JP3099080B2 - 速度検出信号の増幅器を備えたモータ - Google Patents
速度検出信号の増幅器を備えたモータInfo
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- JP3099080B2 JP3099080B2 JP04336012A JP33601292A JP3099080B2 JP 3099080 B2 JP3099080 B2 JP 3099080B2 JP 04336012 A JP04336012 A JP 04336012A JP 33601292 A JP33601292 A JP 33601292A JP 3099080 B2 JP3099080 B2 JP 3099080B2
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロータの回転速度検出
センサからの信号(以下、FGセンサおよびFG信号と
略す)を増幅する速度検出信号の増幅器を備えたモータ
に関するものである。
センサからの信号(以下、FGセンサおよびFG信号と
略す)を増幅する速度検出信号の増幅器を備えたモータ
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、VTRのキャプスタンモータなど
のFGセンサを持ったモータにおいて、FGセンサより
のFG信号を増幅する増幅器を内蔵するものが多く使わ
れるようになった。しかしモータが組み込まれる機器側
のダイナミックレンジやS/N等の制約から前記増幅器
の出力電圧(以下、FG増幅器およびFG出力と略す)の
振幅の上下限が制限されるため、FGセンサの位置調整
によりFG出力の振幅調整が必要だった。
のFGセンサを持ったモータにおいて、FGセンサより
のFG信号を増幅する増幅器を内蔵するものが多く使わ
れるようになった。しかしモータが組み込まれる機器側
のダイナミックレンジやS/N等の制約から前記増幅器
の出力電圧(以下、FG増幅器およびFG出力と略す)の
振幅の上下限が制限されるため、FGセンサの位置調整
によりFG出力の振幅調整が必要だった。
【0003】以下、図2により従来のモータの構成につ
いて説明する。図2(a)は従来のモータの構造を示す断
面図である。図中、3はロータで、軸受2で支承された
シャフト1と連結されている。4はロータ3の外周に固
着され多極着磁されたマグネット(以下、FGマグネッ
トと略す)、5はFGマグネット4の磁極を検出しFG
信号を発生する磁電変換素子(以下、MR素子と呼ぶ)、
6はMR素子5で検出されたFG信号を増幅するFG増
幅器である。このような構造はロータの回転速度に比例
した周波数のFG信号が得られるものであり、一般に用
いられている。
いて説明する。図2(a)は従来のモータの構造を示す断
面図である。図中、3はロータで、軸受2で支承された
シャフト1と連結されている。4はロータ3の外周に固
着され多極着磁されたマグネット(以下、FGマグネッ
トと略す)、5はFGマグネット4の磁極を検出しFG
信号を発生する磁電変換素子(以下、MR素子と呼ぶ)、
6はMR素子5で検出されたFG信号を増幅するFG増
幅器である。このような構造はロータの回転速度に比例
した周波数のFG信号が得られるものであり、一般に用
いられている。
【0004】図2(b)は、図2(c)の入出力特性G=−
(Rf1/Ri)を持った増幅器の回路構成の一例を示し、
演算増幅器を用いた反転増幅器7である。前記入出力特
性Gは、図2(b)に示す抵抗Riおよび帰還抵抗Rf1によ
り一定の入出力特性Gを持っており、FG信号はG倍さ
れてFG出力となる。
(Rf1/Ri)を持った増幅器の回路構成の一例を示し、
演算増幅器を用いた反転増幅器7である。前記入出力特
性Gは、図2(b)に示す抵抗Riおよび帰還抵抗Rf1によ
り一定の入出力特性Gを持っており、FG信号はG倍さ
れてFG出力となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図2(a)
に示す構成で、図2(c)のような入出力特性を持つ増幅
器を用いると、ロータ3のFGマグネット4とMR素子
5の隙間変化に対するFG信号の振幅変化がG倍されて
そのまま出力に現れるため、図3(a)に示すように、F
GマグネットとMR素子の隙間(横軸)(以下、MR隙間
と呼ぶ)の変化に対するFG出力振幅(縦軸)の変化は指
数関数の関係になる。FG出力の振幅を上限VHと下限
VLで定る範囲内におさめるには、FGマグネットとM
R素子の隙間をSHc〜SLcの範囲内におさめる必要が
あり、人手で組立てるときには隙間調整に熟練が必要で
あり、自動機械による組立も難しいという問題点があっ
た。
に示す構成で、図2(c)のような入出力特性を持つ増幅
