JPS59165983A - 回転体の回転制御装置 - Google Patents
回転体の回転制御装置Info
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- JPS59165983A JPS59165983A JP58039882A JP3988283A JPS59165983A JP S59165983 A JPS59165983 A JP S59165983A JP 58039882 A JP58039882 A JP 58039882A JP 3988283 A JP3988283 A JP 3988283A JP S59165983 A JPS59165983 A JP S59165983A
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- rotation
- torque
- signal
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/10—Arrangements for controlling torque ripple, e.g. providing reduced torque ripple
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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
本発明はモータ、特に電子整流子モータのトルクむらを
低減せしめ、回転むらの減少を実現する回転制御装置に
関する。
低減せしめ、回転むらの減少を実現する回転制御装置に
関する。
従来例の構成とその問題点
近年、回転ヘッドにより映像信号の記録、再生を行う斜
め走査型の磁気録画再生装置(以下VTRと称す)に使
用される回転ヘッド1駆動モーク、キャプスクン駆動モ
ータ、リール駆動モータ等において、小型高効率で信頼
性の高い直流の電子整流子モータが直結されて用いられ
るようになった。
め走査型の磁気録画再生装置(以下VTRと称す)に使
用される回転ヘッド1駆動モーク、キャプスクン駆動モ
ータ、リール駆動モータ等において、小型高効率で信頼
性の高い直流の電子整流子モータが直結されて用いられ
るようになった。
さて、この様なVTRにおいて、映像信号は回転ヘッド
駆動モータにより高速回転する回転ヘッドにより磁気記
録媒体上に記録されておシ、回転ヘッド駆動モータに回
転むらが生じた場合、再生した映像信号の時間軸が変動
し、テレビジョン受像磯に映し出された再生画像に横ゆ
れが生じ画質の劣化を招くため、回転むらの要因である
回転ヘッド駆動モータの発生するトルク変動を低く抑え
る必要がある。
駆動モータにより高速回転する回転ヘッドにより磁気記
録媒体上に記録されておシ、回転ヘッド駆動モータに回
転むらが生じた場合、再生した映像信号の時間軸が変動
し、テレビジョン受像磯に映し出された再生画像に横ゆ
れが生じ画質の劣化を招くため、回転むらの要因である
回転ヘッド駆動モータの発生するトルク変動を低く抑え
る必要がある。
又、音声信号はテープ走行系に対し固定されたヘッドで
記録されており、テープ走行駆動を行なうキャプスタン
駆動モータに回転むらが生じた場合、再生した音声信号
にワウ・フラッタと呼ばれる時間軸変動を生じて、音声
信号の劣化を招くため、キャプスタン駆動モータにおい
ても回転むらの要因であるトルク変動を低く抑える必要
がある。
記録されており、テープ走行駆動を行なうキャプスタン
駆動モータに回転むらが生じた場合、再生した音声信号
にワウ・フラッタと呼ばれる時間軸変動を生じて、音声
信号の劣化を招くため、キャプスタン駆動モータにおい
ても回転むらの要因であるトルク変動を低く抑える必要
がある。
更に、リール駆動モータにおいても、発生するトルク変
動を抑制しなければ、テープ走行系のテープ張力が変動
しキャプスタン、駆動モータや回転ヘッド駆動モータの
回転むらを誘発して、再生画像の横ゆれや再生した音声
信号のワウ・フラッタを生じることになる。
動を抑制しなければ、テープ走行系のテープ張力が変動
しキャプスタン、駆動モータや回転ヘッド駆動モータの
回転むらを誘発して、再生画像の横ゆれや再生した音声
信号のワウ・フラッタを生じることになる。
このようにVTR等においては、再生信号の安定性を期
するため、使用するモータの発生するトルク変動抑制が
重要となる。
するため、使用するモータの発生するトルク変動抑制が
重要となる。
従来、このようなモータから発生するトルク変動に起因
して生ずる回転むらを抑制するため、回転体の慣性モー
メントの増加と制御系の利得増加による方法が行なわれ
てきた。
して生ずる回転むらを抑制するため、回転体の慣性モー
メントの増加と制御系の利得増加による方法が行なわれ
てきた。
しかし、可搬型のVTRにおいては重量軽減と小型化を
図るべく、前記回転ヘッド1駆動モータやキャプスタン
駆動モータの慣性モーメントを小さくし、且つ直接駆動
とした場合、駆動モータの回転速度が低速化するため、
従来の様な回転体の慣性モーメントの増加と制御系の利
得増加による方法たけでは回転むらの抑制は不可能であ
る。
図るべく、前記回転ヘッド1駆動モータやキャプスタン
駆動モータの慣性モーメントを小さくし、且つ直接駆動
とした場合、駆動モータの回転速度が低速化するため、
従来の様な回転体の慣性モーメントの増加と制御系の利
得増加による方法たけでは回転むらの抑制は不可能であ
る。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点を解消するもので、モータの
