JPS62203586A - モ−タ制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、画像形成装置等に使用されるモータ制御装
置Ｉｖｆに係り、特に光学系駆動用のモータの速度制御
に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は従来のモータ制御装置の構成を説明する回路図
であり、１１はテンキーで、モータの速度を指定する。

１２は発振器で、マイクロコンピュータの内部のカウン
タを駆動する。１３はマイクロコンピュータ（以下マイ
コンという）で、第１カウンタ１３ａと第２カウンタ１
３ｂとを有しており、この第１カウンタ１３ａは発振器
１２のクロックをカウントしてテンキー１１からのモー
タ速度指定に従って位相比較のための基準周波数値−）
ＦＳを発生する。第２カウンタ１３ｂは後述するエンコ
ーダからの帰還信号ＦＣに同期し、モータ速度指定に貨
って一定幅のパルスの速度制御信号ＦＶを発生する。１
４は出力線、１５は位相比較器で、マイコン１３の出力
線１６から出力される基準周波数信号ＦＳと前記帰還信
号ＦＧとから位相比較信号ＰＣを作成し出力線］７に出
力する。１８は前記速度制御信号ＦＶの加算回路、１９
はパルス幅変調（ＰＷＭ）を行うコンパレータ、２０は
モータを駆動するドライバ、２１はモータ、２２は前記
モータ２１の回転を検出するエンコーダで、帰還信号Ｆ
Ｇを発生し、マイコン１３と位相比較器１５へ入力する
。２３〜２６は電子ボリューム、２７はコンデンサであ
る。また２８はＦＶ利得制御信号、２９はＰＣ利得制御
信号、３０はフィルタ制御信号、３１はスレッショルド
レベル制御信号である。

ところで、モータ２１の連続変倍はドラム速度一定のと
き光学系のスキャンニング速度を連続的に変化させるこ
とによって実現できる。等倍コピーのとき光学系駆動用
のモータ２］のエンコーダ２２の帰還信号ＦＧの周波数
をＩＫＩ（ｚ（周期Ｔ＝１　ｍｓ）とし、倍率１％刻み
で変化させた場合、周期Ｔは０．０１ｍ５ごとに変化す
る。第１カウンタ１３ａがカウントアツプを繰り返すご
とに出力ボートを反転するため、発振器１２をＴ（１０
０ＫＨｚ）で発振させ、第１カウンタ１３ａに倍率に対
応したカウント値をセットすることによって基牛周波数
信号ＦＳを作り出している。

次に、第４図に示す従来の回路の動作を説明する。

加算回路１８はマイコン１３から出力された速度制御信
号ＦＶと位相比較器１５からの位相比較信号−ＰＣを加
算し、その出力は、電子ボリューム２５とコンデンサ２
７からなるフィルタで積分された後に、コンパレータ］
９の電子ボリューム２６で定まるスレッショルドレベル
によってＰＷＭされ、ドライバ２０によってモータ２１
を駆動し、テンキー１１からのモータ速度制御指令に従
った基準周波数信号ＦＳと一定の位相差となるように制
御される。さらに、指定倍率に従ってあらかじめ定めら
れた値に電子ボリューム２３〜２６の値をマイコン１３
によって設定し１位相比較信号・ＰＣと速度制御信号Ｆ
Ｖの加算利得比、フィルタ特性、スレッショルドレベル
を制御している。

そして、位相比較器１５のクロック信号によってスレッ
ショルドレベルの制御も行う。

従来の位相比較および速度の制御方法を第５図のフロー
チャートおよび第６図の波形図に従って説明する。なお
、（１）〜（４）　　、　（１１）〜（１８）　、　（
２１）〜（２３）は各ステップを示す。

テンキー１１よりモータ２１の速度設定値（倍率）を入
力す葛ｍ。設定値に変化があったかどうかを判断しく２
）、ＮＯならばステ′ツブ（１）に戻り、ＹＥＳの場合
は第１カウンタ１３ａに設定値（データ）をセットしく
３）、カウントダウンをスタートさせる。ここで、第１
カウンタ１３ａのカウントダウンが終了後割込信号が発
生し、自動的に設定値を再セットし、カウントダウンす
ることを繰り返す。これにより、！！ｉべｑ周波数信号
ＦＳが発生する。そして、位相比較器１５にこの基準周
波数信号ＦＳが発生する。そして、位相比較器］５にこ
の基へり周波散性ｇ−Ｆ　Ｓが加えられる。さらに、倍
率に対応した値に電子ボリューム２３〜２６の値を設定
する（４）。

