JPH06282936A - モータ制御装置 - Google Patents

モータ制御装置

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JPH06282936A
JPH06282936A JP4168562A JP16856292A JPH06282936A JP H06282936 A JPH06282936 A JP H06282936A JP 4168562 A JP4168562 A JP 4168562A JP 16856292 A JP16856292 A JP 16856292A JP H06282936 A JPH06282936 A JP H06282936A
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JP
Japan
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motor
voltage fluctuation
power consuming
value
comparing
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Pending
Application number
JP4168562A
Other languages
English (en)
Inventor
Akihiro Arisaka
明浩 有坂
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Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Publication date
Application filed by Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd filed Critical Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Priority to JP4168562A priority Critical patent/JPH06282936A/ja
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  • Rotational Drive Of Disk (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バッテリーを効率的に使用し得ると共に発
熱、モータ駆動回路の駆動能力の制限、各駆動対象の応
答性の低下などを伴うことなくモータを適正に回転制御
し得るモータ制御装置を提供する。 【構成】 モータと、該モータ以外の少なくとも1つ以
上の電力消費要素とを共通のバッテリーをもって駆動す
る装置に於て前記モータをフィードバック制御するため
のモータ制御装置に於て、電力消費要素の作動状態を検
出し、この電力消費要素の作動状態による電圧変動量の
予想値に応じてフィードバック制御のループゲインを変
化させることにより、電源電圧の変動に対して応答性良
く対応できることから、モータの適正な回転制御を行う
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、モータをフィードバッ
ク制御するためのモータ制御装置に関し、例えば受光素
子にて受光した被写体の像を画像信号としてフレキシブ
ルディスクに記録し、またはこれを再生するスチルビデ
オ装置に於けるディスクを回転させるためのスピンドル
モータに用いるのに好適なモータ制御装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】近年、通常のカメラと同様に撮影した画
像をフレキシブルディスク(以下、本明細書中ではFD
と略記する。)に記録するスチルビデオカメラと、この
FDから画像を再生する装置とを用いて画像を磁気的に
記録、再生するスチルビデオシステムが開発され、商品
化されている。
【0003】このようなスチルビデオシステムに於ける
FDは、通常52トラックに区画され、その第1トラッ
ク〜第50トラックの各トラックに画面及び音声データ
が記録されるようになっている。尚、第51トラックは
空きトラック、第52トラックはオプション用のキュー
トラックとなっている。このFDをスチルビデオカメラ
または再生装置にセットし、NTSC方式にあっては3
600rpmで定回転させ、所望のトラックに磁気ヘッ
ドをアクセスさせて実際に画像を記録、再生することと
なる。
【0004】ここで、上記したようなFDの例えば画像
記録時にその画像信号に対して位相も常に一致させなけ
ればならない。従来は、FDの回転テーブルに周方向に
等間隔に複数設けられたマークにより1回転に数回検出
されるFGパルスと基準クロックとを比較することによ
り速度を求め、FDの中心近傍の特定位置に設けられた
1つのPGヨークを1回転に1回検出して得られるPG
パルスと画像信号から得られる垂直同期信号(Vシン
ク)とを比較することにより位相を求め、これらのデー
タからモータをフィードバック制御していた。
【0005】上記構造のスチルビデオカメラのスピンド
ルモータは、磁気ヘッドのトラッキング用モータ、オー
トフォーカシング用モータ、ズーム用モータ、CCDな
どの他の電力消費要素と同じバッテリーをもって駆動さ
れることから、これらが同時に駆動されると急峻に電圧
が変化して装置全体に悪影響を及ぼすことが考えられ
る。そこで、従来は各駆動対象毎にレギュレータを設け
たり、同時に駆動可能な対象を制限していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レギュ
レータの設置及び駆動対象の制限はバッテリーを効率的
に使用し得ないばかりでなく、レギュレータによる発
