JP2001309681A - 同期制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 減速装置を使用する場合であっても、主機と
従機の原点合わせを位相ずれを発生させること無く確実
に行い、高精度の同期制御を可能とすること。 【解決手段】 主機電動機Ｉｍのロータリーエンコーダ
ーＲｍの出力と主機機械軸原点検出器Ｌｍの出力から、
位相検出器２７、３３により主機の電動機軸と機械軸の
位相を常時検出する。また、従機電動機Ｉs1のロータリ
ーエンコーダーＲs1の出力と従機機械軸原点検出器Ｌs1
の出力から、位相検出器２９、３５により従機の電動機
軸と機械軸の位相を常時検出する。そして、機械軸位相
偏差検出器３６により主機の機械軸と従機の機械軸の位
相偏差を求め、また、電動機軸位相偏差検出器３０によ
り、主機の電動機軸と従機の電動機軸の位相偏差を求
め、その出力に基づき、主機と従機の機械軸の原点合わ
せを行い、引き続き主機と従機の電動機軸の原点合わせ
を行って主機と従機の同期制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は樹脂や金属の延伸加
工装置、搬送装置、輪転機などに適用される同期制御装
置に関し、特に、主機と複数の従機とからなる電動機も
しくは該電動機により駆動されるそれぞれの機械軸の回
転位相および回転速度を精度よく同期駆動させる原点合
わせ機能を備えた同期制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明に係わる従来のシャフト有り輪転
機の例を図２３（ａ）、（ｂ）に示す。図２３（ａ) は
従来の輪転機の駆動系統を説明する図であり、１００は
メインシャフト、１０１は電動機、１０２はサブシャフ
ト、１０３は伝達装置または減速装置、１０４は給紙
部、１０５は印刷部、１０６（イエロー）、１０７（シ
アン）、１０８（マゼンダ）、１０９（ブラック）はカ
ラーの印刷部、１１０は走行紙、１１１は折部である。

【０００３】図２３（ａ) において各走行紙１１０は給
紙部１０４より、印刷部１０５〜１０９で印刷され折部
に集まり折り畳まれる。ここで従来の輪転機において
は、前記印刷部１０５〜１０９、折部１１１は複数の電
動機により駆動されるメインシャフト１００、サブシャ
フト１０２により機械的に結合され同期駆動されてい
る。図２３（ｂ) は印刷部１０５〜１０９を模擬的に示
すもので、インキ着けローラ１０５ａからインキが版胴
１０５ｂに装着された刷版の画像部に供給される。刷版
の画像部に供給されたインキは、ブランケット胴１０５
ｃに装着されたブランケット面に転写された後、走行紙
１０５ｄに印刷される。各走行紙は折部１１１におい
て、各紙面の印刷位置が精度良く合っている必要があ
る。また、印刷部１０６〜１０９はカラー印刷を行うも
のであり、一般に２０〜３０μｍの印刷ずれがあると人
の視覚では色ずれと認識され、特にカラーの印刷部１０
６〜１０９は相互に極めて精度良く印刷位置が合ってい
なければならない。

【０００４】本発明は上記のような従来、シャフトによ
り駆動されていた輪転機に替わり、複数の電動機を極め
て精度良く同期駆動することにより、シャフトを必要と
しないシャフトレス輪転機をも可能とするものである。
従来用いられている主機と従機からなる電動機もしくは
該電動機により駆動される同期制御装置を以下に示す。
図２４はその一例を示す構成図であり、 説明を容易とす
るため複数の電動機の同期制御において主機と１台の従
機の例を示す。

【０００５】図２４において、０は主機、１は従機、０
１は速度設定器、Ｃｍは主機制御装置、１１は速度設定
検出器、１２は速度フィードバック検出器、１３はゲイ
ンアンプ、Ａｍは主機駆動装置、Ｉｍは主機電動機、Ｒ
ｍは主機ロータリエンコーダー、Ｋｍは主機機械軸、Ｃ
ｓ１は従機１の従機制御装置、２１、２３、２６、２８
は受信インターフェイス、２２は速度設定検出器、２４
は速度フィードバック検出器、２５はゲインアンプ、２
７は主機電動機軸位相検出器、２９は従機電動機軸位相
検出器、３０は電動機軸位相偏差検出器、３１はゲイン
アンプ、４０は同期制御入りのスイッチ、Ａｓ１は従機
駆動装置、Ｉｓ１は従機電動機、Ｒｓ１は従機ロータリ
ーエンコーダー、Ｋｓ１は従機機械軸である。上記主機
ロータリーエンコーダーＲｍと上記従機ロータリーエン
コーダーＲｓ１は、回転に比例したパルスを発生するＡ
相、Ｂ相の出力と１回転に１つのパルスを発生するＺ相
の出力を有するものである。

【０００６】図２４において、速度設定器０１からの信
号は主機制御装置Ｃｍの速度設定検出器１１に送られ
る。速度フィードバック検出器１２は主機０の主機電動
機Ｉｍに付属する主機ロータリーエンコーダーＲｍより
出力されるＡ相、Ｂ相信号より速度フィードバックを検
出する。前記速度設定検出器１１と前記速度フィードバ
ック検出器１２の出力信号は演算されゲインアンプ１３
を介し主機駆動装置Ａｍに与えられ、該主機駆動装置Ａ
ｍは速度制御により主機電動機Ｉｍを駆動し主機機械軸
Ｋｍが駆動されることとなる。

【０００７】また、前記主機ロータリーエンコーダーＲ
ｍのＡ相、Ｂ相出力信号は、従機１の従機制御装置Ｃｓ
１の受信インターフェイス２１を介して速度設定検出器
２２に送られ該速度設定検出器２２で従機１の速度設定
を検出する。一方、従機電動機Ｉｓ１に付属する従機ロ
ータリーエンコーダーＲｓ１より出力されるＡ相、Ｂ相
出力信号は、従機制御装置Ｃｓ１の受信インターフェイ
ス２３を介して速度フィードバック検出器２４に送られ
該速度フィードバック検出器２４で従機電動機Ｉｓ１の
速度フィードバックを検出する。速度設定検出器２２と
速度フィードバック検出器２４の出力信号は演算されゲ
インアンプ２５を介して従機駆動装置Ａｓ１に与えら
れ、該従機駆動装置Ａｓ１は従機電動機Ｉｓ１を主機電
動機Ｉｍに対し同調制御にて駆動し、主機機械軸Ｋｍと
従機機械軸Ｋｓ１は同調して駆動されることとなる。

【０００８】一方、従機制御装置Ｃｓ１の主機電動機軸
位相検出器２７は、前記受信インターフェイス２１より
の主機電動機Ｉｍの回転に伴い出力されるＡ相、Ｂ相パ
ルスを積算し、受信インターフェイス２６を介して入力
される主機電動機Ｉｍの１回転に１つのパルスを発生す
るＺ相信号によりクリアーされるものである。これによ
り前記主機電動機軸位相検出器２７は主機電動機および
主機機械軸の回転位相をパルス数で常時検出するもので
ある。同様に、従機電動機軸位相検出器２９は前記受信
インターフェイス２３よりの従機電動機Ｉｓ１の回転に
伴い出力されるＡ相、Ｂ相パルスを積算し、受信インタ
ーフェイス２８を介して入力される従機電動機Ｉｓ１の
１回転に１つのパルスを発生するＺ相信号によりクリア
ーされ、これにより前記従機電動機軸位相検出器２９は
従機電動機および従機機械軸の回転位相をパルス数で常
時検出するものである。そして、前記主機電動機軸位相
検出器２７の出力と前記従機電動機軸位相検出器２９の
出力は、電動機軸位相偏差検出器３０に入力され該電動
機軸位相偏差検出器３０にて位相偏差が演算され出力す
ることとなる。該位相偏差はゲインアンプ３１を通り、
同期制御が入りのとき閉となるスイッチ４０を経て補正
として前記速度設定検出器２２の出力に加減算され同期
制御を行うに至る。

【０００９】ここで、従来の電動機軸位相偏差検出器３
０が出力する位相偏差について図２６により説明する。
図２６において、Ｘ軸は主機電動機Ｉｍと従機電動機Ｉ
ｓ１の回転数差、Ｙ軸は電動機軸位相偏差検出器３０の
出力する位相偏差を角度に換算して示す。また図２６−
Ａにおいて、円ａは主機機械軸Ｋｍを模擬的に示し線分
ｚ１は主機ロータリーエンコーダーＲｍのＺ相の位置を
前記円ａ上に投射する。また、主機機械軸Ｋｍを表す前
記円ａの中心よりＸ軸＋方向を位相＝０°、Ｙ軸＋方向
を位相＝＋９０゜、Ｘ軸一方向を位相＝＋１８０゜、Ｙ
軸一方向を位相＝＋２７０゜とし、本願では反時計方向
を電動機の正転方向とする。同様に図２６- Ｂにおい
て、円ｂは従機機械軸Ｋｓ１を、ｚ１は従機ロータリー
エンコーダーＲｓ１のＺ相を示す。

【００１０】図２６−ＡとＢは主機機械軸Ｋｍが従機機
械軸Ｋｓ１より９０°遅れの場合を示し、位相偏差はＰ
点に表わすとおり−９０°となる。また図２６−ＣとＤ
は主機機械軸Ｋｍが従機機械軸Ｋｓ１より９０°進みの
場合を示し、位相偏差はＱ点に表わすとおり＋９０°と
なる。さらに、図２６−ＥとＦは主機機械軸Ｋｍが従機
機械軸Ｋｓ１より２７０°進みの場合を示すが、図２６
−Ｅに示すとおり主機機械軸Ｋｍが９０°遅れとした方
が位相偏差が小さく、Ｒ点に表すとおりとなる。かよう
に従来、回転体の位相偏差は−１８０°から＋１８０°
の範囲で検出することが通常行われており、図２４の電
動機軸位相偏差検出器３０の出力の特性は図２６に示す
通りとなる。

【００１１】次に、図２４の作用を図２５を参照して説
明する。図２５−Ａおいて、図２６−Ａと同様に円ａは
主機機械軸Ｋｍを、線分ｚ１は主機ロータリーエンコー
ダーＲｍのＺ相の位置を示し、図２５−Ｂにおいても、
円ｂは従機機械軸Ｋｓ１を、線分ｚ１は従機ロータリー
エンコーダーＲｓ１のＺ相の位置を示す。また、図２５
のＣ27は主機電動機軸位相検出器２７の出力を角度に換
算して、Ｃ29は従機電動機軸位相検出器２９の出力を角
度に換算して時間的推移を示すものである。

【００１２】図２５−Ａは、時刻ｔ１における主機機械
軸Ｋｍの位相が例えば０゜の状態、図２５−Ｂは時刻ｔ
１における従機機械軸Ｋs1の位相が例えば＋２７０゜の
状態を示す。さらに、図２５の主機電動機軸位相検出器
２７の出力Ｃ27と従機電動機軸位相検出器２９の出力Ｃ
29について、時刻ｔ１においてＣ27＝０°は図２５−Ａ
と対応し、Ｃ29＝＋２７０°は図２５−Ｂと対応するも
のである。時刻ｔ１においては、従機電動機Ｉｓ１は主
機電動機Ｉｍと同調制御（従機電動機Ｉｓ１の速度が主
機電動機Ｉｍの速度に一致するように制御）で運転し、
時刻ｔ２においてスイッチ４０が閉となり同期制御をＯ
Ｎとするものである。この時刻ｔ２において、図２５−
Ｃの主機機械軸Ｋｍの位相は例えば＋２２５゜、図２５
−Ｄの従機機械軸Ｋｓ１の位相は例えば＋１３５゜であ
るとすれば、このときの電動機軸位相偏差検出器３０が
検出する位相偏差は角度に換算したΔθt2を用いれば、
以下のようになる。 Δθt2＝２２５−１３５＝９０゜…（１）

【００１３】時刻ｔ２以降は、スイッチ４０が閉となり
同期制御がＯＮとなって原点合わせを開始し、上記
（１）式と同様に検出した位相偏差を常時補正とするこ
とにより、時刻ｔ２以降は従機電動機軸位相検出器２９
は主機電動機軸位相検出器２７の出力に近づくよう図２
５のＣ29、Ｃ27に示す位相の変化をし、時刻ｔ３で原点
合わせを完了し同期制御に移行することとなる。図２５
−Ｅ、Ｆは時刻ｔ４で主機と従機が同期している状態を
示し、図２５−Ｉは同期に至ったため主機電動機軸位相
検出器２７と従機電動機軸位相検出器２９の出力がほぼ
重なっていることを模擬的に示すものである。そして図
２４では、主機０と従機１はそれぞれ主機電動機軸位相
検出器２７と従機電動機軸位相検出器２９により絶対位
置を検出し、この２つの位相検出器より位相偏差を検出
するもので、本発明では絶対位相偏差補正方式と呼称す
る。このような絶対位相偏差補正方式では同期制御を行
うとき、主機機械軸ＫｍとＫｓ１がいかなる位相にあっ
ても、他の手段を必要とすることなく原点合わせが可能
である。なお、以下では目的とする同期制御精度を±ε
2 パルスとすれば、同期制御がＯＮとなってから、位相
偏差が目的とする±ε2 （例えば±ε2 ＝±５）パルス
以内になるまでを原点合わせと称す。

【００１４】ここで、 電動機と機械軸を連結して使用す
るとき、装置の構造、スペースあるいは電動機の容量な
どにより減速装置を用いることが多い。この減速装置を
使用した場合に従来の同期制御による同期制御装置につ
いて図２７に示し、さらに図２８、図２９を参照して原
点合わせの動作を説明する。図２７と前記図２４との相
違は電動機と機械軸は減速装置Ｇｍ、Ｇｓ１によりそれ
ぞれ連結されていることであり、その他、図２７におい
て図２４に示したものと作用が同一のものには同符号を
付し説明は割愛する。図２８は図２７に示す従来の同期
制御装置において、同期制御を行うときの動作を説明す
る図であり、説明を容易にするため主機減速装置Ｇｍ、
従機減速装置Ｇｓ１の減速比１／ＮにおいてＮ＝４とし
ている。

【００１５】また、図２８−Ａにおいて、前記と同様、
円ａは主機機械軸Ｋｍを模擬的に示し、線分ｚ１、ｚ
２、ｚ３、ｚ４は主機ロータリーエンコーダーＲｍのＺ
相の位置を上記円ａ上に投射し、線分ｚ１を主機機械軸
の一周の基準として太線で示すものである。そして上記
円ａ内に記した１、２、３、４は主機電動機Ｉｍが４回
転で主機機械軸Ｋｍが１回転することを表す。同様に、
図２８−Ｂにおいて、円ｂは従機機械軸Ｋｓ１を、線分
ｚ１、ｚ２、ｚ３、ｚ４は従機ロータリーエンコーダー
Ｒｓ１のＺ相の位置を、線分ｚ１を従機機械軸の一周の
基準とし、、、、は従機電動機Ｉｓ１が４回転
で従機機械軸Ｋｓ１が１回転することを表す。また、図
２８のＣ27は主機電動機軸位相検出器２７の出力を角度
に換算して、Ｃ29は従機電動機軸位相検出器２９の出力
を角度に換算して時間的推移を示すものである。

