JPH0221238B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0221238B2 JPH0221238B2 JP59176415A JP17641584A JPH0221238B2 JP H0221238 B2 JPH0221238 B2 JP H0221238B2 JP 59176415 A JP59176415 A JP 59176415A JP 17641584 A JP17641584 A JP 17641584A JP H0221238 B2 JPH0221238 B2 JP H0221238B2
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- JP
- Japan
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- signal
- acceleration
- rotation
- period
- deceleration
- Prior art date
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Links
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 46
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/20—Controlling the acceleration or deceleration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はモータの速度制御装置に関する。
従来の技術
第５図は従来の速度制御装置を示し、第６図は
そのタイミングチヤートを示す。第６図において
ａはモータの回転がはやい場合であり、ｂはモー
タの回転が遅い場合である。この速度制御装置で
は図示しない回転検出器がモータの回転数に比例
した周波数の回転信号を発生し、この回転信号は
方形波に波形整形される。パルス回路１はその方
形波（回転信号）の立上りあるいは立下りでリセ
ツトパルスを発生し、カウンタ２は水晶発振器か
らのクロツクパルスをカウントしてパルス回路１
からのリセツトパルスによりリセツトされる。す
なわちカウンタ２はクロツクパルスを一定数カウ
ントしてオーバーフローになるまでの周期と回転
信号の周期とを比較して前者より後者が遅い場合
にのみ加速信号を出力することになる。この加速
信号はトランジスタ３を介して積分回路４で積分
されてコントロール信号となり、モータの回転速
度を制御する。第７図はこの速度制御装置の周波
数／電圧（回転信号の周波数／コントロール信号
の電圧）変換ゲイン特性を示す。この速度制御装
置は動作点が可変抵抗５による基準電圧などで決
まり、暴走しない様に動作点を可変抵抗５等で設
定する必要がある。
そのタイミングチヤートを示す。第６図において
ａはモータの回転がはやい場合であり、ｂはモー
タの回転が遅い場合である。この速度制御装置で
は図示しない回転検出器がモータの回転数に比例
した周波数の回転信号を発生し、この回転信号は
方形波に波形整形される。パルス回路１はその方
形波（回転信号）の立上りあるいは立下りでリセ
ツトパルスを発生し、カウンタ２は水晶発振器か
らのクロツクパルスをカウントしてパルス回路１
からのリセツトパルスによりリセツトされる。す
なわちカウンタ２はクロツクパルスを一定数カウ
ントしてオーバーフローになるまでの周期と回転
信号の周期とを比較して前者より後者が遅い場合
にのみ加速信号を出力することになる。この加速
信号はトランジスタ３を介して積分回路４で積分
されてコントロール信号となり、モータの回転速
度を制御する。第７図はこの速度制御装置の周波
数／電圧（回転信号の周波数／コントロール信号
の電圧）変換ゲイン特性を示す。この速度制御装
置は動作点が可変抵抗５による基準電圧などで決
まり、暴走しない様に動作点を可変抵抗５等で設
定する必要がある。
発明が解決しようとする問題点
上記速度制御装置ではモータを加速させるだけ
であるので、モータの立上り時のオーバーシユー
トが大きい。また負荷特性を良くするためにゲイ
ンを上げると、温度等の外乱により暴走する。さ
らに動作点を設定するために可変抵抗５で基準電
圧を設定する必要があり、基準電圧のドリフトに
弱く、かつ動作点をずらすとゲインを上げられな
い（負荷特性が悪い）。
であるので、モータの立上り時のオーバーシユー
トが大きい。また負荷特性を良くするためにゲイ
ンを上げると、温度等の外乱により暴走する。さ
らに動作点を設定するために可変抵抗５で基準電
圧を設定する必要があり、基準電圧のドリフトに
弱く、かつ動作点をずらすとゲインを上げられな
い（負荷特性が悪い）。
