JP3509704B2 - モータ制御装置 - Google Patents

モータ制御装置

Info

Publication number
JP3509704B2
JP3509704B2 JP2000174674A JP2000174674A JP3509704B2 JP 3509704 B2 JP3509704 B2 JP 3509704B2 JP 2000174674 A JP2000174674 A JP 2000174674A JP 2000174674 A JP2000174674 A JP 2000174674A JP 3509704 B2 JP3509704 B2 JP 3509704B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
information
speed
motor
area
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 - Fee Related
Application number
JP2000174674A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001359292A (ja
Inventor
敦 横地
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.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries 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 Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP2000174674A priority Critical patent/JP3509704B2/ja
Publication of JP2001359292A publication Critical patent/JP2001359292A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3509704B2 publication Critical patent/JP3509704B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体を所定距離
移動させるためのモータを制御するモータ制御装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】たとえば、インクジェットプリンタのキ
ャリッジを移動させるモータを制御するためのモータ制
御装置として、定速走行時におけるデューティー比デー
タをハードロジック回路で生成することにより、CPU
(central processing unit )の負荷を軽減せんとした
モータ制御装置が提案されている(たとえば特開平10
−66374号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のモ
ータ制御装置では、モータ制御のためのパラメータの変
更などを、CPUの割込処理によって実現していたの
で、CPUの負荷を十分に軽減させることができないと
いう課題があった。
【0004】また、キャリッジの加速走行から定速走行
への移行時における過渡応答による速度変動を軽減する
ためには、モータ制御のためのパラメータを変更する必
要があるが、このパラメータの変更をCPUの割込処理
によって実現した場合、タイムラグが発生し、制御の応
答性が低下する結果、過渡応答による速度変動を十分に
軽減させることができないという課題があった。
【0005】本発明は、上記の点に鑑みて提案されたも
のであって、CPUを介在させることなく、移動体の走
行状況に応じてパラメータを適切に変更しながらモータ
を制御できるモータ制御回路を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載した発明のモータ制御装置は、移動
体を移動開始位置から第1加速領域とそれに続く第2加
速領域を経て所定の速度に上昇させた後、この速度で定
速度移動させて所定距離移動させるためのモータを制御
するモータ制御装置であって、前記第1加速領域を表す
領域情報と前記第2加速領域を表す領域情報を、前記
移動体の移動中における位置情報および速度情報に基づ
いて、自動的に切り換え生成する領域情報生成回路と、
前記各加速領域毎に予め決められた、前記モータを駆動
制御するための各種パラメータを記憶するパラメータ記
憶回路と、前記領域情報生成回路によって生成された領
域情報に基づいて、その領域情報に対応するパラメータ
を前記パラメータ記憶回路から選択する選択回路と、前
記選択回路によって選択されたパラメータを用いて前記
モータを駆動制御するモータ駆動回路とを備えている。
【0007】このモータ制御装置によれば、移動体は移
動開始位置から第1加速領域とそれに続く第2加速領域
を経て所定の速度に上昇された後、この速度で定速度移
動させて所定距離移動される。移動体の移動中における
位置情報および速度情報に基づいて、第1加速領域を表
す領域情報と前記第2加速領域を表す領域情報とを自動
的に切り換え生成し、その領域情報に基づいて選択され
たパラメータを用いてモータを制御するので、割込処理
などによるタイムラグに起因する過渡応答による速度変
動の増大を良好に抑制できる。
【0008】
【0009】また、請求項2に記載した発明のモータ制
御装置は、請求項1に記載のモータ制御装置であって、
記モータ駆動回路は、パラメータに基づいて、第1加
速領域では前記モータを開ループ制御により駆動制御
し、第2加速領域では前記モータを閉ループ制御により
駆動制御する。
【0010】このモータ制御装置によれば、請求項1に
記載のモータ制御装置による効果に加えて、第1加速領
域ではモータを開ループ制御により駆動制御し、第2加
