JPS6035982A - モ−タの制御装置 - Google Patents
モ−タの制御装置Info
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- JPS6035982A JPS6035982A JP58141825A JP14182583A JPS6035982A JP S6035982 A JPS6035982 A JP S6035982A JP 58141825 A JP58141825 A JP 58141825A JP 14182583 A JP14182583 A JP 14182583A JP S6035982 A JPS6035982 A JP S6035982A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- motor
- counter
- microcomputer
- speed control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- 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
- H02P7/00—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
- H02P7/06—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
- H02P7/18—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
- H02P7/24—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P7/28—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
- H02P7/285—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
- H02P7/292—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC
- H02P7/293—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using static converters, e.g. AC to DC using phase control
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (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〕
この発明は、複写機等に用いられるモータの制御装置に
係り、特に駆動用のモータの速度の連続変倍を行うため
に光学系の速度を連続的に制御するに好適なPLL速度
制御装置に関するものである。
係り、特に駆動用のモータの速度の連続変倍を行うため
に光学系の速度を連続的に制御するに好適なPLL速度
制御装置に関するものである。
従来、この種の装置はハードウェアで構成され、連続的
にモータの速度を変化させるために分周器を使って基準
周波数や駆動用のモータのエンコーダからの帰還周波数
を分周したり基準周波数を切り換えることによって行わ
れており、そのため装置が大きくなるという欠点があっ
た。
にモータの速度を変化させるために分周器を使って基準
周波数や駆動用のモータのエンコーダからの帰還周波数
を分周したり基準周波数を切り換えることによって行わ
れており、そのため装置が大きくなるという欠点があっ
た。
この発明は、上記欠点を除去するためになされたもので
、マイクロコンピュータを用いることにより装置の小型
化をはかること、ならびにマイクロコンピュータによる
高精度、広範囲のPLL速度制御を実行することを目的
とする。
、マイクロコンピュータを用いることにより装置の小型
化をはかること、ならびにマイクロコンピュータによる
高精度、広範囲のPLL速度制御を実行することを目的
とする。
第1図はこの発明の一実施例の回路図である。
この図で、1はモータの速度を指定するテンキー、2は
マイクロコンピュータの内部のカウンタを駆動する発振
器、3は速度制御を行うマイクロコンピュータ(以下マ
イコンという)で、第1カウンタ3Aと第2カウンタ3
Bとを有しており、この第1カウンタ3Aは発振器2の
クロ1.りをカウントしてテンキー1からのモータ速度
指定に従って位相比較のための基準周波数信号FSを発
生する。第2カウンタ3Bは後述するエンコーダからの
帰還信号FGに同期し、モータ速度指定に従って一定幅
のパルスの速度制御信号FVを発生する。4,5は出力
線、6は前記位相比較信号PCと速度制御信号FVの加
算回路、7はパルス幅変調(PWM)を行うコンパレー
タ、8はモータを駆動するドライバ、9はモータ、10
は前記モータ9の回転を検出するエンコーダで、帰還信
号FGを発生し、マイコン3へ入力する。11〜14は
電子ボリューム、15はコンデンサである。
マイクロコンピュータの内部のカウンタを駆動する発振
器、3は速度制御を行うマイクロコンピュータ(以下マ
イコンという)で、第1カウンタ3Aと第2カウンタ3
Bとを有しており、この第1カウンタ3Aは発振器2の
クロ1.りをカウントしてテンキー1からのモータ速度
指定に従って位相比較のための基準周波数信号FSを発
生する。第2カウンタ3Bは後述するエンコーダからの
帰還信号FGに同期し、モータ速度指定に従って一定幅
のパルスの速度制御信号FVを発生する。4,5は出力