次（こ速度制御信りＦＶについて述べる。モータ２１の
エンコーダ２２からの帰還信号ＦＧの立ち一ヒリでＦＧ
割込みに入り、レジスタを退避した後（＋１）、速度制
御信号ＦＶをリセッ１−Ｌ（１２）、倍率に対応した基
準周波数信号ＦＳのＦＳ／２となるタイマ値を第２カウ
ンタ１３ｂにセットしてスタートさせ（１３）、位相差
が０〜２πであるかどうかを判断しく１４）、ＹＥＳな
らばレジスタ復帰後（１８）、リターンさせ、ＮＯなら
ば位相差が２π以にであるかどうかを判断しく１５）、
ＹＥＳ、すなわち２π以上であればスレッショルドレベ
ルをダウンしく１Ｂ）、そうでなければスレッショルド
レベルをアップしく１７）、レジスタ復帰後（１８）、
リターンする。

第２カウンタ１３ｂのカウントダウン終了後、Ｆ　Ｖ　
；ｌｉ込みが発生し、レジスタを退避した後（２１）、
速度制御信号ＦＶをセットすることによって（２２）、
第５図の速度制御信すＦＶを発生させた後、レジスタを
復帰させ（２３）、リターンする。

位相比較信号ＰＣは、第６図に示すように位相差Ｏ〜２
πのときはノ、（ぺ岨周波散性号ＦＳ、帰還信号′ＦＧ
の立下りで位相比較信号ＰＣのセット、リセットを繰り
返し、帰還信号ＦＧの位相が２π以」二で遅れた場合は
、位相比較器すＰＣはセット状ＩＥを維持し、基牛周波
数信号ＦＳの−・１１′４期の間に帰還信号ＦＧの立下
りが２回来たことを検知した後に、前述の位相差Ｏ〜２
πの動作を繰り返す。

また逆に帰還信号ＦＧが進んだ場合、すなわち位相差が
Ｏ以下となった場合は、位相比較信号ｐｃはリセット状
態を維持し帰還信号ＦＧの１周期の間に基や周波数信号
ＦＳの立下りが２回来たことを検知した後に、前述の位
相差Ｏ〜２πの動作を繰り返すものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のモータ制御装置は上記のように構成されるととも
に制御されているので、光学系を駆動させるモータの前
進時の速度に比べて後進時の速度が非常に大きい場合は
、マイコン１３の処理能力により多少異なるが、後進時
の割込み制御回数が増大し、マイコン１３が他の制御に
移行できないという極めて重大な問題点があった。

この発明は、上記の問題点を解消するためになされたも
ので、モータの前進時と後進時との速度差が大きい場合
でも、一定の時間内に速度制御を終了できるモータ制御
装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るモータ制御装置は、マイクロコンピュー
タより出力されるモータの駆動方向に応じてパルス発生
Ｆ段から出力される帰還信号の周波数を所定周波数に分
周する分周手段を設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、マイクロコンピュータがモータの
駆動方向を示す信号を分周手段に出力すると１分周手段
がパルス発生手段から出力される帰還信号を所定周波数
に分周させてマイクロコンピュータに出力する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示すモータ制御装置の構
成を説明する回路図であり、第４図と同一のちのには同
じ符号を付している。

この図において、１は分周器で、エンコーダ２２から出
力される帰還信号ＦＧ＋　をｌ／Ｎに分周させる。２ａ
、２ｂはアンド回路で、アンド回路２ａの一方には分周
器１により分周された帰還信号Ｆ’　Ｑ　２が人力され
、他方にマイコン１３から出力される後進信号ＲＶが入
力される。またアンド回路２ｂの一方には分周器１から
出力される帰還信号ＦＧＩが入力され、他方にはマイコ
ン１３から出力される前進信号ＦＷが入力される。３は
オア回路で、アンド回路２ａおよびアンド回路２ｂのア
ンド出力との論理和をマイコン１３および位相比較器１
５に出力する。

次に第２図を参照しながら第１図の動作について説明す
る。

第２図は第１図に示す帰還信号ＦＧＩ、ＦＧ２の出力動
作を説明する波形図であり、第１図と同一のものには同
じ符号を付している。

第２図に示すように光学系（図示しない）が前進時は、
マイコン１３より前進信号ＦＷ（ｒｌＪ）が（このとき
後進信壮ＲＶは「Ｏ」）送出され、アンド回路２ｂが成
ケして、帰還信号ＦＧＩが分周されることなく、オア回
路３を介して帰還信号Ｆ　Ｇ　＋がマイコン１３および
位相比較器１５に出。