領域ではモータを閉ループ制御により駆動制御するの
で、第1加速領域における加速を迅速に行なうことがで
きる
【0011】更に、請求項3に記載した発明のモータ制
御装置は、請求項2に記載のモータ制御装置であって、
領域情報生成回路は、第2加速領域に続く過渡領域を表
す領域情報を、移動体の移動中における位置情報および
速度情報に基づいて自動的に切り換え生成し、パラメー
タ記憶回路は、過渡領域に対応して予め決められた、モ
ータを駆動制御するための各種パラメータを記憶し、モ
ータ駆動回路は、パラメータに基づいて、過渡領域では
モータを閉ループ制御により駆動する
【0012】このモータ制御装置によれば、第2加速領
とそれに続く過渡領域とを、相互に異なるパラメータ
を用いてモータを制御するので、移動体の加速走行から
定速走行への移行を円滑に行なうことができ、過渡的な
速度変動を一層良好に抑えることができる。
【0013】また、請求項4に記載した発明のモータ制
御装置は、請求項1ないし3のいずれかに記載のモータ
制御装置であって、移動体は、所定距離往復直線運動を
行なう印字ヘッドであり、領域情報生成回路は、選択回
路の他に、印字ヘッドの印字タイミングを制御する印字
タイミング制御回路に領域情報を供給する。
【0014】このモータ制御装置によれば、領域情報を
印字タイミング制御回路に供給するので、印字ヘッドに
よる印字精度を向上させることが可能になる。
【0015】たとえば、標準サイズよりも用紙幅の大き
な記録用紙への印字を可能とするために、第2加速領域
から印字ヘッドによる印字を開始するモードを設けたプ
リンタの場合、領域情報を印字タイミング制御回路に供
給することにより、印字タイミング制御回路は印字ヘッ
ドの速度変化を予測することが可能になり、第2加速領
域や過渡領域における印字精度を向上させることができ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【0017】図1は、本発明に係るモータ制御装置を備
えたファクシミリ装置の回路ブロック図であって、この
ファクシミリ装置は、CPU1、NCU2、RAM3、
モデム4、ROM5、EEPROM6、ゲートアレイ
7、コーデック8、DMAC9、読取部11、記録部1
2、操作部13、および表示部14を備えている。CP
U1、NCU2、RAM3、モデム4、ROM5、EE
PROM6、ゲートアレイ7、コーデック8、およびD
MAC9は、バス線15により相互に接続されている。
バス線15には、アドレスバス、データバス、および制
御信号線が含まれる。ゲートアレイ7には、読取部1
1、記録部12、操作部13、および表示部14が接続
されている。NCU2には、モデム4および電話回線1
6が接続されている。
【0018】CPU1は、ファクシミリ装置全体を制御
する。
【0019】NCU(network control unit)2は、電
話回線16に接続されて網制御を行う。
【0020】RAM3は、CPU1にワーク領域を提供
するとともに、読取画像データを含む各種のデータを記
憶する。
【0021】モデム4は、送信データの変調や受信デー
タの復調などを行う。
【0022】ROM(read only memory)5は、各種の
プログラムや固定のデータなどを記憶している。
【0023】EEPROM(electrically erasable an
d programmable read only memory )6は、各種の動作
パラメータ、登録データ、およびフラグなどを記憶す
る。
【0024】ゲートアレイ7は、CPU1の入出力イン
ターフェイスとして機能するとともに、読取画像データ
に対して各種の処理を施す。
【0025】コーデック8は、送信ファクシミリデータ
の符号化や受信ファクシミリデータの復号化を行う。
【0026】DMAC9は、CPU1から独立してRA
M3への読取画像データを含む各種のデータの書き込み
や読み出しを行うとともに、記録画像データに対して各
種の処理を施す。
【0027】読取部11は、光源やラインイメージセン
サや原稿送りモータなどを備えており、読取原稿を読み
取ってアナログの読取画像信号を出力する。
【0028】記録部12は、インクジェット方式を採用
しており、受信画像や読取画像を記録用紙上にカラー印
刷あるいはモノクロ印刷する。
【0029】操作部13は、キースイッチ群などからな
り、使用者の操作に応じた信号を出力する。
【0030】表示部14は、LCD(liquid crystal d
isplay)などからなり、CPU1により制御されて各種
の表示を行う。
【0031】図2は、記録部12の要部の概略構成図で
あって、記録ヘッド31は、キャリッジ32に搭載され
ており、キャリッジ32は、案内ロッド33に摺動自在
に嵌合しているとともに、無端状の駆動ベルト34に固
定されている。したがって、直流モータからなるモータ
23によりプーリ35を介して駆動ベルト34が回動さ
れることにより、キャリッジ32が主走査方向(図2の
左方から右方への方向)に移動する。もちろん、モータ
23を逆転させれば、キャリッジ32は主走査方向と反
対の方向に移動する。記録用紙36は、搬送ローラ37
a,37bによって副走査方向(図2の上方から下方へ
の方向)と反対の方向に搬送される。すなわち、記録用
紙36を副走査方向と反対の方向に移動させれば、キャ
リッジ32を副走査方向に移動させたのと同じ結果が得
られる。キャリッジ32には、帯状のタイミングテープ
38を跨ぐホトセンサ22が取り付けられており、この
ホトセンサ22は、モータ23の回転速度を制御するた
めのタイミング信号を出力する。すなわちタイミングテ
ープ38には、所定幅の白色の帯と黒色の帯とが長手方
向に交互に多数形成されており、ホトセンサ22は、キ
ャリッジ32の移動にともなって、白色の帯と黒色の帯
との光の反射率の相違に応じたパルス状の検出信号をタ
イミング信号として出力する。記録ヘッド31には、4
個のインクカートリッジ39c,39m,39y,39
