JPS61109482A - モ−タ制御装置 - Google Patents
モ−タ制御装置Info
- Publication number
- JPS61109482A JPS61109482A JP59227917A JP22791784A JPS61109482A JP S61109482 A JPS61109482 A JP S61109482A JP 59227917 A JP59227917 A JP 59227917A JP 22791784 A JP22791784 A JP 22791784A JP S61109482 A JPS61109482 A JP S61109482A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- period
- signal
- direction designation
- speed
- 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
- H02P7/03—Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for controlling the direction of rotation of DC motors
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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】
〔発明の技術分野〕
この発明はモータの回転速度を制御するモータ制御装置
に関する。
に関する。
第３図は磁気記録再生装置において、キャプスタンモー
タの回転速度を制御する装置を示すものである。
タの回転速度を制御する装置を示すものである。
図示の装置は、キャプスタンモータ１１の回転速度を速
度検出器１２で検出し、この検出出力をサンプリング回
路１３でサンプリングし、基準の回転周期この差を得る
。この誤差出力に従って／４′ルス幅変調回路１４にて
モータ駆動信号をパルス幅変調し、この変調出力を平滑
回路１５で平滑し、直流モータであるキャプスタンモー
タ１１の回転速度を制御するものである。
度検出器１２で検出し、この検出出力をサンプリング回
路１３でサンプリングし、基準の回転周期この差を得る
。この誤差出力に従って／４′ルス幅変調回路１４にて
モータ駆動信号をパルス幅変調し、この変調出力を平滑
回路１５で平滑し、直流モータであるキャプスタンモー
タ１１の回転速度を制御するものである。
しかし、このような制御方式の場合、ダイレクトＰライ
ブ方式のセットに用いると、スロー再生時、モータ駆動
電圧が極端に低レベルとなってしまうため、サーがをか
げることが非常に困難となる。特に、スロー再生速度を
遅くする場合には、サー？を全くかけることができなく
なってしまう。したがって、第３図に示す装置をダイレ
クトドライブ方式のセットに用いると、スロー再生速度
が大幅に制限されるものである。
ブ方式のセットに用いると、スロー再生時、モータ駆動
電圧が極端に低レベルとなってしまうため、サーがをか
げることが非常に困難となる。特に、スロー再生速度を
遅くする場合には、サー？を全くかけることができなく
なってしまう。したがって、第３図に示す装置をダイレ
クトドライブ方式のセットに用いると、スロー再生速度
が大幅に制限されるものである。
このような問題を解決するために、第４図に示すように
、キャゾスタンモータ１１の駆動電圧を定電圧発生回路
１６から発生し、回転方向指定信号発生回路１７から出
力される回転方向指定信号のデユーティをスロー再生速
度に応じて制御する装置が考えられている。
、キャゾスタンモータ１１の駆動電圧を定電圧発生回路
１６から発生し、回転方向指定信号発生回路１７から出
力される回転方向指定信号のデユーティをスロー再生速
度に応じて制御する装置が考えられている。
この制御方式では、スロー再生速度が遅くなってもサー
♂をかけることができる。しかし、そのサーがか開ルー
プ制御であるため、キャゾスタンモータ１１の回転速度
がそのモータ特性やモータ負荷特性に大きく左右される
。その結果、所望のスロー再生速度が得られなかったり
、時には、モータ１１が全く起動しなくなることがある
。
♂をかけることができる。しかし、そのサーがか開ルー
プ制御であるため、キャゾスタンモータ１１の回転速度
がそのモータ特性やモータ負荷特性に大きく左右される
。その結果、所望のスロー再生速度が得られなかったり
、時には、モータ１１が全く起動しなくなることがある
