DE69715788T2

DE69715788T2 - Vorrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit eines Motors

Info

Publication number: DE69715788T2
Application number: DE69715788T
Authority: DE
Inventors: Masaji Nakatani; Chiaki Yamawaki; Mitsunobu Yoshida
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-12-03
Filing date: 1997-12-03
Publication date: 2003-05-15
Anticipated expiration: 2017-12-04
Also published as: JPH10174473A; EP0846951A3; JP3393170B2; US6031966A; EP0846951B1; DE69715788D1; EP0846951A2

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motorgeschwindigkeits- Steuervorrichtung zum konstanten Steuern einer Drehgeschwindigkeit eines Motors auf der Grundlage einer Drehinformation eines Motors, und insbesondere eine Motorgeschwindigkeits- Steuervorrichtung, die einen Antriebswellenmotor oder einen Kopfradantriebsmotor einer magnetischen Aufzeichnungs- Wiedergabevorrichtung, wie etwa eines VCR (Videokassettenrecorder), genau steuert.

Hintergrund der Erfindung

Wie in Fig. 18 gezeigt, ist eine herkömmliche Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung zum Steuern einer Motorgeschwindigkeit eines Antriebswellenmotors oder eines Kopfradantriebsmotors einer magnetischen Aufzeichnungs-Wiedergabe-Vorrichtung, wie etwa eines VCR, beispielsweise mit einem Dreherfassungssensor (als FG (Frequenzgenerator)-Sensor nachstehend bezeichnet) 52, wie etwa einem MR (Magnetwiderstand)-Sensor, zum Erfassen eines magnetischen Musters, das auf einem Drehabschnitt eines Motors 51 magnetisiert ist, einer Wellenform- Formungsschaltung 53 zum Verstärken eines Ausgangssignals des FG-Sensors 52, um so ein FG-Pulssignal proportional zu der Motordrehung auszugeben, einer Periodenberechnungseinheit 54 zum Ausgeben einer Periodeninformation des FG-Pulssignals, einem Addierer 55, einem Verstärker 56 zum Verstärken und Phasenkompensieren eines Fehlersignals, das von dem Addierer 55 ausgegeben wird, um so einen Geschwindigkeitssollwert auszugeben, und einer Motortreiberschaltung 57 zum Treiben des Motors 51 gemäß des Geschwindigkeitssollwerts versehen.
In dieser Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung wird eine Periodeninformation (Drehinformation des Motors 51) mit einem Zielwert verglichen, und der Unterschied zwischen der Periodeninformation und dem Zielwert wird an den Motor 51 angelegt, um so die Drehgeschwindigkeit des Motors 51 in einer derartigen Weise rückgekoppelt zu steuern, dass sich die Periodeninformation dem Zielwert annähert. Hier wird, um den Motor 51 genauer zu steuern, der Verstärkungsgrad oder eine Servoverstärkung durch ein Ändern des Phasenkompensationswerts des Verstärkers 56 erhöht.
Jedoch ist in der Rückkopplungssteuerung der herkömmlichen Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung, weil die Servoverstärkung des Verstärkers 56 nicht gegen unendlich erhöht werden kann, eine Grenze beim Steuern der Motorgeschwindigkeit mit einer hohen Genauigkeit vorhanden.
Es sind nämlich als Parameter zum Beurteilen, ob das Steuersystem stabil ist, beispielsweise, wie in dem Bode-Diagramm der Fig. 19 gezeigt, ein Phasenspielraum und ein Verstärkungsspielraum verfügbar. Der Phasenspielraum ist ein Phasenunterschied zwischen der Phase, wenn die Verstärkungscharakteristik 0 dB beträgt, und der Phase von -180º, und der Verstärkungsspielraum ist eine Verstärkung, wenn die Phasencharakteristik -180º beträgt.
Im Allgemeinen sind ein Phasenspielraum von 40º und ein Verstärkungsspielraum in dem Bereich von -10 dB bis -20 dB vorzuziehen. Wenn der Phasenspielraum und der Verstärkungsspielraum abnehmen, kann eine stabile Steuerung nicht erreicht werden.
In dem Bode-Diagramm wird, wenn die Servoverstärkung erhöht wird, die Verstärkungscharakteristik in einer Aufwärtsrichtung verschoben, so dass der Phasenspielraum und der Verstärkungsspielraum abnehmen. Somit ist die Servoverstärkung durch die Phasencharakteristik bestimmt. Aus diesem Grund ist, um ein stabiles Steuersystem aufrechtzuerhalten, auch wenn die Servoverstärkung erhöht wird, eine Phasenverzögerung zu der Seite des hohen Frequenzbands verschoben. Das Steuerband wird nämlich verbreitert.
Die Faktoren, die das Steuerband bestimmen, sind 1 die Erfassungsperiode der Motorgeschwindigkeit (Periode des FG-Pulssignals), 2 eine Phasenkompensation durch den Verstärker 56, 3 eine Datenübertragungszeit und eine Berechnungszeit von A/D- und D/A-Konversionen etc. in dem Fall, wo eine Reihe von Prozessen durch eine Computer-Software auszuführen sind.
Was den Faktor 3 betrifft, kann die Phasenverzögerung mit der Hilfe eines Hochgeschwindigkeits-Mikrocomputers oder einer Hochgeschwindigkeits-IC in einem gewissen Maße unterdrückt werden. Was den Faktor 2 betrifft, kann die Phasenverzögerung in einem gewissen Maße unterdrückt werden, wenn die Phasenkompensation von einem Designer optimal eingestellt wird, der die Berechnungszeit und die Verstärkungscharakteristik eines Phasenkompensators berücksichtigt.
Was den Faktor 1 betrifft, kann die Phasenverzögerung verringert werden, wenn die Erfassungsperiode der Motorgeschwindigkeit kürzer ausgeführt wird. Dies kann durch ein Erhöhen der Anzahl von Ausgangspulszählwerten des FG-Sensors 52 in einer Drehung des Motors erreicht werden. Jedoch ist eine Grenze aufgrund der positionsmäßigen Beziehung zwischen der Magnetisierungsteilung und dem FG-Sensor 52 vorhanden.
Es ist nämlich, um ein S/N-Muster auf einer engen Magnetisierungsteilung zu lesen, erforderlich, dass der FG-Sensor in einer Nähe einer Magnetisierungsoberfläche ist. Jedoch ist eine Grenze dahingehend aufgrund der Oszillationsgenauigkeit etc. der Magnetisierungsoberfläche vorhanden.
Weiter ist es, aufgrund der jüngsten Miniaturisierung der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung wie auch des Motors 51 schwierig, die Anzahl der Magnetisierung, z. B. die Anzahl von Magnetpolen, zu erhöhen, und wenn sich der Motor bei einer niedrigen Geschwindigkeit dreht, wird die FG-Pulssignalperiode sogar länger.
Als eine Gegenmaßnahme, als ein Verfahren zum Verkürzen der FG-Pulssignalperiode, sind die folgenden Verfahren verfügbar.
Wie in Fig. 2 gezeigt, ein Verfahren zum Erhalten einer Erfassungsperiode mit der doppelten Anzahl der Pulsperiode durch Verwenden einer Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Periode t(0) und einer Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Periode t(1) des FG-Pulssignals, und wie in Fig. 9 gezeigt, ein Verfahren zum Erhalten einer Erfassungsperiode mit (2 · m)-mal der Anzahl der Pulsperiode durch Verwenden jeweiliger Perioden t(0), ...., t(2 · m - 1) zwischen jeder Flanke, wobei FG-Sensoren in m Mengen (m ≥ 2, wobei m eine Ganzzahl ist) bereitgestellt werden, um so miteinander außer Phase zu sein.
Jedoch ist es in den beschriebenen Verfahren, in welchen zwei Typen von Perioden erhalten werden, schwierig, eine genaue Periodeninformation zu erhalten, aufgrund eines Taktfehlers, in welchem ein Unterschied in jeder Periode durch eine Schwellenpegelabweichung etc. der Wellenform-Formungsschaltung 53 und einen Phasenfehler, der durch eine Phasenabweichung durch ein Befestigen des FG-Sensors 52 erzeugt wird, erzeugt wird. Auch treten, wenn der Motor 51 durch eine derartige Information, die eine periodische Nichtgleichförmigkeit aufweist, zu steuern ist, Probleme, wie etwa eine Motorgeschwindigkeitsfluktuation, die die Motorgeschwindigkeit destabilisiert, und ein Motorgeräusch auf.
Die GB 2256946, auf welcher der Oberbegriff des Anspruchs 1 basiert ist, offenbart eine Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung, in welcher eine Motorgeschwindigkeitssteuerung ein Vergleichen von gemessenen EIN- und AUS-Dauern eines augenblicklichen Geschwindigkeitserfassungs-Pulssignals mit einem Zielwert mit sich bringt; diese gemessenen Dauern werden jeweils bezüglich einer Nichtgleichförmigkeit korrigiert.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, eine Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung bereitzustellen, die ein breites Steuerband und eine große Servoverstärkung aufweist, die eine Drehgeschwindigkeit eines Motors durch ein Ist- Geschwindigkeitsfehlersignal steuert, in welchem eine periodische Nichtgleichförmigkeit, wie etwa ein Taktfehler und ein Phasenfehler, korrigiert worden ist.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung bereitgestellt, umfassend: eine Drehgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung zum Erhalten von N, N ≥ 1, wobei N eine Ganzzahl ist, Frequenzgenerator- (FG-)Pulssignalen in einer Drehung eines Motors; und eine erste Steuereinrichtung zum Steuern einer Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einer jeweiligen Zeitperiodeninformation von (1) einer Zeitperiode einer Steigende-Flanke- fallende-Flanke-Pulsdauer und (2) einer Zeitperiode einer Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung des FG-Pulssignals; wobei die erste Steuereinrichtung eine erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung einschließt, um in Übereinstimmung mit der jeweiligen Zeitperiodeninformation die Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung des FG-Pulssignals eine periodische Nichtgleichförmigkeit jeder Zeitperiode zu korrigieren, und wobei die erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung eine erste Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung einschließt, um eine jeweilige Zeitperiodenverhältnisinformation der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung zu berechnen; dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung die Zeitperiodenverhältnisinformation in Übereinstimmung mit einer Information berechnet, die jeweilige Mittelwerte der Zeitperiodeninformation der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiodeninformation der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung von y Pulsperioden, y ≥ 2, wobei y eine Ganzzahl ist, umfasst.
Die erste Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung kann so angeordnet sein, dass die y Pulsperioden, von welchen die jeweilige Zeitperiodeninformation der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung gemittelt wird, während i Drehungen eines Motors, i ≥ 1, wobei i eine Ganzzahl ist, auftreten.
Mit diesen Anordnungen wird die Drehgeschwindigkeit des Motors in einer Drehung des Motors durch die Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und die Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung von N FG-Pulssignalen gesteuert. Es wird nämlich jeweils eine 2 · N-Zeitperiode verwendet, um die Drehgeschwindigkeit des Motors zu steuern.
Durch ein Mitteln der Zeitperiodenverhältnisinformation über y Male ist es möglich, eine Zeitperiodenverhältnisabweichung aufgrund einer plötzlichen Geschwindigkeitsfluktuation zu mitteln und zu beseitigen. Dies ermöglicht es, eine genaue Periodenverhältnisinformation zu erfassen, die nur die periodische Nichtgleichförmigkeit aufweist, die erfasst werden sollte.
Die erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung bestimmt die jeweilige periodische Nichtgleichförmigkeit der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und die Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung, und eine Korrektur für eine derartige Nichtgleichförmigkeit wird in dem Prozess eines Erhaltens eines Unterschiedes von einem Zielwert angebracht, wobei dieser Prozess ein Ist- Fehlersignal bereitstellt. Das somit erhaltene Ist- Fehlersignal wird verwendet, um die Drehgeschwindigkeit des Motors genau zu steuern.
Somit ist es, auch wenn der Motor sich bei einer niedrigen Geschwindigkeit dreht, oder die FG-Pulszählwerte pro Drehung des Motors niedrig sind, durch die Nichtgleichförmigkeitskorrektur möglich, (1) ein Steuerband des Steuersystems zu verbreitern, und (2) eine stabile und in hohem Maße genaue Motordrehung zu verwirklichen. Auch ist es möglich, eine große Servoverstärkung aufzuweisen, so dass die Drehgeschwindigkeit des Motors mit einer hohen Genauigkeit gesteuert werden kann.
Es sei darauf hingewiesen, dass das FG-Pulssignal ein Pulssignal ist, das eine Pulsperiode proportional zu der Drehperiode des Motors aufweist. Beispielsweise wird das FG-Pulssignal durch ein Formen, in einer Wellenform-Formungsschaltung, einer Pulswellenform erhalten, die durch die Erfassung mittels eines MR-Sensors eines magnetischen Widerstands erhalten wird, der in einer vorbestimmten Teilung auf einem Drehabschnitt des Motors magnetisiert ist.
In einem weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung bereit, umfassend: Eine Vielzahl m von Drehgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungen, m ≥ 2, wobei m eine Ganzzahl ist, jeweils zum Erhalten von N Frequenzgenerator-(FG-)Pulssignalen, N ≥ 1, wobei N eine Ganzzahl ist, in einer Drehung eines Motors; und eine zweite Steuereinrichtung zum Steuern einer Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einer jeweiligen Zeitperiodeninformation der Flankentrennungs-Zeitperioden zwischen aufeinander folgend auftretenden Flanken und den steigenden und fallenden Flanken der m FG-Pulssignale; wobei die zweite Steuereinrichtung eine zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung einschließt, um in Übereinstimmung mit einer jeweiligen Zeitperiodeninformation aufeinander folgender Flankentrennungs-Zeitperioden der m FG-Pulssignale eine periodische Nichtgleichförmigkeit jeder Flankentrennungs-Zeitperiode zu korrigieren, und wobei die zweite FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung eine zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung einschließt, um eine jeweilige Zeitperiodenverhältnisinformation der aufeinander folgenden Flankentrennungs-Zeitperioden zu berechnen, wobei die zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung die Zeitperiodenverhältnisinformation in Übereinstimmung mit einer Information berechnet, die jeweilige Mittelwerte der jeweiligen Zeitperiodeninformation der aufeinander folgenden Flankentrennungs-Zeitperioden von y Pulsperioden, y ≥ 2, wobei y eine Ganzzahl ist, berechnet.
Die zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung kann so angeordnet werden, dass die y Pulsperioden, von welchen die jeweilige Zeitperiodeninformation der aufeinander folgenden Flankentrennungs-Zeitperioden gemittelt wird, während i Drehungen eines Motors, i ≥ 1, wobei i eine Ganzzahl ist, auftreten.
Mit diesen Anordnungen wird die Drehgeschwindigkeit des Motors in einer Drehung des Motors durch die jeweilige Zeitperiodeninformation zwischen benachbarten Flanken unter den steigenden Flanken und den fallenden Flanken von N · m FG-Pulssignalen gesteuert. Es wird nämlich jeweils eine 2 · N · m-Zeitperiodeninformation verwendet, um die Drehgeschwindigkeit des Motors zu steuern.
Die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung bestimmt die jeweilige periodische Nichtgleichförmigkeit der Flankentrennungs-Zeitperioden, und eine Korrektur für eine derartige Nichtgleichförmigkeit wird in dem Prozess eines Erhaltens eines Unterschiedes von einem Zielwert angebracht, wobei dieser Prozess ein Ist-Fehlersignal bereitstellt. Das somit erhaltene Ist-Fehlersignal wird verwendet, um die Drehgeschwindigkeit des Motors genau zu steuern.
Somit ist es, auch wenn sich der Motor bei einer niedrigen Geschwindigkeit dreht oder die FG-Pulszählwerte pro Drehung des Motors niedrig sind, durch die periodische Nichtgleichförmigkeits-Korrektur möglich, (1) ein Steuerband des Steuernsystems zu verbreitern, indem eine Vielzahl der Drehgeschwindigkeits- Erfassungsschaltungen bereitgestellt werden, und (2) eine stabile und in hohem Maße genaue Drehung zu verwirklichen. Auch ist es möglich, eine große Servoverstärkung aufzuweisen, so dass die Drehgeschwindigkeit des Motors mit einer hohen Genauigkeit gesteuert werden kann.
In der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung, die die oben definierten Anordnungen aufweist, können die ersten und zweiten FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtungen die jeweilige Zeitperiodenverhältnisinformation der jeweiligen Flankentrennungszeitperioden berechnen, um so jede Periodeninformation in Übereinstimmung mit einem Korrekturwert zu normalisieren, der in Abhängigkeit von der Zeitperiodenverhältnisinformation variiert.
Wie beschrieben ist es, indem jede Zeitperiodeninformation so normalisiert wird, möglich, einen Verstärkungsunterschied zu beseitigen, der durch die periodische Nichtgleichförmigkeit erzeugt wird. Dies ermöglicht es, das Ist-Fehlersignal zu erhalten, in welchem sichergestellt ist, dass nur die periodische Nichtgleichförmigkeitsinformation jeder Zeitperiodeninformation beseitigt wird. Folglich wird eine stabile und in hohem Maße genaue Motordrehung durch die Korrektur der periodischen Nichtgleichförmigkeit verwirklicht.
Es ist alternativ möglich, dass die erste und zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtungen die jeweilige Zeitperiodenverhältnisinformation der Flankentrennungszeitperioden berechnen, um so den Zielwert mit dem Korrekturwert in Übereinstimmung mit der so berechneten Zeitperiodenverhältnisinformation zu korrigieren.
Mit dieser Anordnung ist es möglich, eine genaue Zeitperiodenverhältnisinformation zu erhalten, die nicht abhängig von der Drehgeschwindigkeit des Motors ist. Dies ermöglicht es, das Ist-Fehlersignal zu erhalten, in welchem sichergestellt ist, dass nur die periodische Nichtgleichförmigkeitsinformation jeder Periodeninformation beseitigt wird. Folglich wird eine stabile und in hohem Maße genaue Motordrehung durch die Korrektur der periodischen Nichtgleichförmigkeit verwirklicht.
Vorzugsweise berechnen die ersten und zweiten FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtungen wiederholt eine periodische Nichtgleichförmigkeit, auch nachdem eine FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, um so einen Korrekturwert einer somit berechneten periodischen Nichtgleichförmigkeit mit einem Sollwert zu vergleichen, und in dem Fall, wo ein Unterschied zwischen dem Korrekturwert und dem Sollwert einen Sollfehler überschreitet, führen die ersten und zweiten FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltungen jeweils eine FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur mit einem neuen Korrekturwert aus, der unterschiedlich von einem Korrekturwert ist, der für die vorangehende FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird.
Alternativ ist es vorzuziehen, dass die ersten und zweiten FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtungen einen Amplitudenwert eines Fehlersignals wiederholt erfassen, das ein Unterschied zwischen einem Steuerziel und einer Zeitperiodeninformation ist, und in dem Fall, wo der erfasste Wert einen zugelassenen Wert überschreitet, führen die ersten und zweiten FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltungen jeweils eine FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur mit einem neuen Korrekturwert aus, der unterschiedlich von einem Korrekturwert ist, der für eine vorangehende FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird.
Es ist nämlich vorzuziehen, dass die ersten und zweiten FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtungen den Korrekturwert wiederholt zurücksetzen, wenn (1) das Ergebnis des Vergleichs zwischen dem Korrekturwert der wiederholt berechneten Nichtgleichförmigkeit und dem Sollwert einen Sollfehler überschreitet, oder (2) der erfasste Wert der Amplitude des Fehlersignals, das ein Unterschied zwischen einem Steuerziel und einer Zeitperiodeninformation ist, einen zugelassenen Wert überschreitet.
Mit dieser Anordnung ist es, beispielsweise in dem Fall, wo sich die periodische Nichtgleichförmigkeit mit der Zeit aufgrund einer Änderung in einer Temperatur etc. ändert, während der Motor läuft, sichergestellt, dass die periodische Nichtgleichförmigkeit beseitigt wird.
Für ein breiteres Verständnis der Natur und der Vorteile der Erfindung sollte Bezug auf die folgende detaillierte Beschreibung genommen werden, die in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen genommen wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm, das eine Ausführungsform einer Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine Wellenformgraphik, die ein FG-Pulssignal zeigt, das von einem FG-Sensor und einer Wellenform-Formungsschaltung der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung ausgegeben wird;
Fig. 3 ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung zeigt;
Fig. 4 ein Blockdiagramm, das einen weiteren Aufbau der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung zeigt;
Fig. 5 eine Flussgraphik, die einen Betrieb der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung zeigt;
Fig. 6 eine Flussgraphik, die einen Betrieb der FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung zeigt, worin die Anzahl von Eingangsintegrationen eines FG-Pulssignals für eine Berechnung der Periodenverhältnisinformation in der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung i · N · 2 beträgt;
Fig. 7 eine Flussgraphik einer Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die einen Betrieb der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung zeigt;
Fig. 8 ein Blockdiagramm, das eine Motorgeschwindigkeits- Steuervorrichtung einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 9 eine Wellenformgraphik, die ein FG-Pulssignal zeigt, das von m FG-Sensoren und m Wellenform-Formungsschaltungen der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung ausgegeben wird;
Fig. 10 eine Wellenformgraphik, die ein FG-Pulssignal zeigt, wenn m FG-Sensoren an einer willkürlichen Position in der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung bereitgestellt sind;
Fig. 11 eine Wellenformgraphik, die ein FG-Pulssignal zeigt, wenn m FG-Sensoren an einer Position mit einem Phasenunterschied von 180/mº in der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung bereitgestellt sind;
Fig. 12 ein Blockdiagramm, das einen Aufbau der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung zeigt;
Fig. 13 ein Blockdiagramm, das einen weiteren Aufbau der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung zeigt;
Fig. 14 eine Flussgraphik, die einen Betrieb der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung zeigt;
Fig. 15 eine Flussgraphik, die einen Betrieb der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung zeigt, worin die Anzahl von Eingangsintegrationen eines FG-Pulssignals für eine Berechnung einer Periodenverhältnisinformation in der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung i · N · 2 beträgt;
Fig. 16 eine Flussgraphik einer Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die einen Betrieb der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung zeigt, die eine Periodenverhältnisinformation wiederholt berechnet, um so den Motor in Übereinstimmung mit dem Ergebnis des Vergleichs der somit berechneten Periodenverhältnisinformation geeignet zu treiben und zu steuern;
Fig. 17 eine Flussgraphik einer Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die einen Betrieb der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung zeigt, die eine Periodenverhältnisinformation wiederholt berechnet, um so den Motor in Übereinstimmung mit einem Amplitudenwert geeignet zu treiben und zu steuern;
Fig. 18 ein Blockdiagramm, das einen Aufbau einer herkömmlichen Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung zeigt; und
Fig. 19 eine beispielhafte Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Verstärkung und einer Phase der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung zeigt.

