JPS6217761B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6217761B2 JPS6217761B2 JP55041732A JP4173280A JPS6217761B2 JP S6217761 B2 JPS6217761 B2 JP S6217761B2 JP 55041732 A JP55041732 A JP 55041732A JP 4173280 A JP4173280 A JP 4173280A JP S6217761 B2 JPS6217761 B2 JP S6217761B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power amplifier
- output
- control
- value
- control signal
- Prior art date
- 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.)
- Expired
Links
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 21
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 14
- 230000004044 response Effects 0.000 description 14
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B6/00—Internal feedback arrangements for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral or differential
- G05B6/02—Internal feedback arrangements for obtaining particular characteristics, e.g. proportional, integral or differential electric
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、モータ等の制御ループ系に関するも
ので、制御ループ系の応答性を向上させるように
した機器の制御回路に関するものである。
ので、制御ループ系の応答性を向上させるように
した機器の制御回路に関するものである。
一般にモータ制御回路等は、モータ等の機器を
実際に駆動するパワーアンプ部と、モータ等の機
器の状態を監視しながら目標値となるようにモー
タ等の機器が動作するように制御信号を作成する
制御部と、この制御ループ系の周波数応答を決定
するためのフイルタ等より構成されている。
実際に駆動するパワーアンプ部と、モータ等の機
器の状態を監視しながら目標値となるようにモー
タ等の機器が動作するように制御信号を作成する
制御部と、この制御ループ系の周波数応答を決定
するためのフイルタ等より構成されている。
このような制御ループ系においては各構成要素
全てに対して周波数応答が可能な範囲で使用する
ことが一般的であるが、例えば上記パワーアンプ
部の動作特性を向上させるためにこのパワーアン
プ部の出力電流を飽和状態で使用することがしば
しば行われている。
全てに対して周波数応答が可能な範囲で使用する
ことが一般的であるが、例えば上記パワーアンプ
部の動作特性を向上させるためにこのパワーアン
プ部の出力電流を飽和状態で使用することがしば
しば行われている。
すなわち、パワーアンプの最大出力を得るため
の入力電圧以上に入力信号を与えるようにして動
作させるものである。
の入力電圧以上に入力信号を与えるようにして動
作させるものである。
このようにして動作を行わせればパワーアンプ
の立ち上がり特性が向上することは一般に知られ
ている。
の立ち上がり特性が向上することは一般に知られ
ている。
このパワーアンプを飽和状態で使用するために
は、まず制御ループ系の目標値をパワーアンプの
最大出力値以上に設定し、現在のパワーアンプの
出力値と目標値とを比較し、上記した目標値に近
ずくように制御信号を作成する制御部によりその
差に比例した出力をパワーアンプの入力として与
える。
は、まず制御ループ系の目標値をパワーアンプの
最大出力値以上に設定し、現在のパワーアンプの
出力値と目標値とを比較し、上記した目標値に近
ずくように制御信号を作成する制御部によりその
差に比例した出力をパワーアンプの入力として与
える。
この場合パワーアンプは、入力に応答して出力
が得られるがパワーアンプの出力が目標値に達し
ないうちに飽和するように目標値が設定されてい
るため上記制御部の出力信号、すなわちパワーア
ンプの入力は上昇をつづける。従つて目標値をこ
のように設定すればパワーアンプを飽和状態で使
用することが出来る。
が得られるがパワーアンプの出力が目標値に達し
ないうちに飽和するように目標値が設定されてい
るため上記制御部の出力信号、すなわちパワーア
ンプの入力は上昇をつづける。従つて目標値をこ
のように設定すればパワーアンプを飽和状態で使
用することが出来る。
しかしながらこの方法は、パワーアンプの動作