【００１６】図２８において、主機電動機Ｉｍと従機電
動機Ｉｓ１は始めは同調制御にて運転され、時刻ｔ１に
おいてスイッチ４０が閉となり同期制御をＯＮとする。
この同期制御が開始する時刻ｔ１において、図２８−Ａ
は主機機械軸Ｋｍの位相（基準とするｚ１の位相）θｍ
は、例えば電動機軸でθｍ＝＋２７０°（機械軸では＋
２７０°／４＝＋６７．５°となる）とし、図２８−Ｂ
は従機機械軸Ｋｓ１の位相（基準とするｚ１の位相）θ
ｓ１が、例えば電動機軸でθｓ１＝＋１８０°（機械軸
では＋１８０°／４＝＋４５°となる）とし、それぞれ
図２８の主機電動機軸位相検出器２７の出力Ｃ27＝＋２
７０°と従機電動機軸位相検出器２９の出力Ｃ29＝＋１
８０°に対応している。同期制御がＯＮとなった時刻ｔ
１以降は、Ｃ29はＣ27に近ずくように制御されやがて時
刻ｔ２においてＣ27とＣ29は図２８−Ｉに示すとおり重
なることとなる。この時刻ｔ２において、図２８−Ｃの
１、２、３、４と図２８−Ｄの、、、は同じ位
置にあり正常に原点合わせを完了する。このように原点
合わせを正常に完了するときは、同期制御がＯＮとなる
ときの主機機械軸Ｋｍと従機機械軸Ｋｓ１の位相関係は
上記電動機軸のθｍとθｓ１を用いれば、電動機軸でθ
ｍ−θｓ１＝２７０°−１８０°＝９０°であり、以下
の式が成立するとき、原点合わせが正常に完了する。 ｛同期制御ＯＮ時の位相偏差＝｜θｍ−θｓ１｜｝＜１８０°…（２）

【００１７】上記例は減速装置を設置したときも原点合
わせが正常に完了する例である。しかし、同期制御をＯ
Ｎにするときの主機機械軸Ｋｍと従機機械軸Ｋｓ１の位
相関係は不定であり、このため原点合わせが失敗する場
合がありこれを図２９により説明する。図２９の同期制
御がＯＮとなる時刻ｔ１において、主機機械軸Ｋｍは例
えば図２９のＡ′の状態にあり主機機械軸Ｋｍの位相は
電動機軸でθｍ＝−９０°（機械軸では−９０°／４＝
−２２．５°となる）、従機機械軸Ｋｓ１は図２９の
Ｂ' の状態にあり従機機械軸Ｋｓ１の位相は電動機軸で
θｓ１＝＋１８０°（機械軸では＋１８０°／４＝＋４
５°となる）の場合である。時刻ｔ１にてスイッチ４０
が閉となり同期制御が０Ｎとなると、時刻ｔ１以降は図
２９のＣ29は図２９のＣ27に近づくように制御され、や
がて時刻ｔ３にて前記Ｃ27とＣ29は図２９- Ｉに示すと
おり重なり原点合わせが完了することとなる。

【００１８】ここで、時刻ｔ３においては図２９のＣ'
の" ２" と図２９のＤ' の" " が同期しているもので
あり、これは主機電動機Ｉｍと従機機械軸Ｉｓ１が同期
していても、機械軸では従機機械軸Ｋｓ１が主機機械軸
Ｋｍより９０゜進みの状態で原点合わせを完了している
こととなる。この場合において、図２９で同期制御がＯ
Ｎとなるときの主機機械軸Ｋｍと従機機械軸Ｋｓ１の位
相関係は電動機軸でθｍ−θｓ１＝−９０°−１８０°
＝−２７０°であり、以下の式が成立するときは原点合
わせが失敗する。 １８０°≦｛同期制御ＯＮ時の位相偏差＝｜θｍ−θｓ１｜｝…（３） すなわち、１／Ｎ（Ｎは正の整数）の減速装置を備える
同期制御装置において原点合わせを行うとき、同期制御
をＯＮとするとき主機と従機の電動機の位相差が前記
（２）式の関係にあるときは正常に原点合わせを行う
が、前記（３）式の関係にあるときは原点合わせにおい
て位相ずれを発生するものである。そして、減速比が例
えば１／Ｎ＝１／４のとき従来の図２７に示す同期制御
装置の原点合わせ方法では、９０゜、１８０゜、２７０
゜の位相ずれを発生し得る。一般的に言えば減速比１／
Ｎにおいては、次の（４）式に示すいずれかの位相ずれ
が発生する。

【００１９】 ３６０゜／Ｎ または （３６０゜×２）／Ｎ または ： ｛３６０゜×（Ｎ−１）｝／Ｎ …（４）

【００２０】また、減速装置がある場合、例えば特開平
６−３１１７７７号公報に示されるように以下の演算式
により同期制御を行う方法もある。 位置偏差ε＝ｎ１×Ｎ２／Ｎ１×１／Ｚ−ｎ２ …（５） 上記（５) 式においては、主機のエンコーダーの分解能
をＮ１、従機のエンコーダーの分解能をＮ２、主機と従
機の減速比をＺ、ｎ１、ｎ２は制御装置の１スキャン当
たりに入力される主機と従機のロータリーエンコーダー
からのパルス数である。上記（５）式による同期制御
は、１スキャン当たりに入力される主機と従機の相対的
なパルス数差を検出し補正とするもので、ここでは相対
位相偏差補正方式と呼称する。上記相対位相偏差補正方
式では、速度を精度良く同調することは可能であるが、
原点合わせの仕組みを有するものではない。またノイズ
等により上記（５) 式のｎ１、ｎ２が誤って検出すると
主機と従機の位相関係はずれ、このずれは積算される。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
同期制御装置においては、電動機と機械軸が減速装置に
よりそれぞれ連結されている場合、同期制御をＯＮとす
るときの主機と従機の電動機の位相差によっては、原点
合わせが失敗する場合があった。本発明は上述した点に
鑑みて創案されたものであって、その目的とするところ
は、減速装置を使用する場合であっても、主機と従機の
機械軸の原点合わせを位相ずれを発生すること無く、ま
た主機と従機が低速、高速運転中においても、あるいは
加速、減速中を問わず確実に原点合わせを行い、連続し
て速やかに高精度の同期制御に至らしめることを可能と
することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記課題を本発明におい
ては、次のように解決する。 （１）本発明の請求項１の発明は、主機と従機からなる
電動機もしくは該電動機により駆動されるそれぞれの機
械軸の回転速度および回転位相を精度よく同期させる同
期制御装置であって、前記主機電動機と前記主機機械軸
は減速比１／Ｎ（Ｎは正の整数）の減速装置で連結さ
れ、また前記従機電動機と前記従機機械軸は減速比１／
Ｎ（Ｎは正の整数）の減速装置で連結され、前記主機電
動機は主機ロータリーエンコーダーを付属し、前記主機
機械軸に該機械軸の１回転を検出する主機機械軸原点検
出器を備え、また前記従機電動機は従機ロータリーエン
コーダーを付属し、前記従機機械軸に該機械軸の１回転
を検出する従機機械軸原点検出器を備え、従機に、前記
主機ロータリーエンコーダーから出力される信号により
主機電動機の速度を常時検出する速度設定検出器と、前
記主機ロータリーエンコーダーの出力により主機電動機
の回転位相を常時検出し、主機ロータリーエンコーダー
が１回転する毎にクリアーされる主機電動機軸位相検出
器と、前記主機ロータリーエンコーダーの出力に基づき
主機機械軸の回転位相を常時検出し、前記主機機械軸原
点検出器の出力によりクリアーされる主機機械軸位相検
出器と、前記従機ロータリーエンコーダーから出力され
る信号により従機電動機のフィードバック速度を常時検
出する速度フィードバック検出器と、前記従機ロータリ
ーエンコーダーの出力により従機電動機の回転位相を常
時検出し、従機ロータリーエンコーダーが１回転する毎
にクリアーされる従機電動機軸位相検出器と、前記従機
ロータリーエンコーダーの出力に基づき従機機械軸の回
転位相を常時検出し、前記従機機械軸原点検出器の出力
によりクリアーされる従機機械軸位相検出器と、前記主
機機械軸位相検出器および前記従機機械軸位相検出器の
出力を演算して機械軸の位相偏差を出力する機械軸位相
偏差検出器と、前記主機電動機軸位相検出器および前記
従機電動機軸位相検出器の出力を演算して電動機軸の位
相偏差を出力する電動機軸位相偏差検出器を設ける。そ
して、主機と従機の原点合わせに際し、まず、前記機械
軸位相偏差検出器、速度設定検出器および速度フィード
バック検出器の出力に基づき主機と従機の機械軸の原点
合わせを行ない、主機と従機の電動機軸位相偏差が所定
の位相偏差以内（例えば電動機軸の±１／２回転）にな
ったとき、連続して前記電動機軸位相偏差検出器、速度
設定検出器および速度フィードバック検出器の出力に基
づき主機と従機の電動機軸の原点合わせを行い主機と従
機の同期制御を行う。すなわち、本発明の請求項１の発
明は、主機と従機の電動機軸と機械軸の間に減速装置が
設けられている場合、主機については、主機電動機に付
属した１つのロータリーエンコーダーの出力と主機機械
軸原点検出器の出力により主機の機械軸と電動機軸の２
つの位相を検出する位相検出器を設け、また従機につい
ても同様に従機電動機に付属した１つのロータリーエン
コーダーの出力と従機機械軸原点検出器の出力から従機
の機械軸と電動機軸の２つの位相を検出する位相検出器
を設け、また、上記主機の機械軸と従機の機械軸の位相
偏差を求める機械軸位相偏差検出器と、主機の電動機軸
と従機の電動機軸の位相偏差を求める電動機軸位相偏差
検出器を設ける点を特徴とするものである。そして、上
記機械軸位相偏差検出器と、電動機軸位相偏差検出器に
より機械軸の位相偏差、電動機軸の位相偏差を求め、機
械軸位相偏差検出器の出力と、速度設定検出器および速
度フィードバック検出器の出力の偏差との和が小さくな
るように制御して、主機と従機の機械軸の原点合わせを
行い、主機と従機の電動機軸位相偏差が所定の位相偏差
以内（例えば電動機軸の±１／２回転）になったとき、
引き続き前記電動機軸位相偏差検出器の出力と、速度設
定検出器および速度フィードバック検出器の出力の偏差
との和が小さくなるように制御して主機と従機の電動機
軸の原点合わせを行う。これにより、減速装置を有する
場合でも原点合わせを従機電動機軸で３６０°／Ｎ、
（３６０°×２）／Ｎ、・・・・｛３６０°×（Ｎ−
１）｝／Ｎ（Ｎは正の整数）のいずれかの位相ずれを発
生することなく、低速から高速までいかなる速度におけ
る運転中であっても、また加速、減速中を問わず原点合
わせを行なった後、連続して高精度の同期制御を開始す
ることができる。なお、上記ロータリーエンコーダーと
して、インクリメンタル方式のものを用いる場合には、
上記主機と従機の機械軸と電動機軸の２つの位相を検出
する位相検出器として、積算カウンターを用い、電動機
軸位相検出器については、該積算カウンターによりロー
タリーエンコーダーから出力されるパルス信号をカウン
トし、ロータリーエンコーダーが１回転する毎に出力さ
れるＺ相パルスにより上記積算カウンターをクリアーす
る。また、機械軸位相検出器については、上記積算カウ
ンターによりロータリーエンコーダーから出力されるパ
ルス信号をカウントし、機械軸原点検出器の出力により
該積算カウンターをクリアーする。また、上記ロータリ
ーエンコーダーとして、アブソリュート方式のものを用
いる場合には、上記主機と従機の機械軸と電動機軸の２
つの位相を検出する位相検出器としてレジスターを用
い、電動機軸位相検出器については、アブソリュート方
式のロータリーエンコーダーから出力される回転角度に
対応した信号を常時上記レジスターにセットする。ま
た、機械軸位相検出器については、上記レジスターによ
り、上記ロータリーエンコーダーから出力される回転角
度に対応した信号の差分を累積し、機械軸原点検出器の
出力により該レジスターをクリアーする。これにより、
主機と従機の電動機軸と機械軸の回転位相を常時精度よ
く検出することができる。

【００２３】（２）本発明の請求項２の発明は、上記請
求項１の発明において、前記機械軸位相偏差検出器の出
力に、機械軸と電動機軸のずれに相当した位相シフト量
を加減算する、位相シフターを設け、前記機械軸位相偏
差検出器、速度設定検出器および速度フィードバック検
出器の出力に基づき主機と従機の機械軸の原点合せを行
なった後、主機と従機の電動機軸の原点合わせを行うに
際し、上記位相シフターにより機械軸と電動機軸のずれ
を打ち消すことにより、主機と従機の電動機軸の原点合
わせにショックレスに移行させるようにしたものであ
る。すなわち、主機については前記主機ロータリーエン
コーダーのＺ相と主機機械軸原点の位置関係が任意であ
っても、また従機については前記従機ロータリーエンコ
ーダーのＺ相と従機機械軸原点の位置関係が任意であっ
ても、位相シフターにより補正を行うことができるの
で、ショックレスで同期制御に至らしめることができ
る。 （３）本発明の請求項３の発明は、主機と従機からなる
電動機もしくは該電動機により駆動されるそれぞれの機
械軸の回転速度および回転位相を精度よく同期させる同
期制御装置であって、前記主機電動機と前記機械軸は減
速装置を設置することなく連結され、また前記従機電動
機と前記従機機械軸は減速比１／Ｎ（Ｎは正の整数）の
減速装置で連結され、前記主機電動機は主機ロータリー
エンコーダーを付属し、また前記従機電動機は従機ロー
タリーエンコーダーを付属し、前記主機ロータリーエン
コーダーの１回転当たりの出力パルス数もしくは１回転
における最大出力値は前記従機ロータリーエンコーダー
の１回転当たりの出力パルス数もしくは１回転における
最大出力値のＮ倍（Ｎは正の整数）であって、前記従機
機械軸に該機械軸の１回転を検出する従機機械軸原点検
出器を備え、従機には、前記主機ロータリーエンコーダ
ーから出力される信号により主機電動機の速度を常時検
出する速度設定検出器と、前記主機ロータリーエンコー
ダーの出力により主機電動機および主機機械軸の回転位
相を常時検出し、主機ロータリーエンコーダーが１回転
する毎にクリアーされる主機電動機軸位相検出器と、前
記従機ロータリーエンコーダーから出力される信号によ
り従機電動機のフィードバック速度を常時検出する速度
フィードバック検出器と、前記従機ロータリーエンコー
ダーの出力により従機電動機の回転位相を常時検出し、
従機ロータリーエンコーダーが１回転する毎にクリアー
される従機電動機軸位相検出器と、前記従機ロータリー
エンコーダーの出力に基づき従機機械軸の回転位相を常
時検出し、前記従機機械軸原点検出器の出力によりクリ
アーされる従機機械軸位相検出器と、前記主機電動機軸
位相検出器および前記従機機械軸位相検出器の出力を演
算して機械軸の位相偏差を出力する機械軸位相偏差検出
器と、前記主機電動機軸位相検出器と従機電動機軸位相
検出器がクリアーされる毎に計数値がインクリメント、
デクリメントもしくは上記減速比により定まる所定の値
にセットされ、従機電動機軸の回転位相を上記主機機械
軸の回転位相に対応した値に変換するための係数値を出
力する主機オーバーカウンターと従機オーバーカウンタ
ーと、前記主機電動機軸位相検出器と前記従機電動機軸
位相検出器の出力、および前記主機オーバーカウンター
と前記従機オーバーカウンターの出力を演算して主機と
従機の電動機軸の位相偏差を出力する電動機軸位相偏差
検出器を設ける。そして、主機と従機の原点合わせに際
し、まず、前記機械軸位相偏差検出器、速度設定検出器
および速度フィードバック検出器の出力に基づき主機と
従機の機械軸の原点合わせを行ない、主機と従機の電動
機軸位相偏差が所定の位相偏差以内になったとき、前記
主機オーバーカウンターと従機オーバーカウンターを、
主機電動機軸位相検出器と従機電動機軸位相検出器の位
相関係に応じた所定の値に初期化した後、連続して前記
電動機軸位相偏差検出器、速度設定検出器および速度フ
ィードバック検出器の出力に基づき主機と従機の電動機
軸の原点合わせを行って、主機と従機の同期制御を行
う。すなわち、本発明の請求項３の発明は、従機の電動
機軸と機械軸の間に減速装置が設けられている場合、主
機については、主機電動機に付属した１つのロータリー
エンコーダーの出力により主機の機械軸（すなわち電動
機軸）の位相を検出する位相検出器を設け、また従機に
ついては、従機電動機に付属した１つのロータリーエン
コーダーの出力と従機機械軸原点検出器の出力により従
機の機械軸と電動機軸の２つの位相を検出する位相検出
器を設け、上記主機の機械軸（電動機軸）と従機の機械
軸の位相偏差を求める機械軸位相偏差検出器を設けると
ともに、従機電動機軸の回転位相を従機機械軸の回転位
相に相当した位相に変換するための係数値を出力する主
機オーバーカウンターと従機オーバーカウンターと、主
機の電動機軸と従機の電動機軸の位相偏差を求める電動
機軸位相偏差検出器を設け、電動機軸位相偏差検出器に
おいて、該オーバーカウンターのカウント値と、前記主
機の電動機軸の位相を検出する電動機軸位相検出器と、
従機の電動機軸の位相を検出する電動機軸位相検出器の
出力を演算し、主機電動機軸の回転位相と従機電動機軸
の回転位相との偏差を求めることを特徴とするものであ
る。そして、上記機械軸位相偏差検出器と、電動機軸位
相偏差検出器により機械軸の位相偏差、電動機軸の位相
偏差を求め、機械軸位相偏差検出器の出力、速度設定検
出器および速度フィードバック検出器の出力の偏差との
和が小さくなるように制御して、主機と従機の機械軸の
原点合わせを行い、主機と従機の電動機軸位相偏差が所
定の位相偏差以内（例えば電動機軸の±１／２回転）に
なったとき、引き続き前記電動機軸位相偏差検出器の出
力と、速度設定検出器および速度フィードバック検出器
の出力の偏差との和が小さくなるように制御して主機と
従機の電動機軸の原点合わせを行う。これにより、従機
のみに減速装置が設けられている場合であっても、請求
項１の発明と同様、従機電動機軸で３６０°／Ｎ、（３
６０°×２）／Ｎ、・・・・｛３６０°×（Ｎ−１）｝
／Ｎ（Ｎは正の整数）のいずれかの位相ずれを発生する
ことなく、低速から高速までいかなる速度における運転
中であっても、また加速、減速中を問わず原点合わせを
行なった後、連続して高精度の同期制御を開始すること
ができる。なお、上記ロータリーエンコーダーとして、
インクリメンタル方式を用いる場合には、請求項１の発
明と同様、位相検出器として積算カウンターを用い、ア
ブソリュート方式を用いる場合には、請求項１の発明と
同様、レジスター等を用いればよい。