Beschreibung der Ausführungsformen

[Erste Ausführungsform]

Das Folgende wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis Fig. 6 beschreiben.
Die Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung der vorliegenden Erfindung weist eine Anordnung auf, worin, wie in Fig. 1 gezeigt, (1) ein Motor 1, (2) ein FG-Sensor 2, wie etwa ein MR (Magnetwiderstand)-Sensor zum Erfassen eines S/N-Musters, das auf einem Motordrehabschnitt magnetisiert ist, (3) eine Wellenform-Formungsschaltung 3 zum Verstärken eines Ausgangssignals des FG-Sensors 2, um so ein FG-Pulssignal "a" proportional zu einer Motorgeschwindigkeit auszugeben, (4) eine Periodenberechnungseinheit (erste Zeitperiodenberechnungseinheit) 4 zum Ausgeben einer Zeitperiodeninformation "b" des FG-Pulssignals "a", (5) eine FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung (erste FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung) 5 zum Erfassen einer periodischen Nichtgleichförmigkeit der Periodeninformation "b", und, auf ein Korrigieren der periodischen Nichtgleichförmigkeit hin, zum Senden als ein Ist- Fehlersignal "d"' eines Unterschieds zwischen der Periodeninformation "b" (Perioden t(0) und t(1)), die korrigiert worden sind, und einen Zielwert "c", (6) ein Verstärker 6 zum Ausführen eines Phasenkompensationsprozesses bezüglich des Fehlersignals "d", und zum Einstellen und Verstärken einer Servoverstärkung, um so einen Geschwindigkeitssollwert auszugeben, und (7) eine Motortreiberschaltung 7 zum Treiben des Motors 1 in Übereinstimmung mit dem Geschwindigkeitssollwert bereitgestellt sind.
Der FG-Sensor 2 und die Wellenform-Formungsschaltung 3 weisen jeweils eine Funktion als eine Drehgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung auf. Auch weisen die FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 5 und der Verstärker 6 jeweils eine Funktion als eine erste Steuereinrichtung auf.
Das Folgende beschreibt einen Hauptbetrieb der Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung, die die obige Anordnung aufweist.
Der Motor 1 wird von der Motortreiberschaltung 7 gedreht, und die Drehinformation des Motors wird von dem FG-Sensor 2 als eine Frequenzinformation proportional zu der Anzahl von Drehungen erfasst. Der Ausgang des FG-Sensors 2 wird durch die Wellenform-Formungsschaltung 3, die aus einem Verstärker und einem Komparator (nicht gezeigt) besteht, in das FG-Pulssignal "a" geformt, das eine Rechteckwelle aufweist. Dann werden von der Periodenberechnungseinheit 4, wie in Fig. 2 gezeigt, zwei Typen einer Periodeninformation "b", t(0) und t(1) aus dem FG- Pulssignal "a" berechnet, um so in die FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 5 eingegeben zu werden. In der Periodeninformation "b" ist t(0) eine Steigende-Flanke-fallende- Flanke-Periode (Pulsdauer-Zeitperiode), und t(1) ist eine Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Periode (Pulstrennungs-Zeitperiode), wobei die steigende Flanke als eine Referenz verwendet wird.
Die FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 5 erfasst, auf ein Empfangen der Periodeninformation "b" und des FG- Pulssignals "a" hin, eine jeweilige periodische Nichtgleichförmigkeit der Perioden t(0) und t(1), und nach einem Korrigieren der periodischen Nichtgleichförmigkeit gibt die FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 5 als ein Ist- Fehlersignal "d" einen Unterschied zwischen der korrigierten Periodeninformation "b" (Perioden t(0) und t(1)) und dem Zielwert "c" aus. Dann werden die geeignete Phasenkompensation und Servoverstärkung von dem Verstärker 6 eingestellt, und der Motor 1 wird von der Motortreiberschaltung 7 getrieben und gesteuert. Wie beschrieben setzt die Motorgeschwindigkeits- Steuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform eine Rückkopplungssteuerung unter Verwendung des Ausgangs des FG- Sensors 2 als eine Drehinformation ein.
In der vorliegenden Erfindung werden, wie oben beschrieben, für eine Erfassung einer Periode die Perioden t(0) und t(1) erfasst. Dies ermöglicht es, die Erfassungszeit auf die Hälfte verglichen mit dem normalen Fall zu verringern, wo eine Erfassung einmal pro einer Pulsperiode ausgeführt wird, wodurch ein Vorteil eines Verbreiterns eines Steuerbands erreicht wird.
Jedoch wird in den Perioden t(0) und t(2) aufgrund einer Abweichung des Schwellenpegels des Komparators der Wellenform- Formungsschaltung 3 von dem Mittelpunkt (Mesialpunkt)-Pegel des FG-Pulssignals "a" ein Taktfehler erzeugt, auch wenn keine Ist-Änderung in der Drehgeschwindigkeit vorhanden ist. Der Taktfehler führt eine periodische Nichtgleichförmigkeit herbei und ist auf der Periodeninformation "b" als ein Fehler überlagert. Weiter führt der so überlagerte Fehler eine Instabilität in der Motordrehung herbei, so dass das Motorgeräusch erhöht ist.
Als eine Gegenmaßnahme erfasst in der Motorgeschwindigkeits- Steuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform die FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 5 pro Drehung des Motors 1 eine jeweilige periodische Nichtgleichförmigkeit der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Periode t(0) und der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Periode t(1) von N (hier, eins) Pulssignal(en) "a". D. h., die FG-Nichtgleichförmigkeits- Korrekturschaltung 5 erfasst eine jeweilige periodische Nichtgleichförmigkeit der Perioden t(0) und t(1) von 2 · N (hier, 2 · 1) Periodeninformation "b", um so einen Unterschied zwischen der Periodeninformation "b", deren periodische Nichtgleichförmigkeit korrigiert worden ist, und dem Zielwert "c" zu erhalten. Es wird nämlich ein Ist-Fehlersignal "d" erhalten, um so die Motordrehgeschwindigkeit zu steuern.
Somit ist es, auch in dem Fall, wo der Motor bei einer niedrigen Geschwindigkeit gedreht wird, der FG-Pulszählwert pro Drehung des Motors 1 niedrig ist oder eine Pulsperiode lang ist, möglich, (1) ein Steuerband eines Steuersystems zu verbreitern und (2) die periodische Nichtgleichförmigkeit zu korrigieren, um so eine stabile und in hohem Maße genaue Motordrehung zu verwirklichen. Auch ist es, weil die Servoverstärkung erhöht werden kann, möglich, eine noch stabilere und in höherem Maße genaue Motordrehung zu verwirklichen.
Es sei darauf hingewiesen, dass es möglich ist, die erste FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung mittels einer Software als eine interne Verarbeitung eines Steuer-Mikrocomputers zu verwirklichen. In einem derartigen Fall ist es nicht erforderlich, die Schaltung zusätzlich bereitzustellen.
Auch wird, in dem Fall eines Umkehrens der Drehrichtung des Motors 1, wenn die fallende Flanke als eine Referenz wie oben zu verwenden ist, die Periodeninformation "b" in der umgekehrten Reihenfolge von der Periode t(1) zu der Periode t(0) ausgelesen. Somit sollte in einem derartigen Fall die Korrektur dementsprechend ausgeführt werden.
Das Folgende beschreibt die FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 5.
Wie in Fig. 3 gezeigt, ist die FG- Nichtgleichförmigkeits- Korrekturschaltung 5 mit beispielsweise einer Periodenverhältnis-Berechnungseinheit (erste Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung) 8, einer Zielkorrektureinheit (erste Zielkorrektureinrichtung) 9 und einem Addierer (erste Fehlersignal-Berechnungseinrichtung) 10 versehen.
Die Periodenverhältnis-Berechnungseinheit 8 empfängt die Periodeninformation "b" (t(0) und t(1)) und das FG-Pulssignal "a" und berechnet eine Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) jeder Periode, um so die Periodenverhältnisinformation "e" zu der Zielkorrektureinheit 9 auszugeben. D. h., die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) ist eine Information einer periodischen Nichtgleichförmigkeit, wie etwa eines Taktfehlers und eines Phasenfehlers, in welcher eine Ist-Motorgeschwindigkeitsfluktuation von der Periodeninformation b (t(0) und t(1)) beseitigt ist. Beispielsweise ist die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) das Verhältnis der Periode t(0) zu der Periode t(1) bezüglich einer FG-Pulsperiode.
Die Zielkorrektureinheit 9 empfängt (1) beispielsweise einen Referenzwert einer FG-Pulsperiode als den Zielwert "c" und (2) die Periodenverhältnisinformation "e" als einen Korrekturwert. In Abhängigkeit davon gibt die Zielkorrektureinheit 9 einen korrigierten Referenzwert "f" aus, der durch ein Teilen des Zielwert "c" durch den Betrag des Korrekturwerts erstellt wird.
Der korrigierte Referenzwert "f" wird durch ein Multiplizieren von beispielsweise dem Zielwert "c" und einem Korrekturwert, der der Periodeninformation "b" entspricht, bestimmt. Spezifisch wird, wenn die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) jeweils 0,4 und 0,6 beträgt und der Zielwert "c" 100 beträgt, der korrigierte Referenzwert "f" auf ein Erfassen von t(0) hin 40 (c · td(0) = 100 · 0,4 = 40), und der korrigierte Referenzwert "f" wird auf ein Erfassen von t(1) hin 60 (c · td(1) = 100 · 0,6 = 60).
Der Unterschied zwischen dem korrigierten Referenzwert "f" und der Periodeninformation "b" (f - b) wird von dem Addierer 10 berechnet, um so ein Ist-Fehlersignal "d" zu erhalten, von welchem die periodische Nichtgleichförmigkeit beseitigt worden ist. Danach wird der Motor 1 von dem Verstärker 6 und der Motortreiberschaltung 7 der Fig. 1 getrieben und gesteuert.
Wie beschrieben ist es durch ein Berechnen der Periodenverhältnisinformation "e" möglich, ein Ist-Fehlersignal "d" zu erhalten, in welchem sichergestellt ist, dass nur die periodische Nichtgleichförmigkeitsinformation jeder Periodeninformation "b" (t(0) und t(1)) beseitigt worden ist. Auch ist es durch ein Steuern des Motors 1 mit dem somit erhaltenen Ist- Fehlersignal "d" möglich, (1) ein Steuerband des Steuersystems zu verbreitern und (2) eine stabile und in hohem Maße genaue Motordrehung zu verwirklichen. Es sei darauf hingewiesen, dass es effektiv ist, dass die Periodenverhältnisinformation "e" das Verhältnis der Periode t(0) zu der Periode t(1) bezüglich einer FG-Pulsperiode ist. Denn indem eine derartige Periodenverhältnisinformation e angenommen wird, ist es möglich, eine genaue Information zu erhalten, die nicht von der Drehgeschwindigkeit des Motors abhängig ist, während das Periodenverhältnis berechnet wird.
Alternativ kann beispielsweise eine FG-Nichtgleichförmigkeits- Korrekturschaltung 15 der Fig. 4 als die FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 5 angenommen werden. Die FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 15 ist mit einer Periodenverhältnis-Berechnungseinheit (erste Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung) 8, einem Addierer (zweite Fehlersignal-Berechnungseinrichtung) 10 und einer Periodenkorrektureinheit (erste Zeitperioden-Korrektureinrichtung) 11 versehen.
In der FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 15 werden eine Periodeninformation "b" und eine Periodenverhältnisinformation "e", die ein Ausgang der Periodenverhältnis-Berechnungseinheit 8 ist, in die Periodenkorrektureinheit II eingegeben. Die Periodenkorrektureinheit 11 beseitigt eine periodische Nichtgleichförmigkeit von der Periodeninformation "b", um so die Periodeninformation "b" zu normalisieren, und der somit normalisierte Wert wird als ein korrigierter Periodenwert "g" zu dem Addierer 10 ausgegeben. In der Periodenkorrektureinheit 11 wird nämlich die Periodeninformation "b" auf der Grundlage der Periodenverhältnisinformation "e" in eine Periodeninformation einer FG-Pulsperiode, die dem Zielwert "c" einer FG- Pulsperiode entspricht, konvertiert. Die so konvertierte Periodeninformation wird dann zu dem Addierer 10 als ein korrigierter Periodenwert "g" ausgegeben.
Der korrigierte Periodenwert "g" wird durch ein Teilen von beispielsweise der Periodeninformation "b" durch den entsprechenden Korrekturwert bestimmt. Der Addierer 10 berechnet den Unterschied zwischen beispielsweise (1) dem Zielwert "c", der ein Referenzwert einer FG-Pulsperiode ist, und (2) dem korrigierten Periodenwert "g", um so ein Ist-Fehlersignal "d" zu erhalten, von welchem die periodische Nichtgleichförmigkeit beseitigt worden ist. Danach wird der Motor 1 von dem Verstärker 6 und der Motortreiberschaltung 7 der Fig. 1 gesteuert und getrieben.
Wie beschrieben ist es, durch ein Normalisieren jeder Periodeninformation "b" in Übereinstimmung mit der Periodenverhältnisinformation "e", um so den korrigierten Periodenwert "g" zu erhalten, möglich, einen Verstärkungsunterschied, der aufgrund der periodischen Nichtgleichförmigkeit erzeugt wird, zu beseitigen.
Somit ist es mit der beschriebenen Anordnung möglich, das Ist- Fehlersignal "d" zu erhalten, in welchem sichergestellt ist, dass nur die periodische Nichtgleichförmigkeitsinformation jeder Periodeninformation b beseitigt ist. Weiter ist durch ein Steuern des Motors 1 mit dem somit erhaltenen Ist-Fehlersignal "d" möglich, (1) ein Steuersystem des Steuersystems zu verbreitern, und (2) eine stabile und in hohem Maße genaue Motordrehung zu verwirklichen.
Übrigens wird in der beschriebenen Anordnung die Periodeninformation "b" normalisiert. Dies ermöglicht es, einen Verstärkungsunterschied eines Geschwindigkeitsfehlers aufgrund eines Unterschieds in Periodenverhältnissen jeweiliger Perioden zu beseitigen.
Das Folgende wird einen derartigen Effekt beschreiben. Beispielsweise werden, wenn die Periodenverhältnisinformationen "e", td(0) und td(1), jeweils 0,2 und 0,8 betragen, der Zielwert "c" 100 beträgt, und die Periodeninformationen "b", t(0) und t(1) jeweils 20 und 80 betragen, wenn der Geschwindigkeitsfehler nicht gefunden wird, wenn der Geschwindigkeitsfehler von +1 Prozent auf der Periodeninformation "b" überlagert ist, die Periodeninformationen "b", t(0) und t(1), jeweils 20,2 und 80,8. Hier werden, wenn der Geschwindigkeitsfehlerwert durch ein Verfahren bestimmt wird, in welchem der Zielwert "c" in Übereinstimmung mit der Periodenverhältnisinformation "e" korrigiert wird, die Geschwindigkeitsfehlerwerte der Perioden t (0) und t (1) jeweils -0,2 ((c · td 0)) - t (0) = 20 - 20,2 = -0,2) und -0,8 ((c · td(1)) - t(1) = 80 - 80,8 = 0,8). Die Geschwindigkeitsfehlerwerte der Perioden t(0) und t(1) sind unterschiedlich trotz der Tatsache, dass die Perioden t(0) und t(1) beide dem Geschwindigkeitsfehler von 1 Prozent unterworfen sind. Dies führt einen Unterschied in der Servoverstärkung herbei.
Jedoch wird in der Anordnung der vorliegenden Ausführungsform die Periodeninformation "b" normalisiert, um so einen Unterscheid von dem Referenzwert zu bestimmen. Somit werden die Geschwindigkeitsfehlerwerte der Perioden t(0) und t(1) beide -1 (c - g = c - (t (0) /td (0)) = 100 - 20,2/0,2 = -1 und (c - g = c - (t(1)/td(1)) = 100 - 80,8/0,8 = -1). Da die jeweiligen Geschwindigkeitsfehlerwerte der Perioden t(0) und t(1) die gleichen sind, ist es möglich, einen Ist- Geschwindigkeitsfehler "d" zu erhalten, der einen Unterschied in der Servoverstärkung nicht herbeiführt. Deswegen wird eine optimale Verstärkungscharakteristik erhalten.
Wie beschrieben ist es, wenn die periodische Nichtgleichförmigkeit unbedeutend ist, d. h. wenn eine präzise Einstellung der Servoverstärkung aufgrund ihrer Einfachheit nicht erforderlich ist, vorzuziehen, ein Verfahren einzusetzen, in welchem der Zielwert "c" ohne ein Normalisieren der Periodeninformation "b" korrigiert wird. Auf der anderen Seite kann, wenn eine präzise Einstellung der Servoverstärkung erforderlich ist, beispielsweise, wenn das Periodenverhältnis groß ist, ein großer Effekt durch ein Anwenden, wie in der vorliegenden Ausführungsform, eines Verfahrens, in welchem die Periodeninformation "b" normalisiert wird, erhalten werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass es effektiv ist, dass die Periodenverhältnisinformation "e" das Verhältnis der Periode t(0) und der Periode t(1) bezüglich einer FG-Pulsperiode ist, weil es durch ein Annehmen einer derartigen Periodenverhältnisinformation "e" möglich ist, eine genaue Information zu erhalten, die nicht von der Motordrehgeschwindigkeit abhängig ist, während das Periodenverhältnis berechnet wird.
Das Folgende wird ein Beispiel eines Betriebs der Periodenverhältnis-Berechnungseinheit 8 der FG-Nichtgleichförmigkeits- Korrekturschaltungen 5 und 15 unter Bezugnahme auf die Flussgraphik der Fig. 5 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass vor der Hauptbearbeitung Variablen und Speicher initialisiert werden. Jedoch sind in Fig. 5 Erklärungen davon weggelassen. Auch ist die Frequenz des FG-Pulssignals normalerweise ausreichend hoch, verglichen mit der Antwortcharakteristik des Motors 1, so dass in benachbarten Perioden, wie etwa der Periode t(0) und der Periode t(1) eine Motorgeschwindigkeitsfluktuation selten auftritt. Somit kann sichergestellt werden, dass der periodische Unterschied in der Periode t(0) und der Periode t(1) aufgrund der periodischen Nichtgleichförmigkeit auftritt. Der Betrieb der Periodenverhältnis-Berechnungseinheit 8 zieht aus dieser Tatsache einen Nutzen.
Wie in Fig. 5 gezeigt, wird, wenn die jeweiligen Flanken der FG-Pulssignale a(0) und a(1) der Fig. 2 eingegeben werden (S1), beurteilt, ob ein Berechnungsverarbeitungsmarker gesetzt wird (S2).
Wenn in S2 beurteilt wird, dass der Berechnungsverarbeitungsmarker nicht gesetzt ist, wird ein Trennungsprozess der Periode t(0) und der Periode t(1) der erfassten Periodeninformation "b" ausgeführt (S3). In dem Fall, wo die erfasste Periodeninformation "b" die Periode t(0) ist, wird der Inhalt einer Adresse M(0) in einem Speicher nach z(0) (S4) ausgelesen. Es sei darauf hingewiesen, dass (M(0)) in dem Text und den Figuren den Inhalt der Adresse M(0) in dem Speicher darstellt.
Danach werden jeweilige Werte von z(0) und der Periode t(0) addiert, und der resultierende Wert wird durch z(0) dargestellt, indem der alte Wert ersetzt wird (S5). Das z(0) wird dann in der Adresse M(0) in dem Speicher gespeichert (S6). Dies ermöglicht es, den integrierten Wert der Periode t(0) in der Adresse M(0) in dem Speicher zu speichern.
Auf der anderen Seite werden, in dem Fall, wo die erfasste Periodeninformation "b" die Perioden t(1) ist, ähnliche Prozesse ausgeführt, die jeweils S4, S5 und S6 entsprechen, wie in S7, S8 und S9 ausgeführt.
Dann werden die Perioden t(0) und t(1) jeweils in (M(0)) und (M(1)) gespeichert (S6, S9). Danach wird ein Prozess ausgeführt, um so den Wert eines Zählers "w" um 1 zu erhöhen (S10), und (a) der so aufbereitete Wert des Zählers "w" und (b) ein vorbestimmter Wert "y" (y ≥ 2, wobei y eine Ganzzahl ist), der willkürlich gesetzt worden ist, werden verglichen (S11).
Wenn "y" nicht größer als "w" ist, kehrt die Sequenz zu S1 zurück, und ein weiteres FG-Pulssignal wird eingegeben.
In S11 wird nämlich beurteilt, ob die Periodenintegration zum Korrigieren der FG-Nichtgleichförmigkeit beendet worden ist. Auch ist der vorbestimmte Wert "y", der zuvor eingegeben worden ist, die Anzahl von Malen, die die Integration ausgeführt werden sollte, wohingegen der Wert von "w" die Anzahl von Malen ist, die die Integration ausgeführt worden ist.
In dem Fall, wo in S11 beurteilt wird, dass die vorbestimmte Anzahl einer Integration beendet worden ist, in den jeweilige Werte der Adressen M(0) und M(1) in dem Speicher verwendet werden, wird das Verhältnis der Periode t(0) und der Periode t(1) bezüglich einer FG-Pulsperiode bestimmt, um so die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) zu berechnen (S12). Die Periodenverhältnisinformation "e" wird beispielsweise durch die folgende Gleichung bestimmt:
td(0) = (M(0))/[(M(0)) + (M(1))]
Dann kehrt, auf ein Setzen des Berechnungsbearbeitungsmarkers in S13 hin, die Sequenz zu S2 zurück, und die Periodenverhältnisinformation "e", die jeweils den Perioden t(0) und t(1) entspricht, wird in S14 ausgegeben.
Spezifisch werden die Periodenverhältnisinformation td(0) und die Periodenverhältnisinformation td(1) jeweils in Übereinstimmung mit der Periode t(0) und der Periode t(1) ausgegeben. Der korrigierte Referenzwert "f" oder der korrigierte Periodenwert "g" wird durch ein Verwenden der somit ausgegebenen Periodenverhältnisinformation "e" berechnet, um so das Ist- Fehlersignal "d" zu erhalten.
Wie beschrieben wird in der beschriebenen Anordnung die Periodenverhältnisinformation "e" aus Werten berechnet, die jeweils ein Integrieren von y-mal (a) der Periodeninformation des Blocks t(0) für die Periode t(0) und (b) der Periodeninformation des Blocks t(1) für die Periode t(1) jeweils erhalten werden. Durch ein Integrieren von y-mal der Periodeninformation "b" wird eine Periodenverhältnisabweichung aufgrund einer plötzlichen Fluktuation der Motorgeschwindigkeit gemittelt und beseitigt. Folglich ist es möglich, eine genaue Periodenverhältnisinformation "e" zu erfassen, die nur die periodische Nichtgleichförmigkeit aufweist, die erfasst werden sollte.
In der beschriebenen Anordnung wird die FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur nicht ausgeführt, bis die Periodeninformation "b" y-mal integriert ist und die Periodenverhältnisberechnung beendet ist.
Aus diesem Grund ist es, weil die Geschwindigkeitserfassungsperiode lang wird, bis die FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt wird, vorzuziehen, die Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einer FG-Pulsperiode (t(0) + t(1)) zu steuern, die bekanntermaßen genau ist. Hier ist der Wert von y auf die Anzahl von Motordrehungen von weniger als einer Drehung bis höchstens einige Drehungen bezogen. Somit wird die Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung ungünstig beeinträchtigt.
Alternativ ist es, nicht beschränkt auf die obige Anordnung, auch möglich, eine Anordnung zu erhalten, worin beispielsweise die Periodenverhältnisinformation "e" bestimmt wird, bevor die Vorrichtung versandt wird, und die Vorrichtung der Periodenverhältnisinformation "e", die jeder Periode entspricht, wird ausgelesen. Mit dieser Anordnung kann der Effekt der FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur unmittelbar nach dem Start der Motordrehung erhalten werden, und der Motorsteuerprozess kann vereinfacht werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass in der vorliegenden Ausführungsform zu der Zeit eines Berechnens der Periodenverhältnisinformation "e", wenn (a) keine Änderung in der mittleren Geschwindigkeit des Motors (nachstehend als eine Geschwindigkeitsdrift bezeichnet) und (b) keine Fluktuation der Motorgeschwindigkeit, nämlich wenn die Motorgeschwindigkeit die gleiche bei dem Start und dem Ende eines Übertragens der Periodeninformation "e" ist, vorhanden ist, eine genaue Berechnung der Periodenverhältnisinformation "e" verwirklicht werden kann. Jedoch ist es in der Praxis, da die Berechnung ausgeführt wird, während die Motorgeschwindigkeit gesteuert wird, möglich, dass der gewünschte Effekt nicht erhalten wird. Nichtsdestoweniger ist, weil die Geschwindigkeitsdrift und die Motorgeschwindigkeitsfluktuation üblicherweise innerhalb von nur 1 Prozent liegen, der Fehler der Periodenverhältnisinformation aufgrund der Geschwindigkeitsdrift und der Motorgeschwindigkeitsfluktuation in einem tatsächlichen Gebrauch vernachlässigbar.
Auch ist es, um eine in hohem Maße genaue Periodenverhältnisinformation "e" zu erhalten, effektiv, die Periodenverhältnisinformation "e" zu berechnen, während der Motor 1 bei einer Geschwindigkeit gedreht wird, die höher als die normale Geschwindigkeit ist, da dies das Auftreten der Motorgeschwindigkeitsfluktuation verringert.
Das Folgende wird ein weiteres Beispiel der Periodenverhältnisberechnung durch die Periodenverhältnis-Berechnungseinheit 8 unter Bezugnahme auf die Flussgraphik der Fig. 6 beschreiben.
Die Flussgraphik der Fig. 6 unterscheidet sich von der Flussgraphik der Fig. 5 in S11. In S11 der Fig. 5 wird nämlich die Anzahl von Malen, die die Integration ausgeführt werden sollte, willkürlich eingestellt, hingegen beträgt in der Flussgraphik der Fig. 6 die Anzahl von Malen, die die Integration ausgeführt werden sollte, i · N · 2 (i > 1, wobei i eine Ganzzahl ist), wobei N die Anzahl von FG-Pulsen pro einer Motordrehung bezeichnet (S21). Kurz gesagt, es wird die Integrationsinformation während i Drehungen des Motors angenommen.
Normalerweise ist die Hauptfrequenz der Motorgeschwindigkeitsfluktuation ein ganzzahliges Vielfaches der Frequenz der Motordrehung, und durch ein Integrieren der Periodeninformation für eine Drehung des Motors ist es möglich, die Geschwindigkeitsfluktuation mit Sicherheit zu mitteln und effektiv zu beseitigen. Es sei darauf hingewiesen, dass es effektiver ist, wenn die Integration für zwei Drehungen oder mehr des Motors ausgeführt wird.
Wie beschrieben wird in diesem Beispiel die Periodeninformation "e" aus Werten berechnet, die jeweils durch ein Integrieren, während i Drehungen des Motors, der Periodeninformation des Blocks t(0) und der Periodeninformation t(1) für die Periode t(0) bzw. die Periode t(1) bestimmt werden. Durch ein Ausführen einer Integration auf diese Weise ist es möglich, die Periodenverhältnisabweichung aufgrund einer plötzlichen Fluktuation der Geschwindigkeit zu mitteln und zu beseitigen. Folglich ist es möglich, eine genaue Periodenverhältnisinformation "e" zu erfassen, die nur die periodische Nichtgleichförmigkeit einschließt, die erfasst werden sollte.
In der beschriebenen Anordnung wird die FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur nicht ausgeführt, bis die Periodeninformation 1 · N · 2-mal integriert ist und die Periodenverhältnisberechnung beendet ist.
Aus diesem Grund ist es, weil die Geschwindigkeitserfassungsperiode lang wird, bis die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, vorzuziehen, die Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einer FG-Pulsperiode (t(0) + t(1)) zu steuern, die bekanntermaßen genau ist. Hier ist die Anzahl von Motordrehungen nur in einem Bereich einer Drehung bis höchstens einige Umdrehungen. Somit wird die Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nicht ungünstig beeinträchtigt.
Alternativ ist es, nicht beschränkt auf die obige Anordnung, auch möglich, eine Anordnung zu erhalten, worin beispielsweise die Periodenverhältnisinformation "e" bestimmt wird, bevor die Vorrichtung versandt wird, und die vorbestimmte Periodenverhältnisinformation "e", die jeder Periode entspricht, wird ausgelesen. Mit dieser Anordnung kann der Effekt der FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur unmittelbar nach dem Start der Motordrehung erhalten werden, und der Motorsteuerprozess kann vereinfacht werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass in der beschriebenen Anordnung, zu der Zeit eines Berechnens der Periodenverhältnisinformation, wenn keine Geschwindigkeitsdrift und die Motorgeschwindigkeitsfluktuation vorhanden ist, nämlich, wenn die Motorgeschwindigkeit die gleiche bei dem Start und dem Ende eines Übertragens der Periodeninformation ist, eine genaue Berechnung der Periodenverhältnisinformation verwirklicht werden. Jedoch ist es, da die Berechnung ausgeführt wird, während die Motorgeschwindigkeit gesteuert wird, möglich, dass der gewünschte Effekt nicht erhalten wird. Nichtsdestoweniger ist, weil die Geschwindigkeitsdrift und die Motorgeschwindigkeitsfluktuation üblicherweise innerhalb von nur einem Prozent liegen, der Fehler der Periodenverhältnisinformation aufgrund der Geschwindigkeitsdrift und der Motorgeschwindigkeitsfluktuation in einem tatsächlichen Gebrauch vernachlässigbar.
Auch ist es, um eine in hohem Maße genaue Periodenverhältnisinformation "e" zu erhalten, effektiv, die Periodenverhältnisinformation "e" zu berechnen, während der Motor 1 bei einer höheren Geschwindigkeit als die normale Geschwindigkeit gedreht wird, da dies das Auftreten der Motorgeschwindigkeitsfluktuation verringert.

[Zweite Ausführungsform]

Das Folgende wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass zur Erleichterung Elementen, die die gleichen Funktionen wie die Elemente aufweisen, die in der ersten Ausführungsform angezeigt sind, die gleichen Bezugszeichen gegeben sind, und die Erklärungen davon sind weggelassen.
In der ersten Ausführungsform wird, sobald die Periodenverhältnisinformation "e" berechnet ist, die Berechnung davon nicht wiederholt, so dass (1) die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur nacheinander durch den Korrekturwert ausgeführt wird, der aus der ersten berechneten Periodenverhältnisinformation "e" bestimmt ist, oder (2) die korrigierte Information ausgelesen wird.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur und die Geschwindigkeitssteuerberechnung etc. in Übereinstimmung mit der Eingabe des FG-Pulssignals "a" ausgeführt, und ein Periodenverhältnis-Berechnungsprozess wird wiederholt kontinuierlich ausgeführt, auch nachdem das Periodenverhältnis berechnet ist.
Das Folgende wird den Betrieb der FG-Nichtgleichförmigkeits- Korrekturschaltung 5 der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Flussgraphik der Fig. 7 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass in dieser Flussgraphik Variablen und Speicher auch vor der Hauptverarbeitung initialisiert werden. Jedoch sind in Fig. 7 Erklärungen davon weggelassen. Auch sind die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur und die Geschwindigkeitssteuerberechnung etc., die in einem tatsächlichen Betrieb ausgeführt werden, in Fig. 7 nicht gezeigt.
Zuerst wird, wenn die Flanke des FG-Pulssignals eingegeben wird, nachdem die erste FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur und eine Geschwindigkeitssteuerberechnung ausgeführt sind (S31), der Periodenverhältnis-Berechnungsprozess wieder nacheinander ausgeführt. Eine Periodenverhältnisinformation "en", die in diesem Prozess berechnet wird, wird als (tdn(0) und tdn(1)) getrennt von der Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)), die für die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird, gespeichert (S32).
Danach werden die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)), die für die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet werden, und die neu berechnete Periodenverhältnisinformation "en" (tdn(0) und tdn(1)) miteinander verglichen (S33). Dann wird beurteilt, ob der verglichene Wert einen voreingestellten zugelassenen Wert überschreitet (S34) Wenn in S34 beurteilt wird, dass der verglichene Wert innerhalb des zugelassenen Werts liegt, wird die Hauptverarbeitung beendet, und nach einem Rücksetzen auf 0 der Anzahl von Integrationen "w" wird eine weitere Berechnung einer Periodenverhältnisinformation "en" aus der nächsten Eingabe der Flanken des FG-Pulssignals ausgeführt (S35).
Auf der anderen Seite wird, wenn in S34 beurteilt wird, dass der verglichene Wert den zugelassenen Wert überschreitet, beurteilt, dass die Korrektur der periodischen Nichtgleichförmigkeit nicht ausreichend ist, so dass die Periodenverhältnisinformation "e" geändert wird (S36).
In S34 wird nämlich beurteilt, ob der Unterschied zwischen der Periodenverhältnisinformation "e", der für die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird, und der neu berechneten Periodenverhältnisinformation "en" zu groß ist. Beispielsweise wird, unter der Annahme, dass der zugelassene Wert des Unterschieds auf +1,1 oder -0,9 eingestellt ist, wenn der Unterscheid ±10 Prozent liegt, beurteilt, dass die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausreichend ist.
Somit wird, in dem Fall, wo der Unterschied zu groß ist, der Änderungsprozess der Periodenverhältnisinformation "e" ausgeführt. In dem Änderungsprozess wird beispielsweise die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) um einen vorbestimmten Betrag erhöht oder verringert. Obwohl der Betrag, um welchen die Periodenverhältnisinformation "e" erhöht oder verringert wird, nicht beschränkt ist, ist es vorzuziehen, dass die Periodenverhältnisinformation "e" um den Betrag erhöht oder verringert wird, der dem zugelassenen Wert des Unterschieds oder 1/n (n ≥ 2) des zugelassenen Werts des Unterschieds entspricht.
Beispielsweise beträgt, wenn die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) jeweils 0,4 und 0,6 beträgt, unter der Annahme, dass der zugelassene Wert des Unterschieds ±10 Prozent von td(0) beträgt, der zugelassene Bereich von td(0) 0,36 bis 0,44. Hier liegt, wenn die neu erfasste Periodenverhältnisinformation "en" (td(0) und td(1)) jeweils 0,5 und 0,5 betragen, td(0) außerhalb des zugelassenen Bereichs, so dass der Änderungsprozess der Periodenverhältnisinformation in "e" ausgeführt wird. Auch ist, da die Periodenverhältnisinformation "en" in die Plus-Richtung des zugelassenen Bereichs verschoben ist, td(0) der Periodenverhältnisinformation "e" um 10 Prozent oder um den Betrag von 0,04 erhöht. Somit beträgt die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) nach dem Änderungsprozess jeweils 0,44 und 0,56.
Die somit geänderte Periodenverhältnisinformation "e" wird dann verwendet, um die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur auszuführen, wodurch sichergestellt wird, dass die periodische Nichtgleichförmigkeit beseitigt wird.
In der FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 5 wird nämlich die Berechnung der Periodenverhältnisinformation nacheinander ausgeführt, auch nachdem die erste FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, und der Unterschied zwischen der Periodenverhältnisinformation "e", die für die vorangehenden FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird, und der neu erfassten Periodenverhältnisinformation "en" wird mit einem zugelassenen Fehler verglichen. In dem Fall, wo der Unterschied zwischen der Periodenverhältnisinformation "e" und der Periodenverhältnisinformation "en" den zugelassenen Fehler überschreitet, wird die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur in Übereinstimmung mit der neuen Periodenverhältnisinformation ausgeführt, die durch ein Erhöhen oder Verringern der Periodenverhältnisinformation "e" um einen vorbestimmten Betrag erhalten wird. Auf der anderen Seite wird, in dem Fall, wo der Unterschied zwischen der Periodenverhältnisinformation "e" und der Periodenverhältnisinformation "en" den zugelassenen Wert nicht überschreitet, die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur in Übereinstimmung mit der Periodenverhältnisinformation "e" ausgeführt.
Es sei darauf hingewiesen, dass, obwohl die Periodenverhältnisinformation "en" üblicherweise mit der Periodenverhältnisinformation "e", die für die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird, verglichen wird, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist, so dass es alternativ möglich ist, die Periodenverhältnisinformation "en" mit einem vorbestimmten Wert zu vergleichen.
Auch ist in dem Änderungsprozess das Verfahren, mit welchem die Periodenverhältnisinformation "e" erhöht oder verringert wird, effektiv beim Verringern des Auftretens eines Erfassungsfehlers etc. Jedoch ist das Verfahren nicht auf das spezifizierte beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, durch welches die Periodenverhältnisinformation "e" durch eine neu berechnete Periodenverhältnisinformation "en" ersetzt wird.
Weiter wird als eine Gegenmaßnahme gegen den Erfassungsfehler der Änderungsprozess von S36 nur ausgeführt, wenn der Unterschied in dem Vergleichsprozess von S34 den zugelassenen Wert in einer Abfolge für mehrere Male überschreitet. Dies verhindert es, dass die Periodenverhältnisinformation "e" unnötigerweise durch eine Periodenverhältnisinformation "en" geändert wird, die unmittelbar aufgrund des Erfassungsfehlers erfasst wird. Somit wird sichergestellt, dass die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt wird.
Wie beschrieben weist die Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform eine Anordnung auf, worin das Periodenverhältnis auch berechnet wird, nachdem die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, und ein Vergleich wird zwischen der Periodenverhältnisinformation "e", die die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausführt, und einer neu berechneten Periodenverhältnisinformation "en" ausgeführt, und in dem Fall, wo der resultierende Wert des Vergleichs einen Sollwert überschreitet, wird ein Korrekturwert, der die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausführt, nämlich der Wert des Periodenverhältnisses, wieder eingestellt. Somit ist die Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung der vorliegenden Erfindung insbesondere effektiv, beispielsweise in dem Fall, wo eine Periodeninformation durch eine Änderung in einer Temperatur etc. geändert wird, während der Motor läuft.

[Dritte Ausführungsform]

Das Folgende wird die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 8 bis Fig. 15 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass zur Erleichterung Elementen, die die gleichen Funktionen wie die Elemente aufweisen, die in der ersten und zweiten Ausführungsform angezeigt sind, die gleichen Bezugszeichen gegeben sind, und die Erklärungen davon sind weggelassen.
In der ersten und zweiten Ausführungsform ist der Motor 1 mit einem FG-Sensor 2 (Drehgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung) und einer Wellenform-Formungsschaltung 3 versehen.
Jedoch ist in der vorliegenden Ausführungsform, wie in Fig. 8 gezeigt, eine Vielzahl m (m ≥ 2, wobei m eine Ganzzahl ist) derartiger FG-Sensoren 2 (Drehgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungen) und Wellenform-Formungsschaltungen 3 jeweils bereitgestellt. Somit ist es möglich, FG-Pulssignale a(0) ... a(m - 1) zu erhalten, die jeweils eine unterschiedliche Phase aufweisen.
Wenn die Anzahl der FG-Sensoren 2 beispielsweise 2 (m = 2) beträgt, weist die FG-Pulswellenform eine Form auf, die in der FG-Pulswellenform der Graphik der Fig. 9 gezeigt ist.
Eine Periodenberechnungseinheit (zweite Zeitperioden- Berechnungseinrichtung) 24, die die steigende Flanke des FG- Pulssignals "a" (0) als eine Referenz verwendet, erfasst eine Periodeninformation "b" (t(0), ..., t(2 · m - 1)) zwischen jeder Flanke. Eine FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 25 (zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung), die als Eingang die erfasste Periodeninformation "b" (t(0), ..., t(2 · m - 1)) und das (die) FG-Pulssignal(e) "a" (0) ... a (m - 1) verwendet, erfasst eine periodische Nichtgleichförmigkeit der Periodeninformation "b" (t(0), ..., t(2 · m - 1)), um so als ein Fehlersignal "d" den Unterschied zwischen einer korrigierten periodischen Nichtgleichförmigkeit und dem Zielwert "c" auszugeben.
In dem folgenden Prozess wird, wie in der ersten und zweiten Ausführungsform, der Motor 1 von dem Verstärker 6 und der Motortreiberschaltung 7 getrieben und gesteuert. Es sei darauf hingewiesen, dass die FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 25 und der Verstärker 6 als eine zweite Steuereinrichtung wirken.
In der vorliegenden Ausführungsform werden zur Erfassung einer Periode Perioden t(0) ... t(2 · m - 1) (Flankentrennungszeitperioden) erfasst. Dies ermöglicht es, verglichen mit dem normalen Fall, wo eine Erfassung einmal pro einer Pulsperiode ausgeführt wird, die Erfassungszeit um (2 · m) zu verringern, wodurch ein Vorteil eines Verbreitern des Steuerbands erreicht wird.
Jedoch werden in jeder Periode aufgrund eines Schwellenpegelfehlers des Komparators der Wellenform-Formungsschaltung 3 und eines Befestigungsfehlers der FG-Sensoren 2 ein Taktfehler und ein Phasenfehler erzeugt. Die somit erzeugten Taktfehler und Phasenfehler führen eine periodische Nichtgleichförmigkeit herbei und sind auf der Periodeninformation als ein Fehler überlagert. Weiter führt der somit überlagerte Fehler eine Instabilität in der Motordrehung herbei, so dass das Motorgeräusch erhöht wird.
Als eine Gegenmaßnahme wird in der Motorgeschwindigkeits- Steuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform die Motorgeschwindigkeit des Motors in einer Drehung des Motors 1 durch ein Verwendung der Periodeninformation "b" zwischen benachbarten Flanken der steigenden Flanke und/oder fallenden Flanke von N · m FG-Pulssignalen "a" gesteuert. Es wird nämlich jede der Perioden t(0) ... t(2 · m - 1) der 2 · N · m Periodeninformation "b" verwendet, um die Drehgeschwindigkeit des Motors zu steuern.
Die FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 25 erfasst eine periodische Nichtgleichförmigkeit zwischen jeder der Perioden t(0) ... t(2 · m - 1), um so ein Ist-Fehlersignal "d" (den Unterschied zwischen der periodischen Nichtgleichförmigkeit und dem korrigierten Zielwert "c") zu erhalten, und die Drehgeschwindigkeit des Motors wird von dem somit erhaltenen Ist-Fehlersignal "d" gesteuert.
Somit ist es, auch wenn sich der Motor bei einer niedrigen Geschwindigkeit dreht, oder die FG-Pulszählwerte pro Drehung des Motors niedrig sind, möglich, (1) ein Steuerband des Steuersystems durch ein Bereitstellen einer Vielzahl der FG-Sensoren 2 und Wellenform-Formungsschaltungen 3 zu verbreitern und (2) eine stabile und in hohem Maße genaue Motordrehung durch die Nichtgleichförmigkeitskorrektur zu verwirklichen.
Auch in dem Fall eines Umkehrens der Drehrichtung des Motors 1, wenn die steigende Flanke als eine Referenz wie oben zu verwenden ist, wird die Periodeninformation "b" auch in der umgekehrten Reihenfolge von der Periode t 2 · m - 1) ... zu der Periode t(0) ausgelesen. Somit sollte in einem derartigen Fall die Korrektur dementsprechend ausgeführt werden.
Hier ist es in dem Fall, wo die Anzahl von FG-Sensoren 2, die bereitzustellen sind, m beträgt, vorzuziehen, dass die FG- Sensoren 2 in der folgenden Weise bereitgestellt werden. Wenn ein Puls des FG-Pulssignals 360º beträgt, sollten nämlich die m FG-Sensoren 2 an einer Position bereitgestellt werden, um so m FG-Pulssignale zu erhalten, die (180/m)º zueinander außer Phase sind. Es sei darauf hingewiesen, dass in der vorliegenden Ausführungsform die Wellenform des FG-Pulssignals eine Rechteckwelle mit einem Taktverhältnis von 0,5 ist.
Beispielsweise weisen, wenn die FG-Sensoren 2 an einer willkürlichen Position bereitzustellen sind, die FG-Pulssignale Wellenformen auf, die in Fig. 10 gezeigt sind.
In Fig. 10 ist beispielsweise ein großer Unterschied zwischen der Periode t(0) und der Periode t(1) vorhanden. Dies führt zu einem Unterschied in einer Steuerperiode. Normalerweise wird die Drehgeschwindigkeitssteuerung des Motors 1 bezüglich jeder Flanke des FG-Pulssignals ausgeführt. Jedoch ist, wie in Fig. 10 gezeigt, die Erfassungsperiode von der Flanke Dt(0), wenn die Periode t(0) erfasst wird, zu der Flanke Dt(1), wenn die Periode t(1) erfasst wird, lang. Folglich wird die Steuerperiode lang.
In der Motorgeschwindigkeits-Drehgeschwindigkeitssteuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform ist sichergestellt, dass eine FG-Nichtgleichförmigkeit des FG-Pulssignals "a" korrigiert wird, und es ist möglich, eine periodische Nichtgleichförmigkeit zu korrigieren, auch wenn die FG-Pulssignale Wellenformen aufweisen, die in Fig. 10 gezeigt sind.
Jedoch wird die Steuerperiode durch eine Periode zwischen jeder Flanke des FG-Pulssignals "a" bestimmt. Aus diesem Grund ist es in dem FG-Pulssignal "a" der Fig. 10, wie oben beschrieben, möglich, das Steuerband des Steuersystems zwischen der Flanke Dt(1) und der Flanke Dt(2) zu verbreitern, da die Steuerperiode dazwischen kurz ist. Im Gegensatz dazu ist das Verbreitern des Steuerbands des Steuersystems nicht so effektiv zwischen der Flanke Dt(0) und der Flanke Dt(1), da die Steuerperiode dazwischen lang ist. Somit ist im Großen und Ganzen das Verbreitern des Steuerbands des Steuersystems nicht so effektiv.
Somit ist, wenn m FG-Sensoren 2 an einer Position bereitgestellt werden, wo der Phasenunterschied zwischen den FG- Pulssignalen zu klein ist, der Effekt einer FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur durch die Vielzahl von FG-Sensoren 2 nicht effektiv.
Als eine Gegenmaßnahme sind, wie in Fig. 11 gezeigt, die FG- Sensoren so bereitgestellt, dass die Phasendifferenz A der m FG-Pulssignale "a" (180/m)º beträgt. Dies ermöglicht es, den Abstand zwischen jeder Flanke, wie etwa den Abstand zwischen Dt(0) und Dt(1) und den Abstand zwischen Dt(1) und Dt(2), zu minimieren. Dies macht (a) den Effekt einer FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur effektiv, und (b) die Erfassungsperiode und die Steuerperiode durch die Vielzahl der FG-Sensoren 2 kurz. Somit ist es möglich, das Steuerband des Steuersystems zu verbreitern. Es sei darauf hingewiesen, dass es nicht erforderlich ist, die Phasendifferenz θ exakt zu 180/mº auszulegen. Der gleiche Effekt kann erhalten werden, auch wenn die Phasendifferenz θ im Wesentlichen 180/mº beträgt.
Das Folgende wird ein Beispiel der Anordnung der FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 25 unter Bezugnahme auf Fig. 12 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass die Anordnung im Wesentlichen die gleiche ist wie die FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 5 der ersten Ausführungsform, die in Fig. 3 gezeigt ist.
In der FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 25 empfängt eine Periodenverhältnis-Berechnungseinheit (zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung) 28 eine Periodeninformation "b" (t(0), ..., t(2 · m - 1) und ein FG-Pulssignal "a" (0) ... a(m - 1) und berechnet eine Periodenverhältnisinformation "e" (td(0), ..., td(2 · m - 1) jeder Periode, um so die somit berechnete Periodenverhältnisinformation "e" zu einer Zielkorrektureinheit (zweite Zielkorrektureinrichtung) 29 auszugeben. Die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0), ..., td(2 · m - 1) ist eine Information einer periodischen Nichtgleichförmigkeit, wie etwa eines Taktfehlers und eines Phasenfehlers, in welcher eine Ist-Motorgeschwindigkeitsfluktuation von jeder Periodeninformation b beseitigt ist. Beispielsweise ist die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0), ..., td(2 · m - 1)) das Verhältnis der Perioden t(0) ... t(2 · m - 1) bezüglich jeder anderen in einer FG-Pulsperiode.
Die Zielkorrektureinheit 29 empfängt (1) beispielsweise einen Referenzwert einer FG-Pulsperiode als den Zielwert "c" und (2) die Periodenverhältnisinformation "e" als einen Korrekturwert. In Abhängigkeit davon gibt die Zielkorrektureinheit 29 einen korrigierten Referenzwert "f" aus, der ein Wert ist, der durch ein Dividieren des Zielwerts "c" durch den Betrag des Korrekturwerts aufbereitet ist. Der korrigierte Referenzwert "f" wird durch ein Multiplizieren beispielsweise des Zielwerts "c" und eines Korrekturwerts, der der Periodeninformation "b" entspricht, bestimmt.
Spezifisch wird, wenn die Periodenverhältnisinformation "e" (wobei m = 2) td(0), td(1), td(2) und td(3) jeweils 0,1, 0,2, 0,3 und 0,4 betragen, und der Zielwert "c" 100 beträgt, der korrigierte Referenzwert "f" auf ein Erfassen von t(0), td(1), td(2) und td(3) jeweils 10 (c · td(0) = 100 · 0,1 = 10), 20 (c · td(1) = 100 · 0,2 = 20), 30 (c · td(2) = 100 · 0,3 = 10) und 40 (c · td(3) = 100 · 0,4 = 40).
Der Unterschied zwischen dem korrigierten Referenzwert "f" und der Periodeninformation "b" (f - b) wird durch den Addierer (dritte Fehlersignal-Berechnungseinrichtung) 10 berechnet, um so ein Ist-Fehlersignal "d" zu erhalten, von welchem die periodische Nichtgleichförmigkeit beseitigt worden ist. Danach wird, wie in Fig. 8 gezeigt, der Motor 1 von dem Verstärker 6 und der Motortreibereinrichtung 7 getrieben und gesteuert.
Mit der beschriebenen Anordnung ist es möglich, ein Ist- Fehlersignal "d" zu erhalten, in welchem sichergestellt ist, dass nur die periodische Nichtgleichförmigkeitsinformation jeder Periodeninformation "b" beseitigt worden ist. Auch ist es durch ein Steuern des Motors 1 mit dem somit erhaltenen Ist- Fehlersignal "d" möglich, (1) ein Steuerband des Steuersystems zu verbreitern und (2) eine stabile und in hohem Maße genaue Motordrehung zu verwirklichen. Es sei darauf hingewiesen, dass es, wie oben erwähnt, effektiv ist, dass die Periodenverhältnisinformation "e" das Verhältnis der Perioden t(0) ... t(2 · m - 1) zueinander in einer FG-Pulsperiode ist, weil es durch ein Annehmen einer derartigen Periodehverhältnisinformation möglich ist, eine genaue Information zu erhalten, die nicht abhängig von der Motordrehgeschwindigkeit ist, während das Periodenverhältnis berechnet wird.
Das Folgende wird eine FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 35 als ein weiteres Beispiel der Anordnung der FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 25 unter Bezugnahme auf Fig. 13 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass die Anordnung im Wesentlichen die gleiche wie die FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 15 der ersten Ausführungsform, die in Fig. 4 gezeigt ist, ist.
In der FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 35 werden eine Periodeninformation "b" und eine Periodenverhältnisinformation "e", die ein Ausgang der Periodenverhältnis-Berechnungseinheit (zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung) 28 ist, in die Periodenkorrektureinheit 31 eingegeben. Die Periodenkorrektureinheit 31 beseitigt eine periodische Nichtgleichförmigkeit von der Periodeninformation "b", um so die Periodeninformation "b" zu normalisieren, und der somit normalisierte Wert wird als ein korrigierter Periodenwert "g" zu dem Addierer 10 ausgegeben. Der korrigierte Periodenwert "g" wird durch ein Dividieren von beispielsweise der Periodeninformation "b" durch den entsprechenden Korrekturwert bestimmt. Der Addierer (vierte Fehlersignal-Berechnungseinrichtung) 10 berechnet den Unterschied zwischen beispielsweise (1) dem Zielwert "c", der ein Referenzwert einer FG-Pulsperiode ist, und (2) dem korrigierten Periodenwert "g", um so ein Ist- Fehlersignal "d" zu erhalten, von welchem die periodische Nichtgleichförmigkeit beseitigt worden ist. Danach wird der Motor 1 von dem Verstärker 6 und der Motortreiberschaltung 7 der Fig. 8 gesteuert und getrieben.
Somit ist es mit der beschriebenen Anordnung möglich, das Ist- Fehlersignal "d" zu erhalten, in welchem sichergestellt ist, dass nur die periodische Nichtgleichförmigkeitsinformation jeder Periodeninformation "b" beseitigt ist. Weiter ist es durch ein Steuern des Motors 1 mit dem somit erhaltenen Ist-Fehlersignal "d" möglich, (1) ein Steuersystem des Steuersystems zu verbreitern und (2) eine stabile und in hohem Maße genaue Motordrehung zu verwirklichen.
