモータに対する停止制御の開始時点で次回以降
のエンコーダ割り込みを禁止し。
スキャナモータに対する停止制御の開始時点で次回以降
のエンコーダ割り込みを禁止し。
停止制御を開始した割込処理中或いは割込処理でない通
常のメインルーチン処理中内で2例えば。
常のメインルーチン処理中内で2例えば。
第10図のフローチャートに示す制御によりスキャナモ
ータが停止するまで待機する方式が採用されている。
ータが停止するまで待機する方式が採用されている。
即ち、スキャナモータの停止制御の開始により。
スキャナモータに対して逆方向への操作量を出力する(
1001)。その後、制御部はスキャナモータが停止し
たか否かを判断しく1002) 、停止していないと判
断した場合には、スキャナモータが停止するまで、その
判断を繰り返す。反対にスキャナモータが停止したと判
断しときには、スキャナモータへの操作量を0に設定す
る(1003)。
1001)。その後、制御部はスキャナモータが停止し
たか否かを判断しく1002) 、停止していないと判
断した場合には、スキャナモータが停止するまで、その
判断を繰り返す。反対にスキャナモータが停止したと判
断しときには、スキャナモータへの操作量を0に設定す
る(1003)。
また、第2の方式として1例えば、第11図に示すよう
に割込処理ではない通常の処理ルーチン(メインルーチ
ン)内でメインルーチンが1周する度にスキャナモータ
が停止したか否かを判断し。
に割込処理ではない通常の処理ルーチン(メインルーチ
ン)内でメインルーチンが1周する度にスキャナモータ
が停止したか否かを判断し。
停止していなければその他の処理を続行するものがある
。即ち、メインルーチンにて制御部はスキャナモータが
停止したか否かを判断しく1101) 、 もし、スキ
ャナモータが停止していると判断した場合にはスキャナ
モータへの操作量を0に設定する(1102)、反対に
未だスキャナモータが停止していない場合には他の処理
を実行した後、再びスキャナモータが停止したか否かの
判断をスキャナモータが停止するまで実行するものであ
る。
。即ち、メインルーチンにて制御部はスキャナモータが
停止したか否かを判断しく1101) 、 もし、スキ
ャナモータが停止していると判断した場合にはスキャナ
モータへの操作量を0に設定する(1102)、反対に
未だスキャナモータが停止していない場合には他の処理
を実行した後、再びスキャナモータが停止したか否かの
判断をスキャナモータが停止するまで実行するものであ
る。
しかしながら、第1の方式にあっては、スキャナモータ
が停止するまで他の処理が全くできないため、特に異常
処理などの緊急を要する処理が必要な場合には不具合が
生ずる。
が停止するまで他の処理が全くできないため、特に異常
処理などの緊急を要する処理が必要な場合には不具合が
生ずる。
また、第2の方式にあっては、メインルーチンが1周時
間が処理内容によりばらつくことにより。
間が処理内容によりばらつくことにより。
スキャナモータの停止を判断する処理が実行される周期
もばらつき、停止位置精度が悪くなる恐れがある。更に
、この方式にあっては、メインルーチンの1週に要する
時間が長すぎれば、スキャナモータの停止を検知する前
にモータが逆転を開始してしまう可能性があるため、こ
の方法を採用することができなくなるという不具合があ
る。
もばらつき、停止位置精度が悪くなる恐れがある。更に
、この方式にあっては、メインルーチンの1週に要する
時間が長すぎれば、スキャナモータの停止を検知する前
にモータが逆転を開始してしまう可能性があるため、こ
の方法を採用することができなくなるという不具合があ
る。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、スキャナモ
ータの停止制御が他の制御処理を阻害することを回避し
、また他の制御処理によってスキャナモータの停止制御
が阻害されることを回避して停止制御の円滑な実行を促
進し、上記停止制御の停止位置精度を向上させることを
目的とする。
ータの停止制御が他の制御処理を阻害することを回避し
、また他の制御処理によってスキャナモータの停止制御
が阻害されることを回避して停止制御の円滑な実行を促
進し、上記停止制御の停止位置精度を向上させることを
目的とする。
本発明は上記の目的を達成するために、原稿を光学走査
する光学系と、前記光学系を搬送するためのスキャナモ
ータと、前記スキャナモータの回転に同期してパルス信
号を出力するパルス発生手段と、前記スキャナモータの
駆動状態、停止状態を検出する検出手段と、前記スキャ
ナモータの駆動制御を実行する制御手段と、前記制御手
段に対して一定周期でタイマ割込処理を実行する割込手
段とを有し、前記スキャナモータに対する回転速度制御
及び停止制御を行う光学系制御装置において、前記制御
手段が、前記割込手段によるタイマ割込処理にて前記検
出手段からの検出信号により前記スキャナモータの状態
を判断し、前記スキャナモータが駆動状態にあるとき、
前記タイマ割込処理を終了させ、前記スキャナモータが
停止状態にあるとき、前記スキャナモータに対する停止
制御を終了させる光学系制御装置を提供するものである
。
する光学系と、前記光学系を搬送するためのスキャナモ
ータと、前記スキャナモータの回転に同期してパルス信
号を出力するパルス発生手段と、前記スキャナモータの
駆動状態、停止状態を検出する検出手段と、前記スキャ