。
この発明は上記の事情に対処すべくなされたもので、モ
ータを低速駆動する場合でも、その回転速度を制御でき
ることは勿論、モータ特性やモータ負荷特性に影譬され
ず、常に所望の回転速度を得ることができるモータ制御
装置を提供することを目的とする。
ータを低速駆動する場合でも、その回転速度を制御でき
ることは勿論、モータ特性やモータ負荷特性に影譬され
ず、常に所望の回転速度を得ることができるモータ制御
装置を提供することを目的とする。
この発明は、モータの駆動電圧を定電圧にし、モータの
回転速度の検出出力に従って、モータの回転方向指定信
号のデユーティを調節することによ多回転速度を制御す
るようにしたものである。
回転速度の検出出力に従って、モータの回転方向指定信
号のデユーティを調節することによ多回転速度を制御す
るようにしたものである。
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を詳細に説明
する。゛） 第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図である
。
する。゛） 第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図である
。
第１図において、キャゾスタンモータ２１は回転方向指
定信号発生回路２２から端子２３に与えられる回転方向
指定信号のデユーティによって回転方向が指定される直
流モータである。
定信号発生回路２２から端子２３に与えられる回転方向
指定信号のデユーティによって回転方向が指定される直
流モータである。
このモータ２１の駆動電圧は定電圧発生回路２４から端
子２５に与えられる定電圧である。
子２５に与えられる定電圧である。
回転方向指定信号発生回路２２は、モータトルクのリッ
プル周期のｍ（ｍは自然数）倍の周期を有するパルス信
号を発生する信号発生回路２２１を有する。この信号発
生回路２２１からの／４ルス信号はパルス幅変調回路２
２２で／ＩＰルス幅変調され、回転方向指定信号として
モータ２１に与えられる。
プル周期のｍ（ｍは自然数）倍の周期を有するパルス信
号を発生する信号発生回路２２１を有する。この信号発
生回路２２１からの／４ルス信号はパルス幅変調回路２
２２で／ＩＰルス幅変調され、回転方向指定信号として
モータ２１に与えられる。
・ｆルス幅変調回路２２２の変調度は、モータ２ノの回
転速度を検出する速度検出器２６の検出出力に従って制
御される。すなわち、回転速度検出器２６の検出出力は
、回転方向指定信号発生回路２２のサンプリング回路２
２３でサンプリングされ、基準の回転周期からのずれを
示す１差信号が得られる。この誤差信号に従ってノｆル
ス幅変調回路２２２は入力／ｆルス信号のパルス幅、言
い換えれば、入力パルス信号のデユーティを変え、モー
タ２１の回転速度を予め定めた速度に追随させる。ここ
で、サンプリング回路２２３のサンプリング信号は分周
回路２２４から与えられる。この分周回路２２４は信号
発生回路２２１から出力される／ｆルス信号なｎ（ｎは
自然数）分周し、回転方向指定信号のｎ倍の周期をもつ
サンプリング信号を得る。
転速度を検出する速度検出器２６の検出出力に従って制
御される。すなわち、回転速度検出器２６の検出出力は
、回転方向指定信号発生回路２２のサンプリング回路２
２３でサンプリングされ、基準の回転周期からのずれを
示す１差信号が得られる。この誤差信号に従ってノｆル
ス幅変調回路２２２は入力／ｆルス信号のパルス幅、言
い換えれば、入力パルス信号のデユーティを変え、モー
タ２１の回転速度を予め定めた速度に追随させる。ここ
で、サンプリング回路２２３のサンプリング信号は分周
回路２２４から与えられる。この分周回路２２４は信号
発生回路２２１から出力される／ｆルス信号なｎ（ｎは
自然数）分周し、回転方向指定信号のｎ倍の周期をもつ
サンプリング信号を得る。
ここで、回転方向指定信号発生回路２２の動作は、マイ
クロコンピュータによるソフトウェアによシ実現するこ
とができる。このようにすれば、モータ２１の回転速度
の制御を低コストで実現することができる。
クロコンピュータによるソフトウェアによシ実現するこ
とができる。このようにすれば、モータ２１の回転速度
の制御を低コストで実現することができる。
ソフトウェアによる制御の一例を第２図に示す、今、仮
に、回転方向指定信号がハイレベルで正転、ロウレベル
で逆転とする。まず、モータ２１の回転方向指定信号の
１周期がモータトルクのリップル周期のｍ倍となるよう
