JP3277444B2 - Iris control device and imaging device - Google Patents
Iris control device and imaging deviceInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、カメラ一体型ビデオテ
ープレコーダ等に搭載されるのアイリス制御装置及び撮
像装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an iris control device and an image pickup device mounted on a camera-integrated video tape recorder or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】カメラ一体型ビデオテープレコーダにお
いては、複数の羽根で構成されたアイリスを設け、この
アイリスの絞り値を入射光量に応じて変化させることに
より、撮像素子に到達する光量を適正な一定範囲に収め
るように制御している。2. Description of the Related Art In a camera-integrated video tape recorder, an iris composed of a plurality of blades is provided, and the aperture of the iris is changed in accordance with the amount of incident light so that the amount of light reaching the image sensor can be adjusted appropriately. It is controlled to be within a certain range.
【0003】図4はこのようなアイリス制御装置の構成
の一例を示すブロック図である。この図に示すように、
このアイリス制御装置では、撮像レンズ2とCCD等の
撮像素子4との間にアイリス羽根3が設けられている。
撮像素子4の出力は映像増幅器5により増幅され、カメ
ラ一体型ビデオテープレコーダの記録再生部(図示せ
ず)へ送られる。また、映像増幅器5の出力はアイリス
羽根3の絞り量を入射光量に応じて変化させるために、
映像増幅器5の出力から映像信号のレベルを検出する映
像検出回路6と、映像検出回路6の出力を基に映像信号
のレベルが一定になるようにアイリス羽根3の絞り値を
決定する判断回路7と、判断回路7が決定した絞り値に
するための制御信号を発生するアイリス制御回路8と、
このアイリス制御回路8の出力によりアイリス羽根3の
絞りを制御するモーター10とが設けられている。FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of such an iris control device. As shown in this figure,
In this iris control device, an iris blade 3 is provided between an imaging lens 2 and an imaging device 4 such as a CCD.
The output of the image pickup device 4 is amplified by the video amplifier 5 and sent to a recording / reproducing unit (not shown) of the camera-integrated video tape recorder. Also, the output of the video amplifier 5 changes the aperture amount of the iris blade 3 according to the amount of incident light.
A video detection circuit 6 for detecting the level of the video signal from the output of the video amplifier 5; and a determination circuit 7 for determining the aperture value of the iris blade 3 based on the output of the video detection circuit 6 so that the level of the video signal is constant. An iris control circuit 8 for generating a control signal for setting the aperture value determined by the determination circuit 7;
A motor 10 for controlling the aperture of the iris blade 3 based on the output of the iris control circuit 8 is provided.
【0004】図4のアイリス制御装置は以下のように動
作する。被写体1からの光は撮像レンズ2により集光さ
れ、アイリス羽根3において適当な光量に調整されて撮
像素子4に結像する。そして、ここで映像信号に変換さ
れ、映像増幅器5で増幅された後、映像検出回路6にお
いて映像信号のレベルが検出される。判断回路7はこの
検出レベルを基に、絞り値をどのように変化させたらよ
いかを判断して指令信号をアイリス制御回路8へ送る。
アイリス制御回路8は指令信号を受け取ると、アイリス
羽根3の開口位置が指令信号に対応した位置になるよう
にモーター10を回転させ、これによって被写体1の明
るさが大幅に変化しても映像信号のレベルが適正な範囲
になるように制御する。[0004] The iris control device of FIG. 4 operates as follows. Light from the subject 1 is collected by the imaging lens 2, adjusted to an appropriate light amount by the iris blade 3, and forms an image on the imaging device 4. Then, after being converted to a video signal and amplified by the video amplifier 5, the level of the video signal is detected by the video detection circuit 6. The determination circuit 7 determines how to change the aperture value based on the detection level, and sends a command signal to the iris control circuit 8.
When receiving the command signal, the iris control circuit 8 rotates the motor 10 so that the opening position of the iris blade 3 becomes a position corresponding to the command signal. Is controlled so that the level is within an appropriate range.
