JP2576482B2 - 直流モ−タ速度制御回路 - Google Patents

直流モ−タ速度制御回路

Info

Publication number
JP2576482B2
JP2576482B2 JP62011543A JP1154387A JP2576482B2 JP 2576482 B2 JP2576482 B2 JP 2576482B2 JP 62011543 A JP62011543 A JP 62011543A JP 1154387 A JP1154387 A JP 1154387A JP 2576482 B2 JP2576482 B2 JP 2576482B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
feedback
voltage
motor
circuit
volume
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP62011543A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS63181689A (ja
Inventor
浩二 大盛
豊 野崎
博文 遠藤
英俊 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Tateisi Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Tateisi Electronics Co
Priority to JP62011543A priority Critical patent/JP2576482B2/ja
Priority to US07/144,985 priority patent/US4949393A/en
Publication of JPS63181689A publication Critical patent/JPS63181689A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2576482B2 publication Critical patent/JP2576482B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/285Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only
    • H02P7/29Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using pulse modulation
    • H02P7/2913Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling armature supply only using pulse modulation whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00Electricity: motor control systems
    • Y10S388/907Specific control circuit element or device
    • Y10S388/915Sawtooth or ramp waveform generator
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00Electricity: motor control systems
    • Y10S388/907Specific control circuit element or device
    • Y10S388/917Thyristor or scr
    • Y10S388/92Chopper