線、6は前記位相比較信号PCと速度制御信号FVの加
算回路、7はパルス幅変調(PWM)を行うコンパレー
タ、8はモータを駆動するドライバ、9はモータ、10
は前記モータ9の回転を検出するエンコーダで、帰還信
号FGを発生し、マイコン3へ入力する。11〜14は
電子ボリューム、15はコンデンサである。
ところで、モータ9の連続変倍はドラム速度一定のとき
光学系のスキャンニング速度を連続的に変化させること
によって実現できる。等倍コピーのとき光学系駆動用の
モータ9のエンコーダ10の帰還信号FGの周波数を1
KHz (周期T=l m s )とし、倍率1%刻み
で変化させた場合、周期Tは0.01msごとに変化す
る。第1カウンタ3Aがカウントアツプを繰り返すごと
に周期Tで一定発振を繰り返すため、発振器2をT(1
00KH2)で発振させ、第1カウンタ3Aに倍率に対
応したカウント値をセットすることによって基準周波数
信号FSを作り出している。
光学系のスキャンニング速度を連続的に変化させること
によって実現できる。等倍コピーのとき光学系駆動用の
モータ9のエンコーダ10の帰還信号FGの周波数を1
KHz (周期T=l m s )とし、倍率1%刻み
で変化させた場合、周期Tは0.01msごとに変化す
る。第1カウンタ3Aがカウントアツプを繰り返すごと
に周期Tで一定発振を繰り返すため、発振器2をT(1
00KH2)で発振させ、第1カウンタ3Aに倍率に対
応したカウント値をセットすることによって基準周波数
信号FSを作り出している。
次に、第1図の実施例の動作の概略を説明する。
加算回路6はマイコン3から出力された速度制御信号F
Vと位相比較信号PCを加算し、その出力は、電子ボリ
ューム13とコンデンサ15からなるフィルタで積分さ
れた後に、コンパレータ7の電子ボリューム14で定ま
るスレッショルドレベルによってPWMされ、ドライバ
8によってモータ9を駆動し、テンキー1からのモータ
速度指令に従った基準周波数信号FSと一定の位相差と
なるように制御される。
Vと位相比較信号PCを加算し、その出力は、電子ボリ
ューム13とコンデンサ15からなるフィルタで積分さ
れた後に、コンパレータ7の電子ボリューム14で定ま
るスレッショルドレベルによってPWMされ、ドライバ
8によってモータ9を駆動し、テンキー1からのモータ
速度指令に従った基準周波数信号FSと一定の位相差と
なるように制御される。
位相比較および速度の制御方法を第2図のフローチャー
1・および第3図の波形図に従って説明する。なお、第
2図で(1)、(2)、・・・・・・はステップを表わ
す。
1・および第3図の波形図に従って説明する。なお、第
2図で(1)、(2)、・・・・・・はステップを表わ
す。
テンキー1よりモータ9の速度設定(倍率)を入力する
(1)。設定値に変化があった場合(2)、第1カウン
タ3Aに設定値(データ)をセットしく3)、カウント
ダウンをスタートさせる。ここで第1カウンタ3Aのカ
ウントダウンが終了後割込信号が発生し、自動的に設定
値を再セットし、カウントダウンすることを繰り返す。
(1)。設定値に変化があった場合(2)、第1カウン
タ3Aに設定値(データ)をセットしく3)、カウント
ダウンをスタートさせる。ここで第1カウンタ3Aのカ
ウントダウンが終了後割込信号が発生し、自動的に設定
値を再セットし、カウントダウンすることを繰り返す。
これにより基準周波数信号FSが発生する。
次に速度制御信号FVについて述べる。モータ9のエン
コーダ10からの帰還信号FGの立下りでFG割込みに
入り、レジスタを退避した後(31)、速度制御信号F
Vをリセットしく32)、倍率に対応した基準周波数信
号FSの1/2FSとなるタイマ値を第2カウンタ3B
にセットしてスタートさせ(33)、 i2カウンタ3
Bのカウントダウン終了後、FV割込みが発生し、レジ
スタを退避した後(51)、速度制御信号FVをセット
することによって(52)、第3図の速度制御信号FV
を発生させた後、レジスタ復帰させる(53)。
コーダ10からの帰還信号FGの立下りでFG割込みに
入り、レジスタを退避した後(31)、速度制御信号F
Vをリセットしく32)、倍率に対応した基準周波数信
号FSの1/2FSとなるタイマ値を第2カウンタ3B
にセットしてスタートさせ(33)、 i2カウンタ3
Bのカウントダウン終了後、FV割込みが発生し、レジ
スタを退避した後(51)、速度制御信号FVをセット
することによって(52)、第3図の速度制御信号FV
を発生させた後、レジスタ復帰させる(53)。
位相比較信号PCは、第3図に示すように位相差O〜2
πのときは基準周波数信号FS、帰還信号FGの立下り
で位相比較信号PCのセット、リセットを繰り返し、帰
還信号FGの位相が2π以上遅れた場合は、位相比較信
号PCはセット状態を維持し、基準周波数信号FSの一
周期の間に帰還信号FGの立下りが2回来たことを検知
した後に、前述の位相差0〜2πの動作を繰り返す。ま
た、逆に帰還信号FGの位相が進んだ場合、すなわち位
相差がO以下となった場合は、位相比較信号PCはリセ
ット状態を維持し帰還信号FGの一周期の間に基準周波
数信号FSの立下りが2回来たことを検知した後に、前
述の位相差θ〜2πの動作を繰り返すものである。
πのときは基準周波数信号FS、帰還信号FGの立下り
で位相比較信号PCのセット、リセットを繰り返し、帰
還信号FGの位相が2π以上遅れた場合は、位相比較信
号PCはセット状態を維持し、基準周波数信号FSの一
周期の間に帰還信号FGの立下りが2回来たことを検知
した後に、前述の位相差0〜2πの動作を繰り返す。ま
た、逆に帰還信号FGの位相が進んだ場合、すなわち位
