JPS602084A - モ−タ制御回路 - Google Patents
モ−タ制御回路Info
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- JPS602084A JPS602084A JP58108488A JP10848883A JPS602084A JP S602084 A JPS602084 A JP S602084A JP 58108488 A JP58108488 A JP 58108488A JP 10848883 A JP10848883 A JP 10848883A JP S602084 A JPS602084 A JP S602084A
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- JP
- Japan
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- motor
- phase
- voltage
- control
- circuit
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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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-
- 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
- H02P23/18—Controlling the angular speed together with angular position or phase
- H02P23/186—Controlling the angular speed together with angular position or phase of one shaft by controlling the prime mover
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S388/00—Electricity: motor control systems
- Y10S388/90—Specific system operational feature
- Y10S388/902—Compensation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (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】
（技術分野）
本発明はモータ制御回路、特に、モータの回転位相を良
好圧制御するためのモータ制御回路に関する。
好圧制御するためのモータ制御回路に関する。
（従来技術）
モータの位相制御を行おうとした場合、位相制御だけを
かける様な方法は、慣性モーメントが大きいものや、負
荷が小さい、或いは、負荷変動が小さいもの、更には、
精度を要求されないものには良いが、逆に慣性モーメン
トが小さくなり、また、負荷変動も出て来て、精度が要
求されて来る様になると、位相制御だけでは不安定とな
って、所望の性能が得られず、従って、速度制御をグラ
スしてかける様な方法が一般的である０更に、モータの
電流が増すと、これを減らす方向に負帰還をかける様な
方法もある。
かける様な方法は、慣性モーメントが大きいものや、負
荷が小さい、或いは、負荷変動が小さいもの、更には、
精度を要求されないものには良いが、逆に慣性モーメン
トが小さくなり、また、負荷変動も出て来て、精度が要
求されて来る様になると、位相制御だけでは不安定とな
って、所望の性能が得られず、従って、速度制御をグラ
スしてかける様な方法が一般的である０更に、モータの
電流が増すと、これを減らす方向に負帰還をかける様な
方法もある。
しかし、サーボモータを組込む機器が次第に小型化して
くると、モータ自身小さくする必要がある。このときに
生ずる問題として、定常負荷の変動があるとき、即ち、
温度が変わったり、負荷の種類が変わったりしたときに
小型モータであるためトルクが小さくなっているので同
一回転位相（同一回転速度）で回転させるためには、モ
ータの印加電圧を負荷トルクに応じて変える必要が生ず
る。この場合、速度検出部では、モータを一定回転速度
で回転させるために一定の信号が出力されるので、位相
検出部において負荷トルクの変動によるモータの印加電
圧変動分（△υ〕を補正しなければならず、結果として
位相制御ループゲインをＡ倍とすると、△ｖ／ Ａの分
だけ所定位相からずれることになる。
くると、モータ自身小さくする必要がある。このときに
生ずる問題として、定常負荷の変動があるとき、即ち、
温度が変わったり、負荷の種類が変わったりしたときに
小型モータであるためトルクが小さくなっているので同
一回転位相（同一回転速度）で回転させるためには、モ
ータの印加電圧を負荷トルクに応じて変える必要が生ず
る。この場合、速度検出部では、モータを一定回転速度
で回転させるために一定の信号が出力されるので、位相
検出部において負荷トルクの変動によるモータの印加電
圧変動分（△υ〕を補正しなければならず、結果として
位相制御ループゲインをＡ倍とすると、△ｖ／ Ａの分
だけ所定位相からずれることになる。
（目 的）
本発明は斯かる事情に鑑み、負荷変動があっても回転位
相の制御を良好に維持し得る、特に、小トルクのモータ
に好適なモータ制御回路を捉供することを目的とするも
のである。
相の制御を良好に維持し得る、特に、小トルクのモータ
に好適なモータ制御回路を捉供することを目的とするも
のである。
（実施例）
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する０
第１図に於て、１はモータ、２はモータ１の回転数（速