kが着脱自在に取り付けられている。インクカートリッ
ジ39cはシアン色のインクを貯溜し、インクカートリ
ッジ39mはマゼンタ色のインクを貯溜し、インクカー
トリッジ39yはイエロー色のインクを貯溜し、インク
カートリッジ39kは黒色のインクを貯溜する。
【0032】図3は記録ヘッド31の概略正面図であっ
て、記録ヘッド31には、駆動素子としての圧電素子の
集合である4個の圧電素子アレイ41c,41m,41
y,41kが設けられている。これら各圧電素子アレイ
41c,41m,41y,41kには、それぞれ64個
のノズル(図示せず)が開口しており、圧電素子アレイ
41cの各ノズルはシアン色のインクを吐出し、圧電素
子アレイ41mの各ノズルはマゼンタ色のインクを吐出
し、圧電素子アレイ41yの各ノズルはイエロー色のイ
ンクを吐出し、圧電素子アレイ41kの各ノズルは黒色
のインクを吐出する。
【0033】図4は、記録部12に設けられたモータ制
御装置の回路ブロック図であって、このモータ制御装置
は、信号処理回路51、速度検出回路52、位置検出回
路53、領域情報生成回路54、PID演算回路55、
PWM演算回路56、出力回路57、印字タイミング制
御回路58、レジスタ59〜61、セレクタ62〜6
5、および比較器66,67を備えている。
【0034】信号処理回路51は、ホトセンサ22から
のタイミング信号を処理して、キャリッジ32の移動状
況に応じたパルス列を速度検出回路52および位置検出
回路53に供給する。
【0035】速度検出回路52は、信号処理回路51か
らの信号に基づいてキャリッジ32の移動速度を判断
し、その速度情報をPID演算回路55および比較器6
6に出力する。
【0036】位置検出回路53は、信号処理回路51か
らの信号に基づいてキャリッジ32の現在位置を判断
し、その位置情報を比較器67に出力する。位置情報
は、具体的には、キャリッジ32の基準原点位置からの
移動距離である。
【0037】領域情報生成回路54は、比較器66,6
7からの信号に基づいて領域情報を生成し、それをPW
M演算回路56、印字タイミング制御回路58、および
セレクタ62〜65に供給する。領域は、キャリッジ3
2の位置と速度とに基づいて、動的に決定される。
【0038】PID演算回路55は、速度検出回路52
からの速度情報とセレクタ64からのパラメータとに基
づいて、PID制御による速度指令情報を演算し、それ
をPWM演算回路56に供給する。
【0039】PWM演算回路56は、領域情報生成回路
54からの領域情報に応じ、PID演算回路55からの
速度指令情報あるいはセレクタ65からのパラメータに
基づいて、PWM制御のためのデューティー比を演算
し、それに応じたパルス列を出力回路57に供給する。
たとえば、開ループ制御を行う領域であれば、セレクタ
65からのパラメータに基づいて、また、閉ループ制御
(PID制御)を行う領域であれば、PID演算回路5
5からの速度指令情報に基づいて、PWM制御のための
デューティー比を演算し、それに応じたパルス列を出力
回路57に供給する。
【0040】出力回路57は、PWM演算回路56から
のパルス列に応じてモータ23を駆動する。
【0041】印字タイミング制御回路58は、普通サイ
ズよりも幅広の大型サイズの記録用紙36に印字を行な
う特殊印字モード時に、領域情報生成回路54からの領
域情報に基づいて記録ヘッド31による印字タイミング
を制御する。普通サイズとは、たとえばA4版の大きさ
であり、大型サイズとは、たとえばB4版の大きさであ
る。
【0042】レジスタ59は、領域を切り分けるための
予め決められた複数の速度データを記憶している。
【0043】レジスタ60は、領域を切り分けるための
予め決められた複数の位置データを記憶している。
【0044】レジスタ61は、PID制御に必要な所定
数のパラメータを、PID制御を行なう領域毎に記憶し
ているとともに、開ループ制御に必要な所定数のパラメ
ータを、開ループ制御を行なう領域毎に記憶している。
【0045】レジスタ59〜61の記憶内容は、予めE
EPROM6に格納されており、たとえば電源投入時な
どに、CPU1によってEEPROM6から読み出され
てレジスタ59〜61に設定される。
【0046】セレクタ62は、領域情報生成回路54か
らの領域情報をセレクト信号として、レジスタ59から
の速度データを選択的に比較器66に供給する。
【0047】セレクタ63は、領域情報生成回路54か
らの領域情報をセレクト信号として、レジスタ60から
の位置データを選択的に比較器67に供給する。
【0048】セレクタ64は、領域情報生成回路54か
らの領域情報をセレクト信号として、閉ループ制御時
に、レジスタ61からのPID制御に必要なパラメータ
を選択的にPID演算回路55に供給する。
【0049】セレクタ65は、領域情報生成回路54か
らの領域情報をセレクト信号として、開ループ制御時
に、レジスタ61からの開ループ制御に必要なパラメー
タを選択的にPWM演算回路56に供給する。
【0050】比較器66は、速度検出回路52からの速
度情報とセレクタ62からの速度データとを比較し、比
較結果を領域情報生成回路54に供給する。
【0051】比較器67は、位置検出回路53からの位
置情報とセレクタ63からの位置データとを比較し、比
較結果を領域情報生成回路54に供給する。
【0052】次に、このように構成されたファクシミリ
装置の動作の要点について説明する。記録時には、モー
タ23によりプーリ35および駆動ベルト34を介して
キャリッジ32が図2の左方向から右方向に移動させら
れ、これに伴って記録ヘッド31が主走査方向に移動す
る。このとき、ホトセンサ22がタイミングテープ38
の白帯と黒帯とを検出してタイミング信号を出力し、こ
れによりモータ23の回転が制御される。また、DMA
C9によりRAM3から画像データが読み出され、ゲー
トアレイ7を介して記録ヘッド31に各色の画像データ
がシリアルに供給され、それらの画像データに基づいて
圧電素子アレイ41c,41m,41y,41kが駆動
