JPH06284765A - モータ速度制御装置 - Google Patents
モータ速度制御装置Info
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- JPH06284765A JPH06284765A JP5069564A JP6956493A JPH06284765A JP H06284765 A JPH06284765 A JP H06284765A JP 5069564 A JP5069564 A JP 5069564A JP 6956493 A JP6956493 A JP 6956493A JP H06284765 A JPH06284765 A JP H06284765A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 37
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 7
- MVDSFPIEJILRME-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(4-sulfophenyl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)C(N)(C)C1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 MVDSFPIEJILRME-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 101100277795 Arabidopsis thaliana PFC1 gene Proteins 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 101100060007 Caenorhabditis elegans mig-22 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 モータ回転速度がどのようなタイミングで基
準速度に到達した場合でも迅速に所定の回転速度にロッ
クされるようにしたモータ速度制御装置を提供する。 【構成】 多相パルス発生器ＭＳＰＧから、所定の周期
の基準パルス信号の該周期を複数に等分割した位相差を
相互に有してなる該分割数の該周期による各基準パルス
信号Ｓ01〜Ｓ0nを発生し、各個別位相周波数比較器ＰＦ
Ｃ1 〜ＰＦＣnが、Ｓ01〜Ｓ0nの位相と位置検出信号Ｓi
の位相とをそれぞれ比較して、Ｓi の周波数がＳ01〜
Ｓ0nの設定周波数範囲外においてはモータＭを高加速制
御又は高減速制御対応の出力となし、当該Ｓ01〜Ｓ0nの
設定周波数範囲内においては時間幅よりなる当該各相互
の位相差信号をＳ01〜Ｓ0nの発生毎に出力し、該各相互
の位相差信号が論理積回路ＡＮＤによって論理積演算さ
れてその結果に基づいてＭが駆動される。
準速度に到達した場合でも迅速に所定の回転速度にロッ
クされるようにしたモータ速度制御装置を提供する。 【構成】 多相パルス発生器ＭＳＰＧから、所定の周期
の基準パルス信号の該周期を複数に等分割した位相差を
相互に有してなる該分割数の該周期による各基準パルス
信号Ｓ01〜Ｓ0nを発生し、各個別位相周波数比較器ＰＦ
Ｃ1 〜ＰＦＣnが、Ｓ01〜Ｓ0nの位相と位置検出信号Ｓi
の位相とをそれぞれ比較して、Ｓi の周波数がＳ01〜
Ｓ0nの設定周波数範囲外においてはモータＭを高加速制
御又は高減速制御対応の出力となし、当該Ｓ01〜Ｓ0nの
設定周波数範囲内においては時間幅よりなる当該各相互
の位相差信号をＳ01〜Ｓ0nの発生毎に出力し、該各相互
の位相差信号が論理積回路ＡＮＤによって論理積演算さ
れてその結果に基づいてＭが駆動される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、モータ速度制御装置に
関し、特にＰＬＬ（Phase Locked Loop ）制御によって
高精度に速度制御するモータ速度制御装置に関するもの
である。
関し、特にＰＬＬ（Phase Locked Loop ）制御によって
