JP2829867B2

JP2829867B2 - 速度データの出力装置

Info

Publication number: JP2829867B2
Application number: JP1213812A
Authority: JP
Inventors: 伯昭岡崎
Original assignee: Nippon Chemi Con Corp
Current assignee: Nippon Chemi Con Corp
Priority date: 1989-08-19
Filing date: 1989-08-19
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JPH0378481A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明はモータの回転制御に適した速度データの出
力装置に関する。

〔従来の技術〕

回転速度の制御を受けるモータとしては、交流の電気
信号により駆動され、その交流電源に同期する交流駆動
型のものや、発振器からの一定周波数の発振信号により
駆動される直流駆動型のものが知られている。そして、
これらのモータは一般に始動直後から電源電圧の変動や
温度変化による発振周波数の誤差の影響に対して、その
回転が安定するような制御がなされている。即ち、特定
の周波数を保つようにモータの周波数誤差を補正するよ
う制御されたり、或いは、特定の位相に同期するように
モータの位相誤差を補正するよう制御される構成となっ
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したこれらのモータは、始動してから一定時間後
に制御回路の働きでその回転が安定した後も、そのまま
安定した回転状態でしばらく駆動されるように使用され
るのが普通である。しかしながら、例えば、アルミ電解
コンデンサの製造に係る陽極箔、陰極箔、電解紙等を互
いに重ね合わせて多層構成して一定量単位に巻き取るア
ルミ電解コンデンサの巻き取り工程においては、巻き取
り軸を駆動するモータは、始動、停止を交互に繰り返し
てアルミ電解コンデンサを量産しており、一回の巻き取
りにおけるモータの駆動時間が極めて短く、然も、巻き
取り軸で巻き取られる陽極箔は、その表面にエッチング
処理が施されているため僅かな張力で破損し易い。従来
の制御形態でモータを駆動してアルミ電解コンデンサの
生産性を向上させるには、モータの回転速度を速くする
必要があるが、これに伴いモータの駆動時間がさらに短
くなって制御回路の機能が十分に働かず、モータの安定
した回転制御が難しくなる。然も、モータの回転が速く
なると、巻き取り軸に箔が所定量巻き取られた時点で、
軸の回転を停止するときの制動が急激になり、陽極箔に
は、過渡的な張力が加わり破損してしまうことがある。
このように、モータの駆動を従来の制御形態で行う場
合、アルミ電解コンデンサの製造を含めて、その制御に
は限界がありモータの新規な回転制御が望まれていた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の速度データの出力装置は、帯状体の巻取り軸
を駆動するモータの回転速度を示す速度データを発振器
に供給して該発振器から前記速度データに対応した周波
数の出力パルスを取り出して前記モータを駆動制御する
モータの制御装置において、モータの始動及び停止を指示するデータを含んでモー
タの回転速度を示す複数の速度データを記憶し、１単位
の仕事を処理するときの前記モータの回転総数の値を前
記発振器の出力パルスの総数で置き換えた値を複数桁で
設定し、その上位の桁で示される数を上位値とし、下位
の桁で示される数を下位値とし、前記出力パルスの数が
前記上位値に達する都度回転速度の遅い値のデータから
順次回転速度の速い値のデータとなるように前記速度デ
ータを読み出すことを前記速度データが最高回転速度の
値を取るまで繰り返した後、前記出力パルスの数が前記
下位値に達するまで前記最高回転速度の値の速度データ
を維持し、その後は前記出力パルスの数が前記上位値に
達する都度回転速度の速い値のデータから順次回転速度
の遅い値のデータとなるように前記速度データを読み出
すことを前記速度データの総数が前記上位桁で表される
最小値に１を加えた値を取るまで繰り返し、このとき前
記モータの停止を指示する速度データを読み出すことを
特徴とする。

〔作用〕

本発明の速度データの出力装置では、情報処理部に記
憶される複数の速度データが発振器の出力パルスに応じ
て読み出されるので、発振器の出力パルスの入力のタイ
ミングに合わせて情報処理部に記憶される複数の速度デ
ータの各々の値を選定することで、発振器の発振周波数
を変換してモータの回転速度が変更されるからモータの
回転速度を所望の特性に設定できる。

