JPH0387763A - System and device for controlling photosensitive body driving motor - Google Patents
System and device for controlling photosensitive body driving motorInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の技術］
本発明は複写機ような感光体上に潜像を形成して現像手
段により可視化する画像形成装置における感光体駆動モ
ータの制御方式及びその装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Technology] The present invention relates to a control system and apparatus for a photoreceptor drive motor in an image forming apparatus such as a copying machine that forms a latent image on a photoreceptor and visualizes it using a developing means. It is something.
［従来の技術］
従来この種の装置での速度制御は、よく知られているフ
ェーズ・ロックド・ループ（Ｐ Ｌ Ｌ、 ：Ｐ）ＩＡ
ＳＥ ＬＯＣＫＥＤ ＬＯＯＰ）により制御されている
。この場合、モータの起動時、目標速度の切り換え時な
どの過渡時期の制御と目標回転数に到達した後の定常時
との制御では、ＰＬＬ制御の内部定数（ゲイン）を切り
換えている。このようにすることで、過渡時期のモータ
への供給電流を制限してオーバーシュートを押え、定常
状態へのスムーズな遷移を実現している。[Prior Art] Conventionally, speed control in this type of device has been performed using the well-known phase-locked loop (PLL, :P)IA.
SE LOCKED LOOP). In this case, the internal constant (gain) of the PLL control is switched between control during transient periods such as when starting the motor and switching the target speed, and during control during steady state after reaching the target rotation speed. By doing this, the current supplied to the motor during the transient period is restricted, overshoot is suppressed, and a smooth transition to a steady state is realized.
［発明が解決しようとしている課題］
しかしながら、過渡時期にモータへの供給電流を制限し
ている為、モータ立ち上げ時や目標速度切り換え時に目
標回転数に到達するまでの所要時間が増大し、その為に
ファーストコピー時間や速度の切り換えを要する複写に
かかる時間が増大するという問題点があった。[Problem to be solved by the invention] However, since the current supplied to the motor is limited during the transient period, the time required to reach the target rotation speed when starting the motor or switching the target speed increases, and the Therefore, there is a problem that the first copy time and the time required for copying which requires speed switching are increased.
本発明は、上記点に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、過渡時期の制御を改善することにある。The present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to improve the control of the transition period.
具体的には、状態量と制御量の関係があいまいな過渡時
期に、そのあいまいな関係をファジィ推論をおこなうこ
とで制御量を算出し、制御するようにした感光体駆動モ
ータ制御方式及びその装置を提供することにある。Specifically, a photoreceptor drive motor control method and device that calculates and controls the control amount by performing fuzzy inference on the ambiguous relationship during a transient period when the relationship between the state quantity and the control amount is ambiguous. Our goal is to provide the following.
［課題を解決するための手段］
この課題を解決するために、本発明の感光体駆動モータ
の制御方式は、感光体上に潜像を形成して現像手段によ
り可視化する画像形成装置における感光体駆動モータの
制御方式であって、感光体駆動モータが過渡時期にある
場合に、感光体駆動モータのエンコーダにより検出され
る感光体駆動モータ速度と感光体駆動モータの複数の目
標速度と感光体駆動モータの移動角度量とのうち少なく
ともひとつの状態量と速度制御量とのあいまいな関係か
ら、ファジィ推論により速度制御量を算出し、該速度制
御量に基づいて感光体駆動モータを制御する。[Means for Solving the Problem] In order to solve this problem, the control method of the photoreceptor drive motor of the present invention provides a method for controlling a photoreceptor drive motor in an image forming apparatus that forms a latent image on the photoreceptor and visualizes it by a developing means. A control method for a drive motor that controls a photoconductor drive motor speed detected by an encoder of the photoconductor drive motor, multiple target speeds of the photoconductor drive motor, and photoconductor drive when the photoconductor drive motor is in a transition period. A speed control amount is calculated by fuzzy inference from the ambiguous relationship between the speed control amount and at least one state amount among the movement angle amounts of the motor, and the photoreceptor drive motor is controlled based on the speed control amount.
ここで、前記過渡時期は、感光体駆動モータ駆動開始後
に感光体駆動モータが所定の目標速度に達するまで、感
光体駆動モータの目標速度を変更してから感光体駆動モ
ータが目標速度に達するまでである。Here, the transition period is defined as after the photoconductor drive motor starts driving until the photoconductor drive motor reaches a predetermined target speed, and after changing the target speed of the photoconductor drive motor until the photoconductor drive motor reaches the target speed. It is.
又、前記過渡時期でない定常時には、感光体駆動モータ
のエンコーダにより検出される感光体駆動モータ速度と
感光体駆動モータの目標速度とを用いて、ＰＬＬにより
感光体駆動モータ速度を制御する。Furthermore, during the steady state, which is not the transient period, the photoconductor drive motor speed is controlled by the PLL using the photoconductor drive motor speed detected by the photoconductor drive motor encoder and the target speed of the photoconductor drive motor.
