JP2579971B2 - Rotation control device - Google Patents

Rotation control device

Info

Publication number
JP2579971B2
JP2579971B2 JP62286611A JP28661187A JP2579971B2 JP 2579971 B2 JP2579971 B2 JP 2579971B2 JP 62286611 A JP62286611 A JP 62286611A JP 28661187 A JP28661187 A JP 28661187A JP 2579971 B2 JP2579971 B2 JP 2579971B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
throttle
signal
rotation
counter
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 - Lifetime
Application number
JP62286611A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01130021A (en
Inventor
徹 吉岡
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.)
Sawafuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Sawafuji Electric Co Ltd
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 Sawafuji Electric Co Ltd filed Critical Sawafuji Electric Co Ltd
Priority to JP62286611A priority Critical patent/JP2579971B2/en
Publication of JPH01130021A publication Critical patent/JPH01130021A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2579971B2 publication Critical patent/JP2579971B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は,回転制御装置,特に原動機の回転数が決定
されるスロットルの開閉駆動制御をエンコーダ付モータ
で行うようにしたアクチェータに関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a rotation control device, and more particularly to an actuator having a motor with an encoder for controlling opening / closing of a throttle for determining a rotation speed of a prime mover. .

(従来の技術) 従来,発動発電機装置において,原動機の回転数を一
定に保つためガバナ制御装置を設け,発電機負荷が変動
しても該ガバナ制御装置により,原動機の回転数を一定
に保持し,発電機の周波数を一定に維持する自動制御系
が用いられている。
(Prior art) Conventionally, in a generator system, a governor control device is provided to keep the rotation speed of the prime mover constant, and the governor control device keeps the rotation speed of the prime mover constant even when the generator load fluctuates. However, an automatic control system that keeps the frequency of the generator constant is used.

このガバナ制御装置として従来から機械式のものが用
いられて来たが,最近では電子式のものが用いられて来
るようになった。
Conventionally, a mechanical type governor control device has been used, but recently, an electronic type governor control device has been used.

従来の発動発電機装置で採用されている電子式ガバナ
制御装置は,原動機のスロットルの開閉の制御及びその
駆動をロータリ・ソレノイド等を用い,該ロータリ・ソ
レノイドによるスロットルの駆動力とスロットル部に設
けられたスプリングの弾性力との力の釣り合いによるス
ロットルの開閉位置の制御を行っていた。
An electronic governor control device used in a conventional power generator uses a rotary solenoid or the like to control the opening and closing of a throttle of a prime mover, and provides a throttle driving force by the rotary solenoid and a throttle unit to the throttle unit. The opening and closing position of the throttle is controlled by balancing the force with the elastic force of the spring.

(発明が解決しようとする問題点) 従来の様に,ロータリ・ソレノイドとスプリングとの
力の釣り合いによるスロットル開閉位置の制御では,ス
ロットルを或る開閉位置で停止固定させるために,ロー
タリ・ソレノイドに常時通電しておかなければならない
ので,エネルギー・ロスが多い欠点があった。
(Problems to be Solved by the Invention) As in the past, in the control of the throttle opening / closing position by balancing the force between the rotary solenoid and the spring, the rotary solenoid is stopped and fixed at a certain opening / closing position. Since power must be supplied at all times, there is a disadvantage in that energy loss is large.

また,ロータリ・ソレノイドによる駆動力とスプリン
グの弾性力との釣り合ったところに,スロットルの開閉
位置が安定するまでに時間が掛り,その応答性が悪く,
時によると原動機の応答性より悪い場合もあり,ハンチ
ングを引き起す欠点もあった。このために、上記のスプ
リングの弾性力によって上記駆動力と釣り合わせる構成
をやめて、スプリングをなくすることが望まれる。即
ち、スロットルの開閉釣り合い位置から+αだけ開にす
ることを指示する+α信号が到来して当該+αだけ開か
れた際に、当該+αだけ開いたことを保証する信号、例
えば+α′信号を電気的手段で用意させ、 +α−(α′)=0 となるようにして、+αだけ開いた位置で釣り合いが生
じるようにすることが望まれる。
Also, when the driving force of the rotary solenoid and the elastic force of the spring are balanced, it takes time for the opening and closing position of the throttle to stabilize, resulting in poor response.
Occasionally, the response of the prime mover was worse than that of the prime mover, and there was a drawback that hunting was caused. For this reason, it is desired to stop the configuration that balances the driving force with the elastic force of the spring and eliminate the spring. That is, when a + α signal instructing to open by + α from the opening / closing balance position of the throttle arrives and is opened by + α, a signal for assuring that the opening is opened by + α, for example, a + α ′ signal is electrically transmitted. It is desired to prepare by means such that + α− (α ′) = 0 so that a balance occurs at a position opened by + α.

