JPS59153485A - 直流モ−タサ−ボ装置 - Google Patents
直流モ−タサ−ボ装置Info
- Publication number
- JPS59153485A JPS59153485A JP58025785A JP2578583A JPS59153485A JP S59153485 A JPS59153485 A JP S59153485A JP 58025785 A JP58025785 A JP 58025785A JP 2578583 A JP2578583 A JP 2578583A JP S59153485 A JPS59153485 A JP S59153485A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- frequency
- rotational frequency
- period
- circuit
- Prior art date
- 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
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/08—Arrangements for controlling the speed or torque of a single motor
-
- 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
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/10—Arrangements for controlling torque ripple, e.g. providing reduced torque ripple
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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】
〔発明の技術分野〕
この発明は直流モータのサーボ装置に関する。
直流モータの駆動に際しては、これにバイアス用の直流
電圧を供給する回路の他に、その回転周波数を管理する
目的で自動周波数制御回路（ＡＦＣ回路）を設けるのが
一般的となっている。
電圧を供給する回路の他に、その回転周波数を管理する
目的で自動周波数制御回路（ＡＦＣ回路）を設けるのが
一般的となっている。
このＡＦＣ回路は主に直流モータの回転周波数を検出す
る手段と、この手段の検出出力に従って回転周波数を制
御する手段から成る。そして、前者の回転周波数検出手
段は装置全体の外形を小さくする目的で直流モータと一
体化されることが多い。
る手段と、この手段の検出出力に従って回転周波数を制
御する手段から成る。そして、前者の回転周波数検出手
段は装置全体の外形を小さくする目的で直流モータと一
体化されることが多い。
しかしながら、上記の如く直流モータと回転周波数検出
手段とを一体にした構成では、モータ磁界、すなわちモ
ータの固定界磁やロータ界磁の磁界が回転周波数検出手
段に誘導する危険性が高い。モータ磁界が回転周波数検
出手段に誘導すると、その影響で回転周波数検出信号の
振幅や位相が変動してしまう。その結果、回転周波数制
御手段から出力される制御信号も誘導磁界の影響を受け
て変動することになり、直流モータが所定の周波数で回
転しているにもかかわらず、回転周波数が変更されてし
まう。なお、上述したような誘導妨害は固定界磁の磁界
、すなわち、電機子に界磁電流を流すことによって発生
する磁界の誘導によるものが特に太きい。
手段とを一体にした構成では、モータ磁界、すなわちモ
ータの固定界磁やロータ界磁の磁界が回転周波数検出手
段に誘導する危険性が高い。モータ磁界が回転周波数検
出手段に誘導すると、その影響で回転周波数検出信号の
振幅や位相が変動してしまう。その結果、回転周波数制
御手段から出力される制御信号も誘導磁界の影響を受け
て変動することになり、直流モータが所定の周波数で回
転しているにもかかわらず、回転周波数が変更されてし
まう。なお、上述したような誘導妨害は固定界磁の磁界
、すなわち、電機子に界磁電流を流すことによって発生
する磁界の誘導によるものが特に太きい。
この発明は上記の事、情に対処すべくなされたもので、
モータ磁界の誘導に影響されないで直流モータの回転周
波数を所定の値に管理することができる直流モータザー
ボ装置を提供することを目的とする。
モータ磁界の誘導に影響されないで直流モータの回転周
波数を所定の値に管理することができる直流モータザー
ボ装置を提供することを目的とする。
この発明は、直流モータの回転周波数を検出する手段か
らの検出信号をサンプリングし、前記回転周波数を制御
する制御信号を出力する手段のサンプリング周期を前記
直流モータの電機子のスイッチング周期の整数倍に設定
したものである。
らの検出信号をサンプリングし、前記回転周波数を制御
する制御信号を出力する手段のサンプリング周期を前記
直流モータの電機子のスイッチング周期の整数倍に設定
したものである。
以下、図■１を参照してこの発明の一実施例を詳細に説
明する。第１図はこの発明の一実施例の回路図である。
明する。第１図はこの発明の一実施例の回路図である。
図に於いて、１１は直流モータである。この直流モータ
１ノは例えば３つの電機子１１１〜１１３を有する３相
の直流モータである。１１４〜１１６はスイッチングト
ランジスタで、対応する電機子１１１〜１１３に界磁電
流を供給するときはオン状態とされ、界磁電流の供給を
遮断するときはオフ状態とされる。１１７はロータマグ
ネットでモータの回転軸に取り付けられている。このロ
ータマグネット１１７と通電される電機子１１１〜１１
３から発生される磁界との相互作用によってロータマグ
ネット１１７が回転し、モータの回転軸が回転すること
になる。１１８はロータマグネット１１７０回転位相を
検出する回転位相検出器で、例えばホール素子を用いて
構成される。
１ノは例えば３つの電機子１１１〜１１３を有する３相
の直流モータである。１１４〜１１６はスイッチングト
ランジスタで、対応する電機子１１１〜１１３に界磁電
流を供給するときはオン状態とされ、界磁電流の供給を
遮断するときはオフ状態とされる。１１７はロータマグ
ネットでモータの回転軸に取り付けられている。このロ
ータマグネット１１７と通電される電機子１１１〜１１
３から発生される磁界との相互作用によってロータマグ
ネット１１７が回転し、モータの回転軸が回転すること
になる。１１８はロータマグネット１１７０回転位相を
検出する回転位相検出器で、例えばホール素子を用いて
構成される。
１１９は回転位相検出器１１８の検出出力に従ってスイ
ッチングトランジスタ１１４〜１１６のオン状態を順次
切換えていくスイッチング回路である。
ッチングトランジスタ１１４〜１１６のオン状態を順次
切換えていくスイッチング回路である。
１２は直流モータＩＩの回転周波数を検出する回転周波
数検出器である。この回転周波数検出器１２は例えば直
流モータ１ノの回転軸と一体的に回転するリング状マグ
ネット１２１と、このリング状マグネットと対向するよ
うに固定配置されるノやターンコイル１２２とがう成ル
。
数検出器である。この回転周波数検出器１２は例えば直
流モータ１ノの回転軸と一体的に回転するリング状マグ
ネット１２１と、このリング状マグネットと対向するよ
うに固定配置されるノやターンコイル１２２とがう成ル
。
このような構成によれば、直流モータの回転周波数をリ
ング状マグネットの回転による磁界変化によってノソタ
ーンコイルに発生する交流信号の周波数として検出する
ととができる。このようＫ Ｌ、て得られた回転周波数
検出信号は増幅回路１３によって増幅された後、シーミ
ツトトリが回路１４によって矩形波に整形される。波形
整形された回転周波数検出信号は分周回路１５によって
分周された後周波数電圧変換回路Ｉ６に供給される。周
波数電圧変換回路１６は所定のサンプリング周期で分周
回路１５の出力信号をサンプリングし、そのサンプリン
グ値に応じて１フイ流モータＩノの回転周波数を所定の
値に保つだめの制御電圧を出力する。この制御電圧は泊
流電源Ｉ７から供給される直流の駆動電圧と加３つ回路
１８にて加算され、駆動増幅回路１９を介して電機子１
１１〜１１３に供給される。
ング状マグネットの回転による磁界変化によってノソタ
ーンコイルに発生する交流信号の周波数として検出する
ととができる。このようＫ Ｌ、て得られた回転周波数
検出信号は増幅回路１３によって増幅された後、シーミ
ツトトリが回路１４によって矩形波に整形される。波形
整形された回転周波数検出信号は分周回路１５によって
分周された後周波数電圧変換回路Ｉ６に供給される。周
波数電圧変換回路１６は所定のサンプリング周期で分周
回路１５の出力信号をサンプリングし、そのサンプリン
グ値に応じて１フイ流モータＩノの回転周波数を所定の
値に保つだめの制御電圧を出力する。この制御電圧は泊
流電源Ｉ７から供給される直流の駆動電圧と加３つ回路
１８にて加算され、駆動増幅回路１９を介して電機子１
１１〜１１３に供給される。
このような構成によれば、電機子ＩＩＩ〜１１３に流れ
る界磁電流が北記制御電圧レベルに従って増減し、直流
モータの回転周波数が所定の値に管理される。なお、２
０はスイッチング回路１１９のバイアス用の直流電源で
ある。まだ、２ノは直流モータ１ノによって回転駆動さ
れる被駆動体である。この被駆動体としては、例えばビ
デオテーゾレコーダに於いてはビデオヘッドを搭載して
回転するヘッドディスクがある。
る界磁電流が北記制御電圧レベルに従って増減し、直流
モータの回転周波数が所定の値に管理される。なお、２
０はスイッチング回路１１９のバイアス用の直流電源で
ある。まだ、２ノは直流モータ１ノによって回転駆動さ
れる被駆動体である。この被駆動体としては、例えばビ
デオテーゾレコーダに於いてはビデオヘッドを搭載して
回転するヘッドディスクがある。
次にこの発明の特徴とする点を説明すると、周波数電圧
変換回路１６のサンプリング周期は各電機子１１１〜１
１３のスイッチング周期の整数倍に設定されている。周
波数電圧変換回路１６として例えば入力信号に同期した
基準台形波を作り、この基準台形波を入力信号でサンプ
リングするいわゆる基準台形波サンブリング方式のもの
を用いる場合は、サンプリング周期を上記スイッチング
周期の整数倍に設定することはとりも直さず入力信号周
期をスイッチング周期の整数倍に設定すればよいことに
なる。これは回転周波数検出器１２の歯数と分周回路１
５の分周比を適宜設定することにより実現することがで
きる。
変換回路１６のサンプリング周期は各電機子１１１〜１
１３のスイッチング周期の整数倍に設定されている。周
波数電圧変換回路１６として例えば入力信号に同期した
基準台形波を作り、この基準台形波を入力信号でサンプ
リングするいわゆる基準台形波サンブリング方式のもの
を用いる場合は、サンプリング周期を上記スイッチング
周期の整数倍に設定することはとりも直さず入力信号周
期をスイッチング周期の整数倍に設定すればよいことに
なる。これは回転周波数検出器１２の歯数と分周回路１
５の分周比を適宜設定することにより実現することがで
きる。
このように周波数電圧変換回路１６のサンプリング周期
を各電機子１１１〜１１３のスイッチング周期の整数倍
に設定したことにより、回転周波数の制御動作がモータ
磁界の影響をほとんど受けることがないようにするとと
ができる。
を各電機子１１１〜１１３のスイッチング周期の整数倍
に設定したことにより、回転周波数の制御動作がモータ
磁界の影響をほとんど受けることがないようにするとと
ができる。
これを第２図を用いて説明する。第２図（ａ）は各電機
子Ｊ Ｊ １−７１３のスイッチングパルス、つ１リス
イツチング回路１１９よりスイッチングトランジスタ１
１４〜１１６に供給されるスイッチング・ぐルスを示す
。同図（ｂ）は回転周波数検出器１２から出力される回
転周波数検出信号を示す。同図（ｃ）は周波数電圧変換
回路１６のサンプリング周期Ｔａを各電機子１１１〜１
１３のスイッチング周期Ｔｂの１／３に設定した場合の
周波数電圧変換回路１６から出力される制御電圧を示す
。同様に同図（ｄ）はサンシリング周期（Ｔ）をスイッ
チング周期の１倍に設定した場合の制御電圧を示す。
子Ｊ Ｊ １−７１３のスイッチングパルス、つ１リス
イツチング回路１１９よりスイッチングトランジスタ１
１４〜１１６に供給されるスイッチング・ぐルスを示す
。同図（ｂ）は回転周波数検出器１２から出力される回
転周波数検出信号を示す。同図（ｃ）は周波数電圧変換
回路１６のサンプリング周期Ｔａを各電機子１１１〜１
１３のスイッチング周期Ｔｂの１／３に設定した場合の
周波数電圧変換回路１６から出力される制御電圧を示す
。同様に同図（ｄ）はサンシリング周期（Ｔ）をスイッ
チング周期の１倍に設定した場合の制御電圧を示す。
回転周波数検出器１２から出力される回転周波数検出信
号に対するモータ磁界の影響は通電すべき電機子１１１
〜１１３の切換え時点というよりは通電期間全体にわた
ってランダムに現れる。しかしながら、各電機子１１１
〜１１．９のスイッチング周期Ｔｂに相当する期間を単
位サイクルとして考えだ場合、各単位サイクルでの回転
周波数検出信号に対するモータ磁界の影響の現れ方はほ
ぼ同じようなものになると考えることができる。今、第
２図（、）に破線で囲むようにして単位サイクルを考え
てみる。例えば単位サイクル（、）内の矢印方向に進む
に従って回転周波数検出信号の位相が除々に進み、次の
単位サイクルに移った時点でその進みが直り、また同じ
く矢印方向に進むに従って位相が進むというような傾向
をもっていると仮定する。そのように仮定すると、サン
プリング周期Ｔａを各単位サイクル期間、つまり各電機
子１１１〜１１３のスイッチング周期Ｔｂの整数倍にと
れば、各サンプリング出力に対するモータ磁界の影響は
どのサンプリング周期Ｔａでも（つまりはどのサンシリ
ング時Ｔｔでも）略同じような大きさで現れてくると考
えることができる。しだがって、結果的にはサンプリン
グに於いてモータ磁界の影響が無視さハ、第２図（ｄ）
に示すようにモータ磁界によってほとんど影響されない
安定した制御電圧を得ることができる。これに対し、サ
ンプリング周期Ｔａをスイッチング周期Ｔｂの整数倍以
外のイ１＾に選ぶと、各サンプリング出力に現れるモー
タ磁界の影響に周期性が無くなυ、第２図（ｃ）に示す
ように制御電圧の変動が激しくなる。
号に対するモータ磁界の影響は通電すべき電機子１１１
〜１１３の切換え時点というよりは通電期間全体にわた
ってランダムに現れる。しかしながら、各電機子１１１
〜１１．９のスイッチング周期Ｔｂに相当する期間を単
位サイクルとして考えだ場合、各単位サイクルでの回転
周波数検出信号に対するモータ磁界の影響の現れ方はほ
ぼ同じようなものになると考えることができる。今、第
２図（、）に破線で囲むようにして単位サイクルを考え
てみる。例えば単位サイクル（、）内の矢印方向に進む
に従って回転周波数検出信号の位相が除々に進み、次の
単位サイクルに移った時点でその進みが直り、また同じ
く矢印方向に進むに従って位相が進むというような傾向
をもっていると仮定する。そのように仮定すると、サン
プリング周期Ｔａを各単位サイクル期間、つまり各電機
子１１１〜１１３のスイッチング周期Ｔｂの整数倍にと
れば、各サンプリング出力に対するモータ磁界の影響は
どのサンプリング周期Ｔａでも（つまりはどのサンシリ
ング時Ｔｔでも）略同じような大きさで現れてくると考
えることができる。しだがって、結果的にはサンプリン
グに於いてモータ磁界の影響が無視さハ、第２図（ｄ）
に示すようにモータ磁界によってほとんど影響されない
安定した制御電圧を得ることができる。これに対し、サ
ンプリング周期Ｔａをスイッチング周期Ｔｂの整数倍以
外のイ１＾に選ぶと、各サンプリング出力に現れるモー
タ磁界の影響に周期性が無くなυ、第２図（ｃ）に示す
ように制御電圧の変動が激しくなる。
なお、この発明は先の実施例に限定されるものではなく
各部の具体的な構成は他にも種々変形実施可能なことは
勿論である。
各部の具体的な構成は他にも種々変形実施可能なことは
勿論である。
このようにこの発明によれば、モータ磁界の誘導に影響
されないで直流モータの回転周波数を所定の値に管理す
ることができる直流モータ“リーボ装置ｉｄを提供する
ことができる。
されないで直流モータの回転周波数を所定の値に管理す
ることができる直流モータ“リーボ装置ｉｄを提供する
ことができる。
第１図１この発明に係る直流モータサーブ装置の一実施
例を示す回路図、第２図は第１図の動作を説明する為の
信号波形図である。 １ノ・・・直流モータ、１１１〜１１３・・・電機子、
１１４〜１１６・・・スイッチングトランジスタ、１１
７・・・ロータマグネット、１１８・・回転位相検出器
、１１９・・・スイッチング回路、１２・・・回転周波
数検出器、１２１・・・リング状マグネット、１２２・
・・パターンコイル、１３・・・増幅回路、１４・・・
シュミットトリガ回路、１１５・・・分周回路、１６・
・・周波数電圧変換回路、１７．２０・・・直流電源、
１８・・・加算回路、１９・・駆動増幅回路、２ノ・・
・被駆動体。
例を示す回路図、第２図は第１図の動作を説明する為の
信号波形図である。 １ノ・・・直流モータ、１１１〜１１３・・・電機子、
１１４〜１１６・・・スイッチングトランジスタ、１１
７・・・ロータマグネット、１１８・・回転位相検出器
、１１９・・・スイッチング回路、１２・・・回転周波
数検出器、１２１・・・リング状マグネット、１２２・
・・パターンコイル、１３・・・増幅回路、１４・・・
シュミットトリガ回路、１１５・・・分周回路、１６・
・・周波数電圧変換回路、１７．２０・・・直流電源、
１８・・・加算回路、１９・・駆動増幅回路、２ノ・・
・被駆動体。
Claims (1)
- 直流モータと、この直流モータの回転周波数を検出する
回転周波数検出手段と、前記直流モータの電機子のスイ
ッチング周期の整数倍の周期で前記回転周波数検出手段
の検出出力をサンプリングすることにより前記直流モー
タの回転周波数を制御する制御信号を出力する回転周波
数制御手段とを具備した直流モルタサーボ装備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58025785A JPS59153485A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 直流モ−タサ−ボ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58025785A JPS59153485A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 直流モ−タサ−ボ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59153485A true JPS59153485A (ja) | 1984-09-01 |
Family
ID=12175482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58025785A Pending JPS59153485A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 直流モ−タサ−ボ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59153485A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02307382A (ja) * | 1989-05-19 | 1990-12-20 | Sanyo Electric Co Ltd | モータの速度制御回路 |
| EP2073609A2 (de) * | 2007-12-17 | 2009-06-24 | Robert Bosch GmbH | Schaltungsanordnung für das Betreiben einer Gasentladungslampe, Vorschaltgerät, sowie entsprechendes Verfahren |
-
1983
- 1983-02-18 JP JP58025785A patent/JPS59153485A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02307382A (ja) * | 1989-05-19 | 1990-12-20 | Sanyo Electric Co Ltd | モータの速度制御回路 |
| EP2073609A2 (de) * | 2007-12-17 | 2009-06-24 | Robert Bosch GmbH | Schaltungsanordnung für das Betreiben einer Gasentladungslampe, Vorschaltgerät, sowie entsprechendes Verfahren |
| EP2073609A3 (de) * | 2007-12-17 | 2011-12-21 | Robert Bosch GmbH | Schaltungsanordnung für das Betreiben einer Gasentladungslampe, Vorschaltgerät, sowie entsprechendes Verfahren |
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