JPS6115677B2 - - Google Patents
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- JPS6115677B2 JPS6115677B2 JP51154163A JP15416376A JPS6115677B2 JP S6115677 B2 JPS6115677 B2 JP S6115677B2 JP 51154163 A JP51154163 A JP 51154163A JP 15416376 A JP15416376 A JP 15416376A JP S6115677 B2 JPS6115677 B2 JP S6115677B2
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
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- Motor And Converter Starters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、オーバーシユートの改善と共に立
上り時間を短縮した、サーボモータ駆動回路に関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a servo motor drive circuit that improves overshoot and shortens rise time.
従来のサーボモータの立上り特性は、一般に第
１図に示すように、最初、基準の回転数よりも高
くなり、その後低下して基準値に落ち着くという
特性、すなわちオーバーシユート特性を有する。 As shown in FIG. 1, the start-up characteristics of conventional servo motors generally have a characteristic in which the number of revolutions initially becomes higher than a reference value, and then decreases and settles to the reference value, that is, an overshoot characteristic.
そこで、これを改善するために、回路の応答周
波数を充分高域まで伸ばし、回転部の慣性モーメ
ントを大きくする方法が採られているが、これら
は相反する関係を有するため、すなわち、例えば
応答周波数を高めれば定常回転時の安定性が悪く
なり、慣性モーメントを大きくすれば立上り時間
が延びる（第２図イ）ようになるため、第２図ロ
のような応答特性を得ることはできない。また、
慣性モーメントを大きくすれば、軸受等の機械的
強度を大きくしなければならなくなる。 Therefore, in order to improve this, methods have been adopted to extend the response frequency of the circuit to a sufficiently high range and increase the moment of inertia of the rotating part, but since these have a contradictory relationship, for example, the response frequency If the inertia is increased, the stability during steady rotation will deteriorate, and if the moment of inertia is increased, the rise time will be extended (Fig. 2A), so it is not possible to obtain the response characteristics shown in Fig. 2B. Also,
If the moment of inertia is increased, the mechanical strength of the bearing etc. must be increased.
この発明は以上のような点に着目したもので、
立上りから基準回転数に至る直前までの間、定常
回転を安定にするための補正回路を不動作状態と
して、立上り特性、定常回転特性共に良好にし
た、サーボモータ駆動回路を提供しようとするも
のである。 This invention focuses on the points mentioned above.
The present invention aims to provide a servo motor drive circuit in which a correction circuit for stabilizing steady rotation is inactive from the time of startup until just before the reference rotation speed is reached, thereby improving both startup characteristics and steady rotation characteristics. be.
以下、第３図を参照して一実施例を説明する
と、１は、モータ２の回転を検出して、それに対
応した周波数信号を得る周波数発振器、３はその
周波数信号を微分して少幅のパルス信号を得る微
分回路、４はそのパルス信号の周波数を電圧に変
換するＦ−Ｖ変換器、５はそのＦ−Ｖ変換器４か
らの高周波数成分を取り除くローパスフイルタで
ある。そして、これら微分回路３、Ｆ−Ｖ変換器
４、及びローパスフイルタ５によつてパルスカウ
ント検波器が構成される。 Hereinafter, one embodiment will be described with reference to FIG. 3. 1 is a frequency oscillator that detects the rotation of the motor 2 and obtains a frequency signal corresponding to the rotation, and 3 is a frequency oscillator that differentiates the frequency signal and generates a small width signal. A differentiation circuit for obtaining a pulse signal; 4 is an F-V converter for converting the frequency of the pulse signal into voltage; and 5 is a low-pass filter for removing high frequency components from the F-V converter 4. The differentiating circuit 3, F-V converter 4, and low-pass filter 5 constitute a pulse count detector.
トランジスタQ1，Q2は差動増幅器を構成し、
一方のトランジスタQ1のベースにはローパスフ
イルタ５からの信号が、また他方のトランジスタ
Q2のベースには抵抗R1，R2によつて、モータ２
の基準回転数に対応する信号が加わつている。 Transistors Q 1 and Q 2 constitute a differential amplifier,
The base of one transistor Q1 receives the signal from the low-pass filter 5, and the base of the other transistor Q1 receives the signal from the low-pass filter 5.
The base of Q 2 is connected to the motor 2 by resistors R 1 and R 2 .
A signal corresponding to the reference rotation speed is added.
トランジスタQ3は、前記トランジスタQ1，Q2
のコレクタ電位の差、すなわち実質的には基準回
転数とモータ回転数の差信号を検出して、トラン
ジスタQ4を制御する作用をする。 The transistor Q 3 is the same as the transistors Q 1 and Q 2
It functions to control the transistor Q4 by detecting the difference between the collector potentials of the motor, that is, essentially, the difference signal between the reference rotation speed and the motor rotation speed.