されて各色のノズルからインクが記録用紙36に向けて
吐出され、記録用紙36上に1バンド分のカラー画像が
記録される。なお、1バンドとは、記録ヘッド31の1
回の主走査により記録される領域をいう。
【0053】キャリッジ32が主走査方向の終端まで移
動すると、モータ23が逆転し、キャリッジ32が逆方
向に移動して元の位置に戻るとともに、搬送ローラ37
a,37bにより記録用紙36が副走査方向と反対の方
向に1画素分だけ搬送され、さらに、記録ヘッド31に
次の1バンド分の画像データが供給される。この1バン
ド分の画像データによるカラー画像が記録されると、記
録用紙36が副走査方向と反対の方向に1バンド分だけ
搬送され、1バンド分の画像データによるカラー画像が
記録される。以下同様の動作により、記録ヘッド31の
1回の主走査毎に1バンド分ずつカラー画像が記録さ
れ、所定回の主走査により記録用紙36の全面に所定の
画像が記録されることになる。もちろん、記録ヘッド3
1の復動時に記録を行うように構成してもよいし、記録
ヘッド31の往動時と復動時との双方で記録を行うよう
に構成してもよい。
【0054】ところで、キャリッジ32の移動に伴って
ホトセンサ22から出力されるタイミング信号は、信号
処理回路51によって処理され、キャリッジ32の移動
状況に応じたパルス列として速度検出回路52および位
置検出回路53に供給される。速度検出回路52は、信
号処理回路51からのパルス列の周期に基づいて、キャ
リッジ32の現時点における速度を演算し、それを速度
情報として比較器66に供給する。
【0055】一方、位置検出回路53は、信号処理回路
51からのパルス列をカウントして、キャリッジ32の
基準原点からの移動距離を演算し、それを位置情報とし
て比較器67に供給する。
【0056】キャリッジ32の移動開始時点において
は、領域情報生成回路54からは領域情報として第1加
速領域が出力されている。これによりセレクタ62は、
レジスタ59からの速度データのうち、第1加速領域に
おける最終速度として予め決められたV1を選択して比
較器66に供給する。セレクタ63は、レジスタ60か
らの位置データのうち、第1加速領域における最終位置
として予め決められたL1を選択して比較器67に供給
する。セレクタ64は、レジスタ61からのパラメータ
を選択しない。すなわち、第1加速領域は開ループ制御
を行なう領域であり、PID制御を行なわないので、P
ID演算回路55に有効なパラメータを供給しない。し
たがって、PID演算回路55は、PWM演算回路56
に有効な速度指令情報を出力しない。セレクタ65は、
レジスタ61からのパラメータのうち、第1加速領域用
のパラメータを選択して、PWM演算回路56に供給す
る。
【0057】したがって、PWM演算回路56は、領域
情報生成回路54から出力される領域情報(第1加速領
域)に応じ、セレクタ65からの第1加速領域用のパラ
メータに基づいてPWMのデューティー比を演算し、そ
れに応じたパルス列を出力回路57に供給する。出力回
路57は、PWM演算回路56からのパルス列に応じて
モータ23を駆動する。この結果、モータ23は、第1
加速領域用のパラメータに基づいて開ループ制御され、
速やかに加速する。
【0058】モータ23の負荷が設計上最大値と規定さ
れている値である場合、図5に示すように、キャリッジ
32の移動距離がL1に達した時点で、キャリッジ32
の速度がV1に達する。したがって、この時点で比較器
66および比較器67からの出力信号が反転する。これ
により領域情報生成回路54は、領域情報として第2加
速領域を出力する。
【0059】領域情報生成回路54から第2加速領域が
出力されると、セレクタ62は、レジスタ59からの速
度データのうち、目標とする所定速度として予め決めら
れたV2を選択して比較器66に供給する。セレクタ6
3は、レジスタ60からの位置データのうち、第2加速
領域における最終位置として予め決められたL2を選択
して比較器67に供給する。セレクタ65は、レジスタ
61からのパラメータを選択しない。すなわち、第2加
速領域はPID制御を行なう領域であり、開ループ制御
を行なわないので、セレクタ65からPWM演算回路5
6に有効なパラメータを供給しない。セレクタ64は、
レジスタ61からのパラメータのうち、第2加速領域用
のパラメータを選択して、PID演算回路55に供給す
る。PID演算回路55は、速度検出回路52からの速
度情報とセレクタ64からのパラメータとに基づいてP
ID制御による速度指令情報を演算し、それをPWM演
算回路56に供給する。
【0060】したがって、PWM演算回路56は、領域
情報生成回路54から出力される領域情報(第2加速領
域)に応じ、PID演算回路55からの速度指令情報に
基づいてPWMのデューティー比を演算し、それに応じ
たパルス列を出力回路57に供給する。出力回路57
は、PWM演算回路56からのパルス列に応じてモータ
23を駆動する。この結果、モータ23は、PID制御
されながら所定の加速度で加速する。
【0061】キャリッジ32の移動速度がV2に達する
か、あるいはキャリッジ32の基準原点位置からの移動
距離がL2に達すると、比較器66あるいは比較器67
の出力が反転し、これにより領域情報生成回路54は、
領域情報として過渡領域を出力する。なお、キャリッジ
32の移動距離がL2に達した時点で移動速度がV2に
達していない場合、領域情報生成回路54は、その旨の
エラー情報をCPU1に供給する。CPU1は、そのエ
ラー情報をRAM3に記憶させる。領域情報生成回路5
4からエラー情報が出力された場合、そのエラーの内容
を表示部14の表示画面に表示させてもよいし、記録ヘ
ッド31による記録を中止させてもよい。
【0062】領域情報生成回路54から過渡領域が出力
されると、セレクタ62は、レジスタ59からの速度デ
ータのうち、目標とする所定速度V2に対する許容限界
速度V2+α,V2−αを選択して比較器66に供給す