熱、モータ駆動回路の駆動能力の制限、各駆動対象の応
答性の低下などの問題があった。
【0007】このような従来技術の問題点に鑑み、本発
明の主な目的は、バッテリーを効率的に使用し得ると共
に発熱、モータ駆動回路の駆動能力の制限、各駆動対象
の応答性の低下などを伴うことなくモータを適正に回転
制御し得るモータ制御装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述した目的は本発明に
よれば、モータと、該モータ以外の少なくとも1つ以上
の電力消費要素とを共通のバッテリーをもって駆動する
装置に於て前記モータをフィードバック制御するための
モータ制御装置であって、前記電力消費要素の作動状態
を検出する手段と、検出された前記電力消費要素の作動
状態により予想される前記バッテリーの電圧変動量に応
じて前記フィードバック制御に於けるループゲインを変
化させる手段とを有することを特徴とするモータ制御装
置を提供することにより達成される。特に前記予想電圧
変動量に応じて前記電力消費要素の一部または全部の駆
動を停止する手段を更に有すると良い。これにより、電
力消費要素の作動状態からバッテリーの電圧変動を予測
して、これに応じてループゲインを変化させてモータを
駆動・制御する。
【0009】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
【0010】図1は、本発明が適用されたスチルビデオ
カメラに於けるモータ制御装置の構成を示すブロック図
である。
【0011】図示されないFDを駆動するためのスピン
ドルモータ1は、マイコンからなるモータ制御装置とし
てのデジタル演算器2により駆動回路3を介してPWM
制御により駆動制御されるようになっている。このデジ
タル演算器2には、基準電圧が供給される比較器4及び
増幅器6を介してFGセンサ7が接続されると共に同じ
く基準電圧が供給される比較器9及び増幅器10を介し
てPGセンサ11が接続されている。
【0012】デジタル演算器2は、撮影部にて電源12
を用いる電力消費要素としてフォーカスモータ13、ズ
ームモータ14、アイリスモータ15、受光用CCD1
6、測距用赤外線の照射制御回路17及びFDにアクセ
スして画像を記録、再生するための磁気ヘッドを駆動す
るためのトラッキングモータ18等に接続され、これら
が駆動されているか否かを常に監視すると共にそれらの
駆動による電源12の変動量を予測し、加算するように
なっている。更にデジタル演算器2は、上記各電源12
による駆動対象のうちフォーカスモータ13、ズームモ
ータ14及びトラッキングモータ18に対しては、上記
電源12の変動が大きいと予測すると一時的にその駆動
を中断させることが可能なように接続されている。
【0013】デジタル演算器2では、FGセンサ7から
増幅器6及び比較器4を介して入力されたFGパルスに
より、速度を検出し、基準タイマと比較した後、スケー
リングし、速度エラー量を求める作業を行う。この作業
と平行してPGセンサ11から増幅器10及び比較器9
を介して入力されたPGパルスをVシンクと比較した
後、スケーリングし、後記するトラック位置情報から位
相補償テーブルを選択し、この位相補償テーブルを基に
位相エラー量を求める作業を行う。これらの作業により
求められた速度エラー量及び位相エラー量を合成したエ
ラー量を求め、そのエラー量に基づく制御値をもって実
際にスピンドルモータ1に対して駆動回路3を介してP
WM出力する。
【0014】一方、デジタル演算器2にて上記各電力消
費要素の駆動信号から予測される電圧変動量の値を計算
し、この値に基づき当該制御に必要なループゲインを計
算し、速度エラー量及び位相エラー量を合成したエラー
量に対して補正を加える。また、電圧変動量の値と所定
値とを比較して、電圧変動量の値の方が大きければ上記
フォーカスモータ13、ズームモータ14及びトラッキ
ングモータ18の一部または全部の駆動を一時的に中断
させる。
【0015】尚、本実施例では中断させる電力消費要素
としてフォーカスモータ13、ズームモータ14及びト
ラッキングモータ18を挙げたが、これらのモータを停
止すれば他の電力消費要素が同時に駆動されても後記す
る補正係数Kを変えれば対応できるためである。しかし
ながら、実際に中断させる電力消費要素の組み合わせは
任意であり、最も撮影や再生動作に支障が生じないもの
を選択することが好ましいことは云うまでもない。
【0016】次に当該スチルビデオカメラの撮影手順の
要部を図2〜図5に示すフローチャートに沿って説明す
る。まず、図2のステップ1にてディスクがセットされ
たことを判断し、セットされたらステップ2にて磁気ヘ
ッドを空きトラックに移動させ、実際に撮影が行われる
まで待機する(ステップ3)。そして、撮影が行われた
らスピンドルモータ1を駆動し、デジタル演算器2への
FGパルス(図3)、PGパルス(図4)の割り込み入
力を許可すると共にデジタル演算器2からスピンドルモ
ータ1へのPWM出力を許可する(ステップ4)。その
後、スピンドルモータ1が定常回転して回転がロックし
たら(ステップ5)、ステップ6に進み、ディスクに画
像を記録し、スピンドルモータ1を停止する。
【0017】一方、FGパルスが入力されると、図3に
示すように、ステップ11にてフリーランニングカウン
タ値を変数NF1に代入し、ステップ12及びステップ
13にてフリーランニングカウンタがオーバフローした
らNF1にこのフリーランニングカウンタの最大値を加
え、ステップ14に進む。ここで、フリーランニングカ
ウンタは、所定周波数(例えば6.0MHz)の基準ク
ロックでカウントする18bitのカウンタであり、N
F1は今回のFGパルス入力時の値となる。
【0018】ステップ14では、上記現在値NF1から
前回のFGパルス入力時の値NF2を減じてFGパルス
