JPS61102181A - 周波数発電機付モ−タの制御装置 - Google Patents

周波数発電機付モ−タの制御装置

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Publication number
JPS61102181A
JPS61102181A JP59222500A JP22250084A JPS61102181A JP S61102181 A JPS61102181 A JP S61102181A JP 59222500 A JP59222500 A JP 59222500A JP 22250084 A JP22250084 A JP 22250084A JP S61102181 A JPS61102181 A JP S61102181A
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JP
Japan
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signal
frequency generator
circuit
frequency
voltage
Prior art date
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Pending
Application number
JP59222500A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasumasa Nagasaki
長崎 康昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP59222500A priority Critical patent/JPS61102181A/ja
Publication of JPS61102181A publication Critical patent/JPS61102181A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P23/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
    • H02P23/18Controlling the angular speed together with angular position or phase
    • H02P23/186Controlling the angular speed together with angular position or phase of one shaft by controlling the prime mover

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electric Motors 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】 〔発明の技術分野〕 本発明に周波数発′fIt、e!寸モータの制御装置に
関する。
〔発明の技術的背景〕
従来エフ、周波徴発に機はモータにお藝でに、プリント
基板に所定のピッチの周波数発電機用導体パターンを形
成し、この導体パターンに磁束が交差する工うにして回
転部分に周波数発電機用永久磁石を取寸け、前記導不パ
ターンから出力される周波数発電機信号t−周波数−電
圧変換回路にエフ電圧として変換検出し、その検出電圧
をモータ制御回路に与えて該検出電圧と基準速度を与え
る基準電圧とを比較してその検出電圧が基準電圧となる
Lうにモータを制御するようにflを成しtものが考え
られている。
〔背景技術の問題点〕
従来のWIt成によると、周波数発電機用導体パターン
のピッチの製作ばらつき及びプリント基板と周波数発電
機用永久磁石との対向平行度の製作ばらつき等にLり周
波数発電機信号の周波数が即ち周波数−電圧変換回路の
検出電圧が周期性をもって変動し、これにともなって、
回転むらが生じて高精度の速度制御ができない問題があ
る。
〔発明の目的〕
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、周波数発電機の製作ばらつきを吸収して高精度の速度
制御を行ない得る周波数発電[1=l″モータの制御装
置を提供するKある。
〔発明の概要〕
本発明は、周波数発電機信号を電圧に変換しt出力は号
に対してその周波数発電機信号に含まれる振幅変調は号
成分を検波し位相調節した出力信号を演算してlI前記
変換され次出力君号の変動を補正し、その補正後の6力
信号にエフモータの速度制御を行なう構成に特徴を有す
る。
〔発明のIjI!捲例〕
以下本発明の一9!池例につき図面を参照しながら説明
する。
先ず、第2図に従ってモータMの概略的溝底について述
べる。1はシリンダ2に回転自在に支承された回転軸で
あり、これにげ回転部材5が嵌着固定されており、該回
転部材3にはロータヨーク4が取付けられていて、該ロ
ータヨーク4にμロータ用氷久磁石5が付設されている
。6は前記シリンダ2の下面部に取けけられた断面略逆
り字形をなすシーシトケースであり、その水平部には絶
縁基板7を介して励磁コイν8が接着等にニジ取付けら
れており、この励磁コイν8に前記ロータ用永久磁石5
に所定の空it存して対向する工うになっている。一方
、9は前記シーシトケース6の垂直部に取付けられた取
付板で6り、これには上面部に周波数発電機用導体パタ
ーン10が形収され几グリント基板11が取付けられて