る。セレクタ63は、レジスタ60からの位置データの
うち、過渡領域における最終位置として予め決められた
L3を選択して比較器67に供給する。セレクタ65
は、レジスタ61からのパラメータを選択しない。すな
わち、過渡領域はPID制御を行なう領域であり、開ル
ープ制御を行なわないので、セレクタ65からPWM演
算回路56に有効なパラメータを供給しない。セレクタ
64は、レジスタ61からのパラメータのうち、過渡領
域用のパラメータを選択して、PID演算回路55に供
給する。PID演算回路55は、速度検出回路52から
の速度情報とセレクタ64からのパラメータとに基づい
てPID制御による速度指令情報を演算し、それをPW
M演算回路56に供給する。
【0063】したがって、PWM演算回路56は、領域
情報生成回路54から出力される領域情報(過渡領域)
に応じ、PID演算回路55からの速度指令情報に基づ
いてPWMのデューティー比を演算し、それに応じたパ
ルス列を出力回路57に供給する。出力回路57は、P
WM演算回路56からのパルス列に応じてモータ23を
駆動する。この結果、モータ23は、PID制御されな
がら所定の速度に速やかに収束していく。
【0064】キャリッジ32の移動速度が許容限界速度
であるV2+αとV2−αとの間に収束した状態、すな
わちV2+αを越えずかつV2−α未満にならない状態
が所定時間以上継続するか、あるいはキャリッジ32の
基準原点位置からの移動距離がL3に達すると、比較器
66あるいは比較器67の出力が反転し、これにより領
域情報生成回路54は、領域情報として定速領域を出力
する。なお、キャリッジ32の移動距離がL3に達した
時点で移動速度がV2+αとV2−αとの間に収束して
いない場合、領域情報生成回路54は、その旨のエラー
情報をCPU1に供給する。CPU1は、そのエラー情
報をRAM3に記憶させる。領域情報生成回路54から
エラー情報が出力された場合、そのエラーの内容を表示
部14の表示画面に表示させてもよいし、記録ヘッド3
1による記録を中止させてもよい。
【0065】領域情報生成回路54から定速領域が出力
されると、セレクタ62は、レジスタ59からの速度デ
ータのうち、目標とする所定速度V2に対する許容限界
速度V2+α,V2−αを選択して比較器66に供給す
る。セレクタ63は、レジスタ60からの位置データの
うち、定速領域における最終位置として予め決められた
L4を選択して比較器67に供給する。セレクタ65
は、レジスタ61からのパラメータを選択しない。すな
わち、定速領域はPID制御を行なう領域であり、開ル
ープ制御を行なわないので、セレクタ65からPWM演
算回路56に有効なパラメータを供給しない。セレクタ
64は、レジスタ61からのパラメータのうち、定速領
域用のパラメータを選択して、PID演算回路55に供
給する。PID演算回路55は、速度検出回路52から
の速度情報とセレクタ64からのパラメータとに基づい
てPID制御による速度指令情報を演算し、それをPW
M演算回路56に供給する。
【0066】したがって、PWM演算回路56は、領域
情報生成回路54から出力される領域情報(定速領域)
に応じ、PID演算回路55からの速度指令情報に基づ
いてPWMのデューティー比を演算し、それに応じたパ
ルス列を出力回路57に供給する。出力回路57は、P
WM演算回路56からのパルス列に応じてモータ23を
駆動する。この結果、モータ23は、PID制御されな
がら所定の速度で回転し、キャリッジ32は、所定の目
標速度V2で移動する。
【0067】また、キャリッジ32の移動距離がL3に
達した時点で、記録ヘッド31による印字が開始され
る。この印字開始時点以降、印字終了時点すなわちキャ
リッジ32の移動距離がL4に達するまでにおいて、移
動速度がV2+αとV2−αとの間に収束していない状
態が生じた場合、すなわち移動速度がV2+αを越えた
かあるいはV2−α未満になった場合、領域情報生成回
路54は、その旨のエラー情報をCPU1に供給する。
CPU1は、そのエラー情報をRAM3に記憶させる。
領域情報生成回路54からエラー情報が出力された場
合、そのエラーの内容を表示部14の表示画面に表示さ
せてもよいし、記録ヘッド31による記録を中止させて
もよい。
【0068】キャリッジ32の移動距離がL4に達する
と、比較器67の出力が反転し、これにより領域情報生
成回路54は、領域情報として減速領域を出力する。こ
れによりセレクタ62は、レジスタ59からの速度デー
タのうち、減速領域における最終速度として0を選択し
て比較器66に供給する。セレクタ63は、レジスタ6
0からの位置データのうち、減速領域における最終位置
として予め決められたL5を選択して比較器67に供給
する。セレクタ64は、レジスタ61からのパラメータ
を選択しない。すなわち、減速領域は開ループ制御を行
なう領域であり、PID制御を行なわないので、PID
演算回路55に有効なパラメータを供給しない。したが
って、PID演算回路55は、PWM演算回路56に有
効な速度指令情報を出力しない。セレクタ65は、レジ
スタ61からのパラメータのうち、減速領域用のパラメ
ータを選択して、PWM演算回路56に供給する。
【0069】したがって、PWM演算回路56は、PW
M演算回路56は、領域情報生成回路54から出力され
る領域情報(減速領域)に応じ、セレクタ65からの減
速領域用のパラメータに基づいてPWMのデューティー
比を演算し、それに応じたパルス列を出力回路57に供
給する。出力回路57は、PWM演算回路56からのパ
ルス列に応じてモータ23を駆動する。この結果、モー
タ23は、減速領域用のパラメータに基づいて開ループ
制御され、速やかに減速する。
【0070】一方、第1加速領域において、モータ23
の負荷が設計上最大値と規定されている値よりも小さい
場合、図6に示すように、キャリッジ32の移動距離が
L1に達するまでに、キャリッジ32の速度がV1に達
する。したがって、この時点で比較器66からの出力信
