KR19980059125A - Rotor Position Detection Method of V-Cal Drum Drum Motor - Google Patents

Abstract

본 발명은 코일로부터 발생되는 권선파형을 구형파로 변환시키고, 이구형파의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 그 계수값에 따라 로터의 회전위치를 검출함으로서 홀센서 없이 로터의 위치를 검출토록 함으로서 원가절감에 기여하고, 드럼모터의 토크 리플 및 소음, 진동을 방지할 수 있도록 한 브이씨알 헤드 드럼모터의 로터위치 검출방법에 관한 것이다.The present invention converts the winding waveform generated from the coil into a square wave, detects the rising edge and the falling edge of the square wave, and detects the rotational position of the rotor according to the coefficient value, thereby detecting the position of the rotor without the hall sensor. The present invention relates to a rotor position detection method of a BC-AL head drum motor, which contributes to reduction and prevents torque ripple, noise, and vibration of the drum motor.

이를위하여 본 발명은, 브이씨알 헤드 드럼모터의 로터 위치 검출방법에 있어서, 코일로부터 발생되는 펄스의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 라이징에지일 경우 라이징에지를 계수하는 단계, 라이징에지의 카운터된 계수가 2번째의 라이징에지로 판단되면 구동전압을 V+로 출력하고, 2번째의 라이징에지가 아닐 경우 구동전압을 0으로 출력하는 단계, 폴링에지를 계수하여 폴링에지가 2번째로 카운터 될 경우 구동전압을 V-로 출력하고, 2번째의 폴링에지가 아닐 경우 구동전압을 0으로 출력하는 단계로 이루어진다.To this end, the present invention, in the rotor position detection method of V-Cal drum drum motor, detecting the rising edge and the falling edge of the pulse generated from the coil, respectively, counting the rising edge when the rising edge, the rising edge of the counter If it is determined that the coefficient is the second rising edge, the driving voltage is output as V +, and if it is not the second rising edge, the driving voltage is outputted as 0; when the falling edge is countered by counting the falling edge, driving is performed. It outputs the voltage to V-, and if it is not the second falling edge, the driving voltage is output to zero.

Description

브이씨알 헤드 드럼모터의 로터위치 검출방법Rotor Position Detection Method of V-Cal Drum Drum Motor

본 발명은 코일로부터 발생되는 권선파형을 구형파로 변환시키고, 이구형파의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 그 계수값에 따라 로터의 회전위치를 검출함으로서 홀센서 없이 로터의 위치를 검출토록 함으로서 원가절감에 기여하고, 드럼모터의 토크 리플 및 소음, 진동을 방지할 수 있도록 한 브이씨알 헤드 드럼모터의 로터위치 검출방법에 관한 것이다.The present invention converts the winding waveform generated from the coil into a square wave, detects the rising edge and the falling edge of the square wave, and detects the rotational position of the rotor according to the coefficient value, thereby detecting the position of the rotor without the hall sensor. The present invention relates to a rotor position detection method of a BC-AL head drum motor, which contributes to reduction and prevents torque ripple, noise, and vibration of the drum motor.

일반적으로 브이씨알시스템에는 영상신호의 기록의 치수는 일반적으로 매우 가늘고 트랙 폭은 0.2 - 0.02㎜ 정도, 기록파장은 수 미크론 정도까지 단축되어 있으며, 또한 테이프의 폭방향으로 기록되어 있다.In general, the VRC system has a very small dimension of recording of a video signal, a track width of about 0.2-0.02 mm, a recording wavelength of about a few microns, and is recorded in the tape width direction.

따라서 기록 및 재생시에는 영상신호의 시간축에 될수록 변화를 주지 않도록 헤드드럼 회전의 안정제어를 할 필요가 있으며, 재생시에도 정밀한 트랙킹 제어를 유지하기위해서 헤드드럼 회전과 테이프 주행상태(속도와 위치관계)를 기록시와 마찬가지로 유지시킬 필요가 있으며, 그와 같이 정확한 속도제어를 위해 브이씨알에는 펄스제너레이터(PULSEGENERAROR:이하 FG라함)가 사용되고 있다.Therefore, during recording and playback, it is necessary to control the head drum rotation so as not to change as the time axis of the video signal changes.In order to maintain precise tracking control during playback, the head drum rotation and the tape running state (speed and position relationship) It needs to be maintained as in the case of recording, and a pulse generator (PULSEGENERAROR: hereinafter referred to as FG) is used for V-Cal for accurate speed control.