【0005】図5は前述したアイリス制御回路8とモー
ター10の構成の一例を示す図である。この図におい
て、位置指令信号入力端子101には図4の判断回路7
からアイリス羽根3の開口位置を指令する位置指令信号
が入力される。位置指令信号入力端子101と比較用オ
ペアンプ30の反転入力端子の間には、位置指令信号の
ゲインを決める抵抗器R34が接続されている。また、
比較用オペアンプ30の反転入力端子と出力端子との間
には、後述する位置信号のゲインを決める抵抗器R31
と、アクティブローパスフィルタ用のコンデンサC32
が接続されている。さらに、比較用オペアンプ30の反
転入力端子には、位置センサ50が生成した、モーター
10のローター11の回転位置を検出した信号(以下
「位置信号」という)のゲインを決める抵抗器R33が
接続されている。ここで、位置センサ50はホール素子
により構成されている。FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of the iris control circuit 8 and the motor 10 described above. In this figure, a position command signal input terminal 101 is connected to a judgment circuit 7 shown in FIG.
, A position command signal for commanding the opening position of the iris blade 3 is input. A resistor R34 for determining the gain of the position command signal is connected between the position command signal input terminal 101 and the inverting input terminal of the operational amplifier 30 for comparison. Also,
Between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 30 for comparison, a resistor R31 for determining a gain of a position signal described later is provided.
And a capacitor C32 for an active low-pass filter
Is connected. Further, the inverting input terminal of the operational amplifier 30 for comparison is connected to a resistor R33 which determines the gain of a signal generated by the position sensor 50 and which detects the rotational position of the rotor 11 of the motor 10 (hereinafter referred to as “position signal”). ing. Here, the position sensor 50 is configured by a Hall element.
【0006】比較用オペアンプ30の出力端子とドライ
ブ用オペアンプ20の反転入力端子との間には、ドライ
ブ用オペアンプ20のゲインを決める抵抗器R24が接
続されている。また、ドライブ用オペアンプ20の反転
入力端子と出力端子との間には、このオペアンプ20の
ゲインを決める抵抗器R21と、アクティブローパスフ
ィルタ用のコンデンサC22が接続されている。[0006] A resistor R24 for determining the gain of the driving operational amplifier 20 is connected between the output terminal of the comparing operational amplifier 30 and the inverting input terminal of the driving operational amplifier 20. A resistor R21 for determining the gain of the operational amplifier 20 and a capacitor C22 for an active low-pass filter are connected between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 20 for driving.
【0007】ドライブ用オペアンプ20の出力端子とグ
ランドとの間には、モーター10の駆動用コイル12が
接続されている。ドライブ用オペアンプ20の非反転入
力端子と反転入力端子との間には、モーター10の速度
検出用コイル13と抵抗器R23の直列回路が接続され
ている。この直列回路は、ローター11の回転による逆
起電力を速度検出用コイル13を用いて検出し、抵抗器
R23によりゲインを調整してドライブ用オペアンプ2
0に負帰還するものである。これにより、ローター11
の回転変動を防止し、アイリス羽根3が滑らかに開閉す
るようにしている。ここで、駆動用コイル12から速度
検出用コイル13への誘導かぶりのゲインをKidとす
ると、駆動用コイル12からドライブ用オペアンプの反
転入力端子へ負帰還される成分はKid・s×(−1/
R23)で表される微分特性になる。このため、この負
帰還はモーター10のメカ共振等に起因する高域での発
振を防止する効果もある。A driving coil 12 of the motor 10 is connected between the output terminal of the driving operational amplifier 20 and the ground. A series circuit of the speed detecting coil 13 of the motor 10 and the resistor R23 is connected between the non-inverting input terminal and the inverting input terminal of the driving operational amplifier 20. This series circuit detects the back electromotive force due to the rotation of the rotor 11 using the speed detecting coil 13 and adjusts the gain by the resistor R23 to adjust the driving operational amplifier 2.
Negative feedback is made to 0. Thereby, the rotor 11
Is prevented, and the iris blades 3 open and close smoothly. Here, assuming that the gain of the induced fog from the drive coil 12 to the speed detection coil 13 is Kid, the component that is negatively fed back from the drive coil 12 to the inverting input terminal of the drive operational amplifier is Kid · s × (−1). /
R23). Therefore, this negative feedback has an effect of preventing oscillation in a high frequency range due to mechanical resonance of the motor 10 and the like.
