JPH07222481A - 自動ゲイン切替回路付き電動機速度制御装置 - Google Patents
自動ゲイン切替回路付き電動機速度制御装置Info
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- JPH07222481A JPH07222481A JP6012454A JP1245494A JPH07222481A JP H07222481 A JPH07222481 A JP H07222481A JP 6012454 A JP6012454 A JP 6012454A JP 1245494 A JP1245494 A JP 1245494A JP H07222481 A JPH07222481 A JP H07222481A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
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- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 244000145845 chattering Species 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】広範囲の指示速度に対して電動機の可変速制御
を行わせることができるようにした自動ゲイン切替回路
付き電動機速度制御装置を提供する。 【構成】複数の異なるゲイン定数を与えるゲイン定数決
定用インピーダンスＺf1，Ｚf2と、速度指令信号Ｖn を
基準信号Ｖr と比較して速度指令信号と基準信号との大
小関係に応じてゲイン定数切替信号Ｖg を発生する比較
器ＣＰ1 と、ゲイン定数切替信号Ｖg に応じて複数のゲ
イン定数決定用インピーダンスＺf1，Ｚf2の中から選択
した少なくとも１つのインピーダンスを制御系のゲイン
設定端子６ａ，６ｂに接続するゲイン定数選択回路２１
とを設けた。
を行わせることができるようにした自動ゲイン切替回路
付き電動機速度制御装置を提供する。 【構成】複数の異なるゲイン定数を与えるゲイン定数決
定用インピーダンスＺf1，Ｚf2と、速度指令信号Ｖn を
基準信号Ｖr と比較して速度指令信号と基準信号との大
小関係に応じてゲイン定数切替信号Ｖg を発生する比較
器ＣＰ1 と、ゲイン定数切替信号Ｖg に応じて複数のゲ
イン定数決定用インピーダンスＺf1，Ｚf2の中から選択
した少なくとも１つのインピーダンスを制御系のゲイン
設定端子６ａ，６ｂに接続するゲイン定数選択回路２１
とを設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、制御系のゲイン定数を
自動的に切り替える機能を有する回路を備えた自動ゲイ
ン切替回路付き電動機速度制御装置に関するものであ
る。
自動的に切り替える機能を有する回路を備えた自動ゲイ
ン切替回路付き電動機速度制御装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電動機の回転速度を指示回転速
度に一致させるように制御する電動機の速度制御装置
は、トリガ信号が与えられたときに導通するスイッチ素
子を備えて導通したスイッチ素子を通して電動機の所定
の電機子コイルに駆動電流を流すスイッチ回路と、電動
機の実回転速度に比例した速度検出信号を出力する速度
検出部と、電動機の指示回転速度を与える速度指令信号
を発生する速度指令信号発生器と、速度指令信号と速度
検出信号とを入力として電動機の実回転速度と指示回転
速度との偏差に相当する速度偏差信号を出力する速度偏
差演算部と、電動機の電機子コイルに偏差を零とするた
めに必要な駆動電流を流すようにスイッチ回路のスイッ
チ素子にトリガ信号を与える駆動電流制御部とを備えて
いる。駆動電流制御部はゲイン設定用端子を有してお
り、該ゲイン設定用端子にゲイン定数決定用インピーダ
ンスを接続することにより、制御系のゲイン定数を適切
な値に設定するようになっている。
度に一致させるように制御する電動機の速度制御装置
は、トリガ信号が与えられたときに導通するスイッチ素
子を備えて導通したスイッチ素子を通して電動機の所定
の電機子コイルに駆動電流を流すスイッチ回路と、電動
機の実回転速度に比例した速度検出信号を出力する速度
検出部と、電動機の指示回転速度を与える速度指令信号
を発生する速度指令信号発生器と、速度指令信号と速度
検出信号とを入力として電動機の実回転速度と指示回転
速度との偏差に相当する速度偏差信号を出力する速度偏
差演算部と、電動機の電機子コイルに偏差を零とするた
めに必要な駆動電流を流すようにスイッチ回路のスイッ
チ素子にトリガ信号を与える駆動電流制御部とを備えて
いる。駆動電流制御部はゲイン設定用端子を有してお
り、該ゲイン設定用端子にゲイン定数決定用インピーダ
ンスを接続することにより、制御系のゲイン定数を適切
な値に設定するようになっている。
【０００３】図２は一例として、３相のブラシレス直流
電動機を制御する速度制御装置の構成を概略的に示した
もので、同図において１は星形結線された３相の電機子
コイル１ｕ，１ｖ及び１ｗを有する固定子と、２極の磁
石界磁を有する図示しない回転子とから成る３相ブラシ
レス直流電動機である。電動機１には、速度検出器とし
てのロータリエンコーダＲＥと、電機子コイル１ｕ，１
ｖ及び１ｗのそれぞれに対して回転子の磁極の位置を検
出する位置検出器ＰＳとが取り付けられている。
電動機を制御する速度制御装置の構成を概略的に示した
もので、同図において１は星形結線された３相の電機子
コイル１ｕ，１ｖ及び１ｗを有する固定子と、２極の磁
石界磁を有する図示しない回転子とから成る３相ブラシ
レス直流電動機である。電動機１には、速度検出器とし
てのロータリエンコーダＲＥと、電機子コイル１ｕ，１
ｖ及び１ｗのそれぞれに対して回転子の磁極の位置を検
出する位置検出器ＰＳとが取り付けられている。
【０００４】２は電動機１の電機子コイル１ｕ〜１ｗに
流す駆動電流をオンオフするスイッチ回路で、このスイ
ッチ回路は、エミッタが共通接続されたＰＮＰトランジ
スタＴru，Ｔrv及びＴrwと、トランジスタＴru，Ｔrv及
びＴrwのコレクタにそれぞれコレクタが接続され、エミ
ッタが共通接続されたＮＰＮトランジスタＴrx，Ｔry及
びＴrzと、トランジスタＴru〜Ｔrwのエミッタコレクタ
間にそれぞれ逆並列接続されたダイオードＤu 〜Ｄw
と、トランジスタＴrx〜Ｔrzのコレクタエミッタ間にそ