又、本発明の感光体駆動モータの制御装置は、感光体上
に潜像を形成して現像手段により可視化する画像形成装
置における感光体駆動モータの制御装置であって、
感光体駆動モータのエンコーダにより検出される感光体
駆動モータ速度と感光体駆動モータの目標速度とを用い
て、ＰＬＬにより感光体駆動モータ速度を制御する第一
の感光体駆動モータ速度制御手段と、感光体駆動モータ
のエンコーダにより検出される感光体駆動モータ速度と
感光体駆動モータの複数の目標速度と感光体駆動モータ
の移動角度量とのうち少なくともひとつの状態量を検知
する状態量検知手段と、前記状態量と速度制御量とを少
なくともひとつのあいまい集合で表現する関数を記憶す
る関数記憶手段と、前記状態量と速度制御量との関係を
定性的な規則として関係づけて記憶する規則記憶手段と
、前記各規則に従って前記状態量の集合に属する度合か
ら前記速度制御量の集合に属する度合を算出し、その中
から最も可能性の高い速度制御量を推論する推論手段と
、該推論手段により推論された前記速度制御量に基づい
て、感光体駆動モータ速度を制御する第二の感光体駆動
モータ速度制御手段と、所定のタイミングで、前記第一
の感光体駆動モータ速度制御手段による制御と前記第二
の感光体駆動モータ速度制御手段による制御とを切り換
える制御切換手段とを備える。Further, a control device for a photoconductor drive motor of the present invention is a control device for a photoconductor drive motor in an image forming apparatus that forms a latent image on a photoconductor and visualizes it by a developing means, comprising: an encoder for the photoconductor drive motor; a first photoconductor drive motor speed control means for controlling the photoconductor drive motor speed by a PLL using the photoconductor drive motor speed detected by the photoconductor drive motor speed and the target speed of the photoconductor drive motor; and an encoder for the photoconductor drive motor. state quantity detection means for detecting at least one state quantity among a photoconductor drive motor speed detected by a photoconductor drive motor, a plurality of target speeds of the photoconductor drive motor, and a movement angle amount of the photoconductor drive motor; and the state quantity and the speed. function storage means for storing a function that expresses the controlled quantity as at least one ambiguous set; rule storage means for storing the relationship between the state quantity and the speed control quantity as qualitative rules; and each of the rules. an inference means for calculating the degree of belonging to the set of speed control amounts from the degree of belonging to the set of state quantities according to the above, and inferring the most likely speed control amount therefrom; and the speed inferred by the inference means. a second photoconductor drive motor speed control means for controlling the speed of the photoconductor drive motor based on the control amount, and control by the first photoconductor drive motor speed control means and the second photoconductor drive motor at a predetermined timing. and control switching means for switching between control by the body drive motor speed control means.
ここで、前記切換手段は、感光体駆動モータ駆動開始後
に感光体駆動モータが目標速度に達した時に、前記第二
の感光体駆動モータ速度制御手段による制御から前記第
一の感光体駆動モータ速度制御手段による制御に切り換
える。Here, the switching means changes the speed from the control by the second photoreceptor drive motor speed control means to the first photoreceptor drive motor speed when the photoreceptor drive motor reaches a target speed after the photoreceptor drive motor starts driving. Switch to control by the control means.
又、前記切換手段は、感光体駆動モータの目標速度を変
更する時に、前記第一の感光体駆動モータ速度制御手段
による制御から前記第二の感光体駆動モータ速度制御手
段による制御に切り換える。Further, the switching means switches from control by the first photoreceptor drive motor speed control means to control by the second photoreceptor drive motor speed control means when changing the target speed of the photoreceptor drive motor.
又、前記切換手段は、感光体駆動モータの目標速度を変
更した後の感光体駆動モータが目標速度に達した時に、
前記第二の感光体駆動モータ速度制御手段による制御か
ら前記第一の感光体駆動モータ速度制御手段による制御
に切り換える。Further, the switching means changes the target speed of the photoreceptor drive motor when the photoreceptor drive motor reaches the target speed after changing the target speed of the photoreceptor drive motor.
The control by the second photoreceptor drive motor speed control means is switched to the control by the first photoreceptor drive motor speed control means.
［実施例コ
以下に、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。[Embodiments] Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
〈構成例〉
第２図は本実施例の複写装置の簡易化した断面図である
。１１０は複写する原稿を載置する原稿台ガラス、１１
２は原稿を照明する照明ランプを有した光学系、１０８
は光学系が基準位置にいることを検出するホームセンサ
、１０９は光学系が前進して原稿の先端であることを検
出する画先センサである。また光学系が後進時にも画先
センサでの検出信号が発生する。１１１は感光体ドラム
である。<Configuration Example> FIG. 2 is a simplified sectional view of the copying apparatus of this embodiment. 110 is a document table glass on which a document to be copied is placed;
2 is an optical system 108 having an illumination lamp that illuminates the original;
109 is a home sensor that detects that the optical system is at the reference position, and 109 is an image tip sensor that detects that the optical system has moved forward and is at the leading edge of the document. Further, even when the optical system moves backward, a detection signal is generated by the image tip sensor. 111 is a photosensitive drum.
