JPH0654595A - Rotation control circuit for pulse motor - Google Patents

Rotation control circuit for pulse motor

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Publication number
JPH0654595A
JPH0654595A JP20551392A JP20551392A JPH0654595A JP H0654595 A JPH0654595 A JP H0654595A JP 20551392 A JP20551392 A JP 20551392A JP 20551392 A JP20551392 A JP 20551392A JP H0654595 A JPH0654595 A JP H0654595A
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JP
Japan
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circuit
voltage
rotation
frequency
signal
Prior art date
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Application number
JP20551392A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Furogami
晃 風呂上
Michio Oi
通夫 大井
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd filed Critical Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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Publication of JPH0654595A publication Critical patent/JPH0654595A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide a rotation control circuit in a simple structure for controlling a pulse motor with accuracy. CONSTITUTION:At the starting, an increasing output generated through a low- pass filter 28 causes the revolution of a recording drum 6 to increase gradually. When a rotation speed detecting circuit 36 detects the revolution becoming near a target revolution, the switch 40 is turned off. Then, an error detecting circuit 24 generates an error reference voltage after a difference between a present rotating speed and a reference speed is subjected to phase inversion and is added to the reference voltage. A DC neighbor frequency factor of the error reference voltage is removed through the low-pass filter 28, and the error reference voltage is supplied to an adding circuit 30. The error reference voltage is also supplied through a high-pass filter 26 to the adding circuit 30 after the DC factor is removed. Consequently, when the revolution is controlled according to the output of the adding circuit 30, a fluctuation in revolution can be reduced and the revolution is controlled with accuracy.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明はパルスモータの回転制
御回路に関するものであり、特にその回転制御の確実化
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotation control circuit for a pulse motor, and more particularly to ensuring the rotation control thereof.

【０００２】[0002]

【従来の技術】イメージセッタやスキャナなどは、記録
用ドラムを備えている。記録用ドラム上には感材が巻き
付けられ、レーザ光によって記録が行われる。一般に、
記録用ドラムの軸方向（すなわち主走査方向）に対して
はレーザ光を走査することにより記録を行う。また、記
録用ドラムの回転方向（すなわち副走査方向）に対して
は記録用ドラムを回転することによって記録を行う。2. Description of the Related Art Imagesetters and scanners are equipped with recording drums. A photosensitive material is wound around the recording drum, and recording is performed by laser light. In general,
Recording is performed by scanning a laser beam in the axial direction of the recording drum (that is, the main scanning direction). In addition, recording is performed by rotating the recording drum in the rotating direction of the recording drum (that is, the sub-scanning direction).

【０００３】ところで、記録用ドラムの回転速度にむら
があると画像が歪んでしまう。したがって、記録用ドラ
ムの回転速度は高精度に制御されなければならない。そ
こで、従来は、３相同期モータによって記録時のドラム
の回転を制御していた。By the way, if the rotation speed of the recording drum is uneven, the image is distorted. Therefore, the rotation speed of the recording drum must be controlled with high accuracy. Therefore, conventionally, the rotation of the drum during recording is controlled by the three-phase synchronous motor.

【０００４】一方、記録用ドラムに感材をセットする際
には、極めて低速の回転が必要である。このような低速
の回転も３相同期モータによって実現しようとすると、
制御回路が複雑になってしまう。このため、従来は、記
録時の高速回転用には３相同期モータを用い、感材セッ
ト時の低速回転用にはインダクションモータを用いるよ
うにしていた。On the other hand, when the photosensitive material is set on the recording drum, it is necessary to rotate at an extremely low speed. If such a low speed rotation is to be realized by a three-phase synchronous motor,
The control circuit becomes complicated. Therefore, conventionally, a three-phase synchronous motor has been used for high speed rotation during recording, and an induction motor has been used for low speed rotation during setting of the photosensitive material.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の技術においては次のような問題点があっ
た。高速回転用の３相同期モータと低速回転用のインダ
クションモータとの２つのモータが必要であり、構成が
複雑になるという問題を生じていた。また、機器の小型
化を阻害するという問題もあった。However, the above conventional techniques have the following problems. Two motors, a three-phase synchronous motor for high-speed rotation and an induction motor for low-speed rotation, are required, which causes a problem that the configuration becomes complicated. There is also a problem that it hinders downsizing of the device.

【０００６】一方、パルスモータを用いれば安価であり
構成も簡素となる。しかしながら、図６に示すように、
パルスモータのトルクは高回転域において小さくなって
しまう。このため、慣性の大きな記録ドラムなどを高速
回転しようとすると、脱調してしまうという問題があっ
た。On the other hand, if a pulse motor is used, it is inexpensive and the structure is simple. However, as shown in FIG.
The torque of the pulse motor becomes small in the high rotation range. For this reason, there has been a problem in that when a recording drum or the like having a large inertia is rotated at a high speed, a step out occurs.