おり、又、前記ロータヨーク4の下面部には該周波数発
電機用導体パターン10に対向して周波数発電機用水 
 □久磁石12が付設されている。この場合、プリント
基板110周波数発電機用導体パターン10は、第5図
に示すように、回転軸1の周囲?包囲する工うにして所
定のピッチの矩形波形状に形収されており、以上にエフ
周波数発電機FGが構成されている。
而して、励磁コイν8がロータヨーク4の回転位置を検
出する図示しlいホーV素子等の位置検出素子からの位
置検出素子に基づいて通断電制御されると、その励磁コ
イν8の磁束とロータヨーク4のロータ用永久磁石5の
磁束との作用にエフロータヨーク4が回転し、従って、
回転軸1が回転する。そして、ロータヨーク4が回転す
ることにエフ周波微角を開用永久磁石12の磁束が周波
数発電機用導体パターン10と交差するようにlジ、該
周波数発電機用導体パターン10にロータヨーク4即ち
モータMの回転速度に応じた周波数発′α機1言号8f
を出力するようになる。
さて、第1図に従って制御装置の電気的構成について述
べる0周波数発電礪FGからの周波数発電機信号Sfげ
アンプ15を介して周波数−電圧変換回路(以下F−V
変換回路と称丁)14に与えられ、ここで電圧に変換さ
れて出力百号交る出力電圧Vi4として出力される。更
に、この出力電圧Vnは演算器路次る加算回路15の第
1の入力端子Ia に与えられるようになっており、該
加算回路15は後述する工うに加算動作を行なって出力
信号する出力電圧V’sを出力する工うになっている。
そして、この出力電圧V+sH直流(DC)アンプ16
を介してモータ制御回路17に与えられるよりになって
おり、該モータ制御回路17はこの出力電圧V15と設
定されtモータMの回転速度を与える基準電圧とを比較
してその出力電圧V1=が基準電圧と等しくなるように
モータMの回転速度を制御する工うになっている。一方
、周波数発電@FGからの周波数発電機@号8fはアン
プ13f:介し7tffl更に検波回路18に与えられ
るようになっており、その検波信号8+aは第1の出力
端子O&からアンプ19を介して位相調節回路20に与
えられる工うKなっており、この位相調節回路20から
の後述する出力百号几る出力電圧V’zaは前記加算回
路15の第2の入力端子Ibに与えられるようになって
いる。更に、前記検波回路18からの検波信号S 11
 Tri第2の出力端子Ob から比較回路等からなる
波形整形回路21の第1の入力端子Iaに与えられるよ
うになっており、波形整形回路21は第2の入力端子I
bに与えられる所定レベνの設定電圧Vs  エフ検波
信号8+aが超え7を時に矩形波状の波形整形出力百方
Sz1を出力する1うになっている。そして、この波形
整形出力信号821は微分回路22に与えられて微分さ
れ′fc後バシス言号信号2として出力されるようにな
っている。
次に、木貢晦例の作用につき第4図乃至第8図をも参照
して説明する。
周波数発電機FGからの周波数発電機信号8f  ’が
アンプ13を介してF−V変換回路14に与えられると
、該F−V変換回路14は、第5図(a)に示す如き周
波数発′i1機百方8fを同図(b)に示す如き矩形波
に整形し、更に、その矩形波の立上りに1って同図(C
)で示す如りトリガバνスを発生させ、その後、同図(
d)で示す工うに、1個目のトリガバνスで三角波電圧
を発生して2個目のトリガバνスでその三角波電圧の電
圧レペνを読取ることを繰返してサンプリングホーシト
し、以て、周波数発電!I@号Sfをその周波数に応じ
几出カイ圧Vi4に変換する。この場合、F−4変換回
絡14の出力電圧V14は、周波数発電機信号8fの各
周期即ち第5図(C)に示すトリガバVスの間隔を電圧
としてサンプリングホーシトするので、周波数発電機用
導体パターン10のピッチのii!!布ばらつき及びプ
リント基板11と周波数発電機用永久磁石12との対同
平行度の製作ばらり舞等にLり1回転を周期として変動
するようになり、従って、理想的には、第6図に示す工
うに、1回転を周期とする略正弦波形状の変&!It−
生ずるようになる。そして、この出力電圧V14の変動
がモータMの回転むらの原因となるものである。
一方、周波数発電@FGからの周波数@電機信号1(f
に、前述し7を工うな周波数発電機用導不パターン10
のピッチの製作ばらつき及びプリント基板11と周波数
発電機用永久磁石12との対向平行度の製作ばらつ西等
にエク1回転を周期として第4図に示すように振幅変調
された状態となり、その振幅変調信号成分8f’はやは
り前記出力電圧V1aの変動と同様に理想的には、第4
図及び第8図(a)に示すように、1@転を周期とする
略正弦波状となるものである。そして、周波数発電機F
Gからの周波微角電機信号8fげアンプ13を介して検
波回路18に与えられるので、該検波回路18は周波数
発電機信号8fに含まれる正側の振幅変調信号成分8f
’のみを抽出してこれを出力電圧V1gとして出力する
工うになり、該出力電圧V’sにアンプ19VCエクで
前記出力電圧V(4のレヘrvに応じて適宜増幅され次
仮位相調節回路20に与えられる工うになり、位相調節
回路20はアンプ19t−介して与えられた出力電圧T
hat−位相反転(180ff移相)して第7図に示す
出力電圧V20としてmx回路15のM2の入力端子I
b K与える工うになる。これにエフ、加算回路15は
、第7図に示すように、F−V変換回路14からの出力
電圧Vuに対して位相調節回路20からの出力電圧V2
0を加算して出力電圧V14の変動分を相殺して補正し