に、回転方向指定信号の１周期を構成するパルス数ｔを
６一 設定する。この場合、デユーティが５０％、すなわち、
ハイレベルのパルス数をｉに設定すれば、モータ２ノは
振動するだけで回転はしない。
に、回転方向指定信号がハイレベルで正転、ロウレベル
で逆転とする。まず、モータ２１の回転方向指定信号の
１周期がモータトルクのリップル周期のｍ倍となるよう
に、回転方向指定信号の１周期を構成するパルス数ｔを
６一 設定する。この場合、デユーティが５０％、すなわち、
ハイレベルのパルス数をｉに設定すれば、モータ２ノは
振動するだけで回転はしない。
一方、１より大きい数に設定すれば、モータ２１は正転
方向に回転し、−・イレベルの／ｆルスの数が多くなる
程、モータの回転速度は速くなる。逆に、１未満のとき
は、モータ２１は逆転方向に回転し、ハイレベルの／ｆ
ルス数が少なくなる程、モータ２ノの回転速度は速くな
る。
方向に回転し、−・イレベルの／ｆルスの数が多くなる
程、モータの回転速度は速くなる。逆に、１未満のとき
は、モータ２１は逆転方向に回転し、ハイレベルの／ｆ
ルス数が少なくなる程、モータ２ノの回転速度は速くな
る。
ここで、正転のスロー再生を例にとってモータ２１の回
転速度の制御を説明する。第２図のステラ７’Ｓ、では
、目的のスロー再生速度を得るのに必要なハイレベルの
パルスの数を設定する。このパルス数の設定後、ステッ
プＳ２ハイレベルのパルスの発生を開始する。次のステ
ップでは、ステップＳ、でパルスを発生するたびに回転
速度検出出力のパルス数を計数する。以上のステップ３
１ ＊８．０処理は、次のステラｆ Ｓ ４ テ、ハイ
レベルのノｆルスがステラｆＳ１で定められた数だけ、
つまシ、−・イレペルのノｆルスデューティ分だけ出力
されたことが確認されるまで続けられる。
転速度の制御を説明する。第２図のステラ７’Ｓ、では
、目的のスロー再生速度を得るのに必要なハイレベルの
パルスの数を設定する。このパルス数の設定後、ステッ
プＳ２ハイレベルのパルスの発生を開始する。次のステ
ップでは、ステップＳ、でパルスを発生するたびに回転
速度検出出力のパルス数を計数する。以上のステップ３
１ ＊８．０処理は、次のステラｆ Ｓ ４ テ、ハイ
レベルのノｆルスがステラｆＳ１で定められた数だけ、
つまシ、−・イレペルのノｆルスデューティ分だけ出力
されたことが確認されるまで続けられる。
デユーティ分出力されたことが確認されると、ステラｆ
Ｓｓに移シ、今度はロウレベルのパルスの発生を開始す
る。そして、次のステップＳ６では、ステ、プＳ＝と同
じように、回転速度検出出力の／４ルス数をカウントす
る。以上のステップ８１ｓ８６の処理は、ステップＳ７
で１ 周期分の／ｆルス、つま［１個のパルスが出力さ
れたことが確認されるまで続けられる。
Ｓｓに移シ、今度はロウレベルのパルスの発生を開始す
る。そして、次のステップＳ６では、ステ、プＳ＝と同
じように、回転速度検出出力の／４ルス数をカウントす
る。以上のステップ８１ｓ８６の処理は、ステップＳ７
で１ 周期分の／ｆルス、つま［１個のパルスが出力さ
れたことが確認されるまで続けられる。
以上ステップａＳ〜Ｓ７の処理は、ステ、プＳ、での監
視のもとに、回転方向指定信号のｎ周期分にわたって実
行される。ｎ周期分の処理が終了すると、ステップＳ、
でステップｓｓ ｅＳ・における回転速度検出出力の）
９ルス数Ｆを基準数ｆと比較する。もし、その偏差（Ｆ
−ｆ）が±Ｗ（ここで、Ｗは回転速度許容偏差であシ、
任意の値とする）の範囲以内であるならば、ス ゛
ロー再生速度は目標値となっているので、ステ、デＢ
１ ＠ Ｋ ｓ’） 、ステ、プＳ１で設定されたパル
ス数ｔをそのまま維持するよう忙する。もし、Ｆ −ｆ
）十ｗの場合、スロー再生速度が目標値よシ速いので
、ステッｆＳ目に移シ、ハイレヘ／ｌ／のパルス数を１
個減らしてモータ２１の回転速度を下げる。逆に、Ｆ−
ｆ（−ｗならば、ハイレベルのパルス数を１個増やすこ
とによシ、モータ２）の回転速度を上げる。以上の動作
をステップＳｔＳの監視のもとにスロー再生モードの期
間繰シ返すことにより、スロー再生速度は目標値に設定
される。
視のもとに、回転方向指定信号のｎ周期分にわたって実
行される。ｎ周期分の処理が終了すると、ステップＳ、
でステップｓｓ ｅＳ・における回転速度検出出力の）
９ルス数Ｆを基準数ｆと比較する。もし、その偏差（Ｆ
−ｆ）が±Ｗ（ここで、Ｗは回転速度許容偏差であシ、
任意の値とする）の範囲以内であるならば、ス ゛
ロー再生速度は目標値となっているので、ステ、デＢ
１ ＠ Ｋ ｓ’） 、ステ、プＳ１で設定されたパル
