JPS58397Y2 - サ−ボモ−タの減速制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はサーボモータをディジタル制御する場合の減速
制御装置に関するものである。

従来、サーボモータを制御する方法は、アナログ制御方
法が一般的であった。

しかし、最近の半導体技術の進歩や、ＭＳＩ 、ＬＳＩ
化または、マイクロプロセッサ−等の応用から、サーボ
モータをディジタル制御することが考えられるようにな
った。

第１図に従来のデイジタノ情制御方法によるサーボモー
タの電流と速度を示す。

従来のディジタル制御は、加速時に、一定時間、一定電
流をサーボモータに加えて加速し、所定速度に達すると
パルス幅比較法によって所定速度を維持する。

減速する時は、一定時間逆電流をサーボモータに加え、
一定時間後、位置制御に入る制御方法が一般的であった
。

しかし、プリンタ等で用紙送りにこの制御方法を使った
場合、負荷として軽い紙から重い紙まで、イナーシャと
、フリクションが大きく変わるため、特に減速時に、軽
い紙では、減速時間が短くオーバーシュートして止まり
、重い紙では、減速時間が長くなる現象が起こる。

このため、特に、シングルトラクタのプリンタでは、オ
ーバーシュートした場合、用紙が印字位置よりずれるた
め、印字する位置が乱れたりする。

また、軽い紙と、重い紙で、用紙の改行時間に大きな差
がでてしまう欠点があった。

本考案の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、プ
リンタにおいて、軽い紙でも重い紙でもオーバーシュー
トすることなく、はぼ同じ減速時間で制御できるように
することである。

本考案は、減速時に、エンコーダからのフィードバック
信号の間隔をみることにより、負荷によって減速電流を
流す時間を変えるようにしたことを特徴とするものであ
る。

本考案減速装置の一実施例を第２図に示す。

第２図において、３人力オアゲート１２に信号が入ると
トランジスタ３，５がオンしサーボモータ１が正方向に
回るように電流が流れる。

この場合、３人力オアゲート１２の入力信号は、加速信
号、サーボモータ１を所定速度に保つための定速制御信
号及び目的の位置に固定するための位置制御信号のうち
、正方向に回す働きをする位置制御信号Ｂである。

図には示されていないがこれら信号は全てサーボモータ
１に直結されたエンコーダ２からの信号によって制御さ
れる。

２人力オアゲート１１に信号が入力されると、トランジ
スタ４，６がオンし、サーボモータ１は逆方向に回る。

この２人力オアゲート１１の入力信号は、減速電流を流
すための信号と、逆方向に回す働きをする位置制御信号
Ａである。

加速信号が論理値１になっている間、サーボモータ１に
一定電流が流れ、サーボモータ１は正方向に加速される
。

サーボモータ１が所定速度に達すると加速信号が論理値
Ｏになり、同時に、パルス幅比較法により、定速制御信
号が入力され、所定速度を維持する。

ここでは便宜上、減速はサーボモータ１に接続されたエ
ンコーダ２からのフィードバック信号の１０パルスによ
って制御されるものとする。

停止する目的位置の１０パルス前に達すると、論理値０
の減速パルス信号がフリップフロップ９と単安定マルチ
バイブレーク１０に入力される。

フリップフロップ９はこの減速パルス信号によりセット
され出力１側が論理値１になりサーボモータ１に逆電流
が流れる。

その時、エンコーダ２からのフィードバック信号により
再トリガ単安定マルチバイフレーク８の出力１側は論理
値１になっている。

サーボモータ１が減速し、速度が遅くなってくるとフィ
ードバック信号の間隔が長くなり時間ｔ１以上になると
再トリガマルチバイブレーク８の出力１側が論理値Ｏに
なり、フリップフロップ９がリセットされてモータに減
速電流が流れなくなる。

一方、単安定マルチバイブレーク１０は、前記減速パル
ス信号が入力した時間ｔ２後に出力Ｏ側が論理値１にな
り、位置制御信号Ａ、Ｂを有効にする。

位置制御信号Ａ、Ｂは加速時、定速制御時は無効になっ
ている。

時間ｔ２は使用される最大の負荷で、本考案減速制御装
置により減速し、フィードバック信号の時間間隔がｔ１
以上になる時間、すなわち減速電流が流れなくなる時間
よりも長く設定する。

本考案装置により軽い用紙を使った場合のサーボモータ
電流及び速度と時間の関係を、第３図に示す。

重い用紙を使った場合のサーボモータ電流及び速度と時
間との関係を第４図に示す。

軽い紙では、減速電流が、流れる時間は短かく、重い紙
では減速電流が流れる時間が長くなる。

すなわち、負荷によって減速電流の流れる時間が自動的
に決まり、位置制御に入る時の速度のバラツキが少なく
なる。

このため、用紙は安定にオーバーシュートすることなく
整定する。

また従来方法にくらべて用紙送りに要する紙送り時間の
バラツキが少なくなる。

以上のように本考案によれば、軽い用紙でも重い用紙で
もオーバーシュートすることなく安定に整定でき、紙送
り時間もバラツキが少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方法によるサーボモータ電流及び速度と時
間の関係を示す特性図、第２図は本考案装置の一実施例
を示すブロック図、第３図は軽い用紙を駆動した場合の
サーボモータ電流及び速度と時間の関係を示す特性図、
第４図は重い用紙を駆動した場合のサーボモータ電流及
び速度と時間の関係を示す特性図である。 図において、１はサーボモータ、２はエンコーダ、３，
４，５．６はトランジスタ、７はアンプ、８は再トリガ
単安定マルチバイブレーク、９はフリップフロップ、１
０は単安定マルチバイブレーク、１１は２人カオアゲ゛
−ト、１２は３人力オアゲートである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 所定角回転するごとに所定パルスを発生するエンコーダ
   のフィードバック信号の数により加速、定速制御、減速
   及び位置制御モードが決定され、デジタル的に制御され
   るサーボモータにおいて、前記フィードバック信号の間
   隔を監視し、該間隔が所定値より長くなった時信号を発
   生する間隔監視手段と、減速開始時前記サーボモータに
   減速電流を流すようにし、前記間隔監視手段の出力を受
   けて減速電流が流れるのを停止させる制御手段とを備え
   、減速電流を流す時間を制御するようにした減速制御装
   置。