상기와 같은 FG 발생장치 및 과정을 도 1에 의해 살펴보면, 브이씨알의 헤드(70)가 장착된 헤드드럼(71)과, 이 헤드드럼(71)을 회전구동시키는 드럼모터(72)와, 이 드럼모터(72)의 로터(73)와 스테이터(74)측에 각각 형성되어 속도펄스신호를 생성하는 FG검출패턴(75)과, 이 FG검출패턴(75)으로부터 발생된 사인파형의 속도펄스신호를 구형파로 변환증폭하는 헤스테리시스증폭기(76)와, 이 히스테리시스증폭기(76)로부터 입력된 속도펄스신호의 타이밍을 계산하여 드럼모터(72)의 속도를 제어하는 마이컴(77)으로 이루어져 있다.Looking at the FG generator and process as described above with reference to Figure 1, the head drum 71, the head of the V-Cal 70 is mounted, the drum motor 72 for driving the head drum 71, and A FG detection pattern 75 formed on the rotor 73 and the stator 74 side of the drum motor 72 to generate a speed pulse signal, and a sinusoidal speed pulse signal generated from the FG detection pattern 75. A hysteresis amplifier 76 for converting and amplifying a square wave into a square wave, and a microcomputer 77 for calculating the timing of the speed pulse signal input from the hysteresis amplifier 76 to control the speed of the drum motor 72.

그리고, 상기 FG검출패턴(75)은 상기 로터(73, ROTOR)즉, 영구자석이 다수개 형성된 원통형부재의 회전원주상에 다수개 예컨데, 극성이 서로다른 24개의 영구자석으로 착자되어있는 회전마그네트(78)와, 이 회전마그네트(78)의 착자면에 대향해서 고정프린트기판(79)상에 원형으로 배치된 검출패턴(80)으로 구성된다.In addition, the FG detection pattern 75 has a plurality of rotor magnets, that is, a plurality of permanent magnets on the rotational circumference of the cylindrical member formed with a plurality of permanent magnets, for example, magnets rotating in 24 permanent magnets having different polarities. And a detection pattern 80 arranged in a circle on the fixed printed circuit board 79 so as to face the magnetizing surface of the rotary magnet 78. As shown in FIG.

여기서, 상기 회전마그네트(78)는 로터(73)와 일체로 형성되어 이 로터(73)가 1회전할 때 마다 회전마그네트(78)의 극수의 1/2의 주파수를 가진 전압을 발생하며, 또한, 상기 검출패턴(80)은 스테이터(74)측에 배치되어 아마추어코일이나 위치검출소자, 구동용인 전자부품을 배설한 고정프린트기판(79)상에 일체로 형성되어 있다.Here, the rotating magnet 78 is formed integrally with the rotor 73 to generate a voltage having a frequency of 1/2 the number of poles of the rotating magnet 78 each time the rotor 73 rotates, and The detection pattern 80 is formed on the stator 74 side and is integrally formed on the fixed printed circuit board 79 on which the armature coil, the position detection element, and the electronic component for driving are disposed.

한편, 상기와 같이 구성된 종래 FG회로의 동작을 살펴보면, 먼저 재생모드나 녹화모드가 설정될 경우 마이컴(77)은 드럼모터(72)를 구동시켜 헤드드럼(71)을 회전시키된다.On the other hand, looking at the operation of the conventional FG circuit configured as described above, when the playback mode or recording mode is set first, the microcomputer 77 drives the drum motor 72 to rotate the head drum (71).