このトランジスタQ4は、抵抗R3、コンデンサ
Ｃで成る安定化用の補正回路に、電源に対して直
列接続されており、従つて、この補正回路はトラ
ンジスタQ4によつて電源に接続、あるいは電源
から離れるようになる。抵抗R4は接地との間に
接続された値の大きな抵抗である。また抵抗R5
とR6は、R5＞R6の関係に設定されている。 This transistor Q 4 is connected in series with the power supply to a stabilizing correction circuit consisting of a resistor R 3 and a capacitor C. Therefore, this correction circuit is connected to the power supply through the transistor Q 4 or Move away from the power source. Resistor R4 is a high value resistor connected to ground. Also resistance R 5
and R 6 are set to have a relationship of R 5 > R 6 .
６は増幅器で、入力信号が低いほどモータ２を
早く回転させる信号を出す。 6 is an amplifier which outputs a signal that causes the motor 2 to rotate faster as the input signal is lower.
以上の構成において、モータ２が回転を停止し
ている状態で電源を投入したとすると、そのモー
タ２の停止状態によつて、周波数発振器１からの
周波数信号は零であり、従つてローパスフイルタ
５からの出力も零である。 In the above configuration, if the power is turned on while the motor 2 is not rotating, the frequency signal from the frequency oscillator 1 is zero due to the stopped state of the motor 2, and therefore the frequency signal from the frequency oscillator 1 is zero. The output from is also zero.
このため、トランジスタQ1のコレクタ電位は
電源電圧に略等しく、トランジスタQ1のコレク
タ電位は接地電位に近い。従つて、トランジスタ
Q3は逆バイアスされて遮断、この結果トランジ
スタQ4も遮断となり、抵抗R3、コンデンサＣの
補正回路は回路から開放された状態となる。従つ
て、この補正回路が無関係となることによつて、
その時定数による遅れはなくなる。 Therefore, the collector potential of the transistor Q 1 is approximately equal to the power supply voltage, and the collector potential of the transistor Q 1 is close to the ground potential. Therefore, the transistor
Q 3 is reverse biased and cut off, and as a result, transistor Q 4 is also cut off, leaving the correction circuit of resistor R 3 and capacitor C in an open state. Therefore, by making this correction circuit irrelevant,
The delay due to that time constant disappears.
一方、トランジスタQ2のコレクタ電位、すな
わち比較信号は前記のように低くなつているの
で、増幅器６からの信号はモータ２を早く回転さ
せる信号となる。 On the other hand, since the collector potential of the transistor Q2 , that is, the comparison signal is low as described above, the signal from the amplifier 6 becomes a signal that causes the motor 2 to rotate faster.
以上からモータ２の回転は急速に基準値近くに
まで立上り、この時点ではローパスフイルタ５か
らの信号は回転数に比例して大きくなり、トラン
ジスタQ2のベースの基準電圧に近くなる。 From the above, the rotation of the motor 2 rapidly rises to near the reference value, and at this point the signal from the low-pass filter 5 increases in proportion to the rotation speed and becomes close to the reference voltage at the base of the transistor Q2 .
ここにおいて、トランジスタQ1のコレクタ抵
抗R5と、トランジスタQ2のコレクタ抵抗R6の関
係は、R5＞R6の関係に設定されているので、ト
ランジスタQ1のベース電位がトランジスタQ2の
ベースの基準電位よりも若干低い時点で、トラン
ジスタQ3のベース・エミツタ間にはそのスレツ
シユホールド電圧が加わるようになり、そのトラ
ンジスタQ3は導通するようになる。 Here, the relationship between collector resistance R 5 of transistor Q 1 and collector resistance R 6 of transistor Q 2 is set to be R 5 > R 6 , so the base potential of transistor Q 1 is the same as that of transistor Q 2. At a point slightly lower than the reference potential of the base, the threshold voltage is applied between the base and emitter of the transistor Q3 , and the transistor Q3 becomes conductive.
従つて、トランジスタQ4も導通するようにな
り、抵抗R3とコンデンサＣは回路に組み込ま
れ、この補正回路は回転数安定用として働くよう
になる。 Therefore, the transistor Q4 also becomes conductive, the resistor R3 and the capacitor C are incorporated into the circuit, and this correction circuit comes to work for stabilizing the rotational speed.
そして、過渡的には、電源からトランジスタ
Q4をコンデンサＣに流入する充電電流は、第１
図に示すオーバーシユートをキヤンセルする方向
に増幅器６の入力電圧を変化させる。 And, transiently, the transistor from the power supply
The charging current flowing through Q4 into capacitor C is the first
The input voltage of the amplifier 6 is changed in a direction that cancels the overshoot shown in the figure.
以上から、この駆動回路においては、第２図ロ
のような立上り特性をもたせることができるよう
になり、またその後の安定性にも何ら支障は及ぼ
さなくなる。 From the above, this drive circuit can have a rise characteristic as shown in FIG. 2B, and there will be no problem with subsequent stability.