【0008】比較用オペアンプ及びドライブ用オペアン
プの非反転入力端子には共通のバイアス電源60が接続
されている。A common bias power supply 60 is connected to the non-inverting input terminals of the operational amplifier for comparison and the operational amplifier for driving.
【0009】図5に示す回路は以下のように動作する。
比較用オペアンプ30は位置指令信号入力端子101へ
入力される位置指令信号と位置センサ50から出力され
る位置信号との差信号を増幅し、ドライブ用オペアンプ
20へ送る。ドライブ用オペアンプ20は、比較用オペ
アンプ30の出力信号と速度検出用コイル13からの信
号の差信号を増幅し、駆動用コイル12へ送る。The circuit shown in FIG. 5 operates as follows.
The comparison operational amplifier 30 amplifies the difference signal between the position command signal input to the position command signal input terminal 101 and the position signal output from the position sensor 50, and sends the amplified signal to the drive operational amplifier 20. The drive operational amplifier 20 amplifies the difference signal between the output signal of the comparison operational amplifier 30 and the signal from the speed detection coil 13 and sends the amplified signal to the drive coil 12.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のアイリス制御回路では、ローターの位置の制御特性
を改善するために速度検出用コイルを設けられている。
この結果、モーターの構造が複雑化してしまい、小型
化、ローコスト化、低消費電力化等を実現できなかっ
た。However, the conventional iris control circuit is provided with a speed detecting coil in order to improve the control characteristics of the rotor position.
As a result, the structure of the motor is complicated, and it has not been possible to realize miniaturization, low cost, low power consumption, and the like.
【0011】そこで、モーターに速度検出用コイルを設
けることなく同等の機能を有するように構成したアイリ
ス制御回路が提案されている。図6はこのようなアイリ
ス制御回路とモーターの構成一例を示す図である。ここ
で、図5と同一の素子には同一の番号が付してある。Therefore, an iris control circuit has been proposed in which the motor has the same function without providing a speed detecting coil. FIG. 6 is a diagram showing an example of the configuration of such an iris control circuit and a motor. Here, the same elements as those in FIG. 5 are given the same numbers.
【0012】図6に示すように、このアイリス制御回路
では、位置センサ50の出力を微分して速度信号を作成
するオペアンプ40が設けられている。このオペアンプ
の反転入力端子には、このオペアンプ40による微分を
行うためのコンデンサC43が接続されている。また、
オペアンプ40の反転入力端子と出力端子との間には、
このオペアンプ40による微分を行うための抵抗器R4
1と、アクティブローパスフィルタ用のコンデンサC4
2がパラレルに接続されている。さらに、オペアンプ4
0の出力端子は速度ループのゲインを決める抵抗器R2
3に接続されている。そして、オペアンプ40の非反転
入力端子には、ドライブ用オペアンプ20及び比較用オ
ペアンプ30と共通のバイアス電源60が接続されてい
る。As shown in FIG. 6, the iris control circuit includes an operational amplifier 40 for differentiating the output of the position sensor 50 to generate a speed signal. A capacitor C43 for performing differentiation by the operational amplifier 40 is connected to an inverting input terminal of the operational amplifier. Also,
Between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 40,
A resistor R4 for performing differentiation by the operational amplifier 40
1 and a capacitor C4 for an active low-pass filter
2 are connected in parallel. Furthermore, operational amplifier 4
The output terminal of 0 is a resistor R2 which determines the gain of the speed loop.
3 is connected. The bias power supply 60 common to the drive operational amplifier 20 and the comparison operational amplifier 30 is connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 40.