第１図は本実施例の複写装置の感光体駆動モータ制御部
の基本ブロック図である。１０６は感光体１１１を駆動
するモータである。１０５はモータ１０６のドライバで
ある。１０７はモータ１０６に連結されたエンコーダで
、モータ１０６の回転に同期した信号が出力される。１
００はよく知られているＰＬＬ制御部であり、モータ１
０６を所望の速度で回転させる場合、所望速度に対応し
た基準周波数ＦＳを入力することで、モータ１０６から
のエンコーダ信号ＦＧどの位相角が一定角になるように
、モータ１０６の速度制御信号となるパルス幅変調信号
Ｐ１を出力する。FIG. 1 is a basic block diagram of the photoconductor drive motor control section of the copying apparatus of this embodiment. 106 is a motor that drives the photoreceptor 111. 105 is a driver for the motor 106. 107 is an encoder connected to the motor 106, which outputs a signal synchronized with the rotation of the motor 106. 1
00 is a well-known PLL control section, and motor 1
06 at a desired speed, by inputting the reference frequency FS corresponding to the desired speed, the encoder signal FG from the motor 106 becomes a speed control signal for the motor 106 so that the phase angle becomes a constant angle. A pulse width modulated signal P1 is output.
１０１は後述するファジィ推論によるモータ速度制御と
、ＰＬＬによるモータ速度制御を行うに必要な基準周波
数ＦＳの出力と、駆動停止制御信号ＯＮ１０ Ｆ Ｆに
よる駆動、停止の制御と、モータ速度制御をＰＬＬ制御
で行うかファジィ制御で行うかの切り換え制御を行う演
算・制御用のＣＰＵであり、カウンタｄｃ、カウンタｔ
ｃ、タイマＴ、とを有している。１０３はＣＰＵ１０１
により制御するためのプログラムと後述するファジィ規
則１０３ａ及びメンバシップ関数１０３ｂを記憶するＲ
ＯＭである。１０２は制御とファジィ推論を行う際に作
業領域として用いるＲＡＭである。１０４はＰＬＬで出
力された速度制御信号Ｐ１とファジィ推論で出力された
速度制御信号Ｐ２（ここで、Ｐｉ、Ｐ２共にパルス幅変
調信号である）とを切り換える切換スイッチであり、前
述のＣＰＵ １０１の信号ＳＷで切り換えられる。Reference numeral 101 indicates motor speed control using fuzzy inference, which will be described later, the output of a reference frequency FS necessary for motor speed control using PLL, drive and stop control using a drive stop control signal ON10FF, and PLL control of motor speed control. This is a calculation/control CPU that performs switching control between control and fuzzy control, and has counters dc and t.
c, and timer T. 103 is CPU101
R that stores a program for controlling the fuzzy rules 103a and membership functions 103b to be described later.
It's OM. 102 is a RAM used as a work area when performing control and fuzzy inference. 104 is a changeover switch that switches between the speed control signal P1 outputted by the PLL and the speed control signal P2 outputted by fuzzy inference (both Pi and P2 are pulse width modulation signals); It can be switched using the signal SW.
本実施例では、変倍複写時の等倍、拡大では、感光体駆
動モータの回転数は１８０ｒｐｍ、ｘ基準周波数ＦＳが
ＩＫＨｚであり、縮小時の感光体駆動モータの回転数は
１３０ｒｐｍで、基準周波数が７２２Ｈｚである０図示
していないが、この感光体駆動モータは感光体ドラムだ
けでなく、複写装置の給紙搬送系を駆動するものである
。In this embodiment, the rotation speed of the photoconductor drive motor is 180 rpm and the x reference frequency FS is IKHz for the same magnification and enlargement during variable size copying, and the rotation speed of the photoconductor drive motor for reduction is 130 rpm and the reference The frequency is 722 Hz.Although not shown, this photoreceptor drive motor drives not only the photoreceptor drum but also the paper feeding and conveying system of the copying apparatus.
く動作例〉
次に、本実施例の感光体駆動モータのファジィ推論によ
る速度制御の動作例について述べる。Operation Example> Next, an operation example of speed control based on fuzzy reasoning of the photoreceptor drive motor of this embodiment will be described.
本動作例の説明を第１図〜第５図を用いて行なう。This operation example will be explained using FIGS. 1 to 5.
ＣＰＵ Ｉ Ｏ１は、感光体駆動モータのエンコーダ１
０７から出力されるパルス数を一定時間カウントするこ
とによって感光体駆動モータ１０６の回転速度を算出し
、さらにこの算出された速度と目標速度との差を速度偏
差として算出する。また現在位置と目標位置間の移動に
要する一定パルス数と、現在位置以降エンコーダより入
力されるパルス数とを比較することにより、感光体駆動
モータ１０６の目標位置までの移動パルス数である距離
偏差を算出する。CPU I O1 is the encoder 1 of the photoconductor drive motor.
The rotation speed of the photoreceptor drive motor 106 is calculated by counting the number of pulses output from the photoreceptor drive motor 106 for a certain period of time, and the difference between this calculated speed and the target speed is calculated as a speed deviation. In addition, by comparing the constant number of pulses required to move between the current position and the target position and the number of pulses input from the encoder after the current position, the distance deviation, which is the number of pulses for moving the photoreceptor drive motor 106 to the target position, is determined. Calculate.