トルク変動による回転むらの抑制を図る回転制御装置の
提供を目的としている。
トルク変動による回転むらの抑制を図る回転制御装置の
提供を目的としている。
発明の構成
本発明は、回転体の1回転中にN個(Nは2以上の整数
)の回転位置検出信号を発生する手段と、前記回転体の
1回転中にNxP個(Pは2以上の整数)の回転速度検
出信号を発生する手段と、前回転位置検出信号及び前記
回転速度検出信号より前記回転位置検出点からの#J記
回転体の回転角を検出し該回転・角に対応した第1の信
号を得る回転角検出手段と、前記回転体の発生するトル
ク変動を低減すべきP個の成分を記憶した記憶手段と、
該回転体の回転制御を行う第2の信号を増幅もしくは減
衰させる回路であって前記記憶手段から前記第1の信号
に対応して出力されたトルク変動補正係号によりその利
得が制御される利得制御手段によって構成されている。
)の回転位置検出信号を発生する手段と、前記回転体の
1回転中にNxP個(Pは2以上の整数)の回転速度検
出信号を発生する手段と、前回転位置検出信号及び前記
回転速度検出信号より前記回転位置検出点からの#J記
回転体の回転角を検出し該回転・角に対応した第1の信
号を得る回転角検出手段と、前記回転体の発生するトル
ク変動を低減すべきP個の成分を記憶した記憶手段と、
該回転体の回転制御を行う第2の信号を増幅もしくは減
衰させる回路であって前記記憶手段から前記第1の信号
に対応して出力されたトルク変動補正係号によりその利
得が制御される利得制御手段によって構成されている。
実施例の説明
本発明の詳細な説明に入る前に、電子整流子モータの発
生するトルク変動について簡単に説明する。本実施例の
説明に使用するモータは4コイル・6極着磁の電子整流
子モータで2相全波駆動するものとするが、本発明が他
の構成のモータにも有効である事はいうまでもない。第
1図aに電子整流子モータのロータマグネット1を示し
、第1図すにステータコイル基板2を示t。ロータマグ
ネット1は機械角で60mKS極・N極が交互に着磁さ
れている。またステータコイル基板2上には機械角90
uピツチでステータコイルL1゜L2 、L3 、L4
が配され、各コイルの中心から外周に向かう部分は機械
角で60の幅を有する。
生するトルク変動について簡単に説明する。本実施例の
説明に使用するモータは4コイル・6極着磁の電子整流
子モータで2相全波駆動するものとするが、本発明が他
の構成のモータにも有効である事はいうまでもない。第
1図aに電子整流子モータのロータマグネット1を示し
、第1図すにステータコイル基板2を示t。ロータマグ
ネット1は機械角で60mKS極・N極が交互に着磁さ
れている。またステータコイル基板2上には機械角90
uピツチでステータコイルL1゜L2 、L3 、L4
が配され、各コイルの中心から外周に向かう部分は機械
角で60の幅を有する。
またロータマグネットの回転位置を検出しコイルL1〜
L4に通電するタイミングを制御するだめの第1のホー
ル素子H1及び第2のホール素子H2がそれぞれコイル
L1とL2の中点、コイルL4とLlの中点に設けられ
ている。第2図にモータ駆動回路の一例を示す。第2図
においてAMPl・AMP2は差動アンプ、INV1〜
INV4はインバータ、AND1〜AND4はアンドゲ
ート、Hl・H2はホール素子、Tr1〜Trsはトラ
ンジスタ、L1〜L4はステータコイル、R1−R13
は抵抗、C1・C2はコンデンサを示す。ロータマグネ
ット1が第1図aの矢印方向1aに回転している時、第
2図中のホール素子H1の出力Ha 1 s Ha2及
びホール素子H2の出力B 、ANDlの出力へB。
L4に通電するタイミングを制御するだめの第1のホー
ル素子H1及び第2のホール素子H2がそれぞれコイル
L1とL2の中点、コイルL4とLlの中点に設けられ
ている。第2図にモータ駆動回路の一例を示す。第2図
においてAMPl・AMP2は差動アンプ、INV1〜
INV4はインバータ、AND1〜AND4はアンドゲ
ート、Hl・H2はホール素子、Tr1〜Trsはトラ
ンジスタ、L1〜L4はステータコイル、R1−R13
は抵抗、C1・C2はコンデンサを示す。ロータマグネ
ット1が第1図aの矢印方向1aに回転している時、第
2図中のホール素子H1の出力Ha 1 s Ha2及
びホール素子H2の出力B 、ANDlの出力へB。
AND2の出力λB 、AND3の出力3の出力1石。
AND4の出力ABの各波形は第3図に示したよりにな
る。ホール素子H1、B2の出力波形はロータマグネッ
ト1の1組のS極、N極の区間で1周期となる繰り返し
波形で、ロータマグネット10回転角度120で1周期
となる。以後ロータマグネット1の回転角度120(機
械角120)を電気角360と定義する。またホール素
子H1とホール素子H2は機械角で9oのヒツチで取り
付けられているため電気角で27QOtなわち90°位
相の異なる出力波形Ha1.Hb1が得られる。Ha2
゜Hb2はそれぞれHal、Hblと逆相の信号となる
。
る。ホール素子H1、B2の出力波形はロータマグネッ
ト1の1組のS極、N極の区間で1周期となる繰り返し
波形で、ロータマグネット10回転角度120で1周期
となる。以後ロータマグネット1の回転角度120(機
械角120)を電気角360と定義する。またホール素
子H1とホール素子H2は機械角で9oのヒツチで取り
付けられているため電気角で27QOtなわち90°位
相の異なる出力波形Ha1.Hb1が得られる。Ha2
゜Hb2はそれぞれHal、Hblと逆相の信号となる
。