度）に応じた周波数の回転信号を基準周波数信号発生回
路６からの基準周波数信号に対して比較してその誤差に
応じた電圧を出力する速度検出回路、４は速度検出回路
２の出力を増幅する増幅回路、５はモータ１の回転位相
を表わす信号を発生する位相信号発生回路、６は位相信
号発生回路５からの回路位相信号を基準位相信号発生回
路７からの基準位相信号に対して比較してその誤差に応
じた電圧を出力する位相検出回路、８は位相検出回路６
の出力を増幅する増幅回路、９は増幅回路４，８の出力
を加算する電圧加算回路、１０はモータ１を流れる電流
を検出するための抵抗、１１は該抵抗１０によりモータ
１を流れる電流を検出してこれに応じた電圧を発生する
電流検出及び電圧変換回路、１２は加算回路９からの電
圧と変換回路１１からの電圧とによりモータ１を駆動す
るモータ駆動回路であり、ここに、２−５−４−９−１
２の各回路はモータ１に対する速度制御ループを、５−
６−７．８−９−１２の各回路はモータ１に対する位相
制御ループを、そして、１０−１１−１２の各回路はモ
ータ１に対する正帰還電圧制御ループを夫々構成してい
るものである。
度）に応じた周波数の回転信号を基準周波数信号発生回
路６からの基準周波数信号に対して比較してその誤差に
応じた電圧を出力する速度検出回路、４は速度検出回路
２の出力を増幅する増幅回路、５はモータ１の回転位相
を表わす信号を発生する位相信号発生回路、６は位相信
号発生回路５からの回路位相信号を基準位相信号発生回
路７からの基準位相信号に対して比較してその誤差に応
じた電圧を出力する位相検出回路、８は位相検出回路６
の出力を増幅する増幅回路、９は増幅回路４，８の出力
を加算する電圧加算回路、１０はモータ１を流れる電流
を検出するための抵抗、１１は該抵抗１０によりモータ
１を流れる電流を検出してこれに応じた電圧を発生する
電流検出及び電圧変換回路、１２は加算回路９からの電
圧と変換回路１１からの電圧とによりモータ１を駆動す
るモータ駆動回路であり、ここに、２−５−４−９−１
２の各回路はモータ１に対する速度制御ループを、５−
６−７．８−９−１２の各回路はモータ１に対する位相
制御ループを、そして、１０−１１−１２の各回路はモ
ータ１に対する正帰還電圧制御ループを夫々構成してい
るものである。
斯かる構成のモータ制御回路にあっては、モータ１の回
転数を表わす信号を、速度検出回路２に於て、基準周波
数信号発生回路６からの基準周波数信号に対して周波数
比較してその誤差に応じて電圧を得、これを増幅回路４
で増幅した電圧０日と、回転位相信号発生回路５からの
モータ１の回転位相を表わす信号を、位相検出回路６に
於て、基準位相信号発生回路７からの基準位相信号に対
して位相比較してその誤差に応じた電圧を得、これを増
幅回路８で増幅した電圧ｅｐとを加算回路９で加算して
、モータ駆動回路１２に入力し、これでモータ１を回転
させると共に、更にこのとき、抵抗１０により回路１１
に於てモータ１を流れる電流を検出しこれを電圧θＩＫ
変換してモータ駆動回路１２に入力する。即ち、モータ
１を流れる電流が増せはモータ１にかかる電圧を上昇さ
せ、逆に、モータ１を流れる電流が減れはモータ１にか
かる電圧を減らすように制御する。これを第２図により
更に詳しく説明すると、一般のＤＣモータは第２図の様
に、トルク−回転数特性は垂下特性を示し、モータ電流
ＩＭは負荷トルクＴが増すとそれに比例して増す。今、
負荷トルクＴがＴ１の場合、回転数Ｎａでモータが制御
されているときにモータにかかる′Ｂ圧ＶＭはｖｌとな
りＰ１点で安定しており、そして、このとき電流■Ｍは
ｉｌになっている。ところが例えば、温度変動等で負荷
トルクＴがＴ１からＴ２に変化したとき同一回転数Ｎｓ
でモータを制御するには、モータ電圧ＶＭはν１からυ
２にしなければならない。このときのＴ−Ｎ曲線では、
２２点で安定し、そして、このときの電流はＬ２となる
０従って、今までの位相制御と速度制御をかけただけの
サーボ方式では、ｖ２ Ｉ＋□の電圧変動分を補償する
ことができない。即ちモータにかける電圧をＶＭとし、
回転による逆起電圧でＥ、モータに流れる電流をＩＭ、
モータの内部抵抗を１Ｍとすると、ＶＭ ＝ Ｅ 十工
ＭγＭ となり、Ｅはモータによって決まる逆起電力定数Ｉ（Ｅ
と回転数Ｎとの積であるからＥ＝ＩぐＥＮとなり、回転
数Ｎｓを一定とするときはＥも一定になる。従って速度
制御系では回転数が所望のものになれば、誤差信号ｅａ
は０となるので位相制御系で、前述した△Ｖ二ｖ２−υ
１の電圧を補正してやらなげればならないことになる。
転数を表わす信号を、速度検出回路２に於て、基準周波
数信号発生回路６からの基準周波数信号に対して周波数
比較してその誤差に応じて電圧を得、これを増幅回路４
で増幅した電圧０日と、回転位相信号発生回路５からの
モータ１の回転位相を表わす信号を、位相検出回路６に
於て、基準位相信号発生回路７からの基準位相信号に対
して位相比較してその誤差に応じた電圧を得、これを増
幅回路８で増幅した電圧ｅｐとを加算回路９で加算して
、モータ駆動回路１２に入力し、これでモータ１を回転
させると共に、更にこのとき、抵抗１０により回路１１
に於てモータ１を流れる電流を検出しこれを電圧θＩＫ
変換してモータ駆動回路１２に入力する。即ち、モータ
１を流れる電流が増せはモータ１にかかる電圧を上昇さ
せ、逆に、モータ１を流れる電流が減れはモータ１にか
かる電圧を減らすように制御する。これを第２図により
更に詳しく説明すると、一般のＤＣモータは第２図の様
に、トルク−回転数特性は垂下特性を示し、モータ電流
ＩＭは負荷トルクＴが増すとそれに比例して増す。今、
負荷トルクＴがＴ１の場合、回転数Ｎａでモータが制御
されているときにモータにかかる′Ｂ圧ＶＭはｖｌとな
りＰ１点で安定しており、そして、このとき電流■Ｍは
ｉｌになっている。ところが例えば、温度変動等で負荷
トルクＴがＴ１からＴ２に変化したとき同一回転数Ｎｓ