従来の場合のようにスプリングの弾性力との力の釣り
合いを利用している場合には、アクチュエータの応答性
が劣っている。このために、フェール・セーフ回路やPI
D調整器などを用いての電子的な制御を行い、全体とし
ての応答性を向上せしめつつ非所望なハンチングなどの
発生を防止するようにし非所望な事態の発生に対応して
高速に安定制御を行わせたりしようとしても、系全体の
応答性の限界が上記スプリングを用いたアクチュエータ
によって与えられ、上記フェール・セーフやPID調整な
どのもつ利点を有効に発揮させることができなかった。
In the case where the balance between the elastic force of the spring and the force is used as in the conventional case, the response of the actuator is poor. Because of this, fail-safe circuits and PI
Performs electronic control using a D adjuster, etc., to improve overall responsiveness while preventing undesired hunting, etc., and stably control at high speed in response to the occurrence of undesired situations However, the limit of the responsiveness of the entire system is given by the actuator using the spring, and the advantages such as the fail safe and the PID adjustment cannot be effectively exhibited.

本発明は、上記の欠点を解決することを目的としてお
り,スロットルの開閉位置をロータリ・エンコーダで検
出し,その検出位置に基づいてスロットルの開閉制御を
行なわしめるモータを用い,エンコーダ付モータでスロ
ットルの駆動及びその開閉制御を行うアクチェータを提
供してガバナ制御装置に組み入れることを目的としてい
る。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks, and uses a motor that detects the opening / closing position of a throttle with a rotary encoder and performs opening / closing control of the throttle based on the detected position. It is an object of the present invention to provide an actuator for driving and controlling the opening and closing of the actuator and to incorporate the actuator into a governor control device.

(問題点を解決するための手段) そしてそのため本発明の回転制御装置はガバナ制御装
置を備え,原動機の定速回転制御が行われる発動発電機
装置において,ガバナ制御装置に,原動機の回転数を電
圧と回転数とでそれぞれ検出する電圧検出回路及び回転
数検出回路と,該電圧検出回路又は回転数検出回路のい
ずれか一方の検出信号を優先させ回転数検出信号とする
フェール・セーフ回路と,原動機の負荷の重さを検出
し,その重さに応じて制御系のゲインを変えさせるゲイ
ン自動調整回路と,該ゲイン自動調整回路から得られた
出力を基にPID制御の制御信号を作成するPID調整器と,
該PID調整器の出力をパルス幅の制御信号に変換するPWM
回路部と,該PWM回路部が出力するPWM信号に応じて原動
機の回転制御を行うアクチェータと,上記各回路部へ正
負の2極性電源を供給する電源装置とを備え,さらに上
記アクチェータには,スロットルの開閉動作を検出する
エンコーダと,該エンコーダの出力を受けスロットルの
開閉状態を指示するカウンタと,電源投入時該カウンタ
の内容とスロットルの開閉位置とを関連付けるため,カ
ウンタを初期値化する初期値化回路と,該カウンタの内
容を基にスロットルを駆動させるモータとを備えたこと
を特徴としている。以下図面を参照しながら本発明の一
実施例を説明する。
(Means for Solving the Problems) Therefore, the rotation control device of the present invention is provided with a governor control device, and in an engine generator device in which the constant speed rotation control of the prime mover is performed, the governor control device controls the rotation speed of the prime mover. A voltage detection circuit and a rotation speed detection circuit for detecting the voltage and the rotation speed, respectively, a fail-safe circuit for giving priority to the detection signal of one of the voltage detection circuit and the rotation speed detection circuit and using the detection signal as a rotation speed detection signal; An automatic gain adjustment circuit that detects the weight of the load of the prime mover and changes the gain of the control system according to the weight, and creates a control signal for PID control based on the output obtained from the automatic gain adjustment circuit. PID adjuster,
PWM for converting the output of the PID regulator into a pulse width control signal
A circuit unit, an actuator for controlling the rotation of the prime mover in accordance with the PWM signal output from the PWM circuit unit, and a power supply unit for supplying positive and negative bipolar power to each of the circuit units. An encoder for detecting the opening / closing operation of the throttle, a counter for receiving the output of the encoder and indicating the opening / closing state of the throttle, and an initial value for initializing the counter for associating the contents of the counter with the opening / closing position of the throttle when the power is turned on. It is characterized by comprising a value conversion circuit and a motor for driving a throttle based on the contents of the counter. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(実施例) 第1図は本発明に係る回転制御装置のアクチェータの
基本構成図,第2図は本発明に係る回転制御装置のアク
チェータの一実施例構成,第3図(I),(II)はロー
タリ・エンコーダの構成とその出力波形図,第4図はカ
ウンタを初期値化させる信号出力の関係位置説明図,第
5図は本発明に係る回転制御装置のアクチェータが使用
されている発動発電機装置の一実施例構成を示してい
る。
(Embodiment) Fig. 1 is a basic configuration diagram of an actuator of a rotation control device according to the present invention, Fig. 2 is an embodiment configuration of an actuator of a rotation control device according to the present invention, Figs. 3 (I), (II) ) Is the configuration of the rotary encoder and its output waveform diagram, FIG. 4 is an explanatory diagram of the relative position of the signal output for initializing the counter, and FIG. 5 is an actuation using the actuator of the rotation control device according to the present invention. 1 shows a configuration of an embodiment of a generator device.