相差がO以下となった場合は、位相比較信号PCはリセ
ット状態を維持し帰還信号FGの一周期の間に基準周波
数信号FSの立下りが2回来たことを検知した後に、前
述の位相差θ〜2πの動作を繰り返すものである。
これをさらに第2図に基づいて説明する。
位相比較信号PCは、第3図に示すように位相差0〜2
πの状態のときは、常にFS許可、FG入カカウンター
lの状態であるためFS割込信号によって(11)、(
12)、(13)、(19)を通って、マイコン3のP
CCボートをセットしく20)、FG割込の回数をカラ
ンI・するカウンタをクリアしく16)、次いでFS割
込みの回数をカウントするカウンタをカランI・アップ
しく17)、レジスタ復帰と同時に割込み許可を行い(
18)、リターンする。この一連のステップによりFG
G込信号を許可する。
πの状態のときは、常にFS許可、FG入カカウンター
lの状態であるためFS割込信号によって(11)、(
12)、(13)、(19)を通って、マイコン3のP
CCボートをセットしく20)、FG割込の回数をカラ
ンI・するカウンタをクリアしく16)、次いでFS割
込みの回数をカウントするカウンタをカランI・アップ
しく17)、レジスタ復帰と同時に割込み許可を行い(
18)、リターンする。この一連のステップによりFG
G込信号を許可する。
次に、−L述と同様にFG許可、FS入カカウンタ=1
の状1n;であるためFGG込信号によって(34)
、 (35)、 (41)を通って、PCボートをリセ
ットしく42)、FS割込みの回数をカウントするカウ
ンタをクリアしく38)、FG割込みの回数をカウント
するカウンタをカウントアツプしく38)、レジスタ復
帰と同時に割込み許可を行い(40)、リターンする。
の状1n;であるためFGG込信号によって(34)
、 (35)、 (41)を通って、PCボートをリセ
ットしく42)、FS割込みの回数をカウントするカウ
ンタをクリアしく38)、FG割込みの回数をカウント
するカウンタをカウントアツプしく38)、レジスタ復
帰と同時に割込み許可を行い(40)、リターンする。
この一連のステップによりFS割込信号を許可する。
すなわち、上記FGG込信号と上記FS割込信号を交互
に発生させる。
に発生させる。
第3図の位相差2π以上の場合には、最初はFS許可、
FG入カカウンタ=0の状態であるため前述と同様に(
11)、(12)、(13)、(19)を通って、PC
Cボートをセットしく20)、FG割込みの回数をカラ
ン)・するカウンタをクリアしく16)、FS割込みの
回数をカウントするカウンタをカウントアツプしく17
)、レジスタ復帰と同時に割込み許可を行い(18)、
リターンした後、もう1度FS割込信号が入るため、F
G入入力カウンタ“0″状態(13)で、PCポートを
セットしく14)、FGG止フラグをセットして(15
)、FG割込みの回数をカウントするカウンタをクリア
しく16)、FS割込みの回数をカウントするカウンタ
をカウントアツプしく17)、レジスタ復帰と同時に割
込み許可を行い(18)、リターンする。この状態では
FG禁止。
FG入カカウンタ=0の状態であるため前述と同様に(
11)、(12)、(13)、(19)を通って、PC
Cボートをセットしく20)、FG割込みの回数をカラ
ン)・するカウンタをクリアしく16)、FS割込みの
回数をカウントするカウンタをカウントアツプしく17
)、レジスタ復帰と同時に割込み許可を行い(18)、
リターンした後、もう1度FS割込信号が入るため、F
G入入力カウンタ“0″状態(13)で、PCポートを
セットしく14)、FGG止フラグをセットして(15
)、FG割込みの回数をカウントするカウンタをクリア
しく16)、FS割込みの回数をカウントするカウンタ
をカウントアツプしく17)、レジスタ復帰と同時に割
込み許可を行い(18)、リターンする。この状態では
FG禁止。
FS入カカウンタ#O状態のため(34)、(43)
。
。
(38) 、 (H) 、 (40)を通り、ドライバ
8にモータ9の位相を進めようとするPWMが駆動され
る。帰還信号FGの位相が進んできてFGG込信号が入
力され、FG割込み回数が“0パのとき、ステップ(3
4) 、 (43)の判断を通ってPCボートリセット
しく44)、FS 、FG割込みを許可するためにフラ
グをリセッ1−L(45)、ステップ(39) 、 (
40)を通ってリターンする。この後は前述の位相差0
〜2πの状7i1’Hを繰り返すことになる。
8にモータ9の位相を進めようとするPWMが駆動され
る。帰還信号FGの位相が進んできてFGG込信号が入
力され、FG割込み回数が“0パのとき、ステップ(3
4) 、 (43)の判断を通ってPCボートリセット
しく44)、FS 、FG割込みを許可するためにフラ
グをリセッ1−L(45)、ステップ(39) 、 (
40)を通ってリターンする。この後は前述の位相差0
〜2πの状7i1’Hを繰り返すことになる。
また、逆に帰還信号FGの位相が進んだときit、前述
の位相が遅れたときとFS 、FGの関係が入れ変わる
だけで同様な動作をし、(3El) 、 (3?) 。
の位相が遅れたときとFS 、FGの関係が入れ変わる
だけで同様な動作をし、(3El) 、 (3?) 。
(21) 、 (22) 、 (23)を通ってキータ
9を遅らせるようドライバ8にPWMが駆動され、位相
差O〜2πになるよう制御される。
9を遅らせるようドライバ8にPWMが駆動され、位相
差O〜2πになるよう制御される。
なお、上記実施例では外部の発振器2によってff1l
カウンタ3Aの基準クロックを作っているが、マイコン
3内の発振器を内部でタイマ基準クロックとして使うこ