Halt Ha2は差動アンプAMP1及びインバータ
IN■1によって矩形波Aに波形され、Hbl、Hb2
は差動アンプAMP2及びインバータINVsによって
矩形波B′に波形整形される。矩形波Aと矩形波Bは第
3図に示すように電気角で90謁位相差を有しており、
INV2によってAの反転波形A、INV4によってB
の反転波形百を得、アンドゲートA N D 1〜A
N Ll4 K 、i: ッテA B、 A B 。
IN■1によって矩形波Aに波形され、Hbl、Hb2
は差動アンプAMP2及びインバータINVsによって
矩形波B′に波形整形される。矩形波Aと矩形波Bは第
3図に示すように電気角で90謁位相差を有しており、
INV2によってAの反転波形A、INV4によってB
の反転波形百を得、アンドゲートA N D 1〜A
N Ll4 K 、i: ッテA B、 A B 。
AB 、ABを得ると、第3図に示したようにそれぞれ
電気角90の区間ハイレベルとなる周期が電気角36o
6めパルス波となり、X百→AB→AB−ABの順にそ
れぞれ位相が電気角で9oO1fつ遅れた波形を得る事
ができ、これらのパルス波によってコイルL1〜L4へ
の通電のタイミングを制御する。
電気角90の区間ハイレベルとなる周期が電気角36o
6めパルス波となり、X百→AB→AB−ABの順にそ
れぞれ位相が電気角で9oO1fつ遅れた波形を得る事
ができ、これらのパルス波によってコイルL1〜L4へ
の通電のタイミングを制御する。
出力λ■がハイレベルとなる区間をTI、出方λBがハ
イレベルとなる区間をT2.出力ABがハイレベルとな
る区間をT3.出力入官がハイレベルとなる区間をT4
とすると、T1ではTrl 、 Tr6がΦNとなシコ
イルL 3− L’1と電流が流れ、T2ではTr3
、 Tr8がΦNとなりコイルL4→L2と電流が流れ
、T3でばTr2 、 Tr5がΦNとなシコイyv
L :(、−B3と電流が流れ、T4ではTr4.Tr
vがONとなりコイルL 2− L 4と電流が流れる
。
イレベルとなる区間をT2.出力ABがハイレベルとな
る区間をT3.出力入官がハイレベルとなる区間をT4
とすると、T1ではTrl 、 Tr6がΦNとなシコ
イルL 3− L’1と電流が流れ、T2ではTr3
、 Tr8がΦNとなりコイルL4→L2と電流が流れ
、T3でばTr2 、 Tr5がΦNとなシコイyv
L :(、−B3と電流が流れ、T4ではTr4.Tr
vがONとなりコイルL 2− L 4と電流が流れる
。
次にモータのトルク発生の様子を説明する。第4図にお
いて、ロータマグネット1のNS交互の永久磁石によっ
て正弦波状の磁界が形成されている。各コイルL1.L
2.I;3.’L4はそれぞれ機械角600(すなわち
NまたはSの永久磁石の1個分の巾)にわたって巻装さ
れている。そしてこれらのコイルL1.L2.L3.L
4はそれぞれ機械角90’(7)位相差でもって配置さ
れている。ロータマグネットが回転している時のロータ
マグネット1とコイルL1.L2 、B3.B4の相対
的な位置関係は第4図に示した通りである、T1でばL
lに流れる電流と磁束密度向gB2.B3の積及びB3
に流れる電流と磁束密度曲線B 5.B6の積でトルク
が発生する。T2ではB2に流れる電流と磁束密度曲線
B1.B2の積及びB4に流れる電流と磁束密度曲線B
4.B6の債でトルクが発生する。T3ではLlに流れ
る電流と磁束密度曲線B3 、B4の積及びB3に流れ
る電流と磁束密度曲線B6.81の積でトルクが発生す
る。
いて、ロータマグネット1のNS交互の永久磁石によっ
て正弦波状の磁界が形成されている。各コイルL1.L
2.I;3.’L4はそれぞれ機械角600(すなわち
NまたはSの永久磁石の1個分の巾)にわたって巻装さ
れている。そしてこれらのコイルL1.L2.L3.L
4はそれぞれ機械角90’(7)位相差でもって配置さ
れている。ロータマグネットが回転している時のロータ
マグネット1とコイルL1.L2 、B3.B4の相対
的な位置関係は第4図に示した通りである、T1でばL
lに流れる電流と磁束密度向gB2.B3の積及びB3
に流れる電流と磁束密度曲線B 5.B6の積でトルク
が発生する。T2ではB2に流れる電流と磁束密度曲線
B1.B2の積及びB4に流れる電流と磁束密度曲線B
4.B6の債でトルクが発生する。T3ではLlに流れ
る電流と磁束密度曲線B3 、B4の積及びB3に流れ
る電流と磁束密度曲線B6.81の積でトルクが発生す
る。
T4ではB2に流れる電流と磁束密度曲線B 2 、
B3の槓及びB4に流れる電流と磁束密度曲線B6゜B
6の積でトルクが発生する。磁束密度曲線B1゜B2
、B3 、B4.B6’、B6の波形は同一波形である
ため、ごイルL1.L2.L3.’L4を流れる電流値
が一定ならば、ロータマグネット1の1回転当りのトル
ク変動は第5図に示すように1周期が回転角度(機械角
)30°となる繰り返し波形となる。
B3の槓及びB4に流れる電流と磁束密度曲線B6゜B
6の積でトルクが発生する。磁束密度曲線B1゜B2
、B3 、B4.B6’、B6の波形は同一波形である
ため、ごイルL1.L2.L3.’L4を流れる電流値
が一定ならば、ロータマグネット1の1回転当りのトル
ク変動は第5図に示すように1周期が回転角度(機械角
)30°となる繰り返し波形となる。
以下本発明の一実施例の説明を行なう。
第6図に本発明の一実施例の概略構成図を示す。
3は直流ブラルスモークで、第1図aに示し/ζロータ
マグネット1と同一構造の6極着磁のロータマグネット
4及び第1図〔b〕に示したステータコイル基板2と同
一構造のステータコイル基板5を有し、かつ回転速度検