高精度に速度制御するモータ速度制御装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来のＰＬＬ制御によるモータ速
度制御装置の一構成例を示すブロック図である。
度制御装置の一構成例を示すブロック図である。
【０００３】同図において、Ｍはモータで、この場合、
例えば磁石モータが使用される。ＦＧは位置検出器で、
モータＭの回転速度に比例した角周波数ωi のパルス信
号よりなる位置検出信号Ｓi を発生する。ＳＰＧは基準
パルス発生器で、位置検出信号Ｓi の制御目標値として
設定されてなる角周波数ω0 の基準パルス信号Ｓ0 を発
生する。ＰＦＣは位相周波数比較器で、基準パルス信号
Ｓ0 の該角周波数ω0及び位相θ0 と、位置検出信号Ｓi
の角周波数ωi 及び位相θi とを比較して、角周波数
ωi が角周波数ω0 を基準としたプルイン範囲外ならば
位置検出信号Ｓi の周波数が基準パルス信号Ｓ0 の周波
数に近づくべくモータＭに対する高加速制御又は高減速
制御対応の出力となし、プルイン以降はホールドイン範
囲内ならば相互の位相差信号（θ0 −θi ）を出力す
る。ＬＰＦはローパスフィルタで、位相周波数比較器Ｐ
ＦＣの位相差信号（θ0 −θi ）等をローパスしてモー
タ駆動用信号を生成する。ＰＣは位相補償回路で、ロー
パスフィルタＬＰＦの出力を受けて、この制御系が広帯
域に亘って発振しないで安定に動作するように、位相差
信号（θ0 −θi ）に応じて位相とゲインを補償する。
ＡＭＰはパワーアンプで、位相補償回路ＰＣの出力を増
幅してモータＭに与える。
例えば磁石モータが使用される。ＦＧは位置検出器で、
モータＭの回転速度に比例した角周波数ωi のパルス信
号よりなる位置検出信号Ｓi を発生する。ＳＰＧは基準
パルス発生器で、位置検出信号Ｓi の制御目標値として
設定されてなる角周波数ω0 の基準パルス信号Ｓ0 を発
生する。ＰＦＣは位相周波数比較器で、基準パルス信号
Ｓ0 の該角周波数ω0及び位相θ0 と、位置検出信号Ｓi
の角周波数ωi 及び位相θi とを比較して、角周波数
ωi が角周波数ω0 を基準としたプルイン範囲外ならば
位置検出信号Ｓi の周波数が基準パルス信号Ｓ0 の周波
数に近づくべくモータＭに対する高加速制御又は高減速
制御対応の出力となし、プルイン以降はホールドイン範
囲内ならば相互の位相差信号（θ0 −θi ）を出力す
る。ＬＰＦはローパスフィルタで、位相周波数比較器Ｐ
ＦＣの位相差信号（θ0 −θi ）等をローパスしてモー
タ駆動用信号を生成する。ＰＣは位相補償回路で、ロー
パスフィルタＬＰＦの出力を受けて、この制御系が広帯
域に亘って発振しないで安定に動作するように、位相差
信号（θ0 −θi ）に応じて位相とゲインを補償する。
ＡＭＰはパワーアンプで、位相補償回路ＰＣの出力を増
幅してモータＭに与える。
【０００４】図３は図２の回路の動作を示すタイミング
チャートである。
チャートである。
【０００５】時刻ｔ0 においてこの制御系が作動開始す
ると、基準パルス発生器ＳＰＧは基準パルス信号Ｓ0 を
継続して発生する。説明の都合上以降、加速によるプル
イン角周波数はω0 であるとし、このときモータＭの位
置検出器ＦＧによる角周波数ωi が基準パルス発生器Ｓ
ＰＧによる角周波数ω0 よりも低いときは位相周波数比
較器ＰＦＣは、最大加速対応の論理値“１”を継続して
発生する。よってモータＭは最大加速制御される。その
結果、時刻ｔ1 おいて角周波数ωi が角周波数ω0 より
も高くなると位相周波数比較器ＰＦＣは、プルインされ
て位相差信号（θ0 −θi ）が演算され、ローパスフィ
ルタＬＰＦによってローパスされ、位相補償回路ＰＣに
より位相補償され、パワーアンプＡＭＰによって増幅さ
れて、モータＭが位相差信号（θ0 −θi ）の値に応じ
て加減制御される。以降は、位相補償回路ＰＣ等の伝達
関数が適正であり且つモータＭやその負荷等が正常なら
ばロックされて、或る位相差（θ0 −θi ）の範囲内で
以下のように正常に加減制御される。即ち、時刻ｔ1 お
いて角周波数ωi が角周波数ω0 よりも高くなり、その
後の時刻ｔ2 おいて基準パルス信号Ｓ0 を受け、引き続
き次の時刻ｔ5 による基準パルス信号Ｓ0 の発生前にお
いて、時刻ｔ3 ，ｔ4 で示すように２個の位置検出信号
Ｓi が発生すると、２個目の基準パルス信号Ｓ0 が発生