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)発明の属する技術分野 この発明は、例えば電気ドライバ、電気ドリル、電気
のこぎり等のような直流モータによって駆動され、しか
も負荷変動の著しい電動工具、その他の回転を制御する
直流モータ速度制御回路に関する。
(ロ)従来の技術 ドリル等の電動工具の負荷運転時において、直流モー
タに発生するトルクが低下するためのフィードバック系
としては、従来から速度検知器等を用いたものが知られ
ている。
しかし、この種の従来の速度制御回路では、直流モー
タに流れる電流や回転数を検出する必要があるため、モ
ータ電流検出回路および差動増幅器や速度検出器が必要
となり、 ○ 回路構成部品点数が多くなるため、コスト高とな
る。
○ 構造が複雑となる。
○ 直流モータの特性が簡単には変えにくい。
等の問題があった。
(ハ)発明が解決しようとする課題 この発明は、直流モータの負荷運転時に、該直流モー
タに発生するトルクの低下を補償する方法として、モー
タ駆動素子の出力電圧のみ検出し、これをカレントミラ
ー回路により速度設定用ボリュームへ直接フィードバッ
クさせて上記問題点を解消する直流モータ速度制御回路
の提供を目的とする。
(ニ)課題を解決するための手段 この発明は、モータ駆動素子が出力からフィードバッ
ク信号を検出するために抵抗と平滑用コンデンサとで形
成したフィードバック信号検出回路と、上記フィードバ
ック信号の量を設定するためにフィードバック制限用抵
抗とフィードバック効果の開始点を設定する低電圧用ダ
イオードとで形成したフィードバック量設定回路と、上
記フィードバック信号を上記速度設定用ボリュームと分
圧抵抗との分圧点にフィードバックして上記ボリューム
の設定電圧を可変する2個のトランジスタで形成したカ
レントミラー回路とを備えた直流モータ速度制御回路で
あることを特徴とする。
(ホ)作用 この発明によれば、三角波発振器の出力電圧と速度設
定用ボリュームによって設定された電圧とを比較し、そ
の比較出力を用いてモータ駆動素子をスイッチンクして
直流モータを回転させた際、直流モータの負荷運転に伴
い、該モータの発生トルクが低下して回転数が減少する
と、直流モータの主回路に流れる電流が増加し、従って
フィードバック信号検出回路によって取出されるフィー
ドバック信号が増大し、これがフィードバック量設定回
路で設定したレベルを超えると、該フィードバック信号
がカレントミラー回路を通し直接速度設定用ボリューム
に送られ、直流モータの回転数を増大させる方向に該ボ
リュームの設定電圧を変化させる。
(ヘ)発明の効果 従って、この発明によれば、抵抗やコンデンサを用い
てフィードバック信号検出回路を構成し、定電圧ダイオ
ードによりフィードバック量設定回路を構成し、またト
ランジスタにてカレントミラー回路を構成できるので、
下記のような効果が得られる。
○ 部品点数が少ないため、コストが安くなる。
○ フィードバック用の抵抗と定電圧ダイオードの値を
変えることで、フィードバックする量が任意に、かつ容
易に設定でき、またモータ特性においてフィードバック
効果の効き始める点を任意、かつ容易に設定できる。
(ト)発明の実施例 以下、この発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第1図は電動工具の直流モータ速度制御回路にこの発
明を適用した実施例を示し、電源スイッチSW1は電動工
具の操作レバーに連動しており、該操作レバーを引く時
に電源1を定電圧回路2に投入する。
定電圧回路2で得られた定電圧は三角波発振器3とモ
ータ速度設定部4に送られ、三角発振器3から比較器5
に反転入力として三角波電圧V2が与えられる。一方、モ
ータ速度設定部4では速度設定ボリュームVR1と抵抗R2
により定電圧を分圧し、ボリュームVR1で設定した電圧V
1を比較器5の半反転入力に印加する。
以上の電圧V1とV2の波形を第2図と第3図のそれぞれ
Aに示す。
速度設定ボリュームVR1は前記した操作レバーと連動
しており、この操作レバーを引き度合(ストローク)に
応じて設定電圧V1を可変するもので、比較器5ではこの
電圧V1とV2をパルス幅変調して、この比較出力によって
モータ駆動素子Tr1をスイッチングする。
設定電圧V1が操作レバーによって可変されるものであ
り、電圧V2が一定の三角波電圧であるから、設定電圧V1
が高い場合と、低い場合ではモータ駆動素子Tr1のONdut
yが変化し、これにより直流モータMの主回路6に流れ
る回路電流Iaも増減し、直流モータMの回転数および発
生トルクが変化する。
尚、第1図において、 SW2は電源オフ時にショートして直流モータMにブレ
ーキをかけるブレーキ接点、 SW3は直流モータMの正逆転切換え用スイッチ、 SW4は操作レバーを最大ストロークまで引いた際にシ
ョートしてモータ駆動素子Tr1をショートさせる短絡接
点、 を示す。
モータ駆動素子Tr1に接続されたコレクタ電圧検出部
7は、該素子のコレクタ電圧検出用抵抗R2、平滑用コン
デンサC1から成り、コレクタ電圧の変化をフィードバッ
ク量設定部8に送る。
このフィードバック量設定部8はフィードバック量制
限用抵抗R3と、フィードバック効果の開始点を決める定
電圧ダイオードZD1と、電圧値を電流値に変換するため
のトランジスタTr2,Tr3から成り、これらトランジスタT
r2,Tr3はカレントミラー回路9を構成すると共に、トラ
ンジスタTr2の出力が前記モータ速度設定部4における
ボリュームVR1と抵抗R1の接続点bに接続される。
以上のような回路において、操作レバーを引くと、そ
の引く度合(ストローク)に応じて速度設定ボリューム
VR1の抵抗値が変化し、このボリュームで取出された分
圧、即ち、設定電圧V1が比較器5に入力され、三角波発
振器3からの電圧V2と比較され、その比較により求めら
れたONdutyでモータ駆動素子Tr1をスイッチングして直
流モータMを回転させる。
いま、直流モータMに負荷が加わったとすると、モー
タ回転数Nが減少すると共に、回路電流Iaが増加し、直
流モータMの逆起電力が減少する。これらの要因によっ
てモータ駆動素子Tr1のコレクタ電圧が上昇し、a点の
電位が上昇する。
この電位が定電圧ダイオードZD1の降伏電圧を超える
と、カレントミラー回路9に電流が流れ、トランジスタ
Tr2,Tr3がONする。従って、モータ速度設定部4からト
ランジスタTr2に至る導通のため、ボリュームVR1と抵抗
R1の接続点bの電位が引き下げられる結果、速度設定を
行なっているボリュームVR1のC点の電位も下がり、比
較器5の半反転入力電圧V1が下がり、パルス幅変調され
ているパルス(比較出力)のON時間が長くなる。これに
よりモータ駆動素子Tr1のON時間も長くなって直流モー
タMの回転数が上昇する。
このような働きを第2図および第3図の信号波形図を
用いて説明すると、第2図は直流モータMの無負荷時の
もので、第2図Aのように比較器5において電圧V1とV2
が比較される。この時はフィードバック信号がなく、カ
レントミラー回路9はONしていないので、設定電圧V1は
比較的高く、故に第2図Bに示す比較出力V3のパルス幅
も比較的狭く、モータ駆動素子Tr1のON dutyも小さくな
って、第2図CのようにON・OFF出力波形を示すことに
なる。
一方、直流モータMが負荷運転されて前述のように回
転電流Iaが増加し、コレクタ電圧Vcが上昇し、既述のよ
うにカレントミラー回路9のトランジスタTr2がONして
第1図回路のc点電位が下がると、第3図Aのように速
度設定ボリュームVR1の設定電圧V1も下がるので、比較
出力V3は第3図Bのようにパルス幅が増大し、従ってモ
ータ駆動素子Tr1のONdutyも第3図Cのように増大し
て、その結果直流モータMの回転数が上昇する。
第4図は直流モータ速度制御回路に上記したフィード
バック機能がある場合(実線に示す)と、ない場合(破
線に示す)の、それぞれモータ回転数NとトルクTの関
係を表わしており、両者の比較から明らかなようにフィ
ードバック機能が直流モータMの発生トルク増大に繋が
っている。
また、第1図の抵抗R3、および定電圧ダイオードZD1
の値を変えれば、フィードバックする量、およびフィー
ドバックを開始する時点が変わる。
このように第1図の回路構成によれば、フィードバッ
ク系に使用される部品が抵抗R2,R3、コンデンサC1、定
電圧ダイオードZD1、トランジスタTr2,Tr3となり、従来
のようなモータ電流検出回路、差動増幅器、速度検出器
が不要である分、コスト的に安価に製作でき、しかも抵
抗R3、定電圧ダイオードZD1に値に異なるものを使用す
るだけで、簡単にフィードバック系のフィードバック
量、およびフィードバック開始点を可変できる。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、 フィードバック信号を検出する回路は、実施例のコレ
クタ電圧検出部7に対応し、 以下同様に、 フィードバック量を設定する回路は、フィードバック
量設定部8に対応するも、 この発明は上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではない。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の一実施例を示し、 第1図は直流モータ速度制御回路図、 第2図はモータ無負荷運転時の比較信号波形図A、比較
出力波形図B、モータ駆動素子の出力波形図C、 第3図はモータ負荷運転時の比較信号波形図A、比較出
力波形図B、モータ駆動素子の出力波形図C、 第4図はモータの回転数とトルクの関係図である。 3……三角波発振器、4……モータ速度設定部 5……比較器、6……直流モータ主回路 7……コレクタ電圧検出部、8……フィードバック量設
定部 9……カレントミラー回路、VR1……速度設定ボリュー
ム Tr1……モータ駆動素子、M……直流モータ Tr2,Tr3……トランジスタ、R2……抵抗 R3……フィードバック量制限用抵抗 C1……平滑用コンデンサ、ZD1……定電圧ダイオード