【0013】つまり、図6に示すアイリス制御回路は図
5における速度検出用コイル13の代わりに、位置セン
サ50の出力を微分して速度信号を生成するオペアンプ
40を設けたものである。このアイリス制御回路によれ
ば、モーターの小型化、ローコスト化、低消費電力化等
を実現することができる。しかしながら、このアイリス
制御回路では、微分回路としてオペアンプを余分に持つ
ことになるため、回路の複雑化とコストアップにつなが
ってしまう。また、このアイリス制御回路ではモーター
10の駆動コイル12からドライブ用オペアンプ20
へ、高域での発振を防止する効果のあるKid・sの成
分が負帰還されていないため、回路的に不安定な要素を
含んでいると考えられる。That is, the iris control circuit shown in FIG. 6 is provided with an operational amplifier 40 for generating a speed signal by differentiating the output of the position sensor 50, instead of the speed detecting coil 13 in FIG. According to this iris control circuit, downsizing, low cost, low power consumption, and the like of the motor can be realized. However, this iris control circuit requires an extra operational amplifier as a differentiating circuit, which leads to a complicated circuit and an increased cost. Also, in this iris control circuit, the driving operational amplifier 20
In addition, since the component of Kid · s, which has the effect of preventing oscillation in a high frequency range, is not negatively fed back, it is considered that the component contains an element which is unstable in a circuit.
【0014】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであって、モータを含めたアイリス制
御装置及び撮像装置の小型化、ローコスト化、低消費電
力化を図る目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such problems, and has as its object to reduce the size, cost, and power consumption of an iris control device and an imaging device including a motor. .
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明に係るアイリス制御装置は、アイリスと、前
記アイリスを駆動するモータと、前記モータの回転位置
を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の出力信
号に対して(比例+微分)特性を付与する補償手段と、
前記補償手段の出力信号と位置指令信号とを比較し、そ
のエラー信号により前記モータを駆動する比較手段と、
高域発振を防止する遅れ特性を前記エラー信号に付与す
る遅れ特性付与手段を具備し、前記比較手段は、高域発
振を防止する遅れ特性を付与したエラー信号にて前記モ
ータを駆動することを特徴とする。In order to solve the above problems, an iris control device according to the present invention comprises an iris, a motor for driving the iris, a position detecting means for detecting a rotational position of the motor, Compensating means for giving (proportional + differential) characteristics to an output signal of the position detecting means;
A comparison unit that compares the output signal of the compensation unit with a position command signal, and drives the motor based on the error signal;
A delay characteristic providing unit for providing a delay characteristic for preventing high-frequency oscillation to the error signal, wherein the comparing unit drives the motor with an error signal having a delay characteristic for preventing high-frequency oscillation. Features.
【0016】また、本発明に係る撮像装置は、アイリス
と、前記アイリスを駆動するモータと、前記モータの回
転位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の
出力信号に対して(比例+微分)特性を付与する補償手
段と、前記補償手段の出力信号と位置指令信号とを比較
し、そのエラー信号により前記モータを駆動する比較手
段と、高域発振を防止する遅れ特性を前記エラー信号に
付与する遅れ特性付与手段と、前記アイリスにより光量
が制御された被写体の像を映像信号に変換する撮像手段
とを具備し、前記比較手段は、高域発振を防止する遅れ
特性を付与したエラー信号にて前記モータを駆動するこ
とを特徴とする。Further, an image pickup apparatus according to the present invention comprises an iris, a motor for driving the iris, position detecting means for detecting a rotational position of the motor, and an output signal of the position detecting means. (Comparative means) for giving a differential) characteristic, comparing the output signal of the compensating means with a position command signal, and comparing the error signal to drive the motor, and a delay characteristic for preventing high-frequency oscillation by the error signal. A delay characteristic imparting means, and an imaging means for converting an image of a subject whose light amount is controlled by the iris into a video signal, wherein the comparing means has an error with a delay characteristic for preventing high-frequency oscillation. The motor is driven by a signal.
【0017】[0017]
【0018】[0018]
【作用】本発明では、アイリスを駆動するモータの回転
位置を検出する位置検出手段の出力に対して補償手段に
より(比例+微分)特性を付与し、比較手段により補償
手段の出力信号と位置指令信号とを比較し、遅れ特性付
与手段により高域発振を防止する遅れ特性を付与したエ
ラー信号にて前記モータを駆動する。In the present invention, (proportional + differential) characteristics are given to the output of the position detecting means for detecting the rotational position of the motor driving the iris by the compensating means, and the output signal of the compensating means and the position command The motor is driven by an error signal provided with a delay characteristic for preventing high-frequency oscillation by a delay characteristic providing means by comparing the signal with a signal.