【０００７】この発明は、上記のような問題点を解決し
て簡易な構造で精度よく制御を行うことのできるパルス
モータの回転制御回路を提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a rotation control circuit for a pulse motor which solves the above-mentioned problems and is capable of performing accurate control with a simple structure.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項１のパルスモータ
の回転制御回路は、周波数信号に応じた回転速度でパル
スモータを回転させる駆動回路、負荷の回転を計測し、
回転速度に応じた周波数を有する検出信号を出力する回
転検出器、前記検出信号を受けて定速回転を行うための
制御信号を出力する定速モード制御回路、前記制御信号
を受けて、該信号の大きさに応じた周波数を有する周波
数信号を生成し、駆動回路に印加する周波数信号生成回
路、を備えるとともに、前記定速モード制御回路は、前
記検出信号の周波数と基準周波数とを比較し両周波数の
誤差に対応する誤差電圧を位相反転した電圧を基準電圧
に加えて誤差基準電圧として出力する誤差検出回路、前
記誤差基準電圧の直流成分付近の周波数成分を透過する
第１のフィルタ、前記誤差基準電圧の直流成分を取り除
く第２のフィルタ、第１のフィルタの出力と第２のフィ
ルタの出力を加算し、制御信号として出力する加算回
路、、を備えたことを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a pulse motor rotation control circuit for measuring the rotation of a drive circuit and a load for rotating a pulse motor at a rotation speed according to a frequency signal.
A rotation detector that outputs a detection signal having a frequency corresponding to the rotation speed, a constant speed mode control circuit that outputs a control signal for receiving the detection signal and perform constant speed rotation, and a signal that receives the control signal And a frequency signal generation circuit for generating a frequency signal having a frequency according to the magnitude of, and applying the frequency signal to the drive circuit, and the constant speed mode control circuit compares the frequency of the detection signal with a reference frequency. An error detection circuit that adds a voltage obtained by phase-inversion of an error voltage corresponding to a frequency error to a reference voltage and outputs the error reference voltage, a first filter that transmits a frequency component near the DC component of the error reference voltage, the error A second filter for removing the DC component of the reference voltage; an adder circuit for adding the output of the first filter and the output of the second filter and outputting as a control signal. It is characterized.

【０００９】請求項２のパルスモータの回転制御回路
は、連続的に目標電圧まで上昇する起動電圧を発生し
て、周波数信号生成回路に与える起動電圧発生回路、連
続的に目標電圧から下降する停止電圧を発生して、周波
数信号生成回路に与える停止電圧発生回路、前記検出信
号に基づいて負荷の回転速度を検出する回転速度検出回
路、を設け、起動時には、定速モード制御回路および停
止電圧発生回路の動作を無効として起動電圧発生回路の
みを有効に動作させ、起動後、回転速度検出回路によっ
て検出された回転速度が所定の速度を越えた時に、起動
電圧発生回路および停止電圧発生回路の動作を無効とし
て定速モード制御回路のみを有効に動作させ、停止時に
は、定速モード制御回路および起動電圧発生回路の動作
を無効として停止電圧発生回路のみを有効に動作させる
ようにしたこと、を特徴としている。A rotation control circuit for a pulse motor according to a second aspect of the present invention generates a starting voltage that continuously rises to a target voltage and supplies it to a frequency signal generating circuit, and a stop that continuously lowers from the target voltage. A stop voltage generation circuit for generating a voltage and giving it to the frequency signal generation circuit, and a rotation speed detection circuit for detecting the rotation speed of the load based on the detection signal are provided. When the rotation speed detected by the rotation speed detection circuit exceeds a prescribed speed after the start, the operation of the start voltage generation circuit and the stop voltage generation circuit is disabled. Disables the constant-speed mode control circuit to operate effectively, and when stopped, disables the constant-speed mode control circuit and start-up voltage generation circuit operations to stop voltage. It has to be effectively operated only live circuit is characterized.

【００１０】請求項３のパルスモータの回転制御回路
は、第１のフィルタを積分回路として用いることにより
起動電圧発生回路および停止電圧発生回路として用いる
ようにしたこと、を特徴としている。A rotation control circuit for a pulse motor according to a third aspect is characterized in that the first filter is used as a starting voltage generating circuit and a stopping voltage generating circuit by using the first filter as an integrating circuit.

【００１１】請求項４のパルスモータの回転制御回路
は、前記検出信号の周波数に対応した大きさの電圧信号
を出力する周波数電圧変換回路と、前記電圧信号の直流
成分付近の周波数成分を遮断した出力を前記周波数信号
生成回路に与える第３のフィルタと、を備えた起動停止
安定制御回路を設け、前記起動停止安定制御回路の出力
に基づいて制御信号を補正するようにしたこと、を特徴
としている。A pulse motor rotation control circuit according to a fourth aspect of the present invention cuts off a frequency-voltage conversion circuit that outputs a voltage signal having a magnitude corresponding to the frequency of the detection signal and a frequency component near a DC component of the voltage signal. And a third filter for providing an output to the frequency signal generation circuit, and a start / stop stabilization control circuit is provided, and the control signal is corrected based on the output of the start / stop stabilization control circuit. There is.

【００１２】[0012]

【作用】負荷の回転は回転検出器によって検出信号とし
て検出される。この検出信号の周波数と基準周波数とが
誤差検出回路において比較され、その差が位相反転して
基準電圧に加えられ誤差基準電圧として出力される。こ
の誤差基準電圧は、第１のフィルタにおいて直流成分お
よび極めて低い周波数成分のみにされて加算回路に与え
られる。また、誤差基準電圧は、第２のフィルタにも与
えられ、直流成分が除去されてやや高い周波数成分のみ
が加算回路に与えられる。したがって、パルスモータの
回転むらの内、周期の長いものは第１のフィルタによ
り、周期の短いものは第２のフィルタによって補正する
ことができ、パルスモータの回転を高い精度で制御する
ことができる。The rotation of the load is detected as a detection signal by the rotation detector. The frequency of this detection signal and the reference frequency are compared in the error detection circuit, and the difference is phase-inverted and added to the reference voltage and output as the error reference voltage. This error reference voltage is given only to the DC component and the extremely low frequency component in the first filter and is given to the adding circuit. The error reference voltage is also given to the second filter, the DC component is removed, and only the slightly higher frequency component is given to the adder circuit. Therefore, among the rotation irregularities of the pulse motor, those having a long cycle can be corrected by the first filter and those having a short cycle can be corrected by the second filter, so that the rotation of the pulse motor can be controlled with high accuracy. .