第1図ないし第4図の本発明に係る回転制御装置のア
クチェータを説明する前に,第5図を用いて発動発電機
における原動機が,ガバナ制御装置により自動制御され
る概略を先に説明しておく。
Before explaining the actuator of the rotation control device according to the present invention shown in FIGS. 1 to 4, an outline in which a prime mover in an engine generator is automatically controlled by a governor control device will be described first with reference to FIG. Keep it.

第5図において,符号1は発動発電機,2は回転数検出
回路,3は電圧検出回路,4はフェール・セーフ回路,5はゲ
イン自動調整回路,6はPID調整器,7は増幅器,8はPWM回路
部,9はアクチェータ,10は電源装置を表わしている。
In FIG. 5, reference numeral 1 denotes an engine generator, 2 denotes a rotation speed detection circuit, 3 denotes a voltage detection circuit, 4 denotes a fail-safe circuit, 5 denotes an automatic gain adjustment circuit, 6 denotes a PID adjuster, 7 denotes an amplifier, 8 Denotes a PWM circuit unit, 9 denotes an actuator, and 10 denotes a power supply device.

発動発電機1の原動機又は発電機側から,負荷変動又
は何んらかの原因に基づく該発動発電機1の回転変動
が,回転数検出回路2と電圧検出回路3とによって,そ
れぞれ個別に検出される。回転数検出回路2によって検
出された回転数検出信号,及び電圧検出回路3によって
検出された電圧検出信号は,フェール・セーフ回路4で
いずれか一方の検出信号,例えば電圧検出信号が優先的
に上記発動発電機1の回転数検出信号として選出され
る。他方の回転数検出信号は,上記電圧検出回路3系に
異常が発生したとき,該電圧検出回路3から得られた電
圧検出信号に替え,回転数検出回路2から得られる回転
数検出信号が回転数検出信号としてフェール・セーフ回
路4で選出され,原動機の暴走等その異常回転の発生を
防止するようになっている。即ち、電圧検出信号にもと
づいて発動発電機1の出力電圧を一定化しようとする制
御に頼っている場合に、何らかの理由によって原動機の
回転数が異常上昇することが生じるようになったとき回
転数検出回路2から信号が発せられてフェール・セーフ
回路4を切り替え、回転数検出回路2からの信号にした
がう制御が行われるようにされる。ゲイン自動調整回路
5は発動発電機1の出力から現負荷の軽重,すなわち重
さを検出し,該負荷の重さに応じて制御系のゲインを決
定する。そして系のゲインがこの決定された値となされ
るべく,上記フェール・セーフ回路4から選出された検
出信号,すなわち電圧検出信号を増幅する。続いてPID
調整器6で目標値と最終値との間の残留偏差,すなわち
定常誤差が最小となり,応答性も回転変動に素早く追従
されるべき制御信号に変えられる。該制御信号は増幅器
7で増幅され,さらにPWM回路部8で該制御信号はPWM信
号に変換される。該PWM信号でロータリ・エンコーダの
アクチェータ9を制御し,アクチェータが出力する角度
によって発動発電機1における原動機の回転数が一定に
なるように制御される。電源装置10から各回路部へ正負
の2極性電源電圧が供給されている。この電源装置10か
ら供給される正負の電圧でアクチェータ9のロータリ・
エンコーダの回転を上記PWM信号のパルス幅に応じて正
又は逆回転させ,原動機の回転数を一定にする正逆の制
御角信号を得ている。
Rotational fluctuations of the power generator 1 based on load fluctuations or any cause are individually detected by the motor or the generator side of the power generator 1 by the rotation speed detection circuit 2 and the voltage detection circuit 3, respectively. Is done. As for the rotation speed detection signal detected by the rotation speed detection circuit 2 and the voltage detection signal detected by the voltage detection circuit 3, one of the detection signals, for example, the voltage detection signal, is preferentially given by the fail-safe circuit 4. It is selected as a rotation speed detection signal of the power generator 1. When an abnormality occurs in the voltage detection circuit 3 system, the other rotation speed detection signal is replaced with the voltage detection signal obtained from the voltage detection circuit 3 and the rotation speed detection signal obtained from the rotation speed detection circuit 2 is used as the rotation speed detection signal. The number is detected by the fail safe circuit 4 as a number detection signal to prevent the occurrence of abnormal rotation such as runaway of the prime mover. In other words, when the control is performed to stabilize the output voltage of the power generator 1 based on the voltage detection signal, the rotation speed of the prime mover may be abnormally increased for some reason. A signal is issued from the detection circuit 2 to switch the fail-safe circuit 4, and control is performed in accordance with the signal from the rotation speed detection circuit 2. The automatic gain adjusting circuit 5 detects the light weight of the current load, that is, the weight from the output of the power generator 1 and determines the gain of the control system according to the weight of the load. Then, the detection signal selected from the fail-safe circuit 4, that is, the voltage detection signal is amplified so that the gain of the system becomes the determined value. Then PID
In the regulator 6, the residual deviation between the target value and the final value, that is, the steady error is minimized, and the response is also changed to a control signal to be quickly followed by the rotation fluctuation. The control signal is amplified by the amplifier 7 and further converted by the PWM circuit 8 into a PWM signal. The PWM signal controls the actuator 9 of the rotary encoder so that the rotation speed of the prime mover in the motor generator 1 is controlled by the angle output by the actuator. A positive / negative bipolar power supply voltage is supplied from the power supply device 10 to each circuit unit. With the positive and negative voltages supplied from the power supply device 10, the rotary
The rotation of the encoder is rotated forward or backward according to the pulse width of the PWM signal to obtain a forward or reverse control angle signal for keeping the rotation speed of the prime mover constant.