【0019】[0019]
【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照しな
がら詳細に説明する。図1は本発明の実施例によるモー
ター制御装置の構成を示す回路図である。ここで、図5
と対応する部分には同一の番号が付してある。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a motor control device according to an embodiment of the present invention. Here, FIG.
The same numbers are given to the portions corresponding to.
【0020】この図に示すように、本発明の実施例によ
るモーター制御装置は、位置センサ50の出力側と比較
用オペアンプ30の反転入力端子との間にコンデンサC
35と抵抗器R36の直列回路からなる微分補償回路7
0が設けられている。また、ドライブ用オペアンプ20
の出力端子と反転入力端子との間にコンデンサC25と
抵抗器R26の直列回路からなる遅れ回路80が設けら
れている。そして、モーターに速度検出用コイルは設け
られていない。As shown in FIG. 1, the motor control device according to the embodiment of the present invention comprises a capacitor C connected between the output side of the position sensor 50 and the inverting input terminal of the operational amplifier 30 for comparison.
Differential compensation circuit 7 consisting of a series circuit of 35 and resistor R36
0 is provided. In addition, the operational amplifier 20 for drive
A delay circuit 80 comprising a series circuit of a capacitor C25 and a resistor R26 is provided between the output terminal and the inverting input terminal. The motor is not provided with a speed detecting coil.
【0021】図1において、位置指令信号入力端子10
1には図5と同様、位置指令信号が入力される。位置指
令信号入力端子101と比較用オペアンプ30の反転入
力端子の間には、位置指令信号のゲインを決める抵抗器
R34が接続されている。また、比較用オペアンプ30
の反転入力端子と出力端子との間には、位置信号のゲイ
ンを決める抵抗器R31と、アクティブローパスフィル
タ用のコンデンサC32が接続されている。さらに、比
較用オペアンプ30の反転入力端子には、位置センサ5
0が生成した位置信号のゲインを決める抵抗器R33と
前述した微分補償回路70がパラレルに接続されてい
る。In FIG. 1, a position command signal input terminal 10
1, a position command signal is input to the device 1 as in FIG. A resistor R34 for determining the gain of the position command signal is connected between the position command signal input terminal 101 and the inverting input terminal of the operational amplifier 30 for comparison. The comparison operational amplifier 30
A resistor R31 for determining the gain of the position signal and a capacitor C32 for an active low-pass filter are connected between the inverting input terminal and the output terminal. Further, the inverting input terminal of the operational amplifier 30 for comparison has a position sensor 5
The resistor R33 for determining the gain of the position signal generated by the zero and the differential compensation circuit 70 described above are connected in parallel.
【0022】比較用オペアンプ30の出力端子とドライ
ブ用オペアンプ20の反転入力端子との間には、ドライ
ブ用オペアンプ20のゲインを決める抵抗器R24が接
続されている。また、ドライブ用オペアンプ20の反転
入力端子と出力端子との間には、このオペアンプ20の
ゲインを決める抵抗器R21と前述した遅れ回路80が
パラレルに接続されている。A resistor R24 for determining the gain of the driving operational amplifier 20 is connected between the output terminal of the operational amplifier 30 for comparison and the inverting input terminal of the operational amplifier 20 for driving. Further, a resistor R21 for determining the gain of the operational amplifier 20 and the above-described delay circuit 80 are connected in parallel between the inverting input terminal and the output terminal of the operational amplifier 20 for driving.
【0023】図1に示す装置は以下のように動作する。
比較用オペアンプ30は位置指令信号入力端子101へ
入力される位置指令信号と位置センサ50から出力され
る位置信号の差信号とを増幅し、ドライブ用オペアンプ
20へ送る。ドライブ用オペアンプ20は、比較用オペ
アンプ30の出力信号と速度検出用コイル13からの信
号の差信号を増幅し、駆動用コイル12へ送る。The device shown in FIG. 1 operates as follows.
The comparison operational amplifier 30 amplifies the position command signal input to the position command signal input terminal 101 and the difference signal between the position signals output from the position sensor 50, and sends the amplified signal to the drive operational amplifier 20. The drive operational amplifier 20 amplifies the difference signal between the output signal of the comparison operational amplifier 30 and the signal from the speed detection coil 13 and sends the amplified signal to the drive coil 12.