【００２４】（４）本発明の請求項４の発明は、請求項
３の発明において、前記主機オーバーカウンターと前記
従機オーバーカウンターを次のように初期化するように
したものである。すなわち、電動機軸位相偏差が所定の
位相偏差以内になったとき、主機が進みのときは、前記
従機オーバーカウンターは前記主機電動機軸位相検出器
と前記従機電動機軸位相検出器の出力に応じて０、１・
・・（Ｎ−１）または−１に初期化し、前記主機オーバ
ーカウンターは０に初期化し、従機が遅れのときは、前
記従機オーバーカウンターは前記主機電動機軸位相検出
器と前記従機電動機軸位相検出器の出力に応じて０、１
・・・（Ｎ−１）またはＮに初期化し、前記主機オーバ
ーカウンターは０に初期化するようにしたものである。
上記初期化を行うことにより、電動機軸位相偏差検出器
において、従機電動機軸の回転位相を上記主機機械軸の
回転位相に対応した値に変換し、電動機軸の回転位相偏
差を求めることができるようになる。 （５）本発明の請求項５の発明は、請求項３または請求
項４の発明において、前記主機オーバーカウンターと前
記従機オーバーカウンターの計数を同期制御中に次のよ
うに更新するようにしたものである。すなわち、同期制
御中において、前記主機電動機軸位相検出器の出力がク
リアーされるとき、前記従機オーバーカウンターがＮ以
上であれば該従機オーバーカウンターをＮ減算し、前記
従機オーバーカウンターがＮ未満であれば前記主機オー
バーカウンターを１加算し、前記従機電動機軸位相検出
器の出力がクリアーされるとき、前記従機オーバーカウ
ンターが（Ｎ−１）以上であれば該従機オーバーカウン
ターを（Ｎ−１）減算すると共に前記主機オーバーカウ
ンターを１減算し、前記従機オーバーカウンターが（Ｎ
−１）未満であれば該従機オーバーカウンターを＋１加
算する。 上記更新を行うことにより、電動機軸位相偏
差検出器において、電動機軸の回転位相偏差を求めるこ
とができるようになる。 （６）本発明の請求項６の発明は、請求項３、４、５の
発明において、前記主機電動機と主機ロータリーエンコ
ーダーに換え、前記従機ロータリーエンコーダーの１回
転当たりパルス数のＮ倍のパルス数でクリアーする位相
発生器及び該位相発生器の出力を入力する送信器を備え
た集中制御装置と、従機の制御装置に前記送信器の出力
を入力する受信器とを設け、該受信器の受信データより
速度設定信号と主機電動機軸位相信号を常時検出するよ
うしたものである。すなわち、集中制御装置に電子的に
構成された位相発生器を設けることにより、安定した位
相信号を発生させることができ、従機電動機を精度よく
同期制御することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。 （１）実施例１ 図１は本発明の第１の実施例を示す構成図であり、本実
施例は主機と従機にそれぞれ減速装置が設けられた場合
の実施例を示している。また、図２、図３は図１の原点
合わせの説明図、図４（ａ）、（ｂ）は図１の位相シフ
ターの動作説明図、図５は図１においてロータリーエン
コーダーとしてアブソリュート型エンコーダーを用いた
例、図６は図１をシャフトレス輪転機に適用した例であ
り、図１〜図４は請求項１、２の発明に対応している。
なお、以下の説明では、説明を容易にするために主機と
２台の従機で本発明による原点合わせと同期制御の例を
示すが複数台の電動機の場合も同様である。

【００２６】以下、本発明の第１の実施例について説明
する。図１において、０は主機であり、Ｃｍは主機制御
装置、０１は速度設定器、１１は速度設定検出器、１２
は速度フィードバック検出器、１３はゲインアンプ、Ａ
ｍは主機駆動装置、Ｉｍは主機電動機、Ｒｍは主機電動
機Ｉｍに付属する主機ロータリーエンコーダー、Ｋｍは
主機機械軸である。主機電動機Ｉｍの軸と主機機械軸Ｋ
ｍの間には主機減速装置Ｇｍが設けられている。また、
１、２は従機であり、Ｃｓ１は従機１の従機制御装置、
２１、２３、２６、２８は受信インターフェイス、２２
は速度設定検出器、２４は速度フィードバック検出器、
２５はゲインアンプ、２７は主機電動機軸位相検出器で
あり、積算カウンターから構成され、主機０のロータリ
ーエンコーダーＲｍが出力するＡ相、Ｂ相パルスをカウ
ントし、上記ロータリーエンコーダーＲｍが出力するＺ
相パルスによりクリアーされる。

【００２７】２９は従機電動機軸位相検出器であり、積
算カウンターから構成され、従機１のロータリーエンコ
ーダーＲs1が出力するＡ相、Ｂ相パルスをカウントし、
上記ロータリーエンコーダーＲs1が出力するＺ相パルス
によりクリアーされる。３０は上記位相検出器２７、２
９の出力の差を求める電動機軸位相偏差検出器、３１は
ゲインアンプ、Ａｓ１は従機駆動装置、Ｉｓ１は従機電
動機、Ｒｓ１は従機電動機Ｉｓ１に付属する従機ロータ
リーエンコーダー、Ｋｓ１は従機機械軸である。従機電
動機Ｉs1の軸と従機機械軸Ｋs1の間には従機減速装置Ｇ
s1が設けられている。上記主機ロータリーエンコーダー
Ｒｍと上記従機ロータリーエンコーダーＲｓ１は、回転
に比例したパルスを発生するＡ相、Ｂ相の出力と１回転
に１つのパルスを発生するＺ相の出力を有する。

【００２８】また、３２は受信インターフェイス、３３
は主機機械軸位相検出器であり、積算カウンターから構
成され、主機０のロータリーエンコーダーＲｍが出力す
るＡ相、Ｂ相パルスをカウントし、主機０の機械軸原点
検出器Ｌｍの出力によりクリアーされる。３４は受信イ
ンターフェイス、３５は従機機械軸位相検出器であり、
積算カウンターから構成され、従機１のロータリーエン
コーダーＲs1が出力するＡ相、Ｂ相パルスをカウントし
従機１の機械軸原点検出器Ｌs1の出力によりクリアーさ
れる。３６は機械軸位相偏差検出器であり、上記主機機
械軸位相検出器３３と従機機械軸位相検出器３５の出力
の差を求める。３７はゲインアンプ、３８は後述する位
相シフター、３９は原点合わせ検出器であり、後述する
ように位相偏差が±ε1 以内になると、スイッチ４１を
閉じスイッチ４２を開く。Ｏｍは主機機械軸原点、Ｏｓ
１は従機機械軸原点、Ｌｍは主機機械軸原点検出器、Ｌ
ｓ１は従機機械軸原点検出器である。従機２の従機制御
装置Ｃｓ２も上記従機１の従機制御装置Ｃｓ１と同様の
構成を備えている。以下の説明では従機１について説明
するが、従機２においても同様の動作をする。

【００２９】図１において、速度設定器０１からの信号
は主機制御装置Ｃｍの速度設定検出器１１に送られる。
速度フィードバック検出器１２は主機０の主機電動機Ｉ
ｍに付属する主機ロータリーエンコーダーＲｍより出力
されるＡ相、Ｂ相信号より速度フィードバックを検出す
る。前記速度設定検出器１１と前記速度フィードバック
検出器１２の出力信号は演算され、その偏差がゲインア
ンプ１３を介し主機駆動装置Ａｍに与えられ、該主機駆
動装置Ａｍは主機電動機Ｉｍを駆動する。これにより、
主機電動機Ｉｍが速度設定器０１からの速度設定値に一
致するように速度制御され、主機機械軸Ｋｍが駆動され
る。

【００３０】また、前記主機ロータリーエンコーダーＲ
ｍのＡ相、Ｂ相出力信号は、従機１の従機制御装置Ｃｓ
１の受信インターフェイス２１を介して速度設定検出器
２２に送られ該速度設定検出器２２で従機１の速度設定
を検出する。一方、従機電動機Ｉｓ１に付属する従機ロ
ータリーエンコーダーＲｓ１より出力されるＡ相、Ｂ相
出力信号は、従機制御装置Ｃｓ１の受信インターフェイ
ス２３を介して速度フィードバック検出器２４に送られ
該速度フィードバック検出器２４で従機電動機Ｉｓ１の
速度フィードバックを検出する。速度設定検出器２２と
速度フィードバック検出器２４の出力信号は演算され、
その偏差がゲインアンプ２５を介して従機駆動装置Ａｓ
１に与えられる。該従機駆動装置Ａｓ１は従機電動機Ｉ
ｓ１を駆動して、従機電動機Ｉｓ１が上記速度設定検出
器２２からの速度設定値に一致するように制御される。
これにより、従機電動機Ｉｓ１は、主機電動機Ｉｍに対
し同調制御にて駆動され、主機機械軸Ｋｍと従機機械軸
Ｋｓ１は同調して駆動されることとなる。

【００３１】一方、従機制御装置Ｃｓ１の主機電動機軸
位相検出器２７は、前記受信インターフェイス２１より
の主機電動機Ｉｍの回転に伴い出力されるＡ相、Ｂ相パ
ルスを積算し、受信インターフェイス２６を介して入力
される主機電動機Ｉｍの１回転に１つのパルスを発生す
るＺ相信号によりクリアーされる。すなわち、前記主機
電動機軸位相検出器２７は主機電動機Ｉｍの回転位相を
パルス数で常時検出する。同様に、従機電動機軸位相検
出器２９は前記受信インターフェイス２３よりの従機電
動機Ｉｓ１の回転に伴い出力されるＡ相、Ｂ相パルスを
積算し、受信インターフェイス２８を介して入力される
従機電動機Ｉｓ１の１回転に１つのパルスを発生するＺ
相信号によりクリアーされる。すなわち、前記従機電動
機軸位相検出器２９は従機電動機Ｉｓ１の回転位相をパ
ルス数で常時検出する。そして、前記主機電動機軸位相
検出器２７の出力と前記従機電動機軸位相検出器２９の
出力は、電動機軸位相偏差検出器３０に入力され該電動
機軸位相偏差検出器３０にて位相偏差が演算され出力す
ることとなる。該位相偏差はゲインアンプ３１を通り、
同期制御が入りのとき開となるスイッチ４１を経て補正
信号として前記速度設定検出器２２の出力に加減算され
る。

【００３２】一方、図１において、主機０の機械軸Ｋｍ
に取り付けられている主機機械軸原点Ｏｍと主機機械軸
原点検出器Ｌｍにより主機機械軸Ｋｍの１回転に１パル
スの主機機械軸原点信号を検出し、該信号は従機１の従
機制御装置Ｃｓ１の受信インターフェィス３２へ送られ
る。従機１の制御装置Ｃｓ１において、主機機械軸位相
検出器３３は主機ロータリーエンコーダーＲｍが回転に
比例して出力するＡ相、Ｂ相信号を入力インターフェイ
ス２１を介して入力、積算し、前記受信インターフェイ
ス３２を介して入力される主機機械軸原点信号にてクリ
アーされる。すなわち前記主機機械軸位相検出器３３は
主機機械軸Ｋｍの回転位相を常時検出するものである。
同様に図１で、従機機械軸Ｋｓ１に取り付けられている
従機機械軸原点Ｏｓ１と従機機械軸原点検出器Ｌｓ１に
より従機機械軸の１回転に１パルスの従機機械軸原点信
号を検出し、該信号は従機制御装置Ｃｓ１の受信インタ
ーフェィス３４へ送られる。そして、従機機械軸位相検
出器３５は従機ロータリーエンコーダーＲｓ１が回転に
比例して出力するＡ相、Ｂ相信号を入力インターフェイ
ス２３を介して入力、積算し、前記受信インターフェイ
ス３４を介して入力される従機機械軸原点信号にてクリ
アーされる。すなわち前記従機機械軸位相検出器３５は
従機１の従機機械軸Ｋｓ１の回転位相を常時検出すもの
である。

【００３３】主機機械軸位相検出器３３の出力と従機機
械軸位相検出器３５の出力は、機械軸位相偏差検出器３
６に入力され該機械軸位相偏差検出器３６にて主機機械
軸と従機機械軸の機械軸位相偏差が演算され、該機械軸
位相偏差はゲインアンプ３７と原点合わせ検出器３９に
入力される。該原点合わせ検出器３９は、上記機械軸位
相偏差検出器３６の機械軸位相偏差出力を監視し、目標
とする原点合わせ精度をε1 パルスとすれば、以下の
（６）式が成り立つとき、スイッチ４１を開にするとと
もにスイッチ４２を閉とする。 ε1 ≦｜機械軸位相偏差検出器３６の出力｜…（６） これにより、上記機械軸位相偏差はゲインアンプ３７を
介して速度設定検出器２２の出力と加算され、加算結果
が速度フィードバック検出器２４の出力と演算され、原
点合わせを行う。そして、この原点合わせの補正によ
り、下記の（７）式が成り立つと、原点合わせ検出器３
９は、スイッチ４１を閉にするとともにスイッチ４２を
開とし、電動機軸位相偏差検出器３０等からなる系統に
より同期制御へ移行する。 ｜機械軸位相偏差検出器３６の出力｜＜ε1 …（７）