次に本発明に係る回転制御装置のアクチェータを第1
図と共に説明する。
Next, the actuator of the rotation control device according to the present invention is set to the first position.
It will be described with reference to the drawings.

第1図において,符号11はモータ,12はロータリ・エ
ンコーダ,13はシャフト,14はスロットル,15は管,16は初
期値回路,17はカウンタを表わしている。
In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a motor, 12 denotes a rotary encoder, 13 denotes a shaft, 14 denotes a throttle, 15 denotes a tube, 16 denotes an initial value circuit, and 17 denotes a counter.

モータ11のシャフト13と同軸上にロータリ・エンコー
ダ12が設けられており,またモータ11のシャフト13には
原動機のスロットル14が直接又は間接的に取り付けられ
ている。従ってモータ11の回転によってスロットル14の
開閉角,すなわち開閉位置が制御される。一方,ロータ
リ・エンコーダ12はスロットル14の回転移動量を表わす
パルスを出力するが,該パルスを,例えばカウンタ17で
カウントすることにより,スロットル14の回転移動量が
計測される。そして該カウンタ17とスロットル14の開閉
位置とを関連付けておけば,カウンタ17の内容,すなわ
ちカウント値からスロットル14の開閉状態,すなわち開
閉位置を知ることができる。ただこの場合、初期値化回
路16から電源投入時モータ11を回転させる信号を送り,
モータ11を介してロータリ・エンコーダ12を回転させ,
カウンタ17の内容をリセットしてスロットル14との関連
付けを行わせることが必要となる。
A rotary encoder 12 is provided coaxially with a shaft 13 of the motor 11, and a throttle 14 of a motor is directly or indirectly attached to the shaft 13 of the motor 11. Therefore, the opening / closing angle of the throttle 14, that is, the opening / closing position, is controlled by the rotation of the motor 11. On the other hand, the rotary encoder 12 outputs a pulse representing the amount of rotation of the throttle 14, and the pulse is counted by, for example, a counter 17, so that the amount of rotation of the throttle 14 is measured. By associating the counter 17 with the open / close position of the throttle 14, the open / close state of the throttle 14, ie, the open / close position, can be known from the contents of the counter 17, that is, the count value. However, in this case, a signal for rotating the motor 11 when the power is turned on is sent from the initialization circuit 16, and
By rotating the rotary encoder 12 via the motor 11,
It is necessary to reset the contents of the counter 17 and make the association with the throttle 14.

該カウンタ17とスロットル14の位置とが関連付けられ
た後は,該カウンタ17の内容,すなわちカウント値と,
第5図に示されたPWM回路部8からのPWM信号との誤差分
が算出され,該誤差分が零となるまでモータ11が回転さ
せられる。該誤差分が丁度零となるスロットル14の開閉
位置でモータ11の回転が停止される。すなわちエンコー
ダ付モータでスロットル14が駆動され,スロットル14の
開閉度が制御される。
After the counter 17 is associated with the position of the throttle 14, the contents of the counter 17, ie, the count value,
An error from the PWM signal from the PWM circuit unit 8 shown in FIG. 5 is calculated, and the motor 11 is rotated until the error becomes zero. The rotation of the motor 11 is stopped at the opening / closing position of the throttle 14 where the error becomes just zero. That is, the throttle 14 is driven by the motor with the encoder, and the opening / closing degree of the throttle 14 is controlled.