즉, 상기 드럼모터(72)의 스테이터(74)와 로터(73)의 전자기적 작용에 의해 로터(73)가 회전을 하게되고, 이에 따라 헤드드럼(71)또한 회동축(81)을 매개로 회전을 하게되는데, 이때 상기 로터(73)의 회전작용에 따라 이 로터(73)에 일체로 형성된 FG검출패턴(75)의 회전마그네트(78)도 회전을 하게된다.That is, the rotor 73 rotates due to the electromagnetic action of the stator 74 and the rotor 73 of the drum motor 72, and thus the head drum 71 also rotates through the rotation shaft 81. The rotation magnet 78 of the FG detection pattern 75 integrally formed in the rotor 73 also rotates according to the rotation of the rotor 73.

따라서, 이 회전마그네트(78)와 대향위치에 있는 FG검출패턴(75)의 검출패턴(80)에는 회전 검출 전압 즉, 사인파형의 속도펄스 전압이 발생되어 히스테리시스증폭기(76)로 입력됨으로서 이 히스테리식증폭기(76)는 입력된 사인파형의 속도펄스전압을 파형변환 증폭하여 구형파펄스신호로 마이컴(77)에 입력시킨다.Accordingly, a rotation detection voltage, that is, a sinusoidal speed pulse voltage is generated in the detection pattern 80 of the FG detection pattern 75 at a position opposite to the rotation magnet 78, and is input to the hysteresis amplifier 76. The equation amplifier 76 performs waveform conversion amplification on the input sinusoidal speed pulse voltage and inputs the waveform to the microcomputer 77 as a square wave pulse signal.

그러므로 마이컴(77)은 이 입력된 속도펄스신호(정상적일 경우 초당 720펄스)를 비교판단하여 현재의 드럼모터(72)를 설정된 모드에 따라 안정적으로 제어하게된다.Therefore, the microcomputer 77 compares and judges the input speed pulse signal (720 pulses per second in the normal case) to stably control the current drum motor 72 according to the set mode.

이와 같은 종래 헤드 드럼모터에 있어 로터의 구동타이밍과 관련한 로터의 위치를 검출하기 위해서는 홀센서를 사용하고 있다. 그러나 이러한 홀센서는 고가인 관게로 드럼모터의 가격상승의 요인이 되며, 드럼모터 제조과정중 정확한 위치에 조립이 이루어져야하나 조립과정 또는 기구적인 오차로 의해 조립위치가 달라질 경우에는 드럼모터의 토크 리플 및 소음, 진동을 유발하는 등의 문제를 야기시킬 수 있는 문제점이 발생하게 된다.In such a conventional head drum motor, a hall sensor is used to detect the position of the rotor in relation to the drive timing of the rotor. However, these Hall sensors are a factor of the increase in the price of the drum motor due to the high price, and the assembly of the drum motor must be made in the correct position during the manufacturing process of the drum motor, but the torque ripple of the drum motor when the assembly position is changed by the assembly process or mechanical error And problems that may cause problems such as noise and vibration.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 코일로부터 발생되는 권선파형을 구형파로 변환시키고, 이구형파의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 그 계수값에 따라 로터의 회전위치를 검출함으로서 홀센서 없이 로터의 위치를 검출토록 함으로서 원가절감에 기여하고, 드럼모터의 토크 리플 및 소음, 진동을 방지할 수 있는 것이다.The present invention converts the winding waveform generated from the coil to a square wave to solve the above problems, and detects the rising edge and the falling edge of the two-sided wave, respectively, and detects the rotational position of the rotor according to the coefficient value without the Hall sensor. By detecting the position of the rotor, it contributes to cost reduction and prevents torque ripple, noise and vibration of the drum motor.

이와같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은, 브이씨알 헤드 드럼모터의 로터 위치 검출방법에 있어서, 코일로부터 발생되는 펄스의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 라이징에지일 경우 라이징에지를 계수하는 단계, 라이징에지의 카운터된 계수가 2번째의 라이징에지로 판단되면 구동전압을 V+로 출력하고, 2번째의 라이징에지가 아닐 경우 구동전압을 0으로 출력하는 단계, 폴링에지를 계수하여 폴링에지가 2번째로 카운터 될 경우 구동전압을 V-로 출력하고, 2번째의 폴링에지가 아닐 경우 구동전압을 0으로 출력하는 단계로 이루어진다.In order to achieve the above object, the present invention provides a rotor position detecting method of a BC head drum motor, comprising: counting a rising edge when a rising edge and a falling edge of a pulse generated from a coil, respectively, If the counted coefficient of the rising edge is determined to be the second rising edge, the driving voltage is output as V +, and if the second rising edge is not the second rising edge, the driving voltage is output as 0; the falling edge is counted by counting the falling edge. When it is counted as, it outputs the driving voltage as V- and if it is not the second falling edge, it outputs the driving voltage as 0.