今回のファジィ推論を行なうために、
■現在速度に対する目標速度の速度偏差■現在位置に対
する目標位置の距離偏差の２つの状態量を用いる。In order to perform this fuzzy inference, two state quantities are used: (1) speed deviation of the target speed with respect to the current speed, and (2) distance deviation of the target position with respect to the current position.
また、感光体駆動モータの速度制御を行う制御量として
は、
■感光体駆動モータ速度制御量
を用いる。Further, as a control amount for controlling the speed of the photoreceptor drive motor, (1) photoreceptor drive motor speed control amount is used.
第３Ａ図〜第３Ｃ図は上記■〜■の状態量および制御量
のメンバシップ関数と呼ばれるファジィ集合を示す。FIGS. 3A to 3C show fuzzy sets called membership functions of the state quantities and control quantities described above.
速度偏差、距離偏差及び感光体駆動モータ制御量を大き
くいくつかの集合に分け、例えば、速度偏差の場合には
、
１）Ｓ、・・・ 速度偏差が小さい。The speed deviation, distance deviation, and photoreceptor drive motor control amount are roughly divided into several groups. For example, in the case of speed deviation, 1) S...Speed deviation is small.
２）Ｍ８・・・ 速度偏差が中くらい。2) M8... Medium speed deviation.
３）Ｌ、・・・ 速度偏差が大きい。3) L... Speed deviation is large.
距離偏差の場合には、 １）Ｓ、・・・ 距離偏差が小さい。In case of distance deviation, 1) S... Distance deviation is small.
２）Ｍ、・・・ 距離偏差が中くらい。2) M... Distance deviation is medium.
３）Ｌｄ・・・ 距離偏差が大きい。3) Ld... Distance deviation is large.
とする。各々の集合に属する度合をＯから１までの値で
表現する。第３Ａ図は速度偏差のメンバシップ関数、第
３Ｂ図は距離偏差のメンバシップ関数、第３Ｃ図は感光
体駆動モータ制御量のメンバシップ関数である。shall be. The degree of belonging to each set is expressed as a value from O to 1. FIG. 3A shows a membership function of speed deviation, FIG. 3B shows a membership function of distance deviation, and FIG. 3C shows a membership function of photoreceptor drive motor control amount.
次に速度偏差と距離偏差との状態量から感光体駆動モー
タの制御量を算出する方法について述べる。感光体駆動
モータ制御量の決定には、例えば次のようなファジィ規
則を用いる。Next, a method for calculating the control amount of the photoreceptor drive motor from the state quantities of the speed deviation and distance deviation will be described. For example, the following fuzzy rule is used to determine the photoreceptor drive motor control amount.
（ルール１） もし、速度偏差＝Ｌ ｓ且つ距離偏差＝Ｍ。(Rule 1) If speed deviation=Ls and distance deviation=M.
ならば、感光体駆動モータ制御量＝Ｍｃ（ルール２）
もし、速度偏差＝Ｍ、且つ距離偏差＝ Ｍ ａならば、
感光体駆動モータ制御量＝Ｓｅこのようにファジィ規則
を必要に応じて設定する。第４Ａ図、第４Ｂ図は本実施
例で使用するファジィルールである。Then, photoconductor drive motor control amount = Mc (Rule 2) If speed deviation = M and distance deviation = Ma, then,
Photoreceptor drive motor control amount=Se In this way, the fuzzy rule is set as necessary. FIGS. 4A and 4B show fuzzy rules used in this embodiment.
第５図は前記（ルール１）とぐルール２〉を用いてファ
ジィ推論することにより、感光体駆動モータの制御量を
算出する一例である０例として、速度偏差＝Ｘ、距離偏
差＝ｙとした場合を考える。FIG. 5 shows an example of calculating the control amount of the photoconductor drive motor by fuzzy reasoning using the above-mentioned (Rule 1) and Togu Rule 2〉, where speed deviation = X, distance deviation = y. Consider the case where
（ルール１）では、速度偏差のメンバシップ関数により
入力Ｘに対してμＸの度合でり、の集合に含まれ、距離
偏差のメンバシップ関数により入力ｙに対してμ、の度
合でＭ６の集合に含まれる。その後、μ８とμ、の最小
値をとり、その値が（ルール１）の条件部が満たされる
度合とする。その値と感光体駆動モータの制御量のメン
バシップ関数ＭｅとのＭＸＮ （最小値）演算をとると
Ｓの斜線部で示す台形となる。（ルール２）においても
同様の計算を行い、Ｔの斜線部で示す形がでてくる。(Rule 1), according to the membership function of the speed deviation, the degree of μX for the input X is included in the set of include. Then, take the minimum value of μ8 and μ, and let that value be the degree to which the condition part of (Rule 1) is satisfied. When MXN (minimum value) calculation is performed between this value and the membership function Me of the control amount of the photoreceptor drive motor, a trapezoid shown by the hatched part of S is obtained. Similar calculations are performed for (Rule 2), and the shape shown by the shaded part of T is obtained.