この様にロータリ・エンコーダ12でスロットル14の位
置検出を行い,かつ補正制御が行われるので,応答性が
優れ,また補正完了後はスロットル14をその位置に維持
するためのエネルギーを必要としなくなる。
As described above, since the position of the throttle 14 is detected by the rotary encoder 12 and the correction control is performed, the responsiveness is excellent, and the energy for maintaining the throttle 14 at the position after the correction is completed is not required.

第2図は本発明に係る回転制御装置のアクチェータの
一実施例構成を示しており,符号1,8は第5図のものに
対応し,11ないし15は第1図のものに対応している。符
号18は方向弁別器,19はアップ・ダウン・カウンタ,20は
オア回路を表わしている。
FIG. 2 shows an embodiment of the actuator of the rotation control device according to the present invention, wherein reference numerals 1 and 8 correspond to those in FIG. 5, and reference numerals 11 to 15 correspond to those in FIG. I have. Reference numeral 18 denotes a direction discriminator, 19 denotes an up / down counter, and 20 denotes an OR circuit.

第2図の構成は,第1図のものと同じであり,初期値
化回路16がオア回路20で構成されたものである。
The configuration of FIG. 2 is the same as that of FIG. 1, except that the initialization circuit 16 is configured by an OR circuit 20.

一般に,スロットル14の移動する範囲,すなわち回転
する範囲内に,ロータリ・エンコーダ12のZ相信号を出
力するように,ロータリ・エンコーダ12が設定される。
Generally, the rotary encoder 12 is set so as to output the Z-phase signal of the rotary encoder 12 within a range in which the throttle 14 moves, that is, a range in which the throttle 14 rotates.

ここで,ロータリ・エンコーダ1のZ相信号とは,ロ
ータリ・エンコーダ12の1回転に付き1回出力する信号
を言い,該Z相信号を出力するロータリ・エンコーダ12
は,例えば第3図(I)の様になっている。すなわち回
転スリット板21及び固定スリット板22をはさんで,発光
ダイオード23と受光素子のフォト・センサ24−1,24−2,
24−3とが相対して設けられ,回転スリット板21が回転
することにより,該回転スリット板21に穿設された穴が
固定スリット板22に穿設された穴と一致し,その時に発
光ダイオード23からの光がフォト・センサ24−1ないし
24−3で検出される。該フォト・センサ24−1ないし24
−3で検出された信号は,対応して設けられている波形
整形回路25−1ないし25−3で波形整形された後,それ
ぞれの増幅器26−1ないし26−3で適宜増幅され,A相,B
相,Z相の各信号のパルスが出力される。第3図(II)図
示の如く,A相とB相の信号は90゜の位相差をもつパルス
が出力されるようになっており,またZ相信号は回転ス
リット板21が1回転したとき1回出力するパルスであ
る。この互に90゜の位相差をもつA相,B相の信号の出力
の仕方から,回転スリット板21の正回転又は逆回転を検
出することができる。第2図の方向弁別器18はモータ11
の回転方向を弁別する回路で,例えばA相の信号のエッ
ジ検出とB相の信号とのアンドをとることによって,そ
の回転方向が得られる。またモータ11の回転移動量はロ
ータリ・エンコーダ12から出力されるA相又はB相の出
力パルスをカウンタで読み取ることにより,検出するこ
とができるので,アップ・ダウン・カウンタ19が使用さ
れる。ロータリ・エンコーダ12から該アップ・ダウン・
カウンタ19に,方向弁別器18で検出された回転方向信号
を伴ったアップ信号又はダウン信号のA相又はB相いず
れかのパルス信号を出力するようになっている。
Here, the Z-phase signal of the rotary encoder 1 refers to a signal that is output once per rotation of the rotary encoder 12, and the rotary encoder 12 that outputs the Z-phase signal.
Is, for example, as shown in FIG. 3 (I). That is, the light emitting diode 23 and the photosensors 24-1 and 24-2 of the light receiving element are sandwiched between the rotating slit plate 21 and the fixed slit plate 22.
24-3 are provided opposite to each other, and when the rotary slit plate 21 rotates, the holes formed in the rotary slit plate 21 match the holes formed in the fixed slit plate 22, and at that time, the light is emitted. The light from the diode 23 is applied to the photo sensor 24-1 or
24-3. The photo sensors 24-1 to 24
The signals detected by the A-3 are shaped by the corresponding waveform shaping circuits 25-1 to 25-3, and then appropriately amplified by the respective amplifiers 26-1 to 26-3. , B
A pulse of each signal of the phase and the Z phase is output. As shown in FIG. 3 (II), the A-phase signal and the B-phase signal are such that a pulse having a phase difference of 90 ° is output, and the Z-phase signal is output when the rotary slit plate 21 makes one rotation. This pulse is output once. From the way of outputting the A-phase and B-phase signals having a phase difference of 90 ° from each other, the normal rotation or the reverse rotation of the rotary slit plate 21 can be detected. The direction discriminator 18 shown in FIG.
In the circuit for discriminating the rotation direction of, for example, by detecting the edge of the A-phase signal and ANDing the B-phase signal, the rotation direction can be obtained. The amount of rotational movement of the motor 11 can be detected by reading the A-phase or B-phase output pulse output from the rotary encoder 12 with a counter, so that the up / down counter 19 is used. From the rotary encoder 12, the up-down
The counter 19 outputs an A-phase or B-phase pulse signal of an up signal or a down signal accompanied by the rotation direction signal detected by the direction discriminator 18.

