JPH0315436B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は、モータの停止検出装置に関するも
ので、特に、速度検出用発電機を有するモータの
停止検出装置に関するものである。

［従来技術］ 従来の光学式あるいは磁気抵抗効果素子式速度
検出用発電機を有するモータの停止検出装置の例
としては、これらの速度検出用発電機から位相の
異なる２個の出力信号を得て、モータの制動時に
これらの２個の速度検出用発電機の出力信号の位
相関係からモータが逆転し始める時点を検出し、
その時点をモータの停止時点としてモータの制動
を打切る２相式停止検出装置が知られている。

第１図ａ，ｂは、従来の２相式停止検出装置の
原理を説明する図である。図において、第１図ａ
は、光学式速度検出用速度発電機の場合につい
て、モータが正転しているときの波形整形後の２
個の光学式速度検出用発電機の出力信号のそれそ
れぞの位相関係を示したものであり、また、第１
図ｂは、同様に、モータが逆転しているときの波
形整形後の２個の光学式速度検出用発電機の出力
信号のそれぞれの位相関係を示したものである。
図中、“Ｌ”、“Ｈ”は、光学式速度検出用発電機
の出力信号がそれぞれ低電位、高電位であること
を示す。２相式停止検出装置により、正転してい
るモータを逆転制動により停止させるときは、以
下の４通りの状態を検出して行なう。

光学式速度検出用発電機の出力信号１がＨ、
かつ光学式速度検出用発電機の出力信号２がＬ
へ変化する。

光学式速度検出用発電機の出力信号１がＬ、
かつ光学式速度検出用発電機の出力信号２がＬ
からＨへ変化する。

光学式速度検出用発電機の出力信号２がＨ、
かつ光学式速度検出用発電機の出力信号１がＬ
からＨへ変化する。

光学式速度検出用発電機の出力信号２がＬ、
かつ光学式速度検出用発電機の出力信号１がＨ
からＬへ変化する。

すなわち、モータの逆転状態を示す上記〜
のいずれかを最初に検出した時点で逆転制動を終
了し、以降、モータは摩擦や機械的負荷により停
止する。

以上の説明から明らかなように、２相式停止検
出装置では、モータが逆転した後に検出出力が得
られる。したがつて、たとえば、磁気記録再生装
置のスロー再生モードにおいて、磁気テープを駆
動するキヤプスタンモータを駆動−定速−制動−
停止と制御して磁気テープをパルス駆動すると
き、この２相式停止検出装置により制動終了時点
を得ると、パルス駆動の終了時点で、磁気テープ
が逆方向へ動いて磁気テープがたるみ、映像再生
ヘツドと磁気テープの間隙が増加して再生画質が
劣化するという欠点があつた。

［発明の概要］ この発明は、このような従来の２相式停止検出
装置の欠点を除去するためになされたもので、そ
れゆえに、この発明の主たる目的は、速度検出用
発電機を有するモータを回転状態から制動、停止
と制御するとき、１相の速度検出用発電機の出力
信号を入力として、モータが逆転状態へ移る前の
十分低速な時点に停止検出信号を出力するモータ
の停止検出装置を提供することである。

この発明を要約すれば、速度検出用発電機によ
つて周波数がモータの回転数に比例し、振幅が回
転数に無関係で一定の交流電圧信号を出力し、こ
の交流電圧信号を受けて振幅が周波数に応じて変
化する信号を出力し、この信号とモータの正転か
ら逆転への変化点近辺においてモータが停止する
ための基準となる基準電圧とを比較し、その比較
出力を積分し、積分出力が基準電圧を越えたこと
に応じて変化信号を出力するように構成したもの
である。

この発明の上述の目的およびその他の目的と特
徴は、図面を参照して行なう以下の詳細な説明か
ら一層明らかとなろう。

［発明の実施例］ 第２図は、この発明の一実施例である回路を示
す図である。

また、第３図は、この実施例の回路の動作を説
明するためのタイムチヤートである。なお、ここ
で速度検出用発電機としては、磁気抵抗効果素子
式速度検出用発電機を考える。図において、磁気
抵抗効果素子式速度検出用発電機の出力は、第２
図の入力端子１に入力される。モータが定速回転
している状態では、磁気抵抗効果素子式速度検出
用発電機の出力は、第３図ｂの時刻t₀以前に示す
ように、一定周波数の交流信号である。磁気抵抗
効果素子式速度検出用発電機の出力を、演算増幅
器３と抵抗器R₁，R₂とコンデンサC₁からなる増
幅回路２に入力すると、第３図ｃに示すような演
算増幅器３の出力が得られる。ここで、増幅回路
２は、使用周波数範囲では、入力信号電圧V_ioと
出力信号電圧V_putの間にV_put＝−C₁R₂・dV_io／dt
の関係があるので、増幅回路２の出力４の振幅は
周波数に比例するという性質を有している。次
に、増幅回路２の出力４は、比較回路５に入力さ
れる。ここで増幅回路２の出力４を、コンパレー
タ６の逆相入力端子およびコンパレータ７の正相
入力端子に入力し、抵抗器R₃，R₄，R₅，R₆を用
いて作られた基準電位V₂，V₃と比較すると、第
３図ｄ，ｅに示すようなコンパレータ６，７の出
力信号が得られる。次に、抵抗器R₇，R₈、コン
パレータ８によつて、コンパレータ６，７の出力
がともに高電位のときにのみコンパレータ８の出
力が高電位を示す。次に、このコンパレータ８の
出力、すなわち比較回路５の出力を抵抗器R₉と
コンデンサC₂からなる積分回路に入力する。次
に、積分回路の出力は、排他的論理和回路１０に
入力される。排他的論理和回路１０の他方の入力
端子９には、第３図ａに示すように、モータの制
動を行なえという指令信号が入力されている。こ
の実施例では、排他的論理和回路１０が、制動指
令回路に相当し、排他的論理和回路１０の出力
は、実際上、モータ駆動回路に印加される制動信
号１１であり、これを第３図ｇに示す。