その後、Ｓの集合とＴの集合の和をとり、斜線部で示す
Ｕの新たな集合を作成する。この集合の重心Ｐをファジ
ィ推論により得られた感光体駆動モータの制御量と設定
する。尚、速度偏差＝Ｌ、且つ距離偏差＝Ｓｄの場合、
速度偏差” Ｍ ｓ且つ距離偏差＝ Ｓ ａの場合は図
示されていない。After that, the sum of the set of S and the set of T is taken to create a new set of U shown in the shaded area. The center of gravity P of this set is set as the control amount of the photoreceptor drive motor obtained by fuzzy inference. In addition, when speed deviation = L and distance deviation = Sd,
The case where the speed deviation "Ms" and the distance deviation = Sa are not shown.
以上説明したように、第４図に示した全てのファジィル
ールについて、前述した方法で各ファジィ規則に従い状
態量のファジィ集合に属する度合から制御量のファジィ
集合に属する度合を算出し、各ルールに属する集合の和
を算出し、その最も可能性の高い制御量を重心を求める
ことで算出し、その重心を感光体駆動モータの制御量と
して設定する。そして、設定された感光体駆動モータ制
御量に応じて感光体駆動モータを制御する。この制御量
は感光体駆動モータのＰＷＭ出力のＤＵＴＹである。As explained above, for all the fuzzy rules shown in FIG. The sum of the sets to which it belongs is calculated, and the most likely control amount is calculated by finding the center of gravity, and the center of gravity is set as the control amount of the photoreceptor drive motor. Then, the photoconductor drive motor is controlled according to the set photoconductor drive motor control amount. This control amount is the DUTY of the PWM output of the photoreceptor drive motor.
く感光体駆動モータの起動時〉
次に第６図、第７図のフローチャートを参照して、感光
体駆動モータ起動時におけるファジィ推論の手順を説明
する。When the photoreceptor drive motor is started> Next, the fuzzy inference procedure when the photoreceptor drive motor is started will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 6 and 7.
第６図のルーチンはエンコーダ割り込みにより感光体駆
動モータが一定数（ｄ）移動するたびに実行される。こ
のエンコーダ割り込みルーチンは、感光体駆動モータが
目標速度に達する迄の間使用される。一方、本ルーチン
とは別に第７図のステップＳ２０で時間測定用割り込み
ルーチンを設け、カウンタｔｃのカウントアツプを一定
時間おきに行う。カウンタｔｅは第６図のルーチン中の
ステップＳ１３でゼロクリアされる。従って、カウンタ
ｄｃとｔｃとの値からその時点での感光体駆動モータの
回転速度が求められる。The routine shown in FIG. 6 is executed every time the photoreceptor drive motor moves a certain number (d) due to an encoder interrupt. This encoder interrupt routine is used until the photoreceptor drive motor reaches the target speed. On the other hand, apart from this routine, an interrupt routine for time measurement is provided in step S20 in FIG. 7, and the counter tc is counted up at regular intervals. The counter te is cleared to zero in step S13 in the routine of FIG. Therefore, the rotational speed of the photoreceptor drive motor at that point in time can be determined from the values of the counters dc and tc.
まずステップＳｌｌでカウンタｄａのカウントアツプを
行う、ステップＳ１２ではカウンタｔｃの値から回転速
度を求め、速度偏差を計算する。First, in step Sll, the counter da is counted up. In step S12, the rotational speed is determined from the value of the counter tc, and a speed deviation is calculated.
カウンタｔｃは、ステップＳ１２の処理が終了した後に
ステップＳ１３でゼロクリアされる。The counter tc is cleared to zero in step S13 after the process in step S12 is completed.
ステップＳ１４でカウンタｄａの値から距離偏差を算出
する。In step S14, a distance deviation is calculated from the value of the counter da.
次にステップＳ１５．Ｓ１６で、移動距離回転速度の各
々についてその状態量のファジィ集合に属する度合を決
定して、その値から第４Ａ図のファジィルールに基づき
制御量のファジィ集合に属する度合を求める。考慮すべ
き全ルールについてこの作業を終了すると、ステップＳ
１５からＳ１７に進んで、各ルールに属する集合の和を
算出し、ステップＳ１８でその最も可能性の高い制御量
を重心を求める事で算出し、ステップＳ１９でその重心
を感光体駆動モータを制御すべきＰＷＭデータとして設
定する。Next, step S15. In S16, the degree to which each of the moving distance rotation speeds belongs to the fuzzy set of state variables is determined, and the degree to which it belongs to the fuzzy set of control variables is determined from that value based on the fuzzy rules shown in FIG. 4A. After completing this task for all rules to be considered, step S
Step 15 proceeds to step S17 to calculate the sum of the sets belonging to each rule, step S18 calculates the most likely control amount by determining the center of gravity, and step S19 calculates the center of gravity to control the photoreceptor drive motor. Set as the desired PWM data.
感光体駆動モータの回転速度が設定値に達した時点で感
光体駆動モータの速度制御をＰＬＬに切り換える。When the rotational speed of the photoreceptor drive motor reaches a set value, the speed control of the photoreceptor drive motor is switched to PLL.
く感光体駆動モータの変速時〉
次に第６図、第７図のフローチャートを参照して、感光
体駆動モータの回転速度の変速時におけるファジィ推論
の手順を説明する。When changing the speed of the photoreceptor drive motor> Next, the fuzzy inference procedure when changing the rotational speed of the photoreceptor drive motor will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 6 and 7.