【００１３】また、起動電圧発生回路、停止電圧発生回
路を設け、起動時には、起動電圧発生回路のみを有効に
動作させ、起動後、回転速度検出回路によって検出され
た回転速度が所定の速度を越えた時に、起動電圧発生回
路および停止電圧発生回路の動作を無効として定速モー
ド制御回路のみを有効に動作させ、停止時には、停止電
圧発生回路のみを有効に動作させるようにすれば、起動
から停止まで脱調を生じるおそれをなくすことができ
る。Further, a starting voltage generating circuit and a stopping voltage generating circuit are provided, and only the starting voltage generating circuit is effectively operated at the time of starting, and after starting, the rotation speed detected by the rotation speed detecting circuit exceeds a predetermined speed. If the start voltage generation circuit and stop voltage generation circuit are disabled, only the constant-speed mode control circuit is enabled, and when stopped, only the stop voltage generation circuit is enabled. It is possible to eliminate the possibility of step out.

【００１４】さらに、第１のフィルタを積分回路として
用いることにより起動電圧発生回路および停止電圧発生
回路として用いることにより、回路構成を簡素にするこ
とができる。Furthermore, by using the first filter as the integrator circuit and as the start voltage generator circuit and the stop voltage generator circuit, the circuit configuration can be simplified.

【００１５】また、検出信号の周波数に対応した大きさ
の電圧信号を出力する周波数電圧変換回路と、前記電圧
信号の直流成分付近の周波数成分を遮断した出力を前記
周波数信号生成回路に与える第３のフィルタを設けるこ
とにより、起動時、停止時の安定性を向上させることが
できる。Further, a frequency-voltage conversion circuit for outputting a voltage signal having a magnitude corresponding to the frequency of the detection signal, and an output for cutting off frequency components near the DC component of the voltage signal to the frequency signal generation circuit. By providing this filter, it is possible to improve the stability at the time of starting and stopping.

【００１６】[0016]

【実施例】図１にこの発明の一実施例によるパルスモー
タの回転制御回路のブロック図を示す。駆動回路２は与
えられた周波数信号に基づいて駆動信号を生成し、パル
スモータ４に与える。これによりパルスモータ４は、周
波数信号の周波数にしたがって回転される。1 is a block diagram of a rotation control circuit for a pulse motor according to an embodiment of the present invention. The drive circuit 2 generates a drive signal based on the supplied frequency signal and supplies it to the pulse motor 4. As a result, the pulse motor 4 is rotated according to the frequency of the frequency signal.

【００１７】低速回転時（感材セット時）には、スイッ
チ１２がパルス発生器１４側に切換えられる。したがっ
て、パルスモータ４は、パルス発生器１４からの周波数
信号により、回転数が制御される（オープンループ）。
このような低速回転時には、パルスモータ４のトルクが
十分に大きく、脱調は生じない。During low speed rotation (during sensitive material setting), the switch 12 is switched to the pulse generator 14 side. Therefore, the rotation speed of the pulse motor 4 is controlled by the frequency signal from the pulse generator 14 (open loop).
During such low speed rotation, the torque of the pulse motor 4 is sufficiently large, and step-out does not occur.

【００１８】一方、高速回転時（記録時）には、パルス
モータ４のトルクが小さくなるので、上記のようなオー
プンループ制御では、脱調を生じるおそれがある。そこ
でこの実施例では、高速回転制御ユニット１０を設け、
高速回転時にはスイッチ１２を高速回転制御ユニット１
０側に切換えるようにしている。On the other hand, since the torque of the pulse motor 4 becomes small at the time of high speed rotation (at the time of recording), the open loop control as described above may cause step out. Therefore, in this embodiment, the high-speed rotation control unit 10 is provided,
During high speed rotation, switch 12 to high speed rotation control unit 1
I am trying to switch to the 0 side.

【００１９】以下、高速回転時の動作について説明す
る。パルスモータ４の回転軸には負荷である記録用ドラ
ム６が接続されている。記録用ドラム６の回転軸にはエ
ンコーダ８が設けられており、回転に応じた検出信号が
出力される。この検出信号は、高速回転制御ユニット１
０に与えられる。高速制御ユニット１０からは周波数信
号が出力されて駆動回路２に与えられる。このような、
フィードバック制御によりパルスモータ４の回転が制御
される。The operation during high speed rotation will be described below. A recording drum 6, which is a load, is connected to the rotating shaft of the pulse motor 4. An encoder 8 is provided on the rotary shaft of the recording drum 6, and a detection signal corresponding to the rotation is output. This detection signal is sent to the high-speed rotation control unit 1
Given to 0. A frequency signal is output from the high speed control unit 10 and given to the drive circuit 2. like this,
The rotation of the pulse motor 4 is controlled by the feedback control.