特性を向上させることが出来るが、逆に制御ルー
プの応答特性を低下させる欠点がある。
特性を向上させることが出来るが、逆に制御ルー
プの応答特性を低下させる欠点がある。
すなわち、上記したように、目標値でパワーア
ンプを飽和状態にして使用した後に目標値が通常
状態まで低下した場合、制御部の出力がパワーア
ンプを飽和状態で使用するために必要以上に高く
なつているため、制御部の出力も通常に値に低下
したとしても、制御部とパワーアンプ部の間に設
けられた応答特性を決定しているフイルタにより
制御部の出力が低下しても直ぐにはパワーアンプ
に出力する値が低下しないためパワーアンプの出
力値を通常の値まで下げるのに長い時間がかかつ
てしまう欠点があつた。この解決方法として応答
特性を向上させるようにフイルタの特性を変更す
ることも考えられるが、制御ループ系の発振を防
止するためには応答特性を上げることには限界が
あり、従来の方法では、結局応答特性が向上させ
ることは出来なかつた。
ンプを飽和状態にして使用した後に目標値が通常
状態まで低下した場合、制御部の出力がパワーア
ンプを飽和状態で使用するために必要以上に高く
なつているため、制御部の出力も通常に値に低下
したとしても、制御部とパワーアンプ部の間に設
けられた応答特性を決定しているフイルタにより
制御部の出力が低下しても直ぐにはパワーアンプ
に出力する値が低下しないためパワーアンプの出
力値を通常の値まで下げるのに長い時間がかかつ
てしまう欠点があつた。この解決方法として応答
特性を向上させるようにフイルタの特性を変更す
ることも考えられるが、制御ループ系の発振を防
止するためには応答特性を上げることには限界が
あり、従来の方法では、結局応答特性が向上させ
ることは出来なかつた。
そこで本発明では、上記欠点を解決すべく新規
な機器の制御回路を提供することを目的とするも
ので、この目的は、目標値と制御対象機器の状態
とを比較し、該制御対象機器が目標値に対応する
状態となるように制御対象機器を制御するための
制御信号を出力する制御信号発生回路と、 該制御信号発生回路の出力を受け、該制御対象
機器を駆動するためのパワーアンプ部と、 該制御信号発生回路とパワーアンプ部との間に
設けられ、制御系の周波数特性を決定するための
フイルタと、 を有する機器の制御回路であつて、 前記制御信号発生回路は、前記目標値と制御対
象機器の状態の差に応じた出力を予め決められた
範囲でのみ出力し、該範囲を越えた場合には越え
る直前の状態をホールドした出力を出すように構
成されるとともに、 前記パワーアンプ部と前記フイルタとの間に予
め決められた値まで該フイルタの出力に比例する
出力を発するとともに、該値を越えた場合には該
パワーアンプ部を飽和状態にするための値を出力
する増幅器を設ける事により達成することが出来
る。即ち、本発明ではパワーアンプ部の飽和状態
で使用した場合でも前段の制御部の出力信号が所
定以上上がらないようにし、フイルタによる応答
遅れの影響を極力受けないようにしたものであ
る。以下本発明を図面を使用して詳述する。
な機器の制御回路を提供することを目的とするも
ので、この目的は、目標値と制御対象機器の状態
とを比較し、該制御対象機器が目標値に対応する
状態となるように制御対象機器を制御するための
制御信号を出力する制御信号発生回路と、 該制御信号発生回路の出力を受け、該制御対象
機器を駆動するためのパワーアンプ部と、 該制御信号発生回路とパワーアンプ部との間に
設けられ、制御系の周波数特性を決定するための
フイルタと、 を有する機器の制御回路であつて、 前記制御信号発生回路は、前記目標値と制御対
象機器の状態の差に応じた出力を予め決められた
範囲でのみ出力し、該範囲を越えた場合には越え
る直前の状態をホールドした出力を出すように構
成されるとともに、 前記パワーアンプ部と前記フイルタとの間に予
め決められた値まで該フイルタの出力に比例する
出力を発するとともに、該値を越えた場合には該
パワーアンプ部を飽和状態にするための値を出力
する増幅器を設ける事により達成することが出来
る。即ち、本発明ではパワーアンプ部の飽和状態
で使用した場合でも前段の制御部の出力信号が所
定以上上がらないようにし、フイルタによる応答
遅れの影響を極力受けないようにしたものであ
る。以下本発明を図面を使用して詳述する。
第１図は、本発明に係る機器の制御回路の従来
例である。
例である。
図において１は目標値、２は制御要素A1、３
は制御要素A2、４は制御要素A3、５は制御要素
A4、６は制御対象機器をそれぞれ示す。
は制御要素A2、４は制御要素A3、５は制御要素
A4、６は制御対象機器をそれぞれ示す。
各制御要素２，３，４，５及び制御対象機器６
をこの例では以下のように定める。
をこの例では以下のように定める。
２は、制御信号発生回路、３はフイルタ、４は
パワーアンプ、６は直流モータ、５は分圧器とす
る。
パワーアンプ、６は直流モータ、５は分圧器とす
る。
制御信号発生回路２は、例えば上位装置より与
えられた目標値１に対する現在の値との差が入力
され、その結果によるパワーアンブ４の制御信号
を出力する。
えられた目標値１に対する現在の値との差が入力
され、その結果によるパワーアンブ４の制御信号
を出力する。
３はフイルタでこの制御系の応答特性を決定す
るためのものでローパスフイルタより構成され