した時刻ｔ4において位相周波数比較器ＰＦＣは論理値
“０”となり、次の時刻ｔ5 において論理値“１”とな
る。以降、位相周波数比較器ＰＦＣは位置検出信号Ｓi
の発生毎に論理値“０”となり、基準パルス信号Ｓ0 の
発生毎に論理値“１”となる動作をｔ6 ，ｔ7 ，ｔ8 ，
ｔ9 …のように繰り返して、モータＭは位相差（θ0 −
θi ）に基づいて、角周波数ωi が角周波数ω0 に近づ
くべく負帰還される。
ると、基準パルス発生器ＳＰＧは基準パルス信号Ｓ0 を
継続して発生する。説明の都合上以降、加速によるプル
イン角周波数はω0 であるとし、このときモータＭの位
置検出器ＦＧによる角周波数ωi が基準パルス発生器Ｓ
ＰＧによる角周波数ω0 よりも低いときは位相周波数比
較器ＰＦＣは、最大加速対応の論理値“１”を継続して
発生する。よってモータＭは最大加速制御される。その
結果、時刻ｔ1 おいて角周波数ωi が角周波数ω0 より
も高くなると位相周波数比較器ＰＦＣは、プルインされ
て位相差信号（θ0 −θi ）が演算され、ローパスフィ
ルタＬＰＦによってローパスされ、位相補償回路ＰＣに
より位相補償され、パワーアンプＡＭＰによって増幅さ
れて、モータＭが位相差信号（θ0 −θi ）の値に応じ
て加減制御される。以降は、位相補償回路ＰＣ等の伝達
関数が適正であり且つモータＭやその負荷等が正常なら
ばロックされて、或る位相差（θ0 −θi ）の範囲内で
以下のように正常に加減制御される。即ち、時刻ｔ1 お
いて角周波数ωi が角周波数ω0 よりも高くなり、その
後の時刻ｔ2 おいて基準パルス信号Ｓ0 を受け、引き続
き次の時刻ｔ5 による基準パルス信号Ｓ0 の発生前にお
いて、時刻ｔ3 ，ｔ4 で示すように２個の位置検出信号
Ｓi が発生すると、２個目の基準パルス信号Ｓ0 が発生
した時刻ｔ4において位相周波数比較器ＰＦＣは論理値
“０”となり、次の時刻ｔ5 において論理値“１”とな
る。以降、位相周波数比較器ＰＦＣは位置検出信号Ｓi
の発生毎に論理値“０”となり、基準パルス信号Ｓ0 の
発生毎に論理値“１”となる動作をｔ6 ，ｔ7 ，ｔ8 ，
ｔ9 …のように繰り返して、モータＭは位相差（θ0 −
θi ）に基づいて、角周波数ωi が角周波数ω0 に近づ
くべく負帰還される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のモ
ータ速度制御装置においては、角周波数ωi が上昇して
角周波数ω0 と一致した直後の位置検出信号Ｓi の発生
時点が、基準パルス信号Ｓ0 の発生時点よりも僅かに遅
れているときは、該一致からロックされるまでの時間は
比較的に短いが、僅かに進んでいるときは、２個の位置
検出信号Ｓi が発生するまでの時間が多くかかり、よっ
て例えばアイドル運転と定格回転運転とを繰り返すよう
なものにおいては特に制御に遅れを生ずる等の支障があ
った。
ータ速度制御装置においては、角周波数ωi が上昇して
角周波数ω0 と一致した直後の位置検出信号Ｓi の発生
時点が、基準パルス信号Ｓ0 の発生時点よりも僅かに遅
れているときは、該一致からロックされるまでの時間は
比較的に短いが、僅かに進んでいるときは、２個の位置
検出信号Ｓi が発生するまでの時間が多くかかり、よっ
て例えばアイドル運転と定格回転運転とを繰り返すよう
なものにおいては特に制御に遅れを生ずる等の支障があ
った。
【０００７】本発明の目的は、モータ回転速度がどのよ
うなタイミングで基準速度に到達した場合でも迅速に所
定の回転速度にロックされるようにしたモータ速度制御
装置を提供することにある。
うなタイミングで基準速度に到達した場合でも迅速に所
定の回転速度にロックされるようにしたモータ速度制御
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】本発明は上記の目的を達
成するために、モータの回転速度に比例した周波数のパ
ルス信号よりなる位置検出信号を発生する位置検出器
と、位置検出信号の制御目標値として設定されてなる周
波数の基準パルス信号の位相と位置検出信号の位相とを
比較して位置検出信号の周波数が基準パルス信号の設定
周波数範囲外においては位置検出信号の周波数が基準パ
ルス信号の周波数に近づくべくモータを高加速制御又は