【0024】このとき、本実施例では、比例特性を得る
抵抗器R33と微分補償回路70とから構成される比例
+微分動作(P−D動作)回路によって、位置センサ5
0から出力される位置信号にあらかじめ補償を加えてお
き、その補償された位置信号と位置指令信号とを比較し
ている。また、遅れ回路70により、速度検出用コイル
を設けないことにより失われている微分特性を復活させ
て高域発振を抑制している。At this time, in this embodiment, the position sensor 5 is provided by a proportional + differential operation (PD operation) circuit comprising a resistor R33 for obtaining a proportional characteristic and a differential compensation circuit 70.
The position signal output from 0 is compensated in advance, and the compensated position signal is compared with the position command signal. In addition, the delay circuit 70 restores the differential characteristics lost by not providing the speed detecting coil, thereby suppressing high-frequency oscillation.
【0025】図2は図1のモーター制御装置をブロック
線図で表したものである。この図において、eは電圧、
iは電流、τはトルク、ωは角速度、そしてθは角度を
示す。以下図2と図1との対応関係を説明する。FIG. 2 is a block diagram showing the motor control device of FIG. In this figure, e is a voltage,
i represents current, τ represents torque, ω represents angular velocity, and θ represents angle. Hereinafter, the correspondence between FIG. 2 and FIG. 1 will be described.
【0026】抵抗器R31と抵抗器R34の抵抗値の比
R31/R34で表される伝達特性Grは、位置指令信
号の比較ゲインを決める。位置センサ50の検出ゲイン
Kpはモーター10のローター11の回転位置θを電圧
eに変換する。抵抗器R31と抵抗器R33の抵抗値の
比R31/R33表される伝達特性Gpは、位置信号の
比較ゲインを決める。微分補償回路70の伝達特性であ
るG4(s)は下記の式〔1〕で表すことができる。 G4(s)=sC35R31/(1+sC35R36)…〔1〕The transfer characteristic Gr represented by the ratio R31 / R34 of the resistance values of the resistors R31 and R34 determines the comparison gain of the position command signal. The detection gain Kp of the position sensor 50 converts the rotational position θ of the rotor 11 of the motor 10 into a voltage e. The transfer characteristic Gp expressed by the ratio R31 / R33 of the resistance values of the resistors R31 and R33 determines the comparison gain of the position signal. G4 (s), which is the transfer characteristic of the differential compensation circuit 70, can be expressed by the following equation [1]. G4 (s) = sC35R31 / (1 + sC35R36) ... [1]
【0027】この式〔1〕において、R31は抵抗器R
31の抵抗値、C35はコンデンサC35の静電容量で
ある(以下の各式においても同様)。このG4(s)と
Gpが前述したP−D動作回路に対応する。In this equation [1], R31 is a resistor R
The resistance value of C31 and C35 are the capacitance of the capacitor C35 (the same applies to the following equations). G4 (s) and Gp correspond to the above-mentioned PD operation circuit.
【0028】比較用オペアンプ30の伝達特性であるG
1(s)は下記の式〔2〕で表すことができる。 G1(s)=R31/(1+sC32R34)…〔2〕G which is the transfer characteristic of the operational amplifier 30 for comparison
1 (s) can be represented by the following equation [2]. G1 (s) = R31 / (1 + sC32R34) [2]
【0029】ドライブ用オペアンプ20の伝達特性であ
るG2(s)は下記の式〔3〕で表すことができる。 G2(s)=R21/R24…〔3〕G2 (s), which is the transfer characteristic of the driving operational amplifier 20, can be expressed by the following equation [3]. G2 (s) = R21 / R24 ... [3]
【0030】遅れ回路80の伝達特性であるG3(s)
は下記の式〔4〕で表すことができる。 G3(s)=sC25R24/(1+sC25R26)…〔4〕G3 (s) which is the transfer characteristic of the delay circuit 80
Can be represented by the following formula [4]. G3 (s) = sC25R24 / (1 + sC25R26) [4]
【0031】モーター10の駆動用コイル12の巻線抵
抗に対応する伝達特性1/Rは、電圧eを電流iに変換
する。モーター10のトルク定数Ktは電流iをトルク
τに変換する。モーター10の回転系のイナーシャJと
粘性抵抗Dにより決まる伝達特性1/(J・s+D)
は、トルクτを回転速度ωに変換する。アイリス羽根3
のバネ定数Kyは、回転角度θをトルクτに変換する。The transfer characteristic 1 / R corresponding to the winding resistance of the driving coil 12 of the motor 10 converts a voltage e into a current i. The torque constant Kt of the motor 10 converts the current i into a torque τ. Transfer characteristic 1 / (Js + D) determined by inertia J and viscous resistance D of the rotating system of motor 10
Converts the torque τ to the rotation speed ω. Iris feather 3
Converts the rotation angle θ into torque τ.