出のため発光素子LED1.受光素子P1.ロータリー
エンコーダR1よシなる周波数発電機(以下Frequ
ency Generatorを略してFGと称す)6
を有する。ロータリーエンコーダR1及びロータマグネ
ット4は回転#!II+ 7に固定されている。ステー
ターコイル基板5上のホール素子H3から出力された信
号を波形整形回路8によってパルス信号■Aに変換する
。パルス信号■へを遅延回路9に入力しVBを得、■A
とVBをエクスクル−シブオアゲート10に入力し位置
検出信号Vcを得る。同様にステータコイル基板6上の
ホール素子H4から出力された信号を波形歪形回路11
によってパルス信号VDに変換する。
マグネット1と同一構造の6極着磁のロータマグネット
4及び第1図〔b〕に示したステータコイル基板2と同
一構造のステータコイル基板5を有し、かつ回転速度検
出のため発光素子LED1.受光素子P1.ロータリー
エンコーダR1よシなる周波数発電機(以下Frequ
ency Generatorを略してFGと称す)6
を有する。ロータリーエンコーダR1及びロータマグネ
ット4は回転#!II+ 7に固定されている。ステー
ターコイル基板5上のホール素子H3から出力された信
号を波形整形回路8によってパルス信号■Aに変換する
。パルス信号■へを遅延回路9に入力しVBを得、■A
とVBをエクスクル−シブオアゲート10に入力し位置
検出信号Vcを得る。同様にステータコイル基板6上の
ホール素子H4から出力された信号を波形歪形回路11
によってパルス信号VDに変換する。
パルス信号VDを遅延回路12に入力しvEを得。
VDとvEをエクスクルーシブオアゲ−1,Bに入力し
位置検出信号■Fを得る。位置検出信号■c及び■Fを
オアゲート14に入力し、ロータマグネット4の1回転
中に12パルスを有する回転位置検出信号15を得る。
位置検出信号■Fを得る。位置検出信号■c及び■Fを
オアゲート14に入力し、ロータマグネット4の1回転
中に12パルスを有する回転位置検出信号15を得る。
第7図に■A、VB、vc、■E。
■F及び回転位置検出信号15の波形を示す。回転位置
検出信号15はロータマグネット4か300回転する毎
に立上りパルスを有する信号で、回転位置検出信号15
の立上りのタイミングとステータコイルへの通電の切り
換えのタイミングは等しくなるように構成されている。
検出信号15はロータマグネット4か300回転する毎
に立上りパルスを有する信号で、回転位置検出信号15
の立上りのタイミングとステータコイルへの通電の切り
換えのタイミングは等しくなるように構成されている。
丑たFGe、から出力される波形を波形整形回路16で
波形整形して、回転速度検出信号1Yを得る。
波形整形して、回転速度検出信号1Yを得る。
ロータリーエンコーダR1は12×N1(N1は2以上
の整数)個のスリットを有しており、回転速度検出信号
17はロータマグネット4の1回転中に12×N1個の
パルスを有する。すなわち回転位置検出信号15のパル
スの立上シから次のパルスの立上りまでの間に回転速度
検出信号17 (ri、 N1個のパルスを発生し、回
転速度検出信号1γのパルスを計数する事によシ回転位
置検出信号15のパルスの立上り点からのロータマグネ
ット4の回転角度を検出する事ができる。
の整数)個のスリットを有しており、回転速度検出信号
17はロータマグネット4の1回転中に12×N1個の
パルスを有する。すなわち回転位置検出信号15のパル
スの立上シから次のパルスの立上りまでの間に回転速度
検出信号17 (ri、 N1個のパルスを発生し、回
転速度検出信号1γのパルスを計数する事によシ回転位
置検出信号15のパルスの立上り点からのロータマグネ
ット4の回転角度を検出する事ができる。
本発明のトルク変動補正回路18は、回転位置検出信号
15及び回転速度検出信号17を用いて、回転位置検出
点からのロータマグネット40回転角を検出する回転角
検出装置19.直流プランレスモータ3のトルク変動を
低減すべき成分をロータマグネット4の回転角に対応し
て記憶した記憶手段20.直流ブラシレスモーフ3の回
転制御を行なう制御信号S2を増幅あるいは減衰させ・
る回路てあって記憶手段2oから出力されるトルク変動
補正信号S3によりその利得が制御される利得制御回路
21から成る。
15及び回転速度検出信号17を用いて、回転位置検出
点からのロータマグネット40回転角を検出する回転角
検出装置19.直流プランレスモータ3のトルク変動を
低減すべき成分をロータマグネット4の回転角に対応し
て記憶した記憶手段20.直流ブラシレスモーフ3の回
転制御を行なう制御信号S2を増幅あるいは減衰させ・
る回路てあって記憶手段2oから出力されるトルク変動
補正信号S3によりその利得が制御される利得制御回路
21から成る。
回転角検出装置19は、回転位置検出信号15のパルス
波の立上りでリセットされ、回転速度検出信号17のパ
ルス数をカウントすることによっテ、直流ブラシレスモ
ーフ3のステータコイルの電流の切り換わり時点からの
ロータマグネット4の回転角度を検出す)ように構成さ
れている。
波の立上りでリセットされ、回転速度検出信号17のパ
ルス数をカウントすることによっテ、直流ブラシレスモ
ーフ3のステータコイルの電流の切り換わり時点からの
ロータマグネット4の回転角度を検出す)ように構成さ
れている。
1記憶手段20は通常読み出し専用記憶装置(以下RO
Mと称する)を用い、ロータマグネット4の回転角度に
対応したトルク変動を抑制すべきデータを記憶してお9
、回転角検出装置19から得られる回転角検出信号S1