ス数ｔをそのまま維持するよう忙する。もし、Ｆ −ｆ
）十ｗの場合、スロー再生速度が目標値よシ速いので
、ステッｆＳ目に移シ、ハイレヘ／ｌ／のパルス数を１
個減らしてモータ２１の回転速度を下げる。逆に、Ｆ−
ｆ（−ｗならば、ハイレベルのパルス数を１個増やすこ
とによシ、モータ２）の回転速度を上げる。以上の動作
をステップＳｔＳの監視のもとにスロー再生モードの期
間繰シ返すことにより、スロー再生速度は目標値に設定
される。
以上詳述したこの実施例によれば、キャプスタンモータ
２１０回転方向指定信号のデユーティをモータ２ノの回
転速度に応じて制御することによシ、モータ２ノの回転
速度を目標直に設定する構成なので、スロー再生のよう
にモータ２１を低速駆動する場合でも、サーノをかける
ことができる。また、このような構成によれば、モータ
特性やモータ負荷特性に影警されず、常に所望のモータ
回転速度を得ることができる。
２１０回転方向指定信号のデユーティをモータ２ノの回
転速度に応じて制御することによシ、モータ２ノの回転
速度を目標直に設定する構成なので、スロー再生のよう
にモータ２１を低速駆動する場合でも、サーノをかける
ことができる。また、このような構成によれば、モータ
特性やモータ負荷特性に影警されず、常に所望のモータ
回転速度を得ることができる。
また、モータ２１０回転方向指定信号の周期をモータト
ルクのＩＪ 、 ７６ル周期の自然数倍に設定したこと
により、モータ２１の回転速度は長期間で平均的に見た
場合だけでなく、モータトルクのリップル周期や回転方
向指定信号の周期ととに変動するようなこともない。す
なわち、モータ２１はロータとステータこの位相により
トルクが変化するので、そのドルクリ、プルごとに回転
速度が変化することになる。しかし、回転方向指定信号
の周期なモータトルクのリップル周期の自然数倍に設定
することにより、モータトルクのリップル周期ごこの回
転速度の変化が平均化され、モータ２１の回転速度の安
定化が図られる。
ルクのＩＪ 、 ７６ル周期の自然数倍に設定したこと
により、モータ２１の回転速度は長期間で平均的に見た
場合だけでなく、モータトルクのリップル周期や回転方
向指定信号の周期ととに変動するようなこともない。す
なわち、モータ２１はロータとステータこの位相により
トルクが変化するので、そのドルクリ、プルごとに回転
速度が変化することになる。しかし、回転方向指定信号
の周期なモータトルクのリップル周期の自然数倍に設定
することにより、モータトルクのリップル周期ごこの回
転速度の変化が平均化され、モータ２１の回転速度の安
定化が図られる。
また、回転速度検出出力のサンプリング周期を回転方向
指定信号の周期の自然数倍に設定したことＫより、モー
タ２１の回転速度を正確に測定することができ、その結
果として、モータ２ノの回転速度の安定化を向上させる
ことができる。すなわち、モータ２１の回転方向指定信
号の各周期において、その信号のハイレベルの期間は、
モータ２１は正転方向に起動力が加えられ、ロウレベル
の期間は、モータ２ノは逆転方向に起動力が加えられる
。正転のスロー再生時には、回転方向指定信号のハイレ
ベル期間は、モータ２１の回転速度はだんだんと上昇し
、ロウレベル期間は、ブレーキが働き、回転速度はだん
だんと低下していく。その結果、回転速度検出出力の周
期は、回転方向指定信号のハイレベルの期間はだんだん
と短くなシ、ロウレベルの期間はだんだんと長くなる。
指定信号の周期の自然数倍に設定したことＫより、モー
タ２１の回転速度を正確に測定することができ、その結
果として、モータ２ノの回転速度の安定化を向上させる
ことができる。すなわち、モータ２１の回転方向指定信
号の各周期において、その信号のハイレベルの期間は、
モータ２１は正転方向に起動力が加えられ、ロウレベル
の期間は、モータ２ノは逆転方向に起動力が加えられる
。正転のスロー再生時には、回転方向指定信号のハイレ
ベル期間は、モータ２１の回転速度はだんだんと上昇し
、ロウレベル期間は、ブレーキが働き、回転速度はだん
だんと低下していく。その結果、回転速度検出出力の周
期は、回転方向指定信号のハイレベルの期間はだんだん
と短くなシ、ロウレベルの期間はだんだんと長くなる。
したがって、回転速度検出出力のサンプリングタイミン
グを回転方向指定信号の周期に対して任意に選ぶと、回
転速度検出出力の測定を正確に行うことができない。そ
こで、回転速度検出出力のサンプリング周期を回転方向
指定信号の周期の自然数倍に設定することにより、モー
タ２１の回転速度を正確に測定することができ、回転速
