JPS61254090A - Ｄｃモ−タ駆動装置のモ−タ電流制限方式 - Google Patents

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】 （イ）、産業上の利用分野 本発明はＤ’Ｏモータ駆動装置のモータ電流制限方式に
関する。更に詳しく言えば、起動時におけるドライバ消
費電力を小さくなして、起動加速度をほぼ一定におさえ
たＤＣモータ駆動装置のモータ電流制限方式に関する。

（ロ）、従来の技術 従来この種のモータ装置では、目標回転時の負荷トルク
に対抗するモータ電流を僅かに越えた一定電流に制限す
る方法を採用していた。

（ハ）１発明の解決しようとする問題点ドライバにか＼
す、その結果ドライバの消費電力が増大すると共に起動
加速が急速である等の問題点があった。

に）１問題点解決のための手段 本発明においては、モータ起動時にモータ電流の制限電
流を必要以上に大きくしないように制御する手段を採用
して起動時のドライバ消費電力を小さくなし、起動加速
を一定となるよう構成したものである。

すなわち本発明においては、モータに直列に接続した電
流制限手段、モータの回転数検出手段、モータ電流検出
手段とを有し、電流制限手段の制限値をモータの回転数
にともなって増大させる手段を備えている。

（ホ）、作用 従って上記手段を採用することにより、モータ起動時に
モータ電流の制限電流を必要以上に太きくしないように
なして起動時のドライバ消費電力を小さくし、起動加速
を一定となしたものである。

（へ）、実施例 以下添付図面を参照として本発明の一実施例を説明する
。先づ第１図の回路図において、符号ｌはモータ駆動用
電源、２はＤＣモータ、３はモータの回転数に比例した
周波ａｔ発生するＦ、Ｇ、　（７リークエンシーヂエナ
レータ）である。４はモータ電流制御に用いられるパワ
ートランジスタ、このパワートランジスタには電流検出
抵抗５が接続される。６はＦ、Ｇ、からのノＲルスをそ
の周波数に比例した電圧に変換するＰ／Ｖコンバータで
める。

又符号７は差動増幅器、８は基準電圧信号を示す。

９はモータ電流比例電圧信号、１０はダイオード、１１
．１２，１３，１４．１５はそれぞれ抵抗を示す。又１
６はモータ電流指令信号入力端子である。

次に本実施例のモータの動作について説明する。

先づモータ電流指示入力端子１６１ｃ、目標回転数に到
達するまで、内部安定化電圧にほぼ近い飽和電圧に保持
しておくとノξワートランジスタ４が導通状態となり、
駆動電源１によりモータ電流がＤＣモータ２、パワート
ランジスタ４、検出抵抗５を流れるので、モータ２は回
転を開始する。この際モータ電流に比例した電圧９は基
準電圧８を越えることのないように差動増幅器７、ダイ
オード１ロ る。すなわち、この際モータ電流に比例した電圧９が基
準電圧８を越えると、差動増幅器７の出力ｄｉ　Ｌレベ
ルになり，ダイオード１０が導通状態となって、パワー
トランジスタ４のベース電圧を下げることによって、モ
ータ電流は制限される。

又、モータ電流に比例した電圧９が基準電圧８を越えな
い場合は、差動増幅器７の出力がＨレベルになり、ダイ
オード１０が不導通状態となって、パワートランジスタ
４のベース電圧はモータ電流指示入力端子１６の電圧に
よって定まることになる。又基準電圧８は％Ｆ．Ｇ．３
よりの信号及びＦ／Ｖコンノ々−夕６により、モータ回
転数に比例した電圧によって変化される。従って、起動
時においては，モータ電流は、第２図に図示のように，
モータ回転数によって制限される。以下第２図について
説明すれば１本図は回転数に対するモータ電流及び制限
電流を示すグラフであって、横軸にモータ回転数（ＲＰ
Ｍ）、縦軸に電流（Ａ）を表示する。図中符号２０は回
転時の負荷に必要なモータ電流のカーブを図示し，又符
号２１は本発明に係る実施例の装置の電流制限カーブを
，２２は従来より使用されている装置の電流制限カーブ
を示すもので。

更に２３は目標回転数である。

又モータの加速トルクは、制限電流２１と回転時の負荷
に必要なモータ電流２０の差にモータトルク定数を乗じ
ることにより得られ、従って本実施例ではほぼ一定のト
ルクで加速されていることを示す。所が従来例において
は、制限電流２２と回転時の負荷に必要なモータ電流２
０との差にモータのトルク定数を乗じたものが加速トル
クとなる。従って回転数の低い際には急激な加速となり
、回転数が目標値に近接すると、緩やか加速にとなるこ
とが判明する。尚図示してないが、本発明に係るモータ
２は回転ミラの駆動用に使用された場合、回転の負荷に
対抗するモータ電流を符号２０で示すカーブで図示する
ときは、このカーブ２０は２回転ミラの風損とモータ軸
受部の抵抗のために生じる負荷トルクに対抗する電流を
示すものであるから、はぼ回転数の２乗に比例すること
が判明する。

次にドライバの消費電力について説明する。モータ電圧
は通常はぼ回転数に比例，しているから、／！？ワート
ランジスタ４のコし・クタ電圧１８は、通常第３図に図
示の状態を示す。第３図は、回転数に対するノぞワート
ランジスタ４の制御電圧及びモータ電圧図形である。符
号３０はモータ電圧、３１はノぐワートランジスタ制御
電圧である。このパワートランジスタ制御電圧３１は、
検出抵抗５が非常に小さいので、はぼパワートランジス
タ４にか＼る電圧とみなされる。又パワートランジスタ
電流１８は第２図に図示の制限電流２１のカーブ状態に
ある。その結果、パワートランジスタ消費電力は、第４
図で示す回転数に対する，２ワートランジスタ消費電力
のカーブ４０のように形成される。

従って従来方式の消費電力を示すカーブ４１よりも小さ
くて済むものである。

（ト）１発明の効果 本発明においては、起動時のドライノ々消費電力を小さ
くし、起動加速を一定となすように作用するから、本発
明の方式を高速スキャナの駆動装置に採用すれば、消費
電力の少ないノぐワートランジスタ及び小型のヒートシ
ンクを用いて駆動装置を構成することができ、又スキャ
ナ回転装置は緩かな所定加速で起動するので、関係部材
例えば空気軸受等に対する急激加速による悪影響を回避
することが可能でおり１本発明を採用した装置の性能向
上に資すると共に電機子の回転が外部よりロックされた
場合には、自動的にドライバの消費電力が小さくなる等
の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る駆動装置の回路図。第２図は回転
数に対するモータ電流及び制限電流を示すグラフ。第３
図は回転数に対するパワートランジスタの制御電圧、モ
ータ電圧図。第４図は回転数に対するノξワートランジ
スタの消費電力を示すグラフ。 ２・・・ＤＣモータ　　　３・・・Ｆ、Ｇ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モータに直列に接続した電流制限手段とモータの回転数
   を検出する手段とモータに流れる電流検出手段と電流制
   限手段の制限値をモータの回転数にともなつて増大させ
   る手段とを備えたＤＣモータ駆動装置のモータ電流制限
   方式。