JPH11249745A - 対象物位置制御装置 - Google Patents
対象物位置制御装置Info
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- JPH11249745A JPH11249745A JP10053777A JP5377798A JPH11249745A JP H11249745 A JPH11249745 A JP H11249745A JP 10053777 A JP10053777 A JP 10053777A JP 5377798 A JP5377798 A JP 5377798A JP H11249745 A JPH11249745 A JP H11249745A
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- test signal
- waveform
- input
- lens
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
- G05B19/33—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device
- G05B19/35—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control
- G05B19/351—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude
- G05B19/353—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path using an analogue measuring device for point-to-point control the positional error is used to control continuously the servomotor according to its magnitude with speed feedback only
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/41—Servomotor, servo controller till figures
- G05B2219/41028—Select gain with memory, rom table
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- Control Of Direct Current Motors (AREA)
- Focusing (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ステップ波形のテスト信号によりレンズを位置
制御し、このときのレンズ位置の応答波形に基づいて過
渡応答特性を決める帰還利得を設定することにより、位
置制御されるレンズの過渡応答特性を自動で調整できる
ようにし、製品毎の過渡応答特性のバラツキを防止する
と共に、容易に過渡応答特性の再調整を行うことができ
る対象物位置制御装置を提供する。 【解決手段】調整スイッチ３４のオンにより入力切換ス
イッチ３６がレンズコントローラ１２からテスト信号発
生回路３８の入力に切り換えられる。そして、テスト信
号発生回路３８から出力されるステップ波形のテスト信
号によりモータ１６が駆動され、レンズ１８が進退移動
する。このとき、ポテンショメータ２０からレンズ１８
の位置信号を入力してテスト信号に対する応答波形を検
出し、この応答波形が所定形状となるように過渡応答特
性を決めるアンプ２８の帰還利得βｆを設定する。
制御し、このときのレンズ位置の応答波形に基づいて過
渡応答特性を決める帰還利得を設定することにより、位
置制御されるレンズの過渡応答特性を自動で調整できる
ようにし、製品毎の過渡応答特性のバラツキを防止する
と共に、容易に過渡応答特性の再調整を行うことができ
る対象物位置制御装置を提供する。 【解決手段】調整スイッチ３４のオンにより入力切換ス
イッチ３６がレンズコントローラ１２からテスト信号発
生回路３８の入力に切り換えられる。そして、テスト信
号発生回路３８から出力されるステップ波形のテスト信
号によりモータ１６が駆動され、レンズ１８が進退移動
する。このとき、ポテンショメータ２０からレンズ１８
の位置信号を入力してテスト信号に対する応答波形を検
出し、この応答波形が所定形状となるように過渡応答特
性を決めるアンプ２８の帰還利得βｆを設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は対象物位置制御装置
に係り、特にカメラレンズを位置制御により駆動する対
象物位置制御装置に関する。
に係り、特にカメラレンズを位置制御により駆動する対
象物位置制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、テレビカメラ等に使用されるモー
タ駆動のレンズ装置において、例えば、フォーカスレン
ズは、フォーカスデマンドの操作位置に対応する位置に
移動するようにフォーカスデマンドから出力される位置
指令信号により位置制御されるようになっている。即
ち、フォーカスデマンドから出力された位置指令信号に
ポテンショメータから出力されたフォーカスレンズの位
置信号が帰還され、この信号に基づいてフォーカスモー
タが駆動制御されることによって、フォーカスレンズが
位置指令信号の指示する位置に近づくように移動するよ
うになっている。
タ駆動のレンズ装置において、例えば、フォーカスレン
ズは、フォーカスデマンドの操作位置に対応する位置に
移動するようにフォーカスデマンドから出力される位置
指令信号により位置制御されるようになっている。即
ち、フォーカスデマンドから出力された位置指令信号に
ポテンショメータから出力されたフォーカスレンズの位
置信号が帰還され、この信号に基づいてフォーカスモー
タが駆動制御されることによって、フォーカスレンズが
位置指令信号の指示する位置に近づくように移動するよ
うになっている。
【０００３】また、フォーカスデマンドの操作に対する
フォーカスレンズの過渡応答性を向上させるため、通
常、上記位置指令信号には、フォーカスレンズの移動速
度信号（フォーカスモータの回転速度を検出するタコジ
ェネレータの出力信号）が帰還されるようになってい
る。この速度信号の帰還量を調整することによって、フ
ォーカスデマンドの操作に対するフォーカスレンズの過
渡応答特性を好適に調整することが可能である。尚、特
開平９−１０７６９４号公報には、モータの駆動信号に
位置信号と速度信号とをフィードバックしてモータを安
定的に動作させるようにしたサーボシステムについて記
載されている。
フォーカスレンズの過渡応答性を向上させるため、通
常、上記位置指令信号には、フォーカスレンズの移動速
度信号（フォーカスモータの回転速度を検出するタコジ
ェネレータの出力信号）が帰還されるようになってい
る。この速度信号の帰還量を調整することによって、フ
ォーカスデマンドの操作に対するフォーカスレンズの過
渡応答特性を好適に調整することが可能である。尚、特
開平９−１０７６９４号公報には、モータの駆動信号に
位置信号と速度信号とをフィードバックしてモータを安
定的に動作させるようにしたサーボシステムについて記
載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通常、
位置制御を行う場合の対象物の過渡応答特性は製品毎の
電気回路のバラツキや機構部の摩擦抵抗・粘性抵抗のバ
ラツキ等に大きな影響を受けるため、製品毎に回路定数
を可変抵抗等によって調整する場合が多い。このため、
過渡応答特性の調整は調整する作業者によって大きく異
なり、同一作業者でも時間とともに判定基準が変わり、
調整結果が安定しないという問題があった。
位置制御を行う場合の対象物の過渡応答特性は製品毎の
電気回路のバラツキや機構部の摩擦抵抗・粘性抵抗のバ
ラツキ等に大きな影響を受けるため、製品毎に回路定数
を可変抵抗等によって調整する場合が多い。このため、
過渡応答特性の調整は調整する作業者によって大きく異
なり、同一作業者でも時間とともに判定基準が変わり、
調整結果が安定しないという問題があった。
【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、位置制御される対象物の過渡応答特性を自動で
調整できるようにし、製品毎の過渡応答特性のバラツキ
を防止すると共に、過渡応答特性の経時変化が認められ
た場合にも容易に過渡応答特性の再調整を行うことがで
きる対象物位置制御装置を提供することを目的とする。
もので、位置制御される対象物の過渡応答特性を自動で
調整できるようにし、製品毎の過渡応答特性のバラツキ
を防止すると共に、過渡応答特性の経時変化が認められ
た場合にも容易に過渡応答特性の再調整を行うことがで
きる対象物位置制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、対象物を目的位置に移動させる位置指令信
号と前記対象物の現在位置を示す位置信号とを入力し、
該入力した位置指令信号と位置信号に基づいて前記対象
物を移動させると共に、前記対象物の移動速度を所定の
帰還利得で前記位置指令信号に帰還して前記位置指令信
号に対する前記対象物の過渡応答特性を調整する対象物
位置制御装置において、所定波形のテスト信号を出力す
るテスト信号出力手段と、前記位置指令信号の入力を前
記テスト信号出力手段から出力されるテスト信号の入力
に切り換える入力切換手段と、前記入力切換手段によっ
て前記テスト信号の入力に切り換えられると、前記テス
ト信号により前記対象物を移動させ、前記テスト信号に
応答する前記対象物の位置信号の波形を検出する応答波
形検出手段と、前記応答波形検出手段によって検出され
た前記位置信号の波形が所定の形状となるように前記移
動速度に対する前記帰還利得を設定する帰還利得設定手
段と、を備えたことを特徴としている。
するために、対象物を目的位置に移動させる位置指令信
号と前記対象物の現在位置を示す位置信号とを入力し、
該入力した位置指令信号と位置信号に基づいて前記対象
物を移動させると共に、前記対象物の移動速度を所定の
帰還利得で前記位置指令信号に帰還して前記位置指令信
号に対する前記対象物の過渡応答特性を調整する対象物
位置制御装置において、所定波形のテスト信号を出力す
るテスト信号出力手段と、前記位置指令信号の入力を前
記テスト信号出力手段から出力されるテスト信号の入力
に切り換える入力切換手段と、前記入力切換手段によっ
て前記テスト信号の入力に切り換えられると、前記テス
ト信号により前記対象物を移動させ、前記テスト信号に
応答する前記対象物の位置信号の波形を検出する応答波
形検出手段と、前記応答波形検出手段によって検出され
た前記位置信号の波形が所定の形状となるように前記移
動速度に対する前記帰還利得を設定する帰還利得設定手
段と、を備えたことを特徴としている。
【０００７】また、前記目的を達成するために、前記対
象物位置制御装置において、前記入力切換手段に換えて
前記テスト信号出力手段から出力されるテスト信号を前
記位置指令信号又は前記位置信号に加算するテスト信号
加算手段を設けたことを特徴としている。また、前記テ
スト信号出力手段はステップ波形のテスト信号を出力す
ることを特徴としている。
象物位置制御装置において、前記入力切換手段に換えて
前記テスト信号出力手段から出力されるテスト信号を前
記位置指令信号又は前記位置信号に加算するテスト信号
加算手段を設けたことを特徴としている。また、前記テ
スト信号出力手段はステップ波形のテスト信号を出力す
ることを特徴としている。
【０００８】本発明によれば、上記入力切換手段によっ
て位置指令信号の入力から所定波形（例えば、ステップ
波形）のテスト信号の入力に切り換え、又は、上記テス
ト信号加算手段によってテスト信号を前記位置指令信号
又は位置信号に加算し、前記テスト信号により対象物を
移動させてそのときの対象物の位置信号の波形（応答波
形）を検出し、この応答波形が所定の形状となるように
帰還利得を設定する。これにより、対象物の過渡応答特
性を自動且つ最適に設定することができ、製品毎の過渡
応答特性のバラツキがなくなると共に、製品の経時的変
化により過渡応答特性が変化しても容易に過渡応答特性
の再調整が行えるようになる。
て位置指令信号の入力から所定波形（例えば、ステップ
波形）のテスト信号の入力に切り換え、又は、上記テス
ト信号加算手段によってテスト信号を前記位置指令信号
又は位置信号に加算し、前記テスト信号により対象物を
移動させてそのときの対象物の位置信号の波形（応答波
形）を検出し、この応答波形が所定の形状となるように
帰還利得を設定する。これにより、対象物の過渡応答特
性を自動且つ最適に設定することができ、製品毎の過渡
応答特性のバラツキがなくなると共に、製品の経時的変
化により過渡応答特性が変化しても容易に過渡応答特性
の再調整が行えるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る対象物位置調整装置の好ましい実施の形態を詳述す
る。図１は、本発明が適用されたレンズ装置（例えば、
テレビカメラのレンズ装置）におけるレンズ駆動制御装
置の構成を示した構成図である。同図に示すように、レ
ンズ駆動制御装置は、主として１チップＣＰＵ１０、レ
ンズコントローラ１２、モータ駆動回路１４、モータ１
６、レンズ１８等から構成される。１チップＣＰＵ１０
は、チップに搭載されたＣＰＵに加え、その他周辺回路
（クロック回路、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバー
タ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、通信ポート、Ｉ／Ｏポート等）が
１チップ上に形成されたものであり、この１チップＣＰ
Ｕ１０上で各種演算処理が行われるようになっている。
同図に示す１チップＣＰＵ１０上には、１チップＣＰＵ
１０で実行される演算処理の内容が等価回路で示されて
いる。尚、以下、１チップＣＰＵ１０を単にＣＰＵ１０
という。
る対象物位置調整装置の好ましい実施の形態を詳述す
る。図１は、本発明が適用されたレンズ装置（例えば、
テレビカメラのレンズ装置）におけるレンズ駆動制御装
置の構成を示した構成図である。同図に示すように、レ
ンズ駆動制御装置は、主として１チップＣＰＵ１０、レ
ンズコントローラ１２、モータ駆動回路１４、モータ１
６、レンズ１８等から構成される。１チップＣＰＵ１０
は、チップに搭載されたＣＰＵに加え、その他周辺回路
（クロック回路、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバー
タ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、通信ポート、Ｉ／Ｏポート等）が
１チップ上に形成されたものであり、この１チップＣＰ
Ｕ１０上で各種演算処理が行われるようになっている。
同図に示す１チップＣＰＵ１０上には、１チップＣＰＵ
１０で実行される演算処理の内容が等価回路で示されて
いる。尚、以下、１チップＣＰＵ１０を単にＣＰＵ１０
という。
【００１０】同図に示すようにＣＰＵ１０には、レンズ
コントローラ１２から位置指令信号が入力される。レン
ズコントローラ１２はカメラマンによって回転操作さ
れ、この回転位置に応じた値の位置指令信号がレンズ１
８を移動させるべき目標位置（移動目標位置）として入
力される。一方、ＣＰＵ１０にはレンズ１８の位置を検
出するポテンショメータ２０からレンズ１８の現在位置
を示す位置信号が入力される。
コントローラ１２から位置指令信号が入力される。レン
ズコントローラ１２はカメラマンによって回転操作さ
れ、この回転位置に応じた値の位置指令信号がレンズ１
８を移動させるべき目標位置（移動目標位置）として入
力される。一方、ＣＰＵ１０にはレンズ１８の位置を検
出するポテンショメータ２０からレンズ１８の現在位置
を示す位置信号が入力される。
【００１１】ＣＰＵ１０はレンズコントローラ１２から
入力された位置指令信号とポテンショメータ２０から入
力された位置信号を加算器２２により加算する。即ち、
レンズコントローラ１２によって指示されたレンズの移
動目標位置とポテンショメータ２０によって検出された
レンズの現在位置との差分を求める。尚、レンズの移動
目標位置を示す位置指令信号と、レンズの現在位置を示
す位置信号とは、同一位置を示す場合に符号が反転する
ように設定されており、移動目標位置と現在位置が一致
した場合にこれらの位置指令信号と位置信号とを加算し
た値が０となるようになっている。
入力された位置指令信号とポテンショメータ２０から入
力された位置信号を加算器２２により加算する。即ち、
レンズコントローラ１２によって指示されたレンズの移
動目標位置とポテンショメータ２０によって検出された
レンズの現在位置との差分を求める。尚、レンズの移動
目標位置を示す位置指令信号と、レンズの現在位置を示
す位置信号とは、同一位置を示す場合に符号が反転する
ように設定されており、移動目標位置と現在位置が一致
した場合にこれらの位置指令信号と位置信号とを加算し
た値が０となるようになっている。
【００１２】上記加算器２２によって得られた差分信号
は、次に加算器２４に入力される。この加算器２４には
上記差分信号の他にモータ１６の回転速度を検出するタ
コジェネレータ２６からの回転速度信号がアンプ２８を
介して入力され、この回転速度信号が上記差分信号に加
算されるようになっている。上記アンプ２８は、回転速
度信号の帰還利得βｆを設定するものであり、この帰還
利得βｆを調整することによりレンズ１８の過渡応答特
性を調整することができる。ＣＰＵ１０はこの帰還利得
βｆを後述の過渡応答自動調整モードにおいて自動で最
適な値に調整するようになっている。尚、電源投入時に
はＣＰＵ１０は予めＥＥＰＲＯＭ３０に記録してある帰
還利得βｆの値を参照してアンプ２８のゲインを設定す
るようにしている。
は、次に加算器２４に入力される。この加算器２４には
上記差分信号の他にモータ１６の回転速度を検出するタ
コジェネレータ２６からの回転速度信号がアンプ２８を
介して入力され、この回転速度信号が上記差分信号に加
算されるようになっている。上記アンプ２８は、回転速
度信号の帰還利得βｆを設定するものであり、この帰還
利得βｆを調整することによりレンズ１８の過渡応答特
性を調整することができる。ＣＰＵ１０はこの帰還利得
βｆを後述の過渡応答自動調整モードにおいて自動で最
適な値に調整するようになっている。尚、電源投入時に
はＣＰＵ１０は予めＥＥＰＲＯＭ３０に記録してある帰
還利得βｆの値を参照してアンプ２８のゲインを設定す
るようにしている。
【００１３】加算器２４から出力された差分信号は、ア
ンプ３２に入力されて所定の倍率βに増幅された後、モ
ータ駆動回路１４に入力される。モータ駆動回路１４
は、入力された信号の電圧に応じた電流をモータ１６に
供給し、モータ１６を回転駆動させる。これによりレン
ズ１８が光軸方向に進退移動する。ところで、上記ＣＰ
Ｕ１０には、調整スイッチ３４が設けられている。この
調整スイッチ３４をオフの状態にすると、上述のように
通常のレンズ１８の位置制御が行われるようになってい
る。一方、調整スイッチ３４をオンにすると、レンズ１
８の過渡応答特性を自動で調整する自動調整モードとな
り、入力切換スイッチ３６の入力が上記レンズコントロ
ーラ１２からテスト信号発生回路３８に切り換えられる
ようになっている。
ンプ３２に入力されて所定の倍率βに増幅された後、モ
ータ駆動回路１４に入力される。モータ駆動回路１４
は、入力された信号の電圧に応じた電流をモータ１６に
供給し、モータ１６を回転駆動させる。これによりレン
ズ１８が光軸方向に進退移動する。ところで、上記ＣＰ
Ｕ１０には、調整スイッチ３４が設けられている。この
調整スイッチ３４をオフの状態にすると、上述のように
通常のレンズ１８の位置制御が行われるようになってい
る。一方、調整スイッチ３４をオンにすると、レンズ１
８の過渡応答特性を自動で調整する自動調整モードとな
り、入力切換スイッチ３６の入力が上記レンズコントロ
ーラ１２からテスト信号発生回路３８に切り換えられる
ようになっている。
【００１４】上記テスト信号発生回路３８は、図２に示
すようなステップ波形のテスト信号を出力する。調整ス
イッチ３４がオンされて入力切換スイッチ３６の入力が
テスト信号発生回路３８に切り換えられると、テスト信
号を位置指令信号として上記レンズ１８が駆動されるよ
うになり、このときＣＰＵ１０は、ポテンショメータ２
０からレンズ１８の位置信号を検出し、このテスト信号
に対する位置信号の応答波形を検出する。そして、ＣＰ
Ｕ１０は、この応答波形に基づいて帰還利得βｆの最適
値を求めて、アンプ２８のゲインをこの帰還利得βｆに
設定すると共に、この帰還利得βｆの値をＥＥＰＲＯＭ
３０に記録する。ＥＥＰＲＯＭ３０に記録された帰還利
得βｆは、電源投入時にＣＰＵ１０に読みだされて、こ
の帰還利得βｆにアンプ２８のゲインが設定されるよう
になっている。
すようなステップ波形のテスト信号を出力する。調整ス
イッチ３４がオンされて入力切換スイッチ３６の入力が
テスト信号発生回路３８に切り換えられると、テスト信
号を位置指令信号として上記レンズ１８が駆動されるよ
うになり、このときＣＰＵ１０は、ポテンショメータ２
０からレンズ１８の位置信号を検出し、このテスト信号
に対する位置信号の応答波形を検出する。そして、ＣＰ
Ｕ１０は、この応答波形に基づいて帰還利得βｆの最適
値を求めて、アンプ２８のゲインをこの帰還利得βｆに
設定すると共に、この帰還利得βｆの値をＥＥＰＲＯＭ
３０に記録する。ＥＥＰＲＯＭ３０に記録された帰還利
得βｆは、電源投入時にＣＰＵ１０に読みだされて、こ
の帰還利得βｆにアンプ２８のゲインが設定されるよう
になっている。
【００１５】次に、上記自動調整モードにおける上記Ｃ
ＰＵ１０の処理手順について図３のフローチャートを用
いて説明する。先ず、調整スイッチ３４をオンにして自
動調整モードに設定する（ステップＳ１０）。これによ
り、ＣＰＵ１０は、自動調整モードであることを示すＬ
ＥＤ４０（図１参照）を点灯させると共に（ステップＳ
１２）、入力切換スイッチ３６をレンズコントローラ１
２からテスト信号発生回路３８の入力に切り換える（ス
テップＳ１４）。
ＰＵ１０の処理手順について図３のフローチャートを用
いて説明する。先ず、調整スイッチ３４をオンにして自
動調整モードに設定する（ステップＳ１０）。これによ
り、ＣＰＵ１０は、自動調整モードであることを示すＬ
ＥＤ４０（図１参照）を点灯させると共に（ステップＳ
１２）、入力切換スイッチ３６をレンズコントローラ１
２からテスト信号発生回路３８の入力に切り換える（ス
テップＳ１４）。
【００１６】次に、テスト信号発生回路３８から図２に
示したようなステップ波形のテスト信号を発生させ（ス
テップＳ１６）、ステップ波形のテスト信号を位置指令
信号としてレンズ１８が移動させる。そして、レンズ１
８の位置信号をポテンショメータ２０から入力する（ス
テップＳ１８）。尚、このとき得られるレンズ１８の位
置信号を図４（Ａ）乃至（Ｃ）に例示する。
示したようなステップ波形のテスト信号を発生させ（ス
テップＳ１６）、ステップ波形のテスト信号を位置指令
信号としてレンズ１８が移動させる。そして、レンズ１
８の位置信号をポテンショメータ２０から入力する（ス
テップＳ１８）。尚、このとき得られるレンズ１８の位
置信号を図４（Ａ）乃至（Ｃ）に例示する。
【００１７】次いで、上述のように検出した位置信号の
波形（応答波形）がオーバーシュートか否かを判定する
（ステップＳ２０）。このとき、図４（Ａ）に示した波
形のようにオーバーシュートの波形が検出された場合に
は、オーバーシュートと判定してアンプ２８の帰還利得
βf を＋１増加させ（ステップＳ２２）、上記ステップ
Ｓ１６からの処理を繰り返し実行する。尚、オーバーシ
ュートの波形か否かは、上記テスト信号発生回路３８か
ら出力されるステップ波形に対して最も理想的な過渡応
答特性を示す応答波形（例えば図４（Ｂ）に示すような
波形）を予め記憶しておき、この理想的な応答波形と上
記ポテンショメータ２０から検出された応答波形との差
が許容範囲内か否かにより判定する。
波形（応答波形）がオーバーシュートか否かを判定する
（ステップＳ２０）。このとき、図４（Ａ）に示した波
形のようにオーバーシュートの波形が検出された場合に
は、オーバーシュートと判定してアンプ２８の帰還利得
βf を＋１増加させ（ステップＳ２２）、上記ステップ
Ｓ１６からの処理を繰り返し実行する。尚、オーバーシ
ュートの波形か否かは、上記テスト信号発生回路３８か
ら出力されるステップ波形に対して最も理想的な過渡応
答特性を示す応答波形（例えば図４（Ｂ）に示すような
波形）を予め記憶しておき、この理想的な応答波形と上
記ポテンショメータ２０から検出された応答波形との差
が許容範囲内か否かにより判定する。
【００１８】以上のステップＳ１６からステップＳ２２
の反復処理により、応答波形が図４（Ｂ）に示すように
オーバーシュートが観測されない理想的な応答波形にな
ると、そのときの帰還利得βf をアンプ２８のゲインと
し、ＥＥＰＲＯＭ３０に書き込む。一方、ステップＳ２
０においてポテンショメータ２０から検出した位置信号
の応答波形がオーバーシュートでないと判定した場合に
は、次にアンダーシュートか否かを判定する（ステップ
Ｓ２４）。このとき図４（Ｃ）に示すようにアンダーシ
ュートの波形が検出された場合には、アンダーシュート
と判定して帰還利得βf を−１増加（＋１減少）させ
（ステップＳ２６）、上記ステップＳ１６からの処理を
繰り返し実行する。尚、アンダーシュートの波形か否か
は、上記オーバーシュートの波形か否かの判定と同様に
行う。これにより、応答波形が図４（Ｂ）に示すように
アンダーシュートが観測されない理想的な応答波形にな
ると、そのときの帰還利得βf をアンプ２８のゲインと
し、ＥＥＰＲＯＭ３０に書き込む。
の反復処理により、応答波形が図４（Ｂ）に示すように
オーバーシュートが観測されない理想的な応答波形にな
ると、そのときの帰還利得βf をアンプ２８のゲインと
し、ＥＥＰＲＯＭ３０に書き込む。一方、ステップＳ２
０においてポテンショメータ２０から検出した位置信号
の応答波形がオーバーシュートでないと判定した場合に
は、次にアンダーシュートか否かを判定する（ステップ
Ｓ２４）。このとき図４（Ｃ）に示すようにアンダーシ
ュートの波形が検出された場合には、アンダーシュート
と判定して帰還利得βf を−１増加（＋１減少）させ
（ステップＳ２６）、上記ステップＳ１６からの処理を
繰り返し実行する。尚、アンダーシュートの波形か否か
は、上記オーバーシュートの波形か否かの判定と同様に
行う。これにより、応答波形が図４（Ｂ）に示すように
アンダーシュートが観測されない理想的な応答波形にな
ると、そのときの帰還利得βf をアンプ２８のゲインと
し、ＥＥＰＲＯＭ３０に書き込む。
【００１９】以上の処理によって帰還利得βf が最適な
値に調整されると、ＬＥＤ４０をオフして（ステップＳ
２８）、調整スイッチ３４が解除されたか否かを判定す
る（ステップＳ３０）。調整スイッチ３４が解除された
場合には、入力切換スイッチ３６をテスト信号発生回路
３８からレンズコントローラ１２の入力に切り換え、自
動調整モードを終了して次にルーチンへ移行する。
値に調整されると、ＬＥＤ４０をオフして（ステップＳ
２８）、調整スイッチ３４が解除されたか否かを判定す
る（ステップＳ３０）。調整スイッチ３４が解除された
場合には、入力切換スイッチ３６をテスト信号発生回路
３８からレンズコントローラ１２の入力に切り換え、自
動調整モードを終了して次にルーチンへ移行する。
【００２０】以上のように、位置指令信号として所定波
形のテスト信号を入力してこのときの過渡応答波形を検
出し、この過渡応答波形が適切な応答特性を示すように
帰還利得βｆを自動で調整することにより、過渡応答特
性の調整が容易となり、製品毎に過渡応答特性の異なる
等の不具合もない。また、装置の経時的変化によって過
渡応答特性が悪化した場合にも調整スイッチ３４をオン
することにより容易に過渡応答特性を再調整することが
できるようになる。
形のテスト信号を入力してこのときの過渡応答波形を検
出し、この過渡応答波形が適切な応答特性を示すように
帰還利得βｆを自動で調整することにより、過渡応答特
性の調整が容易となり、製品毎に過渡応答特性の異なる
等の不具合もない。また、装置の経時的変化によって過
渡応答特性が悪化した場合にも調整スイッチ３４をオン
することにより容易に過渡応答特性を再調整することが
できるようになる。
【００２１】尚、上記実施の形態では、過渡応答特性の
自動調整モードの際に入力切換スイッチ３６の入力をレ
ンズコントローラ１２からテスト信号発生回路３８に切
り換え、ステップ波形のテスト信号を位置指令信号の換
わりに加算器２２に入力するようにしていたが、これに
限らず、自動調整モードの際に上記位置指令信号又は位
置信号にテスト信号発生回路３８から出力したテスト信
号を加算するようにしてもよい。例えば、図５の他の実
施の形態の構成図に示すように、テスト信号発生回路３
８から出力したテスト信号を切換スイッチ５２及び加算
器５０を介してポテンショメータ２０からの位置信号に
加算できるようにする。そして、過渡応答特性の自動調
整モードの際に切換スイッチ５２をオンにしてテスト信
号をポテンショメータ２０から出力された位置信号に加
算する。これにより、レンズ１８は上記実施の形態と同
様にテスト信号に応答して移動するため、その応答波形
（位置信号の波形）を検出することによって上記実施の
形態と同様に適切な帰還利得βｆを設定することができ
る。尚、図５において図１と同一の部材には図１と同一
記号を付している。
自動調整モードの際に入力切換スイッチ３６の入力をレ
ンズコントローラ１２からテスト信号発生回路３８に切
り換え、ステップ波形のテスト信号を位置指令信号の換
わりに加算器２２に入力するようにしていたが、これに
限らず、自動調整モードの際に上記位置指令信号又は位
置信号にテスト信号発生回路３８から出力したテスト信
号を加算するようにしてもよい。例えば、図５の他の実
施の形態の構成図に示すように、テスト信号発生回路３
８から出力したテスト信号を切換スイッチ５２及び加算
器５０を介してポテンショメータ２０からの位置信号に
加算できるようにする。そして、過渡応答特性の自動調
整モードの際に切換スイッチ５２をオンにしてテスト信
号をポテンショメータ２０から出力された位置信号に加
算する。これにより、レンズ１８は上記実施の形態と同
様にテスト信号に応答して移動するため、その応答波形
（位置信号の波形）を検出することによって上記実施の
形態と同様に適切な帰還利得βｆを設定することができ
る。尚、図５において図１と同一の部材には図１と同一
記号を付している。
【００２２】また、上記実施の形態では、レンズの駆動
制御装置において位置制御されるレンズの過渡応答特性
を自動調整する場合について説明したが、本発明はこれ
に限らず任意の対象物を位置制御する制御装置において
対象物の過渡応答特性を自動調整する場合に適用でき
る。
制御装置において位置制御されるレンズの過渡応答特性
を自動調整する場合について説明したが、本発明はこれ
に限らず任意の対象物を位置制御する制御装置において
対象物の過渡応答特性を自動調整する場合に適用でき
る。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る対象物
位置制御装置によれば、所定波形（例えば、ステップ波
形）のテスト信号により対象物を移動させてそのときの
対象物の位置信号の波形（応答波形）を検出し、この応
答波形が前記テスト信号に対して適切な波形となるよう
に過渡応答特性を決める帰還利得を調整することによ
り、対象物の過渡応答特性を自動且つ最適に設定するこ
とができ、製品毎の過渡応答特性のバラツキがなくなる
と共に、製品の経時的変化により過渡応答特性が変化し
ても容易に過渡応答特性の再調整が行えるようになる。
位置制御装置によれば、所定波形（例えば、ステップ波
形）のテスト信号により対象物を移動させてそのときの
対象物の位置信号の波形（応答波形）を検出し、この応
答波形が前記テスト信号に対して適切な波形となるよう
に過渡応答特性を決める帰還利得を調整することによ
り、対象物の過渡応答特性を自動且つ最適に設定するこ
とができ、製品毎の過渡応答特性のバラツキがなくなる
と共に、製品の経時的変化により過渡応答特性が変化し
ても容易に過渡応答特性の再調整が行えるようになる。
【図１】図１は、本発明が適用されたレンズ駆動制御装
置の構成を示した構成図である。
置の構成を示した構成図である。
【図２】図２は、テスト信号発生回路から出力されるテ
スト信号の波形を示した図である。
スト信号の波形を示した図である。
【図３】図３は、自動調整モードにおけるＣＰＵの処理
手順を示したフローチャートである。
手順を示したフローチャートである。
【図４】図４（Ａ）乃至（Ｃ）は、応答波形を例示した
図である。
図である。
【図５】図５は、本発明が適用されたレンズ駆動制御装
置の他の実施の形態を示した構成図である。図５（Ａ）
乃至（Ｃ）は、応答波形を例示した図である。
置の他の実施の形態を示した構成図である。図５（Ａ）
乃至（Ｃ）は、応答波形を例示した図である。
１０…１チップＣＰＵ（ＣＰＵ） １２…レンズコントローラ １４…モータ駆動回路 １６…モータ １８…レンズ ２０…ポテンショメータ ２２、２４…加算器 ２６…タコジェネレータ ２８、３２…アンプ ３０…ＥＥＰＲＯＭ ３４…調整スイッチ ３６…入力切換スイッチ ３８…テスト信号発生回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０２Ｂ 7/36 Ｇ０５Ｂ 7/02 Ｇ Ｇ０３Ｂ 13/36 13/02 Ｊ Ｇ０５Ｂ 7/02 Ｈ０２Ｐ 5/06 Ｆ 13/02 Ｌ Ｈ０２Ｐ 5/06 Ｈ０４Ｎ 5/232 Ａ Ｇ０２Ｂ 7/11 Ｄ Ｈ０４Ｎ 5/232 Ｇ０３Ｂ 3/00 Ａ
Claims (4)
- 【請求項１】対象物を目的位置に移動させる位置指令信
号と前記対象物の現在位置を示す位置信号とを入力し、
該入力した位置指令信号と位置信号に基づいて前記対象
物を移動させると共に、前記対象物の移動速度を所定の
帰還利得で前記位置指令信号に帰還して前記位置指令信
号に対する前記対象物の過渡応答特性を調整する対象物
位置制御装置において、 所定波形のテスト信号を出力するテスト信号出力手段
と、 前記位置指令信号の入力を前記テスト信号出力手段から
出力されるテスト信号の入力に切り換える入力切換手段
と、 前記入力切換手段によって前記テスト信号の入力に切り
換えられると、前記テスト信号により前記対象物を移動
させ、前記テスト信号に応答する前記対象物の位置信号
の波形を検出する応答波形検出手段と、 前記応答波形検出手段によって検出された前記位置信号
の波形が所定の形状となるように前記移動速度に対する
前記帰還利得を設定する帰還利得設定手段と、を備えた
ことを特徴とする対象物位置制御装置。 - 【請求項２】対象物を目的位置に移動させる位置指令信
号と前記対象物の現在位置を示す位置信号とを入力し、
該入力した位置指令信号と位置信号に基づいて前記対象
物を移動させると共に、前記対象物の移動速度を所定の
帰還利得で前記位置指令信号に帰還して前記位置指令信
号に対する前記対象物の過渡応答特性を調整する対象物
位置制御装置において、 所定波形のテスト信号を出力するテスト信号出力手段
と、 前記テスト信号出力手段から出力されるテスト信号を前
記位置指令信号又は前記位置信号に加算するテスト信号
加算手段と、 前記テスト信号加算手段によって前記位置指令信号又は
前記位置信号に前記テスト信号が加算されると、前記テ
スト信号に応答する前記対象物の位置信号の波形を検出
する応答波形検出手段と、 前記応答波形検出手段によって検出された前記位置信号
の波形が所定の形状となるように前記移動速度に対する
前記帰還利得を設定する帰還利得設定手段と、を備えた
ことを特徴とする対象物位置制御装置。 - 【請求項３】前記テスト信号出力手段はステップ波形の
テスト信号を出力することを特徴とする請求項１又は２
の対象物位置制御装置。 - 【請求項４】前記対象物は、テレビカメラのレンズ装置
においてモータ駆動によって位置制御されるレンズであ
ることを特徴とする請求項１又は２の対象物位置制御装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10053777A JPH11249745A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 対象物位置制御装置 |
| US09/260,730 US6657411B1 (en) | 1998-03-05 | 1999-03-03 | Position controller |
| DE19909812A DE19909812A1 (de) | 1998-03-05 | 1999-03-05 | Positionssteuerung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10053777A JPH11249745A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 対象物位置制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11249745A true JPH11249745A (ja) | 1999-09-17 |
Family
ID=12952255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10053777A Pending JPH11249745A (ja) | 1998-03-05 | 1998-03-05 | 対象物位置制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6657411B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11249745A (ja) |
| DE (1) | DE19909812A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013183625A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | ビルトインセルフテスト機能を有するモータ駆動装置 |
| JP2017138414A (ja) * | 2016-02-02 | 2017-08-10 | ソニー株式会社 | 交換レンズおよび駆動方法、並びに電子機器 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8228017B2 (en) | 2009-02-09 | 2012-07-24 | Analog Devices, Inc. | Control techniques for motor driven systems |
| US8299744B2 (en) * | 2009-02-09 | 2012-10-30 | Analog Devices, Inc. | Control techniques for motor driven systems |
| US8766565B2 (en) * | 2009-02-09 | 2014-07-01 | Analog Devices, Inc. | Control techniques for motor driven systems |
| EP2216899B1 (en) * | 2009-02-09 | 2017-11-08 | Analog Devices, Inc. | Control techniques for motor driven systems |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4625158A (en) * | 1985-01-25 | 1986-11-25 | Adept Technology, Inc. | Motor control circuit for variable reluctance motor |
| US4617503A (en) * | 1985-11-26 | 1986-10-14 | General Electric Company | Active datum for coordinate reference in a numerically controlled machine tool |
| JPH09107694A (ja) | 1995-10-06 | 1997-04-22 | Fuji Photo Optical Co Ltd | サーボシステム |
| JP3575148B2 (ja) * | 1995-11-27 | 2004-10-13 | 日本精工株式会社 | サーボ機構の自動ゲイン調整方法及び装置 |
| US5721585A (en) * | 1996-08-08 | 1998-02-24 | Keast; Jeffrey D. | Digital video panoramic image capture and display system |
-
1998
- 1998-03-05 JP JP10053777A patent/JPH11249745A/ja active Pending
-
1999
- 1999-03-03 US US09/260,730 patent/US6657411B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-03-05 DE DE19909812A patent/DE19909812A1/de not_active Ceased
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013183625A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | ビルトインセルフテスト機能を有するモータ駆動装置 |
| JP2017138414A (ja) * | 2016-02-02 | 2017-08-10 | ソニー株式会社 | 交換レンズおよび駆動方法、並びに電子機器 |
| US10698296B2 (en) | 2016-02-02 | 2020-06-30 | Sony Corporation | Interchangeable lens and driving method thereof, and electronic apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19909812A1 (de) | 1999-09-09 |
| US6657411B1 (en) | 2003-12-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041221 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060421 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060710 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061106 |