JPH0112556Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （考案の技術分野） 本考案は、サーボ・モータ駆動回路、特にサー
ボ・モータを駆動する際に生ずる逆相電圧を防止
するサーボ・モータ駆動回路に関するものであ
る。

（技術の背景と問題点） サーボ・モータ駆動回路には、駆動モータの回
転数などを検出して指示された位置に移動体を移
動させるように制御するものがある。

該サーボ・モータ駆動回路では、モータを起動
させた場合あるいはモータの速度を変化させた場
合など、モータに印加する電圧が変化し、顕著な
ときには逆相電圧を発生し、逆回転を生ずること
があつた。

このため、ある種のサーボ・モータ駆動回路で
は、前記逆回転を防止するための逆転防止回路を
附加して逆回転を生じさせる電圧を抑圧すること
が行われていた。

しかしながら、逆転防止回路を附加すると起動
時あるいは急激な速度変化時などの過渡的な状態
の下で前記逆転防止回路が非所望に働らき過ぎ、
安定なサーボが得られなくなることが生じた。

（考案の目的と構成） 本考案の目的は、前記問題点を解決することに
あり、サーボ・モータ駆動回路の逆転防止を行う
系路にロー・パス・フイルタをもうけ、起動時な
どの不安定状態であつても安定したサーボ制御を
行うことにある。そのため、本考案のサーボ・モ
ータ駆動回路はモータの回転数を検出する回転検
出器と、該回転検出器からの検出信号にもとづい
て前記モータをサーボ制御するためのサーボ電圧
を出力するサーボ回路と、該サーボ回路からのサ
ーボ電圧に対してバイアス電圧を供給するバイア
ス電圧供給回路とを有し、該バイアス電圧によつ
てバイアスされたサーボ電圧をオペアンプに供給
して該オペアンプの出力を前記モータに供給して
サーボ制御を行うサーボ・モータ駆動回路におい
て、 前記オペアンプの出力中の負電圧成分を抽出す
るロー・パス・フイルタと、 該ロー・パス・フイルタの出力を用いて前記バ
イアス電圧を調整するようにした ことを特徴としている。

（考案の実施例） 以下図面を参照しつつ本考案を詳細に説明す
る。

第１図は従来のサーボ・モータ駆動回路、第２
図は本考案の１実施例、第３図は第２図図示本考
案の１実施例を説明する説明図、第４図は本考案
の他の実施例を示す。

図中、１，１′はサーボ・モータ駆動回路、２
はモータ、３は回転検出器、４はサーボ回路、
５，７はオペ・アンプ、６，６′はバイアス電圧
供給回路、８はスイツチ、８′はトランジスタ、
９，９′はロー・パス・フイルタを表わす。

第１図において、図中１はサーボ・モータ駆動
回路であつて、モータ２に機械的に接続された回
転検出器３からの回転パルス数などの回転信号に
もとづき、図示外の制御部から指示された指示値
に追従するようにモータ２をサーボ制御するもの
である。

該サーボ制御は、回転検出器３からの回転パル
ス数にもとづき、サーボ回路４が指示値に追従す
べき制御信号をオペ・アンプ５の正極性端子に入
力し、増幅した駆動電圧をモータ２に印加するこ
とにより行われている。バイアス電圧供給回路６
は、モータ２のオーバドライブを防止するため
に、オペ・アンプ５にバイアス電圧を与えるもの
であり、サーボ回路４からオペ・アンプ５の正極
性端子に入力される電圧が該バイアス電圧供給回
路６によつて与えられたバイアス電圧よりも高い
場合には、スイツチ８は開状態にあり、サーボ回
路４の出力電圧から該バイアス電圧Ｖを差し引い
た電圧をモータ２に印加して適当なトルクを発揮
させている。

しかし、サーボ回路４からオペ・アンプ・５の
正極性端子に入力される電圧がバイアス電圧供給
回路６によつてオペ・アンプ５に与えられるバイ
アス電圧よりも低くなる場合がある。この場合に
は、オペ・アンプ５の出力電圧が負となり、該負
電圧をオペ・アンプ７によつて反転して正電圧と
し、スイツチ８が閉状態にされる。即ちスイツチ
８が閉状態となることによりバイアス電圧供給回
路６は短絡され、バイアス電圧がオペ・アンプ５
に印加されなくなる。このため、サーボ回路４か
らの出力電圧は抑圧されることなくモータ２に印
加され適正なトルクを発揮するようにされる。

通常このようにして逆転防止回路が働くが、例
えばモータ２を起動する場合、あるいはモータ２
に急激な速度変化を与える場合には、どうしても
サーボ回路４からオペ・アンプ５に入力する電圧
が直流電圧に交流電圧を重畳させた電圧の形にな
り、オペ・アンプ５の出力電圧の１部が負電圧と
なつてしまう。該負電圧はこのような過渡的な状
態ではいわば許容されるべきものであるが、この
電圧によつて前述した逆回転防止のためにもうけ
たスイツチ８が非所望に継続的に開閉されるた
め、かえつて安定なサーボを行うことができなく
なる。

そこで本考案ではモータ２の始動時あるいは急
激な速度変化時、即ちサーボ系の不安定状態にあ
るときに生ずる高周波成分を除去するロー・パ
ス・フイルタを逆回転防止を行う系路にもうけ
て、高い周波数成分の負電圧によつて非所望に逆
転防止回路が動作しないようにして安定化を図つ
ている。以下説明する。