Übrigens wird in der beschriebenen Anordnung die Periodeninformation "b" normalisiert. Dies ermöglicht es, einen Verstärkungsunterschied eines Geschwindigkeitsfehlers aufgrund eines Unterschieds in Periodenverhältnissen jeweiliger Perioden zu beseitigen.
Das Folgende wird einen derartigen Effekt beschreiben. Beispielsweise wird, wenn die Periodenverhältnisinformation "e" (wobei m = 2) td(0), td(1), td(2) und td(3) jeweils 0,1, 0,2, 0,3 Und 0,4 betragen, der Zielwert "c" 100 beträgt und die Perioden t(0), t(1), t(2) und t(3) jeweils 10, 20, 30 und 40 betragen, wenn der Geschwindigkeitsfehler nicht gefunden wird, wenn ein Geschwindigkeitsfehler von + 1 Prozent auf jeder der Perioden t(0), t(1), t(2) und t(3) überlagert ist, die Periodeninformation "b" t(0), t(1), t(2) und t(3) jeweils 10,1, 20,2, 30,3 und 40,4.
Hier werden, wenn die Geschwindigkeitsfehlerwert durch ein Verfahren bestimmt wird, in welchem der Zielwert "c" in Übereinstimmung mit der Periodenverhältnisinformation "e" korrigiert wird, die Geschwindigkeitsfehlerwerte der Perioden t(0), t(1), t(2) und t(3) jeweils -0,1 ((c · td(0)) - t(0) = 10 - 10,1 = -0,1), -0,2((c · td(1)) - t(1) = 20 - 20,2 = -0,2), -0,3 ((c · td(2)) - t(2) = 30 - 30,3 = -0,3) und -0,4 ((c · td(3)) - t(3) = 40 - 40,4 = -0,4). Die Geschwindigkeitsfehlerwerte der Perioden t(0), t(1), t(2) und t(3) sind unterschiedlich trotz der Tatsache, dass die Perioden t(0), t(1), t(2) und t(3) sämtlich dem Geschwindigkeitsfehler von 1 Prozent unterworfen sind. Dies verursacht einen Unterschied in der Servoverstärkung.
Jedoch wird in der beschriebenen Anordnung die Periodeninformation "b" normalisiert, um so einen Unterschied von dem Referenzwert zu bestimmen. Somit werden die Geschwindigkeitsfehlerwerte der Perioden t(0), t(1), t(2) und t(3) jeweils -1, (c - g = c - (t(0)/td(0)) - 100 - 10,1/0,1 = -1), -1 (c - g = c - (t(1)/td(1)) = 100 - 20,2/0,2 = -1), -1(c - g = c - (t(2)/td(2)) = 100 - 30,3/0,3 = -1) und -1 (c - g = c - (t(3)/td(3)) = 100 - 40,4/0,4 = -1). Da die jeweiligen Geschwindigkeitsfehlerwerte der Perioden t(0), t(1), t(2) und t(3) die gleichen sind, ist es möglich, einen Ist-Geschwindigkeitsfehler "d" zu erhalten, der einen Unterschied in der Servoverstärkung nicht verursacht. Deswegen wird eine optimale Verstärkungscharakteristik erhalten.
Wie beschrieben ist es, wenn die periodische Nichtgleichförmigkeit unbedeutend ist, d. h., wenn eine präzise Einstellung der Servoverstärkung aufgrund ihrer Einfachheit nicht erforderlich ist, vorzuziehen, ein Verfahren anzunehmen, in welchem der Zielwert "c" ohne ein Normalisieren der Periodeninformation "b" korrigiert wird. Im Gegensatz dazu kann, wenn eine präzise Einstellung der Servoverstärkung erforderlich ist, beispielweise, wenn das Periodenverhältnis groß ist, ein großer Effekt durch ein Annehmen der beschriebenen Anordnung erhalten werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass es effektiv ist, dass die Periodenverhältnisinformation "e" das Verhältnis der Perioden t(0) ... t(2 · m - 1) zueinander in einer FG-Pulsperiode ist, weil es durch ein Annehmen einer derartigen Periodenverhältnisinformation "e" möglich ist, eine genaue Information zu erhalten, die nicht abhängig von der Motordrehgeschwindigkeit ist, während das Periodenverhältnis berechnet wird.
Das Folgende wird ein Beispiel des Betriebs der Periodenberechnungseinheit 28 der FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltungen 25 und 35 unter Bezugnahme auf die Flussgraphik der Fig. 14 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass, vor der Hauptverarbeitung, Variablen und Speicher initialisiert werden. Jedoch sind in Fig. 14 Erklärungen davon weggelassen. Auch ist die Frequenz des FG-Pulssignals normalerweise ausreichend hoch, verglichen mit der Antwortcharakteristik des Motors 1, so dass in benachbarten Perioden, wie etwa der Periode t(0) und der Periode t(1), selten eine Motorgeschwindigkeitsfluktuation auftritt. Somit kann sichergestellt werden, dass der Periodenunterschied zwischen der Periode t(0) und der Periode t(1) aufgrund einer periodischen Nichtgleichförmigkeit vorhanden ist. Der Betrieb der Periodenverhältnis- Berechnungseinheit 28 zieht aus dieser Tatsache einen Nutzen.
Wie in Fig. 14 gezeigt, wird, wenn die jeweiligen Flanken der FG-Pulssignale a(0), ... a(m = 1) der Fig. 9 eingegeben werden (S41), beurteilt, ob ein Berechnungsverarbeitungsmarker gesetzt wird (S42).
Wenn in S42 beurteilt wird, dass der Berechnungsverarbeitungsmarker nicht gesetzt ist, wird ein Trennungsprozess der Perioden t(0) ... t(2 · m - 1) der erfassten Periodeninformation "b" ausgeführt (S43). In dem Fall, wo die erfasste Periodeninformation "b" die Periode t(0) ist, wird der Inhalt einer Adresse M(0) in einem Speicher nach z(0) ausgelesen (S44).
Danach werden jeweilige Werte von z(0) und die Periode t(0) addiert, und der resultierende Wert wird durch z(0) dargestellt, wobei der alte Wert ersetzt wird (S45). Das z(0) wird dann in der Adresse M(0) in dem Speicher gespeichert (S46). Folglich wird der integrierte Wert der Periode t(0) in der Adresse M(0) in dem Speicher gespeichert.
Auf der anderen Seite werden, in dem Fall, wo die erfasste Periodeninformation die Periode t(2 · m - 1) ist, ähnliche Prozesse, die jeweils S44, S45 und S46 entsprechen, in S47, S48 und S49 ausgeführt.
Dann wird, nachdem jede der Perioden t(0) ... t(2 · m - 1) jeweils in (M(0)) und (M(2 · m - 1)) in S44 bis S49 gespeichert sind, ein Prozess ausgeführt, um so den Wert eines Zählers "w" um 1 zu erhöhen (S50), und (a) der somit aufbereitete Wert des Zählers "w" und (b) ein vorbestimmter Wert "y", der willkürlich eingestellt worden ist, werden verglichen (S51). Wenn "y" nicht größer als "w" ist, kehrt die Sequenz zu S41 zurück, und ein weiteres FG-Pulssignal wird eingegeben.
In dem Fall, wo in S51 beurteilt wird, dass die vorbestimmte Anzahl einer Integration beendet worden ist, indem jeweilige Werte der Adressen M(0) ... M(2 · m - 1) in dem Speicher verwendet werden, wird das Verhältnis der Perioden t(0) ... t(2 · m - 1) zueinander in einer FG-Pulsperiode bestimmt, um so die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) ... td(2 · m - 1) zu berechnen (S52). Die Periodenverhältnisinformation "e" wird beispielsweise durch die folgende Gleichung bestimmt:
td(0) = (M(0))/[(M(0)) + ... + (M(2 · m - 1))]
Dann kehrt, auf ein Setzen des Berechnungsverarbeitungsmarkers in S53 hin, die Sequenz zu S42 zurück, und die Periodenverhältnisinformation "e", die jeweils den Perioden t(0) ... t(2 · m - 1) entspricht, wird in S54 ausgegeben.
Spezifisch werden für die Periode t(0) und die Periode t(2 · m - 1) jeweils die Periodenverhältnisinformation td(0) und die Periodenverhältnisinformation td(2 · m - 1) ausgegeben. Die somit ausgegebene Periodenverhältnisinformation "e" wird verwendet, um den korrigierten Referenzwert "f" oder den korrigierten Periodenwert "g" zu berechnen, um so das Ist-Fehlersignal "d" zu erhalten.
Wie beschrieben wird in der beschriebenen Anordnung die Periodenverhältnisinformation "e" aus Werten berechnet, die jeweils durch ein Integrieren von y-mal (a) der Periodeninformation des Blocks t(0) für die Periode t(0) und (b) der Periodeninformation des Blocks (2 · m - 1) für die Periode t(2 · m - 1) erhalten werden. Durch ein Integrieren von y-mal der Periodeninformation "b" wird eine Periodenverhältnisabweichung aufgrund einer plötzlichen Fluktuation der Motorgeschwindigkeit gemittelt und beseitigt. Folglich ist es möglich, eine genaue Periodenverhältnisinformation "e" zu erfassen, die nur die periodische Nichtgleichförmigkeit aufweist, die erfasst werden sollte.
In der beschriebenen Anordnung wird die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur nicht ausgeführt, bis die Periodeninformation "b" y-mal integriert ist und die Periodenverhältnisberechnung beendet ist. Aus diesem Grund ist es, weil die Geschwindigkeitserfassungsperiode lang wird, bis die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, vorzuziehen, die Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einer FG-Pulsperiode (t (0) + ... + t (2 · m - 1)) zu steuern, die bekanntermaßen genau ist. Hier ist der Wert von y auf die Anzahl von Motordrehungen von weniger als eine Drehung bis höchstens einige Drehungen bezogen. Damit wird die Motorgeschwindigkeits- Steuervorrichtung nicht ungünstig beeinträchtigt. Alternativ ist es, die obige Anordnung nicht einschränkend, möglich, eine Anordnung zu erhalten, worin beispielsweise die Periodenverhältnisinformation "e" bestimmt wird, bevor die Vorrichtung versandt wird, und die vorbestimmte Periodenverhältnisinformation "e", die jeder Periode entspricht, wird ausgelesen. Mit dieser Anordnung kann der Effekt der FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur unmittelbar nach dem Start der Motordrehung erhalten werden, und der Motorsteuerprozess kann vereinfacht werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass in der vorliegenden Ausführungsform, da die Berechnung der Periodenverhältnisinformation "e" ausgeführt wird, während die Motorgeschwindigkeit gesteuert wird, der Effekt einer Geschwindigkeitsdrift und einer Geschwindigkeitsfluktuation von Belang ist. Nichtsdestoweniger ist, weil die Geschwindigkeitsdrift und die Motorgeschwindigkeitsfluktuation üblicherweise innerhalb von nur 1 Prozent liegen, der Fehler der Periodenverhältnisinformation aufgrund einer Geschwindigkeitsdrift und der Motorgeschwindigkeitsfluktuation in einem tatsächlichen Gebrauch vernachlässigbar.
Auch ist es, um eine in hohem Maße genaue Periodenverhältnisinformation "e" zu erhalten, effektiv, die Periodenverhältnisinformation "e" zu berechnen, während der Motor bei einer höheren Geschwindigkeit als die normale Geschwindigkeit gedreht wird, da dies das Auftreten der Motorgeschwindigkeitsfluktuation verringert.
Das Folgende wird ein weiteres Beispiel der Periodenverhältnisberechnung durch die Periodenverhältnis-Berechnungseinheit 28 unter Bezugnahme auf die Flussgraphik der Fig. 15 beschreiben.
Die Flussgraphik der Fig. 15 unterscheidet sich von der Flussgraphik der Fig. 14 in S51. In S51 der Fig. 14 wird die Anzahl von Malen, die die Integration ausgeführt werden sollte, nämlich willkürlich eingestellt, jedoch beträgt in der Flussgraphik der Fig. 15 die Anzahl von Malen, die die Integration ausgeführt werden sollte, 1 · N · 2 · m (i > 1, wobei i eine Ganzzahl ist), wobei N die Anzahl von FG-Pulsen pro einer Motordrehung bezeichnet (S61). In Kürze wird eine Integrationsinformation während i Drehungen des Motors angenommen.
Normalerweise ist die Hauptfrequenz der Motorgeschwindigkeitsfluktuation ein ganzzahliges Vielfaches der Frequenz der Motordrehung, und durch ein Integrieren der Periodeninformation für eine Drehung des Motors ist es möglich, die Geschwindigkeitsfluktuation mit Sicherheit zu mitteln und effektiv zu beseitigen. Es sei darauf hingewiesen, dass es effektiver ist, wenn die Integration für zwei Drehungen oder mehr des Motors ausgeführt wird.
Wie beschrieben wird die Periodeninformation "e" in diesem Beispiel aus Werten berechnet, die jeweils durch ein Integrieren während i Drehungen des Motors der Periodeninformation des Blocks t(0) und der Periodeninformation des Blocks t(2 · m - 1) für die Periode t(0) bzw. die Periode t(2 · m - 1) bestimmt werden. Durch ein Integrieren der Periodeninformation "b" auf diese Weise ist es möglich, die Periodenverhältnisabweichung aufgrund einer plötzlichen Fluktuation in der Geschwindigkeit zu beseitigen, wodurch zugelassen wird, dass die genaue Periodenverhältnisinformation "e" erfasst wird, die nur die periodische Nichtgleichförmigkeit einschließt, die erfasst werden sollte.
In der beschriebenen Anordnung wird die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur nicht ausgeführt, bis die Periodeninformation i · N · 2 · m -mal integriert ist und die Periodenverhältnisberechnung beendet ist. Aus diesem Grund ist es, weil die Geschwindigkeitserfassungsperiode lang wird, bis die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, vorzuziehen, die Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einer FG-Pulsperiode (t(0) + ... + t(2 · m - 1)) zu steuern, die bekanntermaßen genau ist. Hier liegt die Anzahl von Motordrehungen nur in einem Bereich einer Drehung bis höchstens einigen Drehungen. Somit wird die Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nicht ungünstig beeinträchtigt. Alternativ ist es, die obige Anordnung nicht einschränkend, auch möglich, eine Anordnung zu erhalten, worin beispielsweise die Periodenverhältnisinformation "e" bestimmt wird, bevor die Vorrichtung versandt wird, und die vorbestimmte Periodenverhältnisinformation "e", die jeder Periode entspricht, ausgelesen wird. Mit dieser Anordnung kann der Effekt der FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur unmittelbar nach dem Start der Motordrehung erhalten werden, und der Motorsteuerprozess kann vereinfacht werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass in der vorliegenden Ausführungsform, da die Berechnung der Periodenverhältnisinformation "e" ausgeführt wird, während die Motorgeschwindigkeit gesteuert wird, der Effekt einer Geschwindigkeitsdrift und einer Geschwindigkeitsfluktuation von Belang ist. Nichtsdestoweniger ist, weil die Geschwindigkeitsdrift und die Motorgeschwindigkeitsfluktuation üblicherweise nur innerhalb 1 Prozent liegen, der Fehler der Periodenverhältnisinformation aufgrund einer Geschwindigkeitsdrift und der Motorgeschwindigkeitsfluktuation in einem tatsächlichen Gebrauch vernachlässigbar.
Auch ist es, um eine in hohem Maße genaue Periodenverhältnisinformation "e" zu erhalten, effektiv, die Periodenverhältnisinformation "e" zu berechnen, während der Motor bei einer höheren Geschwindigkeit als die normale Geschwindigkeit gedreht wird, da dies das Auftreten der Motorgeschwindigkeitsfluktuation verringert.

[Vierte Ausführungsform]

Das Folgende wird eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 16 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass zur Erleichterung Elementen, die die gleichen Funktionen wie die Elemente aufweisen, die in der ersten bis dritten Ausführungsform angezeigt sind, die gleichen Bezugszeichen gegeben sind, und Erklärungen davon sind weggelassen.
In der dritten Ausführungsform wird, sobald die Periodenverhältnisinformation "e" berechnet ist, die Berechnung davon nicht wiederholt, so dass (1) die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur nacheinander durch den Korrekturwert, der von der ersten berechneten Periodenverhältnisinformation "e" bestimmt ist, ausgeführt wird, oder (2) die korrigierte Information ausgelesen wird.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur und eine Geschwindigkeitssteuerberechnung etc. in Übereinstimmung mit der Eingabe des FG-Pulssignals "a" ausgeführt, und ein Periodenverhältnis-Berechnungsprozess wird wiederholt andauernd ausgeführt, auch nachdem das Periodenverhältnis berechnet ist.
Das Folgende wird den Betrieb der FG-Nichtgleichförmigkeits- Korrekturschaltung 25 der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Flussgraphik der Fig. 16 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass in dieser Flussgraphik Variablen und Speicher vor der Hauptverarbeitung initialisiert werden. Jedoch sind in Fig. 16 Erklärungen davon weggelassen. Auch sind die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur und die Geschwindigkeitssteuerberechnung etc., die in einem tatsächlichen Betrieb ausgeführt werden, in Fig. 16 nicht gezeigt.
Zuerst wird, wenn die Flanke des FG-Pulssignals eingegeben wird, nachdem die erste FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur und eine Geschwindigkeitssteuerberechnung ausgeführt sind (S71), der Periodenverhältnis-Berechnungsprozess wieder nacheinander ausgeführt. Eine Periodenverhältnisinformation "en", die in diesem Prozess berechnet ist, wird als (tdn(0) ... tdn(2 · m - 1)) getrennt von der Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) td(2 · m - 1)), die für die gegenwärtige FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet werden, gespeichert (S72).
Danach werden die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) ... td(2 · m - 1)), die für die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet werden, und die neu berechnete Periodenverhältnisinformation "en" (tdn(0) ... tdn(2 · m - 1)) miteinander verglichen (S73). Dann wird beurteilt, ob der verglichene Wert einen voreingestellten zugelassenen Wert überschreitet (S74). Wenn in S74 beurteilt wird, dass der verglichene Wert innerhalb des zugelassenen Werts liegt, wird die Hauptverarbeitung beendet, und nach einem Rücksetzen auf 0 der Anzahl von Integrationen "w" wird eine weitere Berechnung einer Periodenverhältnisinformation "en" von der nächsten Eingabe der Flanken des FG-Pulssignals (S75) ausgeführt.
Auf der anderen Seite wird, wenn in S74 beurteilt wird, dass der verglichene Wert den zugelassenen Wert überschreitet, beurteilt, dass die Korrektur der periodischen Nichtgleichförmigkeit nicht ausreichend ist, so dass die Periodenverhältnisinformation "e" geändert wird (S76).
In S74 wird nämlich beurteilt, ob der Unterschied zwischen der Periodenverhältnisinformation "e", die für die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird, und der neu berechneten Periodenverhältnisinformation "en" zu groß ist. Beispielsweise wird, unter der Annahme, dass der zugelassene Wert des Unterschieds auf +1,1 oder -0,9 eingestellt ist, wenn der Unterschied innerhalb ±10 Prozent liegt, beurteilt, dass die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausreichend ist.
Somit wird in dem Fall, wo der Unterschied zu groß ist, der Änderungsprozess der Periodenverhältnisinformation "e" ausgeführt. In dem Änderungsprozess wird beispielsweise die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) ... td(2 · m - 1)) um einen vorbestimmten Betrag erhöht oder verringert. Obwohl der Betrag, um welchen die Periodenverhältnisinformation "e" erhöht oder verringert wird, nicht beschränkt ist, ist es vorzuziehen, dass die Periodenverhältnisinformation "e" um den Betrag erhöht oder verringert wird, der dem zugelassenen Wert des Unterschieds oder 1/n (n ≥ 2) des zugelassenen Werts des Unterschieds entspricht.
Beispielsweise beträgt, wenn die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) jeweils 0,4 und 0,6 beträgt, unter der Annahme, dass der zugelassene Wert des Unterschieds ±10 Prozent von td(0) beträgt, der zugelassene Bereich von td(0) 0,36 bis 0,44. Hier liegt, wenn die neu erfasste Periodenverhältnisinformation "en" (td(0) und td(1)) jeweils 0,5 und 0,5 betragen, td(0) außerhalb des zugelassenen Bereichs, so dass der Änderungsprozess der Periodenverhältnisinformation "e" ausgeführt wird. Auch wird, da die Periodenverhältnisinformation "en" in die Plus-Richtung des zugelassenen Bereichs verschoben ist, td(0) der Periodenverhältnisinformation "e" um 10 Prozent oder um den Betrag von 0,04 erhöht. Somit beträgt die Periodenverhältnisinformation "e" (td(0) und td(1)) nach dem Änderungsprozess 0,44 bzw. 0,56.
Die somit geänderte Periodenverhältnisinformation "e" wird dann verwendet, um die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur auszuführen, wodurch sichergestellt wird, dass die periodische Nichtgleichförmigkeit beseitigt wird.
In der FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung 25 wird die Berechnung der Periodenverhältnisinformation nämlich nacheinander ausgeführt, auch nachdem die erste FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, und der Unterschied zwischen der Periodenverhältnisinformation "e", die für die vorangehende FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird, und der neu erfassten Periodenverhältnisinformation "en" wird mit einem zugelassenen Fehler verglichen. In dem Fall, wo der Unterschied zwischen der Periodenverhältnisinformation "e" und der Periodenverhältnisinformation "en" den zugelassenen Fehler überschreitet, wird die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur gemäß einer neuen Periodenverhältnisinformation ausgeführt, die durch ein Erhöhen oder ein Verringernder Periodenverhältnisinformation um einen vorbestimmten Betrag erhalten wird. Auf der anderen Seite wird, in dem Fall, wo der Unterschied zwischen der Periodenverhältnisinformation "e" und der Periodenverhältnisinformation "en" den zugelassenen Fehler nicht überschreitet, die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur gemäß der Periodenverhältnisinformation "e" ausgeführt.
Es sei darauf hingewiesen, dass, obwohl die Periodenverhältnisinformation "en" üblicherweise mit der Periodenverhältnisinformation "e", die für die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird, verglichen wird, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist, so dass es alternativ möglich ist, die Periodenverhältnisinformation "en" mit einem vorbestimmten Wert zu vergleichen.
Auch ist in dem Änderungsprozess das Verfahren, mit welchem die Periodenverhältnisinformation "e" erhöht oder verringert wird, effektiv bei einem Verringern des Auftretens eines Erfassungsfehlers etc. Jedoch ist das Verfahren nicht auf das spezifizierte beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, ein Verfahren anzuwenden, durch welches die Periodenverhältnisinformation "e" durch eine neu berechnete Periodenverhältnisinformation "en" ersetzt wird.
Weiter wird, als eine Gegenmaßnahme gegen den Erfassungsfehler, der Änderungsprozess von S76 nur ausgeführt, wenn der Unterschied in dem Vergleichsprozess von S74 den zugelassenen Wert in einer Abfolge für mehrere Male überschreitet. Dies lässt es zu, zu verhindern, dass die Periodenverhältnisinformation "e" in unnötiger Weise durch eine Periodenverhältnisinformation "en", die plötzlich aufgrund des Erfassungsfehlers erfasst wird, zu ändern, wodurch sichergestellt wird, dass die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt wird.
Wie beschrieben weist die Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung der vorliegenden Erfindung eine Anordnung auf, worin das Periodenverhältnis berechnet wird, auch nachdem die FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, und ein Vergleich wird zwischen einer Periodenvethältnisinformation "e", die die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausführt, und einer neu berechneten Periodenverhältnisinformation "en" ausgeführt, und in dem Fall, wo der resultierende Wert des Vergleichs einen Sollwert überschreitet, wird ein Korrekturwert, der die gegenwärtige FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausführt, nämlich der Wert des Periodenverhältnisses, wieder eingestellt. Somit ist die Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform insbesondere beispielsweise effektiv in dem Fall, wo eine Periodeninformation durch eine Änderung in einer Temperatur etc. geändert wird, während der Motor läuft.

[Fünfte Ausführungsform]

Das Folgende wird eine fünfte Ausführungsform unter Bezugnahme auf Fig. 17 beschreiben. Es sei darauf hingewiesen, dass zur Erleichterung Elementen, die die gleichen Funktionen wie die Elemente aufweisen, die in der ersten bis vierten Ausführungsform angezeigt sind, die gleichen Bezugszeichen gegeben sind, und die Erklärungen davon sind weggelassen.
In der zweiten oder vierten Ausführungsform werden die FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur und die Geschwindigkeitssteuerberechnung etc. in Abhängigkeit von der Eingabe des ersten FG-Pulssignals "a" ausgeführt, und der Berechnungsprozess des Periodenverhältnisses wird wiederholt nacheinander ausgeführt, auch nachdem das Periodenverhältnis berechnet ist, und der Vergleich der Periodenverhältnisinformation "e" und "en" wird ausgeführt.
Jedoch wird in der vorliegenden Ausführungsform anstelle des Vergleichs der Periodenverhältnisinformation "e" und "en" ein Prozess zum Bestimmen des Amplitudenwerts des Ist-Fehlersignals "d" ausgeführt, nachdem die Periodenverhältnisinformation "e" berechnet ist, und ein Prozess zum Ändern der Periodenverhältnisinformation "e" wird in Übereinstimmung mit dem somit bestimmten Amplitudenwert ausgeführt.
Zuerst wird nämlich, wie in der Flussgraphik der Fig. 17 gezeigt, wenn die Flanke des FG-Pulssignals eingegeben wird, nachdem die erste FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur und die Geschwindigkeitssteuerberechnung etc. ausgeführt sind (S81), der Amplitudenwert des Ist-Fehlersignals d berechnet (S82). Spezifisch kann beispielsweise ein Verfahren zum Erfassen des Maximalwerts und des Minimalwerts des Ist-Fehlersignals d in einer vorbestimmten Dauer bequem angewandt werden. Jedoch ist es in diesem Verfahren möglich, dass der erfasste Wert unterschiedlich von der normalen Amplitude aufgrund eines Rauschens oder einer plötzlichen Störung ist; somit ist es aufgrund seiner Genauigkeit vorzuziehen, ein Verfahren anzuwenden, in welchem das Ausmaß einer Dispersion, wie etwa die Standardabweichung, des Ist-Fehlersignals "d" bestimmt wird.
Dann wird in S83 beurteilt, ob der Amplitudenwert, der in S82 berechnet ist, innerhalb des zugelassenen Werts liegt. Als der zugelassene Wert wird ein Amplitudenwert, der einer Geschwindigkeitsfluktuation unter einer normalen Bedingung (Schwankung und Flackern) entspricht, die einen vorbestimmten Spielraum aufweist, angenommen.
Wenn in S83 beurteilt wird, dass der Amplitudenwert innerhalb des zugelassenen Werts liegt, wird die Hauptverarbeitung beendet, und nach einem Rücksetzen auf 0 der Anzahl von Integrationen "w" wird eine weitere Berechnung des Amplitudenwerts aus der nächsten Eingabe der Flanken des FG-Pulssignals ausgeführt (S84).
Auf der anderen Seite wird, wenn in S83 beurteilt wird, dass der Amplitudenwert den zugelassenen Wert überschreitet, beurteilt, dass die Korrektur der periodischen Nichtgleichförmigkeit nicht ausreichend ist, so dass der Berechnungsprozess des Periodenverhältnisses wieder ausgeführt wird (S85).
In der vorliegenden Ausführungsform wird nämlich, nachdem die erste FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, der Amplitudenwert des Fehlersignals "d" nacheinander berechnet, und der somit berechnete Amplitudenwert und der zugelassene Wert werden miteinander verglichen. In dem Fall, wo der Unterschied zwischen dem Amplitudenwert außerhalb des zugelassenen Bereichs liegt, wird die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur in Übereinstimmung mit einer neuen Periodenverhältnisinformation ausgeführt, die durch ein Erhöhen oder ein Verringern um einen vorbestimmten Betrag der Periodenverhältnisinformation, die für die vorangehenden FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird, erhalten wird. Auf der anderen Seite wird, in dem Fall, wo der Amplitudenwert den zugelassenen Bereich nicht überschreitet, die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur in Übereinstimmung mit der Periodenverhältnisinformation, die für die vorangehende FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird, ausgeführt.
Es sei darauf hingewiesen, dass es für einen wiederholten Berechnungsprozess der Periodeninformation in S85 möglich ist, ein Verfahren, das durch die Flussgraphik der Fig. 5, Fig. 6, Fig. 14 und Fig. 15 angezeigt ist, oder ein Verfahren, in welchem die Periodenverhältnisinformation "e" erhöht oder verringert wird, anzunehmen. D. h., der Grund, dass der Amplitudenwert, der das Schwanken und Flackern weitaus überschreitet, unter einer normalen Bedingung erfasst wird, liegt darin, dass die periodische Nichtgleichförmigkeit auf dem Ist-Fehlersignal "d" überlagert ist. Somit wird in dem Fall, wo ein Amplitudenwert, der den zugelassenen Wert überschreitet, erfasst wird, ein Prozess zum Ändern der Periodenverhältnisinformation "e" ausgeführt, um so eine FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur durch eine genauere Periodenverhältnisinformation "e" auszuführen.
Wie beschrieben wird in der Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform die Amplitude des Fehlersignals berechnet, nachdem die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, und in dem Fall, wo die Amplitude den Sollwert überschreitet, wird der Korrekturwert, der die FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausführt, nämlich der Wert des Periodenverhältnisses, wieder eingestellt.
Somit ist die Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform insbesondere effektiv, beispielsweise in dem Fall, wo eine Periodeninformation durch eine Änderung in einer Temperatur etc. geändert wird, während der Motor läuft.
Indem die Erfindung somit beschrieben ist, wird offensichtlich sein, dass dieselbe auf viele Arten variiert werden kann. Derartige Variationen sind nicht als eine Abweichung von dem Umfang der Erfindung zu betrachten, insofern sie innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche fallen.

Claims

1. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung, umfassend:

eine Drehgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (2, 3) zum Erhalten von N, N ≥ 1, wobei N eine Ganzzahl ist, Frequenzgenerator- (FG-) Pulssignalen in einer Drehung eines Motors; und

eine erste Steuereinrichtung (5, 6; 15, 6) zum Steuern einer Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einer jeweiligen Zeitperiodeninformation von (1) einer Zeitperiode einer Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und (2) einer Zeitperiode einer Fallende-Flanke- steigende-Flanke-Pulstrennung des FG-Pulssignals;

wobei die erste Steuereinrichtung eine erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung (8, 9, 10; 8, 10, 11) einschließt, um in Übereinstimmung mit der jeweiligen Zeitperiodeninformation der Zeitperiode der Steigende- Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung des FG- Pulssignals eine periodische Nichtgleichförmigkeit jeder Zeitperiode zu korrigieren, und wobei die erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung eine erste Zeitperioden-Verhältnisberechnungseinrichtung (8) einschließt, um eine jeweilige Zeitperioden-Verhältnisinformation der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke- Pulstrennung zu berechnen;

dadurch gekennzeichnet, dass

die erste Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung (8) die Zeitperiodenverhältnisinformation in Übereinstimmung mit einer Information berechnet, die jeweilige Mittelwerte der Zeitperiodeninformation der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Dauer und der Zeitperiodeninformation der Zeitperiode der Fallende-Flanke- steigende-Flanke-Pulstrennung von y Pulsperioden, y ≥ 2, wobei y eine Ganzzahl ist, umfasst.

2. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung (8) derart angeordnet ist, dass y Pulsperioden, von welchen die jeweilige Zeitperiodeninformation der Zeitperiode der Steigende-Flanke- fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung gemittelt wird, während i Drehungen eines Motors, i ≥ 1, wobei i eine Ganzzahl ist, auftreten.

3. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung weiterhin eine erste Zielkorrektureinrichtung (9) zum Korrigieren eines Steuerziels in Übereinstimmung mit einem Korrekturwert einschließt, der in Abhängigkeit von der Zeitperioden-Verhältnisinformation variiert.

4. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung weiterhin eine erste Zeitperioden-Korrektureinrichtung (11) einschließt, um jede Zeitperiodeninformation in Übereinstimmung mit einem Korrekturwert zu normalisieren, der in Abhängigkeit von der Zeitperioden-Verhältnisinformation variiert.

5. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach einem voranstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung (8, 9, 10; 8, 10, 11) eine periodische Nichtgleichförmigkeit berechnet, auch nachdem eine erste FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, um so einen Korrekturwert einer somit berechneten periodischen Nichtgleichförmigkeit mit einem Sollwert zu vergleichen, und in einem Fall, wo ein Unterschied zwischen dem Korrekturwert und dem Sollwert einen Sollfehler überschreitet, die erste FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung eine FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur mittels eines neuen Korrekturwerts ausführt, der unterschiedlich von einem Korrekturwert ist, der für die vorhergehende FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wurde.

6. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung (8, 9, 10; 8, 10, 11) wiederholt einen Amplitudenwert eines Fehlersignals erfasst, das einen Unterschied zwischen einem Steuerziel und der Zeitperiodeninformation ist, und in einem Fall, wo der erfasste Wert einen zugelassenen Wert überschreitet, die erste FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung eine FG-Nichtgleichförmigkeftskorrektur mittels eines neuen Korrekturwerts ausführt, der unterschiedlich von einem Korrekturwert ist, die für die vorangegangene FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wurde.

7. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung als ein erstes Zeitperiodenverhältnis ein Verhältnis der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer zu der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke- Pulstrennung bezüglich einer Pulsperiode berechnet; und wobei die erste FG-Nichtgleichförmigkeits- Korrektureinrichtung einschließt:

eine erste Zielkorrektureinrichtung (9) zum Berechnen jeweiliger korrigierter Zielwerte der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung in Übereinstimmung mit (1) einem Zielwert einer ersten Pulsperiode und (2) dem ersten Zeitperiodenverhältnis; und

eine erste Fehlersignal-Berechnungseinrichtung (10) zum Berechnen eines Fehlersignals für eine Verwendung zum Steuern einer Drehgeschwindigkeit eines Motors in Übereinstimmung mit einem Unterschied zwischen (a) jeweiligen erfassten Werten der Zeitperiode der Steigende-Flanke- fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung, und (b) der jeweiligen korrigierten Zielwerte der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung.

8. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung als eine erste Zeitperiode ein Verhältnis der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer zu der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung bezüglich einer Pulsperiode berechnet; und wobei die erste FG- Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung weiterhin einschließt:

eine erste Zeitperioden-Korrektureinrichtung (11) zum Konvertieren jeweiliger erfasster Werte der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung in einen Wert, der eine Pulsperiode in Übereinstimmung mit dem ersten Zeitperiodenverhältnis darstellt; und

eine zweite Fehlersignalberechnungseinrichtung (10) zum Berechnen eines Fehlersignals zur Verwendung bei einer Steuerung einer Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einem Unterschied zwischen (1) den jeweiligen konvertierten erfassten Werten der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende-Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke-steigende-Flanke-Pulstrennung und (2) einem Zielwert der Pulsperiode.

9. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach einem voranstehenden Anspruch, weiterhin umfassend:

eine erste Zeitperioden-Berechnungseinrichtung (4) zum Berechnen der Zeitperiode der Steigende-Flanke-fallende- Flanke-Pulsdauer und der Zeitperiode der Fallende-Flanke- steigende-Flanke-Pulstrennung des FG-Pulssignals.

10. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung, umfassend:

eine Vielzahl m von Drehgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungen (2, 3), (m ≥ 2, wobei m eine Ganzzahl ist), jeweils zum Erhalten von N Frequenzgenerator- (FG-) Pulssignalen, N ≥ 1, wobei N eine Ganzzahl ist, in einer Drehung eines Motors; und

eine zweite Steuereinrichtung (25, 6; 35, 6) zum Steuern einer Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einer jeweiligen Zeitperiodeninformation der Flankentrennungs-Zeitperioden zwischen aufeinander folgend auftretenden Flanken und den steigenden und fallenden Flanken der m FG-Pulssignale:

wobei die zweite Steuereinrichtung eine zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung (28, 29, 10; 28, 31, 10) einschließt, um in Übereinstimmung mit einer jeweiligen Zeitperiodeninformation aufeinander folgender Flankentrennungs-Zeitperioden der m FG-Pulssignale eine periodische Nichtgleichförmigkeit jeder Flankentrennungs- Zeitperiode zu korrigieren, und

wobei die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrekturschaltung eine zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung (28) einschließt, um eine jeweilige Zeitperioden- Verhältnisinformation der aufeinander folgenden Flankentrennungs-Zeitperioden zu berechnen, wobei die zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung (28) die Zeitperioden-Verhältnisinformation in Übereinstimmung mit einer Information berechnet, die jeweilige Mittelwerte der jeweiligen Zeitperiodeninformation der aufeinander folgenden Flankentrennungs-Zeitperioden von y Pulsperioden, y ≥ 2, wobei y eine Ganzzahl ist, berechnet.

11. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung derart ausgelegt ist, dass die y Pulsperioden, von welchen die jeweilige Zeitperiodeninformation der aufeinander folgenden Flankentrennungs- Zeitperioden gemittelt wird, während i Drehungen eines Motors, i ≥ 1, wobei i eine Ganzzahl ist, auftreten.

12. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung weiterhin eine zweite Zielkorrektureinrichtung (29) einschließt, um ein Steuerziel mittels eines Korrekturwerts in Übereinstimmung mit der Zeitperioden-Verhältnisinformation zu korrigieren.

13. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung weiterhin einschließt:

eine zweite Zeitperioden-Korrektureinrichtung (31), um jede Zeitperiodeninformation in Übereinstimmung mit einem Korrekturwert zu normalisiern, der in Abhängigkeit von der Zeitperioden-Verhältnisinformation variiert.

14. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung (28, 29, 10; 28, 31, 10) eine periodische Nichtgleichförmigkeit wiederholt berechnet, auch nachdem eine erste FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur ausgeführt ist, um so einen Korrekturwert der somit berechneten periodischen Nichtgleichförmigkeit mit einem Sollwert zu vergleichen, und in einem Fall, wo ein Unterschied zwischen dem Korrekturwert und dem Sollwert einen Sollfehler überschreitet, die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung eine FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur mittels eines neuen Korrekturwerts ausführt, der unterschiedlich von einem Korrekturwert ist, der für die vorhergehende FG- Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird.

15. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits-Korrektureinrichtung (28, 29, 10; 28, 31, 10) wiederholt einen Amplitudenwert eines Fehlersignals erfasst, das eine Differenz zwischen einem Steuerziel und der Zeitperiodeninformation ist, und in einem Fall, wo der erfasste Wert einen zugelassenen Wert überschreitet, die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits- Korrektureinrichtung eine FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur mittels eines neuen Korrekturwerts ausführt, der unterschiedlich von einem Korrekturwert ist, det für die vorangehende FG-Nichtgleichförmigkeitskorrektur verwendet wird.

16. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung (31) als ein zweites Zeitperiodenverhältnis ein Verhältnis jeder Flankentrennungs-Zeitperiode bezüglich einer Pulsperiode berechnet; und wobei die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits- Korrektureinrichtung einschließt:

eine zweite Zielkorrektureinrichtung (29) zum Berechnen jeweiliger korrigierter Zielwerte der jeweiligen Flankentrennungs-Zeitperioden in Übereinstimmung mit (1) einem Zielwert einer zweiten Pulsperiode und (2) dem jeweiligen zweiten Zeitperiodenverhältnis; und

eine dritte Fehlersignal-Berechnungseinrichtung (10), um ein Fehlersignal für eine Verwendung zum Steuern einer Drehgeschwindigkeit eines Motors in Übereinstimmung mit einem Unterschied zwischen (a) jeweiligen erfassten Werten der Flankentrennungs-Zeitperioden und (b) den jeweiligen korrigierten Zielwerten der Flankentrennungs-Zeitperioden zu berechnen.

17. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Zeitperiodenverhältnis-Berechnungseinrichtung als ein zweites Zeitperiodenverhältnis ein Verhältnis jeder Flankentrennungs-Zeitperiode bezüglich einer Pulsperiode berechnet; und wobei die zweite FG-Nichtgleichförmigkeits- Korrektureinrichtung einschließt:

eine zweite Zeitperioden-Korrektureinrichtung (31), um jeweilige erfasste Werte der Flankentrennungs-Zeitperioden in einen Wert, der eine Pulsperiode darstellt, in Übereinstimmung mit dem jeweiligen zweiten Zeitperiodenverhältnis zu konvertieren; und

eine vierte Fehlersignal-Berechnungseinrichtung (10), um ein Fehlersignal für eine Verwendung zum Steuern einer Drehgeschwindigkeit des Motors in Übereinstimmung mit einem Unterschied zwischen (1) den jeweiligen konvertierten erfassten Werten der Flankentrennungs-Zeitperioden und (2) einem Zielwert der Pulsperiode zu berechnen.

18. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, weiterhin umfassend:

eine zweite Zeitperioden-Berechnungseinrichtung (24) zum Berechnen einer Zeitperiode zwischen benachbarten Flanken unter den steigenden Flanken und den fallenden Flanken der unterschiedlichen FG-Pulssignale.

19. Motorgeschwindigkeits-Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl m von Drehgeschwindigkeits-Erfassungseinrichtungen derart angeordnet sind, dass die FG-Pulssignale von jeder um 180/mº bezüglich der FG-Pulssignale der nächsten phasenverschoben sind.