、以て、安定し比出力電圧V’sとして出力するように
なる。そして、この加算回路15からの出力電圧Vt5
H直流アンプ16を介してモータ制御回路17に与えら
れるので、モータ制御回路17げモータMを高精度に速
度制御することになる。
一方、検波回路18からの出力は7jf:]+a (S
f’ )は波形整形回路21に与えられるので、該波形
整形回路21は第8図(b)で示す工うl矩形波の出力
信号#321t−出力する工うにlり、この出力信号8
21が与えられる微分回路22は第8図(C)で示す工
うに微分バνスを発生してこれ忙バシ7.河号P22と
して出力することになる。尚、この場合、パシス信号P
22を単安定マシチパイブレーク回路に与えて新7t7
iバシス這号として出力させるようにしてもよい。
このような本笑殖例に工れば、次の工うな効果t−奏す
るものでるる、即ち、周波数発電機FGからの周波数発
電機信号8fを周波数−電圧変検してなる出力電圧Vi
4に対して前記周波数発電機は号8f[含まれる全幅変
調百方成分8f′?検波し、増幅し9位相反転してなる
出力電圧Vzoを加算してその出力電圧■14の変動分
を吸収しt出カイ圧V’sとしてモータ制御回路17に
与えるようにしたので、周波微角[暗FGの製作ばらつ
きを吸収することができ、以て、モータMを回転むらの
lい高精度に速度制御することができる。又、周波数発
電槻百号Sfの振+pil変調信号成分8f’を波形整
形し、鍛方することに工ってバMス信号P2zt(得る
工うにしkので、モータMの回転速度を測定する之めの
バMスIi!r号を得るべくモータMにバシス発生用永
久磁石及びパシス発生用ヘッドからなるパシス発生−を
特別に設ける必要はなく、それだけ部品数が少なくなっ
て組立ても容易にlり、低コスト化をも図9得る。
尚、不発明に上記し且つ図面に示す笑権例にのみ限定さ
れるものでになく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変形
して冥泡し得ることは勿論である。
〔発明の効果〕
本発明の周波数発電機寸モータの制御装置は以上説明し
比重うに、周波数−電圧変換回路からの出力1g号の変
wJを周波数発電機り号の振幅変調信号成分に工って補
正する1つにしたので、周波数発電機等の製作ばらつき
を吸収することができて、モータを高精度に遠浅制御す
ることができるという優れt効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一5!類例と示し、第1図は電気的m或
?示すブロック線図、第2図は要部の断面図、第5図ぼ
プリント基板の部分平面図、第4図は周波数発電機言号
の波形図、第5図(ル)乃芋(d)げ周波数−電圧変換
回路の作用を説明するtめの信号波形図、第6図は周波
数−電圧変換回路の出力電圧の波形図、第7図μ加算回
路の作用を説明するための電圧波形図、第8図(a)乃
至(C)は作用説明用の各部のは号波形図である。 図面中、Mげモータ、FGは周波数発電機、1   □
0に周波数発電機用導体パターン、11はフ゛リント基
板、12に周波数発電堕用水久磁石、14は周波数−電
圧変換回路、15は加算回路(演算回路)、17にモー
タ制御回路、18は検波回路、19ぼアンプ、20Vi
位相調節回路、21に波形整形回路、22ぼ漱分回路を
示す。 第 2 図 第 3 図 第 4 閃 第5凹 第6図 第 7 図 第 8 因

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、モータの回転速度に応じて周波数発電機から出力さ
    れる周波数発電機信号を電圧に変換する周波数−電圧変
    換回路と、前記周波数発電機信号に含まれる振幅変調信
    号成分を検波する検波回路と、この検波回路からの検波
    信号の位相を調節する位相調節回路と、この位相調節回
    路からの出力信号を前記周波数−電圧変換回路の出力信
    号に対して演算してその周波数−電圧変換回路の出力信
    号の変動を補正する演算回路と、この演算回路からの出
    力信号に基づいて前記モータの回転速度を制御するモー
    タ制御回路とを具備してなる周波数発電機付モータの制
    御装置。 2、検波回路からの出力信号を所定レベルによつて波形
    整形することによりパルス信号を得るようにしたことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の周波数発電機
    付モータの制御装置。
JP59222500A 1984-10-22 1984-10-22 周波数発電機付モ−タの制御装置 Pending JPS61102181A (ja)

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JP59222500A Pending JPS61102181A (ja) 1984-10-22 1984-10-22 周波数発電機付モ−タの制御装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01259775A (ja) * 1988-04-06 1989-10-17 Fuji Xerox Co Ltd 記録装置の速度制御装置
JP2008245460A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Toyota Motor Corp モータ制御装置

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