JPH02147273A - 直流モータの速度制御装置 - Google Patents

直流モータの速度制御装置

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JPH02147273A
JPH02147273A JP30060388A JP30060388A JPH02147273A JP H02147273 A JPH02147273 A JP H02147273A JP 30060388 A JP30060388 A JP 30060388A JP 30060388 A JP30060388 A JP 30060388A JP H02147273 A JPH02147273 A JP H02147273A
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speed
motor
speed control
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Hideo Niiyama
英生 新山
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武夫 藤井
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、シリアルプリンタ装置の印字ヘッドを駆動
する直流モータの制御装置に関するものである。
[従来の技術] 第2図はシリアルプリンタ装置の印字ヘッドを駆動する
従来の直流モータの制御装置の構成を示すブロック図で
ある。図において、(1)は印字ヘッド、(2)は印字
ヘッド(1)を駆動する直流モー夕、(3)は直流モー
タ(2)の回転軸に取り付けられたスリット円盤である
。(4)はスリット円盤(3)のスリットを検出するホ
トカブラであり、スリット円盤(3)のスリット間隔の
1/2の間隔にて2つの透過型センサーが取りつけられ
ている。
(5)は直流モータ(2)を駆動する駆動回路、(6)
はモータ制御用のLSIで、(7)はCPUである。
第3図はホトカブラ(4)の出力を示した出力波形図で
ある。ホトカブラ(4)はスリット円盤(3)のスリッ
ト間隔の172の間隔にて2つの透過型センサーが取り
つけられているため、第3図に示すような位相差を有す
る出力A、Bが現れる。この2個の出力A、Bは、その
位相差の時間Xにより直流モータ(2)の回転速度が把
握され、更に、両川力A、Bの相対位置により回転方向
が検出される。
第4図はCP U (7)内のメモリ(図示せず)に格
納されている直流モータの速度制御テーブルの説明図で
、速度データXと所定周期における駆動時間Yとの関係
を示している。図において、Aは速度制御テーブルの基
準点、Bは速度制御テーブルの傾き、Cは正駆動時間の
リミット、Dは最小逆駆動時間で、Eは逆駆動時間のリ
ミットである。
第5図はCP U (7)の動作を示すフローチャート
であり、以下このフローチャート及び第2図〜第4図を
参照しながら従来の直流モータの駆動装置の動作を説明
する。
第2図の駆動回路(5)により直流モータ(2)が駆動
され、スリット円盤(3)が回転してホトセンサ(4)
からの出力A、Bがモータ制御L S I (6)に供
給されると、モータ制御L S I (6)により速度
データX及び回転方向が求められる(第3図参照)。
第5図に示すように、CP U (7)は速度制御の割
り込みがあると演算を開始し、モータ制御LSI (8
)より速度データXを読み込んで(Sl)、第4図に示
す速度制御テーブルから直流モータの駆動時間Yを決定
しくS2)、モータ制御L S I (6)にセットす
る(S3)。そして、速度制御の割り込み処理を終了す
る。
一方、モータ制御L S I (B)は例えば駆動回路
(5)を64μsの周期でチョッピングし、CPU(7
)から駆動時間Yがセットされると、1周期中のYμs
をオン時間とする決定をし、直流モータの駆動波形を示
す第6図に示すように、その時間に応じた駆動パルスを
駆動回路(5)に出力し、直流モータ(2)の回転速度
を制御し、印字ヘッド(1)の位置制御を行っている。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、従来の直流モータの制御装置においては
、駆動回路(5)のトランジスタのスイッチング特性が
温度によって変化すると、例えば、低温においてはトラ
ンジスタのスイッチングは速くなり、モータ制御L S
 I (is)からYμ5784μsの駆動パルスを送
出したとしても、第6図に示すように、常温では実線、
低温では点線に示すようなトランジスタのスイッチング
特性となり、その結果直流モータ(2)の回転速度は、
低温時には高温時に比べて相対的に低下してしまうとい
う現象が起きる。
更に、印字ヘッド(1)の駆動系の機構部の負荷のバラ
ツキ等により、回転速度が基準速度よりずれたり、直流
モータのトルク不足を起こして速度変動が増大する等の
現象があったが、所望の基準速度に対しては1通りの速
度制御テーブルしか持っていないので、これらの現象に
対応できず、印字ヘッドの移動速度が安定性に欠けると
いう問題点があった。
この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
のであり、駆動回路のトランジスタのスイッチング特性
の温度変化、印字ヘッドの駆動系の機構部の負荷のバラ
ツキ等により印字ヘッドの移動速度が変動するのを防止
した直流モータの制御装置を提供することを目的とする
