JP2912617B2 - モータ制御装置 - Google Patents
モータ制御装置Info
- Publication number
- JP2912617B2 JP2912617B2 JP62066334A JP6633487A JP2912617B2 JP 2912617 B2 JP2912617 B2 JP 2912617B2 JP 62066334 A JP62066334 A JP 62066334A JP 6633487 A JP6633487 A JP 6633487A JP 2912617 B2 JP2912617 B2 JP 2912617B2
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- Japan
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- voltage
- phase
- current
- motor
- signal
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- Expired - Lifetime
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、映像情報再生装置等の再生装置及び産業機
器に用いられるモータの回転数を制御するモータ制御装
置に関するものである。 従来の技術 従来より、モータ制御に関しては映像機器の分野に広
く用いられており、モータの種類も多く、また使用方法
も多種多様にわたっている。中でも回転軸に周波数発電
器（以下FGと呼ぶ）を設け、基準信号と比較することに
よって速度又は位相制御が行われているのが一般的であ
る。また、制御ループ内にゲイン可変アンプを設け、速
度又は位相同期検出信号によってループゲインを変え、
起動、制動特性を改善する場合がある。 以下図面を参照しながら、上述した従来のモータ制御
装置の一例について説明する。 第３図は従来例のモータ制御装置のブロックを示すも
のである。第３図において、１は駆動回路部の入力電圧
ラインで、この電圧でモータ駆動電流を制御する。２は
電流検出抵抗で、その両端電圧はモータ駆動電流を示
す。３はモータを駆動するための電力アンプ、４はモー
タ、５はFG、６はFG信号を増幅するアンプ、７は回転の
基準となる基準信号の入力部、８は基準信号とFG信号を
位相比較する位相比較器、９は位相比較器８よりの位相
誤差信号を位相補償する位相補償アンプ、10はFG信号が
基準信号に位相同期しているかしていないかを検出する
同期検出器、11は駆動回路部の絶対値アンプ、12は電圧
／電流変換アンプ、13はゲインが可変する可変アンプで
ある。 以上のように構成されたモータ制御装置について、以
下その動作について説明する。 まず、モータ４が回転するとFG5よりモータ４の回転
数に比例した信号が出力され、FGアンプ６によって増幅
及び波形成形される。波形成形されたFG信号は、モータ
４の回転基準となる基準信号と位相比較器６で位相比較
され、基準信号とFG信号との位相誤差を出力する。そし
て位相誤差信号は位相補償アンプ９によって位相補償さ
れた後、同期検出器10からの信号によってゲイン可変さ
れた可変アンプ13を通り絶対値アンプ11に入力される。
絶対値アンプ11に入力された入力電圧は基準電圧に対し
て絶対値特性となり、電圧／電流変換アンプ12及び電力
アンプ３を介してモータ４を入力電圧に従って電流制御
する。したがってモータ４の回転数は基準信号の位相に
同期して回転することになる。 また、可変アンプ13は閉ループ時の各回路ゲインバラ
ツキを補償し、モータ４の起動／制動特性を改善するべ
く動作する。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、同期検出信号に
よって可変アンプ13のゲインが変化する場合、可変アン
プ13のオフセット電圧がライン１上に出力される入力電
圧に加算され、基準電圧との絶対値特性において動作点
が移動することになり、絶対値アンプ11の入力電圧幅を
制限する。したがって可変アンプ13はゲインが変化した
場合もオフセット電圧が少ない回路構成にしなければな
らない。 また、絶対値アンプ11の入力電圧幅はモータ制御の動
作を考えて動作幅を広げ、電源電圧に近くなるのが通常
である。したがって、起動／制動特性を良好にするため
可変アンプ13のゲインを増加し絶対値アンプ11の入力電
圧幅以上に入力電圧を高くする必要がある。その場合、
可変アンプ13は飽和動作をすることになり、入力電圧の
復帰時間等によって位相同期への引込み特性が悪化する
等の問題点を有していた。 本発明は上記問題点に鑑み、可変アンプの特性を考慮
すること無く、簡単な構成で起動／制動特性及び同期引
込み特性が良好で、しかも駆動回路部の持つ最大電流で
安定に起動させることのできるモータ制御装置を提供す
るものである。 問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のモータ制御装置
は、モータが速度又は位相同期したかを検出し駆動回路
部の入力電圧対出力電流変換アンプのゲインを可変する