号が反転する。これにより領域情報生成回路54は、領
域情報として第2加速領域を出力する。したがって、モ
ータ23の負荷が軽い場合は、第1加速領域が狭くな
り、定速領域が広くなることになる。
【0071】第1加速領域において、モータ23の負荷
が設計上最大値と規定されている値よりも大きい場合、
キャリッジ32の移動距離がL1に達した時点で、キャ
リッジ32の速度がV1に達していないことになる。こ
の場合、領域情報生成回路54は、その旨のエラー情報
をCPU1に供給する。これによりCPU1は、そのエ
ラー情報をRAM3に記憶させるとともに、表示部14
の表示画面に表示させ、記録ヘッド31による印字を中
止させる。すなわち、モータ23の負荷が異常に大きく
なっており、定速領域において所定の一定速度でキャリ
ッジ32を移動させることができないと判断でき、所定
品質の印字を望めないことから、印字を中止するのであ
る。
【0072】以上の動作は、記録用紙36がたとえばA
4版の標準サイズである標準印字モードの場合である
が、本実施形態のファクシミリ装置は、たとえばB4版
の大型サイズの記録用紙36に印字する特殊印字モード
を備えている。この特殊印字モードの場合、キャリッジ
32の移動距離は標準印字モードの場合と同一であるに
も係わらず、記録用紙36の幅に応じて印字範囲が広が
ることになる。すなわち、第2加速領域と過渡領域と定
速領域とからなる準定速領域のうちの、定速領域以前か
ら印字が開始される。このとき、印字タイミング制御回
路58は、領域情報生成回路54からの領域情報に基づ
いて、印字タイミングを制御する。たとえば、第2加速
領域から印字を開始する場合、第2加速領域におけるキ
ャリッジ32の加速パターンに基づいてキャリッジ32
の移動速度の変化を予測しながら、記録ヘッド31によ
る印字タイミングを微妙に制御する。したがって、第2
加速領域から印字を開始しても、印字品質を大きく低下
させることがない。
【0073】このように、キャリッジ32の移動中にお
ける位置情報および速度情報に基づいて、キャリッジ3
2の全移動区間にわたって領域情報生成回路54により
領域情報を生成し、その領域情報に基づいて選択された
パラメータを用いてモータ23を制御するので、CPU
1を介在させることなく、キャリッジ32の走行状況に
応じてパラメータを適切に変更しながらモータ23を制
御できる。したがって、CPU1の負荷を十分に軽減で
きる。さらには、割込処理などによるタイムラグに起因
する過渡応答によるキャリッジ32の速度変動の増大を
良好に抑制できる。
【0074】また、第1加速領域および減速領域ではモ
ータ23を開ループ制御により駆動制御し、準定速領域
ではモータ23を閉ループ制御により駆動制御するの
で、第1加速領域における加速および減速領域における
減速を迅速に行なうことができ、しかも準定速領域にお
けるキャリッジ32の速度制御を精密に行なうことがで
きる。
【0075】更に、準定速領域を、第2加速領域と過渡
領域と定速領域とに区画し、相互に異なるパラメータを
用いてモータ23を制御するので、キャリッジ32の加
速走行から定速走行への移行を円滑に行なうことがで
き、過渡的な速度変動を一層良好に抑えることができ
る。
【0076】また、特殊印字モード時に、領域情報生成
回路54からの領域情報を印字タイミング制御回路58
に供給するので、キャリッジ32の移動距離を大きくす
ることなく、幅広の記録用紙36に良好に印字できる。
したがって、ファクシミリ装置を大型化することなく、
幅広の記録用紙36への印字が可能になる。
【0077】すなわち、領域情報生成回路54は、移動
体の位置と速度との組合せによって決定される領域を表
す領域情報を、移動体の移動中における位置情報および
速度情報に基づいて、移動体の全移動区間にわたって生
成する領域情報生成回路を構成している。
【0078】レジスタ61は、各領域毎に予め決められ
た、モータを駆動制御するための各種パラメータを記憶
するパラメータ記憶回路を構成している。
【0079】セレクタ64,65は、領域情報生成回路
によって生成された領域情報に基づいて、その領域情報
に対応するパラメータをパラメータ記憶回路から選択す
る選択回路を構成している。
【0080】PID演算回路55、PWM演算回路5
6、および出力回路57は、選択回路によって選択され
たパラメータを用いてモータを駆動制御するモータ駆動
回路を構成している。
【0081】なお、上記実施形態においては、準定速領
域を第2加速領域と過渡領域と定速領域とに区画した
が、必ずしもこのように区画する必要はなく、区画数も
任意である。さらには、速度情報と位置情報とによる領
域の決定の具体的手法についても、上記実施形態のよう
に限定されるものではない。
【0082】また、上記実施形態においては、本発明に
係るモータ制御装置をキャリッジ32を移動させるため
に利用したが、本発明はキャリッジ32に限らず、あら
ゆる移動体を移動させるためのモータを制御するのに利
用可能である。
【0083】
【発明の効果】以上説明したように請求項1に記載した
発明のモータ制御装置によれば、移動体の移動中におけ
る位置情報および速度情報に基づいて、第1加速領域を
表す領域情報と前記第2加速領域を示す領域情報とを自
動的に切り換え生成し、その領域情報に基づいて選択さ
れたパラメータを用いてモータを制御するので、割込処
理などによるタイムラグに起因する過渡応答による速度
変動の増大を良好に抑制できる。
【0084】また、請求項2に記載した発明のモータ制
御装置によれば、請求項1に記載のモータ制御装置によ
る効果に加えて、第1加速領域ではモータを開ループ制
御により駆動制御し、第2加速領域ではモータを閉ルー
プ制御により駆動制御するので、第1加速領域における
速を迅速に行なうことができる
【0085】更に、請求項3に記載した発明のモータ制
御装置によれば、請求項2に記載のモータ制御装置によ
る効果に加えて、2加速領域とそれに続く過渡領域
、相互に異なるパラメータを用いてモータを制御する