ロータリ・エンコーダ12から出力されるZ相信号はオ
ア回路20を介してアップ・ダウン・カウンタ19に入力
し,該アップ・ダウン・カウンタ19に図示されていない
回路からプリセット値Nをプリセットさせる。なお該オ
ア回路20には電源投入信号も入力されるようになってお
り,電源投入時にもアップ・ダウン・カウンタ19に上記
プリセット値Nがプリセットされるようになっている。
The Z-phase signal output from the rotary encoder 12 is input to an up / down counter 19 via an OR circuit 20, and the up / down counter 19 presets a preset value N from a circuit not shown. A power-on signal is also input to the OR circuit 20, and the preset value N is preset in the up / down counter 19 even when the power is turned on.

今,電源が投入され,オア回路20へ電源投入のパルス
が印加されると,アップ・ダウン・カウンタ19に上記プ
リセット値Nがプリセットされる。該アップ・ダウン・
カウンタ19に設定されたプリセット値Nに基づいて,モ
ータ11が回転され,従ってスロットル14が該プリセット
値Nに該当する回転移動量の位置まで開いて停止する。
このスロットル14の停止位置とロータリ・エンコーダ12
が出力するZ相信号の出力タイミング,すなわちZ相ポ
イントが,第4図図示の如く,スロットル14の開側にあ
るときには,アップ・ダウン・カウンタ19は実際より開
いている値になるのでスロットル14は閉じる方向に移動
する。これにより発動発電機1の原動機の回転が下がる
ので,回転制御の自動制御が動作し,PWM回路部8からス
ロットル14を開かせる方向のPWM信号が,モータ11へ向
って出力される。従ってスロットル14の位置はZ相ポイ
ントを通過し,ロータリ・エンコーダ12からZ相信号が
出力される。該Z相信号はオア回路20を介して,アップ
・ダウン・カウンタ19にプリセット値Nをプリセットさ
せる。つまり,ロータリ・エンコーダ12がZ相信号を出
力するスロットル14の位置とアップ・ダウン・カウンタ
19との内容とが関連付けられる。すなわちアップ・ダウ
ン・カウンタ19が初期値化される。
When the power is turned on and a power-on pulse is applied to the OR circuit 20, the preset value N is preset in the up / down counter 19. The up, down,
The motor 11 is rotated based on the preset value N set in the counter 19, so that the throttle 14 opens and stops at the position of the rotational movement amount corresponding to the preset value N.
The stop position of the throttle 14 and the rotary encoder 12
When the output timing of the Z-phase signal output by the controller 14, that is, the Z-phase point is on the open side of the throttle 14, as shown in FIG. Moves in the closing direction. As a result, the rotation of the prime mover of the power generator 1 is reduced, so that the automatic control of the rotation control operates, and a PWM signal for opening the throttle 14 is output from the PWM circuit unit 8 to the motor 11. Accordingly, the position of the throttle 14 passes through the Z-phase point, and the Z-phase signal is output from the rotary encoder 12. The Z-phase signal causes an up / down counter 19 to preset a preset value N via an OR circuit 20. That is, the position of the throttle 14 where the rotary encoder 12 outputs the Z-phase signal and the up / down counter
19 and the contents. That is, the up / down counter 19 is initialized.