【００３４】次に、原点合わせの作用を図２、図３を参
照してさらに説明する。なお、図２、図３では説明が容
易となるよう主機減速装置Ｇｍと従機減速装置Ｇｓ１の
減速比１／ＮにおいてＮ＝４としている。図２、図３に
おいて、前記図２８と同様、図２−Ａにおいて円ａは主
機機械軸Ｋｍを模擬的に示し、該円ａ内に記した１、
２、３、４は主機電動機が４回転で主機機械軸Ｋｍが１
回転することを表す。また、線分ｚ１、ｚ２、ｚ３、ｚ
４は主機ロータリーエンコーダーＲｍのＺ相の位置を上
記円ａ上に投射し、線分ｚ１を主機機械軸Ｋｍの一周の
基準として太線で示す。そして図１の主機機械軸原点Ｏ
ｍと原点検出器Ｌｍを図２−Ａに示す。また、同様に図
２−Ｂは従機機械軸Ｋｓ１について円ｂ、従機電動機の
回転を示す〜、Ｚ相ｚ１、ｚ２、ｚ３、ｚ４を示
す。また、図１の従機機械軸原点Ｏｓ１と原点検出器Ｌ
ｓ１を図２−Ｂに示す。また、図３は各部の波形を図２
に対応させて示す（図２と図３に示す(1) 〜(4) の点線
がそれぞれ対応する）。

【００３５】ここで、図２のＣ27は主機電動機軸位相検
出器２７の出力を、Ｃ29は従機電動機軸位相検出器２９
の出力を、Ｃ33は主機機械軸位相検出器３３の出力を、
Ｃ35は従機機械軸位相検出器３５の出力を、それぞれ角
度に換算して時間的推移を示すものである（これら検出
器２７、２９、３３、３５の出力は本来パルス数である
が図２では説明を容易とするため角度に換算しているの
で注意されたい）。また、図３−ｃは主機機械軸原点検
出器Ｌｍが出力する機械軸原点信号を上記Ｃ33のクリア
ー動作と対比して示し、図３−ｄは主機ロータリーエン
コーダーＲｍのＺ相信号の出力を上記Ｃ27のクリアー動
作と対比して示し、図３−ｅ、ｆは主機ロータリーエン
コーダーＲｍのＡ、Ｂ相信号を表す。同様に、図３−ｇ
は従機機械軸原点検出器Ｌｓ１が出力する機械軸原点信
号を上記Ｃ35のクリアー動作と対比して、図３−ｈは従
機ロータリーエンコーダーＲｓ１のＺ相信号の出力を上
記Ｃ29のクリアー動作と対比して示し、図３−ｉ、ｊは
従機ロータリーエンコーダーＲｓ１のＡ、Ｂ相信号を表
す。

【００３６】ここで、図２−Ａでは従来例で示した図２
９のＡ' と同じく主機機械軸Ｋｍの位相θｍは電動機軸
で−９０°、図２−Ｂでは図２９のＢ' と同じく従機機
械軸Ｋｓ１の位相θｓ１は電動機軸で＋１８０°とし、
（θｍ−θｓ）＝−２７０°で前記（３) 式の場合であ
る。また、図２−Ａにおいて、主機機械軸Ｋｍの真の主
機機械軸原点を主機電動機Ｉｍの回転を示す" ４" と"
１" 間の主機ロータリーエンコーダーのＺ相位置（図２
−Ａのｚ１で図示する位置）とし、主機機械軸原点Ｏｍ
は電動機軸で３０°（機械軸で３０°／４＝７．５°）
進みの位置に設置された例を示す。同様に、図２−Ｂに
おいて、従機機械軸Ｋｓ１の真の従機機械軸原点を従機
電動機Ｉｓ１の回転を示す" " と" " 間の従機ロー
タリーエンコーダーのＺ相位置（図２- Ｂのｚ１で図示
する位置）とし、従機機械軸原点Ｏｓ１は電動機軸で３
０°（機械軸で７．５°）遅れの位置に設置された例を
示す。主機機械軸原点Ｏｍと従機機械軸原点Ｏｓ１はそ
れぞれのロータリーエンコーダーとは別に設置されるも
ので、このような取り付け誤差を通常発生し得るもので
あり、主機機械軸原点の設置誤差をΔθｍ、従機機械軸
原点の設置誤差をΔθｓとすれば上記の例では、下記
（８）式となる。 Δθｍ＝＋３０°（電動機軸にて） Δθｓ＝−３０°（電動機軸にて）…（８）

【００３７】つぎに図２、図３により、本実施例の原点
合わせについて説明する。ここで、主機０と従機１の電
動機を運転するとき、主機０と従機１は始めに同調制御
で運転し、時刻ｔ１において主機機械軸Ｋｍは例えば図
２−Ａに示す位相で、従機機械軸Ｋｓ１は例えば図２−
Ｂに示す位相で原点合わせを開始するものとする。すな
わち時刻ｔ１において、機械軸位相偏差検出器３６の出
力と前記原点合わせ検出器３９の原点合わせ精度ε１が
前記（６）式の大小関係にあるとき、前述のとおり原点
合わせ検出器３９の作用によりスイッチ４１が開になる
と共にスイッチ４２が閉となり原点合わせを開始する。
そして図２の時刻ｔ１〜ｔ２に示すように、従機機械軸
位相検出器３５の出力Ｃ35は主機機械軸位相検出器３３
の出力Ｃ33に近づくよう制御され、このとき従機電動機
軸位相検出器２９の出力Ｃ29は主機電動機軸位相検出器
２７の出力Ｃ27に近づくこととなる。そして、時刻ｔ２
において、機械軸位相偏差検出器３６の出力と原点合わ
せ精度ε１が前記（７）式を満たすに至り、図１の電動
機位相偏差検出器３０等からなる系統による同期制御へ
移行するものである。

【００３８】この時刻ｔ２においては、主機電動機Ｉｍ
の図２−Ｃの" １" に示す回転位置と従機電動機Ｉｓ１
の図２−Ｄの" " に示す回転位置の偏差は図２に図示
するとおり電動機軸で±１８０°以内であるため前記
（２）式を満たしており、電動機軸位相偏差検出器３０
等からなる系統により同期制御へ移行しても、従来例で
示した前記（４）式で示す位相ずれを生じること無く確
実に原点合わせを行うことができる。これにより、連続
して高精度の同期制御に移行することが可能となる。

【００３９】ここで、原点合わせ精度ε1 パルスについ
て、該ε1 は従機ロータリーエンコーダーＲｓ１の１回
転当たりのパルス数をＲsmax、余裕係数をＳ（Ｓは１未
満とする）とすれば、下記（９）式で定める値とするも
のである。 ε1 ＝Ｒsmax×（１８０°／３６０°）×Ｓ…（９） しかし、前記（８）式の説明で示したとおり、主機機械
軸原点の設置誤差Δθｍと従機機械軸原点の設置誤差Δ
θｓ１が実用上発生し得る。したがって、図１の機械軸
位相偏差検出器３６の作用により仮に精度良く原点合わ
せが完了したときも、主機機械軸の真の機械原点と従機
機械軸の真の機械原点には（Δθｍ−Δθｓ１）の位相
ずれが残る。このΔθｍとΔθｓ１によりさらに（９）
式を修正すると下記（１０）式となる。そこで、このε
1 を目標とする原点合わせ精度とする。 ε1 ＝［Ｒsmax×｛１８０°−（Δθｍ−Δθｓ１）｝／３６０°］×Ｓ …（１０） ここで、Ｒsmax：従機ロータリーエンコーダーＲｓ１の
１回転当たりのパルス数、Δθｍ：主機機械軸原点の設
置誤差、Δθｓ１：従機機械軸原点の設置誤差、Ｓ：余
裕係数で１未満である。以上のように、機械軸位相偏差
検出器３６等からなる系統の原点合わせ検出器３９にお
ける原点合わせ精度ε1 を上記（１０）式のものとする
ことにより、原点合わせモード１の終了時において電動
機軸における位相偏差が確実に１８０°未満となり、従
来例の（４）式に示す位相ずれを伴わない原点合わせを
実現することができる。

【００４０】本発明の第１の実施例は、以上のように機
械軸位相偏差検出器３６と電動機軸位相偏差検出器３０
を具備することを特徴とし、減速装置を用いる場合で
も、該機械軸位相偏差検出器３６等から構成される系統
で確実に原点合わせを行うことができる。すなわち、原
点合わせ精度ε1 を前記（９）式または前記（１０）式
により定めることができ、１／Ｎの減速装置を用いると
きでも、３６０°／Ｎ、（３６０°×２）／Ｎ、・・・
・・｛３６０°×（Ｎ−１）｝／Ｎのいずれかの位相ず
れを発生することなく確実に原点合わせを行うことがで
きる。また、ロータリーエンコーダーは光学的、電子的
技術で精密に作られるものであり、しかも密閉構造とな
っており、これにより出力されるＺ相信号は充分に信頼
性と精度の高いものである。一方、機械軸原点および機
械軸原点検出器は、別々に機械軸に設置され、密閉構造
となっているものではない。これにより、言わば粗調と
も言える原点合わせを、まず機械軸位相偏差検出器３６
等から構成される系統で行い、引き続き電動機軸位相偏
差検出器３０等から構成される系統で、信頼性と精度の
高い同期制御に移行する。上記の特徴により複数の電動
機が低速から高速までいかなる速度で運転中であって
も、あるいは加速、減速中であっても確実に原点合わせ
を行なった後、電動機を一旦停止させることなく連続し
て高精度の同期運転に至らしめることが可能となり、極
めて実用性の高いものである。

【００４１】以上の説明では、図１に示す位相シフター
３８について述べなかったが、位相シフター３８を設け
ることにより、以下に説明するように図２の時間ｔ２以
降の原点合わせをハンチングさせることなくスムースに
行わせることができる。なお、上記位相シフター３８を
用いる実施例は、本願発明の請求項２に対応する。図
２、図３において、主機０と従機１は始めに同調制御で
運転され、時刻ｔ１にて機械軸位相偏差検出器３６等か
ら構成される系統で原点合わせを開始するものである。
すなわち原点合わせ検出器３９の作用により図１のスイ
ッチ４１が開となると同時にスイッチ４２が閉となり、
機械軸位相偏差検出器３６による原点合わせを行う（こ
れを原点合わせモード１という）。時刻ｔ２において、
機械軸位相偏差が±ε1 以内となり前記（７）式を満た
すこととなり、原点合せ検出器３９の作用によりスイッ
チ４２は開となると同時にスイッチ４１は閉となり、電
動機軸位相偏差検出器３０等から構成される系統による
同期制御を行い、引き続き原点合わせを行う（以下、こ
れを原点合わせモード２という）。やがて、電動機軸位
相偏差検出器３０等から構成される系統による同期制御
により、電動機軸位相偏差は目的とする±ε2 以内とな
り原点合わせは終了し、連続して高精度の同期制御モー
ドへと移行する（同期制御モード）。

【００４２】ここで、原点合わせモード１は機械軸にお
ける同期制御であり、原点合わせモード２は電動機軸に
おける同期制御である。そして、前記（８）式で引用し
たΔθｍとΔθｓ１を用いれば、Δθｍは主機０におけ
る機械軸と電動機軸のずれであり、Δθｓ１は従機１に
おける機械軸と電動機軸のずれである。したがって、機
械軸（機械軸位相偏差検出器３６）と電動機軸（電動械
軸位相偏差検出器３０）のずれをΔθａとすれば、Δθ
ａは次の（１１）式となる。 Δθａ＝Δθｍ−Δθｓ１…（１１） そして、上記原点合わせモード１から原点合わせモード
２への移行時に、該Δθａの補正のために図１の位相シ
フター３８を用いれば、ハンチングさせることなく同期
制御モードに移行させることができる。

【００４３】図４（ａ）、図４（ｂ) は図１の実施例に
おいて原点合わせモード１、２から同期制御モードへ移
行するとき、従機１について主機０との電動機軸におけ
る位相偏差の推移を説明するものであり、図４（ａ) は
位相シフター３８が無いとき、図４（ｂ) は位相シフタ
ー３８が有りのときを示す。そして、図４（ａ) 、図４
（ｂ) の時刻ｔ１、ｔ２は図２の時刻ｔ１、ｔ２と同じ
タイミングを示し、時刻ｔ３において目的とする同期位
相偏差±ε２以内となり同期制御モードとなるものであ
る。

【００４４】はじめに図４（ａ) において、時刻ｔ２に
て機械軸位相偏差検出器３６の出力は±ε1 以内とな
り、電動機軸位相偏差検出器３０等から構成される系統
による制御へ移行する。このとき、前記（１１）式によ
る機械軸と電動機軸のずれΔθａがオフセットとして残
る。また図１において、機械軸位相偏差検出器３６の出
力を入力とするゲインアンプ３７は原点合わせのいわば
粗調を目的とするため比較的低いゲインに設定するもの
であり、一方、図１の電動機軸位相偏差検出器３０の出
力を入力とするゲインアンプ３１は、高精度な同期制御
を維持するため（例えば同期制御精度±ε2＝±５パル
ス）に高いゲインに設定して使用するものである。これ
ゆえ、時刻ｔ２以前においてはゲインアンプ３７により
制御を行っていたものが、時刻ｔ２以降はゲインの高い
ゲインアンプ３１に制御が移行することにより、Δθａ
がオフセットとして存在するため図４（ａ) に模擬的に
示すとおり時刻ｔ２〜ｔ３においてハンチングを生じる
かさらには制御不能となる。

【００４５】そこで、図１に示すように位相シフター３
８を設け、該位相シフター３８に機械軸と電動機軸のず
れΔθａを設定し、機械軸位相偏差検出器３６の出力か
ら位相シフター３８の出力を減算する。これにより該ず
れΔθａを解消することができる。すなわち、図４
（ｂ) に示すように、位相シフター３８の作用により機
械軸と電動機軸のずれΔθａがキャンセルされることと
なり、原点合わせ１から原点合わせ２に移行する際、主
機と従機の電動機軸のずれが±ε１となる。このため、
時刻ｔ２以降においてハンチングが解消され原点合わせ
モード１から原点合わせモード２へ安定して移行させる
ことができる。以上のように位相シフター３８を設ける
ことにより、機械軸と電動機軸のずれΔθａをキャンセ
ルできるので、電動機と機械軸に減速装置を設置すると
き、主機原点Ｏｍ、従機原点Ｏｓ１が、いかように設置
されていても、機械軸と電動機軸の位相ずれを解消する
ことが可能である。

【００４６】なお、図１ではロータリーエンコーダーＲ
ｍ、Ｒｓ１はインクリメンタル型エンコーダーを用いて
説明したが、アブソリュート型エンコーダーを使用して
も良いのは言うまでもない。図５にインクリメンタル型
エンコーダーの換わりにアブソリュート型エンコーダー
を用いた図１の変形例を示す。図５において、Ａｂｍは
主機電動機Ｉｍに付属するアブソリュート型のロータリ
ーエンコーダー（以下、単にアブソリュート型エンコー
ダーという）、Ａｂｓ１は従機電動機Ｉｓ１に付属する
アブソリュート型エンコーダーであり、アブソリュート
型エンコーダーＡｂｍ、Ａｂｓ１はそれぞれ、その回転
角度に応じたデジタル信号を出力し、１回転する毎に出
力は０に戻る。主機電動機Ｉｍに付属するアブソリュー
ト型エンコーダーＡｂｍの出力は、主機制御装置Ｃｍの
差分レジスター１１２に送られる。差分レジスター１１
２は、前回出力されたアブソリュート型エンコーダーＡ
ｂｍの出力と今回出力されたアブソリュート型エンコー
ダーＡｂｍの差分を出力する。すなわち、差分レジスタ
ー１１２は主機電動機Ｉｍの速度信号に相当した出力を
発生する。差分レジスター１１２の出力と、速度設定検
出器１１の出力は演算され、ゲインアンプ１３を介して
主機駆動装置Ａｍに与えられる。これにより主機電動機
Ｉｍは、その速度が速度設定器１０が出力する速度設定
値に一致するように制御される。

【００４７】一方、主機電動機Ｉｍに付属するアブソリ
ュート型エンコーダーＡｂｍの出力は、従機制御装置Ｃ
ｓ１のインターフェィス１２１を介して、レジスター１
２７、差分レジスター１２２、差分累算レジスター１３
３に送られる。レジスター１２７は上記アブソリュート
型エンコーダーＡｂｍから主機電動機Ｉｍの回転角度に
相当した信号が送られてくる毎にその値を保持する。ま
た、差分レジスター１２２は前回出力されたアブソリュ
ート型エンコーダーＡｂｍの出力と今回出力されたアブ
ソリュート型エンコーダーＡｂｍの差分を出力する。す
なわち、差分レジスター１２２は主機電動機Ｉｍの速度
信号に相当した出力を発生することとなる。差分累算レ
ジスター１３３は、上記と同様の差分レジスターと、差
分レジスターの出力を累算する累算レジスターから構成
され、上記アブソリュート型エンコーダーＡｂｍから主
機電動機Ｉｍの回転角度に相当した信号が送られてくる
毎に、前回の出力との差分を求め、その差分を累算す
る。そして、主機原点検出器Ｌｍが原点信号を出力する
と、上記累算値がクリアーされる。また、従機電動機Ｉ
ｓ１に付属するアブソリュート型エンコーダーＡｂｓ１
の出力は、従機制御装置Ｃｓ１のインターフェィス１２
３を介して、レジスター１２９、差分レジスター１２
４、差分累算レジスター１３５に送られる。

【００４８】レジスター１２９は上記アブソリュート型
エンコーダーＡｂｓ１から従機電動機Ｉｓ１の回転角度
に相当した信号が送られてくる毎にその値を保持する。
また、差分レジスター１２４は前回出力されたアブソリ
ュート型エンコーダーＡｂｓ１の出力と今回出力された
アブソリュート型エンコーダーＡｂｓ１の差分を出力す
る。すなわち、差分レジスター１２４は従機電動機Ｉｓ
１の速度信号に相当した出力を発生することとなる。差
分累算レジスター１３５は、差分累算レジスター１３３
と同様の差分レジスターと、差分レジスターの出力を累
算する累算レジスターから構成され、上記アブソリュー
ト型エンコーダーＡｂｓ１から従機電動機Ｉｓ１の回転
角度に相当した信号が送られてくる毎に、前回の出力と
の差分を求め、その差分を累算する。そして、従機原点
検出器Ｌｓ１が原点信号を出力すると、上記累算値がク
リアーされる。

【００４９】したがって、差分レジスター１２２、１２
４の出力はそれぞれ主機電動機Ｉｍと従機電動機Ｉｓ１
の速度信号に相当した信号となり、前記したように従機
電動機Ｉｓ１の速度は、主機電動機Ｉｍの速度に応じて
制御される。また、上記レジスター１２７、１２９の出
力、差分累算レジスター１３３、１３５の出力を角度に
換算して表した時間的推移は、前記図２に示したＣ２
７、Ｃ２９、Ｃ３３、Ｃ３５と同様の波形となり、前記
図２、図３で説明したように、図１のものと同様に原点
合わせが行われる。

【００５０】図６に上記実施例をシャフトレス輪転機に
適用した場合の構成例を示す。図６に示すように、折部
１１１を主機０とし、各印刷部を従機１ａ〜１４ａと
し、前記図２３に示したようなシャフトを用いることな
く、主機０に同期させて従機１ａ〜１４ａを制御する。
このような構成とすることにより、複数の電動機を低速
から高速で運転中であっても、また加速、減速中を問わ
ず原点合わせを確実、安定に行い、連続して高精度の同
期制御へ移行せしめることができ、従来は不可能であっ
たシャフトレス輪転機の同期制御をも可能とすることが
できる。

【００５１】（２）実施例２ 図７は本発明の第２の実施例を示す構成図であり、本実
施例は主機に減速装置が設けられておらず、従機に減速
装置が設けられた場合の実施例を示している。また、図
８、図９は図７の原点合わせの説明図、図１０〜図１２
はオーバーカウンターの構成例を示す図、図１３、図１
４はオーバーカウンターの初期化を説明する図、図１５
は図１３、図１４を説明するフロー図、図１６はオーバ
ーカウンターの更新を説明する図、図１７、図１８は図
１６を説明するフロー図、図１９は位相偏差検出の説明
図である。

【００５２】次に本発明の第２の実施例について説明す
る。なお、図７、図８、図９において図１、図２、図３
と同じ記号を付すものはこれと同一の機能を持つもので
あり、説明は割愛する。図７において、主機電動機Ｉｍ
と主機機械軸Ｋｍは、減速装置を介さず機械的に連結さ
れており、従機電動機Ｉｓ１と従機機械軸Ｋｓ１は減速
比１／Ｎ（Ｎは正の整数）の減速装置Ｇｓ１を介して連
結されている。そして、主機電動機Ｉｍに付属する主機
ロータリーエンコーダーＲｍの１回転当たりのパルス数
をＲmmax、従機電動機Ｉｓ１に付属する従機ロータリー
エンコーダーＲｓ１の１回転当たりのパルス数をＲsmax
とすれば、前記Ｒmmaxは前記ＲsmaxのＮ倍となる。ま
た、図７において３０' は本実施例に係わる電動機軸位
相偏差検出器であり、図１の電動機軸位相偏差検出器３
０と機能を異にするものである。さらに付記すれば、本
実施例においては図１における主機原点Ｏｍ、主機原点
検出器Ｌｍ、主機機械軸位相検出器３３を具備せずに複
数の電動機の原点合わせと同期制御を連続して実現す
る。

【００５３】図７の従機１の制御装置Ｃｓ１において、
主機電動機軸位相検出器２７は図１で説明した主機電動
機Ｉｍの回転位相と、主機機械軸Ｋｍの回転位相を常時
検出するものである。上記主機電動機軸位相検出器２７
の出力と従機機械軸位相検出器３５の出力により、機械
軸位相偏差検出器３６にて主機機械軸Ｋｍと従機機械軸
Ｋｓ１の機械軸位相偏差が演算され、該機械軸位相偏差
はゲインアンプ３７と原点合わせ検出器３９に入力され
る。該原点合わせ検出器３９は、前記第１の実施例と同
様、目標とする原点合わせ精度ε1 について前記（６）
式の条件が成立するとき、スイッチ４１を開にするとと
もにスイッチ４２を閉とし、上記機械軸位相偏差をゲイ
ンアンプ３７を介して速度設定検出器２２の出力と速度
フィードバック検出器２４の出力と演算し原点合わせを
行う（原点合わせモード１）。そして該原点合わせの補
正により前記（７）式を満たすに至ると、原点合わせ検
出器３９は、電動機軸位相偏差検出器３０' に初期化要
求を出すとともに、スイッチ４１を閉、スイッチ４２を
開とし、電動機軸位相偏差検出器３０' 等から構成され
る系統による原点合わせモード２へ移行する。

【００５４】ここで、電動機軸位相偏差検出器３０' は
後述するように主機オーバーカウンターＯＶＣｍと従機
オーバーカウンターＯＶＣｓを内蔵する（位相偏差検出
器３０’の主機オーバーカウンターＯＶＣｍと従機オー
バーカウンターＯＶＣｓについては後述する）。そし
て、電動機軸位相偏差検出器３０' は初期化要求を原点
合わせ検出器３９より受け取ると、主機オーバーカウン
ターＯＶＣｍをゼロにクリアーするとともに、従機オー
バーカウンターＯＶＣｓについては主機電動機軸位相検
出器２７と従機電動機軸位相検出器２９の位相関係によ
り後述する所定の値に初期化を行う。つぎに、電動機軸
位相偏差検出器３０' は、主機電動機軸位相検出器２７
と従機電動機軸位相検出器２９、および主機オーバーカ
ウンターＯＶＣｍと従機オーバーカウンターＯＶＣｓに
より、主機電動機Ｉｍと従機電動機Ｉｓ１の電動機軸位
相偏差を後述する手段にて演算し出力する。そして、該
電動機軸位相偏差をゲインアンプ３１を介して速度設定
検出器２２の出力と速度フィードバック検出器２４の出
力と演算し、後述するように原点合わせモード２の制御
を行う。

【００５５】図８、図９は原点合わせの動作を説明する
図であり、説明が容易となるよう前記と同様、従機減速
装置Ｇｓ１の減速比１／ＮにおいてＮ＝４とする。な
お、前記図２、図３と同様、図９に各部の波形を図８に
対応させて示す（図８と図９に示す(1) 〜(4) の点線が
それぞれ対応する）。図８、図９において、図２８−Ａ
と同様、図８−Ａの円ａは主機機械軸Ｋｍを模擬的に示
し、線分ｚ１は主機ロータリーエンコーダーＲｍのＺ相
を上記円ａ上に表す。また、図８−Ｂの円ｂは従機機械
軸Ｋｓ１を模擬的に示し、該円ｂ内に記した、、
、は従機電動機が４回転で従機機械軸Ｋｓ１が１回
転することを表し、線分ｚ１、ｚ２、ｚ３、ｚ４は従機
ロータリーエンコーダーＲｓ１のＺ相の位置を上記円ｂ
上に投射し、線分ｚ１を従機機械軸Ｋｓ１の一周の基準
として太線で示すものである。そして、図７の従機機械
軸原点Ｏｓ１と原点検出器Ｌｓ１を図８−Ｂに示す。

【００５６】図８のＣ27は主機電動機軸位相検出器２７
の出力を、Ｃ29は従機電動機軸位相検出器２９の出力
を、Ｃ35は従機機械軸位相検出器３５の出力を、それぞ
れ角度に換算して時間的推移を示すものである（これら
検出器２７、２９、３５の出力は本来パルス数である
が、図８では説明を容易とするため角度に換算している
ので注意されたい）。そして、図９−ｃは主機ロータリ
ーエンコーダーＲｍのＺ相信号の出力を上記Ｃ27のクリ
アー動作と対比して示し、図９−ｄ、ｅは主機ロータリ
ーエンコーダーＲｍのＡ、Ｂ相信号を表す。同様に、図
９−ｆは従機機械軸原点検出器Ｌｓ１が出力する機械軸
原点信号を上記Ｃ35のクリアー動作と対比して、図９−
ｇは従機ロータリーエンコーダーＲｓ１のＺ相信号の出
力を上記Ｃ29のクリアー動作と対比して示し、図９−
ｈ、ｉは従機ロータリーエンコーダーＲｓ１のＡ、Ｂ相
信号を表す。

【００５７】ここで、図８−Ａでは従来例で示した図２
９のＡ' と同じく主機機械軸Ｋｍの位相θｍ＝−９０
°、図８−Ｂでは図２９のＢ' と同じく従機機械軸Ｋｓ
１の位相θｓ１＝＋１８０°とし、（θｍ−θｓ）＝−
２７０°で前記（３) 式の場合である。また、図８−Ａ
において、主機機械軸Ｋｍと主機電動機Ｉｍは減速装置
を設置せず連結されているので、図２−Ａでは存在した
主機機械軸原点の設置誤差はゼロとなる特徴がある。一
方、図８−Ｂにおいて、従機機械軸Ｋｓ１の真の従機機
械軸原点を従機電動機Ｉｓ１の回転を示す" " と"
" 間の従機ロータリーエンコーダーのＺ相位置（図８
−Ｂのｚ１で図示する位置）とし、従機機械軸原点Ｏｓ
１は電動機軸で３０°（機械軸では３０°／４＝７．５
°）遅れの位置に設置された例を示す。従機機械軸原点
Ｏｓ１は従機ロータリーエンコーダーＲｓ１とは別に設
置されるので、このような取り付け誤差は実用上発生し
得るものであり、主機機械軸原点の設置誤差をΔθｍ、
従機機械軸原点の設置誤差をΔθｓとすれば上記の例で
は、次の（１２）式の通りである。Δθｍ＝０°（図７
においては必ずゼロである） Δθｓ＝−３０°（電動機軸にて） …（１２）

【００５８】図８において主機０と従機１の電動機を運
転するとき、主機０と従機１は、はじめに同調制御で運
転し、時刻ｔ１において主機機械軸Ｋｍは例えば図８−
Ａに示す位相で、従機機械軸Ｋｓ１は例えば図８−Ｂに
示す位相で原点合わせモード１を開始するものとする。
時刻ｔ１において、機械軸位相偏差検出器３６の出力と
前記原点合わせ検出器３９の原点合わせ精度ε１が前記
（６）式の大小関係にあるとき、原点合わせ検出器３９
の作用によりスイッチ４１が開となるとともにスイッチ
４２が閉となり原点合わせモード１を開始する。そして
図８の時刻ｔ１〜ｔ２に示すように、従機機械軸位相検
出器３５の出力Ｃ35は主機電動機軸位相検出器２７の出
力Ｃ27に近づくよう制御される。そして、時刻ｔ２にお
いて、機械軸位相偏差検出器３６の出力と原点合わせ精
度ε１が前記（７）式を満たすに至り、図７の電動機軸
位相偏差検出器３０' 等から構成される系統による原点
合わせモード２へ移行する。

【００５９】この時刻ｔ２においては、主機電動機Ｉｍ
の図８−Ｃで示す回転位置と従機電動機Ｉｓ１の図８−
Ｄで示す回転位置の偏差は図示するとおり従機電動機軸
で±１８０°以内であるため、電動機軸位相偏差検出器
３０' 等から構成される系統による同期制御により、原
点合わせモード２へ移行しても、従来例で示した前記
（４）式で示す位相ずれを生じること無く確実に原点合
わせを行うことができる。これにより、連続して高精度
の同期制御に移行することが可能となる。

【００６０】ここで、原点合わせ精度ε1 パルスは、従
機ロータリーエンコーダーＲｓ１の１回転当たりのパル
ス数をＲsmax、余裕係数をＳ（Ｓは１未満とする）とし
て前記（９）式で定める値とするものである。そして、
前記（１２）式の説明で示したとおり、従機機械軸原点
の設置誤差Δθｓ１が実用上発生し得る。したがって、
図７の機械軸位相偏差検出器３６の作用により仮に精度
良く原点合わせが完了したときも、従機機械軸の真の機
械原点と従機原点Ｏｓ１には（−Δθｓ１）の位相ずれ
が残る。このΔθｓ１によりさらに（９）式を修正する
と、図７の場合下記（１３）式で定めるε1 を目標とす
る原点合わせ精度とするものである。 ε1 ＝［Ｒsmax×｛１８０°−（−Δθｓ１）｝／３６０°］×Ｓ …（１３） ここで、Ｒsmax：従機ロータリーエンコーダーＲｓ１の
１回転当たりのパルス数、Δθｓ１：従機機械軸原点の
設置誤差、Ｓ：余裕係数で１未満である。

【００６１】このように、機械軸位相偏差検出器３６系
統の原点合わせ検出器３９における原点合わせ精度ε1
を上記（１３）式とすることにより、原点合わせモード
１の終了時において、電動機軸における位相偏差が確実
に１８０°未満となり、従来例の（４）式に示す位相ず
れを伴わない原点合わせを実現することができる。以上
のように、本実施例では従機に減速装置を用いるとき
も、機械軸位相偏差検出器３６の原点合わせ精度ε1 を
前記（１３）式に定める。そして原点合わせモード１の
終了時において、電動機軸における位相偏差が確実に１
８０°未満に至らしめ、従機に１／Ｎの減速装置を用い
るときも３６０°／Ｎ、（３６０°×２）／Ｎ、・・・
・・｛３６０°×（Ｎ−１）｝／Ｎのいずれかの位相ず
れを発生することなく、確実に原点合わせが可能とな
る。

【００６２】次に、本実施例における原点合わせモード
２について説明する。図７において電動機軸位相偏差検
出器３０’は、主機オーバーカウンターＯＶＣｍと従機
オーバーカウンターＯＶＣｓを内蔵する。そして、該主
機オーバーカウンターＯＶＣｍ、該従機オーバーカウン
ターＯＶＣｓと、主機電動機軸位相検出器２７の出力、
および従機電動機軸位相検出器２９の出力を演算して電
動機軸位相偏差を検出する。