れぞれ逆並列接続されたダイオードＤx 〜Ｄz とからな
る周知の３相インバータ回路からなっている。トランジ
スタＴru〜Ｔrwのエミッタはバッテリ等の図示しない直
流電源の正極端子に接続され、トランジスタＴrx〜Ｔrz
のエミッタは抵抗値が十分に小さい電流検出用抵抗Ｒ1
を通して直流電源の負極端子につながる接地端子に接続
されている。
流す駆動電流をオンオフするスイッチ回路で、このスイ
ッチ回路は、エミッタが共通接続されたＰＮＰトランジ
スタＴru，Ｔrv及びＴrwと、トランジスタＴru，Ｔrv及
びＴrwのコレクタにそれぞれコレクタが接続され、エミ
ッタが共通接続されたＮＰＮトランジスタＴrx，Ｔry及
びＴrzと、トランジスタＴru〜Ｔrwのエミッタコレクタ
間にそれぞれ逆並列接続されたダイオードＤu 〜Ｄw
と、トランジスタＴrx〜Ｔrzのコレクタエミッタ間にそ
れぞれ逆並列接続されたダイオードＤx 〜Ｄz とからな
る周知の３相インバータ回路からなっている。トランジ
スタＴru〜Ｔrwのエミッタはバッテリ等の図示しない直
流電源の正極端子に接続され、トランジスタＴrx〜Ｔrz
のエミッタは抵抗値が十分に小さい電流検出用抵抗Ｒ1
を通して直流電源の負極端子につながる接地端子に接続
されている。
【０００５】なおスイッチ回路２を構成するスイッチ素
子はオンオフ制御が可能なものであればよく、トランジ
スタＴru〜Ｔrw，Ｔrx〜Ｔrzに代えてＦＥＴ等の他のス
イッチ素子が用いられる場合もある。
子はオンオフ制御が可能なものであればよく、トランジ
スタＴru〜Ｔrw，Ｔrx〜Ｔrzに代えてＦＥＴ等の他のス
イッチ素子が用いられる場合もある。
【０００６】速度検出器を構成するロータリエンコーダ
ＲＥは、電動機が微小角度回転する毎にパルス信号を発
生する信号発生器で、その出力パルス信号の周波数が電
動機の回転数に比例している。エンコーダＲＥから得ら
れるパルス信号は周波数電圧変換器（Ｆ／Ｖ変換器）３
に入力され、該周波数電圧変換器３により、エンコーダ
ＲＥの出力周波数が速度検出信号（電圧信号）Ｖf に変
換される。この例では、ロータリエンコーダＲＥと周波
数電圧変換器３とにより速度検出部が構成されている。
ＲＥは、電動機が微小角度回転する毎にパルス信号を発
生する信号発生器で、その出力パルス信号の周波数が電
動機の回転数に比例している。エンコーダＲＥから得ら
れるパルス信号は周波数電圧変換器（Ｆ／Ｖ変換器）３
に入力され、該周波数電圧変換器３により、エンコーダ
ＲＥの出力周波数が速度検出信号（電圧信号）Ｖf に変
換される。この例では、ロータリエンコーダＲＥと周波
数電圧変換器３とにより速度検出部が構成されている。
【０００７】速度検出信号Ｖf は速度指令信号発生器４
から出力される速度指令信号Ｖn とともに速度偏差演算
部５に入力される。
から出力される速度指令信号Ｖn とともに速度偏差演算
部５に入力される。
【０００８】速度指令信号発生器４は、例えば一定の直
流電圧を分圧する分圧回路からなっていて、電動機の指
示回転速度に比例した速度指令信号（電圧信号）Ｖn を
発生する。
流電圧を分圧する分圧回路からなっていて、電動機の指
示回転速度に比例した速度指令信号（電圧信号）Ｖn を
発生する。
【０００９】速度偏差演算部５は、速度指令信号Ｖn と
速度検出信号Ｖf との差を演算して、電動機の指示回転
速度と実回転速度との偏差に相当する速度偏差信号Ｖd
を出力し、該速度偏差信号Ｖd を反転増幅器６に与え
る。増幅器６の入力端子及び出力端子からゲイン設定端
子６ａ，６ｂが引き出され、ゲイン設定端子６ａと速度
偏差演算部５の出力端子との間にゲイン定数決定用イン
ピーダンスＺi が、またゲイン設定端子６ａ，６ｂ間に
ゲイン定数決定用インピーダンスＺf がそれぞれ接続さ
れている。これらのインピーダンスＺi 及びＺf によ
り、増幅器６のゲインが調整される。
速度検出信号Ｖf との差を演算して、電動機の指示回転
速度と実回転速度との偏差に相当する速度偏差信号Ｖd
を出力し、該速度偏差信号Ｖd を反転増幅器６に与え
る。増幅器６の入力端子及び出力端子からゲイン設定端
子６ａ，６ｂが引き出され、ゲイン設定端子６ａと速度
偏差演算部５の出力端子との間にゲイン定数決定用イン
ピーダンスＺi が、またゲイン設定端子６ａ，６ｂ間に
ゲイン定数決定用インピーダンスＺf がそれぞれ接続さ
れている。これらのインピーダンスＺi 及びＺf によ
り、増幅器６のゲインが調整される。
【００１０】またスイッチ回路２の電流検出用抵抗Ｒ1
の両端に得られる電流検出信号Ｖiと、電流制限指令部
７が出力する電流制限指令信号Ｖimとが減算器８に入力
されている。減算器８は電流制限指令信号Ｖimと電流検
出信号Ｖi との差Ｖim−Ｖiを演算して、電流偏差信号
Ｖdiを出力し、該電流偏差信号Ｖdiを演算増幅器からな
る非反転増幅器９に入力する。
の両端に得られる電流検出信号Ｖiと、電流制限指令部
７が出力する電流制限指令信号Ｖimとが減算器８に入力
されている。減算器８は電流制限指令信号Ｖimと電流検
出信号Ｖi との差Ｖim−Ｖiを演算して、電流偏差信号
Ｖdiを出力し、該電流偏差信号Ｖdiを演算増幅器からな
る非反転増幅器９に入力する。
【００１１】増幅器６により増幅された速度偏差信号Ｖ
d ´と、増幅器９により増幅された電流偏差信号Ｖdi´
とが減算器１０に入力されている。減算器１０は速度偏
差信号Ｖd ´と、電流偏差信号Ｖdi´との差Ｖd'−Ｖdi
´をパルス幅変調回路１１に与える。
d ´と、増幅器９により増幅された電流偏差信号Ｖdi´
とが減算器１０に入力されている。減算器１０は速度偏
差信号Ｖd ´と、電流偏差信号Ｖdi´との差Ｖd'−Ｖdi
´をパルス幅変調回路１１に与える。
【００１２】パルス幅変調回路１１は、例えば、入力信
号を一定周波数の三角波信号と比較して、三角波信号の
レベルが入力信号のレベルを超えている期間高レベルの
パルス信号を出力する回路からなっていて、実回転速度
と指示回転速度との偏差を零にするために電機子コイル
に流す必要がある電流の平均値に相応したデューティ比
で断続するパルス幅変調信号Ｖpmを出力する。パルス幅
変調信号Ｖpmは分配器１２の出力とともに加算器１３に
入力され、該加算器１３の出力が増幅器１４を通してス
イッチ回路２の所定のトランジスタ（スイッチ素子）の
ベースに入力されている。
号を一定周波数の三角波信号と比較して、三角波信号の
レベルが入力信号のレベルを超えている期間高レベルの
パルス信号を出力する回路からなっていて、実回転速度
と指示回転速度との偏差を零にするために電機子コイル