【００２０】高速制御ユニット１０は、入力部にアンプ
１６を備えている。アンプ１６の出力は、周波数電圧変
換回路であるＦＶコンバータ１８を介して、第３のフィ
ルタであるハイパスフィルタ２０に与えられている。こ
の実施例では、ＦＶコンバータ１８とハイパスフィルタ
２０によって、起動停止安定制御回路が構成されてい
る。また、アンプ１６の出力は、分周器２２を介して、
誤差検出回路２４の入力に与えられている。誤差検出回
路２４の出力は第２のフィルタであるハイパスフィルタ
２６および第１のフィルタであるローパスフィルタ２８
に与えられている。なお、この実施例においては、ロー
パスフィルタ２８を積分回路として使用することによ
り、起動電圧発生回路および停止電圧発生回路と兼用し
ている。The high speed control unit 10 is provided with an amplifier 16 at its input. The output of the amplifier 16 is given to a high-pass filter 20 which is a third filter via an FV converter 18 which is a frequency voltage conversion circuit. In this embodiment, the FV converter 18 and the high-pass filter 20 constitute a start / stop stabilization control circuit. In addition, the output of the amplifier 16 is output via the frequency divider 22.
It is given to the input of the error detection circuit 24. The output of the error detection circuit 24 is a high-pass filter 26 which is a second filter and a low-pass filter 28 which is a first filter.
Is given to. In this embodiment, the low-pass filter 28 is used as an integrating circuit so that the low-pass filter 28 also serves as a starting voltage generating circuit and a stopping voltage generating circuit.

【００２１】ハイパスフィルタ２０、２６、ローパスフ
ィルタ２８の出力は、加算器３０において加算された
後、周波数信号生成回路であるＶＦコンバータ３２に与
えられる。これを受けてＶＦコンバータ３２は周波数信
号を出力する。The outputs of the high-pass filters 20, 26 and the low-pass filter 28 are added by an adder 30 and then given to a VF converter 32 which is a frequency signal generating circuit. In response to this, the VF converter 32 outputs a frequency signal.

【００２２】また、アンプ１６の出力は回転速度検出回
路３６に与えられている。回転速度検出回路３６は、検
出された回転速度が所定の値を越えると信号αを出力す
る。以下、起動時、定速運転時、停止時の順で、高速制
御ユニット１０の動作を説明する。起動時においては、
スイッチ３８、スイッチ４０は開いている。また、アン
プ１６には、記録ドラム６の回転数に対応した周波数の
検出信号が与えられる。アンプ１６の出力は、分周器２
２によって１６分周された後、誤差検出回路２４に与え
られる。誤差検出回路２４においては、基準周波数発生
回路３４からの基準周波数ｆREFと、分周器からの信号
の周波数とを比較して誤差信号ＡＦＣを出力する。ま
た、両信号の位相差を検出して誤差信号ＡＰＣを出力す
る。The output of the amplifier 16 is given to the rotation speed detection circuit 36. The rotation speed detection circuit 36 outputs a signal α when the detected rotation speed exceeds a predetermined value. Hereinafter, the operation of the high speed control unit 10 will be described in the order of startup, constant speed operation, and stop. At startup,
The switches 38 and 40 are open. Further, the amplifier 16 is supplied with a detection signal having a frequency corresponding to the rotation speed of the recording drum 6. The output of the amplifier 16 is the frequency divider 2
After being divided by 16 by 2, it is given to the error detection circuit 24. The error detection circuit 24 compares the reference frequency f REF from the reference frequency generation circuit 34 with the frequency of the signal from the frequency divider, and outputs the error signal AFC. Further, the phase difference between the two signals is detected and the error signal APC is output.

【００２３】図２に、誤差検出回路２４の回路特性をグ
ラフで示す。図２Ａが、誤差信号ＡＦＣの出力特性であ
り、図２Ｂが誤差信号ＡＰＣの出力特性である。図２Ａ
において、分周器２２からの出力の周波数が、基準周波
数ｆREFに等しい場合には（すなわち、記録ドラム６が
希望どおりの回転数である時には）、基準電圧ＶREFが
出力される。ところで、起動時には、記録ドラム６の回
転数は、希望の回転数よりもかなり小さいので誤差が余
りにも大きく、誤差に比例した出力が出されない。すな
わち、図２Ａに示すように、最大電圧ＶMAXが出力され
る。この電圧ＶMAXは、ローパスフィルタ２８に与えら
れる。FIG. 2 is a graph showing the circuit characteristics of the error detection circuit 24. 2A shows the output characteristic of the error signal AFC, and FIG. 2B shows the output characteristic of the error signal APC. Figure 2A
In, when the frequency of the output from the frequency divider 22 is equal to the reference frequency f REF (that is, when the recording drum 6 has the desired rotation speed), the reference voltage V REF is output. By the way, at the time of start-up, since the rotation speed of the recording drum 6 is considerably smaller than the desired rotation speed, the error is too large and an output proportional to the error is not output. That is, as shown in FIG. 2A, the maximum voltage V MAX is output. This voltage V M A X is given to the low-pass filter 28.