〔実施例〕

次に、本発明を添付図面を参照しながら以下詳細に説
明する。

第１図は、本発明の速度データの出力装置を採用して
構成した帯状体の巻き取り装置の一実施例を示す回路
図、第２図は、その各部の動作を説明するための波形
図、第３図は、第１図に示す情報処理装置１のフローチ
ャートである。

第１図において、１はCPU（情報処理装置）で、図示
しない入力装置によりモータ５の回転速度を指示するＮ
＋１個のデータ（M₁〜M_N+1）を記憶してある。このＮ＋
１個のデータ（M₁〜M_N+1）は、最初から途中（実施例で
は約半分）までのデータは、回転速度の遅い値のデータ
から順次回転速度の速い値のデータとなるように配列さ
れ、残りのデータ（実施例では残り約半分のデータ）
は、回転速度の速い値のデータから順次回転速度の遅い
値のデータとなるように配列されている。そして、この
実施例では、CPU1として日立製IC（68P01M0）を使用し
た。２はスタートスイッチで、このスイッチの投入によ
り、CPU1は第３図のフローチャートに示す各ステップを
順次実行する。３は陽極箔でロールに巻かれている。４
は巻き取り軸でモータ５の回転軸に取付けられている。
８はCPU1から出力されるモータの回転速度を指示するデ
ジタルのデータＭに対応した周波数のパルスＩを出力す
る発振器、９はこのパルスＩを入力してモータ５を駆動
するモータ駆動回路である。10、11は示される各複数の
スイッチは、この各スイッチの開閉の設定状態によりモ
ータの回転総数を発振器８の出力パルスＩの総数に置き
換えてＫ進の複数桁（実施例では十進の４桁）で設定す
るスイッチ群で、スイッチ郡10はパルスＩの総数の上位
Ｑ桁（実施例では上位２桁）DMを設定し、パルスＩの総
数の下位Ｒ桁（実施例では下位２桁）DLを設定する。但
し、CPU1に記憶したモータ５の回転速度を指示するデー
タの数（Ｎ＋１）は、上位桁で表される最小値に１を加
えた値（実施例では101）となるようにDM及びDLを設定
する。

12、13に示す帯状体は電解紙、14に示す帯状体は導電
性金属箔からなる陰極箔を示す。15〜20は、各帯状体1
2、13、14を移動可能に指示するローラを示す。この実
施例では、陰極箔14と陽極箔３との間に、それぞれ電解
紙12、13がが介在するように、交互に重ね合わせて４層
に多層構成してある。この多層構成した帯状体の端部は
巻き取り軸４に装着されている。

次に本発明の動作について説明する。先ず、スイッチ
２を投入する（ステップ101）と各スイッチ群10、11の
設定状態に応じて十進の４桁で表される発振器８のパル
スＩの総数の上位２桁DMと下位２桁DLに分けてCPU1に記
憶する（ステップ102）。一方、CPU1には、図示しない
入力装置によりモータ５の回転速度を指示するＮ＋１個
のデータ（M₁〜M_N+1）が記憶してある。そして、CPU1
は、発振器８からのパルスＩを受ける都度、内部に記憶
した複数のデータ（M₁〜M_N+1）中から順次、必要なデー
タＭを読み出して出力する。発振器８では、順次出力さ
れるデータＭの値に対応した発振周波数に変換して、モ
ータ５を駆動する。

ここで、本実施例の理解を深めるために第３図のフロ
ーチャートを説明する。

最初のステップ101でスイッチ２を投入すると、ステ
ップ102が実行され、スイッチ群10、11の設定状態に応
じて十進の４桁で表されるパルスＩの総数の値が上位２
桁DMと下位２桁DLに分けてCPU1に記憶される。説明を分
かり易くするために、パルスＩの総数の値を例えば1234
とする。このときのDM、DLの値は各々、DM＝12、DL＝34
に設定される。また、モータ駆動回路９は100個のパル
スＩの供給によりモータ５を１回転させるものとする。
従って、この設定によりモータ５は12.34回転すること
になる。ここでモータ５の回転速度を指示するデータ
（M₁〜M_N+1）の数を、上記したように例えば101個とし
て以下の説明を続けることとする。

