JPS5815475A - 直流モ−タの回転制御装置 - Google Patents
直流モ−タの回転制御装置Info
- Publication number
- JPS5815475A JPS5815475A JP56114130A JP11413081A JPS5815475A JP S5815475 A JPS5815475 A JP S5815475A JP 56114130 A JP56114130 A JP 56114130A JP 11413081 A JP11413081 A JP 11413081A JP S5815475 A JPS5815475 A JP S5815475A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- motor
- comparator
- speed
- input
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/16—Controlling the angular speed of one shaft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直流モー！の回転制御装置に関し、特に直流モ
ータの電圧サーボ回路に関するものである。
ータの電圧サーボ回路に関するものである。
直流モータの定速サーボ回路は、第１図に示すように、
制御されるべきモータＭの回転速度に応じた速度情報を
含有する交流出力を発生する回転検出用発電機ｌが設け
られてお）、この交流出力は所定の角周波数ωＧを有す
るキャ＋）−’ｉｆ信号がモータ回転速度に応じて振幅
変調を受けた信号ＶＧであり、■端が接地型式とされた
不平衡出力となっている。この交流出力ＶＣは電圧比較
器２に入力されて所定の基準電圧ＶＲと比較され、その
差である（ＶＲＶＧ）に応じた差信号が得られる。この
差信号は負帰還インピーダンス回路Ｚｆを有する駆動ア
ンプ３に入力されており、このアンプ３においてキャリ
ヤ成分及び雑音成分が除去されてモータＭを定速制御す
るようになっている。従って駆動アンプ３は負帰還イン
ピーダンスＺｆ の適当な選定によシ、キャリヤ成分及
び雑音成分を通さ々い低域通過型フィルタとして動作す
るものである。
制御されるべきモータＭの回転速度に応じた速度情報を
含有する交流出力を発生する回転検出用発電機ｌが設け
られてお）、この交流出力は所定の角周波数ωＧを有す
るキャ＋）−’ｉｆ信号がモータ回転速度に応じて振幅
変調を受けた信号ＶＧであり、■端が接地型式とされた
不平衡出力となっている。この交流出力ＶＣは電圧比較
器２に入力されて所定の基準電圧ＶＲと比較され、その
差である（ＶＲＶＧ）に応じた差信号が得られる。この
差信号は負帰還インピーダンス回路Ｚｆを有する駆動ア
ンプ３に入力されており、このアンプ３においてキャリ
ヤ成分及び雑音成分が除去されてモータＭを定速制御す
るようになっている。従って駆動アンプ３は負帰還イン
ピーダンスＺｆ の適当な選定によシ、キャリヤ成分及
び雑音成分を通さ々い低域通過型フィルタとして動作す
るものである。
しかし、交流発電機ｌに含有される雑音成分の周波数は
低周波域にまで及んでいるのが一般的であるから、駆動
′ｒ＞７°３による低域フィルタでは十分に除去できな
い。従って、第２図（Ｃ）に示すような低周波雑音成分
ｖＮがあれば交流発電機ｌのキャリヤ出力Ｖｃは（Ｃ）
の如くキャリヤ成分ＶＣと雑音成分ＶＮとの重畳信号と
なる。この状態で、図（Ｂ）のようにモータ回転速度変
動成分ＶＳがあれば、これら合成出力ＶＣは図（至）に
示すような波形となる。この（へ）に示す波形を比較器
２において基準電圧Ｖｒｔと比較した差出力には当然に
雑音による不要情報を含んでいることになるから、モー
タの回転ムラを招来する。この低域雑音成分を除去する
だめに、帰還インピーダンスＺｆの選定により駆動アン
プ３の低域フィルタ特性のカットオフ周波数を低くすれ
ば、サーボループの周波数帯域が狭く寿って本来の速度
誤差情報信号の減衰を招来し、感度の低下となり正確な
モータ定速サーボが困難である。
低周波域にまで及んでいるのが一般的であるから、駆動
′ｒ＞７°３による低域フィルタでは十分に除去できな
い。従って、第２図（Ｃ）に示すような低周波雑音成分
ｖＮがあれば交流発電機ｌのキャリヤ出力Ｖｃは（Ｃ）
の如くキャリヤ成分ＶＣと雑音成分ＶＮとの重畳信号と
なる。この状態で、図（Ｂ）のようにモータ回転速度変
動成分ＶＳがあれば、これら合成出力ＶＣは図（至）に