一方,Z相ポイントがスロットル14の閉側にあるときに
は,アップ・ダウン・カウンタ19は実際より閉じている
値になるので,スロットル14は開く方向に移動する。こ
れにより発動発電機1の原動機の回転が上るので,回転
制御の自動制御が動作し,PWM回路部8からスロットル14
を閉じさせる方向のPWM信号がモータ11へ向って出力さ
れる。従ってスロットル14の位置はZ相ポイントを通過
し,ロータリ・エンコーダ12からZ相信号が出力され
る。該Z相信号はオア回路20を介して,アップ・ダウン
・カウンタ19にプリセット値Nをプリセットさせる。こ
の場合も上記の場合と同様,ロータリ・エンコーダ12が
Z相信号を出力するスロットル14の位置とアップ・ダウ
ン・カウンタ19との内容が関連付けられ,アップ・ダウ
ン・カウンタ19が初期値化される。
On the other hand, when the Z-phase point is on the closing side of the throttle 14, the up / down counter 19 has a value that is more closed than it actually is, so the throttle 14 moves in the opening direction. As a result, the rotation of the prime mover of the motor generator 1 is increased, so that the automatic control of the rotation control is activated, and the
Is output to the motor 11 in the direction to close the motor. Accordingly, the position of the throttle 14 passes through the Z-phase point, and the Z-phase signal is output from the rotary encoder 12. The Z-phase signal causes an up / down counter 19 to preset a preset value N via an OR circuit 20. In this case, as in the above case, the position of the throttle 14 from which the rotary encoder 12 outputs the Z-phase signal is associated with the contents of the up / down counter 19, and the up / down counter 19 is initialized. .

(発明の効果) 以上説明した如く,本発明によれば,原動機の回転数
が安定しているときには,スロットルを制御しているア
クチェータに電力を必要としないので,消費電力が少な
くて済む。
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, when the rotation speed of the prime mover is stable, power is not required for the actuator controlling the throttle, so that power consumption can be reduced.

また,エンコーダ及びカウンタでスロットルの開閉位
置を検出し,その開閉位置になるように電子的に制御さ
れるので,応答性が良くなる。即ち、従来の場合のよう
にスプリングの弾性力との力の釣り合いを利用している
場合には、アクチュエータの応答性が本発明の場合のア
クチュエータにくらべて劣っている。このために、第5
図に示す如く折角フェール・セーフ回路やPID調整器な
どを用いての電子的な制御を行い、全体としての応答性
を向上せしめつつ非所望なハンチングなどの発生を防止
するようにしているにも拘らず、非所望な事態の発生に
対応して上記フェール・セーフを直ちに働かせたり、あ
るいは上記PID調整によって高速に安定制御を行わせた
りしようとしても十分でなかった。即ち系全体の応答性
の限界が上記スプリングを用いたアクチュエータによっ
て与えられていた。本発明においては、この点が解決さ
れており、上記フェール・セーフやPID調整などのもつ
利点を有効に発揮させることができた。
In addition, the open / close position of the throttle is detected by the encoder and the counter, and electronically controlled so as to be in the open / close position, whereby the responsiveness is improved. That is, when utilizing the balance of the force with the elastic force of the spring as in the conventional case, the response of the actuator is inferior to that of the actuator of the present invention. For this reason, the fifth
As shown in the figure, electronic control using a fail-safe circuit and a PID adjuster etc. is performed to improve the overall response and prevent the occurrence of undesired hunting etc. In spite of this, it was not sufficient to immediately activate the fail safe in response to the occurrence of an undesired situation, or to perform high-speed stable control by adjusting the PID. That is, the limit of the responsiveness of the entire system is given by the actuator using the spring. In the present invention, this point has been solved, and the advantages such as the fail safe and the PID adjustment described above can be effectively exhibited.