に対応するトルク変動補正信号S3を出力する。
Mと称する)を用い、ロータマグネット4の回転角度に
対応したトルク変動を抑制すべきデータを記憶してお9
、回転角検出装置19から得られる回転角検出信号S1
に対応するトルク変動補正信号S3を出力する。
第8図に本発明によるトルク変動低減の様子を示す。第
6図に示すように、コイルに流れる電流の切り換わる点
は回転角度0 、30 、60 、90゜O。
6図に示すように、コイルに流れる電流の切り換わる点
は回転角度0 、30 、60 、90゜O。
120.150,180,210,240,27003
00.330..360となり、電流の切り換わり点か
ら回転角度θ(0≦θ〈3Q)の点でのトルクの値は同
一である。よって回転角検出装置19はロータマグネッ
ト40回転角度Q〜360までを検出する必要はなく、
回転位置検出信号15のパルスの立上9からの角度0〜
30までを検出すればよい。また第5図に示すようにト
ルク波形は12回同一波形の繰り返しであるので、補正
の様子もロータマグネット4の回転角度○’j 30’
(7)範囲についで説明する。
00.330..360となり、電流の切り換わり点か
ら回転角度θ(0≦θ〈3Q)の点でのトルクの値は同
一である。よって回転角検出装置19はロータマグネッ
ト40回転角度Q〜360までを検出する必要はなく、
回転位置検出信号15のパルスの立上9からの角度0〜
30までを検出すればよい。また第5図に示すようにト
ルク波形は12回同一波形の繰り返しであるので、補正
の様子もロータマグネット4の回転角度○’j 30’
(7)範囲についで説明する。
第8図dは第5図に示しだトルク波形のうちロータマグ
ネット40回転角度○〜30の範囲を示している。第8
図すは回転速度検出信号1Tを示す。第8図Cは記憶手
段20に記憶されているトルク変動補正用のデータのパ
ターンを示す。第8図dは回転位置検出信号15を示す
。
ネット40回転角度○〜30の範囲を示している。第8
図すは回転速度検出信号1Tを示す。第8図Cは記憶手
段20に記憶されているトルク変動補正用のデータのパ
ターンを示す。第8図dは回転位置検出信号15を示す
。
ロータリーエンコーダR1は12×N1個のスリットを
有しており、ロータマグネット4の回転角度30’(7
)範囲内に回転速度検出信号1了はN1個のパルスを有
する。
有しており、ロータマグネット4の回転角度30’(7
)範囲内に回転速度検出信号1了はN1個のパルスを有
する。
第8図aに示したトルク波形において回転角度がθのと
きのトルクの値をTo(θ)で表わすとTo(θ)二に
1・B(θ)・工Ml・・・・・・・・・・・・・・・
・・(1)となる。(たたしO20く30) 式(1)において回転角度θによって変化するものは第
4図に示したように磁束密度B(θ)である。
きのトルクの値をTo(θ)で表わすとTo(θ)二に
1・B(θ)・工Ml・・・・・・・・・・・・・・・
・・(1)となる。(たたしO20く30) 式(1)において回転角度θによって変化するものは第
4図に示したように磁束密度B(θ)である。
これに対して回転角度θに対応したトルク変動補正デー
タをDa (θ)とすると、 となり、モータ制御信号S2及び利得制御回路14によ
って、モータ駆動電流IMを回転角度θに対応した値I
M(θ)に変換すると 1M(θ)−DC(θ)’−Ia は Tc(θ)−kIE(θン −1,(θ)−7=に1・
N2・Ia幸1・甲・・・・・・・・・・・由…・(4
)となり、回転位置θに関係なく一定となりトルク変動
を低減するととができる。
タをDa (θ)とすると、 となり、モータ制御信号S2及び利得制御回路14によ
って、モータ駆動電流IMを回転角度θに対応した値I
M(θ)に変換すると 1M(θ)−DC(θ)’−Ia は Tc(θ)−kIE(θン −1,(θ)−7=に1・
N2・Ia幸1・甲・・・・・・・・・・・由…・(4
)となり、回転位置θに関係なく一定となりトルク変動
を低減するととができる。
通常トルク変動補正データを記憶する記憶手段13には
ROMが用いられるため、実際のトルク補正データは第
8図cK示すように離散データとなる。ROMに記憶さ
れているトルク補正データDRC(K )はi(OMの
φ番地から(N1−1’)番地に記憶されておシ、回転
位置検出信号15の立上シパルスで回転角検出装置19
0カウンタの計数値がφにリセットされ、ROMのφ番
地のデータがトルク変動補正信号S3となシ、回転角検
出装置19に回転速度検出信号1了のパルスが入力され
る毎に回転角検出装置のカウンターの計数値が1つずつ
増加し、該計数値に対応するアドレスのROMの内容が
トルク変動補正信号S3として出力される。
ROMが用いられるため、実際のトルク補正データは第
8図cK示すように離散データとなる。ROMに記憶さ
れているトルク補正データDRC(K )はi(OMの
φ番地から(N1−1’)番地に記憶されておシ、回転
位置検出信号15の立上シパルスで回転角検出装置19
0カウンタの計数値がφにリセットされ、ROMのφ番
地のデータがトルク変動補正信号S3となシ、回転角検
出装置19に回転速度検出信号1了のパルスが入力され
る毎に回転角検出装置のカウンターの計数値が1つずつ
増加し、該計数値に対応するアドレスのROMの内容が
トルク変動補正信号S3として出力される。
ここでROMのアドレスに番地(KはO≦に≦N1−1
である整数)K記憶されているトルク補正ブタDRc(
K)は次の値である。
である整数)K記憶されているトルク補正ブタDRc(
K)は次の値である。