ことによって目的を達成するという構成を備えたもので
ある。 作用 本発明は上記した構成によって起動／制動時にゲイン
を増加させても飽和動作することなく、また、駆動回路
部の入力電圧対出力電流変換ゲインが変化するため、オ
フセット電圧による動作点の移動が無く入力電圧の動作
範囲を制限しない。したがって、簡単な構成で起動及び
制動特性を良好にし同期引込み特性も改善することが可
能である。 実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。 第１図は本発明の一実施例におけるモータ制御装置の
ブロック図を示すものである。第１図において、３は電
力アンプ、４はモータ、５はFG、６はFGアンプ、７は基
準信号入力部、８は位相比較器、９は位相補償アンプ、
10は同期検出器、11は絶対値アンプで以上は第３図の構
成と同じものである。14は電圧／電流変換可変アンプで
ある。 以上のように構成されたモータ制御装置について、以
下第１図及び第２図を用いてその動作を説明する。 まず第２図A,Bは、同期検出器10の出力信号ｂと入力
電圧ａと電流検出抵抗２の端子電圧（出力電流を示す）
の関係を示すもので、図でも明らかのようにモータ４の
起動から同期までの間、入力電圧対出力電流変換ゲイン
を増加させ、同期すると同時に所定のゲインに設定す
る。また制動時も同様の動作を行う。 例えば、起動状態を考えると基準信号よりFG信号の周
波数が非常に低く、位相比較器８の出力にはモータ４を
加速させようとする電圧が発生する。この電圧は位相補
償アンプ９を通り絶対値アンプ11に入力され、絶対値特
性を得た後電圧／電流変換可変アンプ14に入る。ここで
は前記したごとく起動状態の場合、電圧／電流変換可変
アンプ14は同期検出器10の出力信号ｂによってゲインが
増加しているため、駆動可能な最大の電流で電力アンプ
３を動作させモータ４を電流駆動する。 次に、起動状態から同期状態に入る場合を考えると、
前記したごとく同期検出器10の出力信号ｂが同期状態に
入ると同時に、入力電圧対出力電流変換ゲインが所定の
値になり、位相比較器８より位相誤差に応じた信号によ
ってモータ４を駆動し、基準信号に位相同期した回転が
得られる。 以上のように、本実施例によれば、同期検出器10の出
力信号ｂによって駆動回路部の入力電圧対出力電流変換
ゲインを変えることによって、ループ内のゲイン配分に
関係なく駆動回路部の持つ最大の電流でモータ４を起動
することができ、しかも、オフセットの影響が少ないた
め入力電圧の動作範囲を制限することなく、広い動作範
囲を得ることができる。 発明の効果 以上のように、本発明によれば、同期検出器の出力信
号によって駆動回路部の入力電圧対出力電流変換ゲイン
を変えることによって、オフセット電圧による入力電圧
の動作範囲を制限することがなく、また、ゲイン増大時
に飽和動作しないため同期時の引込み特性も改善するこ
とができる等、その実用効果は大なるものがある。
器に用いられるモータの回転数を制御するモータ制御装
置に関するものである。 従来の技術 従来より、モータ制御に関しては映像機器の分野に広
く用いられており、モータの種類も多く、また使用方法
も多種多様にわたっている。中でも回転軸に周波数発電
器（以下FGと呼ぶ）を設け、基準信号と比較することに
よって速度又は位相制御が行われているのが一般的であ
る。また、制御ループ内にゲイン可変アンプを設け、速
度又は位相同期検出信号によってループゲインを変え、
起動、制動特性を改善する場合がある。 以下図面を参照しながら、上述した従来のモータ制御
装置の一例について説明する。 第３図は従来例のモータ制御装置のブロックを示すも
のである。第３図において、１は駆動回路部の入力電圧
ラインで、この電圧でモータ駆動電流を制御する。２は
電流検出抵抗で、その両端電圧はモータ駆動電流を示
す。３はモータを駆動するための電力アンプ、４はモー
タ、５はFG、６はFG信号を増幅するアンプ、７は回転の
基準となる基準信号の入力部、８は基準信号とFG信号を
位相比較する位相比較器、９は位相比較器８よりの位相
誤差信号を位相補償する位相補償アンプ、10はFG信号が
基準信号に位相同期しているかしていないかを検出する
同期検出器、11は駆動回路部の絶対値アンプ、12は電圧
／電流変換アンプ、13はゲインが可変する可変アンプで
ある。 以上のように構成されたモータ制御装置について、以
下その動作について説明する。 まず、モータ４が回転するとFG5よりモータ４の回転
数に比例した信号が出力され、FGアンプ６によって増幅
及び波形成形される。波形成形されたFG信号は、モータ
４の回転基準となる基準信号と位相比較器６で位相比較
され、基準信号とFG信号との位相誤差を出力する。そし
て位相誤差信号は位相補償アンプ９によって位相補償さ
れた後、同期検出器10からの信号によってゲイン可変さ
れた可変アンプ13を通り絶対値アンプ11に入力される。
絶対値アンプ11に入力された入力電圧は基準電圧に対し
て絶対値特性となり、電圧／電流変換アンプ12及び電力
アンプ３を介してモータ４を入力電圧に従って電流制御
する。したがってモータ４の回転数は基準信号の位相に