【００２４】図３に、この実施例において用いたローパ
スフィルタ２８の回路を示す。起動時においては、スイ
ッチ４２は開いた状態とされる。したがって、積分回路
として動作することとなる。上記のように入力である誤
差信号ＡＦＣは、一定のＶMAXが与えられるので、出力
は図４Ａのγに示すように徐々に立上がっていく。すな
わち、起動時においては、スイッチ４２を開いておくこ
とにより、ローパスフィルタ２８は起動電圧発生回路と
して機能する。FIG. 3 shows a circuit of the low-pass filter 28 used in this embodiment. At startup, the switch 42 is in an open state. Therefore, it operates as an integrating circuit. As described above, since the error signal AFC which is an input is given a constant V MAX , the output gradually rises as shown by γ in FIG. 4A. That is, at the time of start-up, by opening the switch 42, the low-pass filter 28 functions as a start-up voltage generating circuit.

【００２５】なお、時間制御信号Ｔｃを与えることによ
り、立上がり時間を選択することができる（図４Ａ参
照）。また、時間と共に時間制御信号Ｔｃを変化させれ
ば、図４Ｂ、Ｃに示すように立上がり波形を変化させる
事も可能である。The rise time can be selected by applying the time control signal Tc (see FIG. 4A). Further, if the time control signal Tc is changed with time, the rising waveform can be changed as shown in FIGS. 4B and 4C.

【００２６】このようにして得られた起動電圧は、加算
器３０を介してＶＦコンバータ３２に与えられ、電圧に
応じた周波数を持つ周波数信号に変換される。この周波
数信号の周波数に基づいて、パルスモータ４の回転速度
が制御される。すなわち、図５Ａの５０に示すように、
記録用ドラム６の回転数が徐々に上昇していく。The starting voltage thus obtained is given to the VF converter 32 via the adder 30 and converted into a frequency signal having a frequency corresponding to the voltage. The rotation speed of the pulse motor 4 is controlled based on the frequency of this frequency signal. That is, as shown at 50 in FIG. 5A,
The number of rotations of the recording drum 6 gradually increases.

【００２７】次に、起動から所定時間ｔ1が経過する
と、スイッチ制御部（図示せず）により信号βが出さ
れ、スイッチ３８が閉じる。ハイパスフィルタ２０から
は、回転周波数の変動成分が取り出されている。この周
波数の変動成分は加算回路３０の反転入力に与えられ
る。したがって、周波数（回転数）の変動が小さくなる
ように制御信号の値が補正される。換言すれば、突発的
な回転数の変動を抑え、パルスモータ４の脱調を防止す
ることができる。なお、起動直後にスイッチ３８を閉じ
ないのは、低周波領域においてはＦＶコンバータ１８の
出力が安定しないためである（図５Ｂの５２参照）。Next, when a predetermined time t 1 has elapsed from the start-up, a signal β is issued by a switch control section (not shown) and the switch 38 is closed. The fluctuation component of the rotation frequency is extracted from the high pass filter 20. This frequency fluctuation component is given to the inverting input of the adder circuit 30. Therefore, the value of the control signal is corrected so that the fluctuation of the frequency (rotation speed) becomes small. In other words, it is possible to prevent sudden fluctuations in the number of revolutions and prevent out-of-step of the pulse motor 4. The reason why the switch 38 is not closed immediately after startup is because the output of the FV converter 18 is not stable in the low frequency region (see 52 in FIG. 5B).

【００２８】図５Ａの５０に示すように、さらに周波数
（回転数）が上昇し、所定の周波数ｆTに到達すると、
回転速度検出回路３６が信号αを出力する。これによ
り、スイッチ４０が閉じて、ハイパスフィルタ２６の出
力が加算回路３０に与えられる。また、同時に、ローパ
スフィルタ２８のスイッチ４２（図３参照）が閉じ、通
常のローパスフィルタとして機能するようになる。As shown at 50 in FIG. 5A, when the frequency (rotation speed) further rises and reaches a predetermined frequency f T ,
The rotation speed detection circuit 36 outputs the signal α. As a result, the switch 40 is closed and the output of the high pass filter 26 is given to the adder circuit 30. At the same time, the switch 42 (see FIG. 3) of the low-pass filter 28 is closed to function as a normal low-pass filter.

【００２９】この時点において、分周器２２から誤差検
出回路２４に与えられる信号の周波数は基準周波数ｆ
REFに近い周波数となっている。すなわち、図２Ａの範
囲５４内に入り、基準周波数との誤差に応じた誤差基準
電圧が得られる状態となっている。したがって、誤差基
準電圧ＡＦＣは、周波数（回転数）が大きくなれば小さ
く、周波数が小さくなれば大きくなるように変動する。
すなわち、周波数変動を抑えるような誤差基準電圧ＡＦ
Ｃが得られる。同様に、誤差基準電圧ＡＰＣは、位相差
が大きくなれば大きく、位相差が小さくなれば小さくな
るように変動する。すなわち、位相差をなくすような誤
差基準電圧ＡＰＣが得られる。At this time, the frequency of the signal supplied from the frequency divider 22 to the error detection circuit 24 is the reference frequency f.
The frequency is close to REF . That is, it is in the range 54 in FIG. 2A, and the error reference voltage according to the error from the reference frequency is obtained. Therefore, the error reference voltage AFC fluctuates so as to decrease as the frequency (rotation speed) increases and increase as the frequency decreases.
That is, the error reference voltage AF that suppresses the frequency fluctuation
C is obtained. Similarly, the error reference voltage APC fluctuates such that it increases as the phase difference increases and decreases as the phase difference decreases. That is, the error reference voltage APC that eliminates the phase difference can be obtained.