第６図のルーチンはエンコーダ割り込みにより感光体駆
動モータが一定数（ｄ）移動するたびに実行される。こ
のエンコーダ割り込みルーチンは、感光体駆動モータの
変速命令を受けてから回転速度がある設定値（第２速）
に達する迄の間使用される。一方、本ルーチンとは別に
第７図の時間測定用割り込みルーチンを設け、カウンタ
ｔｃのカウントアツプを一定時間おきに行う。The routine shown in FIG. 6 is executed every time the photoreceptor drive motor moves a certain number (d) due to an encoder interrupt. This encoder interrupt routine is executed after receiving a speed change command for the photoreceptor drive motor.
It will be used until it reaches. On the other hand, a time measurement interrupt routine shown in FIG. 7 is provided separately from this routine, and the counter tc is counted up at regular intervals.
以下各ステップでの処理は、加速時に第４Ａ図。The processing in each step below is shown in FIG. 4A during acceleration.
減速時に第４Ｂ図のファジィルールを使用する他は起動
時と同様である。The process is the same as the startup process except that the fuzzy rule shown in FIG. 4B is used during deceleration.
感光体駆動モータの回転速度が設定値に達した時点で感
光体駆動モータの速度制御をＰＬＬに切り換える。When the rotational speed of the photoreceptor drive motor reaches a set value, the speed control of the photoreceptor drive motor is switched to PLL.
〈ファジィ制御とＰＬＬ制御との切り換え〉次に第８図
のフローチャートを参照して、感光体駆動モータの起動
時及び変速時における、ファジィ速度制御とＰＬＬ速度
制御とによる感光体駆動モータの速度制御の切り換えを
説明する。<Switching between fuzzy control and PLL control> Next, referring to the flowchart in FIG. 8, speed control of the photoconductor drive motor by fuzzy speed control and PLL speed control at startup and speed change of the photoconductor drive motor. Explain the switching.
まず、ステップＳ３０とＳ４０で起動時か、変速時かを
判定する。起動時の場合はステップＳ３０からステップ
Ｓ３１に進んで、ポリゴンモータの目標速度に対応する
目標周波数ＦＳ（ＩＫＨｚ）をＰＬＬに出力する。ステ
ップＳ３２では、感光体駆動モータの速度制御をファジ
ィ速度制御に切り換える。ステップＳ３３では、感光体
駆動モータを回転させる。ステップＳ３４では感光体駆
動モータが目標速度に達したか否かを判断して、達して
ない場合は所定回転毎にステップＳ３４でファジィ制御
を行いながら目標速度に達するのを待つ。ステップＳ３
５では感光体駆動モータの速度制御をＰＬＬ速度制御に
切り換える。First, in steps S30 and S40, it is determined whether it is startup time or gear change time. In the case of startup, the process proceeds from step S30 to step S31, and a target frequency FS (IKHz) corresponding to the target speed of the polygon motor is output to the PLL. In step S32, the speed control of the photoreceptor drive motor is switched to fuzzy speed control. In step S33, the photoreceptor drive motor is rotated. In step S34, it is determined whether the photoreceptor drive motor has reached the target speed or not. If it has not reached the target speed, fuzzy control is performed every predetermined rotation in step S34 and the process waits for the photoreceptor drive motor to reach the target speed. Step S3
In step 5, the speed control of the photoreceptor drive motor is switched to PLL speed control.
変速時の場合はステップＳ４０からステップＳ４Ｌに進
んで、感光体駆動モータの目標速度に対応する目標周波
数ＦＳ （７２２Ｈｚ）をＰＬＬに出力する。ステップ
Ｓ４２では、感光体駆動モータの速度制御をファジィ速
度制御に切り換える。ステップＳ４３では、感光体駆動
モータを回転を減速させる。ステップＳ４４では感光体
駆動モータが目標速度に達したか否かを判断して、達し
てない場合は所定回転毎にステップＳ４４でファジィ制
御を行いながら目標速度に達するのを待つ。ステップＳ
４５では感光体駆動モータの速度制御をＰＬＬ速度制御
に切り換える。If the speed is being changed, the process proceeds from step S40 to step S4L, where a target frequency FS (722 Hz) corresponding to the target speed of the photoreceptor drive motor is output to the PLL. In step S42, the speed control of the photoreceptor drive motor is switched to fuzzy speed control. In step S43, the rotation of the photoreceptor drive motor is decelerated. In step S44, it is determined whether the photoreceptor drive motor has reached the target speed or not. If it has not reached the target speed, fuzzy control is performed in step S44 every predetermined rotation and waits for the photoreceptor drive motor to reach the target speed. Step S
At step 45, the speed control of the photoreceptor drive motor is switched to PLL speed control.
尚、駆動時でも変速時でもない場合はステップ３５０″
ＣＰＬＬによる制御を続ける。In addition, if it is neither driving nor shifting, step 350''
Continue control by CPLL.