DRc(K)−に2・□・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・(6)B(θK) また本実施例では回転位置検出信号8はロータマグネッ
ト4が300回転する毎に発生されるため、ロータマグ
ネット4の1回転につき1回発生される回転位置検出信
号を用いた場合と比較して次のような効果がある。
・・・・・・(6)B(θK) また本実施例では回転位置検出信号8はロータマグネッ
ト4が300回転する毎に発生されるため、ロータマグ
ネット4の1回転につき1回発生される回転位置検出信
号を用いた場合と比較して次のような効果がある。
(1)回転体の発生ずるトルク変動を低減すべき成分を
記憶した記憶手段20(本実施例ではROM)の容量を
1/12 K減少できる。
記憶した記憶手段20(本実施例ではROM)の容量を
1/12 K減少できる。
(2)回転角検出装置19は、回転速度検出信号17を
カウントし、回転位置検出信号15によってリセットさ
れるが、例えば1回転1回の回転位置検出信号15を用
いた場合、回転速度検出信号17はロータマグネット4
の1回転中に12XN1個のパルスを出力するため、回
転角検出装置19はφから12XN1−1寸でカウント
しなければならないが、本実施例で(はφからN1−1
までカウントすればよく、回転角検出装置12の容量減
少を実現できる。
カウントし、回転位置検出信号15によってリセットさ
れるが、例えば1回転1回の回転位置検出信号15を用
いた場合、回転速度検出信号17はロータマグネット4
の1回転中に12XN1個のパルスを出力するため、回
転角検出装置19はφから12XN1−1寸でカウント
しなければならないが、本実施例で(はφからN1−1
までカウントすればよく、回転角検出装置12の容量減
少を実現できる。
(3)本実施例では回転位置検出信号15としてモータ
のフィルの通電を制御する信号と同じホール素子の出力
を用いているため、回転角検出装置19で得られた回転
角と、その角度におけるトルクの値との関係は、同一般
計で作られたモータ間でのバラツキは少ないが、モータ
のコイルへの通電を制御jする信号と無関係な回訓位置
検出信号15を用いた場合、第8図aに示したトルク波
形と第8図dに示しだ回転位置検出信号15の位置調整
が非常に困難であり、同一般計のモータにおいても回転
が位置検出信号15の位寧決めのだめの調整工程が必要
となる。゛発明の効果 本発明によって次のような効果がもたらされる。
のフィルの通電を制御する信号と同じホール素子の出力
を用いているため、回転角検出装置19で得られた回転
角と、その角度におけるトルクの値との関係は、同一般
計で作られたモータ間でのバラツキは少ないが、モータ
のコイルへの通電を制御jする信号と無関係な回訓位置
検出信号15を用いた場合、第8図aに示したトルク波
形と第8図dに示しだ回転位置検出信号15の位置調整
が非常に困難であり、同一般計のモータにおいても回転
が位置検出信号15の位寧決めのだめの調整工程が必要
となる。゛発明の効果 本発明によって次のような効果がもたらされる。
(1)モータ、特に電子整流子モータを小型軽量化し、
かつ回転速度を低速化した場合の回転むらを低減し、安
定した回転性能を実現する事が可能である。
かつ回転速度を低速化した場合の回転むらを低減し、安
定した回転性能を実現する事が可能である。
(2)トルク変動はモータ1回転中に複数個の繰り返し
波形となるため、トルク変動を低減すべき成分も回転体
の回転角に応じて1回転に複数回、繰り返して出力すれ
ばよく、回転体の発生するトルク変動を低減すべき成分
を該回転体の回転角に対応して記憶した記憶した記憶手
段の容量低減及び回転角検出装置の容量低減を実現でき
る。
波形となるため、トルク変動を低減すべき成分も回転体
の回転角に応じて1回転に複数回、繰り返して出力すれ
ばよく、回転体の発生するトルク変動を低減すべき成分
を該回転体の回転角に対応して記憶した記憶した記憶手
段の容量低減及び回転角検出装置の容量低減を実現でき
る。
(3)回転位置検出信号としてモータのステータコイル
の通電制御用の信号を流用する事ができ、高精度な回転
位置検出信号を特別な調整なしに得る事が可能である。
の通電制御用の信号を流用する事ができ、高精度な回転
位置検出信号を特別な調整なしに得る事が可能である。
第1図aは4コイル6極着磁の電子整流子モータのロー
タマグネットの平面図、bは同ステータコイル基板の平
面図、第2図は第1図に示した電子整流子モータの駆動
回路の一例を示す電気回路図、第3図はモータのコイル
への通電のタイミングを説明するだめの補助図、第4図
は各コイルへの通電の切換え時のコイルとロータマグネ
ットの位置を示す図、第5図はトルクの変動の様子を示
す図、第6図は本発明の回転制御装置の1実施例のブロ
ック図、第7図および第8図は同実施例を説明するため
の補助図である。 1・・・・・ロータマグネット、2・・・・・・ステー
タコイル基板、3°“・・・・電子整流子モータ、4・
・・・・ロータマグネット、5・・・・・・ステータコ
イル基板、6・・・・・周波数発電機、7・・・・・・
回転軸、8 、11’、 16・・・・・・波形整形回
路、9,12・・・・・・遅延回路、10゜13・・・
・・・エクスクル−シブオアゲート、14・・・・・オ
アゲート、15・・・・・回転位置検出信号、17・・
・・・・回転速度検出信号、19・・・・・・回転角検
出装置、20・・・・・記憶手段、21・・・・・利得
制御回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第3