【００３０】ローパスフィルタ２８は、誤差基準電圧Ａ
ＦＣ、ＡＰＣを受けて、直流成分（すなわち基準電圧Ｖ
MAX）およびその長い周期にわたる変動を出力し、加算
回路３０に与える。したがって、ローパスフィルタ２８
の出力により、ほぼ目標とする回転数に制御されるとと
もに、温度変化等による変動を吸収することができる。
ハイパスフィルタ２６は、誤差基準電圧ＡＦＣを受け
て、直流成分をカットし比較的周波数の高い変動成分の
みを出力し、加算回路３０に与える（図５Ｃの５６参
照）。これにより、比較的速い周期の変動を吸収するこ
とができる。The low pass filter 28 has an error reference voltage A
In response to FC and APC, DC component (that is, reference voltage V
MAX ) and its variation over a long period are output to the adder circuit 30. Therefore, the low-pass filter 28
With the output of, the target rotation speed is controlled and the fluctuation due to temperature change or the like can be absorbed.
The high-pass filter 26 receives the error reference voltage AFC, cuts the DC component, and outputs only the fluctuation component having a relatively high frequency, and supplies it to the adding circuit 30 (see 56 in FIG. 5C). As a result, it is possible to absorb fluctuations in a relatively quick cycle.

【００３１】加算回路３０は、ハイパスフィルタ２０、
２６、ローパスフィルタ２８（反転）の出力を加算して
ＶＦコンバータ３２に与えるので、パルスモータ４の回
転は、極めて精度よく一定速度に制御される。The adder circuit 30 includes a high pass filter 20,
26, the output of the low pass filter 28 (inversion) is added and given to the VF converter 32, so that the rotation of the pulse motor 4 is controlled to a constant speed with extremely high accuracy.

【００３２】なお、上記のように、起動開始時からハイ
パスフィルタ２６を有効に動作させないのは次のような
理由によるものである。すなわち、起動時には、記録ド
ラム６の回転数は目標とする回転数と大きく隔たってい
るので、大きな変動を生じて脱調を生じるおそれがある
からである（図５Ｃの６０参照）。The reason why the high-pass filter 26 is not effectively operated from the start of activation as described above is as follows. That is, at the time of start-up, since the rotation speed of the recording drum 6 is largely separated from the target rotation speed, there is a possibility that a large fluctuation may occur and step-out may occur (see 60 in FIG. 5C).

【００３３】次に、停止時の動作について説明する。停
止時においては、ローパスフィルタ２８のスイッチ４２
を開き、起動時とは逆方向にコンデンサＣを充電するよ
うにして、徐々に小さくなる停止電圧を出力させる。こ
れとともに、スイッチ４０を開く。したがって、記録用
ドラム６の回転数は図５Ａの５８に示すように徐々に低
下する。この際に、スイッチ４０を開いて、ハイパスフ
ィルタ２６を有効に動作させない理由は、起動時と同じ
である（図５Ｃの６２参照）。なお、起動時と同様の理
由により、時間ｔ2が経過すれば、スイッチ３８を開い
てハイパスフィルタ２０の動作を無効にする必要があ
る。以上のようにして、徐々に回転数が低下し、ついに
は停止する。Next, the operation when stopped will be described. When stopped, the switch 42 of the low pass filter 28
Is opened and the capacitor C is charged in the opposite direction to that at the time of start-up, and a stop voltage that gradually decreases is output. At the same time, the switch 40 is opened. Therefore, the number of rotations of the recording drum 6 gradually decreases as indicated by 58 in FIG. 5A. At this time, the reason why the switch 40 is opened and the high-pass filter 26 is not operated effectively is the same as that at the time of startup (see 62 in FIG. 5C). Note that, for the same reason as at the time of startup, it is necessary to open the switch 38 to invalidate the operation of the high-pass filter 20 after the time t 2 has elapsed. As described above, the rotation speed gradually decreases, and finally the rotation is stopped.

【００３４】上記のように、この実施例によれば、パル
スモータのトルクが小さくなる高回転域においても、精
度よく回転数を制御できるので、脱調のおそれがない。As described above, according to this embodiment, the rotational speed can be accurately controlled even in the high rotation range where the torque of the pulse motor is small, so that there is no risk of step-out.

【００３５】なお、上記実施例においては、一定速度で
の動作時においてもスイッチ３８を閉じて、ハイパスフ
ィルタ２０を有効にしている。しかしながら、他の実施
例においては、起動時、停止時のみにハイパスフィルタ
２０を有効に動作させるようにしてもよい。In the above embodiment, the switch 38 is closed to enable the high pass filter 20 even when operating at a constant speed. However, in another embodiment, the high pass filter 20 may be effectively operated only at the time of starting and stopping.

【００３６】また、上記実施例では、ローパスフィルタ
２８を積分器として用いることにより起動電圧、停止電
圧を得ている。しかしながら、起動電圧発生回路、停止
電圧発生回路を別途設けるようにしてもよい。In the above embodiment, the starting voltage and the stopping voltage are obtained by using the low pass filter 28 as an integrator. However, the starting voltage generating circuit and the stopping voltage generating circuit may be separately provided.