[課題を解決するための手段] 第1の発明に係る直流モータの制御装置は、直流モータ
の速度データと所定周期における駆動時間との関係が予
め記憶されている複数の速度制御テーブルと、直流モー
タの速度データに基づいて平均速度を求める手段と、平
均速度と基準速度との差異に基づいて速度制御テーブル
を選択し、速度データ及び選択された速度制御テーブル
に基づいて直流モータの駆動時間を設定する演算手段と
、その駆動時間に基づいて直流モータを駆動する駆動手
段とを有する。
また、第2の発明に係る直流モータの制御装置は、直流
モータの速度データと所定周期における駆動時間との関
係が予め記憶されている速度制御テーブルと、直流モー
タの速度データに基づいて平均速度を求める手段と、平
均速度と基準速度との差異に基づいて速度制御テーブル
の制御情報を変更し、速度データ及び該変更された速度
制御テーブルに基づいて直流モータの駆動時間を設定す
る演算手段と、その駆動時間に基づいて直流モータを駆
動する駆動回路とを有する。
[作 用] 第1の発明においては、平均速度と基準速度との差異に
基づいて速度制御テーブルを選択し、その選択された速
度制御テーブルに基づいて直流モータの制御が行われる
。例えば、当初節1の速度制御テーブルに基づいて制御
を行っていたところ、温度変化等により平均速度と基準
速度との間に差異がでてくると、その差異に応じて例え
ば第2の速度制御テーブルを選択して、その第2の速度
制御テーブルに基づいて制御が行われる。
また、第2の発明においては、 平均速度と基準速度と
の差異に基づいて速度制御テーブルの制御情報を変更し
、その変更された速度制御テーブルに基づいて直流モー
タの制御が行われる。例えば、速度制御テーブルに基づ
いて制御を行っていたところ、温度変化等により平均速
度と基準速度との間に差異がでてくると、その差異に応
じて速度制御テーブルの制御情報を変更して、その変更
後の速度制御テーブルに基づいて制御が行われる。
[実施例] 第1図(A)はこの発明の一実施例に係る直流モータの
制御装置の構成を示すブロック図である。
図において、第2図の従来装置と同一のものは同一符号
を付してその説明は省略する。(lO)はCPUで、第
2図のCP U (7)と同じ素子が用いられるが、後
述するようにその演算動作は異なっており、この発明の
平均速度を求める手段及び演算手段を構成している。(
20)は複数個の速度制御テーブルで、直流モータの速
度データと所定周期における駆動時間との関係が予め記
憶されている。
次に動作を説明する。その動作説明に際しては、CP 
U (10)の動作を示すフローチャートである第7図
、直流モータの速度データと基準速度データとの関係を
示した特性図である第8図、及びこの実施例の制御速度
テーブル(20)の説明図である第9図を併用しながら
説明する。
第1図(A)において、直流モータ(2)が駆動回路(
5)により駆動されて回転すると、直流モータ(2)の
回転軸に取り付けられているスリット円盤(3)も回転
し、ホトカブラ(4)はそのスリットを検出する。ホト
カブラ(4)の出力A、Bはモータ制御L S I (
8)に送られ、モータ制御LSI(6)により速度デー
タXが求められる(第3図参照)。
一方、CP U (to)は速度制御の割り込み信号が
所定のタイミングで入力する度に、第7図のフローチャ
ートに示される処理を行う。
(イ)ステップ(810)〜(!313)  ;CP 
U (lO)は、まずモータ制御L S I (6)よ
り速度データXを読み込む(SIO)。そして、その速
度データXと基準速度データαとを比較してその大小を
判別する(Sll)。α〉Xならば、z−z+1として
zに大小の回数を示す符号)の値を“1″増加させる(
S12)。α〉Xの条件が成立しないならば、z−z−
1として2の値を“1“減少させる(813)。このよ
うにして速度データXが基準速度データより大きい回数
2を求める。
(ロ)ステップ(814)(819)(820)  ;
次に、上記の演算を例えば50回行ったかどうかを判断
しく814) 、まだその回数に達していなければ、現
在利用している速度制御テーブル(2o)により駆動時
間Yを決定しく519) 、モータ制御LSI(8)に
セットして(820) 、速度制御の割り込み処理を終
了する。
モータ制御L S I (8)はこのセットされた駆動
時間Yに基づいた駆動パルスを駆動回路(5)に送り出
し、駆動回路(5)はその駆動パルスに基づいて直流モ
ータ(2)を駆動する。
(ハ)ステップ(814)〜(817)  。
CP U (10)は上述の動作を速度制御の割り込み
信号が入力する度に行い、その度に速度データXと基準
速度データαとの比較を行って、X〉αの回数を2で表
しくSlO,S11.512) 、50回のサンプリン
グが終わった時点で(814) 、zの値を判別する(
815)。200ならば速度が速いので、第9図に示す
ように、複数の速度制御テーブル(2G)の内現在利用
のもの(90)より1段a方向の速度制御テーブル(9
1)を選択する(816)。
また、z>0ならば速度が遅いので第9図に示すように
、複数の速度制御テーブル(20)の内現在利用のもの
例えば(90)より1段す方向の速度制御テーブル(9
2)を選択する(817)。
(ニ)ステップ(81g)〜(82G)  。
この後、2をリセットしく81g) 、選択された速度
制御テーブル(20)とその時の速度データXに基づい
て駆動時間Yを決定する(819)。
例えば、当初第9図の実線に示す速度制御テーブル(9
0)に基づいて制御されていて、50回のサンプリング