器を用いると、ロータ3のFGマグネット4とMR素子
5の隙間変化に対するFG信号の振幅変化がG倍されて
そのまま出力に現れるため、図3(a)に示すように、F
GマグネットとMR素子の隙間(横軸)(以下、MR隙間
と呼ぶ)の変化に対するFG出力振幅(縦軸)の変化は指
数関数の関係になる。FG出力の振幅を上限VHと下限
VLで定る範囲内におさめるには、FGマグネットとM
R素子の隙間をSHc〜SLcの範囲内におさめる必要が
あり、人手で組立てるときには隙間調整に熟練が必要で
あり、自動機械による組立も難しいという問題点があっ
た。
【0006】また、モータの小型化にともない、制御特
性を確保するためにFGマグネットの着磁極数を多くす
ることが行われているが、この場合MR隙間の変化に対
するFG出力の変化がより大きくなり隙間調整がさらに
難しくなるという問題点があった。
性を確保するためにFGマグネットの着磁極数を多くす
ることが行われているが、この場合MR隙間の変化に対
するFG出力の変化がより大きくなり隙間調整がさらに
難しくなるという問題点があった。
【0007】また従来はFG出力の振幅を一定にしたい
場合、リミッタ特性を持ったFG増幅器も使用されてい
る。図4(a)は図4(b)の入出力特性Gを持った増幅器の
回路構成の一例であり、前記図2(b)に示すところの演
算増幅器を用いた反転増幅器7にツェナーダイオードZ
D1,ZD2による帰還を組み合わせたものである。しか
しながら、このようなリミッタ特性を持った増幅器を用
いるとFG出力の振幅は一定になるが、FG出力の振幅
からFGマグネットとMR素子の隙間が解らないように
なるため別の方法で隙間を確認しなければならないとい
う問題点があった。
場合、リミッタ特性を持ったFG増幅器も使用されてい
る。図4(a)は図4(b)の入出力特性Gを持った増幅器の
回路構成の一例であり、前記図2(b)に示すところの演
算増幅器を用いた反転増幅器7にツェナーダイオードZ
D1,ZD2による帰還を組み合わせたものである。しか
しながら、このようなリミッタ特性を持った増幅器を用
いるとFG出力の振幅は一定になるが、FG出力の振幅
からFGマグネットとMR素子の隙間が解らないように
なるため別の方法で隙間を確認しなければならないとい
う問題点があった。
【0008】本発明は前記従来の問題点を解決するもの
で、FGマグネットとMR素子の隙間調整が容易にで
き、かつFG出力の振幅からMR隙間を推定できるモー
タを提供することを目的とするものである。
で、FGマグネットとMR素子の隙間調整が容易にで
き、かつFG出力の振幅からMR隙間を推定できるモー
タを提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明に係る速度検出信号の増幅器を備えたモータ
は、正負両方向に等しいしきい値を持ち、このしきい値
より小さな入力に対して第1の利得を持ち、また前記し
きい値より大きな入力に対しては第1の利得より小さな
第2の利得を持ち、ロータの回転速度に比例した周波数
の信号を出力する速度検出器の出力を増幅する増幅器を
備え、この増幅器の出力信号における振幅の変化を検出
することにより速度検出器の調整を行うように構成した
ものである。
に本発明に係る速度検出信号の増幅器を備えたモータ
は、正負両方向に等しいしきい値を持ち、このしきい値
より小さな入力に対して第1の利得を持ち、また前記し
きい値より大きな入力に対しては第1の利得より小さな
第2の利得を持ち、ロータの回転速度に比例した周波数
の信号を出力する速度検出器の出力を増幅する増幅器を
備え、この増幅器の出力信号における振幅の変化を検出
することにより速度検出器の調整を行うように構成した
ものである。
【0010】
【作用】本発明によれば、MR隙間の変化に対するFG
出力振幅の変化が小さくなるため、FGマグネットとM
R素子の隙間調整が容易にでき、かつFG出力の振幅か
らMR隙間を確認できるようになる。
出力振幅の変化が小さくなるため、FGマグネットとM
R素子の隙間調整が容易にでき、かつFG出力の振幅か
らMR隙間を確認できるようになる。
【0011】
【実施例】図1は本発明の一実施例の増幅器の回路構成
(a)とその入出力特性(b)を示す。図1(a)は図1(b)の入
出力特性を持つ増幅器の回路構成の一例であり、演算増
幅器を用いた反転増幅器7に、ツェナーダイオードZD
1,ZD2と抵抗Rf1,Rf2による帰還をかけたものを示
す。ツェナーダイオードのツェナー電圧をVz,ツェナ
ーダイオードの順方向電圧をVfとすると、この回路は
図1(b)に示すように、出力電圧が(Vz+Vf)以下のと
きは、G1=−(Rf1/Ri)の利得を持ち、(Vz+Vf)以
上のときは、G2=−(Rf1・Rf2)/(Ri・(Rf1+R