本発明は上記欠点を改善し、モータの回転速度
に応じて自動的に加速信号と減速信号を発生させ
ることができてモータの回転数の無調整化を計る
ことができる速度制御装置を提供することを目的
とする。
に応じて自動的に加速信号と減速信号を発生させ
ることができてモータの回転数の無調整化を計る
ことができる速度制御装置を提供することを目的
とする。
問題点を解決するための手段
上記目的を達成するため、本発明は被制御モー
タと、このモータの回転に比例した周波数の回転
信号を得る回転検出器と、この回転検出器の回転
信号周波数より高い周波数のクロツクパルスを発
生する基準信号発生器と、上記クロツクパルスを
カウントした一定の周期に基づいて上記回転信号
の周期が大のとき加速量に応じた差分周期の加速
信号を発生させる加速用カウンタと、この加速用
カウンタと同じパルス数をカウントした一定の周
期に基づいて上記回転信号の周期が小のとき上記
回転信号の２倍の周期と上記一定の周期との差分
周期信号を発生させる減速用カウンタと、上記差
分周期信号と上記回転信号を分周した分周信号と
により減速量に応じた減速信号を発生させると共
に上記加速信号を上記減速信号よりも優先させる
ゲート回路と、このゲート回路による減速信号と
上記加速信号を合成して偏差信号に変換する変換
回路とを具備するようにしたものである。
タと、このモータの回転に比例した周波数の回転
信号を得る回転検出器と、この回転検出器の回転
信号周波数より高い周波数のクロツクパルスを発
生する基準信号発生器と、上記クロツクパルスを
カウントした一定の周期に基づいて上記回転信号
の周期が大のとき加速量に応じた差分周期の加速
信号を発生させる加速用カウンタと、この加速用
カウンタと同じパルス数をカウントした一定の周
期に基づいて上記回転信号の周期が小のとき上記
回転信号の２倍の周期と上記一定の周期との差分
周期信号を発生させる減速用カウンタと、上記差
分周期信号と上記回転信号を分周した分周信号と
により減速量に応じた減速信号を発生させると共
に上記加速信号を上記減速信号よりも優先させる
ゲート回路と、このゲート回路による減速信号と
上記加速信号を合成して偏差信号に変換する変換
回路とを具備するようにしたものである。
作 用
モータの回転に比例した周波数の回転信号が回
転検出器より得られ、この回転信号の周波数より
高い周波数のクロツクパルスが基準信号発生器で
発生する。加速用カウンタは上記クロツクパルス
をカウントした一定の周期に基づいて上記回転信
号が大のとき加速量に応じた差分周期の加速信号
を発生し、減速用カウンタは加速用カウンタと同
じパルス数をカウントした一定の周期に基づいて
上記回転信号の周期が小のとき上記回転信号の２
倍の周期と上記一定の周期との差分周期信号を発
生させる。そしてゲート回路が上記差分周期信号
と上記回転信号を分周した分周信号とより減速量
に応じた減速信号を発生させると共に上記加速信
号を上記減速信号よりも優先させ、上記減速信号
と上記加速信号が変換回路で合成されて偏差信号
に変換される。
転検出器より得られ、この回転信号の周波数より
高い周波数のクロツクパルスが基準信号発生器で
発生する。加速用カウンタは上記クロツクパルス
をカウントした一定の周期に基づいて上記回転信
号が大のとき加速量に応じた差分周期の加速信号
を発生し、減速用カウンタは加速用カウンタと同
じパルス数をカウントした一定の周期に基づいて
上記回転信号の周期が小のとき上記回転信号の２
倍の周期と上記一定の周期との差分周期信号を発
生させる。そしてゲート回路が上記差分周期信号
と上記回転信号を分周した分周信号とより減速量
に応じた減速信号を発生させると共に上記加速信
号を上記減速信号よりも優先させ、上記減速信号
と上記加速信号が変換回路で合成されて偏差信号
に変換される。
実施例
第１図は本発明の一実施例を示し、第２図はそ
のタイミングチヤートである。
のタイミングチヤートである。
モータに取付けられているタコジエネレータよ
りなる回転検出器はモータの回転数に比例した周
波数の交流の回転信号を発生し、この回転信号は
図示しない回路で方形波に波形整形されたパルス
回路１１及び分周回路１２に入力される。パルス
回路１１はこの方形波の立上り（あるいは立下
り）でリセツト信号を発生し、このリセツト信号
によりカウンタ１４がリセツトされる。また水晶
振動子あるいはセラミツク振動子等を用いて構成
された基準信号発生器は周波数変動が少なくて上
記回転信号の周波数より十分に高い周波数のクロ
ツクパルスを発生し、このクロツクパルスはナン
ドゲート１３を通つて加速用カウンタ１４でカウ
ントされる。このカウンタ１４がクロツクパルス
を一定の数だけカウントして一定の周期を発生し
た後にはカウンタ１４の出力信号（オーバーフロ
ー信号）によりインバータ１５の出力が反転して
ナンドゲート１３が閉じ、カウンタ１４はパルス
回路１１からのリセツトパルスでリセツトされる
まで出力信号を加速信号として出力する。すなわ
ちカウンタ１４はクロツクパルスのカウントで発
生する一定の周期より回転信号の周期が長い場合
にはその差分周期の加速信号を出力し、逆に上記
一定の周期より回転信号の周期が短い場合には加
速信号を出力しない。分周回路１２は入力された
方形波（回転信号）を1/2に分周し、パルス回路
１６は分周回路１２からの方形波の立上り（ある
いは立下り）でリセツトパルスを発生する。減速
用カウンタ１７は上記回転信号の１周期おきにパ
ルス回路１６からのリセツト信号によりリセツト
され、上記基準信号発生器からナンドゲート１８
を通して入力されたクロツクパルスをカウントす
る。この減速用カウンタ１７加速用カウンタ１４
と同じ数だけクロツクパルスをカウントして一定
の周期を発生し、その後はカウンタ１７がリセツ
トされるまでカウンタ１７の出力信号によりイン
バータ１９の出力が低レベルになつてナンドゲー
ト１８が閉じる。変換回路２４はチヤージポンプ
２５、増幅器２６、コンデンサ２７及び抵抗２８
〜３１によつて構成され、増幅器２６、コンデン
サ２７及び抵抗３１はミラー積分回路３２を構成
する。抵抗２８，２９は電源電圧を分圧して固定
の基準電圧を作り、この基準電圧はチヤージポン
プ２５と増幅器２６の動作基準となる。変換回路
２４はカウンタ１４からの加速信号とインバータ
２３からの減速信号とをチヤージポンプ２５で合
成しミラー積分回路３２で積分して偏差信号に変
換する。この偏差信号はコントロール信号として
図示しない回路に出力されモータの速度制御が行
われる。
りなる回転検出器はモータの回転数に比例した周
波数の交流の回転信号を発生し、この回転信号は
図示しない回路で方形波に波形整形されたパルス
回路１１及び分周回路１２に入力される。パルス
回路１１はこの方形波の立上り（あるいは立下
り）でリセツト信号を発生し、このリセツト信号
によりカウンタ１４がリセツトされる。また水晶
振動子あるいはセラミツク振動子等を用いて構成
された基準信号発生器は周波数変動が少なくて上
記回転信号の周波数より十分に高い周波数のクロ
ツクパルスを発生し、このクロツクパルスはナン
ドゲート１３を通つて加速用カウンタ１４でカウ
ントされる。このカウンタ１４がクロツクパルス
を一定の数だけカウントして一定の周期を発生し
た後にはカウンタ１４の出力信号（オーバーフロ
ー信号）によりインバータ１５の出力が反転して
ナンドゲート１３が閉じ、カウンタ１４はパルス
回路１１からのリセツトパルスでリセツトされる
まで出力信号を加速信号として出力する。すなわ
ちカウンタ１４はクロツクパルスのカウントで発
生する一定の周期より回転信号の周期が長い場合
にはその差分周期の加速信号を出力し、逆に上記
一定の周期より回転信号の周期が短い場合には加
速信号を出力しない。分周回路１２は入力された
方形波（回転信号）を1/2に分周し、パルス回路
１６は分周回路１２からの方形波の立上り（ある
いは立下り）でリセツトパルスを発生する。減速
用カウンタ１７は上記回転信号の１周期おきにパ
ルス回路１６からのリセツト信号によりリセツト
され、上記基準信号発生器からナンドゲート１８
を通して入力されたクロツクパルスをカウントす
る。この減速用カウンタ１７加速用カウンタ１４
と同じ数だけクロツクパルスをカウントして一定
の周期を発生し、その後はカウンタ１７がリセツ
トされるまでカウンタ１７の出力信号によりイン
バータ１９の出力が低レベルになつてナンドゲー
ト１８が閉じる。変換回路２４はチヤージポンプ
２５、増幅器２６、コンデンサ２７及び抵抗２８
〜３１によつて構成され、増幅器２６、コンデン
サ２７及び抵抗３１はミラー積分回路３２を構成
する。抵抗２８，２９は電源電圧を分圧して固定
の基準電圧を作り、この基準電圧はチヤージポン
プ２５と増幅器２６の動作基準となる。変換回路
２４はカウンタ１４からの加速信号とインバータ
２３からの減速信号とをチヤージポンプ２５で合
成しミラー積分回路３２で積分して偏差信号に変
換する。この偏差信号はコントロール信号として
図示しない回路に出力されモータの速度制御が行
われる。
加速用カウンタ１４のクロツクパルスカウント
で発生する一定の周期に対して回転信号の周期が
長い場合（モータの回転が遅い場合）加速用カウ
ンタ１４はそれらの周期の差分に相当する幅のパ
ルスを加速信号として出力し、モータが加速され
る。この場合減速用カウンタ１７からもパルスが
出力されるが、このパルスはナンドゲート２２で
無効となる。このように加速信号が減速信号より
も優先されるので、加速信号が発生していれば減
速信号は発生せず、モータが起動しないことがな
くなると共に、加速信号と減速信号の同時オンに
よるチヤージポンプ２５の誤動作を防止すること
ができるという効果を奏する。
で発生する一定の周期に対して回転信号の周期が
長い場合（モータの回転が遅い場合）加速用カウ
ンタ１４はそれらの周期の差分に相当する幅のパ
ルスを加速信号として出力し、モータが加速され
る。この場合減速用カウンタ１７からもパルスが
出力されるが、このパルスはナンドゲート２２で
無効となる。このように加速信号が減速信号より
も優先されるので、加速信号が発生していれば減
速信号は発生せず、モータが起動しないことがな
くなると共に、加速信号と減速信号の同時オンに
よるチヤージポンプ２５の誤動作を防止すること
ができるという効果を奏する。
モータが定速回転していて加速用カウンタ１４
のクロツクパルスカウントで発生する一定の周期
と回転信号の周期が等しい場合加速用カウンタ１
４、減速用カウンタ１７から非常に巾の狭いパル
スが回転検出エラー、サーボエラーに応じて交互
に出力されることにより加速信号、減速信号が交
互に出力されるが、モータはほぼ定速回転を続け
る。
のクロツクパルスカウントで発生する一定の周期
と回転信号の周期が等しい場合加速用カウンタ１
４、減速用カウンタ１７から非常に巾の狭いパル
スが回転検出エラー、サーボエラーに応じて交互
に出力されることにより加速信号、減速信号が交
互に出力されるが、モータはほぼ定速回転を続け
る。
モータの回転が速くて回転信号の周期が加速用
カウンタ１４のクロツクパルスカウントで発生す
る一定の周期より短い場合それらの周期の差分に
相当する幅のパルスが回転信号の倍の周期で減速
信号としてナンドゲート２２から出力され、モー
タが減速される。この場合加速用カウンタ１４か
らは加速信号が出ない。
カウンタ１４のクロツクパルスカウントで発生す
る一定の周期より短い場合それらの周期の差分に
相当する幅のパルスが回転信号の倍の周期で減速
信号としてナンドゲート２２から出力され、モー
タが減速される。この場合加速用カウンタ１４か
らは加速信号が出ない。
チヤージポンプ２５は抵抗２８，２９の比によ
り設定された基準電圧VRに対して第４図に示す
ように加速信号Ａを上側（あるいは下側）に出
し、減速信号Ｂを下側（あるいは上側〔ミラー積
分の位相により変る〕）に出す。ミラー積分回路
３２は上記基準電圧を基準とするアクテイブフイ
ルタであり、ループゲイン及び動特性を決定す
る。
り設定された基準電圧VRに対して第４図に示す
ように加速信号Ａを上側（あるいは下側）に出
し、減速信号Ｂを下側（あるいは上側〔ミラー積
分の位相により変る〕）に出す。ミラー積分回路
３２は上記基準電圧を基準とするアクテイブフイ
ルタであり、ループゲイン及び動特性を決定す
る。
第３図はこの実施例の周波数／電圧（回転信号
の周波数／コントロール信号の電圧）変換ゲイン
特性を示す。抵抗２８，２９の比を１：１にする
と、のゲイン特性（加速時に比べて減速時にゲ
インが1/2）になるが、抵抗２８，２９の比を
１：２にすることによりのゲイン特性となり、
加速時と減速時がほぼ同じ勾配になる。
の周波数／コントロール信号の電圧）変換ゲイン
特性を示す。抵抗２８，２９の比を１：１にする
と、のゲイン特性（加速時に比べて減速時にゲ
インが1/2）になるが、抵抗２８，２９の比を
１：２にすることによりのゲイン特性となり、
加速時と減速時がほぼ同じ勾配になる。
回転信号のデユーテイ比が50％に固定されてい
ればその立上り、立下りで後段側を動作させるこ
とが可能になつて制御キヤリアを倍にでき、アク
テイブフイルタのカツトオフ周波数が上げられて
動特性が改善される。
ればその立上り、立下りで後段側を動作させるこ
とが可能になつて制御キヤリアを倍にでき、アク
テイブフイルタのカツトオフ周波数が上げられて
動特性が改善される。
発明の効果
以上のように本発明によれば加速信号と減速信
号を発生させるので、モータの立上り時のオーバ
ーシユートを少なくでき、ゲインを上げても暴走
しない。また基準電圧設定用の可変抵抗が不要で
基準電圧の変動による影響をなくすことができ、
モータ回転数の無調整化が可能となる。さらに、
ゲート回路により加速信号を減速信号よりも優先
させるので、加速信号が発生していれば減速信号
は発生せず、モータが起動しないことがなくなる
と共に、加速信号と減速信号の同時オンによる変
換回路の誤動作を防止することができるという効
果を奏する。
号を発生させるので、モータの立上り時のオーバ
ーシユートを少なくでき、ゲインを上げても暴走
しない。また基準電圧設定用の可変抵抗が不要で
基準電圧の変動による影響をなくすことができ、
モータ回転数の無調整化が可能となる。さらに、
ゲート回路により加速信号を減速信号よりも優先
させるので、加速信号が発生していれば減速信号
は発生せず、モータが起動しないことがなくなる
と共に、加速信号と減速信号の同時オンによる変
換回路の誤動作を防止することができるという効
果を奏する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図、
第２図は同実施例のタイミングチヤート、第３図
は同実施例の周波数／電圧変換ゲイン特性を示す
特性曲線図、第４図は同実施例におけるチヤージ
ポンプの出力信号を示す波形図、第５図は従来の
速度制御装置を示すブロツク図、第６図は同速度
制御装置のタイミングチヤート、第７図は同速度
制御装置の周波数／電圧変換ゲイン特性を示す特
性曲線図である。 １２……分周回路、１４……加速用カウンタ、
１７……減速用カウンタ、２２……ゲート回路、
２４……変換回路。
第２図は同実施例のタイミングチヤート、第３図
は同実施例の周波数／電圧変換ゲイン特性を示す
特性曲線図、第４図は同実施例におけるチヤージ
ポンプの出力信号を示す波形図、第５図は従来の
速度制御装置を示すブロツク図、第６図は同速度
制御装置のタイミングチヤート、第７図は同速度
制御装置の周波数／電圧変換ゲイン特性を示す特
性曲線図である。 １２……分周回路、１４……加速用カウンタ、
１７……減速用カウンタ、２２……ゲート回路、
２４……変換回路。
Claims (1)
- １ 被制御モータと、このモータの回転に比例し
た周波数の回転信号を得る回転検出器と、この回
転検出器の回転信号周波数より高い周波数のクロ
ツクパルスを発生する基準信号発生器と、上記ク
ロツクパルスをカウントした一定の周期に基づい
て上記回転信号の周期が大のとき加速量に応じた
差分周期の加速信号を発生させる加速用カウンタ
と、この加速用カウンタと同じパルス数をカウン
トした一定の周期に基づいて上記回転信号の周期
が小のとき上記回転信号の２倍の周期と上記一定
の周期との差分周期信号を発生させる減速用カウ
ンタと、上記差分周期信号と上記回転信号を分周
した分周信号とにより減速量に応じた減速信号を
発生させると共に上記加速信号を上記減速信号よ
りも優先させるゲート回路と、このゲート回路に
よる減速信号と上記加速信号を合成して偏差信号
に変換する変換回路とを具備したことを特徴とす
る速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59176415A JPS6154888A (ja) | 1984-08-24 | 1984-08-24 | 速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59176415A JPS6154888A (ja) | 1984-08-24 | 1984-08-24 | 速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6154888A JPS6154888A (ja) | 1986-03-19 |
| JPH0221238B2 true JPH0221238B2 (ja) | 1990-05-14 |
Family
ID=16013286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59176415A Granted JPS6154888A (ja) | 1984-08-24 | 1984-08-24 | 速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6154888A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63148882A (ja) * | 1986-12-10 | 1988-06-21 | Ricoh Co Ltd | モ−タの速度制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55155589A (en) * | 1979-05-18 | 1980-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Speed controller for motor |
-
1984
- 1984-08-24 JP JP59176415A patent/JPS6154888A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55155589A (en) * | 1979-05-18 | 1980-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Speed controller for motor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6154888A (ja) | 1986-03-19 |
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