【００６３】図１０、図１１、図１２に電動機軸位相偏
差検出器３０’の構成例を示す。図１０は上記電動機軸
位相偏差検出器３０’の全体構成を示す図であり、図１
１は、図１０における主機オーバー論理演算部２０３、
図１２は図１０における従機オーバー論理演算部２０４
の構成を示している。図１０において、２０１、２０２
はそれぞれ主機電動機軸位相オーバー検出器、従機電動
機軸位相オーバー検出器である。主機電動機軸位相オー
バー検出器ー２０１は主機電動機軸位相検出器２７が出
力する主機電動機軸位相のオーバー（クリアー：Ｃ27の
立ち下がり）を検出しパルスを出力する。また、従機電
動機軸位相オーバー検出器２０２は従機電動機軸位相検
出器２９が出力する従機電動機軸位相のオーバー（クリ
アー：Ｃ29の立ち下がり）を検出しパルスを出力する。
２０３、２０４は主機オーバー論理演算部、従機オーバ
ー論理演算部であり、後述する図１１、図１２に示すよ
うに、主機オーバーカウンターＯＶＣｍ、従機オーバー
カウンターＯＶＣｓのカウント値に応じて、主機電動機
軸位相のオーバー、従機電動機軸位相オーバーが検出さ
れたとき、主機オーバーカウンターＯＶＣｍ、従機オー
バーカウンターＯＶＣｓのカウントアップ、カウントダ
ウンパルスを発生する。主機オーバーカウンターＯＶＣ
ｍは、＋１端子にパルスが入力すると１カウントアップ
し、また−１端子にパルスが入力すると１カウントダウ
ンする。

【００６４】また、従機オーバーカウンターＯＶＣｓ
は、−Ｎ端子にパルスが入力すると、−Ｎカウントダウ
ンし、＋１端子にパルスが入力すると１カウントアップ
し、−Ｎ−１端子にパルスが入力すると−Ｎ−１カウン
トダウンする。２０９は初期化手段であり、後述するよ
うに、原点合わせモード２を開始するとき、主機オーバ
ーカウンターＯＶＣｍを０に初期化するとともに、減速
比が１／Ｎの場合、従機オーバーカウンターＯＶＣｓ
を、０、１、２〜（Ｎ−１）、Ｎ、または−１のいずれ
かの値に初期化する。２０５は乗算器、２０６は、”Ｃ
29MAX ”の値（従機電動機軸位相検出器２９の出力の最
大値）を出力する係数器、２０７は前記減速比である”
Ｎ”の値を出力する係数器、また、２０８は加減算器で
ある。加減算器２０８は、上記乗算器２０５の出力の演
算を行い、後述する（１５）式で示す電動機軸での位相
偏差Δθｄを求めて出力する。

【００６５】図１１に前記主機オーバー論理演算部２０
３の構成を示す。図１１において、Ｃｐ１〜Ｃｐ３はデ
ジタルコンパレーター（以下コンパレーターという）、
ＡＮＤ１〜ＡＮＤ４はアンドゲート、ＩＮＶ１は反転回
路、ＯＲ１はオアゲートである。コンパレーターＣｐ１
は主機オーバー−カウンターＯＶＣｍのカウント値（以
下ＯＶＣｍという）がＯＶＣｍ＜０のとき１を出力し、
それ以外は０を出力する。コンパレーターＣｐ２は従機
オーバー−カウンターＯＶＣｓのカウント値（以下ＯＶ
Ｃｓという）がＯＶＣｓ≦０のとき１を出力し、それ以
外は０を出力する。また、コンパレーターＣｐ３は従機
オーバー−カウンターＯＶＣｓのカウント値がＮ≦ＯＶ
Ｃｓのとき１を出力し、それ以外は０を出力する。した
がって、例えば、ＯＶＣｍ≧０のとき、０＜ＯＶＣｓ＜
ＮであればコンパレーターＣｐ１の出力は０、コンパレ
ーターＣｐ２の出力は０、コンパレーターＣｐ３の出力
は０となり、アンドゲートＡＮＤ１の出力は０、アンド
ゲートＡＮＤ２の出力は０、オアゲートＯＲ１の出力は
１となり、アンドゲートＡＮＤ３が開く。このため主機
電動機軸位相検出器２７のオーバーが検出されると、Ｏ
ＵＴ１から主機オーバー−カウンターＯＶＣｍをカウン
トアップする出力が発生する。

【００６６】図１２に前記従機オーバー論理演算部２０
４の構成を示す。図１２において、Ｃｐ４〜Ｃｐ６はコ
ンパレーター、ＡＮＤ５〜ＡＮＤ８はアンドゲート、Ｉ
ＮＶ１は反転回路、ＯＲ２はオアゲートである。コンパ
レーターＣｐ４は従機オーバー−カウンターＯＶＣｓの
カウント値がＯＶＣｓ＜０のとき１を出力し、それ以外
は０を出力する。コンパレーターＣｐ５は主機オーバー
−カウンターＯＶＣｍのカウント値がＯＶＣｍ≦０のと
き１を出力し、それ以外は０を出力する。また、コンパ
レーターＣｐ６は従機オーバー−カウンターＯＶＣｓの
カウント値がＮ−１≦ＯＶＣｓのとき１を出力し、それ
以外は０を出力する。したがって、例えば、ＯＶＣｍ≧
０のとき、０＜ＯＶＣｓ＜Ｎ−１であればコンパレータ
ーＣｐ４の出力は０、コンパレーターＣｐ５の出力は
１、コンパレーターＣｐ６の出力は０となり、アンドゲ
ートＡＮＤ５の出力は１、アンドゲートＡＮＤ６の出力
は０、オアゲートＯＲ１の出力は１となり、アンドゲー
トＡＮＤ８が開く。このため従機電動機軸位相検出器２
９のオーバーが検出されると、ＯＵＴ１から従機オーバ
ー−カウンターＯＶＣｓをカウントアップする出力が発
生する。なお、主機オーバー論理演算部２０３、従機オ
ーバー論理演算部２０４の動作の詳細は後述する図１
６、図１７、図１８で説明する。

【００６７】上記主機オーバーカウンターＯＶＣｍと従
機オーバーカウンターＯＶＣｓから構成される電動機軸
位相偏差検出器３０’は、図８の原点合わせモード２が
開始する時刻ｔ２で初期化された後、後述する（１５）
式で示す電動機軸での位相偏差Δθｄを求めて出力す
る。次に、上記主機オーバーカウンターＯＶＣｍと従機
オーバーカウンターＯＶＣｓの初期化について説明す
る。ここで、図８で主機０と従機１が原点合わせモード
２が開始する時刻ｔ２において、主機機械軸Ｋｍと従機
機械軸Ｋｓ１の位相偏差は電動機軸で１８０°未満であ
る±ε１となるが、該ε１の許容範囲で主機機械軸Ｋｍ
は従機機械軸Ｋｓ１より進みか遅れのどちらかとなる。
進みのときの主機オーバーカウンターＯＶＣｍと従機オ
ーバーカウンターＯＶＣｓの初期化について図１３に、
遅れのときの初期化について図１４に示し、図１５のフ
ロー図を順次参照しながら説明する。

【００６８】また、図１３、図１４においてＣ27は主機
電動機軸位相検出器27の出力、Ｃ29は従機電動機軸位相
検出器２９の出力を示し、同図ではＹ軸の回転位相はパ
ルスのカウント数で表しているので注意されたい。ま
た、図１３、図１４においても説明を容易にするため従
機減速装置Ｇｓ１の減速比１／ＮおいてＮ＝４とし、従
機ロータリーエンコーダーＲｓ１の１回転当たりパルス
数をＣ29MAX 、主機ロータリーエンコーダーＲｍの１回
転当たりのパルス数を４×Ｃ29MAX として説明する。
そして、主機電動機軸位相検出器27の出力Ｃ27、従機電
動機軸位相検出器29の出力Ｃ29のＴ1 における値をＭ
１、Ｓ１とし、Ｔ２における値をＭ２、Ｓ２とし、以下
同様にＴ３、Ｔ４、Ｔ５においてそれぞれ（Ｍ３，Ｓ
３）（Ｍ４，Ｓ４）（Ｍ５，Ｓ５）としている。

【００６９】まず、図１３により原点合わせモード２が
開始するとき、主機０が進みのときの主機オーバーカウ
ンターＯＶＣｍと従機オーバーカウンターＯＶＣｓの初
期化について説明する。原点合わせモード２が開始する
時刻ｔ２において、主機オーバーカウンターＯＶＣｍは
必ず０にクリアーするものである。また従機オーバーカ
ウンターＯＶＣｓは、原点合わせモード２が開始する時
刻ｔ２が、図１３のＴ１〜Ｔ５のいずれかの時刻である
とき、主機電動機軸位相検出器２７と従機電動機軸位相
検出器２９の位相関係により所定の値に初期化される。
以下、図１５のフロー図を参照しつつ主機０が進みのと
きの従機オーバーカウンターＯＶＣｓの初期化について
説明する。なお、下記のｆ１〜ｆ１２は図１５のフロー
図のｆ１〜ｆ１２に対応している。

【００７０】 図１３の期間Ｔ１にて原点合わせモー
ド２を開始するとき、 ｆ1 ：Ｍ1 −Ｓ1 ＜Ｃ29MAX ／２で条件を満たすのでｆ
2 へ行く。 ｆ2 ：ＯＶＣｓ＝０とする。 ｆ12：初期化終了。 図１３の期間Ｔ２にて原点合わせモード２を開始す
るとき、 ｆ1 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ２−Ｓ２で条件が不成立なので
ｆ3 へ行く。 ｆ3 ：Ｓ２＜Ｍ２で条件が不成立なのでｆ5 へ行く。 ｆ5 ：Ｍ２−（Ｓ２＋Ｃ29MAX ）＜Ｃ29MAX ／２で条件
が成立するのでf6へ行く。 ｆ6 ：ＯＶＣｓ＝１とする。 ｆ12：初期化終了。 図１３の期間Ｔ３にて原点合わせモード２を開始す
るとき、 ｆ1 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ３−Ｓ３で条件が不成立なので
ｆ3 へ行く。 ｆ3 ：Ｓ３＜Ｍ３で条件が不成立なのでｆ5 へ行く。 ｆ5 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ３−（Ｓ３＋Ｃ29MAX ）で条件
が不成立なのでf7へ行く。 ｆ7 ：Ｍ３−（Ｓ３＋Ｃ29MAX ×２）＜Ｃ29MAX ／２で
条件が成立するのでf8へ行く。 ｆ8 ：ＯＶＣｓ＝２とする。 ｆ12：初期化終了。 図１３の期間Ｔ４にて原点合わせモード２を開始す
るとき、 ｆ1 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ４−Ｓ４で条件が不成立なので
ｆ3 へ行く。 ｆ3 ：Ｓ４＜Ｍ４で条件が不成立なのでｆ5 へ行く。 ｆ5 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ４−（Ｓ４＋Ｃ29MAX ）で条件
が不成立なのでf7へ行く。 ｆ7 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ４−（Ｓ４＋Ｃ29MAX ×２）で
条件が不成立なのでf9へ行く。 ｆ9 ：Ｍ４−（Ｓ４＋Ｃ29MAX ×３）＜Ｃ29MAX ／２で
条件が成立するのでf10へ行く。 ｆ10：ＯＶＣｓ＝３とする。 ｆ12：初期化終了。 図１３の期間Ｔ５にて原点合わせモード２を開始す
るとき、 ｆ1 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｓ５−Ｍ５で条件が不成立なので
ｆ3 へ行く。 ｆ3 ：Ｍ５＜Ｓ５で条件が成立するのでｆ4 へ行く。 ｆ4 ：ＯＶＣｓ＝−１とする。 ｆ12：初期化終了。

【００７１】以上のようにＯＶＣｓを０、１、２、３ま
たは−１に初期化した後、電動機軸位相偏差検出器３
０′は従機電動機軸の位相を、従機電動機軸位相検出器
２９の出力Ｃ29を補正したＣ29’とし、下記（１４）式
とする。 Ｃ29’＝Ｃ29＋Ｃ29MAX ×ＯＶＣｓ…（１４） 上記Ｃ29’を図１３上で表せば図示する点Ｐ、Ｑ、Ｒの
軌跡で示されるものとなり、主機電動機軸位相偏差検出
器２７の出力Ｃ27との演算が可能となり、従機機械軸の
１回転を考慮した位相偏差を演算することができる。以
上はＮ＝４の例で示したが、一般的には減速比が１／Ｎ
の場合には０、１、２〜（Ｎ−１）、または−１に初期
化する。

【００７２】つぎに図１４により、原点合わせモード２
が開始するとき主機０が遅れのときの主機オーバーカウ
ンターＯＶＣｍと従機オーバーカウンターＯＶＣｓの初
期化について説明する。原点合わせモード２が開始する
時刻ｔ２において、主機オーバーカウンターＯＶＣｍは
必ず０にクリアーするものである。また従機オーバーカ
ウンターＯＶＣｓは、原点合わせモード２が開始する時
刻ｔ２が、図１４のＴ１〜Ｔ５のいずれかの時刻である
とき、図１５のフロー図を参照しつつ従機オーバーカウ
ンターＯＶＣｓの初期化を以下のとおり説明する。

【００７３】 図１４の期間Ｔ1 にて原点合わせモー
ド２を開始するとき、 ｆ1 ：Ｓ1 −Ｍ1 ＜Ｃ29MAX ／２で条件を満たすのでｆ
2 へ行く。 ｆ2 ：ＯＶＣｓ＝０とする。 ｆ12：初期化終了。 図１４の期間Ｔ２にて原点合わせモード２を開始す
るとき、 ｆ1 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ２−Ｓ２で条件が不成立なので
ｆ3 へ行く。 ｆ3 ：Ｓ２＜Ｍ２で条件が不成立なのでｆ5 へ行く。 ｆ5 ：（Ｓ２＋Ｃ29MAX ）−Ｍ２＜Ｃ29MAX ／２で条件
が成立するのでf6へ行く。 ｆ6 ：ＯＶＣｓ＝１とする。 ｆ12：初期化終了。 図１４の期間Ｔ３にて原点合わせモード２を開始す
るとき、 ｆ1 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ３−Ｓ３で条件が不成立なので
ｆ3 へ行く。 ｆ3 ：Ｓ３＜Ｍ３で条件が不成立なのでｆ5 へ行く。 ｆ5 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ３−（Ｓ３＋Ｃ29MAX ）で条件
が不成立なのでf7へ行く。 ｆ7 ：（Ｓ３＋Ｃ29MAX ×２）−Ｍ３＜Ｃ29MAX ／２で
条件が成立するのでf8へ行く。 ｆ8 ：ＯＶＣｓ＝２とする。 ｆ12：初期化終了。 図１４の期間Ｔ４にて原点合わせモード２を開始す
るとき、 ｆ1 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ４−Ｓ４で条件が不成立なので
ｆ3 へ行く。 ｆ3 ：Ｓ４＜Ｍ４で条件が不成立なのでｆ5 へ行く。 ｆ5 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ４−（Ｓ４＋Ｃ29MAX ）で条件
が不成立なのでf7へ行く。 ｆ7 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ４−（Ｓ４＋Ｃ29MAX ×２）で
条件が不成立なのでf9へ行く。 ｆ9 ：（Ｓ４＋Ｃ29MAX ×３）−Ｍ４＜Ｃ29MAX ／２で
条件が成立するのでf10へ行く。 ｆ10：ＯＶＣｓ＝３とする。 ｆ12：初期化終了。 図１４の期間Ｔ５にて原点合わせモード２を開始す
るとき、 ｆ1 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ５−Ｓ５で条件が不成立なので
ｆ3 へ行く。 ｆ3 ：Ｓ５＜Ｍ５で条件が不成立なのでｆ5 へ行く。 ｆ5 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ５−（Ｓ５＋Ｃ29MAX ）で条件
が不成立なのでf7へ行く。 ｆ7 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ５−（Ｓ５＋Ｃ29MAX ×２）で
条件が不成立なのでf9へ行く。 ｆ9 ：Ｃ29MAX ／２≦Ｍ５−（Ｓ５＋Ｃ29MAX ×３）で
条件が不成立なのでf11へ行く。 ｆ11：ＯＶＣｓ＝４とする。 ｆ12：初期化終了。

