JPS62126882A - 速度制御装置 - Google Patents

速度制御装置

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Publication number
JPS62126882A
JPS62126882A JP60266022A JP26602285A JPS62126882A JP S62126882 A JPS62126882 A JP S62126882A JP 60266022 A JP60266022 A JP 60266022A JP 26602285 A JP26602285 A JP 26602285A JP S62126882 A JPS62126882 A JP S62126882A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
memory
counter
speed
motor
correction amount
Prior art date
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Pending
Application number
JP60266022A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiro Kamimura
上村 敏郎
Shuhei Kanda
神田 修平
Takeshi Kamogawa
鴨川 威
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
Toshiba AVE Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Audio Video Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Audio Video Engineering Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP60266022A priority Critical patent/JPS62126882A/ja
Publication of JPS62126882A publication Critical patent/JPS62126882A/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

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] 本発明は、周波数発電41(FGジェネレータ)を用い
てモータの速度制御を行う周波数制御装置に関する。
[発明の技術的背景] ビデオテープレコーダ(VTR)のシリンダやキャプス
タン等を回転させるモータはかなり高い精度で一定回転
を保持しなければならない。このようなモータの駆動制
御には、従来から、周波数発電機より得られるFG倍信
号用いられている。
この周波数発電機はモータの外周に設けられているFG
パターンに同期してFG倍信号発生するもので、このF
G倍信号前記モータの回転数に応じた周波数を有する。
従って、この周波数が常に一定となるように制御するこ
とによって、モータの回転速度を所定の速度に保持する
。従って、FGパターンの精度の良し悪しはこの速度制
御に大きな影響を及ぼす。
[背景技術の問題点コ 上記FG倍信号用いる従来例のモータ速度制御回路では
、仮りにモータが一定回転で回っていても、周波数発電
機の精度不足により周波数発電別から得られるFG倍信
号周波数にむら(変動分)があると、前記モータの回転
数を決定する速度検波電圧(AFC電圧)には前記FG
むらに応じた成分が現われてしまう。従って、このAF
C電圧で前記モータの回転をiQ御すると、前記むらに
応じてモータの回転が変動してしまう。このような速度
制御回路をVTR等に使用すると、ジッタ等を起こす要
因となる。そこで、上記周波数発電機の精度不足による
モータの回転むらをなくすには、サーボループの周波数
特性のカットオフ周波数を、モータの回転数より十分低
い所に設定すれば良い。
しかし、このようにすると逆にアンチローリング等の外
乱に対するサーボループの抑圧能力が弱くなってしまう
という欠点が生じる。また、FGパターン自体の精度を
高くすればFG倍信号精度不足は解決されるが、これに
は技術的な困難を伴うと共に、コストが高くなるという
欠点がある。
[発明の目的] 本発明の目的は上記の欠点に鑑み、周波数発電数の精度
不足からくるFG倍信号らの速度制御に対する影響を、
外乱に対する抑圧能力を弱めることなく取り除いた速度
制御装置を提供することにある。
[発明の概要] 本発明は、周波数発電機の精度不足による変動分を含む
FG倍信号検波して得られる速度検波電圧(デジタル量
)から変動分を抽出し、これを補正量としてメモリに記
憶し、モータの速度制御時、得られる速度検波電圧から
前記補正量を減算した修正速度検波電圧にてモータの速
度制御を行うことにより、上記目的を達成するものであ
る。
[発明の実施例] 以下本発明一実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明の速度制御装置の一実施例を示したブロ
ック図である。1は周波数発電機でFGパターンの回転
に同期したFG倍信号出力する。2は波形整形回路で、
入力されたFG倍信号波形を整形してFGパルス信号2
00とする。3は読み出しパルス作成回路で、入力され
るFGパルス信号200の立ち下がりで読み出しパルス
300を出力する。シフトレジスタ4は入力された読み
出しパルス300を]クロツタ分だけ遅らせてクリアパ