【００３７】さらに、上記実施例においては、誤差信号
につき誤差検出回路において位相反転を行っているが、
加算回路において位相反転を行うようにしてもよい。Further, in the above embodiment, the error signal is inverted in phase in the error detection circuit.
Phase addition may be performed in the adder circuit.

【００３８】[0038]

【発明の効果】請求項１のパルスモータの回転制御回路
は、誤差基準電圧を第１のフィルタおよび第２のフィル
タを介して加算回路に与え、加算回路の出力を周波数信
号生成回路に与えて、パルスモータの回転数を制御する
ようにしている。したがって、パルスモータの回転むら
の内、周期の長いものは第１のフィルタにより、周期の
短いものは第２のフィルタによって補正することがで
き、パルスモータの回転を高い精度で制御することがで
きる。すなわち、慣性の大きい負荷であっても脱調する
ことなく制御を行うことができる。According to the rotation control circuit of the pulse motor of the first aspect, the error reference voltage is applied to the adding circuit via the first filter and the second filter, and the output of the adding circuit is applied to the frequency signal generating circuit. , The number of rotations of the pulse motor is controlled. Therefore, among the rotation irregularities of the pulse motor, those having a long cycle can be corrected by the first filter and those having a short cycle can be corrected by the second filter, so that the rotation of the pulse motor can be controlled with high accuracy. . That is, even if the load has a large inertia, it is possible to perform the control without stepping out.

【００３９】請求項２のパルスモータの回転制御回路
は、起動電圧発生回路、停止電圧発生回路を設け、起動
時には、起動電圧発生回路のみを有効に動作させ、起動
後、回転速度検出回路によって検出された回転速度が所
定の速度を越えた時に、起動電圧発生回路および停止電
圧発生回路の動作を無効として定速モード制御回路のみ
を有効に動作させ、停止時には、停止電圧発生回路のみ
を有効に動作させるようにしている。したがって、起動
から停止まで脱調を生じるおそれをなくすことができ
る。The pulse motor rotation control circuit according to claim 2 is provided with a starting voltage generating circuit and a stopping voltage generating circuit, and only the starting voltage generating circuit is effectively operated at the time of starting, and after the starting, it is detected by the rotation speed detecting circuit. When the specified rotation speed exceeds a predetermined speed, the operations of the start voltage generation circuit and the stop voltage generation circuit are invalidated, and only the constant speed mode control circuit is activated, and when stopped, only the stop voltage generation circuit is activated. I am trying to make it work. Therefore, it is possible to eliminate the possibility of step-out from start to stop.

【００４０】請求項３のパルスモータの回転制御回路
は、第１のフィルタを積分回路として用いることにより
起動電圧発生回路および停止電圧発生回路として用いて
いる。したがって、回路構成を簡素にすることができ
る。In the rotation control circuit of the pulse motor according to the third aspect, the first filter is used as the starting voltage generating circuit and the stopping voltage generating circuit by using the first filter as the integrating circuit. Therefore, the circuit configuration can be simplified.

【００４１】請求項４のパルスモータの回転制御回路
は、検出信号の周波数に対応した大きさの電圧信号を出
力する周波数電圧変換回路と、前記電圧信号の直流成分
付近の周波数成分を遮断した出力を前記周波数信号生成
回路に与える第３のフィルタを設けている。したがっ
て、起動時、停止時のパルスモータの回転の安定性を向
上させることができる。A rotation control circuit for a pulse motor according to a fourth aspect of the present invention includes a frequency-voltage conversion circuit for outputting a voltage signal having a magnitude corresponding to the frequency of a detection signal, and an output for cutting off a frequency component near the DC component of the voltage signal. Is provided to the frequency signal generating circuit. Therefore, it is possible to improve the stability of rotation of the pulse motor at the time of starting and stopping.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】この発明の一実施例によるパルスモータの回転
制御回路を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a rotation control circuit of a pulse motor according to an embodiment of the present invention.

【図２】誤差検出回路２４の出力特性を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an output characteristic of an error detection circuit 24.

【図３】ローパスフィルタ２８の回路を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a circuit of a low-pass filter 28.

【図４】ローパスフィルタ２８を積分器として使用した
場合の動作を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an operation when the low-pass filter 28 is used as an integrator.

【図５】図１の回路の動作状態を示す図である。5 is a diagram showing an operating state of the circuit of FIG. 1. FIG.