る。
るためのものでローパスフイルタより構成され
る。
４はパワーアンブで実際の制御対象機器を駆動
する。
する。
５は分圧器で実際に目標値１と比較する信号を
作成する。
作成する。
この制御系において、応答特性を決定している
のはフイルタ３である。
のはフイルタ３である。
前述したようにパワーアンプ４の動作特性の向
上のために飽和状態で使用しようとすると、以下
の通りとなる。
上のために飽和状態で使用しようとすると、以下
の通りとなる。
すなわち目標値１としてパワーアンプ４の最大
出力に比して若干大きく指定する。
出力に比して若干大きく指定する。
このようにすると、パワーアンプ４の出力が目
標値１にいつまでたつても到達しないため制御部
２は、パワーアンプ４の出力を上昇させるべく制
御部２の出力が必要以上に上昇することになる。
標値１にいつまでたつても到達しないため制御部
２は、パワーアンプ４の出力を上昇させるべく制
御部２の出力が必要以上に上昇することになる。
従つてこの方法では、その後に目標値１がパワ
ーアンプ４の飽和出力以下に指定した場合に、こ
のパワーアンプ４の出力値が目標値１に達するま
でには、フイルタ３の時定数により制御部２より
通常の値が指定されてからその値に対応するパワ
ーアンプ４の出力値となるためには長い時間が必
要であり、結局応答特性を低下させることにな
る。
ーアンプ４の飽和出力以下に指定した場合に、こ
のパワーアンプ４の出力値が目標値１に達するま
でには、フイルタ３の時定数により制御部２より
通常の値が指定されてからその値に対応するパワ
ーアンプ４の出力値となるためには長い時間が必
要であり、結局応答特性を低下させることにな
る。
本発明では、第２図に示す通り制御ループを形
成する事により上記欠点を解決したものである。
成する事により上記欠点を解決したものである。
すなわち本発明の制御ループ系は、第１図で示
す制御ループの各部に対して以下の回路を追加し
たものである。
す制御ループの各部に対して以下の回路を追加し
たものである。
尚制御方法は第１図と同様である。
ａ 制御信号発生回路２に第３図に示す通りの特
性をこの制御信号発生回路２が示すようにフイ
ードバツク回路７を設け制御信号発生回路２′
を構成した。
性をこの制御信号発生回路２が示すようにフイ
ードバツク回路７を設け制御信号発生回路２′
を構成した。
ｂ パワーアンプ回路４に第４図に示す通りの特
性を有する増幅器８を設けパワーアンプ４′を
構成した。
性を有する増幅器８を設けパワーアンプ４′を
構成した。
このような制御ループ系において、目標値１よ
りパワーアンプ４を飽和特性で使用する如き指令
が発生された場合、制御信号発生回路部２′の出
力は、第３図に示す通り非飽和状態を制御する範
囲においては目標値１と現在のパワーアンプ４の
出力の差に応答する入力対して比例した制御信号
を出力するが飽和状態となるパワーアンプ４の入
力信号より若干上昇するともうそれ以上制御信号
出力は上昇しないようにホールドするものであ
る。
りパワーアンプ４を飽和特性で使用する如き指令
が発生された場合、制御信号発生回路部２′の出
力は、第３図に示す通り非飽和状態を制御する範
囲においては目標値１と現在のパワーアンプ４の
出力の差に応答する入力対して比例した制御信号
を出力するが飽和状態となるパワーアンプ４の入
力信号より若干上昇するともうそれ以上制御信号
出力は上昇しないようにホールドするものであ
る。
この制御信号発生回路２′の具体的回路手段を
第５図に示すと、制御発生回路２であるOPアン
プ９に対して定電圧ダイオード１０，１０′を両
方向性となるように接続してある。
第５図に示すと、制御発生回路２であるOPアン
プ９に対して定電圧ダイオード１０，１０′を両
方向性となるように接続してある。
このようにすると一般に知られているように所
定の入力信号までは出力が比例して得られるが、
それ以上では定電圧ダイオード１０，１０′が導
通状態となり入力が変化しても出力が一定となつ
てしまう。
定の入力信号までは出力が比例して得られるが、
それ以上では定電圧ダイオード１０，１０′が導
通状態となり入力が変化しても出力が一定となつ
てしまう。
従つてこの制御信号発生回路部２′の出力はパ
ワーアンプ４を飽和状態で使用しても、出力信号
が上昇しないため、応答特性を向上することにな
る。
ワーアンプ４を飽和状態で使用しても、出力信号
が上昇しないため、応答特性を向上することにな
る。
またパワーアンプ部４′においては、制御信号
発生回路部２′よりの信号出力が所定値以上、上
昇しないことを補償するために、第４図の特性増
幅器８を設けている。
発生回路部２′よりの信号出力が所定値以上、上
昇しないことを補償するために、第４図の特性増
幅器８を設けている。
すなわち、第３図および第４図を対比して見る
と明らかなように第３図に示す通り制御信号発生
回路部２′の出力が一定値になる前に第４図で示
す通り入力信号に対して出力信号が急激に増大す
るようにすればパワーアンプ４の入力は、制御信
号発生回路部２′の出力が上昇している事と等価
となる。
と明らかなように第３図に示す通り制御信号発生
回路部２′の出力が一定値になる前に第４図で示
す通り入力信号に対して出力信号が急激に増大す
るようにすればパワーアンプ４の入力は、制御信