示すような波形となる。この（へ）に示す波形を比較器
２において基準電圧Ｖｒｔと比較した差出力には当然に
雑音による不要情報を含んでいることになるから、モー
タの回転ムラを招来する。この低域雑音成分を除去する
だめに、帰還インピーダンスＺｆの選定により駆動アン
プ３の低域フィルタ特性のカットオフ周波数を低くすれ
ば、サーボループの周波数帯域が狭く寿って本来の速度
誤差情報信号の減衰を招来し、感度の低下となり正確な
モータ定速サーボが困難である。
本発明の目的は雑音成分に達して全く影響をうけること
々くサーボ感度を上昇させることが可能々ＤＣモータの
回転制御装置を提供することである。
々くサーボ感度を上昇させることが可能々ＤＣモータの
回転制御装置を提供することである。
本発明は、第２図（Ｉ））で示した速度検出器である交
流発電機の出力の正側及び負側キャリヤ包絡線が、雑音
成分■にあっては同相であり壕だ速度情報成分Ｖｓにあ
っては逆相であるという事実に鑑み々されたものである
。
流発電機の出力の正側及び負側キャリヤ包絡線が、雑音
成分■にあっては同相であり壕だ速度情報成分Ｖｓにあ
っては逆相であるという事実に鑑み々されたものである
。
す々わち、本発明のＤＣモータ回転制御装置は、所定キ
ャリヤの振幅が直流モータの回転速度に応じて変調され
た交流信月を平衡出力として発生ずる回転検出手段と、
この平衡出力の一端電圧と所定基準電圧との差及び他端
電圧と所定基準電圧との差を夫々出力する差検出手段と
、これら差出力を合成してモータの回転速度に応じた速
度誤差情報信号を導出する手段とを含み、この速度誤差
情報信号を用いてモー夕の回転制御をなすようにしたこ
とを特徴としている。
ャリヤの振幅が直流モータの回転速度に応じて変調され
た交流信月を平衡出力として発生ずる回転検出手段と、
この平衡出力の一端電圧と所定基準電圧との差及び他端
電圧と所定基準電圧との差を夫々出力する差検出手段と
、これら差出力を合成してモータの回転速度に応じた速
度誤差情報信号を導出する手段とを含み、この速度誤差
情報信号を用いてモー夕の回転制御をなすようにしたこ
とを特徴としている。
以下に図面を用いて本発明について説明する。
第３図は本発明の実施例の回路図であり、第１図と同等
部分は同一符号にょシ示されている。図において、速度
検出器である交流発電機１の出力■Ｇは平衡出力となる
よう構成されており、例えば従来の不平衡出力をトラン
ス等による不平衡・平衡変換器により導出するようにな
せばよい。平３− 衡量力の一端は第１の比較器２ａの逆相入力に、またそ
の他端は第２の比較器２ｂの正相入力に夫々印加されて
いる。そして、両比較器２α、２ｂの基準人力として、
夫々の正相及び逆相入力間にＶＲなる基準電圧が印加さ
れている。
部分は同一符号にょシ示されている。図において、速度
検出器である交流発電機１の出力■Ｇは平衡出力となる
よう構成されており、例えば従来の不平衡出力をトラン
ス等による不平衡・平衡変換器により導出するようにな
せばよい。平３− 衡量力の一端は第１の比較器２ａの逆相入力に、またそ
の他端は第２の比較器２ｂの正相入力に夫々印加されて
いる。そして、両比較器２α、２ｂの基準人力として、
夫々の正相及び逆相入力間にＶＲなる基準電圧が印加さ
れている。
両比較器２α、２ｂによる差出力は加算器４により加算
合成されて、フィルタ構成の駆動アンプ３の入力となり
、誤差情報のみが抽出されてモータＭを定速駆動するも
のである。
合成されて、フィルタ構成の駆動アンプ３の入力となり
、誤差情報のみが抽出されてモータＭを定速駆動するも
のである。
の中点Ｐを基準として考えると、交流発電機ｌのここで
、第２図で示すと同様キャリヤ成分をｖｃ １速度情報
成分をＶｓ 、雑音成分をｖＮとすると、比及び２ （
Ｖｃ Ｖｓ 十ＶＮ ）となる。これは、交流発電機
ｌの平衡出力の正及び負側包絡線のうち速度情報成分Ｖ
Ｓに相当するものは互いに逆相であるためである。従っ
て、各比較器２α及び２ｂの出力ＶＯＩ及びＶＯ２は ４− １ ｙｏ、 −Ｔｖ、 −、−（ＶＣ＋Ｖｓ ＋ＶＮ ）
−＝ Ｑ）ＶＯ２＝ ’ （Ｖｃ −Ｖｓ 十ＶＮ
） ”Ｊｎ ・−・（２）２ とそれぞれ表わされる。
、第２図で示すと同様キャリヤ成分をｖｃ １速度情報
成分をＶｓ 、雑音成分をｖＮとすると、比及び２ （
Ｖｃ Ｖｓ 十ＶＮ ）となる。これは、交流発電機
ｌの平衡出力の正及び負側包絡線のうち速度情報成分Ｖ
Ｓに相当するものは互いに逆相であるためである。従っ
て、各比較器２α及び２ｂの出力ＶＯＩ及びＶＯ２は ４− １ ｙｏ、 −Ｔｖ、 −、−（ＶＣ＋Ｖｓ ＋ＶＮ ）
−＝ Ｑ）ＶＯ２＝ ’ （Ｖｃ −Ｖｓ 十ＶＮ
） ”Ｊｎ ・−・（２）２ とそれぞれ表わされる。
よって、加算器４による加算出力は、
Ｖｏ１＋ＶＯ２−−Ｖｓ −” （３）とカリ、出力
には速度情報成分ＶＳのみが導出されるから、この速度
情報成分ＶＳを零とするようにサーボ系が動作する。従
って、この加算出力が速度誤差情報に対応していること
になる。
には速度情報成分ＶＳのみが導出されるから、この速度
情報成分ＶＳを零とするようにサーボ系が動作する。従
って、この加算出力が速度誤差情報に対応していること
になる。
第４図は第３図の回路の具体例を示すもので、比較器２
α、２ｂとしてＮＰＮ ）ランジスタＱ１及びＰＮＰト
ランジスタＱ２が用いられておシ、両トランジスタのエ
ミッタが共通接続されることにより両トランジスタのＶ
ＢＥ （ベース・エミッタ間電圧）の和が基準電圧■Ｒ
となるものである。そしてトランジスタＱ１のコレクタ
負荷抵抗Ｒ３によシ差出力の加算出力が導出されて、ト
ランジスタＱａ＋ Ｑ４ ｓ抵抗Ｒ４及び帰還インピー
ダンスＺｆよ構成る駆動アンプに入力される。そして、
トランジスタＱ４のコレクタ出力に１９ＤＣモータ４が
定速制御されることになる。商、入力段の抵抗Ｒ１，Ｒ
２及びＶＲは入力信号レベルをコントロールするもので
ある。
α、２ｂとしてＮＰＮ ）ランジスタＱ１及びＰＮＰト
ランジスタＱ２が用いられておシ、両トランジスタのエ
ミッタが共通接続されることにより両トランジスタのＶ
ＢＥ （ベース・エミッタ間電圧）の和が基準電圧■Ｒ
となるものである。そしてトランジスタＱ１のコレクタ
負荷抵抗Ｒ３によシ差出力の加算出力が導出されて、ト
ランジスタＱａ＋ Ｑ４ ｓ抵抗Ｒ４及び帰還インピー
ダンスＺｆよ構成る駆動アンプに入力される。そして、
トランジスタＱ４のコレクタ出力に１９ＤＣモータ４が
定速制御されることになる。商、入力段の抵抗Ｒ１，Ｒ
２及びＶＲは入力信号レベルをコントロールするもので
ある。
第５図は比較器の他の回路構成であり、第４図と同等部
分は同一符号により示されている。本例では、トランジ
スタＱ１． Ｑ２の他に更にＰＮＰ ｌ−ランジスタＱ
ｌｌ 、 ＮＰＮ ）ランジスタＱ１２が設けられてお
り、トランジスタＱ１１１Ｑ１２の両エミッタを共通接
続し、またトランジスタＱｎとＱｌのベースを、トラン
ジスタＱ１２とＱ２のベースをそれぞれ共通接続してい
る。トランジスタＱ］２のコレクタ出力をトランジスタ
Ｑ１のコレクタ出力に重畳し、壕だｌ・ランジスタＱ１
１のコレクタをトランジスタＱ２のコレクタに接続して
いる。こうすることにより入力の正負両波の差信号がそ
れぞれ得られて重畳されるから、第４図の例に比し２倍
のレベルの情報信号を得ることができる。
分は同一符号により示されている。本例では、トランジ
スタＱ１． Ｑ２の他に更にＰＮＰ ｌ−ランジスタＱ
ｌｌ 、 ＮＰＮ ）ランジスタＱ１２が設けられてお
り、トランジスタＱ１１１Ｑ１２の両エミッタを共通接
続し、またトランジスタＱｎとＱｌのベースを、トラン
ジスタＱ１２とＱ２のベースをそれぞれ共通接続してい
る。トランジスタＱ］２のコレクタ出力をトランジスタ
Ｑ１のコレクタ出力に重畳し、壕だｌ・ランジスタＱ１
１のコレクタをトランジスタＱ２のコレクタに接続して
いる。こうすることにより入力の正負両波の差信号がそ
れぞれ得られて重畳されるから、第４図の例に比し２倍
のレベルの情報信号を得ることができる。
以上の構成とすることにより、速度誤差情報には雑音成
分を伺ら含寸ないようにする仁とができるから、第６図
に示すように駆動アンプ３による低域フィルタ特性を低
周波雑音の角周波数ωＮより高いω２なる値まで帯域拡
大できることに々る。
分を伺ら含寸ないようにする仁とができるから、第６図
に示すように駆動アンプ３による低域フィルタ特性を低
周波雑音の角周波数ωＮより高いω２なる値まで帯域拡
大できることに々る。
尚、ω１は第１図の従来回路方式によるロールオフ角周
波数であり、本発明の回路方式により著しく周波数特性
の広帯域化が可能となることが判る。
波数であり、本発明の回路方式により著しく周波数特性
の広帯域化が可能となることが判る。
斜上のように本発明によれば雑音成分を略完全に打消し
て速度誤差情報のみを抽出することができるので、モー
フの回転むらが々くなりかつ制御感度も低下することが
々く、制御目的信号に対して極めて自由にサーボ回路の
ゲイン設定が可能となり、ワウ及びフラッタを同時に減
衰せしめることができるものであり、基本的にはキャリ
ヤリップル（ωＣ）のみ除去すればよくフィルタ構成も
簡単となる。尚、表には第１図の従来例と本発明による
回路例とによるワウ及びフラッタのデータを比較して示
している。
て速度誤差情報のみを抽出することができるので、モー
フの回転むらが々くなりかつ制御感度も低下することが
々く、制御目的信号に対して極めて自由にサーボ回路の
ゲイン設定が可能となり、ワウ及びフラッタを同時に減
衰せしめることができるものであり、基本的にはキャリ
ヤリップル（ωＣ）のみ除去すればよくフィルタ構成も
簡単となる。尚、表には第１図の従来例と本発明による
回路例とによるワウ及びフラッタのデータを比較して示
している。
７−
第１図は従来のＤＣモータの定速サーボの回路例を示す
図、第２図（３）〜（Ｄ）は回転検出器による交流出力
波形の各状態を示す図、第３図は本発明の実施例の回路
図、第４図は第３図の回路の具体例を示す図、第５図は
第３図の回路の他の１部具体例を示す図、第６図は本発
明の回路の周波数特性を示す図である。 主要部分の符号の説明 １・・・回転検出器 ２・・・比較器３・・・駆動
アンプ ４・・・加算器Ｍ・・・モーフ 出願人 パイオニア株式会社 代理人 弁理士 藤 村 元 彦 ８− ’４．７７ （ｃ） （Ｄ） ７兎
図、第２図（３）〜（Ｄ）は回転検出器による交流出力
波形の各状態を示す図、第３図は本発明の実施例の回路
図、第４図は第３図の回路の具体例を示す図、第５図は
第３図の回路の他の１部具体例を示す図、第６図は本発
明の回路の周波数特性を示す図である。 主要部分の符号の説明 １・・・回転検出器 ２・・・比較器３・・・駆動
アンプ ４・・・加算器Ｍ・・・モーフ 出願人 パイオニア株式会社 代理人 弁理士 藤 村 元 彦 ８− ’４．７７ （ｃ） （Ｄ） ７兎
Claims (1)
- 所定キャリヤの振幅が直流モータの回転速度に応じて変
調された交流信号を平衡出力として発生する回転検出手
段と、前記平衡出力の一端電圧と所定基準電圧との差を
出力する差検出手段と、前記平衡出力の他端電圧と所定
基準電圧との差を出力する他の差検出手段と、これら差
検出手段の差出力を合成して前記回転速度に応じた速度
誤差情報信号を導出する手段とを含み、この速度誤差情
報信号を用いて前記直流モータの回転制御をなすように
した回転制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56114130A JPS5815475A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 直流モ−タの回転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56114130A JPS5815475A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 直流モ−タの回転制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5815475A true JPS5815475A (ja) | 1983-01-28 |
Family
ID=14629883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56114130A Pending JPS5815475A (ja) | 1981-07-20 | 1981-07-20 | 直流モ−タの回転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5815475A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59141831A (ja) * | 1983-02-03 | 1984-08-14 | Totoku Electric Co Ltd | スイツチ回路 |
-
1981
- 1981-07-20 JP JP56114130A patent/JPS5815475A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59141831A (ja) * | 1983-02-03 | 1984-08-14 | Totoku Electric Co Ltd | スイツチ回路 |
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