の後、速度制御テーブルをb方向に一段ずらすと判断さ
れた場合には速度制御テーブル(92)が選択され、例
えば同じ速度データSが読み込まれても、駆動時間はD
からD″に変更になり、駆動時間D゛がモータ制御L 
S I (5)にセットされて(S20)、その駆動時
間に基づいて直流モータ(2)が制御される。
このような処理を順次繰り返す事により、基準速度に最
適な速度制御テーブルを選択することができる。そして
、最適な速度制御テーブルに基づいて駆動時間Yを制御
することにより、温度変化等があってもそれに応じて制
御され、直流モータの速度が一定に制御される。
なお、この実施例では上述のように、割り込み処理の度
に速度データXが基準速度αより早いか或いは遅いかを
判断して、50回のサンプリング毎に、即ち所定区間毎
にその多数決を求めて、その区間の平均速度が早いか或
いは遅いかを判断するようにしているので、単純にその
区間の平均速度を求める場合に比べて、処理時間を早く
し、更にそれに必要なメモリの容量を少ないものにして
いる。
次に、この発明の他の実施例について説明する。
第1図(B)はこの発明の他の実施例に係る直流モータ
の制御装置の構成を示すブロック図である。上述の実施
例は複数個の速度制御テーブル(20)の中から最適な
ものを選択するようにした例であるが、この実施例では
1個の速度制御テーブル(20a) Lか持っておらず
、速度制御テーブル(20a)の制御情報そのものを変
更するようにしたものであり、第7図のステップ(81
B)及び(817)の内容のみが異なっている。
第7図のフローチャートにおいて、CP U (to)
が200と判断すると(S15)、第4図の制御情報A
をA−A−Iして設定し、CをC−C−1と設定して速
度制御テーブル(20a)の定数を変更して、m9図の
a方向の制御テーブル(91)と等価な内容の速度制御
テーブル(20a)を形成する。
また、z〉0と判断されると(S15) 、第4図の制
御情報AをA−A+1と設定し、CをC−C+1と設定
して速度制御テーブル(20a)を変更して、第9図の
b方向の制御テーブル(92)と等価な内容の速度制御
テーブル(20a)を形成する。このようにして速度制
御テーブル(20a)の内容を変更した後は上述の実施
例と同様に動作する。即ち変更後の速度制御テーブルは
上述の実施例の選択された速度制御テーブルと同様に扱
われる。
[発明の効果] 以上のようにこの発明によれば、シリアルプリンタ装置
の状態に合った最適な速度制御テーブルを得ることがで
きるようにしたので、温度変化による駆動回路のトラン
ジスタのスイッチング特性の変化、印字ヘッドの駆動系
の機構部の負萄のバラツキ等に対応して制御することが
でき、安定した速度制御ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)(B)はそれぞれこの発明の−実施例に係
る直流モータの制御装置の構成を示すブロック図、第2
図は従来の直流モータの制御装置の構成を示すブロック
図、第3図はホトカブラの出力波形図、第4図は速度制
御テーブルの説明図、第5図は従来の直流モータの制御
装置におけるCPUの演算動作を示したフローチャート
、第6図は直流モータの駆動波形図、第7図はこの発明
の一実施例に係る直流モータの制御装置におけるCPU
の演算動作を示したフローチャート、第8図は速度デー
タと基準速度との関係を示した特性図、第9図はこの発
明における速度制御テーブルの説明図である。 図において、(5)は駆動回路、(6)はモータ制御L
 S I 、 (10)、 (10a)は速度制御テー
ブル、(20)、 (20a)は速度制御テーブルであ
る。 第2因 ホトカフうの出力波形図 速度制御子−刀しの説明図 第4図 この発明の遼度濾のフローチャート 第7図 を来の」り實制桐のつO−チャート 第5図 t @漁モ、−夕の駆it1浪形 第8図 この発明の速度制御テーブルの説明図 第9図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)直流モータの速度データと所定周期における駆動
    時間との関係が予め記憶されている複数の速度制御テー
    ブルと、 直流モータの速度データに基づいて平均速度を求める手
    段と、 平均速度と基準速度との差異に基づいて速度制御テーブ
    ルを選択し、速度データ及び選択された速度制御テーブ
    ルに基づいて直流モータの駆動時間を設定する演算手段
    と、 その駆動時間に基づいて直流モータを駆動する駆動手段
    と を有することを特徴とする直流モータの速度制御装置。
  2. (2)直流モータの速度データと所定周期における駆動
    時間との関係を定めた制御情報が予め記憶されている速
    度制御テーブルと、 直流モータの速度データに基づいて平均速度を求める手
    段と、 平均速度と基準速度との差異に基づいて速度制御テーブ
    ルの制御情報を変更し、速度データ及び該変更された速
    度制御テーブルに基づいて直流モータの駆動時間を設定
    する演算手段と、 その駆動時間に基づいて直流モータを駆動する駆動回路
    と を有することを特徴とする直流モータの速度制御装置。
JP63300603A 1988-11-30 1988-11-30 直流モータの速度制御装置 Expired - Lifetime JPH07115521B2 (ja)

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