の周期を求め、これをFGパルスの基準周期から減じ、
FGの歯数により略定数として求められる係数KVを乗
じることにより、速度エラー値EVOUTを求める。そ
して、ステップ15にてNF1を次回の前回値としてN
F2に代入し、ステップ16のPWM出力処理を行う。
【0019】また、PGパルスが入力されると、図4に
示すように、ステップ21にてタイマのカウンタ値を変
数NS1に代入する。ここで、このタイマは、例えば7
50kHzの所定周波数の基準クロックにより略000
0H〜30D4Hのカウントを行い、FDが一回転する
度にPGパルス(2F87H)から7H遅れて出される
Vシンクによりクリアされるようになっている。尚、こ
こで用いられるPGパルスは予め機械的な取付誤差を取
り除いた所謂ディレイPGまたはシフトPGと呼ばれる
信号である。次にNS1をVシンクにより得られるカウ
ント値と比較して、スケーリングした後変数ESに代入
する(ステップ22)。そして、ステップ23にてスピ
ンドルモータ1の負荷に応じて複数のデジタルフィルタ
のうちの1つを選択し、ステップ24に進んでこのデジ
タルフィルタに上記NS1を通してその結果を位相エラ
ー値ESOUTに代入して図3のステップ16に於ける
PWM出力処理に用いる。
【0020】次に図3のステップ16に於けるPWM出
力処理を図5を参照して説明する。まず、ステップ31
では、上記図3のステップ14にて求められた速度エラ
ー値EVOUTと、図4のステップ23にて求められた
位相エラー値ESOUTとを加算してエラー値EOUT
を計算する。ここで、速度エラー値EVOUTはFDが
一回転する度に例えば16回生じるが、位相エラー値E
SOUTは一回転に一回生じるようになっている。そし
て、ステップ32にて予測される電圧変動量の値から求
められた当該制御に必要なループゲインに応じて補正係
数Kを求め、PWM出力値OUTを計算し(ステップ3
3)、実際にPWM出力を行うこととなる。ここで、も
しも電圧変動量の値と所定値とを比較して、電圧変動量
の値の方が大きければ上記フォーカスモータ13、ズー
ムモータ14及びトラッキングモータ18の一部または
全部の駆動を一時的に中断させる。
【0021】各時点の電圧変動量は、図6に示すよう
に、各電力消費要素としてのフォーカスモータ13、ズ
ームモータ14、アイリスモータ15、受光用CCD1
6、測距用赤外線の照射制御回路17及びトラッキング
モータ18等の駆動時の電力消費特性に応じて時系列的
に変数X0〜Xnに格納された予測電圧変動データを、駆
動信号をトリガとして順番に加算することにより得られ
る。これを設定値1(N0)と比較することによりフォ
ーカスモータ13、ズームモータ14及びトラッキング
モータ18の駆動を中断するか否かを判断し、また、設
定値2(N1)と比較することにより補正係数Kを求め
る。
【0022】
【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明によるモータ制御装置によれば、電力消費要素の作動
状態を検出し、この電力消費要素の作動状態による電圧
変動量の予想値に応じてフィードバック制御のループゲ
インを変化させることにより、電源電圧の変動に対して
応答性良く対応できることから、モータの適正な回転制
御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されたビデオスチルカメラの要部
構成ブロック図である。
【図2】本発明に基づく実施例の作動要領を示すフロー
チャートである。
【図3】本発明に基づく実施例の作動要領を示すフロー
チャートである。
【図4】本発明に基づく実施例の作動要領を示すフロー
チャートである。
【図5】本発明に基づく実施例の作動要領を示すフロー
チャートである。
【図6】本発明に基づく実施例に於ける電圧変動量及び
ループゲインの補正値を求める手順を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 スピンドルモータ 2 デジタル演算器 3 駆動回路 4 比較器 6 増幅器 7 FGセンサ 9 比較器 10 増幅器 11 PGセンサ 12 電源 13 フォーカスモータ 14 ズームモータ 15 アイリスモータ 16 CCD 17 赤外線照射制御回路 18 トラッキングモータ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータと、該モータ以外の少なくとも
    1つ以上の電力消費要素とを共通のバッテリーをもって
    駆動する装置に於て前記モータをフィードバック制御す
    るためのモータ制御装置であって、 前記電力消費要素の作動状態を検出する手段と、 検出された前記電力消費要素の作動状態により予想され
    る前記バッテリーの電圧変動量に応じて前記フィードバ
    ック制御に於けるループゲインを変化させる手段とを有
    することを特徴とするモータ制御装置。
  2. 【請求項2】 前記予想電圧変動量に応じて前記電力
    消費要素の一部または全部の駆動を停止する手段を更に
    有することを特徴とする請求項1に記載のモータ制御装
    置。
JP4168562A 1992-06-02 1992-06-02 モータ制御装置 Pending JPH06282936A (ja)

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JP4168562A JPH06282936A (ja) 1992-06-02 1992-06-02 モータ制御装置

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ID=15870337

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