ので、移動体の加速走行から定速走行への移行を円滑に
行なうことができ、過渡的な速度変動を一層良好に抑え
ることができる。
【0086】また、請求項4に記載した発明のモータ制
御装置によれば、請求項1ないし3のいずれかに記載の
モータ制御装置による効果に加えて、領域情報を印字タ
イミング制御回路に供給するので、印字ヘッドによる印
字精度を向上させることが可能になる。たとえば、標準
サイズよりも用紙幅の大きな記録用紙への印字を可能と
するために、第2加速領域から印字ヘッドによる印字を
開始するモードを設けたプリンタの場合、領域情報を印
字タイミング制御回路に供給することにより、印字タイ
ミング制御回路は印字ヘッドの速度変化を予測すること
が可能になり、第2加速領域や過渡領域における印字精
度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るモータ制御装置を備えたファクシ
ミリ装置の回路ブロック図である。
【図2】図1に示す記録部の要部の概略構成図である。
【図3】図2に示す記録ヘッドの概略正面図である。
【図4】図1に示す記録部に設けられたモータ制御装置
の回路ブロック図である。
【図5】図2に示すキャリッジの移動速度と移動距離と
の関係の説明図である。
【図6】図2に示すキャリッジの移動速度と移動距離と
の関係の説明図である。
【符号の説明】
1 CPU 3 RAM 5 ROM 6 EEPROM 7 ゲートアレイ 11 読取部 12 記録部 13 操作部 14 表示部 22 ホトセンサ 23 モータ 31 記録ヘッド 32 キャリッジ 38 タイミングテープ 51 信号処理回路 52 速度検出回路 53 位置検出回路 54 領域情報生成回路 55 PID演算回路 56 PWM演算回路 57 出力回路 58 印字タイミング制御回路 59〜61 レジスタ 62〜65 セレクタ 66,67 比較器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−66374(JP,A) 特開 平4−4778(JP,A) 特開 平10−225188(JP,A) 特開 平10−304699(JP,A) 特開 平9−100678(JP,A) 特開 昭61−9197(JP,A) 国際公開00/030244(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02P 5/00 B41J 2/01 B41J 19/18

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】移動体を移動開始位置から第1加速領域と
    それに続く第2加速領域を経て所定の速度に上昇させた
    後、この速度で定速度移動させて所定距離移動させるた
    めのモータを制御するモータ制御装置であって、 前記第1加速領域を表す領域情報と前記第2加速領域を
    表す領域情報を、前記移動体の移動中における位置情
    報および速度情報に基づいて、自動的に切り換え生成す
    る領域情報生成回路と、 前記各加速領域毎に予め決められた、前記モータを駆動
    制御するための各種パラメータを記憶するパラメータ記
    憶回路と、 前記領域情報生成回路によって生成された領域情報に基
    づいて、その領域情報に対応するパラメータを前記パラ
    メータ記憶回路から選択する選択回路と、 前記選択回路によって選択されたパラメータを用いて前
    記モータを駆動制御するモータ駆動回路とを備えたこと
    を特徴とするモータ制御装置。
  2. 【請求項2】記モータ駆動回路は、前記パラメータに
    基づいて、前記第1加速領域では前記モータを開ループ
    制御により駆動制御し、前記第2加速領域では前記モー
    タを閉ループ制御により駆動制御する、請求項1に記載
    のモータ制御装置。
  3. 【請求項3】前記領域情報生成回路は、前記第2加速領
    域に続く過渡領域を表す領域情報を、前記移動体の移動
    中における位置情報および速度情報に基づいて自動的に
    切り換え生成し、 前記パラメータ記憶回路は、前記過渡領域に対応して予
    め決められた、前記モータを駆動制御するための各種パ
    ラメータを記憶し、 前記モータ駆動回路は、前記パラメータに基づいて、前
    記過渡領域では前記モータを閉ループ制御により駆動す
    る、 請求項2に記載のモータ制御装置。
  4. 【請求項4】前記移動体は、所定距離往復直線運動を行
    なう印字ヘッドであり、 前記領域情報生成回路は、前記選択回路の他に、前記印
    字ヘッドの印字タイミングを制御する印字タイミング制
    御回路に領域情報を供給する、請求項1ないし3のいず
    れかに記載のモータ制御装置。
  5. 【請求項5】移動体を移動開始位置から第1加速領域と
    それに続く第2加速領域を経て所定の速度に上昇させた
    後、この速度で定速度移動させて所定距離移動させるた
    めのモータを制御するモータ制御装置であって、 前記移動体の速度を制御するための前記加速領域の情報
    を生成する領域情報生成回路と、 前記加速領域毎に、最終の速度情報と最終の位置情報の
    情報が記憶された記憶回路と、 前記移動体の移動中における速度情報を検出する速度検
    出手段と、 前記移動体の移動中における位置情報を検出する位置検
    出手段と、 前記速度検出回路と前記位置検出回路とによって検出さ
    れた速度情報と位置情報とを、それぞれ前記領域情報生
    成回路で生成された加速領域の情報に対応する前記記憶
    回路に記憶された最終の速度情報と最終の位置情報と比
    較する比較回路とを備え、 前記領域情報生成回路は、前記移動体の移動開始時に生
    成した第1加速領域の情報を前記比較回路の比較結果に
    基づいて前記第2加速領域に切り換え生成することを特
    徴とするモータ制御装置。