さて、時刻t₀に、第３図ａに示すように、モー
タの制動を行なえという指令信号が入力される
と、このとき積分回路の出力は、第３図ｆに示す
ように、排他的論理和回路１０のしきい値V₄以
下であるので、制動信号１１は高電位となり、モ
ータは制動される。モータの回転数が下がるのに
従い、磁気抵抗効果素子式速度検出用発電機の出
力は、第３図ｂに示すように周波数が小さくな
る。但し、振幅は一定である。増幅回路２は、前
述のような周波数特性を有しているので、増幅回
路２の出力４は第３図ｃに示すように、周波数と
ともに振幅も減少する。したがつて、コンパレー
タ６，７の出力がともに高電位である期間は、モ
ータの速度が下がるほど長くなり、積分回路の出
力は、第３図ｆに示すように変化する。積分回路
の出力が排他的論理和回路１０のしきい値V₄を
越えた時刻t₁に、制動信号１１は、第３図ｇに示
すように低電位となり、モータの制動を打切る。
この瞬間、モータは、実際上少し回転している
が、モータ軸にかかる摩擦や機械的負荷によりモ
ータは停止する。時刻t₁におけるモータの回転数
は、積分回路の時定数R₉・C₂を選択することに
より十分小さくすることが可能であり、モータの
高精度の停止検出を実現することができる。

第４図は、この発明の他の実施例を示す図であ
る。なお、第４図において、第２図と同様の部分
には同じ参照番号を付している。図において、こ
の実施例が第２図の実施例と異なるところは、第
２図の実施例における増幅回路２を、演算増幅器
３と抵抗器R₁，R₂，R₁₁，R₁₂、可変抵抗器VRと
コンデンサC₁からなる第１の増幅回路と、演算
増幅器１２と抵抗器R₁₃，R₁₄，R₁₅とコンデンサ
C₁₁からなる第２の増幅回路に分けているところ
である。これは、モータを一定速度で回転させた
状態で、可変抵抗器VRにより第１の増幅回路の
出力振幅を所定の値に調整し、第２の増幅回路以
降の信号処理において、モータに組み込まれた磁
気抵抗効果素子式速度検出用発電機の出力のばら
つきの影響を受けないようにするためである。な
お、第１の増幅回路は、第２図の増幅回路２と同
じ周波数特性を有しており、またその増幅度は、
調整を行なうモータの回転数にて、その出力が飽
和しない程度のものである。第２の増幅回路は、
平坦な周波数特性を有するものである。

また、この実施例においては、第２の増幅回路
の出力を、抵抗器R₁₆、コンデンサC₁₂からなる積
分回路に入力し、その出力を、抵抗器R₃，R₄，
R₅，R₆からなる基準電位発生回路に入力するこ
とにより、演算増幅器１２のオフセツトの影響を
取り除いている。

なお、第２図および第４図に示した実施例にお
いては、増幅回路の周波数特性として、ゲインが
周波数に比例するものを採用しているが、単調増
加の周波数特性を有するものならば同様に使用で
きる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、周波数がモ
ータの回転数に比例し、振幅が回転数に無関係で
一定の交流電圧信号を出力し、この交流電圧信号
の出力を受けて振幅が周波数に応じて変化する信
号を出力し、この信号と基準電圧とを比較し、比
較出力を積分して、積分出力が基準電圧を越えた
ことに応じて変化信号を出力するようにしたの
で、速度検出用発電機を有するモータを回転状態
から制動指令を与えて停止させるとき、１相の速
度検出用発電機の出力を用いてモータが停止する
直前を検出することができ、モータを逆転せずに
停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の２相式停止検出装置の原理を
説明する図である。第２図は、この発明の一実施
例である回路を示す図である。第３図は、この実
施例の回路の動作を説明するためのタイムチヤー
トである。第４図は、この発明の他の実施例を示
す図である。 図において、２は増幅回路、３は演算増幅器、
４は増幅回路の出力、５は比較回路、６，７，８
はコンパレータ、１０は排他的論理和回路、１１
は制動信号、１２は演算増幅器である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ その周波数がモータの回転数に比例し、その
   振幅が前記回転数に無関係で一定の交流電圧信号
   を出力する速度検出用発電機と、 前記速度検出用発電機の出力を受けて振幅が周
   波数に応じて変化する信号を出力する増幅回路
   と、 前記モータの正転から逆転への変化点近辺にお
   いて、該モータが停止するための基準となる基準
   電圧を発生する基準電圧発生回路と、 前記増幅回路の出力と前記基準電圧発生回路か
   ら発生された基準電圧とを比較する比較回路と、 前記比較回路の出力を積分する積分回路と、 前記積分回路の出力が前記基準電圧を越えたこ
   とに応じて変化信号を出力する制動指令回路とを
   備えた、モータの停止検出装置。 ２ 前記速度検出用発電機は、磁気抵抗効果素子
   式速度検出用発電機である、特許請求の範囲第１
   項記載のモータの停止検出装置。 ３ 前記速度検出用発電機は、光学式速度検出用
   発電機である、特許請求の範囲第１項記載のモー
   タの停止検出装置。