とも可能であり、また、モータ9のドライブをPWMで
行っているが、これは直流レベルで行ってもよい。
カウンタ3Aの基準クロックを作っているが、マイコン
3内の発振器を内部でタイマ基準クロックとして使うこ
とも可能であり、また、モータ9のドライブをPWMで
行っているが、これは直流レベルで行ってもよい。
以」−詳細に説明したように、この発明はマイクロコン
ピュータ内部のカウンタを利用することによって簡易な
構成でPLL速度制御を行うことができる。また、マイ
コンを導入したことにより外部周辺機器の小型化がはか
れ装置全体を小型化できる利点を有する。
ピュータ内部のカウンタを利用することによって簡易な
構成でPLL速度制御を行うことができる。また、マイ
コンを導入したことにより外部周辺機器の小型化がはか
れ装置全体を小型化できる利点を有する。
第1図はこの発明の一実施例を示す回路図、第2図は第
1図の動作説明のフローチャート、第3図は同じく要部
の波形図である。 図中、1はテンキー、2は発振器、3はマイコン、3A
は第1カウンタ、4,5は出力線、6は加算回路、7は
コンパレータ、8はドライバ、9はモータ、10はエン
コーダ、11〜14は電子ボリューム、15はコンデン
サである。
1図の動作説明のフローチャート、第3図は同じく要部
の波形図である。 図中、1はテンキー、2は発振器、3はマイコン、3A
は第1カウンタ、4,5は出力線、6は加算回路、7は
コンパレータ、8はドライバ、9はモータ、10はエン
コーダ、11〜14は電子ボリューム、15はコンデン
サである。
Claims (1)
- モータの所望回転数を入力する入力手段と、この入力手
段からの入力に応じてカウント値が設定される第1カウ
ンタにより内部割込信号を発生させ基準周波数信号を作
成する手段、前記入力手段からの入力に応じて一定のパ
ルス幅の速度制御信号を発生する第2カウンタ、および
前記基準周波数信号と前記モータの回転数を検知するエ
ンコーダからの帰還信号による外部割込信号によって位
相差を検知し位相比較信号を出力する手段とを備えたマ
イクロコンピュータと、前記位相比較信号と前記速度制
御信号とを用い前記モータを前記所望回転数に制御する
手段とを備えたことを特徴とするモータの制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58141825A JPS6035982A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | モ−タの制御装置 |
GB08419711A GB2147123B (en) | 1983-08-04 | 1984-08-02 | Motor control device |
DE19843428719 DE3428719A1 (de) | 1983-08-04 | 1984-08-03 | Motorregeleinrichtung |
US07/172,933 US4897778A (en) | 1983-08-04 | 1988-03-25 | Motor control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58141825A JPS6035982A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | モ−タの制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6035982A true JPS6035982A (ja) | 1985-02-23 |
Family
ID=15300999
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58141825A Pending JPS6035982A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | モ−タの制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6035982A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11181129B2 (en) | 2019-02-14 | 2021-11-23 | Eishin Technology Co., Ltd | Rotary drive device and control method thereof |
US11566639B2 (en) | 2019-01-29 | 2023-01-31 | Eishin Technology Co., Ltd | Servo valve unit and apparatus |
-
1983
- 1983-08-04 JP JP58141825A patent/JPS6035982A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11566639B2 (en) | 2019-01-29 | 2023-01-31 | Eishin Technology Co., Ltd | Servo valve unit and apparatus |
US11181129B2 (en) | 2019-02-14 | 2021-11-23 | Eishin Technology Co., Ltd | Rotary drive device and control method thereof |
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