でモータを制御するには、モータ電圧ＶＭはν１からυ
２にしなければならない。このときのＴ−Ｎ曲線では、
２２点で安定し、そして、このときの電流はＬ２となる
０従って、今までの位相制御と速度制御をかけただけの
サーボ方式では、ｖ２ Ｉ＋□の電圧変動分を補償する
ことができない。即ちモータにかける電圧をＶＭとし、
回転による逆起電圧でＥ、モータに流れる電流をＩＭ、
モータの内部抵抗を１Ｍとすると、ＶＭ ＝ Ｅ 十工
ＭγＭ となり、Ｅはモータによって決まる逆起電力定数Ｉ（Ｅ
と回転数Ｎとの積であるからＥ＝ＩぐＥＮとなり、回転
数Ｎｓを一定とするときはＥも一定になる。従って速度
制御系では回転数が所望のものになれば、誤差信号ｅａ
は０となるので位相制御系で、前述した△Ｖ二ｖ２−υ
１の電圧を補正してやらなげればならないことになる。
よって、位相ループゲインをＡ倍とすると△ｖ ／ Ａ
の位相誤差信号ｏｐで落ち着くことになる。
の位相誤差信号ｏｐで落ち着くことになる。
これに対し本発明の実施例に於ては、抵抗１０により△
Ｌ−Ｌ ２− ｔ、 １の電流を検出し、これを電圧変
換してモータ端子に△Ｖ二Ｚ１２− Ｅｌ １の電圧を
発生ざ（するので、負イ：ｊ′ｉトルクが鉛わっても、
一定回転数１′晶にモータを制御出来、速度誤差は勿論
、位相誤ｉ！″もほとんど零に出来る。
Ｌ−Ｌ ２− ｔ、 １の電流を検出し、これを電圧変
換してモータ端子に△Ｖ二Ｚ１２− Ｅｌ １の電圧を
発生ざ（するので、負イ：ｊ′ｉトルクが鉛わっても、
一定回転数１′晶にモータを制御出来、速度誤差は勿論
、位相誤ｉ！″もほとんど零に出来る。
（効 果）
以上詳述しンと様に、本発明は、モータの負荷トルクの
変動が、モータを流れる電流の変動となって現わｔ］−
ることに着目して、このモータ電流の検出を行ない、そ
れに応じてモータにかかる電圧を制御する７Ｂ圧制御ル
ープを従来の速度制御ループ及び位相制御ループに附加
することにより９荷トルクの倹動による電圧の変動を補
正しているもので、こうすること、即ち、負荷トルクの
変動分をモー、夕電流の変動分から検８１ したモータ
電圧の変動分としてレベルシフトすることによって、負
荷、￥ｊ；′に：・：あっても適正な速度制御及び位相
制御がかかることになり常に良好な位相制御を行うこと
が出来る。尚、このモータ７１〔淀により電圧制御をか
６）ることによる不安定さを解消する罠は、それに見合
う様に速度制御ループゲイ゛ンを上げてやれば良いもの
である。
変動が、モータを流れる電流の変動となって現わｔ］−
ることに着目して、このモータ電流の検出を行ない、そ
れに応じてモータにかかる電圧を制御する７Ｂ圧制御ル
ープを従来の速度制御ループ及び位相制御ループに附加
することにより９荷トルクの倹動による電圧の変動を補
正しているもので、こうすること、即ち、負荷トルクの
変動分をモー、夕電流の変動分から検８１ したモータ
電圧の変動分としてレベルシフトすることによって、負
荷、￥ｊ；′に：・：あっても適正な速度制御及び位相
制御がかかることになり常に良好な位相制御を行うこと
が出来る。尚、このモータ７１〔淀により電圧制御をか
６）ることによる不安定さを解消する罠は、それに見合
う様に速度制御ループゲイ゛ンを上げてやれば良いもの
である。
因みに、本発明のモータ制御回路は、例えば、ビデオ信
号をテープあるいはシート等に記録再生するときなどに
垂直同期信号あるいは水平信号をずれることなく並べる
ことを可能にするもので、斯種記録再生装置の小型化、
＠量化、低コスト比圧有益である０
号をテープあるいはシート等に記録再生するときなどに
垂直同期信号あるいは水平信号をずれることなく並べる
ことを可能にするもので、斯種記録再生装置の小型化、
＠量化、低コスト比圧有益である０
第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は第１
図示回路の作用を説明するためのモータのトルク−回転
戯特性を示す図である０１・Ｓ龜・・モータ ２．３，４，９．１２・・・・速度制御ループの構成要
素５．６，７，８，９，１２・・・・位相制御ループの
構成要素１０．１１．１２・・・・・電圧制御／ｌ／−
ブの構成要素特許出願人 キャノン株式会社 ・と“・−３，対
図示回路の作用を説明するためのモータのトルク−回転
戯特性を示す図である０１・Ｓ龜・・モータ ２．３，４，９．１２・・・・速度制御ループの構成要
素５．６，７，８，９，１２・・・・位相制御ループの
構成要素１０．１１．１２・・・・・電圧制御／ｌ／−
ブの構成要素特許出願人 キャノン株式会社 ・と“・−３，対
Claims (1)
- モータの回転速度を制御するための速度制御ループと、
回転位相を制御するための位相制御ループと、該モータ
を流れる電流に応じて該モータに印加される電圧を制御
する電圧制御ループとを含むモータ制御回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58108488A JPS602084A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | モ−タ制御回路 |
| US06/620,102 US4567409A (en) | 1983-06-16 | 1984-06-13 | Control circuit for motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58108488A JPS602084A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | モ−タ制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS602084A true JPS602084A (ja) | 1985-01-08 |
Family
ID=14486029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58108488A Pending JPS602084A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | モ−タ制御回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4567409A (ja) |
| JP (1) | JPS602084A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01138987A (ja) * | 1987-08-28 | 1989-05-31 | Daikin Ind Ltd | ファンモータの目標回転数修正装置 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4691150A (en) * | 1986-06-20 | 1987-09-01 | Ncr Corporation | Motor speed controller |
| US4795950A (en) * | 1986-06-30 | 1989-01-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Phase controller for motor |
| JPS63318611A (ja) * | 1987-06-23 | 1988-12-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | モ−タ・サ−ボ回路 |
| JP2563523B2 (ja) * | 1988-10-07 | 1996-12-11 | 松下電器産業株式会社 | ブラシレスモータの駆動装置 |
| US5237263A (en) * | 1991-06-17 | 1993-08-17 | Gannon Henry M | Electric and pedal driven bicycle with solar charging |
| US5349278A (en) * | 1993-05-13 | 1994-09-20 | Hughes Aircraft Company | Torque oscillation compensation utilizing velocity feedback |
| US5350989A (en) * | 1993-05-13 | 1994-09-27 | Hughes Aircraft Company | Torque oscillation compensation utilizing battery current sensing |
| JPH06335275A (ja) * | 1993-05-24 | 1994-12-02 | Nec Corp | 印字ヘッドキャリジ速度制御方式 |
| KR970002275B1 (ko) * | 1993-12-31 | 1997-02-27 | 엘지전자 주식회사 | 모터의 토크리플 제거회로 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS492928B1 (ja) * | 1969-11-25 | 1974-01-23 | ||
| BE759482A (fr) * | 1969-11-26 | 1971-04-30 | Asea Ab | Systeme d'entrainement comportant un moteur a reluctance |
| US3878446A (en) * | 1973-03-29 | 1975-04-15 | Burroughs Corp | Current regulator for D.C. motors |
| US3855511A (en) * | 1973-07-11 | 1974-12-17 | Mcculloch Corp | Traction motor controller circuit and method |
| US3983464A (en) * | 1974-05-13 | 1976-09-28 | Westinghouse Electric Corporation | Direct current motor speed control apparatus |
| SE393909B (sv) * | 1975-09-24 | 1977-05-23 | Asea Ab | Stromriktare for anslutning till en vexelspenning och med likstromsuttag for anslutning till en belastning med en varierande emk |
| US4284942A (en) * | 1978-01-06 | 1981-08-18 | Lockheed Electronics Co., Inc. | Load driving apparatus |
-
1983
- 1983-06-16 JP JP58108488A patent/JPS602084A/ja active Pending
-
1984
- 1984-06-13 US US06/620,102 patent/US4567409A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01138987A (ja) * | 1987-08-28 | 1989-05-31 | Daikin Ind Ltd | ファンモータの目標回転数修正装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4567409A (en) | 1986-01-28 |
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