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】三角波発振器の出力電圧と速度設定ボリュ
    ームによって設定される電圧とを比較器で比較し、その
    比較出力に基づいてモータ駆動素子を介し直流モータ主
    回路に流れる電流を可変制御する回路であって、 上記モータ駆動素子出力からフィードバック信号を検出
    するために抵抗と平滑用コンデンサとで形成したフィー
    ドバック信号検出回路と、 上記フィードバック信号の量を設定するためにフィード
    バック制限用抵抗とフィードバック効果の開始点を設定
    する定電圧用ダイオードとで形成したフィードバック量
    設定回路と、 上記フィードバック信号を上記速度設定用ボリュームと
    分圧抵抗との分圧点にフィードバックして上記ボリュー
    ムの設定電圧を可変する2個のトランジスタで形成した
    カレントミラー回路とを備えた 直流モータ速度制御回路。
JP62011543A 1987-01-20 1987-01-20 直流モ−タ速度制御回路 Expired - Fee Related JP2576482B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62011543A JP2576482B2 (ja) 1987-01-20 1987-01-20 直流モ−タ速度制御回路
US07/144,985 US4949393A (en) 1987-01-20 1988-01-19 Motor rotation speed controlling apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62011543A JP2576482B2 (ja) 1987-01-20 1987-01-20 直流モ−タ速度制御回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63181689A JPS63181689A (ja) 1988-07-26
JP2576482B2 true JP2576482B2 (ja) 1997-01-29