そして電源投入時,スロットルの開閉状態を示すカウ
ンタの初期値化が容易に行なわれ,取扱いも容易とな
る。
When the power is turned on, the counter indicating the open / closed state of the throttle is easily initialized, and handling is also facilitated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明に係る回転制御装置のアクチェータの基
本構成図,第2図は本発明に係る回転制御装置のアクチ
ェータの一実施例構成,第3図(I),(II)はロータ
リ・エンコーダの構成とその出力波形図,第4図はカウ
ンタを初期値化させる信号出力の関係位置説明図,第5
図は本発明に係る回転制御装置のアクチェータが使用さ
れている発動発電機装置の一実施例構成を示している。 図中,1は発動発電機,2は回転数検出回路,3は電圧検出回
路,4はフェール・セーフ回路,5はゲイン自動調整回路,6
はPID調整器,7は増幅器,8はPWM回路部,9はアクチェー
タ,10は電源装置,11はモータ,12はロータリ・エンコー
ダ,13はシャフト,14はスロットル,15は管,16は初期値化
回路,17はカウンタを表わしている。
FIG. 1 is a basic configuration diagram of an actuator of a rotation control device according to the present invention, FIG. 2 is a configuration example of an embodiment of an actuator of the rotation control device according to the present invention, and FIGS. FIG. 4 is an explanatory diagram of the configuration of the encoder and its output waveform, and FIG.
FIG. 1 shows an embodiment of an engine generator using an actuator of a rotation control device according to the present invention. In the figure, 1 is an engine generator, 2 is a rotation speed detection circuit, 3 is a voltage detection circuit, 4 is a fail-safe circuit, 5 is an automatic gain adjustment circuit, 6
Is a PID regulator, 7 is an amplifier, 8 is a PWM circuit, 9 is an actuator, 10 is a power supply, 11 is a motor, 12 is a rotary encoder, 13 is a shaft, 14 is a throttle, 15 is a tube, and 16 is an initial value. The circuit 17 is a counter.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ガバナ制御装置を備え,原動機の定速回転
制御が行われる発動発電機装置において,ガバナ制御装
置に,原動機の回転数を電圧と回転数とでそれぞれ検出
する電圧検出回路及び回転数検出回路と,該電圧検出回
路又は回転数検出回路のいずれか一方の検出信号を優先
させ回転数検出信号とするフェール・セーフ回路と,原
動機の負荷の重さを検出し,その重さに応じて制御系の
ゲインを変えさせるゲイン自動調整回路と,該ゲイン自
動調整回路から得られた出力を基にPID制御の制御信号
を作成するPID調整器と,該PID調整器の出力をパルス幅
の制御信号に変換するPWM回路部と,該PWM回路部が出力
するPWM信号に応じて原動機の回転制御を行うアクチェ
ータと,上記各回路部へ正負の2極性電源を供給する電
源装置とを備え,さらに上記アクチェータには,スロッ
トルの開閉を検出するエンコーダと,該エンコーダの出
力を受けスロットルの開閉位置を指示するカウンタと,
電源投入時該カウンタの内容とスロットルの開閉位置と
を関連付けるため,カウンタを初期値化する初期値化回
路と,該カウンタの内容を基にスロットルを駆動させる
モータとを備えたことを特徴とする回転制御装置。
An engine generator comprising a governor control device, wherein a constant-speed rotation control of a prime mover is performed. In the governor control device, a voltage detection circuit for detecting the rotational speed of the prime mover by using a voltage and a rotational speed, respectively. A number detection circuit, a fail-safe circuit for giving priority to the detection signal of either the voltage detection circuit or the rotation number detection circuit and providing a rotation number detection signal, and detecting the weight of the load of the prime mover, An automatic gain adjustment circuit for changing the gain of the control system in accordance with the above, a PID adjuster for creating a control signal for PID control based on an output obtained from the automatic gain adjustment circuit, and a pulse width for the output of the PID adjuster A PWM circuit unit for converting the control signal into a control signal, an actuator for controlling the rotation of the prime mover in accordance with the PWM signal output from the PWM circuit unit, and a power supply device for supplying positive and negative bipolar power to each of the circuit units. , And above The actuator, an encoder for detecting the opening and closing of the throttle, the counter for instructing opening and closing position of the throttle receives the output of the encoder,
In order to associate the contents of the counter with the opening / closing position of the throttle when the power is turned on, an initialization circuit for initializing the counter and a motor for driving the throttle based on the contents of the counter are provided. Rotation control device.
JP62286611A 1987-11-13 1987-11-13 Rotation control device Expired - Lifetime JP2579971B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62286611A JP2579971B2 (en) 1987-11-13 1987-11-13 Rotation control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62286611A JP2579971B2 (en) 1987-11-13 1987-11-13 Rotation control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01130021A JPH01130021A (en) 1989-05-23
JP2579971B2 true JP2579971B2 (en) 1997-02-12

Family

ID=17706653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62286611A Expired - Lifetime JP2579971B2 (en) 1987-11-13 1987-11-13 Rotation control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2579971B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2604704Y2 (en) * 1991-05-02 2000-06-05 三菱重工業株式会社 Speed controller

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01130021A (en) 1989-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930004046B1 (en) Method for controlling back-pressure in electrically operated injection apparatus
JPH08238938A (en) Closing member driving device for automobile
US4042863A (en) Incrementally controllable motor drive system
US4856475A (en) Rotational frequency control apparatus of internal combustion engine
JPS638828Y2 (en)
EP0569227A1 (en) Fuel injection control system for internal combustion engine
US5049798A (en) Control apparatus
KR840001325B1 (en) Turbine control device
JP2542568B2 (en) Internal combustion engine speed control device
JP2579971B2 (en) Rotation control device
US4364351A (en) Diesel engine fuel limiting system
JP2579970B2 (en) Rotation control device
JPS6363733B2 (en)
EP1527512B1 (en) Stepper driver system with current feedback
EA005895B1 (en) Method and apparatus for steam turbine speed control
US4351307A (en) Ignition timing controller for an internal combustion engine
US4665871A (en) RPM control apparatus for internal combustion engine
JP2832854B2 (en) Loom fixed position stop device
JP2527727B2 (en) Internal combustion engine speed control device
JPS6111444Y2 (en)
JPS60173327A (en) Drive device for linkless throttle valve actuator
JPH0227144A (en) Device for controlling engine speed of internal combustion engine
SU1136288A1 (en) Method of controlling d.c.drive
JPH0346161Y2 (en)
JPH0826801B2 (en) Rotation control device