JPS5892001A - デイジタルサ−ボ装置 - Google Patents

デイジタルサ−ボ装置

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JPS5892001A
JPS5892001A JP18846781A JP18846781A JPS5892001A JP S5892001 A JPS5892001 A JP S5892001A JP 18846781 A JP18846781 A JP 18846781A JP 18846781 A JP18846781 A JP 18846781A JP S5892001 A JPS5892001 A JP S5892001A
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width modulation
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JP18846781A
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JPS6367202B2 (ja
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Katsuhiko Goto
克彦 後藤
Yasunori Kobori
康功 小堀
Chikayuki Okamoto
周幸 岡本
Isao Fukushima
福島 勇夫
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B11/00Automatic controllers
    • G05B11/01Automatic controllers electric
    • G05B11/26Automatic controllers electric in which the output signal is a pulse-train

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Feedback Control In General (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本穐明は、磁気記録再生装置の(ロ)私事な制御するデ
ィジタルサーボ装置に関するものである。
通常、VTRなどの磁気記味再生値11には、電1Il
1機などの回転系を滑らかに、かつ安定に回転させるた
めに自動周波数制御手段や自動位相制御手段などが設け
られている。磁気記録再生装置の回転系を制御するサー
l装置は、これらの手段を含めてディジタル化が進み、
制御出力にパルス幅変調信号などのディジタル量が用い
られている。
本li@者らは、第111に示すようなディジタルサー
ボ装置を、先kllIP願昭55−155898号との
制御対象、2は波形整形回路、6はゲート信号−生湯、
4はANDゲート、5は検出カウンタ、6はラッチ回路
、7はパルス幅変調回路、8は基準カウンタ、11は低
域通過フィルタ、12は駆動回路である。
次K、上記した構成の従来装置の動作を、第1−の要部
のI!i形を示す第2図を参照して説明する。
まず制御対象1より得られる被制御信号Sは、波形整形
回路2をへて、比較信号すとしてゲート信勺発生湯IK
入力する。ゲート信号発生II&では、at 211 
(t) K示すような基準位相信号Cと同図(t)K示
すような比較信号すとの位相差が検出され、その位相差
に相幽するクロックゲート信号d(同図1) )が出力
される。
このクロックゲート信号dは、ANDゲート4に入力さ
れ、検、出力クンタ5に入力するクロック信号・をゲー
トする。これにより、検出カウンタSは、112図に)
に示されているようK、クロックグー)信号dのパルス
IIに応じたクロック信号・を計数する。クロックゲー
ト信号dがローレベルになって、ANDゲート4が閉じ
ると、その直後に同図(呻に示される2ツチパルスfに
より、検出カウンタSの針数情報は、ラッチ回路6に転
送され、保持される。ここでラッチ回路6に保持された
情報は、基準カウンタ8の情報とともにパルス幅変調回
路7に入力される。パルス幅変調回路7では、同It 
(り K示されているように、ラッチ回路6の情報に対
応したパルス幅を有し、基準カウンタ8のビットQmの
周期信号であるパルス幅変調信号(以下PWM信号と略
す)gを出力する。このPW17信号g信号段の低域通
過フィルタ11を経て駆wh回路12に入力され、制御
対象1を制御駆動する。
ここで、制御対象10位位相所定の位相と異なっている
時の動作を説明する。第211ii1のAのようk、比
較信号6が基準位相信号elc対して所定の位相にある
時には、PWM信号gのデ鼻−テイは50にに設定され
ている。いま1例えば負荷が急に大きくなって制御対象
10位相、つまり比較信号すの位相が11211(IL
K示されているように進んだとする。このときクロック
ゲート信号dのゲート幅は同図(2)のように小さくな
り、ll11出力クンタSK入力されるりμクク数は、
より少なくなる。
このため検出カウンタSの計数は所定値より少なくなり
、ラッチ回路6に保持される情報も所定の計数値より小
さいものとなる。したがって/シルス輻変調鵡路7の出
力であるPWM信号1は、第2図の状11Bの信号gの
ようにデ鼻−テイの小さく・信号となる。
このため、低域通過フィルタ11の出力の直流電圧は、
所定値より低くなり、制御対象1の位相番1遍らされる
同様にして、制御対象1の位相が所定の位相より逼れた
場合には、以上の各部の動作は上記と反対方−となる。
その結果、PWM信号gのデ凰−ディは大きくなり、制
御対象10位相は進められるO ここ°でパルス幅変調回路7の構成および動作を説明す
る。N5図にl!部波形を示す。第3!!1t(1)に
示されているような検出カウンタbのカウント厘を2ツ
チした2ツチ回路6の情報と基準カウンタ8の情報は、
各々対応するビット毎に、#他的瞼理和ゲー) 9 m
l〜91.かうなる排他的−理和ゲート評(以俵、Ex
−OR群と略す)9.また番1同様な検出回路で比較さ
れる。これらのEx −OR群9の出力は全てNORゲ
ート1[1に入力され、さらKその出力は同図(IK示
されている一歇信号りとして丁ff17リツプ70ッグ
(以下、T−FFと略す)1墨のリセット亀子Rに入力
される。−万、この丁−FF1墨のT入力信号IKは、
基準カウンタ8のピッ) Qmの信号が入力される。し
たがって、T入力信号lは基準カウンタ6を決まる一定
周期になる。
以上の構成において、T−FF1Mの出力、すなわちP
WM信号gは、基準カウンタ6の出力Ql。
すなわち信号lの立下がり部で°H’に反転し。
NORゲート10からの一歇信号りで’L’ Kなる。
以上のように、パルス幅変調回路7では2ツチ■路6の
情報と基準カウンタ8の各ビット出力とが比較され、ラ
ッチ情報にしたかりたノ(ルス幅で、かつ基準カウンタ
6のビク)Qmで決まる周期のPWM信号信号比力され
る。
以上のようなパルス幅変調回路7を有するディシタルサ
ーボ偵置において、521’ltQ/CはT−FF15
に入力される一致信号りとT人カ備号魚の位相関係は、
113図臼>、 (j)のよ5になる。っまり、−敏信
号りと、T人カ信号Iの立下がり熾は重なることはない
しかし、グイジタルサーボ装置の起動時や遍ぽ時におい
て負荷が大きくなりた場合には、PWM信号信号比14
図1,31 K示されているよ5に’H’の部分カ非常
に多く、1L′がわずかに存在する出力となろ。このと
き、Ex−OR#9やNORゲート10の遥延量が大き
い場合には、第4図(4)k示すように一款信号h′が
遅延してT人カ信号iの立下がり端と重なることが起き
る。
このようなこが起ると、T−FF1iSは信号Iで反転
することがなく、その出方信号、rは常にIL・となる
。つま9、′H′となるべき信号g〆がlL#どなって
、誤動作する。
このような誤動作が生じると、ゲイジタルサーl装置の
引き込み特性が劣化するばかりでなく、過渡時の制御特
性に著しい悪影響が及ぶとい5欠点があった。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくして、
WA#h作のない、安定に#作するディジタルサーボ装
置を提供するKある。
本発明は、ディジタルサーボ回路の一構成要素であるパ
ルス幅変調回路を、−散出力信号を鈍生ずる手段と、1
個の7リツプ70ツグと、数個のゲートからなるラッチ
回路により構成し、トリガ入力による7リツグフロツグ
の反転を確実に行ない、−散出力信号の遅延による誤動
作を防止するよ5Kした点に特徴がある。
以下、本発明の一実m例に15図により説明する。なお
、M5@のgIilltIL形は票6図に示す。
第5図において、15.18は反転ゲート、16.17
はNANDゲートを示し、その他の符号は第11g1と
同じもの、あるいは同一の嶺部を有す条ものを示す。第
511にはパルス幅変調回路7のみが詳述されているが
、その周辺に第1図と同様の回路が設けられており、こ
の回路については記載が省略されている。
このような構成の装置において、ラッチ回路6の情報と
基準カウンタ8の各ビットとの比較により得られる一致
信号りは、反転ゲーN5を通って、NANDゲー) 1
6.17で構成されるラッチ回路に入力される。いま、
第6図(2)K示されている一致信号りが一致出力t 
Heを出力すると、NANDゲート16の出力信号には
同図(3)に示されているようK“Hlとなり、反転ゲ
ート18を介したPWM信号信号比図(6)のよ5にL
1となると同時k NANDゲート17の出力信号jも
同図(荀のよ5 K ”L’となる。このとき’f’−
FF19のリセットは解除される。
その後、T−FF19のトリガ入力Tに信号量の立下が
り端が入力すると、その逆相出力Qが1Laとなる。こ
の結果、信号jは°H@、信号には”L” 。
信号gは1H″となる。その後、再び一致信号りが’H
’ Kなると各信号は反転してラッチ情報にしたがりた
PWM信号信号比力される。
今、起動時又は過渡時において、信号t、におよびgが
wi4図(1)、 (2)および(3)K示される位相
関係となりPWM信号信号比H@レベルの時間が長く、
“L”レベルの時間が短くなったとする。この時、ゲー
ト遅延などKよつ一致信号りがw!6図(6)のh′の
裏5な状態、すなわち、信号量の立下りと一歓信号h′
のlHルベルが重なった場合を考える。
さて、−歇信号h′が’H’ Kなったとすると、NA
NDゲート16の出力信号に’、NANDゲート17の
出力信号j1.およびPWM信号g′はそれぞれ第6図
(乃、(…、(@に示されているように、  ’H”。
’L’、  ’L’に反転する。この時、T−F’F1
9のリセット信号は信号g′の反転と同時に解除されて
いるので、その直後のトリガ信号1の立ち下がり鴫によ
っても、T −F’ F 19の逆相位相4は、同図−
に示されるように’L”K反転し、これによって、信号
j′はIL雪となる。この時、まだ信号h′は遅延して
いるためe Heであるから、信号に′は’H’ 、信
号g′は−L書のままである。しばらくして、信号h′
が立ち下がると、信号に′は″Ll、信号g′はH”F
C再び反転し、PWM信号g′はその大部分が“H”の
所定通りの信号となる。この時、T−FF19のQ出力
は”H’ Kなり、再びリセット伏線に入る。、つまり
、本実施例のような構成にすることにより、トリガ信号
IK対し、−歇信号すが何らかの理由で遅延しても、娯
動作することなく所定のPWM信号gを得ることができ
る。
なお、前記の実施例においては、PWM傭号gをリセッ
ト入力晦に接続した例で1明したが、このPWM信号g
をT −F F 1?のセット人力趨km続するように
回路設計できることは勿論である。
以上のよ5に、本発@によれば、比較信号と基準信号の
位相差が大きくなったような場合において、PWM信号
を発生するT−FFのT入力信号に対して一歇信号が遅
延しても、誤働作することなく、所望のPWM信号を得
ることができ、わずかな素子増加で安定なディジタルサ
ーボ装置を提供することかできるという大きな効果があ
る。
【図面の簡単な説明】 票1#Aは従来技術によるディジタルサーボft1fの
ブロック図、第2図、* s a’、第4図はそれぞれ
@1wJの動作を説明するための要部波形図、纂5図は
本発明の一実施例を示す回路図、凧6図は第5wJの要
部波形図である。 5・・・検出カウンタ、  6・・・ラッチ(ロ)路、
  7・・・パルス幅変調回路、  8・・・基準カウ
ンタ、10・・・NORゲート、19・・・Tmフリッ
プ70ツブ代理人弁理士 平 木 道 人 才1図 才  2 図 2 3 図 4r4 .5)9・ :     :

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  カウンタ手段により構成された基準信号発生
    回路と、制御対象の@標値からの娯差に応じたディジタ
    ル信号を出力するディジタル検出器と、上記ディジタル
    検出器の出力信号と上記基準信号とをディジタル的に比
    較し、該ディジタル検出器出方信号の情報に見合りたパ
    ルス嘱の信号を出力するパルス幅変調allとで構成さ
    れたゲイジタルサーl装置において、鋏パルス幅変調回
    路が、蚊ディジタル検出器出力備号と該基準信号とをデ
    ィジタル的に比較して一散信号を一生する手段と、該基
    準信号発生回路から出力されるパルス幅変調信号の周期
    を決める信号がトリガl1IK入力するフリップフロッ
    プと、該フリップフロップの出力信号お皺うッチ励路の
    出力を該フリップフロップのリセットあるいはセット入
    力端Km続すると共に、該ラッチ回路の2入力端に同時
    に信号が印加された時、皺ラッチ(ロ)路の出力が優性
    に決定される入力端に該−款信号をiik続するよ5K
    したことを特徴とするディジタルサーボ装置。
JP18846781A 1981-11-26 1981-11-26 デイジタルサ−ボ装置 Granted JPS5892001A (ja)

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JPS6367202B2 JPS6367202B2 (ja) 1988-12-23

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