高減速制御対応の出力となし基準パルス信号の設定周波
数範囲内において時間幅よりなる相互の位相差信号を出
力する位相周波数比較器と、該位相差信号に基づいてモ
ータ駆動用信号を生成するローパスフィルタとを備えた
モータ速度制御装置において、前記基準パルス信号を発
生する手段として、その周期を複数に等分割した相互位
相差を有してなる該分割数の該周期による各基準パルス
信号を発生する多相パルス発生器を備え、前記位相周波
数比較器は、前記各基準パルス信号の位相と位置検出信
号の位相とをそれぞれ比較して位置検出信号の周波数が
当該各基準パルス信号の設定周波数範囲外においては位
置検出信号の周波数が基準パルス信号の周波数に近づく
べくモータを高加速制御又は高減速制御対応の出力とな
し基準パルス信号の設定周波数範囲内において時間幅よ
りなる当該各相互の位相差信号を各基準パルス信号の発
生毎に出力する個別位相周波数比較器を備えてなり、前
記各個別位相周波数比較器の出力の論理積を求めてロー
パスフィルタに与える論理積回路を備えた。
成するために、モータの回転速度に比例した周波数のパ
ルス信号よりなる位置検出信号を発生する位置検出器
と、位置検出信号の制御目標値として設定されてなる周
波数の基準パルス信号の位相と位置検出信号の位相とを
比較して位置検出信号の周波数が基準パルス信号の設定
周波数範囲外においては位置検出信号の周波数が基準パ
ルス信号の周波数に近づくべくモータを高加速制御又は
高減速制御対応の出力となし基準パルス信号の設定周波
数範囲内において時間幅よりなる相互の位相差信号を出
力する位相周波数比較器と、該位相差信号に基づいてモ
ータ駆動用信号を生成するローパスフィルタとを備えた
モータ速度制御装置において、前記基準パルス信号を発
生する手段として、その周期を複数に等分割した相互位
相差を有してなる該分割数の該周期による各基準パルス
信号を発生する多相パルス発生器を備え、前記位相周波
数比較器は、前記各基準パルス信号の位相と位置検出信
号の位相とをそれぞれ比較して位置検出信号の周波数が
当該各基準パルス信号の設定周波数範囲外においては位
置検出信号の周波数が基準パルス信号の周波数に近づく
べくモータを高加速制御又は高減速制御対応の出力とな
し基準パルス信号の設定周波数範囲内において時間幅よ
りなる当該各相互の位相差信号を各基準パルス信号の発
生毎に出力する個別位相周波数比較器を備えてなり、前
記各個別位相周波数比較器の出力の論理積を求めてロー
パスフィルタに与える論理積回路を備えた。
【０００９】
【作用】本発明によれば、多相パルス発生器は、所定の
周期の基準パルス信号の該周期を複数に等分割した位相
差を相互に有してなる該分割数の該周波数による各基準
パルス信号を発生する。そして各個別位相周波数比較器
は、各基準パルス信号の周波数及び位相と位置検出信号
の周波数及び位相とをそれぞれ比較して、位置検出信号
の周波数が当該各基準パルス信号の設定周波数範囲外に
おいては位置検出信号の周波数が基準パルス信号の周波
数に近づくべくモータを高加速制御又は高減速制御対応
の出力となし、基準パルス信号の設定周波数範囲内にお
いては時間幅よりなる当該各相互の位相差信号を各基準
パルス信号の発生毎に出力する。該各相互の位相差信号
は論理積回路によってその論理積が演算されてその結果
に基づいてモータが駆動される。
周期の基準パルス信号の該周期を複数に等分割した位相
差を相互に有してなる該分割数の該周波数による各基準
パルス信号を発生する。そして各個別位相周波数比較器
は、各基準パルス信号の周波数及び位相と位置検出信号
の周波数及び位相とをそれぞれ比較して、位置検出信号
の周波数が当該各基準パルス信号の設定周波数範囲外に
おいては位置検出信号の周波数が基準パルス信号の周波
数に近づくべくモータを高加速制御又は高減速制御対応
の出力となし、基準パルス信号の設定周波数範囲内にお
いては時間幅よりなる当該各相互の位相差信号を各基準
パルス信号の発生毎に出力する。該各相互の位相差信号
は論理積回路によってその論理積が演算されてその結果
に基づいてモータが駆動される。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示すＰＬＬ制
御によるモータ速度制御装置のブロック図である。
御によるモータ速度制御装置のブロック図である。
【００１１】同図において、図２と同等の部分には同一
の符号を付して示し、以下に異なる部分について説明す
る。図４は図１の回路の動作を示すタイミングチャート
である。
の符号を付して示し、以下に異なる部分について説明す
る。図４は図１の回路の動作を示すタイミングチャート
である。
【００１２】ＣＧはクロックパルス発生器で、所定の周
波数のクロックパルスＳ00を発生する。ＭＳＰＧは基準
パルス信号を発生する手段としてのｎ相の多相パルス発
生器で、クロックパルス発生器ＣＧからクロックパルス
Ｓ00を受けて、クロックパルスＳ00の角周波数のｎ倍で
あって図２における基準パルス発生器ＳＰＧと同一の角
周波数ω0 ，位相θ01よりなる基準パルス信号Ｓ01（ω
0 ，θ01）と、該信号Ｓ01と同一の角周波数ω0 で、該
信号Ｓ01の周期をｎ等分した位相差を相互に有してなる
各基準パルス信号Ｓ02（ω0 ，θ02），Ｓ03（ω0 ，θ
03）…Ｓ0n（ω0 ，θ0n）を出力する。ＰＦＣ1 …ＰＦ
Ｃn はｎ個の個別位相周波数比較器で、各基準パルス信
号Ｓ01…Ｓ0nの該角周波数ω0 及び位相θ01…θ0nと、
位置検出信号Ｓi の角周波数ωi 及び位相θi とをそれ
ぞれ比較して、角周波数ωi が角周波数ω0 を基準とし
たプルイン範囲以下ならばモータＭを高加速制御対応の
論理値“１”を継続して出力し、或いはプルイン範囲以
上ならばモータＭを高減速制御対応の論理値“０”を継
続して出力し、プルイン以降はホールドイン範囲内なら
ば時間幅よりなる当該各相互の位相差信号（θ01−θi
）…（θ0n−θi ）を各基準パルス信号Ｓ01…Ｓ0nの
発生毎に出力する。ＡＮＤはアンドゲ−トで、各個別位
相周波数比較器ＰＦＣ1 …ＰＦＣn の出力の論理積を求
めてローパスフィルタＬＰＦに与える。
波数のクロックパルスＳ00を発生する。ＭＳＰＧは基準
パルス信号を発生する手段としてのｎ相の多相パルス発
生器で、クロックパルス発生器ＣＧからクロックパルス
Ｓ00を受けて、クロックパルスＳ00の角周波数のｎ倍で
あって図２における基準パルス発生器ＳＰＧと同一の角
周波数ω0 ，位相θ01よりなる基準パルス信号Ｓ01（ω
0 ，θ01）と、該信号Ｓ01と同一の角周波数ω0 で、該
信号Ｓ01の周期をｎ等分した位相差を相互に有してなる
各基準パルス信号Ｓ02（ω0 ，θ02），Ｓ03（ω0 ，θ
03）…Ｓ0n（ω0 ，θ0n）を出力する。ＰＦＣ1 …ＰＦ
Ｃn はｎ個の個別位相周波数比較器で、各基準パルス信
号Ｓ01…Ｓ0nの該角周波数ω0 及び位相θ01…θ0nと、
位置検出信号Ｓi の角周波数ωi 及び位相θi とをそれ
ぞれ比較して、角周波数ωi が角周波数ω0 を基準とし
たプルイン範囲以下ならばモータＭを高加速制御対応の
論理値“１”を継続して出力し、或いはプルイン範囲以
上ならばモータＭを高減速制御対応の論理値“０”を継
続して出力し、プルイン以降はホールドイン範囲内なら
ば時間幅よりなる当該各相互の位相差信号（θ01−θi
）…（θ0n−θi ）を各基準パルス信号Ｓ01…Ｓ0nの
発生毎に出力する。ＡＮＤはアンドゲ−トで、各個別位
相周波数比較器ＰＦＣ1 …ＰＦＣn の出力の論理積を求
めてローパスフィルタＬＰＦに与える。
【００１３】以上の図１の構成において、この制御系が
時刻ｔ0 で作動開始すると、クロックパルス発生器ＣＧ
はクロックパルスを継続して発生し、多相パルス発生器
ＭＳＰＧは、クロックパルスを受けて、各基準パルス信
号Ｓ01（ω0 ，θ01）…Ｓ0n（ω0 ，θ0n）を継続して
出力する。このときモータＭの位置検出器ＦＧによる角
周波数ωi が多相パルス発生器ＭＳＰＧによる角周波数
ω0 よりも低いときは個別位相周波数比較器ＰＦＣ1 …
ＰＦＣn は制御信号として、最大加速対応の論理値
“１”を継続して発生する。よってモータＭは最大加速
制御される。その結果、時刻ｔ1 おいて角周波数ωi が
角周波数ω0 よりも高くなると、各個別位相周波数比較
器ＰＦＣ1 …ＰＦＣn は逐次、プルインされる。即ち、
該時刻ｔ1 に引き続き最初の時刻ｔ2 において位置検出
信号Ｓi が例えば基準パルス信号Ｓ02の直後に発生し、
その結果、次の当該基準パルス信号Ｓ02の手前の時刻t3