［発明の効果］
以上のように、本発明によれば、感光体駆動モータの起
動時１回転速度の切り替え時などの過度的な制御時に、
ファジィ推論による速度制御に切り換えることで、過度
的な部分にかかる所要時間を短縮でき、ファーストコピ
ー時間や速度の切り換えを要する複写にかかる時間を短
縮することが出来る。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, during excessive control such as when switching one rotation speed at the time of starting the photoreceptor drive motor,
By switching to speed control based on fuzzy inference, the time required for excessive portions can be reduced, and the first copy time and the time required for copying that requires speed switching can be reduced.
更に、時間を短縮すると共に定常状態へのスムーズな遷
移を実現している為、画質の安定化が達成できる効果が
ある。Furthermore, since the time is shortened and a smooth transition to a steady state is realized, the image quality can be stabilized.
第１図は本実施例の複写装置１の感光体駆動モータ制御
部の基本ブロック図、
第２図は本実施例の複写装置の簡易化した断面図、
第３Ａ図は速度偏差のメンバシップ関数の例を示す図、
第３Ｂ図は距離偏差のメンバシップ関数の例を示す図、
第３Ｃ図は感光体駆動モータ制御量のメンバシップ関数
の例を示す図、
第４Ａ図、第４Ｂ図は本実施例のファジィルールを示す
図、
第５図は本実施例のファジィ推論の例を示す図、
第６図はエンコーダ割り込みルーチンの手順を示すフロ
ーチャート、
第７図はタイマ割り込みルーチンの手順を示すフローチ
ャート、
第８図はファジィ速度制御とＰＬＬ速度制御との切り換
え手順を示すフローチャートである。
図中、１００・・・ＰＬＬ制御部、１０１・・・ＣＰＵ
、１０２・・・ＲＡＭ、１０３・・・ＲＯＭ。
１０３ａ・・・ファジィ規則、１０３ｂ・・・メンバシ
ップ関数、１０４・・・切換スイッチ、１０５−・・ド
ライバ、１０６・・・モータ、１０７・・・エンコーダ
、１０８・・・ホームセンサ、１０９・・・画先センサ
、１１０・・・原稿台ガラス、１１１・・・感光体ドラ
ム、１１２・・・光学系である。FIG. 1 is a basic block diagram of the photoreceptor drive motor control section of the copying device 1 of this embodiment, FIG. 2 is a simplified cross-sectional view of the copying device of this embodiment, and FIG. 3A is the membership function of speed deviation. FIG. 3B is a diagram showing an example of the membership function of distance deviation. FIG. 3C is a diagram showing an example of the membership function of photoreceptor drive motor control amount. FIGS. 4A and 4B are FIG. 5 is a diagram showing an example of fuzzy inference in this embodiment. FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the encoder interrupt routine. FIG. 7 is a diagram showing the procedure of the timer interrupt routine. Flowchart FIG. 8 is a flowchart showing a procedure for switching between fuzzy speed control and PLL speed control. In the figure, 100...PLL control unit, 101...CPU
, 102...RAM, 103...ROM. 103a... Fuzzy rule, 103b... Membership function, 104... Changeover switch, 105-... Driver, 106... Motor, 107... Encoder, 108... Home sensor, 109... - Image tip sensor, 110... Original table glass, 111... Photosensitive drum, 112... Optical system.
Claims (7)
する画像形成装置における感光体駆動モータの制御方式
であつて、 感光体駆動モータが過渡時期にある場合に、感光体駆動
モータのエンコーダにより検出される感光体駆動モータ
速度と感光体駆動モータの複数の目標速度と感光体駆動
モータの移動角度量とのうち少なくともひとつの状態量
と速度制御量とのあいまいな関係から、ファジィ推論に
より速度制御量を算出し、該速度制御量に基づいて感光
体駆動モータを制御することを特徴とする感光体駆動モ
ータの制御方式。(1) A control method for a photoconductor drive motor in an image forming apparatus that forms a latent image on a photoconductor and visualizes it using a developing means, in which the photoconductor drive motor is controlled when the photoconductor drive motor is in a transition period. Fuzzy inference is based on the ambiguous relationship between the speed control amount and at least one state quantity among the photoconductor drive motor speed detected by the encoder, the multiple target speeds of the photoconductor drive motor, and the moving angle amount of the photoconductor drive motor. 1. A control method for a photoconductor drive motor, comprising: calculating a speed control amount, and controlling the photoconductor drive motor based on the speed control amount.
感光体駆動モータが所定の目標速度に達するまで、感光
体駆動モータの目標速度を変更してから感光体駆動モー
タが目標速度に達するまでであることを特徴とする請求
項第１項記載の感光体駆動モータの制御方式。(2) The transition period is defined as after the photoconductor drive motor starts driving until the photoconductor drive motor reaches a predetermined target speed, and after the photoconductor drive motor's target speed is changed until the photoconductor drive motor reaches the target speed. 2. A control method for a photoconductor drive motor according to claim 1, wherein:
タのエンコーダにより検出される感光体駆動モータ速度
と感光体駆動モータの目標速度とを用いて、ＰＬＬによ
り感光体駆動モータ速度を制御することを特徴とする請
求項第１項記載の感光体駆動モータの制御方式。(3) During the steady state, which is not the transient period, the photoconductor drive motor speed is controlled by PLL using the photoconductor drive motor speed detected by the photoconductor drive motor encoder and the photoconductor drive motor target speed. A control method for a photoconductor drive motor according to claim 1.
