JP2010239801A - モータ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】キャリッジを搬送するCRモータ51を制御するCRモータ制御部31は、速度制御器314の制御入力信号を補正する補正器315を備える。CRモータ制御部は、外乱オブザーバ317から出力される補正量d*の補正信号を、ゲインAの出力減衰器318に入力して補正量A・d*の補正信号に変換し、この補正信号と補償トルク生成器316から出力される補正量Cの補正信号とに基づき、速度制御器から入力される操作量u0の制御入力信号を、補正器で操作量uc=u0+A・d*+Cの制御入力信号に補正し、駆動回路53に入力する。この他、CRモータ制御部は、速度検出器311による速度計測値がゼロであるとき、ゲインAを0<A<1を満足する値に設定し、補償トルクCをゼロより大きい値に設定する一方、速度計測値がゼロ値を離脱すると、ゲインAを値1に設定し、補正量(補償トルク)Cをゼロに設定する。
【選択図】図3
Description
度の計測値がゼロ値から離脱するまでは、速度制御手段により決定された操作量に、『予め定められた固定量』を加算するようにした。
図1に示すように、本実施例のプリンタ装置1は、CPU11と、CPU11が実行するプログラム等を記憶するROM13と、プログラム実行時に作業領域として使用されるRAM15と、各種設定情報を記憶するEEPROM17と、パーソナルコンピュータ(PC)3に接続され、PC3から送信されてくる印刷指令や当該印刷指令と共に送信されてくる印刷対象データを受信するためのインタフェース19(例えば、USBインタフェース)と、印字制御部20と、モータ制御部30と、を備える。
ロファイルが示す目標速度ωrは、周知のインクジェットプリンタと同様、加速領域、定速領域、減速領域を有し、キャリッジ41がインク液滴を吐出して用紙に画像を形成する区域では、キャリッジ41が定速運動するように、設定されている。
J・(dω/dt)=K・i
上式において、iはCRモータ51への入力電流、Kはトルク定数、Jは慣性モーメントである。従って、iを制御入力(操作量)uとし、ωを制御出力yとすれば、CRモータ51の伝達関数G(s)は、次式で表すことができる。但し、sは、ラプラス演算子である。
外乱オブザーバ317は、例えば、伝達関数G(s)を上式に設定して、上記補正信号を生成する構成にすることができる。
バ317から入力される補正信号を減衰出力し、補正器315に入力する構成にされたものである。この出力減衰器318からは、外乱オブザーバ317から入力される補正量d*の補正信号に対して、補正量A・d*の補正信号が出力される。尚、ゲインAは、後述する切替器319によって、状況に応じた値に設定される。
制御部31は、CPU11からの指令を受けてキャリッジ41の搬送を開始すると、図5に示すように、切替器319によるゲインA及び補償トルクCの設定動作(S100)、及び、これらのゲインA及び補償トルクCに基づいた操作量ucの出力動作(S200)を、CRモータ51の停止条件が満足されるまで繰返し実行し、CRモータ51の停止条件が満足されると(S300でYes)、CRモータ51の停止処理を行って(S400)、CRモータ51を停止させる処理を行う。このようにして、CRモータ制御部31は、CRモータ51を制御し、キャリッジ41を、主走査方向に端から端まで移動させる。
具体的に、図6(a)は、本発明の手法によるキャリッジ41の搬送開始時からのCRモータ51の回転角速度(換言すればキャリッジ41の移動速度)の軌跡を表すグラフである。また、図6(b)は、図6(a)に対応する加速度の軌跡を表すグラフであり、図6(c)は、図6(a)に対応するCRモータ51への操作量ucの軌跡(破線)及び補償トルクCの軌跡(実線)を表すグラフである。
また、「特許請求の範囲」記載の各手段と上記実施例との対応関係は、次の通りである。即ち、計測手段は、エンコーダ55及び速度検出器311に対応し、速度制御手段は、目標速度指令部312及び偏差出力器313及び速度制御器314に対応し、補正手段は、補正器315及び補償トルク生成器316及び出力減衰器318及び切替器319に対応する。そして、駆動手段は、駆動回路53に対応し、外乱抑制手段は、外乱オブザーバ317に対応する。
Claims (3)
- モータ制御装置であって、
モータ又はモータによって駆動される駆動対象の速度を計測する計測手段と、
前記モータ又は前記駆動対象の目標速度に応じた前記モータに対する操作量を決定する速度制御手段と、
前記速度制御手段により決定された操作量を補正する補正手段と、
前記補正手段による補正後の操作量に基づき、前記モータを駆動する駆動手段と、
前記補正手段による補正後の操作量と前記計測手段により計測された前記速度の計測値とに基づき、外乱を推定して、当該外乱を抑制する方向に前記速度制御手段により求められた操作量を補正するための補正量を決定する外乱抑制手段と、
を備え、
前記補正手段は、前記速度の計測値がゼロ値から離脱するまでは、前記速度制御手段により決定された前記操作量に、前記外乱抑制手段により決定された補正量の一定割合を加算すると共に、予め定められた固定量を加算する手法で、前記操作量を補正する一方、前記速度の計測値がゼロ値から離脱した後では、前記手法に代えて、前記外乱抑制手段により決定された補正量の百パーセントを、前記速度制御手段により決定された操作量に加算する手法で、前記操作量を補正する構成にされていること
を特徴とするモータ制御装置。 - 前記外乱抑制手段は、前記速度の計測値を、制御対象の伝達関数の逆モデルに入力して得られる当該逆モデルの出力と、前記補正手段による補正後の操作量との偏差を導出することにより、外乱を推定して、前記補正量を決定する手段であること
を特徴とする請求項1記載のモータ制御装置。 - 印字ユニットを搬送するためのモータを備え、前記モータの駆動力により前記印字ユニットを搬送して、この搬送経路において前記印字ユニットに対向するシートに、画像を形成する画像形成システムであって、
請求項1又は請求項2記載のモータ制御装置を備え、このモータ制御装置により、前記モータを制御して、前記印字ユニットを搬送することを特徴とする画像形成システム。
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