において次の位置検出信号Ｓi が発生すると、個別位
相周波数比較器ＰＦＣ2 は論理値“０”を発生し、引き
続く時刻ｔ4 において論理値“１”を発生し、後記する
ように位置検出信号Ｓi は以降、当該個別位相周波数比
較器ＰＦＣ2 によってロックされる。尚その後、個別位
相周波数比較器ＰＦＣ1 は同様な条件の下に時刻ｔ5 ，
ｔ6 においてプルインされ、以下同様にして各個別位相
周波数比較器ＰＦＣ1 …ＰＦＣn は、位置検出信号Ｓi
の発生毎に論理値“０”となり、基準パルス信号Ｓ0 の
発生毎に論理値“１”となる動作を時刻ｔ7 ，ｔ8 …で
示すように繰り返す。各個別位相周波数比較器ＰＦＣ1
…ＰＦＣn の出力はアンドゲ−トＡＮＤにより論理積演
算されてその結果に基づいてモータＭが駆動される。該
各論理積による論理値“０”の期間は個別位相周波数比
較器ＰＦＣ2 による論理値“０”の期間を上回ることが
ないので、位置検出信号Ｓi は、当初ロックされた当該
個別位相周波数比較器ＰＦＣ2 によって継続してロック
されて、モータＭは角周波数ωi が負帰還制御される。
時刻ｔ0 で作動開始すると、クロックパルス発生器ＣＧ
はクロックパルスを継続して発生し、多相パルス発生器
ＭＳＰＧは、クロックパルスを受けて、各基準パルス信
号Ｓ01（ω0 ，θ01）…Ｓ0n（ω0 ，θ0n）を継続して
出力する。このときモータＭの位置検出器ＦＧによる角
周波数ωi が多相パルス発生器ＭＳＰＧによる角周波数
ω0 よりも低いときは個別位相周波数比較器ＰＦＣ1 …
ＰＦＣn は制御信号として、最大加速対応の論理値
“１”を継続して発生する。よってモータＭは最大加速
制御される。その結果、時刻ｔ1 おいて角周波数ωi が
角周波数ω0 よりも高くなると、各個別位相周波数比較
器ＰＦＣ1 …ＰＦＣn は逐次、プルインされる。即ち、
該時刻ｔ1 に引き続き最初の時刻ｔ2 において位置検出
信号Ｓi が例えば基準パルス信号Ｓ02の直後に発生し、
その結果、次の当該基準パルス信号Ｓ02の手前の時刻t3
において次の位置検出信号Ｓi が発生すると、個別位
相周波数比較器ＰＦＣ2 は論理値“０”を発生し、引き
続く時刻ｔ4 において論理値“１”を発生し、後記する
ように位置検出信号Ｓi は以降、当該個別位相周波数比
較器ＰＦＣ2 によってロックされる。尚その後、個別位
相周波数比較器ＰＦＣ1 は同様な条件の下に時刻ｔ5 ，
ｔ6 においてプルインされ、以下同様にして各個別位相
周波数比較器ＰＦＣ1 …ＰＦＣn は、位置検出信号Ｓi
の発生毎に論理値“０”となり、基準パルス信号Ｓ0 の
発生毎に論理値“１”となる動作を時刻ｔ7 ，ｔ8 …で
示すように繰り返す。各個別位相周波数比較器ＰＦＣ1
…ＰＦＣn の出力はアンドゲ−トＡＮＤにより論理積演
算されてその結果に基づいてモータＭが駆動される。該
各論理積による論理値“０”の期間は個別位相周波数比
較器ＰＦＣ2 による論理値“０”の期間を上回ることが
ないので、位置検出信号Ｓi は、当初ロックされた当該
個別位相周波数比較器ＰＦＣ2 によって継続してロック
されて、モータＭは角周波数ωi が負帰還制御される。
【００１４】図４には破線により従来の図２における回
路による制御特性を併記しており、図２の回路により、
基準パルス発生器ＳＰＧの基準パルス信号Ｓ0 と位置検
出信号Ｓi とが、図４の個別位相周波数比較器ＰＦＣ1
と位置検出信号Ｓi と同様な位相関係であったとすると
破線で示すように、実線の特性よりも遅れた位相でロッ
クされるので、目標の角周波数ω0 に整定されるまでの
時間がその分長くなり、且つ角周波数ω0 に対する過剰
制御量も大になる。尚、図４における角周波数ωi 特性
線と角周波数ω0 線とで囲まれる面積は個別位相周波数
比較器ＰＦＣ1…ＰＦＣn の個数ｎにほぼ反比例するの
で、図１の回路による制定時間は図２の回路による最大
整定時間のほぼｎ-1/2になる。
路による制御特性を併記しており、図２の回路により、
基準パルス発生器ＳＰＧの基準パルス信号Ｓ0 と位置検
出信号Ｓi とが、図４の個別位相周波数比較器ＰＦＣ1
と位置検出信号Ｓi と同様な位相関係であったとすると
破線で示すように、実線の特性よりも遅れた位相でロッ
クされるので、目標の角周波数ω0 に整定されるまでの
時間がその分長くなり、且つ角周波数ω0 に対する過剰
制御量も大になる。尚、図４における角周波数ωi 特性
線と角周波数ω0 線とで囲まれる面積は個別位相周波数
比較器ＰＦＣ1…ＰＦＣn の個数ｎにほぼ反比例するの
で、図１の回路による制定時間は図２の回路による最大
整定時間のほぼｎ-1/2になる。
【００１５】図５は本発明の第２の実施例を示すＰＬＬ
制御によるモータ速度制御装置のブロック図である。
制御によるモータ速度制御装置のブロック図である。
【００１６】ＣＧA は基準パルス信号を発生する手段と
してのクロックパルス発生器で、角周波数がω0 であっ
てデューティー５０％のクロックパルスｃｐを連続して
発生する。ＮＯＴはインバータで、クロックパルスｃｐ
のレベルを反転して出力する。ＰＦＣA1，ＰＦＣA2 は
フリップフロップよりなるｎ＝２個の個別位相周波数比
較器で、個別位相周波数比較器ＰＦＣ1 はクロックパル
スｃｐの立ち上がり信号でセットされ、位置検出信号Ｓ
i のパルスによってリセットされる。そして個別位相周
波数比較器ＰＦＣ2 はクロックパルスｃｐの立ち下がり
信号でセットされ、位置検出信号Ｓi のパルスによって
リセットされる。ＡＮＤA はアンドゲ−トで、各個別位
相周波数比較器ＰＦＣA1，ＰＦＣA2の出力の論理積を求
めてローパスフィルタＬＰＦに与える。
してのクロックパルス発生器で、角周波数がω0 であっ
てデューティー５０％のクロックパルスｃｐを連続して
発生する。ＮＯＴはインバータで、クロックパルスｃｐ
のレベルを反転して出力する。ＰＦＣA1，ＰＦＣA2 は
フリップフロップよりなるｎ＝２個の個別位相周波数比
較器で、個別位相周波数比較器ＰＦＣ1 はクロックパル
スｃｐの立ち上がり信号でセットされ、位置検出信号Ｓ
i のパルスによってリセットされる。そして個別位相周
波数比較器ＰＦＣ2 はクロックパルスｃｐの立ち下がり
信号でセットされ、位置検出信号Ｓi のパルスによって
リセットされる。ＡＮＤA はアンドゲ−トで、各個別位
相周波数比較器ＰＦＣA1，ＰＦＣA2の出力の論理積を求
めてローパスフィルタＬＰＦに与える。
【００１７】以上の図５の構成においては、モータＭの
角周波数ωi が個別位相周波数比較器ＰＦＣA1によって
ロックされ、或いは個別位相周波数比較器ＰＦＣA2によ
ってロックされて、図１の構成におけると同様に、該角
周波数ωi が負帰還制御される。
角周波数ωi が個別位相周波数比較器ＰＦＣA1によって
ロックされ、或いは個別位相周波数比較器ＰＦＣA2によ
ってロックされて、図１の構成におけると同様に、該角
周波数ωi が負帰還制御される。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、多
相パルス発生器により、基準パルス信号の周期を複数に
等分割した相互位相差の各基準パルス信号を発生し、個
別位相周波数比較器により、各基準パルス信号の周波数
及び位相とモータの位置検出信号の周波数及び位相とを
それぞれ比較して位置検出信号の周波数が当該各基準パ
ルス信号の設定周波数範囲内において、時間幅よりなる
当該各相互の位相差信号を各基準パルス信号の発生毎に
出力し、各個別位相周波数比較器の出力の論理積に基づ
いてモータを駆動するようにしたので、上記の設定周波
数範囲内で最初に出力作動した当該個別位相周波数比較
器の出力に従ってモータ駆動され、よってモータ回転が
迅速に所定の回転速度にロックされる。
相パルス発生器により、基準パルス信号の周期を複数に
等分割した相互位相差の各基準パルス信号を発生し、個
別位相周波数比較器により、各基準パルス信号の周波数
及び位相とモータの位置検出信号の周波数及び位相とを
それぞれ比較して位置検出信号の周波数が当該各基準パ
ルス信号の設定周波数範囲内において、時間幅よりなる
当該各相互の位相差信号を各基準パルス信号の発生毎に
出力し、各個別位相周波数比較器の出力の論理積に基づ
いてモータを駆動するようにしたので、上記の設定周波
数範囲内で最初に出力作動した当該個別位相周波数比較
器の出力に従ってモータ駆動され、よってモータ回転が
迅速に所定の回転速度にロックされる。
【図１】本発明の第１の実施例を示すモータ速度制御装
置のブロック図
置のブロック図
【図２】従来のＰＬＬ制御によるモータ速度制御装置の