도 1은 종래 브이씨알의 헤드 드럼모터의 펄스제너레이터의 구성도.1 is a block diagram of a pulse generator of a conventional head drum motor of VRC.

도 2는 2상모터의 구조도.2 is a structural diagram of a two-phase motor.

도 3는 본 발명에 따른 각단의 입출력 파형도.Figure 3 is an input and output waveform diagram of each stage according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 로터위치 검출방법의 흐름도.4 is a flowchart of a rotor position detection method according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

71 : 헤드드럼 72 : 드럼모터71: head drum 72: drum motor

73 : 로터 74 : 스테이터73: rotor 74: stator

75 : FG패턴 76 : 히스테리시스증폭기75: FG pattern 76: hysteresis amplifier

77 : 마이컴 78 : 회전마그네트77: micom 78: rotating magnet

79 : 고정프린트기판 80 : FG검출패턴79: fixed printed circuit board 80: FG detection pattern

도 2는 2상모터의 구조도이며, 도 3는 본 발명에 따른 각단의 입출력 파형도이다.FIG. 2 is a structural diagram of a two-phase motor, and FIG. 3 is an input / output waveform diagram of each stage according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 로터위치 검출방법의 흐름도로서, 코일로부터 발생되는 펄스의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 라이징에지일 경우 라이징에지를 계수하는 단계, 라이징에지의 카운터된 계수가 2번째의 라이징에지로 판단되면 구동전압을 V+로 출력하고, 2번째의 라이징에지가 아닐 경우 구동전압을 0으로 출력하는 단계, 폴링에지를 계수하여 폴링에지가 2번째로 카운터 될 경우 구동전압을 V-로 출력하고, 2번째의 폴링에지가 아닐 경우 구동전압을 0으로 출력하는 단계로 이루어진다.4 is a flowchart of a rotor position detecting method according to the present invention, in which a rising edge and a falling edge of a pulse generated from a coil are respectively detected to count a rising edge in the case of a rising edge, and a counter counting coefficient of the rising edge is second. If it is determined that the rising edge is, the driving voltage is output as V +, and if it is not the second rising edge, the driving voltage is output as 0. If the falling edge is counted for the second time, the driving voltage is counted as V-. And outputs a driving voltage as 0 when the second falling edge is not.

이와같이 이루어지는 본 발명은 도 2에서와 같이 2상모터를 예를들어 설명하면 다음과 같다.The present invention made as described above will be described with reference to the two-phase motor as shown in FIG.

드럼모터의 2상코일 각단에 도 3의 (가)와 같은 파형의 구동신호가 가해지면 2상코일에는 도 3의 (나)와같은 사인파형태의 역기전력과 권선파형이 발생되고, 이 권선파형을 다이오드와 같은 정형회로를 경유시키면 도 3의 (다)와같은 펄스을 얻게 된다.When a driving signal having a waveform as shown in Fig. 3 (A) is applied to each end of the two-phase coil of the drum motor, a sinusoidal counter electromotive force and a winding waveform as shown in Fig. 3B are generated at the two-phase coil. Via a shaping circuit such as a diode, a pulse as shown in (c) of FIG. 3 is obtained.

이때 A-B 펄스의 ③구간에서는 V-, 1구간에서는 V+의 구동신호가, 그리고 C-D 펄스의 ②구간에서는 V+, ④구간에서는 V-의 구동신호가 인가된다고 가정하고, 라이징에지를 R로, 폴링에지를 F로 표시하면 표 1과같은 테이블을 얻게된다.At this time, it is assumed that the driving signal of V- is applied in section ③ of the AB pulse, and the driving signal of V + in section ② of the CD pulse, and the driving signal of V- is applied in section ② of the CD pulse. If you mark F as "F," you get a table like Table 1.