に流す必要がある電流の平均値に相応したデューティ比
で断続するパルス幅変調信号Ｖpmを出力する。パルス幅
変調信号Ｖpmは分配器１２の出力とともに加算器１３に
入力され、該加算器１３の出力が増幅器１４を通してス
イッチ回路２の所定のトランジスタ（スイッチ素子）の
ベースに入力されている。
【００１３】分配器１２は位置検出器ＰＳの出力と回転
方向指令部１５から与えられる回転方向指令信号とを入
力として、電動機を回転方向指令信号により指示された
回転方向に回転させるために必要な相順で電機子コイル
１ｕ〜１ｗに電流を流すことを指令する駆動指令信号Ｖ
u 〜Ｖw 及びＶx 〜Ｖz を出力する。分配器１２は、実
際にはスイッチ回路２のトランジスタＴru〜Ｔrw及びＴ
rx〜Ｔrzにそれぞれ対応した６個の出力端子を有してい
て、トランジスタＴru〜Ｔrw及びＴrx〜Ｔrzをそれぞれ
導通させる期間、トランジスタＴru〜Ｔrw及びＴrx〜Ｔ
rzにそれぞれ対応する出力端子に高レベルの駆動指令信
号Ｖu 〜Ｖw 及びＶx 〜Ｖz を出力する。加算器１３及
び増幅器１４は分配器１２の６個の出力端子のそれぞれ
に対して設けられ、分配器１２が駆動信号Ｖu 〜Ｖw 及
びＶx 〜Ｖz をそれぞれ発生しているときに、スイッチ
回路２のトランジスタＴru〜Ｔrw及びＴrx〜Ｔrzのベー
スＵ〜Ｗ及びＸ〜Ｚにそれぞれ対応する増幅器１４から
トリガ信号が与えられるようになっている。
方向指令部１５から与えられる回転方向指令信号とを入
力として、電動機を回転方向指令信号により指示された
回転方向に回転させるために必要な相順で電機子コイル
１ｕ〜１ｗに電流を流すことを指令する駆動指令信号Ｖ
u 〜Ｖw 及びＶx 〜Ｖz を出力する。分配器１２は、実
際にはスイッチ回路２のトランジスタＴru〜Ｔrw及びＴ
rx〜Ｔrzにそれぞれ対応した６個の出力端子を有してい
て、トランジスタＴru〜Ｔrw及びＴrx〜Ｔrzをそれぞれ
導通させる期間、トランジスタＴru〜Ｔrw及びＴrx〜Ｔ
rzにそれぞれ対応する出力端子に高レベルの駆動指令信
号Ｖu 〜Ｖw 及びＶx 〜Ｖz を出力する。加算器１３及
び増幅器１４は分配器１２の６個の出力端子のそれぞれ
に対して設けられ、分配器１２が駆動信号Ｖu 〜Ｖw 及
びＶx 〜Ｖz をそれぞれ発生しているときに、スイッチ
回路２のトランジスタＴru〜Ｔrw及びＴrx〜Ｔrzのベー
スＵ〜Ｗ及びＸ〜Ｚにそれぞれ対応する増幅器１４から
トリガ信号が与えられるようになっている。
【００１４】分配器の各出力端子に出力される矩形波状
の駆動信号は、加算器１３でパルス幅変調信号Ｖpmと加
算されることによりパルス幅変調され、このパルス幅変
調された駆動信号が増幅器１４により増幅されて、スイ
ッチ回路２の各トランジスタのベースにトリガ信号とし
て与えられる。スイッチ回路２の各トランジスタはその
ベースにトリガ信号が与えられている間だけ導通して所
定の電機子コイルに駆動電流を流す。
の駆動信号は、加算器１３でパルス幅変調信号Ｖpmと加
算されることによりパルス幅変調され、このパルス幅変
調された駆動信号が増幅器１４により増幅されて、スイ
ッチ回路２の各トランジスタのベースにトリガ信号とし
て与えられる。スイッチ回路２の各トランジスタはその
ベースにトリガ信号が与えられている間だけ導通して所
定の電機子コイルに駆動電流を流す。
【００１５】上記の電動機速度制御装置において、スイ
ッチ回路２のトランジスタＴru〜Ｔrw及びＴrx〜Ｔrz
は、対応する増幅器１４からパルス幅変調されたトリガ
信号が与えられたときに導通して、所定の相の電機子コ
イルに、パルス幅変調信号のデューティ比に等しいデュ
ーティ比で断続する駆動電流を流す。
ッチ回路２のトランジスタＴru〜Ｔrw及びＴrx〜Ｔrz
は、対応する増幅器１４からパルス幅変調されたトリガ
信号が与えられたときに導通して、所定の相の電機子コ
イルに、パルス幅変調信号のデューティ比に等しいデュ
ーティ比で断続する駆動電流を流す。
【００１６】図２の速度制御装置においては、増幅器６
及び９と、減算器８及び１０と、パルス幅変調回路１１
とによりパルス幅変調信号発生部１６が構成され、加算
器１３と増幅器１４とによりスイッチ回路２を駆動する
駆動回路１７が構成されている。そしてパルス幅変調信
号発生部１６と駆動回路１７とにより、電動機の電機子
コイルに速度偏差を零とするために必要な駆動電流を流
すようにスイッチ回路２のスイッチ素子にトリガ信号を
与える駆動電流制御部が構成され、この駆動電流制御部
の入力段を構成する増幅器６の入力端子及び出力端子か
ら制御系のゲイン定数を決定するゲイン定数決定用イン
ピーダンスを接続するためのゲイン設定端子６ａ及び６
ｂが引き出されている。
及び９と、減算器８及び１０と、パルス幅変調回路１１
とによりパルス幅変調信号発生部１６が構成され、加算
器１３と増幅器１４とによりスイッチ回路２を駆動する
駆動回路１７が構成されている。そしてパルス幅変調信
号発生部１６と駆動回路１７とにより、電動機の電機子
コイルに速度偏差を零とするために必要な駆動電流を流
すようにスイッチ回路２のスイッチ素子にトリガ信号を
与える駆動電流制御部が構成され、この駆動電流制御部
の入力段を構成する増幅器６の入力端子及び出力端子か
ら制御系のゲイン定数を決定するゲイン定数決定用イン
ピーダンスを接続するためのゲイン設定端子６ａ及び６
ｂが引き出されている。
【００１７】図３は図２の速度制御装置の速度指令信号
発生器４、速度偏差演算部５、及びパルス幅変調部１６
の更に詳細な回路構成例を示したものである。図３に示
した速度指令信号発生器４は、可変抵抗器ＶＲ1 と、半
固定抵抗器ＶＲ2 及びＶＲ3と、固定抵抗器Ｒ2 及びＲ3
とから成る抵抗分圧回路４ａを備え、分圧回路の出力
端子間にはコンデンサＣ1 が接続されている。分圧回路
４ａの一端４a1及び他端４a2はそれぞれ図示しない電源
の正極側出力端子及びアースに接続され、コンデンサＣ
1 の両端に可変抵抗器ＶＲ1 の摺動子の位置に相応した
速度指令信号電圧Ｖn が得られるようになっている。こ
こで可変抵抗器ＶＲ1 の摺動子は例えば、速度調節レバ
ーと連動するように設けられている。
発生器４、速度偏差演算部５、及びパルス幅変調部１６
の更に詳細な回路構成例を示したものである。図３に示
した速度指令信号発生器４は、可変抵抗器ＶＲ1 と、半
固定抵抗器ＶＲ2 及びＶＲ3と、固定抵抗器Ｒ2 及びＲ3
とから成る抵抗分圧回路４ａを備え、分圧回路の出力
端子間にはコンデンサＣ1 が接続されている。分圧回路