JP2000174674A 2000-06-12 2000-06-12 モータ制御装置 Expired - Fee Related JP3509704B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000174674A JP3509704B2 (ja) 2000-06-12 2000-06-12 モータ制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000174674A JP3509704B2 (ja) 2000-06-12 2000-06-12 モータ制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001359292A JP2001359292A (ja) 2001-12-26
JP3509704B2 true JP3509704B2 (ja) 2004-03-22

Family

ID=18676662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000174674A Expired - Fee Related JP3509704B2 (ja) 2000-06-12 2000-06-12 モータ制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3509704B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004215370A (ja) * 2002-12-27 2004-07-29 Ricoh Co Ltd Dcモータ制御装置
JP4735081B2 (ja) * 2005-06-30 2011-07-27 ブラザー工業株式会社 モータ制御方法、モータ制御装置および画像形成装置
JP2007306707A (ja) 2006-05-11 2007-11-22 Toshiba Corp ステッピングモータ制御装置、画像形成装置、及びシーケンス制御装置
CN104469046B (zh) * 2013-09-13 2017-10-13 株式会社东芝 相位管理装置、纸张后处理装置以及相位管理方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001359292A (ja) 2001-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090195584A1 (en) Double-sided record apparatus and double-sided record method
US7914112B2 (en) Printing apparatus with switchover section that switches over patterns of velocity data
US7478893B2 (en) Liquid ejection control method and liquid ejection apparatus
US20040227781A1 (en) Printing apparatus and printing control method
JP3509704B2 (ja) モータ制御装置
US6592198B2 (en) Recording apparatus with control of a recording medium conveying mechanism
JPH10157087A (ja) インクジェット記録装置
US7494200B2 (en) Recording apparatus and recovery control method
JP3604994B2 (ja) キャリッジ駆動方法およびキャリッジ駆動装置
JPS639556A (ja) 印字制御方式
JPH1067125A (ja) インクジェット記録装置及び制御方法
JP2013215914A (ja) 記録装置、記録装置の駆動制御方法および記録装置の駆動制御プログラム
JP3015385B2 (ja) インクジェット記録装置
JP3293707B2 (ja) インクジェット記録装置
US11458746B2 (en) Printing apparatus and conveyance control method thereof
JPH08174909A (ja) 印刷制御装置及び方法
JP2004202713A (ja) 画像出力装置
JP2009018596A (ja) 印刷装置
JP3567579B2 (ja) 記録装置
JPH1178148A (ja) 画像記録装置
JP2002337328A (ja) インクジェットプリンタ
JP2004098446A (ja) 液体吐出装置、及び、コンピュータシステム
JP2001063169A (ja) インクジェット画像形成装置
JP2003305874A (ja) インクジェット記録装置
JP2007044947A (ja) 記録装置

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20031222

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3509704

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080109

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100109

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100109

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140109

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees