JPH04208083A - Motor speed controller - Google Patents

Motor speed controller

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Publication number
JPH04208083A
JPH04208083A JP2338167A JP33816790A JPH04208083A JP H04208083 A JPH04208083 A JP H04208083A JP 2338167 A JP2338167 A JP 2338167A JP 33816790 A JP33816790 A JP 33816790A JP H04208083 A JPH04208083 A JP H04208083A
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JP
Japan
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calculation
signal
motor
storage means
memory
Prior art date
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Pending
Application number
JP2338167A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eiji Ueda
英司 上田
Akihiko Nakamura
昭彦 中村
Makoto Goto
誠 後藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To relieve restriction of the processing time of the title controller by a method wherein a speed detecting means which performs a plurality of detections for one turn of a motor, a compensating means which generates control signals with a first processing means and a second processing means, etc., are provided and the first processing means and the second processing means are operated in parallel with each other. CONSTITUTION:A DC motor 1 drives a rotary sensor 2 and a load 14 directly to rotate. A speed detecting means 3 which performs a plurality of detections for one turn of the motor 1 with an AC signal from the rotary sensor 2, a compensating means 4 which generates control signals with a first processing means 8 and a second processing means 9 and a driving means 13 which drives the motor 1 in accordance with the control signals from the compensating means 4 are provided. The first processing means 8 and the second processing means 9 are operated practically in parallel with each other. In other words, the processings from the detecting operation of the speed detecting means 3 to the control signal generation of the control signal generating means are shared by the first processing means 8 and the second processing means 9 and the respective processing means are operated in parallel with each other with predetermined timings. With this constitution, the processing time can be reduced.

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ものである。[Detailed description of the invention] Industrial applications The present invention relates to a motor speed control device.

従来の技術 モータの回転速度を速度検出器によって検出して、その
検出信号によってモータへの供給信号を制御するモータ
の速度制御装置は、ビデオテープレコーダのキャプスタ
ンモータやシリンダ七〜り等に広く利用されている(例
えば、特願昭56−142724号を参照)。しかしな
がら、このような速度制御装置では、従来から利用され
ている比例・積分・微分制御を行っているだけであり、
負荷トルク変動による回転変動を十分に抑制することが
出来なかった。
Conventional technology Motor speed control devices that detect the rotational speed of a motor using a speed detector and control the supply signal to the motor using the detection signal are widely used in capstan motors of video tape recorders, cylinder cylinders, etc. (See, for example, Japanese Patent Application No. 56-142724). However, such speed control devices only perform proportional, integral, and differential control that has been used in the past.
It was not possible to sufficiently suppress rotational fluctuations due to load torque fluctuations.

このような問題を解決するために、特願昭60−229
143号及び特願昭60−229144号に、負荷トル
クに対して非常に強くした高性能なモータの速度制御装
置が提案されている。すなわち、特願昭60−2291
43号及び特願昭60−229144号では、モータの
回転速度に応した周期の交流信号を生じる回転センサと
、回転センサの交流信号によりモータ1回転当り複数回
の検出を行う速度検出手段と、速度検出手段の検出信号
に基づき演算・記憶して制御信号を作り出す補償手段と
、補償手段の制御信号に応じた電力をモータに供給する
電力増幅手段によって速度制御系を構成している。さら
に、速度検出手段の検出信号に応動した回転誤差を得る
回転誤差検出手段と、N、L個(複数個)のメモリ値郡
M[0]からM[NXL−1]を格納するメモリ手段と
、メモリ手段のL間隔ずつ離れたNX個のメモリ値郡を
使って合成計算される合成値を実質的に算出する合成値
算出手段と、合成値算出手段の合成値と回転誤差検出手
段の回転誤差を演算合成した値に対応した更新値によっ
て、メモリ手段のメモリ値を実質的に順番に更新保存す
る更新保存手段と、合成値算出手段の合成値と回転誤差
検出手段の回転誤差を演算合成して制御信号を作り出す
制御信号作成手段とを有する補償手段を使用することに
よって、高性能なモータの速度制御装置を実現している
In order to solve such problems, the patent application 1986-229
No. 143 and Japanese Patent Application No. 60-229144 propose a high-performance motor speed control device that is highly resistant to load torque. That is, patent application No. 60-2291
No. 43 and Japanese Patent Application No. 60-229144 disclose a rotation sensor that generates an alternating current signal with a period corresponding to the rotational speed of the motor, a speed detection means that performs detection multiple times per motor rotation based on the alternating current signal of the rotation sensor, A speed control system is constituted by a compensating means that calculates and stores a control signal based on the detection signal of the speed detecting means, and a power amplifying means that supplies the motor with electric power according to the control signal of the compensating means. Furthermore, a rotation error detection means for obtaining a rotation error in response to a detection signal of the speed detection means, and a memory means for storing N, L (plurality) of memory value groups M[0] to M[NXL-1]. , a composite value calculating means that substantially calculates a composite value that is compositely calculated using NX memory value groups separated by L intervals of the memory means, and a composite value of the composite value calculating means and rotation of the rotation error detecting means. update storage means for substantially sequentially updating and storing memory values in the memory means with update values corresponding to the values obtained by calculating and combining the errors; and calculating and combining the combined value of the combined value calculation means and the rotational error of the rotational error detection means. By using a compensating means having a control signal generating means for generating a control signal based on the compensating means, a high performance motor speed control device is realized.

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述した特願昭60−229143号及
び特願昭60−229144号では、合成値算出手段(
メモリ出力値作成手段)や更新保存手段を含んだ補償手
段の動作にはかなりの演算量があり、速度検出器の検出
周期内に所定の演算を終わるためには、高価な高速の乗
算器等を使って高速演算する必要があった。すなわち、
補償手段を実現するハードウェアの構成や動作速度に関
してかなりの制約があった。
Problems to be Solved by the Invention However, in the above-mentioned Japanese Patent Application No. 60-229143 and Japanese Patent Application No. 60-229144, the composite value calculation means (
The operation of the compensation means, including the memory output value creation means) and the update storage means, requires a considerable amount of calculation, and in order to complete the specified calculation within the detection period of the speed detector, expensive high-speed multipliers, etc. are required. It was necessary to perform high-speed calculations using . That is,
There were considerable restrictions regarding the configuration and operating speed of the hardware that implements the compensation means.

本発明は、このような点を考慮して、演算時間の制約を
緩めるように工夫したものである。
The present invention takes these points into consideration and is devised to relax the constraints on calculation time.

課題を解決するための手段 本発明は、モータの回転速度に応じた周期の交流信号を
生じる回転センサ手段と、回転センサ手段の交流信号に
よりモータの1回転当たり複数回の検出を行う速度検出
手段と、第1の演算手段と第2の演算手段により制御信
号を作り出す補償手段と、補償手段の制御信号に応して
モータを駆動する駆動手段を具備し、第1の演算手段は
速度検出手段の検出信号に応じた回転誤差を得る回転誤
差検出手段と、メモリ出力値と回転誤差検出手段の回転
誤差を演算合成して制御信号を作り出す制御信号作成手
段よ、第2の演算手段のタイミング信号を作成する動作
タイミング作成手段とを有し、第2の演算手段は、4個
以上のメモリ値を格納するメモリ手段と、メモリ手段に
格納されている少なくとも1個のメモリ値を使ってメモ
リ出力値を作り出すメモリ出力値作成手段と、回転誤差
検出手段の複数個の回転誤差を合成した合成誤差を作り
出す合成誤差作成手段と、メモリ出力値作成手段のメモ
リ出力値と合成誤差作成手段の合成誤差を演算合成した
値に対応した更新値によってメモリ手段のメモリ値を実
質的に順番に更新保存する更新保存手段と、第2の演算
手段の動作タイミングを管理する動作管理手段とを有し
、動作管理手段は動作タイミング作成手段のタイミング
信号乙こより第2の演算手段の動作を行い、第1の演算
手段の動作と第2の演算手段の動作を実質的に並列に行
うことにより、上記の問題点を解決したものである。
Means for Solving the Problems The present invention provides rotation sensor means for generating an alternating current signal with a period corresponding to the rotational speed of a motor, and speed detection means for detecting a plurality of times per rotation of the motor based on the alternating current signal of the rotation sensor means. and compensating means for generating a control signal using the first calculating means and the second calculating means, and driving means for driving the motor in accordance with the control signal of the compensating means, and the first calculating means is provided with a speed detecting means. a rotation error detection means for obtaining a rotation error according to a detection signal of the rotation error detection means; a control signal generation means for generating a control signal by calculating and combining the memory output value and the rotation error of the rotation error detection means; and a timing signal of the second calculation means. The second calculation means has a memory means for storing four or more memory values, and a memory output using at least one memory value stored in the memory means. a memory output value creation means for creating a value, a composite error creation means for creating a composite error by combining a plurality of rotation errors of the rotation error detection means, and a composite error of the memory output value of the memory output value creation means and the composite error creation means. and an operation management means for managing the operation timing of the second calculation means; The management means operates the second calculation means based on the timing signal of the operation timing generation means, and performs the operations of the first calculation means and the second calculation means substantially in parallel, thereby solving the above problem. This solves the problem.

作用 本発明は上記した構成によって、速度検出手段により検
出動作を行ってから制御信号作成手段6二より制御信号
を作成するまでの演算を第1の演算手段と第2の演算手
段とに分け、それぞれをタイミングをとりながら並列に
動作させることにより、演算時間の短縮が行える。
According to the above-described configuration, the present invention divides the calculation from the detection operation by the speed detection means to the creation of the control signal by the control signal creation means 62 into the first calculation means and the second calculation means, By operating each in parallel while adjusting the timing, calculation time can be shortened.

実施例 以下、本発明の一実施例のモータの速度制御装置につい
て、ビデオテープレコーダのキャプスタンモータを例に
とり、図面を参照しながら説明する。第2図に本発明の
実施例を表す構成図を示す。
Embodiment Hereinafter, a motor speed control device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking a capstan motor of a video tape recorder as an example. FIG. 2 shows a configuration diagram representing an embodiment of the present invention.

第2図において、直流モータ1は回転センサ2と負荷1
4を直接回転駆動する。回転センサ2はモータ1の回転
に伴って1回転当たりZq回(Zqは4以上の整数であ
り、ここでは、Z q−1000とする)の交流信号a
を発生する。回転センサ2の交流信号aは速度検出器3
に入力され、交流信号aの周期に応したデジタル信号す
を得ている。
In Fig. 2, a DC motor 1 has a rotation sensor 2 and a load 1.
4 is directly rotationally driven. As the motor 1 rotates, the rotation sensor 2 generates an alternating current signal a Zq times per rotation (Zq is an integer greater than or equal to 4, here Zq-1000).
occurs. The AC signal a of the rotation sensor 2 is the speed detector 3
A digital signal corresponding to the period of the AC signal a is obtained.

速度検出器3の具体的な構成例を第3図に示す。A specific example of the configuration of the speed detector 3 is shown in FIG.

交流信号aは波形整形回路31によって波形整形され整
形信号gを得る。整形信号gはアンド回路33とフリッ
プフロップ回路35に入力されている。アンド回路33
の入力側には、さらに、発振回路32のクロックパルス
pとカウンタ回路34のオーバフロー出力信号Wも入力
されている。発振回路32は水晶発振器と分周器等によ
って構成され、交流信号aの周波数よりもかなり高周波
のクロックパルスp (500kHz程度)を発生して
いる。カウンタ回路34は、アンド回路33の出力パル
スhの到来毎にその内容をカウントアツプする12ビツ
トのアップカウンタになっている。また、オーバフロー
出力信号Wはカウンタ回路34のカウント内容が所定値
以下の時には“Ho“であり、カウンタ回路34のカウ
ント内容が所定値以上になるとWはL゛に変化する(こ
こに、“HI+は高電位状態を表し、“L”は低電位状
態を表している)。データ入力型フリップフロップ回路
35は、整形信号gの立ち下がりエツジをトリガ信号と
してデータ入力端子に入力された“′H°゛を取り込み
、その出力信号qを“H″にする(q=゛H゛)。また
、補償器4からのリセット信号rが“′H“になると、
カウンタ回路34とフリップフロップ回路35の内部状
態がリセフトされる(b= ”LLLLLLLLLLL
L” 、w−パH“、q=“L”)。
The AC signal a is waveform-shaped by a waveform shaping circuit 31 to obtain a shaped signal g. The shaped signal g is input to an AND circuit 33 and a flip-flop circuit 35. AND circuit 33
Further, the clock pulse p of the oscillation circuit 32 and the overflow output signal W of the counter circuit 34 are also input to the input side of the circuit. The oscillation circuit 32 is composed of a crystal oscillator, a frequency divider, etc., and generates a clock pulse p (approximately 500 kHz) that has a considerably higher frequency than the frequency of the alternating current signal a. The counter circuit 34 is a 12-bit up counter that counts up the contents every time the output pulse h of the AND circuit 33 arrives. Further, the overflow output signal W is "Ho" when the count content of the counter circuit 34 is less than a predetermined value, and when the count content of the counter circuit 34 exceeds a predetermined value, W changes to "L" (here, "HI+ (represents a high potential state, and "L" represents a low potential state).The data input type flip-flop circuit 35 uses the falling edge of the shaping signal g as a trigger signal to detect the "'H" input to the data input terminal. The output signal q is set to "H" (q=゛H゛). Moreover, when the reset signal r from the compensator 4 becomes "'H",
The internal states of the counter circuit 34 and the flip-flop circuit 35 are reset (b=”LLLLLLLLLLLL
L”, w-paH”, q=“L”).

次に、第3図の速度検出器3の動作について説明する。Next, the operation of the speed detector 3 shown in FIG. 3 will be explained.