ルス400を作出する。カウンタ5はカウンタクロック
パルス500ににつてカラン1〜アツプしてカウント値
(速度検波電圧のデジタル量に相当)600を出力する
と共に、前記クリアパルス400によってその方つント
値がクリアされる。6は上限・下限検出回路でカウンタ
5から出力されるカウント値600が上限値でおるか下
限値であるかを検出し、それぞれの場合に固定値をメモ
リ7に出力する。
7はメモリで、読み出しパルス300によってカウンタ
5のカウント値600を記憶したり、おるいはこれを減
算器15に出力すると共に、上限・下限検出回路6から
の固定値を記憶する。8はメモリ(ROM>で、速度検
波電圧の中心値に対応するロック点仮想(伯が入ってい
る。9は減算回路で、カウンタ5から入力されるカウン
ト値600から前記ロック点仮想値を減算し、その減算
結果をFGむら補正用メモリ(EPROM>11に出力
する。
10はカウンタで読み出しパルス300が入力される毎
にカウントアツプし、このカウント(直をアドレスデー
タ800としてFGむら補正用メモリ11に出力する。
なお、カウンタ10はヘッドスイッチングパルス100
によってクリアされる。11はFGむら補正用メモリで
、読み出しパルス300を遅延回路12によって遅延し
て作出されるmき込みパルス700に同期して、減算回
路9から入力される減算結果をカウンタ10から与えら
れるアドレスデータ800が指定するアドレスに記憶す
ると共に、このアドレスデータ800が指定するアドレ
スの記憶内容をラッチ回路13に出力する。なおFGむ
ら補正用メモ1月1はリード/ライトイネーブル信Q9
00によって読み出し状態あるいは書き込み状態可能と
なる。ラッチ回路13は遅延回路14により作成された
ラッチ信号1000によってFGむら補正用メモ1月1
から読み出されたデータをラッチし、ラッチ結果を減算
器15に出力する。15は減算器でメモリ7から供給さ
れるカウント値600から、ラッチ回路13より供給さ
れるデータを減算し、その結果(修正速度検波電圧に相
当)をデユーティ変調回路16に出力する。
次に本実施例の動作について説明する。先ず、周波数発
電機の精度不足から来るFG倍信号らを補正するために
、予めその補正量をFGむら補正用メモリ11に記憶さ
せておく。この場合、VTRのシリンダは通常30H2
で回転するため、第2図に示すような閉ループ特性の回
路で一般的な速度位相制御を外乱の影響をなくすため無
負荷状態にて行ない、FGムラの影響を除いた状態で定
速回転させる。そして、上記補正量をFGむら補正用メ
モリ11に記憶させる動作を以下の如く行う。周波数発
電1F!1から発生されるFG倍信号波形整形回路2に
よって波形整形したFGパルス信@200は第3図(B
)で示したような波形を有し、読み出しパルス作成回路
3はこのFGパルス信号200の立ち下がりで第3図(
C)に示すような読み出しパルス300をシフトレジス
タ4、メモリ7、遅延回路12、カウンタ10に出力す
る。シフトレジスタ4は入力された読み出しパルス30
0から第3図(D>に示すようなりリアパルス400を
カウンタ5に出力して、このカウンタ5のカウント値を
クリアする。カウンタ5はこのクリアされた時点から再
びクロック500をカウントし、第3図(E)で示す如
くカウント値600を減桿回路9に供給する。読み出し
パルス作成及びクリアパルス作成用クロックはカウンタ
用クロックよりも高い周波数であり、カウンタ用クロッ
クの1周期内で読み出しパルス、クリアパルスが発生さ
れ、カウンタ値の変化しない状態で読み出し及びクリア
が行なわれる。減算回路9では入力されたカウンタ値か
らメモリ8より読み出されるロック点仮想値をW算し、
その減算結果をFGむら補正用メモリ11に供給する。
この時FGむら補正用メモリ11はライト     。
イネーブル信号900が入力されており、第3図(A>
のヘッドスイッチングパルス100によってクリアされ
た後カウントを開始する。カウンタ10から供給される
アドレスデータ800が指定するアドレス部に、遅延回
路12から供給される書き込みパルス700に同期して
、減筒回路9より供給される減算結果がこのFGむら補
正用メモ1月1に記憶遅延回路にはアドレスデータ80
0の出力タイミングと書き込みパルス700の出力タイ
ミングを調整するために挿入されている。その遅延時間
は読み出しパルス幅に比べて十分短かく、カウンタ1o
の動作に要する時間よりも長く選ばれている。また、F
Gムラはシリンダ回転周期で繰り返すものであるため、
上記補正量をFGむら補正用メモリ11に記憶させる動
作はFG倍信号シリンダ回転1回転分について行えば良
い。なお、+=aむら補正用メモリ11にはカウンタ5
から供給されるカウント値600のロック点仮想値から
ずれた量が記憶され、ずれていない場合、即ちFGむら
がない場合は全て零が記憶される。ここで、FGむら補
正用メモリHに記憶される補正量を具体的な例で説明す
る。
速度検波回路のダイナミックレンジを2048段階とし
た場合、ロック点仮想値をカウント値600のセンタ値
の1024とした時、スイッチングパルスからのFGパ
ルス1個目の実際のカウンタ値が1019.2個目のカ
ウンタ1直1034.3個目のカウンタ(直は1044
だとする。この場合FGむら補正用メモリ11には−5
、+10、+20・・・・・・というデジタル禮がモー
タ1回転分記憶される。
次に上記補正量記憶動作をした後、モータを速度制御す
る動作について説明する。先ずモータが起動されると周
波数発電機1からFG倍信号波形整形回路2に入力され
、FGパルス200が読み出しパルス作成回路3に入力
される。これにより、読み出しパルス作成回路3は読み
出しパルス300をシフトレジスタ4、メモリ7、遅延