f2))の利得を持っている。
(a)とその入出力特性(b)を示す。図1(a)は図1(b)の入
出力特性を持つ増幅器の回路構成の一例であり、演算増
幅器を用いた反転増幅器7に、ツェナーダイオードZD
1,ZD2と抵抗Rf1,Rf2による帰還をかけたものを示
す。ツェナーダイオードのツェナー電圧をVz,ツェナ
ーダイオードの順方向電圧をVfとすると、この回路は
図1(b)に示すように、出力電圧が(Vz+Vf)以下のと
きは、G1=−(Rf1/Ri)の利得を持ち、(Vz+Vf)以
上のときは、G2=−(Rf1・Rf2)/(Ri・(Rf1+R
f2))の利得を持っている。
【0012】つまり、本増幅器は正負両方向に等しいし
きい値Xを持ち、しきい値Xより小さな入力に対しては
G1の利得を持ち、しきい値Xより大きな入力に対して
はG1より小さなG2の利得を持っている。このような特
性は一般的にソフトリミッタと呼ばれている。
きい値Xを持ち、しきい値Xより小さな入力に対しては
G1の利得を持ち、しきい値Xより大きな入力に対して
はG1より小さなG2の利得を持っている。このような特
性は一般的にソフトリミッタと呼ばれている。
【0013】このように構成された増幅器を備えたモー
タは、図3(b)に示すようなMR隙間対FG出力振幅特
性を示すようになり、MR隙間の変化に対するFG出力
の振幅の変化が従来の図3(a)に示すものに比べ小さく
なる。したがってFG出力の上限VHと下限VLに対応
するMR隙間SHa〜SLaは従来(図3(a))のモータの
MR隙間の許容範囲SHc〜SLcに比べ広くなる。
タは、図3(b)に示すようなMR隙間対FG出力振幅特
性を示すようになり、MR隙間の変化に対するFG出力
の振幅の変化が従来の図3(a)に示すものに比べ小さく
なる。したがってFG出力の上限VHと下限VLに対応
するMR隙間SHa〜SLaは従来(図3(a))のモータの
MR隙間の許容範囲SHc〜SLcに比べ広くなる。
【0014】またモータは、MR隙間の変化に対するF
G出力の変化を低くすることができるため、隙間調整が
容易になり調整工程の所要時間が大幅に短縮できるとと
もに自動機械による組立に適した特性を持つ。さらに、
経時変化,温度変化,輸送時における衝撃などによるM
R隙間の変化に対するFG出力の振幅変化を小さくする
ことができるという効果が得られる。
G出力の変化を低くすることができるため、隙間調整が
容易になり調整工程の所要時間が大幅に短縮できるとと
もに自動機械による組立に適した特性を持つ。さらに、
経時変化,温度変化,輸送時における衝撃などによるM
R隙間の変化に対するFG出力の振幅変化を小さくする
ことができるという効果が得られる。
【0015】以上のように本実施例によれば、正負両方
向に等しいしきい値を持ちしきい値より小さな入力に対
して第1の利得を持ち、しきい値より大きな入力に対し
ては第1の利得より小さな第2の利得を持った増幅器に
よりFG信号を増幅するように構成したことにより、隙
間調整が容易でMR隙間の変化によるFG出力振幅の変
化が少ないモータを実現できるものである。
向に等しいしきい値を持ちしきい値より小さな入力に対
して第1の利得を持ち、しきい値より大きな入力に対し
ては第1の利得より小さな第2の利得を持った増幅器に
よりFG信号を増幅するように構成したことにより、隙
間調整が容易でMR隙間の変化によるFG出力振幅の変
化が少ないモータを実現できるものである。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、FG信
号の増幅器にソフトリミッタ特性を持たせることによ
り、MR隙間の変化に対するFG出力振幅の変化を小さ
くすることができるため隙間調整が容易で経時変化,温
度変化,衝撃などによる隙間変化によって起こるFG信
号の振幅変化を軽減できる優れたモータを実現できるも
のである。またFG信号の振幅によりFGマグネットと
MR素子の隙間を確認できるため、自動機械による組立
に適したモータを実現できるものである。
号の増幅器にソフトリミッタ特性を持たせることによ
り、MR隙間の変化に対するFG出力振幅の変化を小さ
くすることができるため隙間調整が容易で経時変化,温
度変化,衝撃などによる隙間変化によって起こるFG信
号の振幅変化を軽減できる優れたモータを実現できるも
のである。またFG信号の振幅によりFGマグネットと
MR素子の隙間を確認できるため、自動機械による組立
に適したモータを実現できるものである。
【図1】本発明の一実施例におけるFG増幅器の回路構
成図(a)とその入出力特性図(b)である。
成図(a)とその入出力特性図(b)である。
【図2】従来のFG増幅器を備えたモータの構成を示す
断面図(a)と増幅器の回路構成図(b)と増幅器の入出力特