図 (電気舶 第 4 図 第5図 ト;レフ 第7図 第 8 図
タマグネットの平面図、bは同ステータコイル基板の平
面図、第2図は第1図に示した電子整流子モータの駆動
回路の一例を示す電気回路図、第3図はモータのコイル
への通電のタイミングを説明するだめの補助図、第4図
は各コイルへの通電の切換え時のコイルとロータマグネ
ットの位置を示す図、第5図はトルクの変動の様子を示
す図、第6図は本発明の回転制御装置の1実施例のブロ
ック図、第7図および第8図は同実施例を説明するため
の補助図である。 1・・・・・ロータマグネット、2・・・・・・ステー
タコイル基板、3°“・・・・電子整流子モータ、4・
・・・・ロータマグネット、5・・・・・・ステータコ
イル基板、6・・・・・周波数発電機、7・・・・・・
回転軸、8 、11’、 16・・・・・・波形整形回
路、9,12・・・・・・遅延回路、10゜13・・・
・・・エクスクル−シブオアゲート、14・・・・・オ
アゲート、15・・・・・回転位置検出信号、17・・
・・・・回転速度検出信号、19・・・・・・回転角検
出装置、20・・・・・記憶手段、21・・・・・利得
制御回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第3
図 (電気舶 第 4 図 第5図 ト;レフ 第7図 第 8 図
Claims (2)
- (1)回転体の1回転中にN個(Nは2以上の整数の回
転位置検出信号を発生する手段と、前記回転体の1回転
中にNxP個(Pは2以上の整数)の回転速度検出信号
を発生する手段と、前記回転位置検出信号及び前記回転
速度検出信号より前記回転位置検出点からの前記回転体
の回転角を検出し、その回転角に対応した第1の信号を
得る回転角検出手段と、前記回転体の発生するトルク変
動を低減すべきP個のトルク変動補正信号を記憶した記
憶手段と、前記回転体の回転側#を行う第2の信号を増
幅もしくは減衰させる回路であって前記記憶手段から前
記第1の信号に対応して出力された装置。 - (2)回転体から発生される回転位置検出信号は、前記
回転体を駆動制御するだめの回転位置検出信号に対応し
ていること全特徴とする特許請求の範囲第1項記載の回
転体の回転制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58039882A JPS59165983A (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | 回転体の回転制御装置 |
US06/587,252 US4525657A (en) | 1983-03-09 | 1984-03-07 | Torque ripple compensation circuit for a brushless D.C. motor |
EP84102509A EP0121144B1 (en) | 1983-03-09 | 1984-03-08 | Rotation control apparatus for an electronic commutator motor |
DE8484102509T DE3464680D1 (en) | 1983-03-09 | 1984-03-08 | Rotation control apparatus for an electronic commutator motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58039882A JPS59165983A (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | 回転体の回転制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59165983A true JPS59165983A (ja) | 1984-09-19 |
Family
ID=12565344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58039882A Pending JPS59165983A (ja) | 1983-03-09 | 1983-03-09 | 回転体の回転制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59165983A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61102186A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 直流無整流子モ−タ |
JPS61161983A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-07-22 | コルモーゲン コーポレイション | サ−ボモ−タ制御システム |
JPS61161984A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-07-22 | コルモーゲン コーポレイション | 可変リラクタンスモ−タの制御システム |
JPS61196783A (ja) * | 1985-02-25 | 1986-08-30 | Sony Corp | 直流モ−タの駆動装置 |
JPS62163591A (ja) * | 1986-01-10 | 1987-07-20 | Sanyo Denki Co Ltd | ブラシレス電動機の制御装置 |