回路12、カウンタ10に出力する。この時、シフトレ
ジスタ4は入力読み出しパルスを1クロツクずらして作
出したクリアパルス400をカウンタ5に出力する。
カウンタ5はこのクリアパルス400によってクリアさ
れた後、クロック500によってカウントアツプを行い
、そのカウント値600を上限・下限検出回路6及びメ
モリ7に供給する。このような状態で、カウンタ5がカ
ウントを続行している状態で、読み出しパルス作成回路
3が次の読み出しパルス300を出力すると、これによ
りメモリ7は供給されているカウント値600を記憶す
ると共に、これを読み出して減紳器15に出力する。な
おこの時カウンタ5から出力されるカウント値600が
第3図(E)の傾斜部分以外の値である時には、上限・
下限検出回路6から供給される固定値がメモリ7に記憶
され、この固定値が減算回路15に出力される。また、
これと同時にカウンタ10は読み出しパルス300に対
応したアドレスデータ800をFGむら補正用メモ1月
1に出力する。この時、FGむら補正用メモリ11には
リードイネーブル信号900が出力されていて、カウン
タ10から供給されるアドレスデータのアドレス部に記
憶されている補正量をラッチ回路13に出力する。ラッ
チ回路13は上記読み出しパルス300を遅延回路12
.14により遅延して作出されるラッチ信号1000に
よって、入力される補正量をラッチし、これを減算器1
5に出力する。このため、減算器15ではメモリ7から
入力されるカウント値600から補正量が減算され、そ
の結果(修正速度検波電圧に相当)がデユーティ変調回
路16に入力される。従って、減算器15からデユーテ
ィ変調回路16に供給されるデータはFGむらが取り除
かれたカラン目角となり、デユーティ変調回路16は、
これに基づいてモータ制御回路の速度1り御デユーティ
を出力するため、結果として周波数発電機の精度不足に
よるFG倍信号らによる影響をモータは受けないことに
なる。従って、デユーティ変調回路16は外乱によるF
G倍信号変化に対してのみそのデユーティを変化させて
出力することになる。
ここで速度制御について若干説明を追加すると、カウン
タ5は例えば、15ビツトのカウンタであり、その下位
11ビツトが速度データとしてメモリ7に転送される。
カウンタ5がクリアされた後、サーボロック点までのク
ロック500の数を(2048X5+1024) =1
1264と設定したとすると、上位4ビツトが0101
の場合のみカウンタ5の下位11ビツトがメモリ7に書
き込まれる。上位4ビツト0101未満の場合メモリ7
にはO(零)が、0101以上の場合メモリ7には20
47が書き込まれる。そしてこのようにして速度検波の
台形波が作られる。
本実施例によれば、FGむら補正用メモリ11に予め周
波数発電機の精度不足からくるFG倍信号ずれ量(補正
量)を記憶させておき、速度制御時にモータの速度を決
めるカウント値(デジタル値)から前記ずれlを減算し
、その結果に基づいてデユーティ変調回路16のデユー
ティを決めているため、周波数発電機の精度不足がらく
るFG倍信号らのモータ速度制御に対する影響をサーボ
ループの外乱に対する抑圧能力を弱めることなく排除す
ることができる。
[発明の効果コ 以上記述した如く本発明の速度制御装置によれJ 、(
資)波数発電様の精度不足による変動分を含むFG倍信
号検波して得られる速度検波電圧(デジタルm)から変
動分を抽出し、これを補正量としてメモリに記憶し、モ
ータの速度制御時、(qられる速度検波電圧から前記補
正量を減算した修正速度検波電圧にてモータの速度制御
を行うことにより、周波数発電機の精度不足からくるF
G倍信号らの速度高制御に対する影響を外乱に対する抑
圧能力を弱めることなく排除し得る効果がおる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の速度制御装置の一実施例を示したブロ
ック図、第2図はFGムラの補正値をメモリに書込む場
合の速度制御ループの閉ループ特性例を示した図、第3
図は第1図に示した速度制御I表装置信号タイミングチ
ャートである。 1・・・周波数発電機、3・・・読み出しパルス作成回
路、4・・・シフトレジスタ、     5・・・カウ
ンタ、6・・・上限・下限検出回路、 7,8・・・メ
モリ、9・・・減算回路、  11・・・FGむら補正
用メモリ、15・・・減算器    16・・・デユー
ティ変調回路代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同  宇治 弘 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. モータと共に回転する周波数発電機から得られるFG信
    号を検波して得られる速度検波電圧に基づいて、前記モ
    ータの速度制御を行う速度制御装置において、周波数発
    電機の精度不足から発生するFG信号の周波数変動分を
    補正量として抽出する補正量抽出手段と、抽出された補
    正量を記憶する補正量記憶手段と、モータの速度制御時
    、FG信号を検波して得られる速度検波電圧から前記補
    正量記憶手段より前記FG信号に同期して読み出される
    補正量を減算して修正速度検波電圧を作出する補正手段
    とを具備し、この修正速度検波電圧に基づいて前記モー
    タの速度制御を行うことを特徴とする速度制御装置。
JP60266022A 1985-11-28 1985-11-28 速度制御装置 Pending JPS62126882A (ja)

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