ブロック図
ブロック図
【図３】図２の回路の動作を示すタイミングチャート
【図４】図１の回路の動作を示すタイミングチャート
【図５】本発明の第２の実施例を示すモータ速度制御装
置のブロック図
置のブロック図
Ｍ…モータ、ＦＧ…位置検出器、ＣＧ，ＣＧA …クロッ
クパルス発生器、ＭＳＰＧ…多相パルス発生器、ＰＦＣ
1 〜ＰＦＣn ，ＰＦＣA1 ，ＰＦＣA2…個別位相周波数
比較器、ＡＮＤ，ＡＮＤA …アンドゲ−ト、ＮＯＴ…イ
ンバータ、ＬＰＦ…ローパスフィルタ、ＰＣ…位相補償
回路、ＡＭＰ…パワーアンプ、Ｓ01〜Ｓ0n基準パルス信
号、Ｓi …位置検出信号。
クパルス発生器、ＭＳＰＧ…多相パルス発生器、ＰＦＣ
1 〜ＰＦＣn ，ＰＦＣA1 ，ＰＦＣA2…個別位相周波数
比較器、ＡＮＤ，ＡＮＤA …アンドゲ−ト、ＮＯＴ…イ
ンバータ、ＬＰＦ…ローパスフィルタ、ＰＣ…位相補償
回路、ＡＭＰ…パワーアンプ、Ｓ01〜Ｓ0n基準パルス信
号、Ｓi …位置検出信号。
Claims (1)
- 【請求項１】 モータの回転速度に比例した周波数のパ
ルス信号よりなる位置検出信号を発生する位置検出器
と、位置検出信号の制御目標値として設定されてなる周
波数の基準パルス信号の位相と位置検出信号の位相とを
比較して位置検出信号の周波数が基準パルス信号の設定
周波数範囲外においては位置検出信号の周波数が基準パ
ルス信号の周波数に近づくべくモータを高加速制御又は
高減速制御対応の出力となし基準パルス信号の設定周波
数範囲内において時間幅よりなる相互の位相差信号を出
力する位相周波数比較器と、該位相差信号に基づいてモ
ータ駆動用信号を生成するローパスフィルタとを備えた
モータ速度制御装置において、 前記基準パルス信号を発生する手段として、その周期を
複数に等分割した相互位相差を有してなる該分割数の該
周期による各基準パルス信号を発生する多相パルス発生
器を備え、 前記位相周波数比較器は、前記各基準パルス信号の位相
と位置検出信号の位相とをそれぞれ比較して位置検出信
号の周波数が当該各基準パルス信号の設定周波数範囲外
においては位置検出信号の周波数が基準パルス信号の周
波数に近づくべくモータを高加速制御又は高減速制御対
応の出力となし基準パルス信号の設定周波数範囲内にお
いて時間幅よりなる当該各相互の位相差信号を各基準パ
ルス信号の発生毎に出力する個別位相周波数比較器を備
えてなり、 前記各個別位相周波数比較器の出力の論理積を求めてロ
ーパスフィルタに与える論理積回路を備えた、 ことを特徴とするモータ速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5069564A JPH06284765A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | モータ速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5069564A JPH06284765A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | モータ速度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06284765A true JPH06284765A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=13406396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5069564A Pending JPH06284765A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | モータ速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06284765A (ja) |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP5069564A patent/JPH06284765A/ja active Pending
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