いま、カウンタ回路34とフリップフロップ回路35が
リセット信号rによってリセットされているものとする
。回転センサ2の交流信号aが“L゛から“Hoに変わ
ると、波形整形回路3】の整形信号gも“L“からII
H”に変わり、アンド回路33の出力信号りとしては発
振回路32のクロックパルスPが出力される。カウンタ
回路34はアンド回路の出力信号りをカウントし、その
内部状態を変化させてい(。交流信号aが“H”から“
L゛に変わると、波形整形回路31の整形信号gも“H
”から′L“に変わり、アンド回路33の出力信号りは
L”になり、カウンタ回路34はその内部状態を保持す
る。また、フリップフロップ回路35は整形信号gの立
ち下がりエツジによってデータ“H”を取り込み、その
出力信号qを“L′からH゛に変化させる。カウンタ回
路34から出力されるデジタル信号すは、回転センサ2
の交流信号aの周期長(半周期長)に比例した値であり
、モー゛りlの回転速度に反比例している。後述の補償
器4は、フリップフロップ回路35の出力信号qを見て
、qがH“になるとカウンタ回路34のデジタル信号す
を人力し、その後にリセット信号rを所定の短時間の間
”H“にして、カウンタ回路34とフリ・ンプフロップ
回路35を初期状態にリセットし、次の速度検出動作に
備えている。なお、モータlの回転速度が遅過ぎるとき
には、回転センサ2の交流信号aの周期が長いためにカ
ウンタ回路34の内部状態が所定値以上になり、オーバ
フロー出力信号WかパH゛からI、゛に変わり、アント
回路33の出力信号りが“L”になり、カウンタ回路3
4が所定の大きな値を保持することもある。
It is now assumed that the counter circuit 34 and the flip-flop circuit 35 have been reset by the reset signal r. When the AC signal a of the rotation sensor 2 changes from "L" to "Ho", the shaping signal g of the waveform shaping circuit 3 also changes from "L" to "II".
The clock pulse P of the oscillation circuit 32 is output as the output signal of the AND circuit 33.The counter circuit 34 counts the output signal of the AND circuit and changes its internal state (. Signal a changes from “H” to “
When it changes to “L”, the shaping signal g of the waveform shaping circuit 31 also changes to “H”.
The output signal of the AND circuit 33 becomes L, and the counter circuit 34 maintains its internal state.Furthermore, the flip-flop circuit 35 changes the data to "H" by the falling edge of the shaping signal g. ", and changes its output signal q from "L' to H'. The digital signal output from the counter circuit 34 is the rotation sensor 2.
The value is proportional to the period length (half period length) of the alternating current signal a, and is inversely proportional to the rotational speed of the motor l. A compensator 4, which will be described later, looks at the output signal q of the flip-flop circuit 35, and when q becomes "H", outputs a digital signal from the counter circuit 34, and then outputs a reset signal r to "H" for a predetermined short period of time. ", the counter circuit 34 and the flip-flop circuit 35 are reset to their initial states in preparation for the next speed detection operation. Note that when the rotation speed of the motor l is too slow, the alternating current signal a of the rotation sensor 2 is Because the cycle is long, the internal state of the counter circuit 34 becomes equal to or higher than a predetermined value, the overflow output signal W changes from high to I, and the output signal of the ant circuit 33 becomes "L", and the counter circuit 3
4 may hold a predetermined large value.

第2図の補償器4は、演算器5と、随時必要な値を格納
するラムメモリ(RAM:ランタムアクセスメモリ)6
と、複数個の所定のプロクラムと定数が格納されたロム
メモリ(ROM:リートオンリーメモリ)7と、ロムメ
モリ7内に格納されている所定のプログラムの実行番地
を示す第1のプログラムカウンタ8.第2のプログラム
カウンタ9と、ロムメモリ7内に格納されている所定の
割り込みプログラムの先頭番地を格納した割り込みベク
トル11と、プログラム内の命令により第2のプログラ
ムカウンタ9の内容を割り込みベクトル11の番地に変
更する割り込み制御部10と、D/A変換器12によっ
て構成されている。
The compensator 4 shown in FIG.
, a ROM memory (ROM: read-only memory) 7 in which a plurality of predetermined programs and constants are stored, and a first program counter 8 , which indicates the execution address of a predetermined program stored in the ROM memory 7 . A second program counter 9, an interrupt vector 11 storing the start address of a predetermined interrupt program stored in the ROM memory 7, and an interrupt vector 11 that stores the contents of the second program counter 9 according to instructions within the program. The interrupt controller 10 and the D/A converter 12 constitute the interrupt controller 10 and the D/A converter 12.

演算器5は、第1のプログラムカウンタ8が示すロムメ
モリ7内の番地の命令に従った所定の動作や演算と、第
2のプログラムカウンタ9が示すロムメモリ7内の番地
の命令に従った所定の動作や演算とを交互に行う。第1
のプログラムカウンタ8.第2のプログラムカウンタ9
は命令が実行されると次の命令の番地を示すようにその
内容が更新される。このような動作を繰り返すことによ
って、実質的に2つのプログラムを並列に実行すること
ができる。
The arithmetic unit 5 performs predetermined operations and calculations according to the instruction at the address in the ROM memory 7 indicated by the first program counter 8, and predetermined operations and calculations according to the instruction at the address in the ROM memory 7 indicated by the second program counter 9. Perform operations and calculations alternately. 1st
Program counter 8. Second program counter 9
When an instruction is executed, its contents are updated to indicate the address of the next instruction. By repeating such operations, two programs can essentially be executed in parallel.

割り込み制御部10は、プログラム内の割り込み要求命
令により、第2のプログラムカウンタ9の内容を割り込
みベクトル11の番地に変更し、所定の割り込みプログ
ラムの実行が開始される。さらに、所定の割り込みプロ
グラムの処理が終了すると第2のプログラムカウンタ9
の内容が所定の割り込みプログラムを実行する以前の値
に復帰する。
The interrupt control unit 10 changes the contents of the second program counter 9 to the address of the interrupt vector 11 in response to an interrupt request instruction in the program, and starts execution of a predetermined interrupt program. Furthermore, when the processing of the predetermined interrupt program is completed, the second program counter 9
The contents return to the values before executing the predetermined interrupt program.

したがって、割り込みプログラムから復帰した時、第2
のプログラムカウンタ9で実行されるプログラムは、割
り込み要求命令が実行される以前に実行していたプログ
ラムの実行を再開する。なお、第2のプログラムカウン
タ9により実行されるプログラムについては、割り込み
プログラムが実行されていないときは、システムコント
ロール等のプログラムを実行している。さらに、割り込
みプログラムが実行されていないとき、第2のプログラ
ムカウンタ9により実行されるプログラムの演算量は、
キャプスタンモータの制御プログラムに比べてかなり少
ないものとする。
Therefore, when returning from the interrupt program, the second
The program executed by the program counter 9 resumes execution of the program that was being executed before the interrupt request instruction was executed. Regarding the programs executed by the second program counter 9, when an interrupt program is not executed, a program such as a system control program is executed. Furthermore, when the interrupt program is not being executed, the amount of calculation of the program executed by the second program counter 9 is:
It is assumed that the number of programs is considerably smaller than that of a capstan motor control program.

補償器4は、速度検出器3から出力されるデジタル信号
すを後述するプログラムによって計算加工し、制御信号
Cを出力する。補償器4から出力される制御信号Cは電
力増幅器13に入力され、電力増幅された駆動信号d(
制御信号cに比例した電流)がモータ1に供給される。
The compensator 4 calculates and processes the digital signal output from the speed detector 3 using a program to be described later, and outputs a control signal C. The control signal C output from the compensator 4 is input to the power amplifier 13, and the power amplified drive signal d(
A current proportional to the control signal c) is supplied to the motor 1.

したがって、モータlと回転センサ2(回転センサ手段
)と速度検出器3(速度検出手段)と補償器4(補償手
段)と電力増幅器13(駆動手段)によって速度制御系
が構成され、モータlの回転速度が所定の値に制御され
る。
Therefore, a speed control system is constituted by the motor l, the rotation sensor 2 (rotation sensor means), the speed detector 3 (speed detection means), the compensator 4 (compensation means), and the power amplifier 13 (driving means). The rotation speed is controlled to a predetermined value.

第1図(A)に、第1のプログラムカウンタ8により実
行される第1のプログラムの具体的な一例を、第1図(
B)に割り込みプログラムの具体的な一例を示す。
FIG. 1(A) shows a specific example of the first program executed by the first program counter 8.
B) shows a specific example of an interrupt program.

次に、第1図(A)の第1のプログラムについて詳細に
説明する。
Next, the first program shown in FIG. 1(A) will be explained in detail.

[ステップal]<回転誤差検出手段〉ます、演算器5
は速度検出器3のフリップフロップ回路35の出力信号
qを入力し、出力信号qが“H”となるのを待っている
。すなわち、速度検出器3が交流信号aの周期(半周期
)を検出し、新しいデジタル信号すを出力するのをモニ
タしている。出力信号qが“H”になると、速度検出器
3のデジタル信号すを読み込んで、デジタル信号すに対
応する速度検出値S(デジタル値)に直すと共に、リセ
ット信号rを所定時間“H”にして速度検出器3のカウ
ンタ回路34とフリップフロップ回路35をリセットす
る。所定の基準値S refから速度検出値Sを減算し
て、その値をR倍(ここに、Rは所定の正の定数)し、
モータ1の現時点での回転誤差Eを計算する[E=R・
(Sref−3) ]。
[Step al] <Rotation error detection means>, arithmetic unit 5
inputs the output signal q of the flip-flop circuit 35 of the speed detector 3 and waits for the output signal q to become "H". That is, the speed detector 3 detects the cycle (half cycle) of the AC signal a and monitors the output of a new digital signal. When the output signal q becomes "H", the digital signal of the speed detector 3 is read and the speed detection value S (digital value) corresponding to the digital signal is changed, and the reset signal r is set to "H" for a predetermined period of time. The counter circuit 34 and flip-flop circuit 35 of the speed detector 3 are reset. Subtract the speed detection value S from a predetermined reference value S ref and multiply that value by R (here, R is a predetermined positive constant),
Calculate the current rotational error E of motor 1 [E=R・
(Sref-3) ].

[ステップa2]〈制御信号作成手段〉後述するメモリ
出力値作成手段によるメモリ出力値Voと現時点の回転
誤差Eを所定の比率D:■ (ここで、DはOぐD≦1
なる定数)乙こで演算合成し、制御信号値Yを計算する
(Y=E−D・Vo)。制御信号値YをD/A変換器1
2コこ出力し、制御信号値Yに対応した電圧(制御信号
)Cに変換する。
[Step a2] <Control signal generation means> The memory output value Vo by the memory output value generation means to be described later and the current rotational error E are set at a predetermined ratio D:■ (here, D is OgD≦1
(Constant)) Arithmetic and synthesis are performed here to calculate the control signal value Y (Y=E−D・Vo). Control signal value Y to D/A converter 1
Two outputs are output and converted into a voltage (control signal) C corresponding to the control signal value Y.

[ステップa3]−ぐ動作タイミング作成手段〉ます、
補償器4の割り込み制御部IOに割り込み要求を出す。
[Step a3] - Operation timing creation means>
An interrupt request is issued to the interrupt control unit IO of the compensator 4.

割り込み制御部10(動作管理手段)では第2のプログ
ラムカウンタ9の内容を後述の割り込みプログラムの先
頭番地が設定されている割り込みヘクトル11の番地に
変更し、割り込みプログラムを起動する。
The interrupt control unit 10 (operation management means) changes the contents of the second program counter 9 to the address of the interrupt vector 11 in which the start address of the interrupt program (described later) is set, and starts the interrupt program.

Uステップa4]〈モード判別手段〉 キャプスタンモータの回転速度や回転方向等の設定を行
う。回転速度の変更が要求されていれば、所定の基準値
5refを所望の値に変更する。その後、回転誤差検出
手段の動作に復帰する。
U step a4] <Mode discriminating means> The rotation speed, rotation direction, etc. of the capstan motor are set. If a change in rotational speed is requested, the predetermined reference value 5ref is changed to a desired value. Thereafter, the rotation error detection means returns to operation.

次に、第1図(B)の割り込みプログラムについて詳細
に説明する。
Next, the interrupt program shown in FIG. 1(B) will be explained in detail.

[ステップb1]く回転誤差時系列の保存〉後述する第
1のカウンタ変数11に対応したメモリ値F[11]に
現時点の回転誤差Eを格納保存しておく  (F [T
 1] −E)。
[Step b1] Storage of rotation error time series> The current rotation error E is stored and saved in a memory value F[11] corresponding to the first counter variable 11, which will be described later.
1] -E).

[ステップb2] ぐ第1のカウント手段〉Q(ここに
、Qは2以上の整数)をmod (法)として、新しい
速度検出値Sを得る毎に第1のカウント変IIIをカウ
ントアツプしていく。すなわち、I 1=11+1 (
I 1+1を新L<Tlにする)にした後に、11=Q
ならば11をOにリセットする。このような演算をする
ならば、I1はOから(Q−1)の間の整数になる。な
お、11の初期値はOとする。IIがOならば(b3)
[Step b2] First counting means> Using Q (here, Q is an integer of 2 or more) as mod, count up the first count variable III every time a new speed detection value S is obtained. go. That is, I 1=11+1 (
I 1+1 to new L<Tl), then 11=Q
If so, reset 11 to O. If such an operation is performed, I1 will be an integer between O and (Q-1). Note that the initial value of 11 is O. If II is O (b3)
.

(b4)の動作を実行し、11が1ならば(b5)の動
作を実行し、I1が2ならば(b6)の動作を実行し、
I1がO,−1,2でないならば割り込みプログラムは
終了する。
Execute operation (b4), if 11 is 1, execute operation (b5), if I1 is 2, execute operation (b6),
If I1 is not O, -1, 2, the interrupt program ends.

[ステップb3]〈第2のカウント手段〉Nx=L(一
般にNxは整数、Lは4以上の整数。
[Step b3] <Second counting means> Nx=L (Generally, Nx is an integer, and L is an integer of 4 or more.

さらに、Lが(Zq/Q)の整数倍の整数であることが
望ましいので、以後このような場合について説明する。
Furthermore, since it is desirable that L be an integer multiple of (Zq/Q), such a case will be described below.

)をmod、 (法)として、第1のカウント変数11
がOになる毎に(新しい速度検出値SをQ個得る毎に)
、第2のカウント変数12をカウントアツプしていくう
すなわち、r2=T2+1にした後に、12=Nx・L
ならばI2を0にリセットする。このような演算をする
ならば、I2は0からNx−L−1の間の整数になる。
) as mod, (modulo), the first count variable 11
Every time becomes O (every time Q new speed detection values S are obtained)
, after counting up the second count variable 12, that is, after setting r2=T2+1, 12=Nx・L
If so, reset I2 to 0. If such an operation is performed, I2 will be an integer between 0 and Nx-L-1.

なお、I2の初期値はNx−L−1とする。Note that the initial value of I2 is Nx-L-1.

[ステップb4]くメモリ出力値作成手段〉整数JはI
2に等しく (J−I2)、ラムメモリ6内のL間隔ず
つ離れたNx個のメモリ値都M[J−nL (mod 
 Nx−L)]  (n=1. ・=・。
[Step b4] Memory output value creation means> Integer J is I
2 (J-I2), Nx memory values M[J-nL (mod
Nx-L)] (n=1. ・=・.

Nx)を使って、次式によりメモリ出力値■0を作り出
す。
Nx) is used to create a memory output value ■0 using the following equation.

ここに、比率Wnの値は、 0 <Wn< 27Nx (n = 1 、 ” ・・
、 Nx)・・・・・・(2) であり、さらに、 Nx Σ  Wn−11618,、C3) n・1 と規格化している。具体的には、 Wn= l/Nx (n= 1.2.−、Nx)・・・
・・・C4) にすると、所定のデンタル記憶値を加算した後に1回の
割り算(またはビットシフト)を行うことによって、簡
単ムこC1)弐の演算を実現できる。なお、このメモリ
出力値Voは、制御信号作成手段と更新保存手段におい
て利用される。その後、この割り込みプログラムは終了
する。
Here, the value of the ratio Wn is 0 < Wn < 27Nx (n = 1, ”...
, Nx) (2), and is further standardized as Nx Σ Wn-11618,, C3) n·1. Specifically, Wn= l/Nx (n= 1.2.-, Nx)...
...C4) Then, by performing one division (or bit shift) after adding a predetermined dental memory value, the calculation in C1)2 can be easily realized. Note that this memory output value Vo is used in the control signal creation means and update storage means. This interrupt program then ends.

[ステ・7プb5]〈合成誤差作成手段〉前述の回転誤
差時系列の保存動作によって、F [m]  (m=o
、1. ・・・・、Q−1)には連続するQ個の回転誤
差が保存されている。この中のFd個(ここに、Fdは
2以上でQ以下の整数)の最新の回転誤差F CQ−m
] (m=1.2. ・−。
[Step 7 b5] <Synthetic error creation means> By the above-mentioned operation of saving the rotation error time series, F [m] (m=o
, 1. ..., Q-1) stores Q consecutive rotation errors. Among these, Fd (here, Fd is an integer greater than or equal to 2 and less than or equal to Q) latest rotation errors F CQ-m
] (m=1.2. ・-.

Fd)にそれぞれ所定の比率Bm(m=1.2.  ・
・・・。
Fd) to a predetermined ratio Bm (m=1.2.
....

Fd)を掛けた値を加算合成して、合成誤差Egを作り
出す。すなわち、 ここに、係数Bmには Bm=BFd−m−+  (m=1..2  ・・・・
、Fd)・・・・・・(6) なる関係がある。さら乙こ、 m=1 乙こ規格化している。
Fd) is added and synthesized to create a synthesis error Eg. That is, here, the coefficient Bm is Bm=BFd-m-+ (m=1..2...
, Fd)...(6) There is the following relationship. Saraotsuko, m=1 Otsuko is standardized.

その後、この割り込みプログラムは終了する。This interrupt program then ends.

Uステップb6]<更新保存手段〉 メモリ出力値作成手段によるメモリ出力値vOと合成誤
差Egを1:1の比率にて演算合成して更新値を計算し
、第2のカウント変数■2に対応したラムメモリ6内の
メモリ値M[I2]を更新しくM [I 2 ] −E
g+Vo) 、次の更新時まで格納保存する。その後、
この割り込みプログラムは終了する。
U step b6] <Update storage means> Compute and combine the memory output value vO by the memory output value creation means and the synthesis error Eg at a ratio of 1:1 to calculate an update value, which corresponds to the second count variable ■2. Update the memory value M[I2] in the RAM memory 6 that has been updated M[I2] -E
g+Vo), is stored until the next update. after that,
This interrupt program ends.

すなわち、補償器4内では、ラムメモリ6(メモリ手段
)とメモリ出力手段と合成誤差作成手段と更新手段と割
り込み制御部10(動作制御手段)とにより実現される
第1の演算(第1の演算手段)と、回転誤差検出手段と
制御信号作成手段と動作タイミング作成手段とにより実
現される第2の演算(第2の演算手段)とかタイミング
をとりながら並列に実行されている。
That is, in the compensator 4, a first operation (a first operation The second calculation means (second calculation means) realized by the rotation error detection means, the control signal generation means, and the operation timing generation means are executed in parallel while taking timing.

このように構成するならば、第2の負荷14乙二生じる
負荷トルク変動の特定の周波数に対して極めて強(なる
ことは、上述した先願の発明と同様である。さらに、本
実施例では演算時間に大きな余裕が出来る。以下これt
こついて説明する。
With this configuration, the second load 14 is extremely strong against a specific frequency of the load torque fluctuation that occurs (this is similar to the invention of the earlier application mentioned above.Furthermore, in this embodiment, There is a large amount of leeway in calculation time.
Let me explain in detail.

まず、第1のプログラムカウンタ8で実行されるプログ
ラムにおいては、回転誤差検出手段と制御信号作成手段
と動作タイミング作成手段とモード判別手段の動作のみ
であり、演算量が非常に少なく、演算時間に大きな余裕
が出来る。
First, in the program executed by the first program counter 8, only the rotation error detection means, the control signal generation means, the operation timing generation means, and the mode discrimination means are operated, and the amount of calculation is very small. You can have a lot of leeway.

また、第2のプログラムカウンタ9では、通常システム
コントロール等のプログラムを実行している。割り込み
プログラムは、このシステムコントロール等のプログラ
ムに割り込むという形式で割り込みプログラムを実行し
ている5しがし、システムコントロール等の演算動作乙
こは緊象変の高い処理が存在しないため、割り込みプロ
グラムにより回転誤差保存手段と第1のカウント手段と
第2のカウント手段とメモリ出力値作成手段と合成誤差
出力作成手段と更新手段の動作を行ってもシステムコン
トロール等への影響はほとんどない。
Further, the second program counter 9 normally executes a program such as system control. Interrupt programs execute interrupt programs by interrupting programs such as system control. Even if the rotational error storage means, the first counting means, the second counting means, the memory output value creation means, the composite error output creation means, and the updating means are operated, there is almost no influence on system control, etc.

そして、第1のプログラムカウンタ8と第2のプログラ
ムカウンタ9の動作を並列に行うため、第2のプログラ
ムカウンタ9による割り込みプログラムの動作が、次の
回転誤差検出手段のタイミングまでに終了する必要はな
く、次の制御信号作成手段のタイミングまでに終了すれ
ばよく、第2のプログラムカウンタ9で実行されるプロ
グラムムこおいても非常に大きな演算時間の余裕を得る
ことが出来る。
Since the operations of the first program counter 8 and the second program counter 9 are performed in parallel, it is not necessary for the operation of the interrupt program by the second program counter 9 to be completed by the timing of the next rotation error detection means. The process can be completed by the timing of the next control signal generating means, and even in the program executed by the second program counter 9, a very large margin of computation time can be obtained.

以上より、第1のプログラムカウンタ8と第2のプログ
ラムカウンタ9で実行される演算にそれぞれ多くの演算
余裕が得られるため、速度検出器3で検出する検出周期
を短くしてもモータ制御が可能となる。速度検出器3の
検出周期が短くなると、負荷トルク変動のより高い周波
数成分に対してモータの制御性能が改善され、また低い
周波数成分についてもモータの制御性能が大きく改善さ
れる。
As described above, since a large amount of calculation margin is obtained for the calculations executed by the first program counter 8 and the second program counter 9, motor control is possible even if the detection period detected by the speed detector 3 is shortened. becomes. When the detection period of the speed detector 3 becomes shorter, the motor control performance is improved for higher frequency components of load torque fluctuation, and the motor control performance is also greatly improved for lower frequency components.

このように、演算時間に大きな余裕か得られることは、
モータの制御性能にとって非常に大きな利点となる。そ
して、モータの制御性能改善により、負荷トルク変動に
よるモータの回転変動を低く抑えることが出来る。
In this way, a large margin of computation time can be obtained by
This is a huge advantage for motor control performance. By improving the control performance of the motor, it is possible to suppress fluctuations in motor rotation due to fluctuations in load torque.

さらに、実際のビデオテープレコーダのキャプスタンモ
ータに本実施例を使用する場合、第1のプログラムカウ
ンタ8に新たな処理として、低域性能改善フィルタや制
御安定判別等の処理が必要となるが、前述のように、第
2のプログラムカウンタ9の演算時間に余裕がある場合
には、これらの処理も含めた動作が実現可能となる。
Furthermore, when this embodiment is used in the capstan motor of an actual video tape recorder, new processing such as a low-frequency performance improvement filter and control stability determination will be required for the first program counter 8. As described above, if the second program counter 9 has sufficient calculation time, operations including these processes can be realized.

なお、前述の実施例では、第1の演算と第2の演算にお
いで、演算器5(演算実行手段)とロムメモリ7(命令
記憶手段)とラムメモリ6(デジタル値記憶手段)とを
実質約6こ共有している。これにより、大幅なコストダ
カンとなるだけてなく、第1の演算と第2の演算との間
のデジタル値の受は渡しか、共通のラムメモリを使って
行えるため、非常に簡単となる。
In the above-mentioned embodiment, in the first operation and the second operation, the arithmetic unit 5 (operation execution means), ROM memory 7 (instruction storage means), and RAM memory 6 (digital value storage means) are substantially I'm sharing this. This not only significantly reduces costs, but also greatly simplifies the exchange of digital values between the first operation and the second operation by passing them or using a common RAM memory.