同期して回転することになる。 また、可変アンプ13は閉ループ時の各回路ゲインバラ
ツキを補償し、モータ４の起動／制動特性を改善するべ
く動作する。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、同期検出信号に
よって可変アンプ13のゲインが変化する場合、可変アン
プ13のオフセット電圧がライン１上に出力される入力電
圧に加算され、基準電圧との絶対値特性において動作点
が移動することになり、絶対値アンプ11の入力電圧幅を
制限する。したがって可変アンプ13はゲインが変化した
場合もオフセット電圧が少ない回路構成にしなければな
らない。 また、絶対値アンプ11の入力電圧幅はモータ制御の動
作を考えて動作幅を広げ、電源電圧に近くなるのが通常
である。したがって、起動／制動特性を良好にするため
可変アンプ13のゲインを増加し絶対値アンプ11の入力電
圧幅以上に入力電圧を高くする必要がある。その場合、
可変アンプ13は飽和動作をすることになり、入力電圧の
復帰時間等によって位相同期への引込み特性が悪化する
等の問題点を有していた。 本発明は上記問題点に鑑み、可変アンプの特性を考慮
すること無く、簡単な構成で起動／制動特性及び同期引
込み特性が良好で、しかも駆動回路部の持つ最大電流で
安定に起動させることのできるモータ制御装置を提供す
るものである。 問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のモータ制御装置
は、モータが速度又は位相同期したかを検出し駆動回路
部の入力電圧対出力電流変換アンプのゲインを可変する
ことによって目的を達成するという構成を備えたもので
ある。 作用 本発明は上記した構成によって起動／制動時にゲイン
を増加させても飽和動作することなく、また、駆動回路
部の入力電圧対出力電流変換ゲインが変化するため、オ
フセット電圧による動作点の移動が無く入力電圧の動作
範囲を制限しない。したがって、簡単な構成で起動及び
制動特性を良好にし同期引込み特性も改善することが可
能である。 実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。 第１図は本発明の一実施例におけるモータ制御装置の
ブロック図を示すものである。第１図において、３は電
力アンプ、４はモータ、５はFG、６はFGアンプ、７は基
準信号入力部、８は位相比較器、９は位相補償アンプ、
10は同期検出器、11は絶対値アンプで以上は第３図の構
成と同じものである。14は電圧／電流変換可変アンプで
ある。 以上のように構成されたモータ制御装置について、以
下第１図及び第２図を用いてその動作を説明する。 まず第２図A,Bは、同期検出器10の出力信号ｂと入力
電圧ａと電流検出抵抗２の端子電圧（出力電流を示す）
の関係を示すもので、図でも明らかのようにモータ４の
起動から同期までの間、入力電圧対出力電流変換ゲイン
を増加させ、同期すると同時に所定のゲインに設定す
る。また制動時も同様の動作を行う。 例えば、起動状態を考えると基準信号よりFG信号の周
波数が非常に低く、位相比較器８の出力にはモータ４を
加速させようとする電圧が発生する。この電圧は位相補
償アンプ９を通り絶対値アンプ11に入力され、絶対値特
性を得た後電圧／電流変換可変アンプ14に入る。ここで
は前記したごとく起動状態の場合、電圧／電流変換可変
アンプ14は同期検出器10の出力信号ｂによってゲインが
増加しているため、駆動可能な最大の電流で電力アンプ
３を動作させモータ４を電流駆動する。 次に、起動状態から同期状態に入る場合を考えると、
前記したごとく同期検出器10の出力信号ｂが同期状態に
入ると同時に、入力電圧対出力電流変換ゲインが所定の
値になり、位相比較器８より位相誤差に応じた信号によ
ってモータ４を駆動し、基準信号に位相同期した回転が
得られる。 以上のように、本実施例によれば、同期検出器10の出
力信号ｂによって駆動回路部の入力電圧対出力電流変換
ゲインを変えることによって、ループ内のゲイン配分に
関係なく駆動回路部の持つ最大の電流でモータ４を起動
することができ、しかも、オフセットの影響が少ないた
め入力電圧の動作範囲を制限することなく、広い動作範
囲を得ることができる。 発明の効果 以上のように、本発明によれば、同期検出器の出力信
号によって駆動回路部の入力電圧対出力電流変換ゲイン
を変えることによって、オフセット電圧による入力電圧
の動作範囲を制限することがなく、また、ゲイン増大時
に飽和動作しないため同期時の引込み特性も改善するこ
とができる等、その実用効果は大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例におけるモータ制御装置のブ
ロック図、第２図A,Bはその同期検出器の出力信号と入
力電圧対出力電流ゲインの関係を示す特性図、第３図は
従来例のモータ制御装置のブロック図である。 10……同期検出器、14……電圧／電流変換可変アンプ。
ロック図、第２図A,Bはその同期検出器の出力信号と入
力電圧対出力電流ゲインの関係を示す特性図、第３図は
従来例のモータ制御装置のブロック図である。 10……同期検出器、14……電圧／電流変換可変アンプ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 田中 慎二