【００７４】上記のとおりＯＶＣｓを０、１、２、３ま
たは４に初期化した後、電動機軸位相偏差検出器３０’
は従機電動機軸の位相Ｃ29’を、前記（１４）式により
演算するものである。ここでも、上記Ｃ29’を図１４上
で表せば図示する点Ｐ、Ｑ、Ｒの軌跡で示されるものと
なり、主機電動機軸位相偏差検出器２７の出力Ｃ27との
演算が可能となり、従機機械軸の１回転を考慮した位相
偏差を演算することができる。以上はＮ＝４の例で示し
たが、一般に減速比を１／Ｎとすれば０、１、２〜（Ｎ
−１）またはＮに初期化する。

【００７５】かように、電動機軸位相偏差検出器３０’
は原点合わせモード２が開始するとき、主機オーバーカ
ウンターＯＶＣｍと従機オーバーカウンターＯＶＣｓの
初期化を行った後、前記図１０に示したように、つぎの
（１５）式により電動機軸での位相偏差Δθｄを演算す
る。 Δθｄ＝Ｃ27−Ｃ29＋Ｃ29MAX ×（Ｎ×ＯＶＣｍ−ＯＶＣｓ） …（１５） 前記図７において電動機軸位相偏差検出器３０’は、上
記（１５）式による位相偏差Δθｄを出力し、該位相偏
差はゲインアンプ３１、スイッチ４１を経て速度設定器
２２、速度フィードバック検出器２４の出力と演算し、
原点合わせモード２および高精度の同期制御モードの制
御を行う。以上のように本実施例では、主機電動機と主
機機械軸に減速装置を設置せず、従機電動機と従機機械
軸に減速装置を有するときも、最大計数値の異なる主機
電動機軸位相検出器２７と従機電動機軸位相検出器２９
より電動機軸位相偏差を演算するとき、主機オーバーカ
ウンターＯＶＣｍと従機オーバーカウンターＯＶＣｓを
初期化することにより、検出精度を損なうこと無く高精
度の同期制御を可能とするものである。

【００７６】つぎに、本実施例の原点合わせ２における
オーバーカウンターＯＶＣｍとオーバーカウンターＯＶ
Ｃｓの更新について説明する。主機オーバーカウンター
ＯＶＣｍと従機オーバーカウンターＯＶＣｓは、前記図
１３、図１４のとおり初期化され原点合わせモード２が
開始する。本実施例では、原点合わせモード２および同
期制御モードにおいて、オーバーカウンターＯＶＣｍと
オーバーカウンターＯＶＣｓを常時更新することにより
同期制御を可能とするものであり、以下、図１６、図１
７、図１８を参照し説明する。図１６は原点合せモード
２の開始から、原点合わせモード２を終了し同期制御モ
−ドに移行するとき、主機電動機軸位相検出器２７の出
力Ｃ27、従機電動機軸位相検出器２９の出力Ｃ29の推移
に対応して、主機オーバーカウンターＯＶＣｍと従機オ
ーバーカウンターＯＶＣｓの推移を説明するものであ
る。なお、図１６においては、Ｙ軸の電動機軸の回転位
相はパルスのカウント数としているので注意されたい。
また、図１６においてａは図７の電動機軸位相偏差検出
器３０’が同期演算やその他の処理を実行するスキャン
を示し、ｂは主機オーバーカウンターＯＶＣｍの値の推
移、ｃは従機オーバーカウンターＯＶＣｓの値の推移を
例として示す。また説明を容易にするために減速装置Ｇ
ｓ１の減速比１／ＮにおいてＮ＝４としている。

【００７７】図１６の時刻ｔ０において、位相偏差が±
ε１以内となり原点合わせモード２が開始する場合で説
明する。この例では前記図１３で示したとおり、主機オ
ーバーカウンターＯＶＣｍは０、従機オーバーカウンタ
ーＯＶＣｓは２に初期化されるものであり、このときの
位相偏差Δθｄ(t0)は前記（１５）式により下記とな
り、図１６のＭ０、Ｓ０’と対応するものである。 そしてこの時刻ｔ０以降も、図７の電動機軸位相偏差検
出器３０’は（１５）式により位相偏差Δθｄを常時演
算し出力する。ここで、該電動機軸位相偏差検出器３
０’は通常マイクロプロセッサやデジタルシグナルプロ
セッサを用いて構成するものであって、その処理するタ
イミングは図１６−ａに模擬的に示す如き主機電動機軸
位相検出器２７、従機電動機軸位相検出器２９の積算周
期より充分に短い周期である。

【００７８】図１６の時刻ｔ０以降、電動機軸位相偏差
検出器３０’はＣ27とＣ29が順次増加することを検出
し、前記（１５）式によりΔθｄを常時演算し出力す
る。そして、図１６の時刻ｔ１において、従機電動機軸
位相検出器２９の出力Ｓ1 は前スキャンの値より小さく
なっていることより電動機軸位相偏差検出器３０’はＣ
29のクリアーを検出する。このときのオーバーカウンタ
ーの更新方法について、図１７により説明する。

【００７９】（ＯＶＣｍ＝０、ＯＶＣｓ＝２で開始） ｆ1 ：Ｃ29がクリアーとなったのでf2へ行く。 ｆ2 ：ＯＶＣｓ＝２で条件が不成立なのでf3へ行く。 ｆ3 ：ＯＶＣｍ＝０で条件が成立するのでf6へ行く。 ｆ6 ：ＯＶＣｓ＝２＋１＝３としf7へ行く。 ｆ7 ：処理を終了（ＯＶＣｍ＝０、ＯＶＣｓ＝３で終
了）

【００８０】電動機軸位相偏差検出器３０′は上記で更
新したＯＶＣｓとＯＶＣｍと前記（１５）式によりΔθ
ｄ(t1)を演算する。その結果Δθｄ(t1)は下記のように
なり、図１６のＭ１、Ｓ１’と対応する。

【００８１】つぎに図１６の時刻ｔ１以降、同様に電動
機軸位相偏差検出器３０’はＣ27とＣ29が順次増加する
ことを検出し、前記（１５）式によりΔθｄを常時演算
し出力する。そして、図１６の時刻ｔ２において、Ｃ27
の値Ｍ２は前スキャンの値より小さくなっていることよ
り電動機軸位相偏差検出器３０’はＣ27のクリアーを検
出する。このときのオーバーカウンターの設定方法につ
いて図１８により説明する。

【００８２】（ＯＶＣｍ＝０、ＯＶＣｓ＝３で開始） ｆ1 ：Ｃ27がクリアーとなったのでf2へ行く。 ｆ2 ：ＯＶＣｍ＝０で条件が不成立なのでf3へ行く。 ｆ3 ：ＯＶＣｓ＝３で条件が不成立なのでf6へ行く。 ｆ6 ：ＯＶＣｍ＝０＋１＝１としf7へ行く。 ｆ7 ：処理を終了（ＯＶＣｍ＝１、ＯＶＣｓ＝３で終
了）

【００８３】上記で更新したＯＶＣｓとＯＶＣｍと前記
（１５）式によりΔθｄ(t2)は下記のようになり、図１
６のＭ２’とＳ２’と対応する。

【００８４】つぎに図１６の時刻ｔ２以降、電動機軸位
相偏差検出器３０’はＣ27とＣ29が順次増加することを
検出し、前記（１５）式によりΔθｄを演算し出力す
る。そして、図１６の時刻ｔ３において、Ｃ29の値Ｓ３
は前スキャンの値より小さくなっていることより電動機
軸位相偏差検出器３０’はＣ29のクリアーを検出する。
このときのオーバーカウンターＯＶＣｓのについて、図
１７により説明する。

【００８５】（ＯＶＣｍ＝１、ＯＶＣｓ＝３で開始） ｆ1 ：Ｃ29がクリアーとなったのでf2へ行く。 ｆ2 ：ＯＶＣｓ＝３で条件が不成立なのでf3へ行く。 ｆ3 ：ＯＶＣｍ＝１で条件が不成立なのでf4へ行く。 ｆ4 ：ＯＶＣｓ＝３で条件が成立なのでf5へ行く。 ｆ5 ：ＯＶＣｍ＝１−１＝０ ＯＶＣｓ＝３−３＝０ ｆ7 ：処理を終了（ＯＶＣｍ＝０、ＯＶＣｓ＝０で終
了）。

【００８６】上記で更新したＯＶＣｓとＯＶＣｍと前記
（１５）式によりΔθｄ(t3)は下記のようになる。 以上のように制御を行い、ついには位相偏差Δθｄが±
ε１以内となって原点合わせモード２が終了し連続して
同期制御モードへ移行する。

【００８７】さらに、従来例の図２６に示す位相偏差の
検出と、本願（１５）式による位相偏差Δθｄの検出の
相違について、図１９（ａ) と図１９（ｂ) により説明
する。図１９（ａ) は従来例図２６の位相偏差の検出特
性を、本願による図１９（ｂ) と比較を容易とするため
に示すものである。図１９（ａ) において、主機０と従
機１が位相偏差がゼロの状態（図示するＡ点）より主機
０が進みとなると図示するＢ点に向かい、やがて１／２
回転以上進むと位相偏差がマイナスとなる（図示するＣ
点）。したがって、図１９（ａ) に示す従来例の手段で
は、±１／２回転で位相偏差が不連続に変化するため、
±１／２回転を越えて連続的に制御することが不可能で
あった。

【００８８】一方、図１９（ｂ) に本願（１５) 式によ
る位相偏差Δθｄの特性を示す。図１９（ｂ) には、主
機電動機軸位相検出器２７の出力Ｃ27と従機電動機軸位
相検出器２９の出力Ｃ29を同時に示すものである。図１
９（ｂ) において、主機０と従機１が位相偏差がゼロ
（図示するＯ点）のとき、オーバーカウンターＯＶＣｍ
と従機オーバーカウンターＯＶＣｓはともにゼロであ
る。この状態より主機０が進みとなると図示するＢ点に
向かい、主機電動機Ｉｍが１回転（従機電動機Ｉｓ１が
４回転）を越えたＣ点では、主機オーバーカウンターＯ
ＶＣｍは前記図１８により１となり、これは前記（１
５) 式より、Δθｄは次のようになり、Ｃ点に至ること
となる。 Δθｄ＝Ｃ27−０＋Ｃ29MAX ×（４×１−０） ＝Ｃ27＋４・Ｃ29MAX すなわち、図１９（ｂ) に示すとおり位相偏差は常に連
続的に推移するものであり、これにより主機０と従機１
間で任意の位相偏差を設けることをも可能となる。

【００８９】以上のとおり、本実施例では、主機オーバ
ーカウンターＯＶＣｍと従機オーバーカウンターＯＶＣ
ｓを図１７、図１８に示す如く更新する。そして、減速
装置を有するときも主機電動機軸位相検出器27の出力Ｃ
27と従機電動機軸位相検出器２９の出力Ｃ29のカウント
する最大値が異なるものであっても、主機オーバーカウ
ンターＯＶＣｍと従機オーバーカウンターＯＶＣｓの手
段により、（１５）式により同期制御を行うことができ
る。さらに、（１５）式は演算において除算を使用する
ものでは無いので、Ｃ27、Ｃ29の検出精度を損なうこと
が無く、高精度の同期制御が可能となる。これにより、
低速から高速までいかなる速度で運転中であっても、ま
た加速、減速中を問わず原点合わせを行った後、連続し
て高精度の同期制御を行う手段を提供することができ、
極めて実用性が高い。

【００９０】（３）実施例３ 図２０は本発明の第３の実施例を示す構成図であり、本
実施例は、主機０に相当した部分に、電子的に構成され
た集中制御装置を用いた実施例を示している。図２０に
おいて、従機および従機制御装置の構成およびその動作
は前記図７と同じであり、本実施例においては、主機０
の代わりに集中制御装置Ｔｍを設け、集中制御装置Ｔｍ
から、図７に示したロータリーエンコーダーＲｍと同様
の信号を出力させるようにしたものである。集中制御装
置Ｔｍは、速度設定器０１および該速度設定器０１の出
力を入力とし、ロータリーエンコーダーのＡ相、Ｂ相に
相当するパルス信号の出力と、従機ロータリーエンコー
ダーＲｓ１の１回転当たりパルス数のＮ倍で出力するＺ
相信号の出力を発生する周波数発生器０２を備えてい
る。また、従機制御装置Ｃｓ１は、図７と同様、上記周
波数発生器０２の出力を入力とする受信インターフェイ
ス２１、２６とを備えている。その他、図７と同じ符号
を付すものは図７に基いて説明した内容と同一の機能と
作用を有する。本実施例においては、図２０に示すよう
に、図７の主機０を電子的に構成しているので、安定し
た設定信号を発生することが容易に可能であり、極めて
実用性の高いものとなる。

【００９１】図２１に図２０の実施例のものをシャフト
レス輪転機に適用した場合の構成例を示す。図２１では
集中制御装置Ｔｍからの指令により、折部１１１と全て
の印刷部を従機として駆動する。このような構成とする
ことにより、シャフトレス駆動を実現し、かつ、カラー
印刷においても色ずれを発生しない高精度の同期制御が
可能となる。

【００９２】（４）実施例４ つぎに本願発明の第４の実施例について図２２により説
明する。本実施例は、第３の実施例と同様、主機０に相
当した部分に、電子的に構成された集中制御装置を用い
た実施例を示している。図２２は本発明の第４の実施例
を示す構成図であり、集中制御装置Ｔｍには、速度設定
器０１、周波数発生器０２、位相発生器０３、送信器０
４、通信回線０５を具備する。

【００９３】集中制御装置Ｔｍにおいて、速度設定器０
１の出力を入力とする周波数発生器０２は速度設定入力
に比例した周波数信号を出力し、この出力は位相発生器
０３に入力される。該位相発生器０３は前記周波数信号
を積算し、従機ロータリーエンコーダーＲｓ１の１回転
に相当するパルス数のＮ倍をカウントしたときクリアー
する位相設定信号を出力する。すなわち、位相発生器０
３は図７の主機電動機軸位相検出器２７の出力から得る
ことのできる信号と同等の位相設定信号を出力する。送
信器０４は、前記位相設定信号と前記速度設定器０１か
らの速度設定信号を入力し、通信回線０５に速度設定信
号と位相設定信号を高速にサイクリックで送出する。な
お、上記速度設定信号と位相設定信号の送出周期は図１
６−ａに模擬的に示したように上記位相発生器０３の積
算周期より充分に短い周期である。

【００９４】従機制御装置Ｃｓ１は、受信器２０、速度
設定メモリ２２’、位相設定メモリ２７' を備えてお
り、その他の構成は、前記図７、図２０と同じであり、
同じ符号を付したものは同一の機能を有する。従機制御
装置Ｃｓ１において、集中制御装置Ｔｍから送られてく
る上記速度設定信号と位相設定信号を受信器２０で受信
して、速度設定信号、位相設定信号をそれぞれ上記速度
設定メモリ２２’、位相設定メモリ２７' に格納する。
速度設定メモリ２２' は図７の速度設定検出器２２と同
等の信号を出力し、位相設定メモリ２７' は図７の主機
電動機軸位相検出器２７と同等の信号を出力する。そし
て、機械軸位相偏差検出器３６等から構成される系統お
よび電動機軸位相偏差検出器３０’等から構成される系
統は前記第２〜第３の実施例で説明したように、原点合
わせモード１、原点合わせモード２を経て同期制御モー
ドへと制御を行う。