号発生回路部２′の出力が上昇している事と等価
となる。
従つて、このような増幅特性を有する増幅器を
パワーアンプ４の前段に入れる事により見かけ上
制御ループ系は、第１図と同一の動作を行いつつ
制御信号発生回路部２′の出力の上昇を所定値に
ホールド可能である。
パワーアンプ４の前段に入れる事により見かけ上
制御ループ系は、第１図と同一の動作を行いつつ
制御信号発生回路部２′の出力の上昇を所定値に
ホールド可能である。
この増幅器８の具体的回路例を第６図に示す。
すなわち、OPアンプ１１の入力側抵抗R1に並
列に定電圧ダイオード１０，１０′の両方向性と
なるように接続し、この抵抗R1の電位差が所定
値以上になつたことにより抵抗R1を無視可能と
し増幅率が増大するように構成すれば良い。
列に定電圧ダイオード１０，１０′の両方向性と
なるように接続し、この抵抗R1の電位差が所定
値以上になつたことにより抵抗R1を無視可能と
し増幅率が増大するように構成すれば良い。
このようにすることによりパワーアンプ４の入
力信号はあたかも入力信号が増大しているかのよ
うに得られる。
力信号はあたかも入力信号が増大しているかのよ
うに得られる。
尚制御信号発生回路部２′の出力信号の変化範
囲は、パワーアンプ４が飽和する入力信号より若
干上昇した所でホールドするようにし、また増幅
器８の出力信号の変化範囲は、パワーアンプ４が
飽和する入力信号までは入力信号と出力信号の関
係は比例関係を保つようにし、それを越えた事に
より出力信号が増大するように設定すれば良い。
囲は、パワーアンプ４が飽和する入力信号より若
干上昇した所でホールドするようにし、また増幅
器８の出力信号の変化範囲は、パワーアンプ４が
飽和する入力信号までは入力信号と出力信号の関
係は比例関係を保つようにし、それを越えた事に
より出力信号が増大するように設定すれば良い。
以上のように、本発明においては、パワーアン
プ部の周波数特性に比して周波数特性の低い制御
系を有する制御ループ系において、該パワーアン
プ部を飽和特性で使用しても、前段の制御回路の
出力が必要以上に上昇しないため、フイルタの時
定数により一時遅れを生じても、パワーアンプ部
が飽和状態から非飽和状態に移行する場合に速い
時間で追従が可能であり、見かけ上の応答特性を
向上させることが可能となつた。
プ部の周波数特性に比して周波数特性の低い制御
系を有する制御ループ系において、該パワーアン
プ部を飽和特性で使用しても、前段の制御回路の
出力が必要以上に上昇しないため、フイルタの時
定数により一時遅れを生じても、パワーアンプ部
が飽和状態から非飽和状態に移行する場合に速い
時間で追従が可能であり、見かけ上の応答特性を
向上させることが可能となつた。
第１図は本発明に係る機器の制御回路の従来
例、第２図は本発明の機器の制御回路の一実施
例、第３図、第４図は、第３図の各部の出力特性
図、第５図は、第２図に示す制御信号発生回路部
の具体的回路例、第６図は第２図に示す増幅器の
具体的回路例をそれぞれ示し、さらに、 １は目標値、２は制御要素A1（制御信号発生
回路）、３は制御要素A2（フイルタ）、４は制御
要素A3（パワーアンプ）、５は制御要素A4（分圧
器）、６は制御対象機器（モータ）、７はフイード
バツク回路、８は増幅器、９，１１はオレーシヨ
ンアンプ（OPアンプ）、１０，１０′は定電圧ダ
イオードをそれぞれ示す。
例、第２図は本発明の機器の制御回路の一実施
例、第３図、第４図は、第３図の各部の出力特性
図、第５図は、第２図に示す制御信号発生回路部
の具体的回路例、第６図は第２図に示す増幅器の
具体的回路例をそれぞれ示し、さらに、 １は目標値、２は制御要素A1（制御信号発生
回路）、３は制御要素A2（フイルタ）、４は制御
要素A3（パワーアンプ）、５は制御要素A4（分圧
器）、６は制御対象機器（モータ）、７はフイード
バツク回路、８は増幅器、９，１１はオレーシヨ
ンアンプ（OPアンプ）、１０，１０′は定電圧ダ
イオードをそれぞれ示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 目標値と制御対象機器の状態とを比較し、該
制御対象機器が目標値に対応する状態となるよう
に制御対象機器を制御するための制御信号を出力
する制御信号発生回路と、 該制御信号発生回路の出力を受け、該制御対象
機器を駆動するためのパワーアンプ部と、 該制御信号発生回路とパワーアンプ部との間に
設けられ、制御系の周波数特性を決定するための
フイルタと、 を有する機器の制御回路であつて、 前記制御信号発生回路は、前記目標値と制御対
象機器の状態の差に応じた出力を予め決められた
範囲でのみ出力し、該範囲を越えた場合には越え
る直前の状態をホールドした出力を出すように構
成されるとともに、 前記パワーアンプ部と前記フイルタとの間に予
め決められた値まで該フイルタの出力に比例する
出力を発するとともに、該値を越えた場合には該
パワーアンプ部を飽和状態にするための値を出力
する増幅器を設けたことを特徴とする機器の制御