JPS62244293A (ja) * | 1986-04-15 | 1987-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モ−タのトルク変動低減装置 |
JPS63107482A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-12 | Fanuc Ltd | 交流電動機の電流制御装置 |
JPS63194599A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-11 | Oriental Motor Co Ltd | ステツピングモ−タの閉ル−プ制御回路 |
JPH01218380A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-31 | Hitachi Ltd | 移動体の速度制御装置 |
JPH02246786A (ja) * | 1989-03-18 | 1990-10-02 | Hitachi Ltd | 移動体の速度制御装置 |
US5491594A (en) * | 1992-05-21 | 1996-02-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Magnetic recording/reproducing apparatus |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54157211A (en) * | 1978-06-02 | 1979-12-12 | Mitsubishi Electric Corp | Motor control device |
JPS5579694A (en) * | 1978-12-12 | 1980-06-16 | Toshiba Corp | Control circuit for motor |
-
1983
- 1983-03-09 JP JP58039882A patent/JPS59165983A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54157211A (en) * | 1978-06-02 | 1979-12-12 | Mitsubishi Electric Corp | Motor control device |
JPS5579694A (en) * | 1978-12-12 | 1980-06-16 | Toshiba Corp | Control circuit for motor |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61161983A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-07-22 | コルモーゲン コーポレイション | サ−ボモ−タ制御システム |
JPS61161984A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-07-22 | コルモーゲン コーポレイション | 可変リラクタンスモ−タの制御システム |
JPS61102186A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 直流無整流子モ−タ |
JPS61196783A (ja) * | 1985-02-25 | 1986-08-30 | Sony Corp | 直流モ−タの駆動装置 |
JPS62163591A (ja) * | 1986-01-10 | 1987-07-20 | Sanyo Denki Co Ltd | ブラシレス電動機の制御装置 |
JPS62244293A (ja) * | 1986-04-15 | 1987-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モ−タのトルク変動低減装置 |
JPS63107482A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-12 | Fanuc Ltd | 交流電動機の電流制御装置 |
JPS63194599A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-11 | Oriental Motor Co Ltd | ステツピングモ−タの閉ル−プ制御回路 |
JPH01218380A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-31 | Hitachi Ltd | 移動体の速度制御装置 |
JPH02246786A (ja) * | 1989-03-18 | 1990-10-02 | Hitachi Ltd | 移動体の速度制御装置 |
US5491594A (en) * | 1992-05-21 | 1996-02-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Magnetic recording/reproducing apparatus |
US5663845A (en) * | 1992-05-21 | 1997-09-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Magnetic recording/reproducing apparatus |
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