４ａの一端４a1及び他端４a2はそれぞれ図示しない電源
の正極側出力端子及びアースに接続され、コンデンサＣ
1 の両端に可変抵抗器ＶＲ1 の摺動子の位置に相応した
速度指令信号電圧Ｖn が得られるようになっている。こ
こで可変抵抗器ＶＲ1 の摺動子は例えば、速度調節レバ
ーと連動するように設けられている。
【００１８】速度偏差演算部５は、演算増幅器ＯＰ1
と、抵抗Ｒ4 ないしＲ6 と、コンデンサＣ2 とからなっ
ていて、速度指令信号電圧Ｖn が抵抗Ｒ4 を通して演算
増幅器ＯＰ1 の非反転入力端子に入力され、速度検出信
号Ｖf が抵抗Ｒ5 を通して演算増幅器ＯＰ1 の反転入力
端子に入力されている。
と、抵抗Ｒ4 ないしＲ6 と、コンデンサＣ2 とからなっ
ていて、速度指令信号電圧Ｖn が抵抗Ｒ4 を通して演算
増幅器ＯＰ1 の非反転入力端子に入力され、速度検出信
号Ｖf が抵抗Ｒ5 を通して演算増幅器ＯＰ1 の反転入力
端子に入力されている。
【００１９】パルス幅変調信号発生部１６の増幅器６は
演算増幅器からなっていて、その反転入力端子及び出力
端子からそれぞれゲイン設定端子６ａ及び６ｂが引き出
されている。一方のゲイン設定端子６ａは抵抗Ｒi から
なるゲイン定数決定用インピーダンスＺi を通して速度
偏差演算部５の出力端子に接続され、ゲイン設定端子６
ａ，６ｂ間には、抵抗Ｒf 及びコンデンサＣf の直列回
路と抵抗Ｒfoとの並列回路からなるゲイン定数決定用イ
ンピーダンスＺf が接続されている。増幅器６の非反転
入力端子は、互いに直列に接続された抵抗Ｒ10及びＲ11
の接続点に接続され、抵抗Ｒ10及びＲ11の直列回路の両
端には図示しない直流定電圧電源の出力電圧が印加され
ている。増幅器６のゲインＡは、Ａ＝−（Ｚf ／Ｚi ）
で与えられる。
演算増幅器からなっていて、その反転入力端子及び出力
端子からそれぞれゲイン設定端子６ａ及び６ｂが引き出
されている。一方のゲイン設定端子６ａは抵抗Ｒi から
なるゲイン定数決定用インピーダンスＺi を通して速度
偏差演算部５の出力端子に接続され、ゲイン設定端子６
ａ，６ｂ間には、抵抗Ｒf 及びコンデンサＣf の直列回
路と抵抗Ｒfoとの並列回路からなるゲイン定数決定用イ
ンピーダンスＺf が接続されている。増幅器６の非反転
入力端子は、互いに直列に接続された抵抗Ｒ10及びＲ11
の接続点に接続され、抵抗Ｒ10及びＲ11の直列回路の両
端には図示しない直流定電圧電源の出力電圧が印加され
ている。増幅器６のゲインＡは、Ａ＝−（Ｚf ／Ｚi ）
で与えられる。
【００２０】上記の速度制御装置において、電動機１の
実回転速度が指示回転速度よりも低いときには、速度偏
差演算部５が正極性の速度偏差信号Ｖd を出力し、反転
増幅器６の出力信号のレベルが低下する。このときパル
ス幅変調回路１１はデューティ比が大きいパルス幅変調
信号を発生し、電動機に与える駆動電流のデューティ比
を増大させて、電動機の回転速度を上昇させる。電動機
の回転速度が指示回転速度に近付き、速度偏差信号Ｖd
のレベルが低下していくと、反転増幅器６の出力信号の
レベルが上昇していくため、パルス幅変調信号のデュー
ティ比が小さくなっていき、やがて電動機の回転速度が
指示回転速度に落ち着く。電動機の実回転速度が指示回
転速度を超えたときには、速度偏差信号Ｖd が逆極性に
なるため、増幅器６の出力のレベルが上昇して、パルス
幅変調信号のデューティ比が零になり、電動機の駆動電
流を零にして、その回転速度を低下させる。これらの動
作により、電動機の回転速度が指示回転速度に一致する
ように制御される。
実回転速度が指示回転速度よりも低いときには、速度偏
差演算部５が正極性の速度偏差信号Ｖd を出力し、反転
増幅器６の出力信号のレベルが低下する。このときパル
ス幅変調回路１１はデューティ比が大きいパルス幅変調
信号を発生し、電動機に与える駆動電流のデューティ比
を増大させて、電動機の回転速度を上昇させる。電動機
の回転速度が指示回転速度に近付き、速度偏差信号Ｖd
のレベルが低下していくと、反転増幅器６の出力信号の
レベルが上昇していくため、パルス幅変調信号のデュー
ティ比が小さくなっていき、やがて電動機の回転速度が
指示回転速度に落ち着く。電動機の実回転速度が指示回
転速度を超えたときには、速度偏差信号Ｖd が逆極性に
なるため、増幅器６の出力のレベルが上昇して、パルス
幅変調信号のデューティ比が零になり、電動機の駆動電
流を零にして、その回転速度を低下させる。これらの動
作により、電動機の回転速度が指示回転速度に一致する
ように制御される。
【００２１】また電動機の駆動電流が制限値を超えて電
流検出用抵抗Ｒ1 の両端の電圧が電流制限指令部７から
与えられる電流制限指令信号を超えると、電流偏差信号
Ｖdiが負極性の信号となって非反転増幅器９の出力信号
Ｖdi´が負極性の信号となり、該負極性の信号Ｖdi´が
パルス幅変調回路１１の入力信号を上昇させるように働
くため、パルス幅変調信号のデューティ比が減少して、
電動機の駆動電流を低下させる。
流検出用抵抗Ｒ1 の両端の電圧が電流制限指令部７から
与えられる電流制限指令信号を超えると、電流偏差信号
Ｖdiが負極性の信号となって非反転増幅器９の出力信号
Ｖdi´が負極性の信号となり、該負極性の信号Ｖdi´が
パルス幅変調回路１１の入力信号を上昇させるように働
くため、パルス幅変調信号のデューティ比が減少して、
電動機の駆動電流を低下させる。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】上記の電動速度機制御
装置において、指示回転速度の変倍率（＝最高速度／最
低速度）が２〜５倍程度であれば、回転むらや同期脱調
に対して１組のゲイン定数設定用インピーダンスにより
可変速制御を適確に行わせることができるが、指示回転
速度の変倍率が５〜１０倍になると、１組のゲイン定数
決定用インピーダンスでは全ての領域におい適切なゲイ
ン定数を設定することができず、広範囲の可変速制御を
適確に行わせることができない。
装置において、指示回転速度の変倍率（＝最高速度／最
低速度）が２〜５倍程度であれば、回転むらや同期脱調
に対して１組のゲイン定数設定用インピーダンスにより
可変速制御を適確に行わせることができるが、指示回転
速度の変倍率が５〜１０倍になると、１組のゲイン定数
決定用インピーダンスでは全ての領域におい適切なゲイ
ン定数を設定することができず、広範囲の可変速制御を
適確に行わせることができない。
【００２３】広範囲の可変速制御を適確に行わせるため
には、指示回転速度の変倍率に応じて制御系のゲイン定
数を切り替えてやればよいが、従来の速度制御装置で
は、ゲイン定数を自動的に切り替える手段が設けられて
いなかったため、ゲイン定数を切り替える必要が生じた
場合には、ゲイン定数設定用インピーダンスを手動操作
または外部からの切替指令信号により切り替える必要が
あり面倒であった。
には、指示回転速度の変倍率に応じて制御系のゲイン定
数を切り替えてやればよいが、従来の速度制御装置で
は、ゲイン定数を自動的に切り替える手段が設けられて
いなかったため、ゲイン定数を切り替える必要が生じた
場合には、ゲイン定数設定用インピーダンスを手動操作
または外部からの切替指令信号により切り替える必要が
あり面倒であった。
【００２４】本発明の目的は、ゲイン定数の切替を自動
的に行わせて広範囲の可変速制御を行わせることができ
るようにした自動ゲイン切替回路付き電動機速度制御装
置を提供することにある。
的に行わせて広範囲の可変速制御を行わせることができ
るようにした自動ゲイン切替回路付き電動機速度制御装
置を提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明は、電動機の実回
転速度に相応する速度検出信号と指示回転速度を与える
速度指令信号との偏差を求める速度偏差演算部と、該偏
差を零にするように電動機の駆動電流を制御する制御系
とを備えた電動機速度制御装置に係わるものである。こ
の種の制御装置には、制御系のゲイン定数を設定するゲ
イン設定端子が設けられていて、該ゲイン設定端子に接
続されたインピーダンスにより制御系のゲイン定数が設
定されるようになっている。
転速度に相応する速度検出信号と指示回転速度を与える
速度指令信号との偏差を求める速度偏差演算部と、該偏
差を零にするように電動機の駆動電流を制御する制御系
とを備えた電動機速度制御装置に係わるものである。こ
の種の制御装置には、制御系のゲイン定数を設定するゲ
イン設定端子が設けられていて、該ゲイン設定端子に接
続されたインピーダンスにより制御系のゲイン定数が設
定されるようになっている。
【００２６】本発明においては、複数の異なるゲイン定
数を与えるゲイン定数決定用インピーダンスと、速度指
令信号を基準信号と比較して該速度指令信号と基準信号
との大小関係に応じてゲイン定数切替信号を発生するゲ
イン定数切替信号発生回路と、ゲイン定数切替信号に応
じて複数のゲイン定数決定用インピーダンスの中から選
択した少なくとも１つのインピーダンスをゲイン設定端
子に接続するゲイン定数選択回路とを備えた自動ゲイン
切替回路が設けられている。
数を与えるゲイン定数決定用インピーダンスと、速度指
令信号を基準信号と比較して該速度指令信号と基準信号
との大小関係に応じてゲイン定数切替信号を発生するゲ
イン定数切替信号発生回路と、ゲイン定数切替信号に応
じて複数のゲイン定数決定用インピーダンスの中から選
択した少なくとも１つのインピーダンスをゲイン設定端
子に接続するゲイン定数選択回路とを備えた自動ゲイン
切替回路が設けられている。
【００２７】上記の制御系は、例えば、トリガ信号が与
えられたときに導通するスイッチ素子を備えて導通した
スイッチ素子を通して電動機の所定の電機子コイルに駆
動電流を流すスイッチ回路と、電動機の実回転速度を検
出して速度検出信号を出力する速度検出部と、電動機の
指示回転速度を与える速度指令信号を発生する速度指令
信号発生器と、速度指令信号と速度検出信号とを入力と
して電動機の実回転速度と指示回転速度との偏差に相当
する速度偏差信号を出力する速度偏差演算部と、電動機
の電機子コイルに偏差を零とするために必要な駆動電流
を流すようにスイッチ回路のスイッチ素子にトリガ信号
を与える駆動電流制御部とにより構成できる。
えられたときに導通するスイッチ素子を備えて導通した
スイッチ素子を通して電動機の所定の電機子コイルに駆
動電流を流すスイッチ回路と、電動機の実回転速度を検
出して速度検出信号を出力する速度検出部と、電動機の
指示回転速度を与える速度指令信号を発生する速度指令
信号発生器と、速度指令信号と速度検出信号とを入力と
して電動機の実回転速度と指示回転速度との偏差に相当
する速度偏差信号を出力する速度偏差演算部と、電動機
の電機子コイルに偏差を零とするために必要な駆動電流
を流すようにスイッチ回路のスイッチ素子にトリガ信号
を与える駆動電流制御部とにより構成できる。
【００２８】上記ゲイン定数選択回路としては例えばア
ナログスイッチを用いて、複数のゲイン定数決定用イン
ピーダンスを該アナログスイッチを介して駆動電流制御
部のゲイン設定端子に接続する。
ナログスイッチを用いて、複数のゲイン定数決定用イン
ピーダンスを該アナログスイッチを介して駆動電流制御
部のゲイン設定端子に接続する。
【００２９】上記ゲイン定数決定用インピーダンスが２
個設けられる場合には、基準信号を発生する基準信号発
生回路と、速度指令信号及び基準信号がそれぞれ反転入
力端子及び非反転入力端子に入力され、出力端子が前記
アナログスイッチの制御端子に接続された比較器とによ
りゲイン定数切替信号発生回路を構成することができ
る。この場合、比較器の出力端子と非反転入力端子との
間に帰還抵抗を接続して、比較器の動作にヒステリシス
を持たせるのが好ましい。
個設けられる場合には、基準信号を発生する基準信号発
生回路と、速度指令信号及び基準信号がそれぞれ反転入
力端子及び非反転入力端子に入力され、出力端子が前記
アナログスイッチの制御端子に接続された比較器とによ
りゲイン定数切替信号発生回路を構成することができ
る。この場合、比較器の出力端子と非反転入力端子との
間に帰還抵抗を接続して、比較器の動作にヒステリシス
を持たせるのが好ましい。
【００３０】上記ゲイン定数決定用インピーダンスとし
ては例えば、抵抗と該抵抗に直列に接続されたコンデン
サとからなるものを用いる。
ては例えば、抵抗と該抵抗に直列に接続されたコンデン
サとからなるものを用いる。
【００３１】
【作用】上記の自動ゲイン切替回路において、ゲイン定
数切替信号発生回路は、速度指令信号と基準信号とを比
較して、指示速度の変倍率が所定の値に達した時にゲイ
ン定数切替信号を発生する。ゲイン定数選択回路は、ゲ
イン定数切替信号に応じて複数のゲイン定数決定用イン
ピーダンスの中から選択した少なくとも１つのインピー
ダンスを駆動電流制御部に設けられているゲイン定数決
定用インピーダンス接続端子に接続する。
数切替信号発生回路は、速度指令信号と基準信号とを比
較して、指示速度の変倍率が所定の値に達した時にゲイ
ン定数切替信号を発生する。ゲイン定数選択回路は、ゲ
イン定数切替信号に応じて複数のゲイン定数決定用イン
ピーダンスの中から選択した少なくとも１つのインピー
ダンスを駆動電流制御部に設けられているゲイン定数決
定用インピーダンス接続端子に接続する。
【００３２】このように、本発明によれば、指示速度の
変倍率に応じて異なるゲイン定数決定用インピーダンス
を選択して、選択したゲイン定数決定用インピーダンス
をゲイン設定端子に接続することにより、制御系のゲイ
ン定数を自動的に切替えるため、指示速度の変倍率が高
い場合でも、速度制御を適確に行わせることができる。
変倍率に応じて異なるゲイン定数決定用インピーダンス
を選択して、選択したゲイン定数決定用インピーダンス
をゲイン設定端子に接続することにより、制御系のゲイ
ン定数を自動的に切替えるため、指示速度の変倍率が高
い場合でも、速度制御を適確に行わせることができる。
【００３３】
【実施例】図１は、図２に示したブラシレス直流電動機
の速度制御装置に本発明を適用した実施例の速度指令信
号発生器４と、速度偏差演算部５と、パルス幅変調信号
発生部１６とを示したもので、本実施例の回路構成は、
自動ゲイン切替回路２０が設けられている点を除き図３
に示したものと同様である。
の速度制御装置に本発明を適用した実施例の速度指令信
号発生器４と、速度偏差演算部５と、パルス幅変調信号
発生部１６とを示したもので、本実施例の回路構成は、
自動ゲイン切替回路２０が設けられている点を除き図３
に示したものと同様である。
【００３４】自動ゲイン切替回路２０は、抵抗Ｒf1とコ
ンデンサＣf1とを直列に接続したものからなる第１のゲ
イン定数決定用インピーダンスＺf1と、抵抗Ｒf2とコン
デンサＣf2とを直列に接続したものからなる第２のゲイ
ン定数決定用インピーダンスＺf2とを備え、これらのゲ
イン定数決定用インピーダンスの抵抗Ｒf1，Ｒf2側の一
端が増幅器６の出力端子につながるゲイン設定端子６ｂ
に接続されている。
ンデンサＣf1とを直列に接続したものからなる第１のゲ
イン定数決定用インピーダンスＺf1と、抵抗Ｒf2とコン
デンサＣf2とを直列に接続したものからなる第２のゲイ
ン定数決定用インピーダンスＺf2とを備え、これらのゲ
イン定数決定用インピーダンスの抵抗Ｒf1，Ｒf2側の一
端が増幅器６の出力端子につながるゲイン設定端子６ｂ
に接続されている。
【００３５】ゲイン定数決定用インピーダンスＺf1及び
Ｚf2の他端はアナログスイッチ２１を通して増幅器６の
反転入力端子につながるゲイン設定端子６ａに接続され
ている。
Ｚf2の他端はアナログスイッチ２１を通して増幅器６の
反転入力端子につながるゲイン設定端子６ａに接続され
ている。
【００３６】自動ゲイン切替回路２０はまた比較器ＣＰ
1 を備え、該比較器の反転入力端子に速度指令信号Ｖn
が入力されている。比較器ＣＰ1 の非反転入力端子は、
抵抗Ｒ12とＲ13との直列回路からなる分圧回路の分圧点
に接続されている。比較器ＣＰ1 の非反転入力端子と出
力端子との間には比較器の動作にヒステリシスを与える
ための帰還抵抗Ｒ14が接続されている。抵抗Ｒ13の両端
にはコンデンサＣ3 が接続され、該コンデンサＣ3 の両
端に基準信号Ｖr が得られるようになっている。比較器
ＣＰ1 の出力がアナログスイッチ２１の制御端子２１ａ
に入力されている。比較器ＣＰ1 は速度指令信号Ｖn を
基準信号Ｖr と比較して、Ｖn ≦Ｖr のときに高レベル
のゲイン定数切替信号Ｖg を出力し、Ｖn ＞Ｖr のとき
に低レベルのゲイン定数切替信号Ｖg を出力する。
1 を備え、該比較器の反転入力端子に速度指令信号Ｖn
が入力されている。比較器ＣＰ1 の非反転入力端子は、
抵抗Ｒ12とＲ13との直列回路からなる分圧回路の分圧点
に接続されている。比較器ＣＰ1 の非反転入力端子と出
力端子との間には比較器の動作にヒステリシスを与える
ための帰還抵抗Ｒ14が接続されている。抵抗Ｒ13の両端
にはコンデンサＣ3 が接続され、該コンデンサＣ3 の両
端に基準信号Ｖr が得られるようになっている。比較器
ＣＰ1 の出力がアナログスイッチ２１の制御端子２１ａ
に入力されている。比較器ＣＰ1 は速度指令信号Ｖn を
基準信号Ｖr と比較して、Ｖn ≦Ｖr のときに高レベル
のゲイン定数切替信号Ｖg を出力し、Ｖn ＞Ｖr のとき
に低レベルのゲイン定数切替信号Ｖg を出力する。
【００３７】アナログスイッチ２１は、比較器ＣＰ1 か
ら制御端子２１ａに高レベルのゲイン切替信号Ｖg が入
力されているときに、ゲイン定数決定用インピーダンス
Ｚf1をゲイン設定端子６ａ，６ｂ間に接続し、制御端子
２１ａに低レベルのゲイン切替信号が与えられたときに
ゲイン定数決定用インピーダンスＺf2をゲイン設定端子
６ａ，６ｂ間に接続する。
ら制御端子２１ａに高レベルのゲイン切替信号Ｖg が入
力されているときに、ゲイン定数決定用インピーダンス
Ｚf1をゲイン設定端子６ａ，６ｂ間に接続し、制御端子
２１ａに低レベルのゲイン切替信号が与えられたときに
ゲイン定数決定用インピーダンスＺf2をゲイン設定端子
６ａ，６ｂ間に接続する。
【００３８】本実施例では、抵抗Ｒ12及びＲ13とコンデ
ンサＣ3 とにより基準信号発生回路が構成され、この基
準信号発生回路と比較器ＣＰ1 とにより、速度指令信号
Ｖnを基準信号Ｖr と比較して該速度指令信号と基準信
号との大小関係に応じてゲイン定数切替信号を発生する
ゲイン定数切替信号発生回路が構成されている。またア
ナログスイッチ２１によりゲイン定数選択回路が構成さ
れ、ゲイン定数決定用インピーダンスＺf1及びＺf2と、
ゲイン定数切替信号発生回路と、ゲイン定数選択回路と
により自動ゲイン切替回路２０が構成されている。
ンサＣ3 とにより基準信号発生回路が構成され、この基
準信号発生回路と比較器ＣＰ1 とにより、速度指令信号
Ｖnを基準信号Ｖr と比較して該速度指令信号と基準信
号との大小関係に応じてゲイン定数切替信号を発生する
ゲイン定数切替信号発生回路が構成されている。またア
ナログスイッチ２１によりゲイン定数選択回路が構成さ
れ、ゲイン定数決定用インピーダンスＺf1及びＺf2と、
ゲイン定数切替信号発生回路と、ゲイン定数選択回路と
により自動ゲイン切替回路２０が構成されている。
【００３９】ここで、ゲイン定数決定用インピーダンス
Ｚf1及びＺf2はそれぞれ、指示速度の変倍率が低い場合
及び高い場合に適したゲイン定数を与えるもので、Ｚf1
の絶対値はＺf2の絶対値よりも大きく設定される。従っ
て、ゲイン定数決定用インピーダンスＺf1が選択された
ときには増幅器６のゲインが高くなり、ゲイン定数決定
用インピーダンスＺf2が選択されたときには増幅器６の
ゲインが低くなる。
Ｚf1及びＺf2はそれぞれ、指示速度の変倍率が低い場合
及び高い場合に適したゲイン定数を与えるもので、Ｚf1
の絶対値はＺf2の絶対値よりも大きく設定される。従っ
て、ゲイン定数決定用インピーダンスＺf1が選択された
ときには増幅器６のゲインが高くなり、ゲイン定数決定
用インピーダンスＺf2が選択されたときには増幅器６の
ゲインが低くなる。
【００４０】図１に示した実施例においては、速度指令
信号Ｖn のレベルが基準信号Ｖr のレベル以下のときに
比較器ＣＰ1 が高レベルのゲイン定数切替信号を発生す
るため、アナログスイッチ２１（ゲイン定数選択回路）
がゲイン定数決定用インピーダンスＺf1を選択してゲイ
ン設定端子６ａ，６ｂ間に接続する。このとき増幅器６
のゲインは指示速度の変倍率が小さいときに適した高い
値となり、電動機の可変速制御動作が適確に行われる。
信号Ｖn のレベルが基準信号Ｖr のレベル以下のときに
比較器ＣＰ1 が高レベルのゲイン定数切替信号を発生す
るため、アナログスイッチ２１（ゲイン定数選択回路）
がゲイン定数決定用インピーダンスＺf1を選択してゲイ
ン設定端子６ａ，６ｂ間に接続する。このとき増幅器６
のゲインは指示速度の変倍率が小さいときに適した高い
値となり、電動機の可変速制御動作が適確に行われる。
【００４１】指示速度の変倍率が設定値を超えて、速度
指令信号Ｖn が基準信号Ｖr を超えると、比較器ＣＰ1
が低レベルのゲイン定数切替信号をアナログスイッチ２
１に与えるため、アナログスイッチ２１は、ゲイン定数
決定用インピーダンスＺf2を選択してゲイン設定端子６
ａ，６ｂに接続する。これにより増幅器６のゲインが低
い値に切り替えられ、変倍率が大きい領域での可変速制
御が適確に行われる。Ｖn ＞Ｖr となって比較器ＣＰ1
の出力端子の電位が低下すると、その電位の低下が帰還
抵抗Ｒ14を通して非反転入力端子にフィードバックされ
るため、基準信号が前記Ｖr よりも低いＶr ´まで低下
させられる。そのため、速度指令信号が低下していった
場合に比較器ＣＰ1 の出力が高レベルに切り替わる時の
速度指令信号のレベルは、速度指令信号が上昇していく
場合に比較器ＣＰ1 の出力が低レベルに切り替わるとき
のレベルによりも低くなり、比較器の動作にヒステリシ
スが与えられる。このように比較器ＣＰ1 の動作にヒス
テリシスを与えておくと、比較器ＣＰ1 の出力が高レベ
ルになったり、低レベルになったりするチャタリング現
象が生じて制御動作が不安定になるのを防ぐことができ
る。
指令信号Ｖn が基準信号Ｖr を超えると、比較器ＣＰ1
が低レベルのゲイン定数切替信号をアナログスイッチ２
１に与えるため、アナログスイッチ２１は、ゲイン定数
決定用インピーダンスＺf2を選択してゲイン設定端子６
ａ，６ｂに接続する。これにより増幅器６のゲインが低
い値に切り替えられ、変倍率が大きい領域での可変速制
御が適確に行われる。Ｖn ＞Ｖr となって比較器ＣＰ1
の出力端子の電位が低下すると、その電位の低下が帰還
抵抗Ｒ14を通して非反転入力端子にフィードバックされ
るため、基準信号が前記Ｖr よりも低いＶr ´まで低下
させられる。そのため、速度指令信号が低下していった
場合に比較器ＣＰ1 の出力が高レベルに切り替わる時の
速度指令信号のレベルは、速度指令信号が上昇していく
場合に比較器ＣＰ1 の出力が低レベルに切り替わるとき
のレベルによりも低くなり、比較器の動作にヒステリシ
スが与えられる。このように比較器ＣＰ1 の動作にヒス
テリシスを与えておくと、比較器ＣＰ1 の出力が高レベ
ルになったり、低レベルになったりするチャタリング現
象が生じて制御動作が不安定になるのを防ぐことができ
る。
【００４２】上記の実施例では、速度指令信号が電圧信
号からなっているが、外部発振器から得たクロックパル
スの周波数を分周器により分周することにより得たパル
ス信号を速度指令信号として、該パルス信号の周波数
と、ロータリエンコーダから得た速度検出パルスの周波
数とを周波数比較器により比較することにより速度偏差
信号を得る場合にも本発明を適用することができる。
号からなっているが、外部発振器から得たクロックパル
スの周波数を分周器により分周することにより得たパル
ス信号を速度指令信号として、該パルス信号の周波数
と、ロータリエンコーダから得た速度検出パルスの周波
数とを周波数比較器により比較することにより速度偏差
信号を得る場合にも本発明を適用することができる。
【００４３】更に、上記分周器から得たパルスの位相と
ロータリエンコーダから得た速度検出パルス信号の位相
とを比較して、両パルスの位相を一致させるように制御
する位相同期化制御（ＰＬＬ制御）を併せて行う場合に
も本発明を適用できる。
ロータリエンコーダから得た速度検出パルス信号の位相
とを比較して、両パルスの位相を一致させるように制御
する位相同期化制御（ＰＬＬ制御）を併せて行う場合に
も本発明を適用できる。
【００４４】上記の実施例ではブラシレス直流電動機を
制御する場合を例にとったが、他の電動機を制御する場
合にも本発明を適用できる。
制御する場合を例にとったが、他の電動機を制御する場
合にも本発明を適用できる。
【００４５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、指示速
度の変倍率に応じて、異なるゲイン定数決定用インピー
ダンスを選択して、選択したゲイン定数決定用インピー
ダンスをゲイン設定端子に接続することにより、制御系
のゲイン定数を自動的に切替えるようにしたため、指示
速度の変倍率が高い場合でも、速度制御を適確に行わせ
ることができる。
度の変倍率に応じて、異なるゲイン定数決定用インピー
ダンスを選択して、選択したゲイン定数決定用インピー
ダンスをゲイン設定端子に接続することにより、制御系
のゲイン定数を自動的に切替えるようにしたため、指示
速度の変倍率が高い場合でも、速度制御を適確に行わせ
ることができる。
【図１】本発明の実施例の要部を示した回路図である。
【図２】本発明を適用する電動機速度制御装置の全体的
構成の一例を示す構成図である。
構成の一例を示す構成図である。
【図３】従来の速度制御装置の要部を示した回路図であ
る。
る。
１ ブラシレス直流電動機 ２ スイッチ回路 ３ 周波数電圧変換器 ４ 速度指令信号発生器 ５ 速度偏差演算部 ６ 増幅器 １１ パルス幅変調回路 １２ 分配器 １６ パルス幅変調信号発生部 １７ 駆動回路 ２１ アナログスイッチ（ゲイン定数選択回路） ＰＳ 位置検出器 ＲＥ ロータリエンコーダ（速度検出器） Ｚf1 ゲイン定数決定用インピーダンス Ｚf2 ゲイン定数決定用インピーダンス ＣＰ1 比較器 Ｒ12，Ｒ13 基準信号発生回路を構成する分圧回路の抵
抗 Ｒ14 帰還抵抗
抗 Ｒ14 帰還抵抗
Claims (5)
- 【請求項１】 電動機の実回転速度に相応する速度検出
信号と指示回転速度を与える速度指令信号との偏差を求
める速度偏差演算部と、前記偏差を零にするように電動
機の駆動電流を制御する制御系とを備え、前記制御系の
ゲイン定数を設定するゲイン設定端子が設けられて、該
ゲイン設定端子に接続されたインピーダンスにより制御
系のゲイン定数が設定される電動機速度制御装置におい
て、 複数の異なるゲイン定数を与えるゲイン定数決定用イン
ピーダンスと、前記速度指令信号を基準信号と比較して
該速度指令信号と基準信号との大小関係に応じてゲイン
定数切替信号を発生するゲイン定数切替信号発生回路
と、前記ゲイン定数切替信号に応じて前記複数のゲイン
定数決定用インピーダンスの中から選択した少なくとも
１つのインピーダンスを前記ゲイン設定端子に接続する
ゲイン定数選択回路とを備えた自動ゲイン切替回路が設
けられていることを特徴とする自動ゲイン切替回路付き
電動機速度制御装置。 - 【請求項２】 トリガ信号が与えられたときに導通する
スイッチ素子を備えて導通したスイッチ素子を通して電
動機の所定の電機子コイルに駆動電流を流すスイッチ回
路と、電動機の実回転速度を検出して速度検出信号を出
力する速度検出部と、電動機の指示回転速度を与える速
度指令信号を発生する速度指令信号発生器と、前記速度
指令信号と速度検出信号とを入力として電動機の実回転
速度と指示回転速度との偏差に相当する速度偏差信号を
出力する速度偏差演算部と、電動機の電機子コイルに前
記偏差を零とするために必要な駆動電流を流すように前
記スイッチ回路のスイッチ素子にトリガ信号を与える駆
動電流制御部とを備え、前記駆動電流制御部は制御系の
ゲイン定数を決定するゲイン定数決定用インピーダンス
を接続するゲイン設定端子を有している電動機速度制御
装置において、 複数の異なるゲイン定数を与えるゲイン定数決定用イン
ピーダンスと、前記速度指令信号を基準信号と比較して
該速度指令信号と基準信号との大小関係に応じてゲイン
定数切替信号を発生するゲイン定数切替信号発生回路
と、前記ゲイン定数切替信号に応じて前記複数のゲイン
定数決定用インピーダンスの中から選択した少なくとも
１つのインピーダンスを前記ゲイン設定端子に接続する
ゲイン定数選択回路とを備えた自動ゲイン切替回路が設
けられていることを特徴とする自動ゲイン切替回路付き
電動機速度制御装置。 - 【請求項３】 前記ゲイン定数選択回路はアナログスイ
ッチからなり、前記複数のゲイン定数決定用インピーダ
ンスが該アナログスイッチを介して前記ゲイン設定端子
に接続されていることを特徴とする請求項１または２に
記載の自動ゲイン切替回路付き電動機制御装置。 - 【請求項４】 前記ゲイン定数決定用インピーダンスは
２個設けられ、 前記ゲイン定数切替信号発生回路は、前記基準信号を発
生する基準信号発生回路と、速度指令信号及び基準信号
がそれぞれ反転入力端子及び非反転入力端子に入力さ
れ、出力端子が前記アナログスイッチの制御端子に接続
された比較器とからなり、該比較器の出力端子と非反転
入力端子との間に帰還抵抗が接続されていることを特徴
とする請求項３に記載の自動ゲイン切替回路付き電動機
速度制御装置。 - 【請求項５】 各ゲイン定数決定用インピーダンスは抵
抗と該抵抗に直列に接続されたコンデンサとからなって
いる請求項１，２，３または４のいずれか１つに記載の
自動ゲイン切替回路付き電動機制御装置。回路付き電動
機速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6012454A JPH07222481A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 自動ゲイン切替回路付き電動機速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6012454A JPH07222481A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 自動ゲイン切替回路付き電動機速度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07222481A true JPH07222481A (ja) | 1995-08-18 |
Family
ID=11805795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6012454A Withdrawn JPH07222481A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 自動ゲイン切替回路付き電動機速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07222481A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002186272A (ja) * | 2000-12-12 | 2002-06-28 | Nidec Shibaura Corp | モータの制御装置 |
| KR100989956B1 (ko) * | 2008-06-30 | 2010-10-26 | 전자부품연구원 | 자동이득 보상 기능을 갖는 모터 제어기 및 그의 제어방법 |
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1994
- 1994-02-04 JP JP6012454A patent/JPH07222481A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002186272A (ja) * | 2000-12-12 | 2002-06-28 | Nidec Shibaura Corp | モータの制御装置 |
| KR100989956B1 (ko) * | 2008-06-30 | 2010-10-26 | 전자부품연구원 | 자동이득 보상 기능을 갖는 모터 제어기 및 그의 제어방법 |
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