性図(c)である。
断面図(a)と増幅器の回路構成図(b)と増幅器の入出力特
性図(c)である。
【図3】従来例のMR隙間とFG出力の関係を示す特性
図(a)と本発明の一実施例におけるMR隙間とFG出力
の関係を示す特性図(b)である。
図(a)と本発明の一実施例におけるMR隙間とFG出力
の関係を示す特性図(b)である。
【図4】従来例のリミッタ特性をもつ増幅器の回路構成
図(a)とその入出力特性図(b)である。
図(a)とその入出力特性図(b)である。
1…シャフト、 2…軸受、 3…ロータ、 4…FG
マグネット、 5…MR素子、 6…FG増幅器、 7
…反転増幅器、 ZD1,ZD2…ツェナーダイオード、
Ri,Rf1,Rf2…抵抗。
マグネット、 5…MR素子、 6…FG増幅器、 7
…反転増幅器、 ZD1,ZD2…ツェナーダイオード、
Ri,Rf1,Rf2…抵抗。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺井 保則 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 水本 正夫 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−110249(JP,A) 実開 昭62−207188(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03G 11/00 - 11/08 H03G 1/00 - 3/34 H02P 5/00
Claims (1)
- 【請求項1】 正負両方向に等しいしきい値を持ち、こ
のしきい値より小さな入力に対して第1の利得を持ち、
また前記しきい値より大きな入力に対しては第1の利得
より小さな第2の利得を持ち、ロータの回転速度に比例
した周波数の信号を出力する速度検出器の出力を増幅す
る増幅器を備え、この増幅器の出力信号における振幅の
変化を検出することにより速度検出器の調整を行うこと
を特徴とする速度検出信号の増幅器を備えたモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04336012A JP3099080B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 速度検出信号の増幅器を備えたモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04336012A JP3099080B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 速度検出信号の増幅器を備えたモータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06188661A JPH06188661A (ja) | 1994-07-08 |
JP3099080B2 true JP3099080B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=18294785
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04336012A Expired - Fee Related JP3099080B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 速度検出信号の増幅器を備えたモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3099080B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI323088B (en) * | 2006-10-19 | 2010-04-01 | Novatek Microelectronics Corp | Voltage conversion device having non-linear gain |
JP2015104062A (ja) * | 2013-11-27 | 2015-06-04 | 三菱電機株式会社 | 高効率増幅器 |
-
1992
- 1992-12-16 JP JP04336012A patent/JP3099080B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06188661A (ja) | 1994-07-08 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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