【0032】図3は図1のモーター制御装置の制御ルー
プ特性をシグナルフロー線図に表したものである。この
図に示すように、本実施例では遅れ回路80により、s
C25/(1+sC25R26)で表される微分特性が
ドライブ用オペアンプに負帰還されているので、速度検
出用コイルを設けなくとも、モーターのメカ共振等に起
因する高域での発振を抑制することが可能になる。FIG. 3 is a signal flow diagram showing the control loop characteristics of the motor control device shown in FIG. As shown in this figure, in the present embodiment, s
Since the differential characteristic represented by C25 / (1 + sC25R26) is negatively fed back to the drive operational amplifier, it is possible to suppress high-frequency oscillation caused by mechanical resonance of the motor without providing a speed detection coil. Will be possible.
【0033】このように本実施例によれば、速度検出用
コイルを不要にし、さらに速度分を再生するオペアンプ
を別に設ける必要がないため、モーターを含めたアイリ
ス制御装置の小型化、ローコスト化、低消費電力化が可
能となる。また、速度検出用コイルを設けないことによ
る回路の不安定要素を取り除くこともできる。As described above, according to the present embodiment, it is not necessary to provide a speed detecting coil and it is not necessary to separately provide an operational amplifier for reproducing the speed, so that the iris control device including the motor can be reduced in size and cost. Low power consumption can be achieved. In addition, it is possible to eliminate unstable elements of the circuit due to the absence of the speed detecting coil.
【0034】図1に示した構成において、前記遅れ回路
80を比較用オペアンプ30に設けるように構成し、ゲ
インを持つ比較用オペアンプ30にてドライブ用オペア
ンプ20の機能を兼用させることができる。これによ
り、さらに回路を節約することが可能となる。In the configuration shown in FIG. 1, the delay circuit 80 is provided in the comparison operational amplifier 30, and the function of the driving operational amplifier 20 can be shared by the comparison operational amplifier 30 having a gain. This makes it possible to further save the circuit.
【0035】[0035]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、下記(1)〜(2)に記載した効果を奏する。 (1)モーターに速度検出コイルが不要なので、モータ
ーの小型化、低コスト化、低消費電力化が可能になる。As described in detail above, according to the present invention, the following effects (1) and (2) can be obtained. (1) Since the motor does not require a speed detection coil, it is possible to reduce the size, cost, and power consumption of the motor.
【0036】(2)速度成分を再生するためのオペアン
プが不要であるため、モータ制御装置の回路規模の節減
が可能となる。これにより、ローコスト化と回路部分の
小型化が可能になる。しかも、ドライブ用オペアンプと
比較用オペアンプを兼用させることができるので、さら
に回路を節約することが可能となる。(2) Since an operational amplifier for reproducing the speed component is not required, the circuit size of the motor control device can be reduced. As a result, it is possible to reduce the cost and reduce the size of the circuit portion. In addition, the operational amplifier for driving and the operational amplifier for comparison can be used in common, so that it is possible to further save the circuit.
【図1】本発明の実施例によるモーター制御装置の構成
を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a motor control device according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施例によるモーター制御装置のブロ
ック線図である。FIG. 2 is a block diagram of a motor control device according to an embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施例によるモーター制御装置の制御
ループ特性のシグナルフロー線図である。FIG. 3 is a signal flow diagram of a control loop characteristic of the motor control device according to the embodiment of the present invention;
【図4】アイリス制御装置の構成の一例を示すブロック
図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an iris control device.