입 력input 출 력Print R1R1 00 R2R2 VV F1F1 00 F2F2 V-V-

따라서 상기 표 1을 이용하여 도 4와같은 흐름도에 의해 로터의 위치를 검출할 수 있다.Therefore, the position of the rotor can be detected using the flowchart shown in FIG. 4 using Table 1 above.

즉 도 2의 A-B파형의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 라이징에지일 경우 라이징에지를 계수하여 라이징에지가 2번째로 카운터되는지를 판단하고, 카운터된 계수가 2번째의 라이징에지로 판단되면 구동전압을 V+로 출력하고, 카운터된 계수가 2번째의 라이징에지가 아닐 경우로 판단되면 구동전압을 0으로 출력한다.That is, the rising edge and the falling edge of the AB waveform of FIG. 2 are respectively detected and the rising edge is counted to determine whether the rising edge is the second counter, and when the counted coefficient is determined to be the second rising edge, the driving edge is counted. The voltage is output as V +, and when it is determined that the counter coefficient is not the second rising edge, the driving voltage is output as 0.

한편, 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하는 단계에서 폴링에지일 경우 폴링에지를 계수하여 폴링에지가 2번째로 카운터되는지를 판단하고, 카운터된 계수가 2번째의 폴링에지로 판단되면 구동전압을 V-로 출력하고, 카운터된 계수가 2번째의 폴링에지가 아닐 경우로 판단되면 구동전압을 0으로 출력한다.On the other hand, in the step of detecting the rising edge and the falling edge, it is determined whether the falling edge is counted by counting the falling edge for the second falling edge, and if the counted count is determined as the second falling edge, the driving voltage is V. If it is determined that the counted coefficient is not the second falling edge, the drive voltage is output as 0.

그러므로 도 2의 A-B파형의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 그 계수값에 따라 로터의 회전위치를 검출할 수 있는 것이다.Therefore, the rising and falling edges of the A-B waveform of FIG. 2 are respectively detected, and the rotational position of the rotor can be detected according to the count value.

이상에서 상술한 바와같이 본 발명은, 코일로부터 발생되는 권선파형을 구형파로 변환시키고, 이구형파의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 그 계수값에 따라 로터의 회전위치를 검출함으로서 홀센서 없이 로터의 위치를 검출토록 함으로서 원가절감에 기여하고, 드럼모터의 토크 리플 및 소음, 진동을 방지할 수 있는 것이다.As described above, the present invention converts the winding waveform generated from the coil into a square wave, detects the rising edge and the falling edge of the square wave, respectively, and detects the rotational position of the rotor according to the coefficient value of the rotor without the hall sensor. By detecting the position of the motor, it contributes to cost reduction and prevents torque ripple, noise and vibration of the drum motor.

Claims (1)

브이씨알 헤드 드럼모터의 로터 위치 검출방법에 있어서, 코일로부터 발생되는 펄스의 라이징에지와 폴링에지를 각각 검출하여 라이징에지일 경우 라이징에지를 계수하는 단계, 라이징에지의 카운터된 계수가 2번째의 라이징에지로 판단되면 구동전압을 V+로 출력하고, 2번째의 라이징에지가 아닐 경우 구동전압을 0으로 출력하는 단계, 폴링에지를 계수하여 폴링에지가 2번째로 카운터 될 경우 구동전압을 V-로 출력하고, 2번째의 폴링에지가 아닐 경우 구동전압을 0으로 출력하는 단계로 이루어진 브이씨알 헤드 드럼모터의 로터위치 검출방법.A method of detecting a rotor position of a V-Cal drum motor, the method comprising: detecting a rising edge and a falling edge of a pulse generated from a coil, and counting the rising edge when the rising edge is a rising edge; If it is determined to be an edge, the driving voltage is output as V +, and if it is not the second rising edge, the driving voltage is output as 0; when the falling edge is counted for the second time, the driving voltage is output as V-. And outputting a driving voltage to zero when the second falling edge is not the second falling edge.