すなわち、この発明によれば、立上り特性は、
定常回転特性共に良好となる。 That is, according to the present invention, the rise characteristic is
Both steady rotation characteristics are improved.
なお、以上の実施例において、トランジスタ
Q3のエミツタは、必ずしもトランジスタQ1のコ
レクタに接続する必要はなく、特定の値の抵抗を
介して接地に接続しても良い。 Note that in the above embodiments, the transistor
The emitter of Q 3 does not necessarily need to be connected to the collector of transistor Q 1 , but may be connected to ground through a resistor of a certain value.
第１図は従来のサーボモータ駆動回路の特性
図、第２図イは慣性モーメントを大きくした場
合、ロは本発明による場合の特性図、第３図は本
発明によるサーボモータ駆動回路の回路図であ
る。
１……周波数発振器、２……モータ、３……微
分回路、４……Ｆ−Ｖ変換器、５……ローパスフ
イルタ、６……増幅器。
Fig. 1 is a characteristic diagram of a conventional servo motor drive circuit, Fig. 2 A is a characteristic diagram when the moment of inertia is increased, B is a characteristic diagram according to the present invention, and Fig. 3 is a circuit diagram of a servo motor drive circuit according to the present invention. It is. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Frequency oscillator, 2... Motor, 3... Differential circuit, 4... F-V converter, 5... Low pass filter, 6... Amplifier.
Claims (1)
該回転検出手段により検出したモータの回転数に
比例した電圧を発生する回転数−電圧変換手段
と、基準回転数に対応する電圧を発生する基準電
圧発生手段と、一対のトランジスタからなり、一
方のトランジスタのベースに前記回転数・電圧変
換手段が発生する電圧が、他方のトランジスタの
ベースに前記基準電圧発生手段が発生する基準電
圧が、それぞれ印加される差動増幅回路と、該差
動増幅回路の他方のトランジスタのコレクタ電圧
により前記モータを回転駆動するモータ駆動回路
と、コンデンサと抵抗からなり、基準電源と前記
モータ駆動回路の入力との間に接続された補正回
路とからなるサーボモータ駆動回路であつて、前
記差動増幅回路の一対のトランジスタのコレクタ
電圧の差が所定値以下となつたことを検出する差
電圧検出手段と、前記補正回路と直列に接続さ
れ、前記差電圧検出手段の出力によりオン・オフ
制御されるスイツチング手段とを備え、前記差電
圧検出手段による所定値以下の電圧の非検出及び
検出により前記スイツチング手段をそれぞれオフ
及びオンし、オン時に前記スイツチング手段を通
じて前記補正回路に過渡的に流れる電流により前
記モータ駆動回路の入力電圧を一時的に増大する
ようになしたことを特徴とするサーボモータ駆動
回路。1. Rotation detection means for detecting the rotation speed of the motor;
It consists of a rotation speed-voltage conversion means that generates a voltage proportional to the rotation speed of the motor detected by the rotation detection means, a reference voltage generation means that generates a voltage corresponding to the reference rotation speed, and a pair of transistors, one of which a differential amplifier circuit in which a voltage generated by the rotation speed/voltage conversion means is applied to the base of a transistor, and a reference voltage generated by the reference voltage generation means is applied to the base of the other transistor; and the differential amplifier circuit. a servo motor drive circuit consisting of a motor drive circuit that rotationally drives the motor using the collector voltage of the other transistor of the servo motor drive circuit; and a correction circuit that includes a capacitor and a resistor and is connected between a reference power source and an input of the motor drive circuit. a differential voltage detecting means for detecting that a difference between collector voltages of a pair of transistors of the differential amplifier circuit has become equal to or less than a predetermined value; and a differential voltage detecting means connected in series with the correction circuit; and switching means that is controlled on and off by the output, and when the difference voltage detection means does not detect or detect a voltage below a predetermined value, the switching means is turned off and on, respectively, and when it is turned on, the correction circuit is controlled through the switching means. A servo motor drive circuit, characterized in that the input voltage of the motor drive circuit is temporarily increased by a current flowing transiently to the servo motor drive circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15416376A JPS5379217A (en) | 1976-12-23 | 1976-12-23 | Servoomotor driving circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15416376A JPS5379217A (en) | 1976-12-23 | 1976-12-23 | Servoomotor driving circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5379217A JPS5379217A (en) | 1978-07-13 |
| JPS6115677B2 true JPS6115677B2 (en) | 1986-04-25 |
Family
ID=15578200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15416376A Granted JPS5379217A (en) | 1976-12-23 | 1976-12-23 | Servoomotor driving circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5379217A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55133687A (en) * | 1979-04-06 | 1980-10-17 | Hitachi Ltd | Start compensation circuit for dc motor |
-
1976
- 1976-12-23 JP JP15416376A patent/JPS5379217A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5379217A (en) | 1978-07-13 |
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