【図６】パルスモータの回転数とトルクの関係を示す図
である。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the rotational speed of a pulse motor and torque.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２・・・駆動回路 ４・・・パルスモータ ６・・・記録用ドラム ８・・・エンコーダ １８・・・ＦＶコンバータ ２０、２６・・・ハイパスフィルタ ２４・・・誤差検出回路 ２８・・・ローパスフィルタ ３０・・・加算回路 ３２・・・ＶＦコンバータ ３６・・・回転速度検出回路 2 ... Drive circuit 4 ... Pulse motor 6 ... Recording drum 8 ... Encoder 18 ... FV converter 20, 26 ... High-pass filter 24 ... Error detection circuit 28 ... Low-pass Filter 30 ... Addition circuit 32 ... VF converter 36 ... Rotation speed detection circuit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】負荷を回転させるパルスモータの回転制御
回路であって、 周波数信号に応じた回転速度でパルスモータを回転させ
る駆動回路、 負荷の回転を計測し、回転速度に応じた周波数を有する
検出信号を出力する回転検出器、 前記検出信号を受けて定速回転を行うための制御信号を
出力する定速モード制御回路、 前記制御信号を受けて、該信号の大きさに応じた周波数
を有する周波数信号を生成し、駆動回路に印加する周波
数信号生成回路、 を備えるとともに、 前記定速モード制御回路は、 前記検出信号の周波数と基準周波数とを比較し両周波数
の誤差に対応する誤差電圧を位相反転した電圧を基準電
圧に加えて誤差基準電圧として出力する誤差検出回路、 前記誤差基準電圧の直流成分付近の周波数成分を透過す
る第１のフィルタ、 前記誤差基準電圧の直流成分を取り除く第２のフィル
タ、 第１のフィルタの出力と第２のフィルタの出力を加算
し、制御信号として出力する加算回路、、 を備えたことを特徴とするパルスモータの回転制御回
路。1. A rotation control circuit for a pulse motor for rotating a load, comprising: a drive circuit for rotating the pulse motor at a rotation speed according to a frequency signal; and a rotation circuit for measuring the rotation of the load and having a frequency according to the rotation speed. A rotation detector that outputs a detection signal, a constant speed mode control circuit that outputs a control signal for performing constant speed rotation upon receiving the detection signal, and a frequency corresponding to the magnitude of the signal when receiving the control signal. A frequency signal generation circuit for generating a frequency signal having and applying the frequency signal to a drive circuit is provided, and the constant speed mode control circuit compares the frequency of the detection signal with a reference frequency, and an error voltage corresponding to an error between both frequencies. An error detection circuit that outputs a voltage obtained by adding a phase-inverted voltage to a reference voltage as an error reference voltage; a first filter that transmits a frequency component near the DC component of the error reference voltage. And a second filter for removing the DC component of the error reference voltage, an adder circuit for adding the output of the first filter and the output of the second filter, and outputting as a control signal. Rotation control circuit. 【請求項２】請求項１のパルスモータの回転制御回路に
おいて、 連続的に目標電圧まで上昇する起動電圧を発生して、周
波数信号生成回路に与える起動電圧発生回路、 連続的に目標電圧から下降する停止電圧を発生して、周
波数信号生成回路に与える停止電圧発生回路、 前記検出信号に基づいて負荷の回転速度を検出する回転
速度検出回路、 を設け、 起動時には、定速モード制御回路および停止電圧発生回
路の動作を無効として起動電圧発生回路のみを有効に動
作させ、 起動後、回転速度検出回路によって検出された回転速度
が所定の速度を越えた時に、起動電圧発生回路および停
止電圧発生回路の動作を無効として定速モード制御回路
のみを有効に動作させ、 停止時には、定速モード制御回路および起動電圧発生回
路の動作を無効として停止電圧発生回路のみを有効に動
作させるようにしたこと、 を特徴とするパルスモータの回転制御回路。2. The rotation control circuit for a pulse motor according to claim 1, wherein a starting voltage generating circuit that continuously generates a starting voltage that rises to a target voltage and supplies the starting voltage to a frequency signal generating circuit, continuously lowers from the target voltage. A stop voltage generation circuit for generating a stop voltage to be provided to the frequency signal generation circuit, and a rotation speed detection circuit for detecting the rotation speed of the load based on the detection signal are provided. When the rotation speed detected by the rotation speed detection circuit exceeds the specified speed after startup, the start voltage generation circuit and stop voltage generation circuit are disabled by disabling the operation of the voltage generation circuit. Operation is disabled and only the constant speed mode control circuit is enabled, and when stopped, the constant speed mode control circuit and the startup voltage generation circuit are disabled. The rotation control circuit of the pulse motor is characterized in that only the stop voltage generating circuit is operated effectively. 【請求項３】請求項２のパルスモータの回転制御回路に
おいて、 第１のフィルタを積分回路として用いることにより起動
電圧発生回路および停止電圧発生回路として用いるよう
にしたこと、 を特徴とするパルスモータの回転制御回路。3. A pulse motor rotation control circuit according to claim 2, wherein the first filter is used as a starting voltage generating circuit and a stopping voltage generating circuit by using the first filter as an integrating circuit. Rotation control circuit. 【請求項４】請求項２のパルスモータの回転制御回路に
おいて、 前記検出信号の周波数に対応した大きさの電圧信号を出
力する周波数電圧変換回路と、 前記電圧信号の直流成分付近の周波数成分を遮断した出
力を前記周波数信号生成回路に与える第３のフィルタ
と、 を備えた起動停止安定制御回路を設け、 前記起動停止安定制御回路の出力に基づいて制御信号を
補正するようにしたこと、 を特徴とするパルスモータの回転制御回路。4. The rotation control circuit for a pulse motor according to claim 2, wherein a frequency-voltage conversion circuit that outputs a voltage signal having a magnitude corresponding to the frequency of the detection signal, and a frequency component near a DC component of the voltage signal are provided. A third filter that provides the cut-off output to the frequency signal generation circuit, and a start-stop stabilization control circuit including: are provided, and the control signal is corrected based on the output of the start-stop stabilization control circuit. The rotation control circuit of the characteristic pulse motor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007116776A (en) * 2005-10-18 2007-05-10 Fuji Xerox Co Ltd Motor controller, image forming device, and motor control method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007116776A (en) * 2005-10-18 2007-05-10 Fuji Xerox Co Ltd Motor controller, image forming device, and motor control method

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