度の安定化を図ることができるわけである。
グを回転方向指定信号の周期に対して任意に選ぶと、回
転速度検出出力の測定を正確に行うことができない。そ
こで、回転速度検出出力のサンプリング周期を回転方向
指定信号の周期の自然数倍に設定することにより、モー
タ２１の回転速度を正確に測定することができ、回転速
度の安定化を図ることができるわけである。
このようＫこの発明によれば、モータを低速１動する場
合でも、その速度制御ができることは勿論、モータ特性
やモータ負荷特性に影響されず、常に所望の回転速度を
得ることができるモータ制御装置を提供することができ
る。
合でも、その速度制御ができることは勿論、モータ特性
やモータ負荷特性に影響されず、常に所望の回転速度を
得ることができるモータ制御装置を提供することができ
る。
第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図、第２
図は第１図の処理をマイクロコンピュータのソフトウェ
アによシ行う場合の動作の一例を示すフローチャート、
第３図は従来のモータ制御装置の一例を示す回路図、第
４図は同じく他の例を示す回路図である。 ２１・・・キャプスタンモータ、２２・・・回転方向指
定信号発生回路、２３．２５・・・端子、２４・・・定
電圧発生回路、２６・・・速度検出器、２２１・・・信
号発生回路、２２２・・り母ルス幅変調回路、２２３・
・・サンプリング回路、２２４・・・分周回路。
図は第１図の処理をマイクロコンピュータのソフトウェ
アによシ行う場合の動作の一例を示すフローチャート、
第３図は従来のモータ制御装置の一例を示す回路図、第
４図は同じく他の例を示す回路図である。 ２１・・・キャプスタンモータ、２２・・・回転方向指
定信号発生回路、２３．２５・・・端子、２４・・・定
電圧発生回路、２６・・・速度検出器、２２１・・・信
号発生回路、２２２・・り母ルス幅変調回路、２２３・
・・サンプリング回路、２２４・・・分周回路。
Claims (3)
- （１）回転方向指定信号がパルス幅変調信号として与え
られるモータと、 このモータの駆動電圧を定電圧で与える定電圧発生手段
と、 上記モータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、 この回転速度検出手段の検出出力をサンプリングし、こ
のサンプリング値が所定の値となるように、上記回転方
向指定信号をパルス幅変調するパルス幅変調手段とを具
備したモータ制御装置。 - （２）上記回転速度検出出力のサンプリング周期が上記
回転方向指定信号の周期の自然数倍に設定されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のモータ制御
装置。 - （３）上記回転方向指定信号の周期が上記モータのトル
クのリップル周期の自然数倍に設定されていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のモータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59227917A JPS61109482A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | モ−タ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59227917A JPS61109482A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | モ−タ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61109482A true JPS61109482A (ja) | 1986-05-27 |
Family
ID=16868320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59227917A Pending JPS61109482A (ja) | 1984-10-31 | 1984-10-31 | モ−タ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61109482A (ja) |
-
1984
- 1984-10-31 JP JP59227917A patent/JPS61109482A/ja active Pending
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