力され前述と同様にモータ２１が速度制御される。一方
、モータ２］が後進時はマイコン１３から後進信号ＲＶ
がアンド回路２ａに送出されるため、分周器１が帰還信
号ＦＧ、をｌ／Ｎに分周した帰還信号ＦＧ２をオア回路
３を介してマイコン１３および位相比較器１５に出力さ
れる。

このため、前進時と後進時との速度差が増大して、何度
となくＦＧ割り込み制御がスタートしてもマイコン１３
は一定時間内に速度制御を完了できる。

第３図はこの発明の＝−・実施例を示す速度制御の・例
を示すフローチャートである。なお、（１）〜（４）　
、　（１１）〜（１８）、（２１）〜（２３）は各ステ
ップを示す。

テンキー１１よりモータ２１の速度設定値（倍率）を入
力する（１）。次いで、設定値に変化があったかどうか
を判断しく２）、Ｎｏの場合はステップ（１）に戻り、
ＹＥＳの場合はモータ２１の回転方向が前進であるか後
進であるかを判定し、第１カウンタ１３ａにデータをセ
ットしく３）、カウントダウンをスタートさせる。ここ
で、第１カウンタ１３ａのカウントダウンが終了後、割
込信−３−が発生して自動的に設定値を再セットし、カ
ウントダウンすることを繰り返す。これにより基ベロ周
波数（ｉｌ”’ｊ　Ｆ　Ｓが発生する。そして、位相比
較器１５にこの基や周波数倍けＦＳが発生する。そして
、位相比較器１５にこの基準周波数信号ＦＳが加えられ
る。さらに、倍−オペに対応した値に電子ボリューム２
３〜２６の値を設定しく４）、ステップ（１）に戻る。

次に速度制御信号ＦＶについて述べる。

モータ２１のエンコーダ２２からの帰還信号ＦＧの立ち
」ニリでＦＧ割込みに入り、レジスタを退避した後（１
１）、速度制御信号ＦＶをリセットしく１２）、モータ
２１が前進か後進かを判定して、タイマ値を第２カウン
タ１３ｂにセットしてスタートさせ（１３）、位相差が
Ｏ〜２πであるかどうかを判断しく１４）、Ｎｏならば
位相差が２π以上であるかどうかを判断しく１５）、Ｙ
ＥＳならばスレッシコルドレベルをダウンしく１６）、
そうでなければスレンショルドレベルをアップする（１
７）。

一方、ステップ（１４）の判断でＹＥＳの場合は、レジ
スタ復帰後（１８）、リターンする。

第２カウンタ１３ｂのカウントダウン終了後、ＦＶ割込
みが発生し、レジスタを対比した後（２１）、速度制御
信ｓ−′ｆＦ　Ｖをセットすることによって（２２）、
第５図の速度制御信号ＦＶを発生さセた後、レジスタを
復帰させ（２３）、リターンする。

〔発明の効果〕

以り説明したように、この発明はマイクロコンピュータ
より出力されるモータの駆動方向に応じてパルス発生−
ト没から出力される帰還信号の周波数を所定周波数に分
周する分周手段を設けたので、光学系を駆動させるモー
タの前進時と後進時との速度差が増大しても−・定時間
内に位相制御を完ｒするので、マイクロコンピュータの
制御効率を大幅に向上できる優れた利点を右する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すモータ制御装置の構
成を説明する回路図、第２図は第１図に示す帰還信号Ｆ
ＧＩ　　、ＦＧ２の出力動作を説明する波形図、第３図
はこの発明の一実施例を示す速度制御の一例を示すフロ
ーチャー１・、第４図は従来のモータ制御装との構成を
説明する回路図、第５図は従来の位相比較動作を説明す
るフローチャート、第６図は第４図に示す回路の動作を
説明する波形図である。 図中、１は分周器、２ａ、２ｂはアンド回路、３はオア
回路、ＦＧ、、ＦＧ２は帰還信号である。 第２図 第３図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光学走査系を駆動させるモータの回転を検出するパルス
   発生手段を有し、このパルス発生手段より出力される帰
   還信号に応じてマイクロコンピュータが前記モータの速
   度を制御するモータ制御装置において、前記マイクロコ
   ンピュータより出力される前記モータの駆動方向に応じ
   て前記パルス発生手段から出力される前記帰還信号の周
   波数を所定周波数に分周する分周手段を具備したことを
   特徴とするモータ制御装置。