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173280A JPS56137402A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Control system for device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4173280A JPS56137402A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Control system for device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56137402A JPS56137402A (en) | 1981-10-27 |
| JPS6217761B2 true JPS6217761B2 (ja) | 1987-04-20 |
Family
ID=12616588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4173280A Granted JPS56137402A (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Control system for device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56137402A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5120668A (ja) * | 1974-08-13 | 1976-02-19 | Yoshimasa Nishikawa | Atsupudaunkaunta |
-
1980
- 1980-03-31 JP JP4173280A patent/JPS56137402A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5120668A (ja) * | 1974-08-13 | 1976-02-19 | Yoshimasa Nishikawa | Atsupudaunkaunta |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56137402A (en) | 1981-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4119922A (en) | Circuit for automatic volume compression or volume expansion | |
| KR930015805A (ko) | 텔레비젼용 제어 회로 및 전원 | |
| US3378743A (en) | Current regulator for motor control systems including an open loop signal which is combined with a current feedback signal upon occurrence of an event | |
| US4296367A (en) | Speed control method for AC motors and an apparatus for the control | |
| US3935520A (en) | DC motor regulator | |
| JPS6217761B2 (ja) | ||
| JP2002196830A (ja) | 定電圧レギュレータ及びその使用方法 | |
| JP2886322B2 (ja) | 電動機制御装置 | |
| JPH05127761A (ja) | 安定化電源回路 | |
| US3551772A (en) | Closed control system having means responsive to the amplitude of selfoscillations to modify one or more parameters of the system | |
| JPS6325911Y2 (ja) | ||
| JPS636890Y2 (ja) | ||
| JPS6232716B2 (ja) | ||
| JPH07203672A (ja) | Ｐｗｍ制御方式を用いた電源装置 | |
| JPH08205531A (ja) | 直流電源装置 | |
| JPS6347066Y2 (ja) | ||
| JPH04242808A (ja) | 定電圧電源装置の出力電圧リモートコントロール回路 | |
| SU1628179A1 (ru) | Способ регулировани возбуждени синхронного генератора и устройство дл его осуществлени | |
| JPH0467807B2 (ja) | ||
| JPH0733599Y2 (ja) | ステッピングモータ駆動装置 | |
| JPH0145272Y2 (ja) | ||
| JPS6142513B2 (ja) | ||
| JPS61240872A (ja) | モ−タの速度制御回路 | |
| JPH02111255A (ja) | 安定化したループ利得を有するスイッチング電圧調整器 | |
| JPH03123913A (ja) | 高周波電源装置 |