なお、第1のプロクラム内において、割り込み要求命令
を使用せす、割り込み要求命令を実行するタイミングに
特定の変数の状態を変化し、第2のプログラムカウンタ
9により実行されるプログラムにおいて、その特定の変
数の変化を検出するようにプログラミングすれば、前述
の実施例とほぼ同様なタイミングで並列処理が可能とな
る。このようにすると、第2のプログラムカウンタ9に
より実行されるプログラムにおいて、かなりの制約が住
じ現実的ではない。しかし、割り込みプログラムが実行
されていない時に、第2のプログラムカウンタ9により
実行されるプログラムの演算量が非常に小さい場合には
、割り込み制御部10が不要となるため、非常に有効と
なる。
Note that in the first program, an interrupt request instruction is used, the state of a specific variable is changed at the timing of executing the interrupt request instruction, and the state of the specific variable is changed in the program executed by the second program counter 9. By programming to detect changes in variables, parallel processing can be performed at almost the same timing as in the previous embodiment. If this is done, the program executed by the second program counter 9 would be subject to considerable restrictions, which would be impractical. However, if the amount of calculation of the program executed by the second program counter 9 is very small when the interrupt program is not being executed, the interrupt control section 10 becomes unnecessary and is therefore very effective.

第4図に制御系全体の安定性を考慮にいれだ補償器4の
割り込みプログラムの一例を示す。ここでは、メモリ出
力値作成手段におけるメモリ出力値の準備の仕方と、制
御信号作成手段におけるメモリ出力値作成部のメモリ出
力値の利用の仕方を改良している。なお、全体の構成は
第2図と同じであり、説明を省略する。また、第1のプ
ログラムカウンタ8により実行される第1のプログラム
については、第1図と同じであり、説明を省略する。ま
た、第2のプログラムカウンタ9によって割り込みプロ
グラムが実行されていないときは、システムコントロー
ル等のプログラムが実行されている。
FIG. 4 shows an example of an interrupt program for the compensator 4, which takes into consideration the stability of the entire control system. Here, the method of preparing the memory output value in the memory output value creation means and the way of using the memory output value of the memory output value creation section in the control signal creation means are improved. Note that the overall configuration is the same as that shown in FIG. 2, and a description thereof will be omitted. Further, the first program executed by the first program counter 8 is the same as that in FIG. 1, and the explanation thereof will be omitted. Furthermore, when the second program counter 9 indicates that no interrupt program is being executed, a program such as system control is being executed.

次に、第4図の割り込みプログラムについて詳細に説明
する。
Next, the interrupt program shown in FIG. 4 will be explained in detail.

[ステップbli]<回転誤差時系列の保存〉後述する
第1のカウンタ変数11に対応したメモリ値F[11]
に、現時点の回転誤差Eを格納保存してお((F[11
コ=E)。
[Step bli] <Saving rotation error time series> Memory value F[11] corresponding to the first counter variable 11 described later
The current rotation error E is stored and saved ((F[11
Ko=E).

[ステップb12]<第1のカウント手段〉Qをmod
 (法)として、新しい速度検出値Sを得る毎に第1の
カウント変数11をカウントアツプしていく。TlかQ
a(ここ乙こ、QaはQより小さい整数)に等しくなる
と、メモリ出力値■0を後述のV[PXEに変更し、[
1かQa!こ等しくない場合にはこのような変更動作を
行わない。これにより、11<Qaの範囲ではVo−V
 [Px −13(後述)になり、11≧Qaの範囲で
はVo=V「Px3bこなっている。さらに、11がO
ならば(b13) 、(b14)の動作を実行し、Tl
が1ならば(b15)の動作を実行し、11が2ならば
(b16)の動作を実行し、Tlが0.1.2でないな
らば割り込みプログラムは終了する。
[Step b12] <First counting means> Modify Q
(method), the first count variable 11 is counted up every time a new speed detection value S is obtained. Tl or Q
When it becomes equal to a (here, Qa is an integer smaller than Q), change the memory output value ■0 to V[PXE, which will be described later, and [
1 or Qa! If these values are not equal, such a change operation is not performed. As a result, in the range 11<Qa, Vo-V
[Px -13 (described later), and in the range of 11≧Qa, Vo=V'Px3b.Furthermore, 11 becomes O
If so, execute the operations (b13) and (b14) and
If Tl is 1, operation (b15) is executed, if 11 is 2, operation (b16) is executed, and if Tl is not 0.1.2, the interrupt program ends.

[ステップb13]<第2のカウント手段〉Nx−Lを
mod (法)として、第1のカウント変数11が0に
なる毎に(新しい速度検出値SをQ個得る毎に)第2の
カウント変数12をカウントアツプしていくつ [ステップb14]<メモリ出力値作成手段〉レジスタ
変数X[m+1]の内容をX [m]に順番に転送した
後に(m=o、1,2.  ・・・・。
[Step b13] <Second counting means> With Nx-L as mod, a second count is performed every time the first count variable 11 becomes 0 (every time Q new speed detection values S are obtained). After counting up the variable 12 and determining how many times it is [Step b14] <Memory output value creation means> After sequentially transferring the contents of the register variable X [m+1] to X [m] (m=o, 1, 2, . . .・.

2Kd−1)、Nx−Lをmadとして、第2のカウン
ト変数■2にPx4−Kd(ここに、Pxは1以上で3
以下の整数であり、Kdは1以上の整数)を足した整i
Jを計算する[J= 12+Px+Kd(mod  N
x・L)]。ラムメモリ6内のメモリ値君BMCJ−n
L(mod    Nv  ・ L)  コ (n=1
.  −−−−。
2Kd-1), Nx-L as mad, the second count variable ■2 is Px4-Kd (here, Px is 1 or more and 3
The integer i that is the sum of the following integers, Kd is an integer greater than or equal to 1)
Calculate J [J= 12+Px+Kd(mod N
x・L)]. Memory value in RAM memory 6 BMCJ-n
L (mod Nv ・L) (n=1
.. -----.

Nx )を使って、次式によって算出した計算値をX[
2Kdlに入れる。
Nx ), the calculated value calculated by the following formula is
Put it in 2Kdl.

・・・・・・(8) ここに、Wnの値は(2) 、 ’ (3)式及び(4
)弐を満たしている。すなわち、X [2Kd]からX
[0]に連続する(2Kd+l)個の算出値(L間隔ず
つ離れたNv個のメモリ値から求めた算出値)を得てい
る。次に、レジスタ変数V[m±1]の内容を■[m 
’]に順番に転送した後に(m−0+ 1、・・・・。
・・・・・・(8) Here, the value of Wn is (2), '(3) formula and (4
) meets 2. That is, from X [2Kd]
(2Kd+l) consecutive calculated values (calculated values obtained from Nv memory values separated by L intervals) are obtained. Next, change the contents of the register variable V[m±1] to ■[m
'] after sequentially transferring to (m-0+1,...).

Px−1’) 、X [m]  (m=o、1.  ・
・・・、2Kd)乙こ所定の比率Cm (m=o、L 
・=・、2Kd)を掛けた値を加算合成した最新のメモ
リ出力値を得て、3Px]に入れる。
Px-1'), X [m] (m=o, 1.
..., 2Kd) Predetermined ratio Cm (m=o, L
.=., 2Kd) to obtain the latest memory output value and put it into 3Px].

とする。ここに、比率CITI !こは次の関係かある
shall be. Here, the ratio CITI! This has the following relationship.

Cm =02.、−、  (m=0.1.2. −、 
 Kd)・・・・・・00) すなわち、V [Px ]から]計01に連続する(P
x+1)個のメモリ出力値を得ている。このとき、実質
的にV IPx ]を計算するときの(9)式中の整数
JをJlとし、実、質的にv[0]を計算する時の(9
)式中の整数JをJ2とすると、J1=J2+Pxの関
係にある。すなわち、V [Px ]と]計0]の間に
は整数Pxlこ対応したズレがある。次に、制御信号作
成手段において利用されるメモリ出力値VOをV[:P
x−1]にする(Vo =V[Px−1])。その後、
この割り込みプログラムは終了する。
Cm=02. ,-, (m=0.1.2.-,
(P
x+1) memory output values are obtained. At this time, let Jl be the integer J in equation (9) when practically calculating V IPx ], and (9
) If the integer J in the formula is J2, then there is a relationship of J1=J2+Px. That is, there is a difference between V[Px] and ]total 0] corresponding to the integer Pxl. Next, the memory output value VO used in the control signal generation means is set to V[:P
x-1] (Vo = V[Px-1]). after that,
This interrupt program ends.

[ステップb15]<合成誤差作成手段〉前述の回転誤
差時系列の保存動作によって、F [m]  (m=o
、l ・・・−、Q−1)には連続するQ個の回転誤差
が保存されている。このなかのFd個の最新の回転誤差
F (Q−m3  (m=1゜2 ・・・・、  Fd
)にそれぞれ所定の比率Bm(m、=1.2.・・・・
、  Fd)を掛けた値を加算合成して、合成誤差Eg
を作り出す。[C5)、 C6L (力弐]。その後、
この割り込みプログラムは終了する。
[Step b15] <Synthetic error creation means> By the above-mentioned operation of saving the rotation error time series, F [m] (m=o
, l . . . -, Q-1), Q consecutive rotation errors are stored. Among these, Fd latest rotation errors F (Q-m3 (m=1゜2..., Fd
) to each predetermined ratio Bm (m, = 1.2...
, Fd) are added and synthesized, and the synthesis error Eg
create. [C5), C6L (Riki Ni]. After that,
This interrupt program ends.

[ステップb16]<更新保存手段〉 メモリ出力値作成手段によって作成された古いメモリ出
力値■[0]と合成誤差Egを1:1の比率にて演算合
成して更新値を計算し、第2のカウント変数I2に対応
したラムメモリ7内のメモリ値M[I2]を更新しくM
 [12]=Eg±V[0]L次の更新時まで格納保存
する。その後、この割り込みプログラムは終了する。
[Step b16] <Update storage means> An update value is calculated by calculating and combining the old memory output value ■[0] created by the memory output value creation means and the synthesis error Eg at a ratio of 1:1, and the second The memory value M[I2] in the ram memory 7 corresponding to the count variable I2 of M is updated.
[12]=Eg±V[0]L Stored until the next update. This interrupt program then ends.

本実施例のように、メモリ出力作成手段に加重平均を取
る演算を挿入したり、制御信号作成手段において使用す
るメモリ出力値作成手段の第一のメモリ出力値Vo (
V [Px]と、更新保存手段において使用するメモリ
出力値作成手段の第二のメモリ出力値v [o2の間に
所定のスレ(V[Pに1がV[0]よりも、進んでいる
)を設けるならば、制御範囲内において良好な制御特性
が得られると共に、制御系全体の動作も安定になること
を′&f!、認した。
As in this embodiment, an operation for taking a weighted average may be inserted into the memory output generation means, or the first memory output value Vo (
V[Px] and the second memory output value v[o2 of the memory output value creation means used in the update storage means. ), it is possible to obtain good control characteristics within the control range and to stabilize the operation of the entire control system. , admitted.

また、本実施例では、メモリ出力作成手段の動作と合成
誤差作成手段の動作と更新保存手段の動作を速度検出器
3の検出動作に関してタイミングをずらせている。これ
により、速度検出器3の1回の検出周期内に必要とされ
る演算量は大幅に少なくなり、補償器4に動作速度の遅
いマイクロコンピュータを使用することも可能となる。
Further, in this embodiment, the timings of the operation of the memory output generation means, the operation of the composite error generation means, and the operation of the update storage means are shifted with respect to the detection operation of the speed detector 3. As a result, the amount of calculation required within one detection period of the speed detector 3 is significantly reduced, and it is also possible to use a microcomputer with a slow operating speed for the compensator 4.

特に、本実施例の示すように、メモリ出方作成手段の動
作や合成誤差作成手段の動作や更新保存手段の動作の中
に転送や乗算を多く含む場合には、速度検出器3の1検
出周期内に必要とされる演算量が少なくなる。
In particular, as shown in this embodiment, when the operation of the memory output generation means, the operation of the synthetic error generation means, and the operation of the update storage means include many transfers and multiplications, The amount of calculation required within a period is reduced.

さらに、第2のプログラムカウンタ9で実行される割り
込みプログラムの演算量が少なくなると、割り込みプロ
グラム以外のプログラムで使用できる演算時間が多くな
る。したかって、他のモータ制御やシステムコントロー
ルを行う上でプログラムの制約が非常に少なくなる。
Furthermore, when the amount of calculation of the interrupt program executed by the second program counter 9 decreases, the calculation time that can be used by programs other than the interrupt program increases. Therefore, there are very few restrictions on the program when performing other motor control or system control.

なお、比率WnやCmによる演算は上記の形乙こ限られ
るものではなく、上記のプログラムの内容を実現するも
のであればよく、各種の等価的な弐変形が可能であるこ
とは言うまでもない。
It should be noted that calculations using the ratios Wn and Cm are not limited to the above-mentioned formats, but may be of any type as long as they realize the contents of the program described above, and it goes without saying that various equivalent modifications are possible.

また、前述の各実施例では、速度検出器によってモータ
の回転速度のみを検出するようにしたが、これ以外にモ
ータの回転位相を周知の位相検出器によって検出し、そ
の両者を合成して回転誤差としてもよ(、本発明に含ま
れることは言うまでもない。また、補償器の出力をデジ
タル信号やPWM信号(パルス幅変調信号)にしたり、
電力増幅器の出力信号をPWM信号にしてもよい。また
、モータにブラシレス直流モータを用いても良い。
In addition, in each of the above-mentioned embodiments, only the rotational speed of the motor is detected by the speed detector, but in addition to this, the rotational phase of the motor is detected by a well-known phase detector, and the two are combined to rotate the motor. It goes without saying that the error is included in the present invention.Also, the output of the compensator may be converted into a digital signal or a PWM signal (pulse width modulation signal),
The output signal of the power amplifier may be a PWM signal. Further, a brushless DC motor may be used as the motor.

さらに、補償器を完全なハードウェアによって構成し、
前述のプログラム乙こよる動作と同じ動作を行なわせる
ようにしてもよい。その他、本発明の主旨を変えずして
種々の変更か可能である。
Furthermore, the compensator can be configured completely in hardware,
It may be possible to cause the program to perform the same operations as those performed by the program B described above. In addition, various changes can be made without changing the gist of the present invention.

発明の効果 本発明のモータの速度制御装置は、少ない演算時間で、
特定の周波数において極めて良好な特性を有し、負荷ト
ルク変動による回転速度変動か大幅すこ低減されている
。従って、本発明に基き、ヒデオテープレコーダのキャ
プスタンモーフを構成するならば、磁気テープの走行速
度を極めて正確に制御でき、ワウ・フラッタの少ない高
性能のビデオテープレコーダを得ることができる。
Effects of the Invention The motor speed control device of the present invention requires less calculation time.
It has extremely good characteristics at a specific frequency, and rotational speed fluctuations due to load torque fluctuations are greatly reduced. Therefore, if the capstan morph of a video tape recorder is constructed based on the present invention, the running speed of the magnetic tape can be controlled extremely accurately, and a high-performance video tape recorder with less wow and flutter can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例に係るモータの速度制御装置
の補償器の内蔵プログラムの一例を表すフローチャート
、第2図は本発明の実施例の全体の構成を表す構成図、
第3図は第2図の速度検出器の具体的な構成例を表す構
成図、第4図は本発明の他の実施例を表すモータの速度
制御装置の補償器の内蔵プログラムの一例を表すフロー
チャートである。 1・・・・・・モータ、2・・・・・・回転センサ、3
・・・・・・速度検出器、4・・・・・・補償器、訃・
・・・・演算器、6・・・−・・ラムメモリ、7・・・
・・・ロムメモリ、8・・・・・−第1のプログラムカ
ウンタ、9・・・・・・第2のプログラムカウンタ、1
0・・・・・・υjり込み制御部、11・・・・・・割
り込みヘクトル、12・・・−・・D/A変換器、13
−・・−・・電力増幅器、14・・・・・・負荷。 代理人の氏名 弁理士 小鍜治 明 ほか2名第1図 <A) 第3図
FIG. 1 is a flow chart showing an example of a built-in program of a compensator of a motor speed control device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing the overall structure of the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram showing a specific example of the configuration of the speed detector shown in FIG. 2, and FIG. 4 shows an example of a built-in program of a compensator of a motor speed control device representing another embodiment of the present invention. It is a flowchart. 1... Motor, 2... Rotation sensor, 3
...speed detector, 4...compensator,
... Arithmetic unit, 6...-- Ram memory, 7...
...ROM memory, 8...-first program counter, 9...second program counter, 1
0...υj interrupt control unit, 11...Interrupt vector, 12...--D/A converter, 13
-...Power amplifier, 14...Load. Name of agent: Patent attorney Akira Okaji and two others Figure 1 <A) Figure 3

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)モータの回転速度に応じた周期の交流信号を生じ
る回転センサ手段と、前記回転センサ手段の交流信号に
より前記モータの1回転当たり複数回の検出を行う速度
検出手段と、第1の演算手段と第2の演算手段により制
御信号を作り出す補償手段と、前記補償手段の制御信号
に応じて前記モータを駆動する駆動手段を具備し、前記
第1の演算手段は、前記速度検出手段の検出信号に応じ
た回転誤差を得る回転誤差検出手段と、メモリ出力値と
前記回転誤差検出手段の回転誤差を演算合成して前記制
御信号を作り出す制御信号作成手段と、前記第2の演算
手段のタイミング信号を作成する動作タイミング作成手
段とを有し、前記第2の演算手段は、4個以上のメモリ
値を格納するメモリ手段と、前記メモリ手段に格納され
ている少なくとも1個のメモリ値を使って前記メモリ出
力値を作り出すメモリ出力値作成手段と、前記回転誤差
検出手段の複数個の回転誤差を合成した合成誤差を作り
出す合成誤差作成手段と、前記メモリ出力値作成手段の
メモリ出力値と前記合成誤差作成手段の合成誤差を演算
合成した値に対応した更新値によって、前記メモリ手段
のメモリ値を実質的に順番に更新保存する更新保存手段
と、前記第2の演算手段の動作タイミングを管理する動
作管理手段とを有し、前記動作管理手段は前記動作タイ
ミング作成手段のタイミング信号により前記第2の演算
手段の動作を行い、前記第1の演算手段の動作と前記第
2の演算手段の動作を実質的に並列に行うことを特徴と
するモータの速度制御装置。
(1) rotation sensor means for generating an alternating current signal with a period corresponding to the rotational speed of the motor; speed detection means for detecting a plurality of times per rotation of the motor based on the alternating current signal of the rotation sensor means; and a first calculation. compensating means for generating a control signal using means and a second calculating means, and driving means for driving the motor according to the control signal of the compensating means, and the first calculating means is configured to detect the speed of the speed detecting means. a rotational error detection means for obtaining a rotational error according to a signal; a control signal generation means for generating the control signal by calculating and combining a memory output value and the rotational error of the rotational error detection means; and a timing of the second calculation means. an operation timing generation means for generating a signal; a memory output value generating means for generating the memory output value by combining a plurality of rotational errors of the rotational error detecting means; managing the operation timing of the update storage means for updating and storing the memory values of the memory means substantially sequentially, and the second calculation means, using an update value corresponding to the value obtained by calculating and combining the synthesis errors of the synthesis error creation means; and an operation management means for controlling the operation of the second calculation means based on the timing signal of the operation timing generation means, and controlling the operation of the first calculation means and the operation of the second calculation means. A motor speed control device characterized in that operations are performed substantially in parallel.
(2)第2の演算手段の動作管理手段は、第1の演算手
段の動作タイミング作成手段のタイミング信号を常に監
視していることを特徴とする請求項(1)記載のモータ
の速度制御装置。
(2) The motor speed control device according to claim (1), wherein the operation management means of the second calculation means always monitors the timing signal of the operation timing generation means of the first calculation means. .
(3)第1の演算手段の動作は、あらかじめ一連の演算
動作が記憶された第1の命令記憶手段と、複数個のデジ
タル値が格納された第1のデジタル値記憶手段と、前記
第1の命令記憶手段の番地を発生する第1の番地発生手
段と、前記第1の命令記憶手段に記憶された命令に従っ
て前記第1の演算手段の動作を行う第1の演算実行手段
とによって行われ、第2の演算手段の動作は、あらかじ
め一連の演算動作が記憶された第2の命令記憶手段と、
複数個のデジタル値が格納された第2のデジタル値記憶
手段と、前記第2の命令記憶手段の番地を発生する第2
の番地発生手段と、前記第2の命令記憶手段に記憶され
た命令に従って前記第2の演算手段の動作を行う第2の
演算実行手段とによって行われ、前記第1の演算手段の
動作タイミング作成手段のタイミング信号にしたがって
、前記第2の演算手段の動作管理手段が前記第2の演算
手段の前記第2の番地発生手段の内容をあらかじめ設定
された番地に変更することによって、前記第2の演算手
段の動作を行うようにしたことを特徴とする請求項(1
)記載のモータの速度制御装置。
(3) The operation of the first arithmetic means includes a first instruction storage means in which a series of arithmetic operations are stored in advance, a first digital value storage means in which a plurality of digital values are stored, and the first a first address generation means for generating an address of the instruction storage means; and a first operation execution means for operating the first operation means in accordance with the instructions stored in the first instruction storage means. , the operation of the second arithmetic means is performed by a second instruction storage means in which a series of arithmetic operations is stored in advance;
a second digital value storage means storing a plurality of digital values; and a second digital value storage means for generating an address of the second instruction storage means.
and a second operation execution means for operating the second operation means in accordance with the instructions stored in the second instruction storage means, and generates the operation timing of the first operation means. The operation management means of the second calculation means changes the contents of the second address generation means of the second calculation means to a preset address in accordance with a timing signal of the second calculation means. Claim (1) characterized in that the operation of the calculation means is performed.
) Speed control device for the motor described.
(4)第1の演算手段と第2の演算手段において、第1
の命令記憶手段と第2の命令記憶手段、第1のデジタル
値記憶手段と第2のデジタル値記憶手段、第1の演算実
行手段と第2の演算実行手段のうち、少なくとも1組を
共有したことを特徴とする請求項(3)記載のモータの
速度制御装置。
(4) In the first calculation means and the second calculation means, the first
At least one set of the instruction storage means and second instruction storage means, the first digital value storage means and second digital value storage means, and the first operation execution means and second operation execution means is shared. The motor speed control device according to claim 3, characterized in that:
JP2338167A 1990-11-07 1990-11-30 Motor speed controller Pending JPH04208083A (en)

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JP2338167A JPH04208083A (en) 1990-11-30 1990-11-30 Motor speed controller
US07/785,331 US5377295A (en) 1990-11-07 1991-11-01 Speed controller of motor

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