【図5】従来のモーター制御装置の構成の一例を示す回
路図である。FIG. 5 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of a conventional motor control device.
【図6】従来のモーター制御装置の構成の他の例を示す
回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing another example of the configuration of the conventional motor control device.
3…アイリス羽根、4…撮像素子、10…モーター、2
0…ドライブ用オペアインプ、30…比較用オペアン
プ、70…微分補償回路、80…遅れ回路、101…位
置指令信号入力端子3 iris blade, 4 image sensor, 10 motor, 2
0: Op amp for driving, 30: Operational amplifier for comparison, 70: Differential compensation circuit, 80: Delay circuit, 101: Input terminal for position command signal
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−31401(JP,A) 特開 平6−133214(JP,A) 特開 平5−292773(JP,A) 特開 平6−319284(JP,A) 特開 平4−271290(JP,A) 実開 昭55−26707(JP,U) 実開 昭57−85894(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02P 5/00 G05B 11/36 G05D 3/12 H04N 5/238 Continuation of front page (56) References JP-A-62-131401 (JP, A) JP-A-6-133214 (JP, A) JP-A-5-292773 (JP, A) JP-A-6-319284 (JP) JP-A-4-271290 (JP, A) JP-A-55-26707 (JP, U) JP-A-57-85894 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB Name) H02P 5/00 G05B 11/36 G05D 3/12 H04N 5/238
Claims (2)
性を付与する補償手段と、 前記補償手段の出力信号と位置指令信号とを比較し、そ
のエラー信号により前記モータを駆動する比較手段と、 高域発振を防止する遅れ特性を前記エラー信号に付与す
る遅れ特性付与手段を具備し、 前記比較手段は、高域発振を防止する遅れ特性を付与し
たエラー信号にて前記モータを駆動することを特徴とす
るアイリス制御装置。An iris; a motor for driving the iris; a position detecting means for detecting a rotational position of the motor; and a compensating means for imparting (proportional + differential) characteristics to an output signal of the position detecting means. And a comparing means for comparing the output signal of the compensating means with a position command signal, and driving the motor with the error signal, and a delay characteristic providing means for giving a delay characteristic for preventing high-frequency oscillation to the error signal. An iris control device, wherein the comparing means drives the motor with an error signal provided with a delay characteristic for preventing high-frequency oscillation.
性を付与する補償手段と、 前記補償手段の出力信号と位置指令信号とを比較し、そ
のエラー信号により前記モータを駆動する比較手段と、 高域発振を防止する遅れ特性を前記エラー信号に付与す
る遅れ特性付与手段と、 前記アイリスにより光量が制御された被写体の像を映像
信号に変換する撮像手段とを具備し、 前記比較手段は、高域発振を防止する遅れ特性を付与し
たエラー信号にて前記モータを駆動することを特徴とす
る撮像装置。2. An iris, a motor for driving the iris, a position detecting means for detecting a rotational position of the motor, and a compensating means for giving a (proportional + differential) characteristic to an output signal of the position detecting means. And a comparing means for comparing the output signal of the compensating means with a position command signal, and driving the motor with the error signal, and a delay characteristic providing means for providing a delay characteristic for preventing high-frequency oscillation to the error signal. An imaging unit that converts an image of a subject whose light amount is controlled by the iris into a video signal, wherein the comparison unit drives the motor with an error signal having a delay characteristic for preventing high-frequency oscillation. An imaging device characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10693295A JP3277444B2 (en) | 1995-04-06 | 1995-04-06 | Iris control device and imaging device |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08280188A JPH08280188A (en) | 1996-10-22 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7216257B1 (en) | 2022-07-27 | 2023-01-31 | ファナック株式会社 | CONTROL DEVICE AND DISPLAY METHOD FOR WIRE EDM |
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1995
- 1995-04-06 JP JP10693295A patent/JP3277444B2/en not_active Expired - Fee Related
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JP7216257B1 (en) | 2022-07-27 | 2023-01-31 | ファナック株式会社 | CONTROL DEVICE AND DISPLAY METHOD FOR WIRE EDM |
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