する画像形成装置における感光体駆動モータの制御装置
であつて、 感光体駆動モータのエンコーダにより検出される感光体
駆動モータ速度と感光体駆動モータの目標速度とを用い
て、ＰＬＬにより感光体駆動モータ速度を制御する第一
の感光体駆動モータ速度制御手段と、 感光体駆動モータのエンコーダにより検出される感光体
駆動モータ速度と感光体駆動モータの複数の目標速度と
感光体駆動モータの移動角度量とのうち少なくともひと
つの状態量を検知する状態量検知手段と、 前記状態量と速度制御量とを少なくともひとつのあいま
い集合で表現する関数を記憶する関数記憶手段と、 前記状態量と速度制御量との関係を定性的な規則として
関係づけて記憶する規則記憶手段と、前記各規則に従つ
て前記状態量の集合に属する度合から前記速度制御量の
集合に属する度合を算出し、その中から最も可能性の高
い速度制御量を推論する推論手段と、 該推論手段により推論された前記速度制御量に基づいて
、感光体駆動モータ速度を制御する第二の感光体駆動モ
ータ速度制御手段と、 所定のタイミングで、前記第一の感光体駆動モータ速度
制御手段による制御と前記第二の感光体駆動モータ速度
制御手段による制御とを切り換える制御切換手段とを備
えることを特徴とする感光体駆動モータの制御装置。(4) A control device for a photoreceptor drive motor in an image forming apparatus that forms a latent image on a photoreceptor and visualizes it by a developing means, which controls the speed of the photoreceptor drive motor and the photoreceptor detected by an encoder of the photoreceptor drive motor. a first photoconductor drive motor speed control means for controlling the photoconductor drive motor speed by a PLL using a target speed of the photoconductor drive motor; and a photoconductor drive motor speed detected by an encoder of the photoconductor drive motor and state quantity detection means for detecting at least one state quantity among a plurality of target speeds of the body drive motor and a moving angle amount of the photoreceptor drive motor; and expressing the state quantity and the speed control quantity as at least one ambiguous set. a function storage means for storing a function for determining the state quantity; a rule storage means for storing the relation between the state quantity and the speed control quantity as a qualitative rule; an inference means for calculating the degree to which the speed control amount belongs to the set of speed control amounts from the above, and inferring the most likely speed control amount from there; and based on the speed control amount inferred by the inference means, a second photoreceptor drive motor speed control means for controlling the motor speed; and control by the first photoreceptor drive motor speed control means and control by the second photoreceptor drive motor speed control means at a predetermined timing. 1. A control device for a photoconductor drive motor, comprising: control switching means for switching.
感光体駆動モータが目標速度に達した時に、前記第二の
感光体駆動モータ速度制御手段による制御から前記第一
の感光体駆動モータ速度制御手段による制御に切り換え
ることを特徴とする請求項第４項記載の感光体駆動モー
タの制御装置。(5) The switching means changes the speed of the photoreceptor drive motor from the control by the second photoreceptor drive motor speed control means to the first photoreceptor drive motor speed when the photoreceptor drive motor reaches a target speed after the photoreceptor drive motor starts driving. 5. The control device for a photoconductor drive motor according to claim 4, wherein control is switched to control by a control means.
変更する時に、前記第一の感光体駆動モータ速度制御手
段による制御から前記第二の感光体駆動モータ速度制御
手段による制御に切り換えることを特徴とする請求項第
４項記載の感光体駆動モータの制御装置。(6) The switching means may switch from control by the first photoreceptor drive motor speed control means to control by the second photoreceptor drive motor speed control means when changing the target speed of the photoreceptor drive motor. 5. A control device for a photoconductor drive motor according to claim 4, characterized in that:
変更した後の感光体駆動モータが目標速度に達した時に
、前記第二の感光体駆動モータ速度制御手段による制御
から前記第一の感光体駆動モータ速度制御手段による制
御に切り換えることを特徴とする請求項第６項記載の感
光体駆動モータの制御装置。(7) The switching means switches control from the control by the second photoconductor drive motor speed control means to the control by the first photoconductor drive motor when the photoconductor drive motor reaches the target speed after changing the target speed of the photoconductor drive motor. 7. The control device for a photoconductor drive motor according to claim 6, wherein control is switched to control by a photoconductor drive motor speed control means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1222807A JPH0387763A (en) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | System and device for controlling photosensitive body driving motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1222807A JPH0387763A (en) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | System and device for controlling photosensitive body driving motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0387763A true JPH0387763A (en) | 1991-04-12 |
Family
ID=16788208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1222807A Pending JPH0387763A (en) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | System and device for controlling photosensitive body driving motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0387763A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7868017B2 (en) | 2005-09-30 | 2011-01-11 | N.V. Organon | 9-azabicyclo[3.3.1]nonane derivatives |
-
1989
- 1989-08-31 JP JP1222807A patent/JPH0387763A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7868017B2 (en) | 2005-09-30 | 2011-01-11 | N.V. Organon | 9-azabicyclo[3.3.1]nonane derivatives |
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