【００９５】以上のように、集中制御装置Ｔｍで電子的
に速度設定信号と位相設定信号を発生させることによ
り、これらの信号を安定なものとすることができ、また
該信号を通信回線０５により高速にサイクリックで従機
制御装置に送出することにより信頼性を著しく向上さ
せ、複数の電動機の原点合わせと同期制御を確実で高精
度で実現することができる。なお、上記第２〜第４の実
施例においては、ロータリーエンコーダーとしてインク
リメンタル・エンコーダーを用いた場合について説明し
たが、前記第１の実施例の図４に示したようにアブソリ
ュート型エンコーダーを用いることができる。この場
合、主機電動機Ｉｍに付属するロータリーエンコーダー
が１回転するときの出力の最大値は、従機電動機Ｉｓ１
に付属するロータリーエンコーダーが１回転するときの
出力の最大値のＮ倍である。なお、上記第４の実施例に
おいて、アブソリュート型エンコーダーを用いる場合に
は、速度フィードバック検出器２４、従機電動機位相検
出器２９、従機機械軸位相検出器３５を前記したように
それぞれ、差分レジスター１２４、レジスター１２９、
差分累算レジスター１３４に置き換えればよい。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、相対位相
偏差補正方式によらず絶対位相偏差補正方式により、 低
速から高速までいかなる速度において運転中であって
も、また加速、減速中であっても確実に原点合わせを行
なった後、高精度の同期制御が得られものである。ま
た、本発明の従機制御装置は独立して同期制御装置を構
成するもので、従機の台数によらず制御の時間は一定で
同期制御の精度が損なわれることが無いなど種々の特徴
を有するものであり、実用上、極めて有用性の高いもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の全体構成図である。

【図２】図１の作用の説明図（１）である。

【図３】図１の作用の説明図（２）である。

【図４】図１において、位相シフターが無い場合とある
場合の説明図である。

【図５】図１においてロータリーエンコーダーとしてア
ブソリュート型エンコーダーを用いた場合を説明する図
である。

【図６】図１をシャフトレス輪転機に適用した場合の構
成例を示す図である。

【図７】本発明の第２の実施例の全体構成図である。

【図８】図７の作用の説明図（１）である。

【図９】図７の作用の説明図（２）である。

【図１０】電動機軸位相偏差検出器３０’の構成例を示
す図である。

【図１１】図１０中の主機オーバー論理演算部の構成例
を示す図である。

【図１２】図１０中の従機オーバー論理演算部の構成例
を示す図である。

【図１３】原点合わせモード２開始時のオーバーカウン
ターの初期化を説明する図（主機が進みのとき）であ
る。

【図１４】原点合わせモード２開始時のオーバーカウン
ターの初期化を説明する図（主機が遅れのとき）であ
る。

【図１５】オーバーカウンターの初期化処理を示すフロ
ーチャートである。

【図１６】オーバーカウンターの更新を説明する図であ
る。

【図１７】オーバーカウンターの更新処理のフローチャ
ート（１）である。

【図１８】オーバーカウンターの更新処理のフローチャ
ート（２）である。

【図１９】従来と本発明における位相偏差検出の説明図
である。

【図２０】本発明の第３の実施例を示す全体構成図であ
る。

【図２１】図２０の実施例をシャフトレス輪転機に適用
した場合の構成例を示す図である。

【図２２】本発明の第４の実施例を示す全体構成図であ
る。

【図２３】従来のシャフト有り輪転機の説明図である。

【図２４】従来の同期制御装置の一例を示す構成図であ
る。

【図２５】図２４の同期制御装置の動作の説明図であ
る。

【図２６】従来の位相偏差検出の一例を説明する図であ
る。

【図２７】図２４の同期制御装置に減速装置を付加した
従来の構成図である。

【図２８】原点合わせの説明図（原点合わせが正常終了
するとき）である。

【図２９】原点合わせの説明図（原点合わせが失敗する
とき）である。

【符号の説明】

０ 主機 １ 従機 ２ 従機 ０１ 速度設定器 ０２ 周波数発生器 ０３ 位相発生器 ０４ 送信器 ０５ 通信回線 １１ 速度設定検出器 ２０ 受信器 ２１ 受信インターフェイス ２２ 速度設定検出器 ２２’ 速度設定メモリ ２３ 受信インターフェイス ２４ 速度フィードバック検出器 ２５ ゲインアンプ ２６ 受信インターフェイス ２７ 主機電動機軸位相検出器 ２７’ 位相設定メモリ ２８ 受信インターフェイス ２９ 従機電動機軸位相検出器 ３０ 電動機軸位相偏差検出器 ３０’ 電動機軸位相偏差検出器 ３１ ゲインアンプ ３２ 受信インターフェイス ３３ 主機機械軸位相検出器 ３４ 受信インターフェイス ３５ 従機機械軸位相検出器 ３６ 機械軸位相偏差検出器 ３７ ゲインアンプ ３８ 位相シフター ３９ 原点合わせ検出器 ４１、４２ スイッチ １０４ 給紙部 １０５〜１０９ 印刷部 １１０ 走行紙 １１１ 折部 １１２、１２４ 差分レジスター １２１、１２３ 受信インターフェイス １２２ 差分レジスター １２７、１２９ レジスター １３３、１３５ 差分累算レジスター ２０１ 主機電動機軸位相オーバー検出
器 ２０２ 従機電動機軸位相オーバー検出
器 ２０３ 主機オーバー論理演算部 ２０４ 従機オーバー論理演算部 ２０５ 乗算器 ２０６、２０７ 係数器 ２０８ 加減算器 Ａｍ、Ａｓ１、Ａｓ２ 駆動装置 Ｉｍ、Ｉｓ１、Ｉｓ２ 電動機 Ｇｍ、Ｇｓ１、Ｇｓ２ 減速装置 ０ｍ、Ｏｓ１、Ｏｓ２ 原点 Ｋｍ、Ｋｓ１、Ｋｓ２ 機械軸 Ｌｍ、Ｌｓ１、Ｌｓ２ 原点検出器 Ｒｍ、Ｒｓ１、Ｒｓ２ ロータリーエンコーダー Ａｂｍ、Ａｂｓ１ ロータリーエンコーダー（アブ
ソリュート型） Ｃｍ 主機制御装置 Ｃｓ１、Ｃｓ２ 従機制御装置 Ｃｐ１〜Ｃｐ６ デジタルコンパレーター ＯＶＣｓ 従機オーバーカウンター ＯＶＣｍ 主機オーバーカウンター Ｔｍ 集中制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 正勝 神奈川県横浜市金沢区福浦三丁目８番地 東洋電機製造株式会社横浜製作所内 (72)発明者 久田 裕幸 神奈川県横浜市金沢区福浦三丁目８番地 東洋電機製造株式会社横浜製作所内 (72)発明者 小谷 郁雄 神奈川県横浜市金沢区福浦三丁目８番地 東洋電機製造株式会社横浜製作所内 Ｆターム(参考） 5H572 AA05 AA06 BB06 DD01 EE01 FF01 FF03 FF07 FF08 GG01 GG02 GG06 LL07 LL30 LL33

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主機と従機からなる電動機もしくは該電
   動機により駆動されるそれぞれの機械軸の回転速度およ
   び回転位相を精度よく同期させる同期制御装置であっ
   て、 前記主機電動機と前記主機機械軸は減速比１／Ｎ（Ｎは
   正の整数）の減速装置で連結され、また前記従機電動機
   と前記従機機械軸は減速比１／Ｎ（Ｎは正の整数）の減
   速装置で連結され、 前記主機電動機は主機ロータリーエンコーダーを付属
   し、前記主機機械軸に該機械軸の１回転を検出する主機
   機械軸原点検出器を備え、 また前記従機電動機は従機ロータリーエンコーダーを付
   属し、前記従機機械軸に該機械軸の１回転を検出する従
   機機械軸原点検出器を備え、 従機には、 前記主機ロータリーエンコーダーから出力される信号に
   より主機電動機の速度を常時検出する速度設定検出器
   と、 前記主機ロータリーエンコーダーの出力に基づき主機電
   動機および主機機械軸の回転位相を常時検出し、主機ロ
   ータリーエンコーダーが１回転する毎にクリアーされる
   主機電動機軸位相検出器と、 前記主機ロータリーエンコーダーの出力に基づき主機機
   械軸の回転位相を常時検出し、前記主機機械軸原点検出
   器の出力によりクリアーされる主機機械軸位相検出器
   と、 前記従機ロータリーエンコーダーから出力される信号に
   より従機電動機のフィードバック速度を常時検出する速
   度フィードバック検出器と、 前記従機ロータリーエンコーダーの出力により従機電動
   機の回転位相を常時検出し、従機ロータリーエンコーダ
   ーが１回転する毎にクリアーされる従機電動機軸位相検
   出器と、 前記従機ロータリーエンコーダーの出力に基づき従機機
   械軸の回転位相を常時検出し、前記従機機械軸原点検出
   器の出力によりクリアーされる従機機械軸位相検出器
   と、 前記主機機械軸位相検出器および前記従機機械軸位相検
   出器の出力を演算して機械軸の位相偏差を出力する機械
   軸位相偏差検出器と、 前記主機電動機軸位相検出器および前記従機電動機軸位
   相検出器の出力を演算して電動機軸の位相偏差を出力す
   る電動機軸位相偏差検出器が設けられ、 主機と従機の原点合わせに際し、 まず、前記機械軸位相偏差検出器、速度設定検出器およ
   び速度フィードバック検出器の出力に基づき主機と従機
   の機械軸の原点合わせを行ない、 主機と従機の電動機軸位相偏差が所定の位相偏差以内に
   なったとき、連続して前記電動機軸位相偏差検出器、速
   度設定検出器および速度フィードバック検出器の出力に
   基づき主機と従機の電動機軸の原点合わせを行って、主
   機と従機の同期制御を行うことを特徴とする同期制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記機械軸位相偏差検出器の出力に、機
   械軸と電動機軸のずれに相当した位相シフト量を加減算
   する、位相シフターを設け、 前記機械軸位相偏差検出器、速度設定検出器および速度
   フィードバック検出器の出力に基づき主機と従機の機械
   軸の原点合せを行なった後、主機と従機の電動機軸の原
   点合わせを行うに際し、上記位相シフターにより機械軸
   と電動機軸のずれを打ち消すことにより、主機と従機の
   電動機軸の原点合わせにショックレスに移行させるよう
   にしたことを特徴とする請求項１の同期制御装置。
3. 【請求項３】 主機と従機からなる電動機もしくは該電
   動機により駆動されるそれぞれの機械軸の回転速度およ
   び回転位相を精度よく同期させる同期制御装置であっ
   て、 前記主機電動機と前記主機機械軸は減速装置を設置する
   ことなく連結され、また前記従機電動機と前記従機機械
   軸は減速比１／Ｎ（Ｎは正の整数）の減速装置で連結さ
   れ、 前記主機電動機は主機ロータリーエンコーダーを付属
   し、また前記従機電動機は従機ロータリーエンコーダー
   を付属し、前記主機ロータリーエンコーダーの１回転当
   たりの出力パルス数もしくは１回転における最大出力値
   は前記従機ロータリーエンコーダーの１回転当たりの出
   力パルス数もしくは１回転における最大出力値のＮ倍
   （Ｎは正の整数）であって、 前記従機機械軸に該機械軸の１回転を検出する従機機械
   原点検出器を備え、 従機には、 前記主機ロータリーエンコーダーから出力される信号に
   より主機電動機の速度を常時検出する速度設定検出器
   と、 前記主機ロータリーエンコーダーの出力に基づき主機電
   動機および主機機械軸の回転位相を常時検出し、主機ロ
   ータリーエンコーダーが１回転する毎にクリアーされる
   主機電動機軸位相検出器と、 前記従機ロータリーエンコーダーから出力される信号に
   より従機電動機のフィードバック速度を常時検出する速
   度フィードバック検出器と、 前記従機ロータリーエンコーダーの出力に基づき従機電
   動機の回転位相を常時検出し、従機ロータリーエンコー
   ダーが１回転する毎にクリアーされる従機電動機軸位相
   検出器と、 前記従機ロータリーエンコーダーの出力に基づき従機機
   械軸の回転位相を常時検出し、前記従機機械軸原点検出
   器の出力によりクリアーされる従機機械軸位相検出器
   と、 前記主機電動機軸位相検出器および前記従機機械軸位相
   検出器の出力を演算して機械軸の位相偏差を出力する機
   械軸位相偏差検出器と、 前記主機電動機軸位相検出器と従機電動機軸位相検出器
   がクリアーされる毎に計数値がインクリメント、デクリ
   メントもしくは上記減速比により定まる所定の値にセッ
   トされ、従機電動機軸の回転位相を上記主機機械軸の回
   転位相に対応した値に変換するための係数値を出力する
   主機オーバーカウンターと従機オーバーカウンターと、 前記主機電動機軸位相検出器と前記従機電動機軸位相検
   出器の出力、および前記主機オーバーカウンターと前記
   従機オーバーカウンターの出力を演算して主機と従機の
   電動機軸の位相偏差を出力する電動機軸位相偏差検出器
   が設けられており、 主機と従機の原点合わせに際し、 まず、前記機械軸位相偏差検出器、速度設定検出器およ
   び速度フィードバック検出器の出力に基づき主機と従機
   の機械軸の原点合わせを行ない、 主機と従機の電動機軸位相偏差が所定の位相偏差以内に
   なったとき、前記主機オーバーカウンターと従機オーバ
   ーカウンターを、主機電動機軸位相検出器と従機電動機
   軸位相検出器の位相関係に応じた所定の値に初期化した
   後、 連続して前記電動機軸位相偏差検出器、速度設定検出器
   および速度フィードバック検出器の出力に基づき主機と
   従機の電動機軸の原点合わせを行って、主機と従機の同
   期制御を行うことを特徴とする同期制御装置。
4. 【請求項４】 前記主機オーバーカウンターと前記従機
   オーバーカウンターの初期化は、電動機軸位相偏差が所
   定の位相偏差以内になったとき、 主機が進みのときは、 前記従機オーバーカウンターは前記主機電動機軸位相検
   出器と前記従機電動機軸位相検出器の出力に応じて０、
   １・・・（Ｎ−１）または−１に初期化し、前記主機オ
   ーバーカウンターは０に初期化するものであって、 従機が遅れのときは、 前記従機オーバーカウンターは前記主機電動機軸位相検
   出器と前記従機電動機軸位相検出器の出力に応じて０、
   １・・・（Ｎ−１）またはＮに初期化し、前記主機オー
   バーカウンターは０に初期化することを特徴とする請求
   項３の同期制御装置。
5. 【請求項５】 前記主機オーバーカウンターと前記従機
   オーバーカウンターの計数は同期制御中において、 前記主機電動機軸位相検出器の出力がクリアーされると
   き、前記従機オーバーカウンターがＮ以上であれば該従
   機オーバーカウンターをＮ減算し、前記従機オーバーカ
   ウンターがＮ未満であれば前記主機オーバーカウンター
   を１加算するものであって、 前記従機電動機軸位相検出器の出力がクリアーされると
   き、前記従機オーバーカウンターが（Ｎ−１）以上であ
   れば該従機オーバーカウンターを （Ｎ−１）減算する
   と共に前記主機オーバーカウンターを１減算し、前記従
   機オーバーカウンターが（Ｎ−１）未満であれば該従機
   オーバーカウンターを＋１加算することを特徴とする請
   求項３又は４記載の同期制御装置。
6. 【請求項６】 前記主機電動機と主機ロータリーエンコ
   ーダーに換え、前記従機ロータリーエンコーダーの１回
   転当たりパルス数のＮ倍のパルス数でクリアーする位相
   発生器と、該位相発生器の出力を従機に伝送する送信器
   とを備えた集中制御装置を設け、また、従機に前記送信
   器の出力を入力する受信器を設け、 従機において、該受信器の受信データより、速度設定信
   号と主機電動機軸位相信号を常時検出することを特徴と
   する請求項３、４又は請求項５の同期制御装置。