第２図図中２ないし８は第１図図示のものと同
一あるいは等効のものであるので説明を省略す
る。

図中９はロー・パス・フイルタであつて、本考
案に係るものであり、始動時などの不安定状態に
あるサーボ系を安定化させるものである。該ロ
ー・パス・フイルタ９は抵抗とコンデンサとから
構成されており、モータ２の起動時あるいは急激
な速度変化時にサーボ回路４からオペ・アンプ５
に入力され、出力された高周波成分（第３図Ｂ図
示）を含む電圧をいわば平均電圧値の形に平滑
化するもの（第３図Ａ図示）である。該ロー・
パス・フイルタ９により起動時あるいは急激な速
度変化時に生ずる電圧の波高値を低くして当該過
渡的な状態の下で発生した負電圧で前述の逆転防
止回路が非所望に動作しないようにして安定なサ
ーボ制御を行うことができる。

第３図において、図中，，は夫々モータ
２に印加される電圧波形を示す。

図示の波形は正常な正転の安定したサーボ状
態を表わしている。

図示の波形はモータ２の起動時などに現われ
る波形であり、不安定な正転のサーボ状態となる
おそれのある状態を表わしている。該図示の波
形の負電圧の部分ではモータ２は逆回転する方向
にトルクを発生される形となり、逆転防止回路を
働かせるべき状態を表わしている。

第４図は本考案の他の実施例を示し、図中２な
いし５は第２図図示のものと同一あるいは等効で
あるので説明を省略する。

図中９′はロー・パス・フイルタであつて、抵
抗ＲとコンデンサＣから構成されており、オペ・
アンプ５の出力電圧、例えば第３図Ｂ図示のよ
うな脈動電圧波形を平滑化するものである。該ロ
ー・パス・フイルタ９′により平滑化された電圧
はトランジスタ８′のベースに印加される。該ト
ランジスタ８′のコレクタは接地され、エミツタ
は、オペ・アンプ５の負極性端子から抵抗を介し
て接続されるとともに、基準電圧Vrefを抵抗分
割することにより構成されるバイアス電圧供給回
路６′に接続されている。

このような構成を採用することにより次のよう
に動作する。即ち、コンデンサＣの端子電圧がバ
イアス電圧供給回路６′からオペ・アンプ５に印
加するバイアス電圧Ｖよりも高い場合には、サー
ボ回路４からオペ・アンプ５に供給される電圧に
対してバイアス電圧Ｖが作用せしめられ、モータ
２に過電圧を印加することなく適正なトルクを発
生させ、安定なサーボ状態を保持している。

一方前記コンデンサＣの端子電圧が前記バイア
ス電圧Ｖよりも低い場合には、バイアス電圧供給
回路６′からオペ・アンプ５に印加するバイアス
電圧Ｖがトランジスタ８′によつてほぼ前記端子
電圧に比例して減少することになる。このため、
オペ・アンプ５の出力電圧が低下するに従いサー
ボ回路４からの電圧に対するバイアス電圧処理が
抑制されることとなり、適正なトルクを発生さ
せ、安定なサーボ状態を保持している。

従つて第４図図示実施例によれば、サーボ回路
４からオペ・アンプ５に入力する電圧を零から
徐々に上昇させた場合、オペ・アンプ５によつて
増幅された電圧は零電圧から徐々に上昇する。そ
して、それに伴つてバイアス電圧が連続的に増大
するため極めて安定なサーボ状態を保持し、かつ
モータ２の逆回転の防止を図つている。また、サ
ーボ回路４からオペ・アンプ５に入力される電圧
に比較的高い周波数の交流分が重畳されても、オ
ペ・アンプ５の出力電圧がロー・パス・フイルタ
９′によつて平滑化されてトランジスタ８′に印加
されるため、バイアス電圧供給回路６′からオ
ペ・アンプ５に供給されるバイアス電圧Ｖが大巾
に変動することがなく、当該交流分が重畳された
ことによつて影響を受けることがない。

（考案の効果） 以上説明した如く、本考案によれば、サーボ・
モータ駆動回路の逆回転防止を行う系路に、ロ
ー・パス・フイルタをもうけているため、通常時
に逆転防止回路を正常に動作させるとともにモー
タの始動時あるいは急激な速度変化時などにおい
ても安定したサーボ制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のサーボ・モータ駆動回路、第２
図は本考案の１実施例、第３図は第２図図示本考
案の１実施例を説明する説明図、第４図は本考案
の他の実施例を示す。 図中、１，１′はサーボ・モータ駆動回路、２
はモータ、３は回転検出器、４はサーボ回路、
５，７はオペ・アンプ、６，６′はバイアス電圧
供給回路、８はスイツチ、８′はトランジスタ、
９，９′はロー・パス・フイルタを表わす。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 モータの回転数を検出する回転検出器と、該回
   転検出器からの検出信号にもとづいて前記モータ
   をサーボ制御するためのサーボ電圧を出力するサ
   ーボ回路と、該サーボ回路からのサーボ電圧に対
   してバイアス電圧を供給するバイアス電圧供給回
   路とを有し、該バイアス電圧によつてバイアスさ
   れたサーボ電圧をオペアンプに供給して該オペア
   ンプの出力を前記モータに供給してサーボ制御を
   行うサーボ・モータ駆動回路において、 前記オペアンプの出力中の負電圧成分を抽出す
   るロー・パス・フイルタと、 該ロー・パス・フイルタの出力を用いて前記バ
   イアス電圧を調整するようにした ことを特徴とするサーボ・モータ駆動回路。