ナモータの駆動制御を実行する制御手段と、前記制御手
段に対して一定周期でタイマ割込処理を実行する割込手
段とを有し、前記スキャナモータに対する回転速度制御
及び停止制御を行う光学系制御装置において、前記制御
手段が、前記割込手段によるタイマ割込処理にて前記検
出手段からの検出信号により前記スキャナモータの状態
を判断し、前記スキャナモータが駆動状態にあるとき、
前記タイマ割込処理を終了させ、前記スキャナモータが
停止状態にあるとき、前記スキャナモータに対する停止
制御を終了させる光学系制御装置を提供するものである
。
本発明による光学系制御装置は、タイマ割込処理にて、
スキャナモータの状態を判断し、スキャナモータが駆動
状態にあるとき、タイマ割込処理を終了させ、スキャナ
モータが停止状態にあるとき、スキャナモータに対する
停止制御を終了させる。
スキャナモータの状態を判断し、スキャナモータが駆動
状態にあるとき、タイマ割込処理を終了させ、スキャナ
モータが停止状態にあるとき、スキャナモータに対する
停止制御を終了させる。
以下9本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。
る。
第1図は原稿台固定方式を採用した複写機の光学系構成
を示している。この方式にあっては、原稿100を載置
するコンタクトガラス101と。
を示している。この方式にあっては、原稿100を載置
するコンタクトガラス101と。
S亥コンタクトガラス101の下には、コンタクトガラ
ス101上に載置されている原稿内容を光学走査するス
キャナ光学系102と、該スキャナ光学系102が原稿
100に対して光学走査したことにより発生した情報光
を結像する結像レンズ103と、該結像レンズ103か
らの光を所定方向へ導くミラー104と、防塵ガラス1
05と。
ス101上に載置されている原稿内容を光学走査するス
キャナ光学系102と、該スキャナ光学系102が原稿
100に対して光学走査したことにより発生した情報光
を結像する結像レンズ103と、該結像レンズ103か
らの光を所定方向へ導くミラー104と、防塵ガラス1
05と。
該防塵ガラス105を通過して原稿内容に応じた情報光
により露光処理が実行される感光体ドラム106とを有
する。
により露光処理が実行される感光体ドラム106とを有
する。
また、上記スキャナ光学系102は、原稿100に対し
て光を照射する照明光源107と該照明光源107から
の光を反射し、光を原稿100方向にのみ集光させる反
射Fii o sと、前記照明光源107からの光がコ
ンタクトガラス101上の原稿100を照射し、その反
射光を所定方向へ導くミラー109とを有する第1スキ
ヤナ110と、該ミラー109からの反射光を前記結像
レンズ103方向に導くミラー111と、ミラー112
とを有する第2スキヤナ113とから構成されている。
て光を照射する照明光源107と該照明光源107から
の光を反射し、光を原稿100方向にのみ集光させる反
射Fii o sと、前記照明光源107からの光がコ
ンタクトガラス101上の原稿100を照射し、その反
射光を所定方向へ導くミラー109とを有する第1スキ
ヤナ110と、該ミラー109からの反射光を前記結像
レンズ103方向に導くミラー111と、ミラー112
とを有する第2スキヤナ113とから構成されている。
第2図は、上記スキャナ光学系102を駆動させる駆動
系構成を示す。
系構成を示す。
上記第1スキヤナ110と第2スキヤナ113を、光学
走査中に原稿100からの反射光路長が変化しないよう
に、2:1の速度比で復動させるスキャナモータ200
と、該スキャナモータ200に張架されたスキャナワイ
ヤ201とを有し、更に装置本体の所定位置にはスキャ
ナ光学系102の基準位置において、該スキャナ光学系
102の位置を検出するための反射型フォトインターラ
ブターによって構成されているスキャナホームポジショ
ンセンサ(以下HP全センサいう)202と、上記第1
スキヤナ110に設置され。
走査中に原稿100からの反射光路長が変化しないよう
に、2:1の速度比で復動させるスキャナモータ200
と、該スキャナモータ200に張架されたスキャナワイ
ヤ201とを有し、更に装置本体の所定位置にはスキャ
ナ光学系102の基準位置において、該スキャナ光学系
102の位置を検出するための反射型フォトインターラ
ブターによって構成されているスキャナホームポジショ
ンセンサ(以下HP全センサいう)202と、上記第1
スキヤナ110に設置され。
該第1スキヤナ110が、HP全センサ02に到達した
とき、該HP全センサ02の光を遮蔽することにより該
センサ202をONさせ、前記第1スキヤナ110がホ
ームポジションに到達したことを検出するためのHP全
センサ蔽板203と。
とき、該HP全センサ02の光を遮蔽することにより該
センサ202をONさせ、前記第1スキヤナ110がホ
ームポジションに到達したことを検出するためのHP全
センサ蔽板203と。
前記スキャナモータ200の回転に同期してパルス信号
を発生させるエンコーダ204と、該エンコーダ204
からのパルス信号を割込信号として入力し2割込信号の
時間間隔からスキャナモータ200の回転速度を計測し
、目標速度との差をもとに比例積分制御を実行し、この
結果に応じた操作量をスキャナモータ200に出力して
スキャナモータ200の回転速度を制御する制御部20
5とを有する。
を発生させるエンコーダ204と、該エンコーダ204
からのパルス信号を割込信号として入力し2割込信号の
時間間隔からスキャナモータ200の回転速度を計測し
、目標速度との差をもとに比例積分制御を実行し、この
結果に応じた操作量をスキャナモータ200に出力して
スキャナモータ200の回転速度を制御する制御部20
5とを有する。
以上の構成において、第1図においてスキャナ光学系1
02が実線で示されているホームポジションからスキャ
ナモータ200の駆動によりスキャナワイヤ201を介
してスキャナ光学系102が右方向に走査駆動されてコ
ンタクトガラス101上の原稿100の面を露光走査す
る。また第1図中二点鎖線で示す第1スキヤナ110及
び第2スキヤナ113の位置は往動動作の最大移動位置
を示し、原稿100に対する露光走査が終了したスキャ
ナ光学系102は再びホームポジションに向けて復動動
作を行うことになる。
02が実線で示されているホームポジションからスキャ
ナモータ200の駆動によりスキャナワイヤ201を介
してスキャナ光学系102が右方向に走査駆動されてコ
ンタクトガラス101上の原稿100の面を露光走査す
る。また第1図中二点鎖線で示す第1スキヤナ110及
び第2スキヤナ113の位置は往動動作の最大移動位置
を示し、原稿100に対する露光走査が終了したスキャ
ナ光学系102は再びホームポジションに向けて復動動
作を行うことになる。
即ち、第1スキヤナ110に設置されたHPセンサ遮蔽
板203が1(Pセンサ202を横切った時点で、HP
全センサ蔽板103がHP全センサ02からの光を遮蔽
し、制御部205はそのHP全センサ02からの検出信
号を入力して、内部処理し、その後スキャナモータ20
0へ制御信号を出力してスキャナモータ200の回転方
向を逆転(スキャナ往動方向)から正転(スキャナ復動
方向)に切り換えることによりスキャナ光学系102を
オーバーラン位置からホームポジシロンに戻す。
板203が1(Pセンサ202を横切った時点で、HP
全センサ蔽板103がHP全センサ02からの光を遮蔽
し、制御部205はそのHP全センサ02からの検出信
号を入力して、内部処理し、その後スキャナモータ20
0へ制御信号を出力してスキャナモータ200の回転方
向を逆転(スキャナ往動方向)から正転(スキャナ復動
方向)に切り換えることによりスキャナ光学系102を
オーバーラン位置からホームポジシロンに戻す。
また、スキャナ光学系102の復動動作は、−船釣に往
動動作よりも高速にて駆動され、ホームポジシロンに近
づくにつれて減速制御が実行される。
動動作よりも高速にて駆動され、ホームポジシロンに近
づくにつれて減速制御が実行される。
次に第3図は、スキャナ光学系の制御回路の構成を示す
説明図である。
説明図である。
このスキャナ光学系制御回路は、制御手段としテノi#
J′a部205(例えば、 μPD7811Gフィク
ロコンピュータ)と、計測手段としてのプログラマブル
・インターバル・タイマー301(例えば、μPD82
53C)と、該プログラマブル・インターバル・タイマ
ー301に対してクロック信号を出力する発振器307
と、スキャナ光学系(図示せず)を搬送するためのスキ
ャナモータ200と、該スキャナモータ200の回転方
向を制御するため、前記制御部205とスキャナモータ
200との間に介在しているトランジスタ312.トラ
ンジスタ313.)ランジスタ314、)ランジスタ3
15と、前記スキャナモータ200に接続され、スキャ
ナモータ200の回転量及び回転方向に応じて位相の異
なる2つのパルス信号(A相エンコーダパルスENCA
とB相エンコーダパルスENCB) を出カスるパルス
発生手段としてのエンコーダ204と、前記光学系10
2がホームポジシロンにあるか否かを検出し、その検出
結果を制御部205に出力する)IP全センサ02とを
有する。また、302,303はバッファであり、30
4はスキャナ光学系102が停止したか否かを判断する
フリップ・フロップであり、305は制御部205に対
する発振器であり、308,309は前記プログラマブ
ル・インターバル・タイマー301からの出力を前記ト
ランジスタ314,315に対してゲートするゲート回
路である。
J′a部205(例えば、 μPD7811Gフィク
ロコンピュータ)と、計測手段としてのプログラマブル
・インターバル・タイマー301(例えば、μPD82
53C)と、該プログラマブル・インターバル・タイマ
ー301に対してクロック信号を出力する発振器307
と、スキャナ光学系(図示せず)を搬送するためのスキ
ャナモータ200と、該スキャナモータ200の回転方
向を制御するため、前記制御部205とスキャナモータ
200との間に介在しているトランジスタ312.トラ
ンジスタ313.)ランジスタ314、)ランジスタ3
15と、前記スキャナモータ200に接続され、スキャ
ナモータ200の回転量及び回転方向に応じて位相の異
なる2つのパルス信号(A相エンコーダパルスENCA
とB相エンコーダパルスENCB) を出カスるパルス
発生手段としてのエンコーダ204と、前記光学系10
2がホームポジシロンにあるか否かを検出し、その検出
結果を制御部205に出力する)IP全センサ02とを
有する。また、302,303はバッファであり、30
4はスキャナ光学系102が停止したか否かを判断する
フリップ・フロップであり、305は制御部205に対
する発振器であり、308,309は前記プログラマブ
ル・インターバル・タイマー301からの出力を前記ト
ランジスタ314,315に対してゲートするゲート回
路である。
以上の構成において、以下その動作・制御方式に関して
説明する。
説明する。
上記スキャナ光学系102を搬送するスキャナモータ2
00は、制御部205に接続されている駆動用トランジ
スタ312,313,314゜315によってその回転
方向を駆動制御される。
00は、制御部205に接続されている駆動用トランジ
スタ312,313,314゜315によってその回転
方向を駆動制御される。
具体的には、トランジスタ312,314がON状態に
あり、トランジスタ313,315がOFF状態にある
とき、スキャナモータ200に対して時計方向(CW)
に回転するための電流が供給され、逆にトランジスタ3
12,314がOFF状態にあり、トランジスタ313
,315がON状態にあるとき、スキャナモータ200
に対して反時計方向(CCW)に回転するための電流が
供給される。上記のようにスキャナモータ200が時計
方向(CW)に回転すると、スキャナ光学系102は往
動し、逆にスキャナモータ200が反時計方向(CCW
)に回転すると、スキャナ光学系102は復動すること
になる。
あり、トランジスタ313,315がOFF状態にある
とき、スキャナモータ200に対して時計方向(CW)
に回転するための電流が供給され、逆にトランジスタ3
12,314がOFF状態にあり、トランジスタ313
,315がON状態にあるとき、スキャナモータ200
に対して反時計方向(CCW)に回転するための電流が
供給される。上記のようにスキャナモータ200が時計
方向(CW)に回転すると、スキャナ光学系102は往
動し、逆にスキャナモータ200が反時計方向(CCW
)に回転すると、スキャナ光学系102は復動すること
になる。
即ち、制御部205の出力PF6がLレベルで。
PF7がHレベルのとき、スキャナモータ200は時計
方向(CW)に回転し9反対に制御部300の出力PF
6がHレベルで、PF7がLレベルのとき、は反時計方
向(CCW)に回転する。
方向(CW)に回転し9反対に制御部300の出力PF
6がHレベルで、PF7がLレベルのとき、は反時計方
向(CCW)に回転する。
一方、 7’ログラマブル・インターバル・タイマー3
01の出力である○UTIはゲート回路309によって
0UTIがLレベルの間(to、)だけ、トランジスタ
314をON状態に設定するため、t、11(PWM制
御のON時間)に比例した電流がスキャナモータ200
に供給され、その回転速度が制御される。
01の出力である○UTIはゲート回路309によって
0UTIがLレベルの間(to、)だけ、トランジスタ
314をON状態に設定するため、t、11(PWM制
御のON時間)に比例した電流がスキャナモータ200
に供給され、その回転速度が制御される。
反対にPF7がLレベルときは、トランジスタ313が
ON状態に設定され、同様にゲート回路308を介して
トランジスタ315がON状態に設定されるためスキャ
ナモータ200は逆方向に回転し、その回転速度が制御
される。
ON状態に設定され、同様にゲート回路308を介して
トランジスタ315がON状態に設定されるためスキャ
ナモータ200は逆方向に回転し、その回転速度が制御
される。
また上記したようにスキャナモータ200に接続されて
いるエンコーダ204は、スキャナモータ200の回転
量及び回転方向に応じて位相の異なる2つのパルス信号
、即ち、A相エンコーダパルスENCAと、B相エンコ
ーダパルスENCBとを発生する。
いるエンコーダ204は、スキャナモータ200の回転
量及び回転方向に応じて位相の異なる2つのパルス信号
、即ち、A相エンコーダパルスENCAと、B相エンコ
ーダパルスENCBとを発生する。
前記スキャナモータ200の正転成いは逆転は上記A相
エンコーダパルスENCAとB相エンコーダパルスEN
CBとの位相差が異なることから検出される。その原理
を第4図に示す0通常2相のパルスは第4図に示すよう
なタイミングで出力され、A相エンコーダパルスENC
Aを基準とすれば、正転のときB相エンコーダパルスE
NCBとの位相差は90”となる。反対に逆転のときは
270°となり、これによって正転、逆転の判別が可能
となる。
エンコーダパルスENCAとB相エンコーダパルスEN
CBとの位相差が異なることから検出される。その原理
を第4図に示す0通常2相のパルスは第4図に示すよう
なタイミングで出力され、A相エンコーダパルスENC
Aを基準とすれば、正転のときB相エンコーダパルスE
NCBとの位相差は90”となる。反対に逆転のときは
270°となり、これによって正転、逆転の判別が可能
となる。
この動作を第3図に基づいて説明すると、A相エンコー
ダパルスENCA及びB相エンコーダパルスENCBは
、バッファ302.303を通過した後、フリップフロ
ップ304に入力される。
ダパルスENCA及びB相エンコーダパルスENCBは
、バッファ302.303を通過した後、フリップフロ
ップ304に入力される。
このフリップフロップ304はD(遅延)フリップフロ
ップであるから、その機能によりA相エンコーダパルス
ENCA、B相エンコーダパルスENCBが第4図に示
すようなタイミングであれば、正転のとき、フリップフ
ロップ304のQ端子がHレベルになり、逆転のときは
Q端子がLレベルになる。これが制御部205のPCT
端子に入力され、スキャナモータ200の正転、逆転の
判別が実行される。ここにおいて、バッフアゲ−)30
2,303は各入力部のR−C回路と共に波形整形の機
能を持っている。
ップであるから、その機能によりA相エンコーダパルス
ENCA、B相エンコーダパルスENCBが第4図に示
すようなタイミングであれば、正転のとき、フリップフ
ロップ304のQ端子がHレベルになり、逆転のときは
Q端子がLレベルになる。これが制御部205のPCT
端子に入力され、スキャナモータ200の正転、逆転の
判別が実行される。ここにおいて、バッフアゲ−)30
2,303は各入力部のR−C回路と共に波形整形の機
能を持っている。
また、上記A相エンコーダパルスENCAは。
バッファ302を介して制御部205のカウンタインプ
ット端子CIに入力される。このA相エンコーダパルス
ENCAの入力により制御部205はA相エンコーダパ
ルスENCAのパルス間隔ヲ制御部205に内蔵されて
いるカウンタ(図示せず)により計測する。
ット端子CIに入力される。このA相エンコーダパルス
ENCAの入力により制御部205はA相エンコーダパ
ルスENCAのパルス間隔ヲ制御部205に内蔵されて
いるカウンタ(図示せず)により計測する。
これと同時にカウンタインプット端子CIに入力される
A相エンコーダパルスENCAは、制御部205の割り
込み入力となっており、後述する割り込みプログラム処
理中にエンコーダ間隔の測定データ(ECPT)を読み
、このデータを基準としてスキャナモータ200の回転
数(スキャナ速度)の算出、目標回転数(目標速度)と
の誤差の算出、比例積分制御演算によるモータ制御量(
パルス幅変11PWM制御のON時間)の算出を実行し
、その情報をプログラマブル・インターバル・タイマー
301へ出力する。
A相エンコーダパルスENCAは、制御部205の割り
込み入力となっており、後述する割り込みプログラム処
理中にエンコーダ間隔の測定データ(ECPT)を読み
、このデータを基準としてスキャナモータ200の回転
数(スキャナ速度)の算出、目標回転数(目標速度)と
の誤差の算出、比例積分制御演算によるモータ制御量(
パルス幅変11PWM制御のON時間)の算出を実行し
、その情報をプログラマブル・インターバル・タイマー
301へ出力する。
ここで、プログラマブル・インターバル・タイマー30
1は、内蔵する3個のカウンタの内カウンタ1とカウン
タOが使用され、カウンタOはモード3(方形波レート
ジェネレータ、即ちHレベルとLレベルとの比率が一定
であるパルス波を発生させる)、カウンタlはモード1
(プログラマブルワンシジット、即ち起動信号によって
一定幅のパルス波を発生する)に各々設定されている。
1は、内蔵する3個のカウンタの内カウンタ1とカウン
タOが使用され、カウンタOはモード3(方形波レート
ジェネレータ、即ちHレベルとLレベルとの比率が一定
であるパルス波を発生させる)、カウンタlはモード1
(プログラマブルワンシジット、即ち起動信号によって
一定幅のパルス波を発生する)に各々設定されている。
上記プログラマブル・インターバル・タイマー301へ
出力された情報によりtea時間が設定され、0UTI
を通してスキャナモータ200が制御される。このスキ
ャナモータ200に対する制御は既述の如くパルス幅変
調制御により実行される。即ち、プログラマブル・イン
ターバル・タイマー301のカウンタOにP W M
I!j期の情報がロードされ、カウンタOの出力0UT
OからPWM周期の方形波が出力され、この信号はカウ
ンタ1のゲート入力となっている。このカウンタ1には
PWM信号のON時間情報がロードされ、PWM周期に
同期したワンショット出力が0UTIから出力され、ゲ
ート回路308.309を介してトランジスタ314或
いはトランジスタ315を0N10FF!Qlする。
出力された情報によりtea時間が設定され、0UTI
を通してスキャナモータ200が制御される。このスキ
ャナモータ200に対する制御は既述の如くパルス幅変
調制御により実行される。即ち、プログラマブル・イン
ターバル・タイマー301のカウンタOにP W M
I!j期の情報がロードされ、カウンタOの出力0UT
OからPWM周期の方形波が出力され、この信号はカウ
ンタ1のゲート入力となっている。このカウンタ1には
PWM信号のON時間情報がロードされ、PWM周期に
同期したワンショット出力が0UTIから出力され、ゲ
ート回路308.309を介してトランジスタ314或
いはトランジスタ315を0N10FF!Qlする。
第5図は、プログラマブル・インターバル・タイマー3
01のモード3(方形波レートジェネレータ)のタイミ
ングチャートを示す。
01のモード3(方形波レートジェネレータ)のタイミ
ングチャートを示す。
この場合、設定値をnとすると、クロックをn分周した
パルスが出力される入力クロックのn分周カウンタとし
て動作する。
パルスが出力される入力クロックのn分周カウンタとし
て動作する。
モード3において、カウント数が偶数の場合のデユーテ
ィ比は1/2であり、カウント数が奇数の場合のデユー
ティ比は(n 1)/2nである。
ィ比は1/2であり、カウント数が奇数の場合のデユー
ティ比は(n 1)/2nである。
例えば、カウンタ数n−5の場合、デユーティ比は21
5(アクティブ・ロウ)となる。
5(アクティブ・ロウ)となる。
その結果、コントロールワードにてこのモード3を選択
すると、0UTO=Hとなり、GATEl−Hとしてカ
ウント数をロードする。これによりカウントが開始され
る。
すると、0UTO=Hとなり、GATEl−Hとしてカ
ウント数をロードする。これによりカウントが開始され
る。
カウント数が偶数のときは、カウントの前半1/2が0
UTO−H,後半1/2が0UTO−Lとなる。カウン
ト数が奇数のときには、カウントの前半(n+1)/2
が0UTO−H,後半(n−1) /2が0UTO−L
、となる、GATEI−Lとすると、その立ち下がりに
同期して0UT=Hとなってカウントが停止する。その
後、GATEl−Hとなると初期値からカウントが開始
される。そしてカウント中にカウント数をロードすると
2次のサイクルから新しいカウントが開始される。カウ
ント数が偶数の場合にはカウンタは2ずつデクリメント
され、奇数の場合には0UTO=Hのときには最初のl
クロックで1デクリメントされ、2クロツク目からは2
ずつデクリメントされることになる。
UTO−H,後半1/2が0UTO−Lとなる。カウン
ト数が奇数のときには、カウントの前半(n+1)/2
が0UTO−H,後半(n−1) /2が0UTO−L
、となる、GATEI−Lとすると、その立ち下がりに
同期して0UT=Hとなってカウントが停止する。その
後、GATEl−Hとなると初期値からカウントが開始
される。そしてカウント中にカウント数をロードすると
2次のサイクルから新しいカウントが開始される。カウ
ント数が偶数の場合にはカウンタは2ずつデクリメント
され、奇数の場合には0UTO=Hのときには最初のl
クロックで1デクリメントされ、2クロツク目からは2
ずつデクリメントされることになる。
第6図はプログラマブル・インターバル・タイマー30
1のモード1 (プログラマブル・ワンショット)のタ
イミングチャートを示す。
1のモード1 (プログラマブル・ワンショット)のタ
イミングチャートを示す。
これは指定された長さのワンショット・パルス(アクテ
ィブ・ロウ)を出力するものである。
ィブ・ロウ)を出力するものである。
コントロールワードにてこのモードlを選択すると、0
UTO=Hとなり、カウント数のロード後にGATE
1の立ち上がりによってトリガされてカウントを開始す
る。このカウント中は○UTO−Lとなり、カウントが
終了すると再び0UT0−Hとなる。即ちパルス幅がカ
ウント数に対応したアクティブ・ロウのワンショット出
力となる。
UTO=Hとなり、カウント数のロード後にGATE
1の立ち上がりによってトリガされてカウントを開始す
る。このカウント中は○UTO−Lとなり、カウントが
終了すると再び0UT0−Hとなる。即ちパルス幅がカ
ウント数に対応したアクティブ・ロウのワンショット出
力となる。
カウント中にトリガをかけると(GATE 1をLから
Hにすると)、再び初期値よりカウントを開始する。即
ち1例えば、設定値をnとすると、GATE端子がLか
らHに変化し9次のクロックからn個のクロック間隔だ
け出力はLとなる。
Hにすると)、再び初期値よりカウントを開始する。即
ち1例えば、設定値をnとすると、GATE端子がLか
らHに変化し9次のクロックからn個のクロック間隔だ
け出力はLとなる。
尚、カウント中にカウント数をロードしても実行中のカ
ウントには影響しないが、トリガをかけると新しいカウ
ント数でカウントを開始する。
ウントには影響しないが、トリガをかけると新しいカウ
ント数でカウントを開始する。
第7図は、PWM制御の波形例を示すものである。
この第7図においては、ON時間t。Nが変化してもP
WM周期周期−= toN+ torr )が一定であ
ることを示している。
WM周期周期−= toN+ torr )が一定であ
ることを示している。
ここでカウンタ0はモード3(方形波レート・ジェネレ
ータ)に設定され、カウンタ1はモード1(プログラマ
ブル・ワンショット)に設定される。カウンタOの(モ
ード3)の出力0UTOは設定された値(no )に従
って一定の周期のH2Lを繰り返す。−周期長tはn0
クロック分の時間に相当する。この出力がカウンタl
(モードI)のGATE入力となる。従って、その出力
0UT1はlクロック分遅れて次のクロックから設定さ
れた値(n、)、即ち+jONだけ出力がLとなる。
ータ)に設定され、カウンタ1はモード1(プログラマ
ブル・ワンショット)に設定される。カウンタOの(モ
ード3)の出力0UTOは設定された値(no )に従
って一定の周期のH2Lを繰り返す。−周期長tはn0
クロック分の時間に相当する。この出力がカウンタl
(モードI)のGATE入力となる。従って、その出力
0UT1はlクロック分遅れて次のクロックから設定さ
れた値(n、)、即ち+jONだけ出力がLとなる。
PWM周期周期一定であるので、カウンタOのカウント
数のロードは一度実行すればよい。またPWM制御のt
。、4時間を変更する度にカウンタ0のカウント数をロ
ードする。
数のロードは一度実行すればよい。またPWM制御のt
。、4時間を変更する度にカウンタ0のカウント数をロ
ードする。
第8図は、C1割込によるスキャナモータの回転速度制
御及び停止制御処理のフローチャートである。
御及び停止制御処理のフローチャートである。
このCIIIJ込処理は、A相エンコーダパルスENC
Aの立ち下がり毎に実行され、第1に現在の動作制御モ
ードがスキャナモータ200の回転速度制御なのか、或
いは停止制御なのかをフラグ(SCTST)に基づき判
断しく801)、 もし。
Aの立ち下がり毎に実行され、第1に現在の動作制御モ
ードがスキャナモータ200の回転速度制御なのか、或
いは停止制御なのかをフラグ(SCTST)に基づき判
断しく801)、 もし。
回転速度制御モードであると判断した場合にはスキャナ
光学系102の移動速度が目標速度となるように制御す
るため、制御8部205は比例積分演算を実行してスキ
ャナモータ200が必要な操作量を算出しく802)、
その算出結果に基づいてそのパルス幅変調制御を実行す
る(803)。その後1割込処理禁止を解除して、プロ
グラムはリターンする(804)。また、801におい
てスキャナの動作モードが停止制御の場合には、スキャ
ナモータ200に回転方向とは逆方向の適当な操作量を
印加する(805)。この適当な操作量のスキャナモー
タ200に対する印加は制御部205が操作量を変える
まで維持される。次に制御部205は、その内部に設置
されているタイマ(図示せず)を起動して、500μs
ecおきにタイマ割込が発生するように設定しく806
)、C1割込をマスクした後(807)、割込処理禁止
を解除して(808)、プログラムをリターンさせる。
光学系102の移動速度が目標速度となるように制御す
るため、制御8部205は比例積分演算を実行してスキ
ャナモータ200が必要な操作量を算出しく802)、
その算出結果に基づいてそのパルス幅変調制御を実行す
る(803)。その後1割込処理禁止を解除して、プロ
グラムはリターンする(804)。また、801におい
てスキャナの動作モードが停止制御の場合には、スキャ
ナモータ200に回転方向とは逆方向の適当な操作量を
印加する(805)。この適当な操作量のスキャナモー
タ200に対する印加は制御部205が操作量を変える
まで維持される。次に制御部205は、その内部に設置
されているタイマ(図示せず)を起動して、500μs
ecおきにタイマ割込が発生するように設定しく806
)、C1割込をマスクした後(807)、割込処理禁止
を解除して(808)、プログラムをリターンさせる。
第9図は、500μsecタイマ割込による停止制御処
理のフローチャートである。
理のフローチャートである。
500μsecタイマ割込処理においては、スキャナモ
ータが停止したか否かを判断(このスキャナモータの回
転成いは停止は、フリップフロップ304により判断す
る。即ち、フリップフロップ304によってスキャナモ
ータ200の逆転が確認されたときを停止とみなす)L
(901)、 もし、スキャナモータ200が未だ停
止していない場合には割込処理禁止を解除して(902
)、プログラムをリターンさせる。
ータが停止したか否かを判断(このスキャナモータの回
転成いは停止は、フリップフロップ304により判断す
る。即ち、フリップフロップ304によってスキャナモ
ータ200の逆転が確認されたときを停止とみなす)L
(901)、 もし、スキャナモータ200が未だ停
止していない場合には割込処理禁止を解除して(902
)、プログラムをリターンさせる。
またスキャナモータ200が停止していれば。
スキャナモータ200に対して印加する操作量を0に設
定して(903)、スキャナモータ200の停止制御を
終了し、500usecタイマ割込をマスクして一連の
処理を終了する(904)。
定して(903)、スキャナモータ200の停止制御を
終了し、500usecタイマ割込をマスクして一連の
処理を終了する(904)。
上記説明したように、スキャナモータの停止制御をタイ
マ割込処理中に定期的に実行し、しかもスキャナモータ
が停止していないときには、停止制御を解除して他の処
理を実行するようにしているため、他の処理への影響が
少なく、更に停止制御の精度が向上することになる。
マ割込処理中に定期的に実行し、しかもスキャナモータ
が停止していないときには、停止制御を解除して他の処
理を実行するようにしているため、他の処理への影響が
少なく、更に停止制御の精度が向上することになる。
以上説明した通り1本発明による光学系制御装置によれ
ば、スキャナモータに対する回転速度制御及び停止制御
を行う光学系制御装置において。
ば、スキャナモータに対する回転速度制御及び停止制御
を行う光学系制御装置において。
制御手段が2割込手段によるタイマ割込処理にて前記検
出手段からの検出信号によりスキャナモータの状態を判
断し、このスキャナモータが駆動状態にあるとき、前記
タイマ割込処理を終了させ。
出手段からの検出信号によりスキャナモータの状態を判
断し、このスキャナモータが駆動状態にあるとき、前記
タイマ割込処理を終了させ。
反対にスキャナモータが停止状態にあるとき、このスキ
ャナモータに対する停止制御を終了させる制御を実行す
るため、スキャナモータの停止制御Bが他の制御処理を
阻害することを回避し、また他の制御処理によってスキ
ャナモータの停止制御が阻害されることを回避して停止
制御の円滑な実行を促進し、上記停止制御の停止位置精
度を向上させることができる。
ャナモータに対する停止制御を終了させる制御を実行す
るため、スキャナモータの停止制御Bが他の制御処理を
阻害することを回避し、また他の制御処理によってスキ
ャナモータの停止制御が阻害されることを回避して停止
制御の円滑な実行を促進し、上記停止制御の停止位置精
度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の制御対象となる光学系の構造を示す説
明図であり、第2図は第1図の光学系を駆動する光学駆
動系の構造を示す説明図であり。 第3図は本発明によるスキャナ光学系の制御回路の構成
を示す説明図であり、第4図はサーボモータの正転成い
は逆転を検出する方法の原理を示した説明図であり、第
5図はプログラマブル・インターバル・タイマーのモー
ド3(方形波レート・ジェネレータ)のタイミングチャ
ートであり、第6図はプログラマブル・インターバル・
タイマーのモード1 (プログラマブル・ワンショット
)のタイミングチャートであり、第7図はPWM制御の
波形例を示すタイミングチャートであり、第8図はC1
割り込み処理のフローチャートであり。 第9図は500μsecタイマ割込処理のフローチャー
トであり、第10図及び第11図は従来におけるスキャ
ナモータ停止制御のフローチャートである。 符号の説明 100・−・原稿 102・・−スキャナ光学
系110・・・第1スキヤナ 113・−第2スキャナ
200−スキャナモータ 204・・・エンコーダ 205−・−制御部301
・−・プログラマブル・インターバル・タイマー304
〜・・フリップフロップ 3 12゜ 13゜ 14゜ 工 5−1−ランジスタ 特 許 出 願 人 株 式 第8図 第9図 第1O図 第11 図
明図であり、第2図は第1図の光学系を駆動する光学駆
動系の構造を示す説明図であり。 第3図は本発明によるスキャナ光学系の制御回路の構成
を示す説明図であり、第4図はサーボモータの正転成い
は逆転を検出する方法の原理を示した説明図であり、第
5図はプログラマブル・インターバル・タイマーのモー
ド3(方形波レート・ジェネレータ)のタイミングチャ
ートであり、第6図はプログラマブル・インターバル・
タイマーのモード1 (プログラマブル・ワンショット
)のタイミングチャートであり、第7図はPWM制御の
波形例を示すタイミングチャートであり、第8図はC1
割り込み処理のフローチャートであり。 第9図は500μsecタイマ割込処理のフローチャー
トであり、第10図及び第11図は従来におけるスキャ
ナモータ停止制御のフローチャートである。 符号の説明 100・−・原稿 102・・−スキャナ光学
系110・・・第1スキヤナ 113・−第2スキャナ
200−スキャナモータ 204・・・エンコーダ 205−・−制御部301
・−・プログラマブル・インターバル・タイマー304
〜・・フリップフロップ 3 12゜ 13゜ 14゜ 工 5−1−ランジスタ 特 許 出 願 人 株 式 第8図 第9図 第1O図 第11 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 原稿を光学走査する光学系と、前記光学系を搬送する
ためのスキャナモータと、前記スキャナモータの回転に
同期してパルス信号を出力するパルス発生手段と、前記
スキャナモータの駆動状態、停止状態を検出する検出手
段と、前記スキャナモータの駆動制御を実行する制御手
段と、前記制御手段に対して一定周期でタイマ割込処理
を実行する割込手段とを有し、前記スキャナモータに対
する回転速度制御及び停止制御を行う光学系制御装置に
おいて、 前記制御手段が、前記割込手段によるタイマ割込処理に
て前記検出手段からの検出信号により前記スキャナモー
タの状態を判断し、前記スキャナモータが駆動状態にあ
るとき、前記タイマ割込処理を終了させ、前記スキャナ
モータが停止状態にあるとき、前記スキャナモータに対
する停止制御を終了させることを特徴とする光学系制御
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1172585A JPH0340779A (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | 光学系制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1172585A JPH0340779A (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | 光学系制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0340779A true JPH0340779A (ja) | 1991-02-21 |
Family
ID=15944569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1172585A Pending JPH0340779A (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | 光学系制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0340779A (ja) |
-
1989
- 1989-07-04 JP JP1172585A patent/JPH0340779A/ja active Pending
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