門真市大字門真1006番地 松下電器産業
株式会社内
(56)参考文献 特開 昭60−167688（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−176479（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−22485（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．直流電流により駆動されるモータと、 前記モータを駆動する電流量を検出する電流量検出手段
と、 前記モータの回転数に比例した周波数の速度信号を発生
する周波数発電器と、 回転の基準となる周波数の基準信号と前記周波数発電器
からの速度信号を位相比較して位相誤差信号を発生する
位相比較器と、 前記位相比較器からの位相誤差信号を位相補償する位相
補償手段と、 前記周波数発電器から出力される速度信号と前記基準信
号とを位相比較して前記モータの回転数が基準回転数に
対して同期状態になっているか否かを検出する同期検出
器と、 前記位相補償手段により位相補償された位相誤差信号を
基準電圧に対して絶対値特性になるようにするための絶
対値アンプと、 前記絶対値アンプの出力信号を電圧−電流変換する電圧
−電流変換可変増幅手段と、 前記電圧−電流変換可変増幅手段から出力される電流を
増幅してモータを駆動する電力アンプとを備え、 前記電流量検出手段により検出された前記モータ駆動電
流量に対応する電圧により前記電圧−電流変換可変増幅
手段を介して前記モータの駆動電流量を制御する駆動制
御ループを形成し、前記周波数発電器からの速度信号を
前記位相比較器において前記基準信号と位相比較して前
記位相比較器から出力される誤差信号により前記電圧−
電流変換可変増幅手段に入力される電圧を制御する位相
制御ループを形成するとともに、前記同期検出器におい
て前記基準信号と比較して前記同期検出器から出力され
る検出信号により前記電圧−電流変換可変増幅手段の電
圧−電流変換ゲインを制御するようにしたことを特徴と
するモータ制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62066334A JP2912617B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | モータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62066334A JP2912617B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | モータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63234890A JPS63234890A (ja) | 1988-09-30 |
| JP2912617B2 true JP2912617B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=13312849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62066334A Expired - Lifetime JP2912617B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | モータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2912617B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04193086A (ja) * | 1990-11-26 | 1992-07-13 | Mitsubishi Electric Corp | モータ制御装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6022485A (ja) * | 1983-07-18 | 1985-02-04 | Minolta Camera Co Ltd | モ−タの速度制御装置 |
| JPS60167688A (ja) * | 1984-01-26 | 1985-08-31 | Canon Inc | 回転位相制御回路 |
| JPS60176479A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-10 | Akai Electric Co Ltd | モ−タの回転制御装置 |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP62066334A patent/JP2912617B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63234890A (ja) | 1988-09-30 |
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