さて、続くステップ103では、モータ５の回転速度を
指示するデータ（M₁〜M₁₀₁）を読み出す順番を示す読み
出しデータＮに先ず１が代入されてステップ104に移行
し１番目のデータM₁を読み出して発振器８に出力する。
これにより、発振器８は、データM₁の値に対応した発振
周波数に変換して、モータ５を駆動する。このデータM₁
は、他のデータ（M₂〜M_N+1）のように回転速度を指示す
るデータではあるが、モータ５の停止時に出力されてモ
ータ５の始動を指示する点で、モータ５の駆動中に出力
される他のデータ（M₂〜M_N+1）とは異なる。次のステッ
プ105では、パルスＩの総数の値の上位２桁DMを数える
ために割り当てたCPU1内の十進の２桁のカウンタC1をク
リアして、ステップ106に移行しCPU1内で、発振器８か
ら出力されるパルスＩの検出が実行される。ステップ10
6でパルスＩを検出するとステップ107に移行してCPU1内
のカウンタC1にパルスＩが入力され、その数が数えられ
る。このパルスＩは、その前縁部の立ち上がりを検出し
たときにパルスＩを検出したと判断される。CPU1内のカ
ウンタC1では、ステップ108でパルスＩを（DM）12個数
えたと判断されるまでパルスＩを数え続ける。そして、
ステップ108で位置パルスＩを12個数えたと判断される
とステップ109に移行し読み出しデータＮにＮ＋１が代
入される。

次のステップ110ではモータ５の回転速度を指示する
データ（M₁〜M₁₀₁）の読み出しが、（約半数回：モータ
５の駆動中のデータはM₂〜M₁₀₁の100個であり、モータ
５の駆動中のデータ数の読み出し回数で考えると、デー
タM₂〜データM₅₁までの読み出しはモータ５の駆動中の
データ数100の半数回）51回実行されているか否かを判
断し、データ（M₁〜M₁₀₁）の読み出しが51回実行されて
いなければ、ステップ115に移行する。このステップ115
はデータ（M₁〜M₁₀₁）の読み出しが（全数回）101回実
行されているか否かを判断し、データ（M₁〜M₁₀₁）の読
み出しが（全数回）101回実行されいなければ、ステッ
プ104に戻る。こうして、データ（M₁〜M₁₀₁）の読み出
しが51回実行されるまでステップ104以下のステップが
繰り返され、ステップ115からステップ104に移行する都
度、データ（M₁〜M₅₁）が順番に読み出されて発振器８
に出力される。そして、発振器８では、CPU1から順番に
読み出されるデータ（M₁〜M₅₁）が新しく読み出される
都度、更新されたデータ（M₁〜M₅₁）の値に対応した発
振周波数に変換して、モータ５を駆動する。

こうして、データ（M₁〜M₁₀₁）の読み出しが（約半数
回）51回実行されるとステップ111以下のステップに移
る。ステップ111では、パルスＩの総数の値の下位２桁D
Lを数えるために割り当てたCPU1内の十進の２桁のカウ
ンタC2をクリアして、ステップ112に移行しCPU1内で、
発振器８から出力されるパルスＩの検出が実行される。
ステップ112でパルスＩを検出するとステップ113に移行
してCPU1内のカウンタC1にパルスＩが入力され、その数
が数えられる。このパルスＩが、その前縁部の立ち上が
りを検出したときにパルスＩを検出したと判断する点に
ついては、先に述べた通りである。さて、CPU1内のカウ
ンタC1では、ステップ114でパルスＩを（DL）34個数え
たと判断されるまでパルスＩを数え続ける。そして、ス
テップ114で位置パルスＩを34個数えたと判断されると
ステップ109に移行し読み出しデータＮにＮ＋１が代入
される。

ここまでに実行したステップで、既にＮの値は50を越
えるので、ステップ110を通過してステップ115に移行す
る。当然、Ｎの値は100に達していないので、ステップ1
15では、データ（M₁〜M₁₀₁）の読み出しが（全数回）10
1回実行されていないと判断しステップ104に戻る。こう
して、データ（M₁〜M₁₀₁）の読み出しが（全数回）101
回実行されるまでステップ104以下のステップが繰り返
される。ここでも、ステップ115からステップ104に移行
する都度、データ（M₅₂〜M₁₀₁）が順番に読み出されて
発振器８に出力される。そして、発振器８では、CPU1か
ら順番に読み出されるデータ（M₅₂〜M₁₀₁）が新しく読
み出される都度、更新されたデータ（M₅₂〜M₁₀₁）の値
に対応した発振周波数に変換して、モータ５を駆動す
る。そして、モータ５はデータM₁₀₁が読み出されること
により回転を停止する。

このように、モータ５の回転速度を指示するデータ
（M₁〜M_N+1）は、発振器８から出力されるパルスＩがス
イッチ群10で設定した十進の４桁で表されるパルスＩの
総数の値の上位２桁で示される数（DM個）を検出する都
度、先ず、約半分読み出し、その後、引き続いて発振器
８から出力されるパルスＩがスイッチ群11で設定した十
進の４桁で表されるパルスＩの総数の値の下位２桁で示
される数（DL個）を検出されるまで、データ（M₁〜
M_N+1）の読み出しを停止した後、再び、発振器８から出
力されるパルスＩが、DM個を検出する都度、残りの約半
分が読み出される。一方、Ｎ＋１個のデータ（M₁〜
M_N+1）は、最初の約半分までは、回転速度の遅い値のデ
ータから順次回転速度の速い値のデータとなるように配
列され、残りの約半分は、回転速度の速い値のデータか
ら順次回転速度の遅い値のデータとなるように配列され
ているから、モータ５は始動から停止までの全期間にお
いて、第２図の波形図に示すように回転速度が時間の経
過に従って加速された後減速される曲線を描くことにな
る。即ち、モータ５の回転速度は、始動後、時間の経過
と共に順次上昇し、所定の最高回転速度に達すると、こ
の最高回転速度をしばらく維持した後、順次下降してモ
ータ５は、回転を停止する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の速度データの出力装置
は、モータの回転速度を指示するＮ＋１個の速度データ
（M₁〜M_N+1）の各々の値と、１単位の仕事を処理すると
きのモータの回転総数をモータを駆動する発振器の出力
パルスの総数に置き換えた値をＫ進の複数桁で表して、
その上位の桁で示される数（DM）、下位の桁で示される
数（DL）の各々の値を適宜に選定することで、モータの
回転開始後は、モータの回転速度を所望の特性で上昇さ
せ、最高の回転速度に達したところで、暫くモータの回
転速度を維持させた後、モータの回転速度を所望の特性
で低下させてモータの回転が停止するように構成した。
そのため、１単位の仕事を処理するまでのモータの回転
速度の特性を変更して、総合的にモータの回転速度を変
更することができる。したがって、モータの回転速度を
変更して１単位の仕事の処理時間を短縮してもモータの
回転を停止するときのモータの制動が急激にならないよ
うに設定できる。実施例の巻き取り装置の場合では、巻
き取り軸の制動が急激とならないので陽極箔に過渡的な
張力が加わることを避けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の速度データ出力装置を採用して構成
した帯状体の巻き取り装置の一実施例を示す回路図、第
２図は、その各部の動作を説明するための波形図、第３
図は、第１図に示す情報処理装置１のフローチャートで
ある。１……情報処理部、５……モータ、８……発振器。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】帯状体の巻取り軸を駆動するモータの回転
速度を示す速度データを発振器に供給して該発振器から
前記速度データに対応した周波数の出力パルスを取り出
して前記モータを駆動制御するモータの制御装置におい
て、モータの始動及び停止を指示するデータを含んでモータ
の回転速度を示す複数の速度データを記憶し、１単位の
仕事を処理するときの前記モータの回転総数の値を前記
発振器の出力パルスの総数で置き換えた値を複数桁で設
定し、その上位の桁で示される数を上位値とし、下位の
桁で示される数を下位値とし、前記出力パルスの数が前
記上位値に達する都度回転速度の遅い値のデータから順
次回転速度の速い値のデータとなるように前記速度デー
タを読み出すことを前記速度データが最高回転速度の値
を取るまで繰り返した後、前記出力パルスの数が前記下
位値に達するまで前記最高回転速度の値の速度データを
維持し、その後は前記出力パルスの数が前記上位値に達
する都度回転速度の速い値のデータから順次回転速度の
遅い値のデータとなるように前記速度データを読み出す
ことを前記速度データの総数が前記上位桁で表される最
小値に１を加えた値を取るまで繰り返し、このとき前記
モータの停止を指示する速度データを読み出すことを特
徴とする速度データの出力装置。