Family

ID=11780878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62011543A Expired - Fee Related JP2576482B2 (ja) 1987-01-20 1987-01-20 直流モ−タ速度制御回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4949393A (ja)
JP (1) JP2576482B2 (ja)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5077824A (en) * 1988-12-23 1991-12-31 Omron Corporation Direct-current motor control
JPH04304188A (ja) * 1991-04-01 1992-10-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 直流ブラシレスモータの速度制御装置
JP2526442B2 (ja) * 1991-07-11 1996-08-21 ティアック株式会社 ディスク装置
DE4142569A1 (de) * 1991-12-21 1993-06-24 Bosch Gmbh Robert Schaltungsanordnung zur verwendung in einem kraftfahrzeug
JP3288432B2 (ja) * 1992-06-26 2002-06-04 株式会社マキタ 直流モータの速度制御装置
US5410229A (en) * 1992-07-31 1995-04-25 Black & Decker Inc. Motor speed control circuit with electronic clutch
US5493187A (en) * 1993-05-18 1996-02-20 Yamamoto Electric Corporation Method and apparatus for controlling brushless motor
JPH08251986A (ja) * 1995-03-15 1996-09-27 Hanshin Electric Co Ltd 燃焼機器用ファンモータ制御装置
US7195504B2 (en) * 2004-03-01 2007-03-27 Novinium, Inc. High-pressure power cable connector
US7538274B2 (en) * 2006-01-23 2009-05-26 Novinium, Inc. Swagable high-pressure cable connectors having improved sealing means
US7489855B2 (en) * 2006-07-31 2009-02-10 Infinson Technologies Ag Systems and methods for driving a load
DE102009044912A1 (de) * 2009-09-23 2011-04-07 Robert Bosch Gmbh Motorsystem sowie ein Betriebsverfahren für ein solches Motorsystem

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61164489A (ja) * 1985-01-16 1986-07-25 Omron Tateisi Electronics Co 直流モ−タの制御回路

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034274A (en) * 1971-05-28 1977-07-05 Canon Kabushiki Kaisha Speed control device for direct current motors
GB1437579A (en) * 1973-04-26 1976-05-26 Fujitsu Ltd System for driving a pulse motor
JPS5374223A (en) * 1976-12-15 1978-07-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Speed control device of motor
JPS54157213A (en) * 1978-06-01 1979-12-12 Janome Sewing Mach Co Ltd Electric sewing machine
GB2114323B (en) * 1981-10-15 1985-06-26 Univ Dundee Automatic control of d.c motors
US4424470A (en) * 1982-02-25 1984-01-03 Finch Robert A Motor control circuit for radio controlled models

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61164489A (ja) * 1985-01-16 1986-07-25 Omron Tateisi Electronics Co 直流モ−タの制御回路

Also Published As

Publication number Publication date
US4949393A (en) 1990-08-14
JPS63181689A (ja) 1988-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2576482B2 (ja) 直流モ−タ速度制御回路
US5896020A (en) Driving circuit for a switched reluctance motor
JPH07118944B2 (ja) ブラシレス直流モ−タ
US5077824A (en) Direct-current motor control
US3976926A (en) Digital DC motor speed control circuit
JP2827253B2 (ja) 電動車輌の駆動用モータ制御装置
JP2863449B2 (ja) パルス幅変調信号による直流モータの制御方法
JP2566554B2 (ja) 電動工具のモ−タ速度制御回路
JP2636043B2 (ja) 電動工具のスイッチ回路
JP3595891B2 (ja) パワーステアリング装置
JPS6233837B2 (ja)
JP3411752B2 (ja) Dcチョッパ回路によるモータ制御時の電流制限構造
JPH08186902A (ja) 車両用モータの制御装置
JP2843411B2 (ja) 直流モータ定速度制御装置
JP2000139090A (ja) レーダアンテナのモータ回転数制御回路
JP3574298B2 (ja) モータ駆動制御装置
JPS6323755B2 (ja)
JP3827349B2 (ja) パワーステアリング装置
JPS6011756Y2 (ja) 電動機の速度制御装置
JPS63181687A (ja) 直流モ−タ速度制御回路
JP2572036B2 (ja) 電動工具のモ−タ速度制御回路
JPS63181692A (ja) 直流モ−タ制御回路
JP3488858B2 (ja) モータ制御回路
JPH0488896A (ja) 直流モータ速度制御回路
KR19980074228A (ko) 직류모터의 전류제어 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees