JPS6235352B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6235352B2 JPS6235352B2 JP55139707A JP13970780A JPS6235352B2 JP S6235352 B2 JPS6235352 B2 JP S6235352B2 JP 55139707 A JP55139707 A JP 55139707A JP 13970780 A JP13970780 A JP 13970780A JP S6235352 B2 JPS6235352 B2 JP S6235352B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotation
- signal
- servo motor
- rotation amount
- motor
- 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
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
- B23Q15/20—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work before or after the tool acts upon the workpiece
- B23Q15/22—Control or regulation of position of tool or workpiece
- B23Q15/26—Control or regulation of position of tool or workpiece of angular position
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、直流モータ特に直流サーボモータの
定位置停止制御に関する。
定位置停止制御に関する。
直流サーボモータを用いて、定位置停止制御を
行う場合、制御系のゲインを負荷トルクの変化に
合せて常に最適値に保つことが難しい為、一定し
た制御精度を得ることができないという問題があ
つた。
行う場合、制御系のゲインを負荷トルクの変化に
合せて常に最適値に保つことが難しい為、一定し
た制御精度を得ることができないという問題があ
つた。
この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもの
で、直流モータ出力軸が設定値相当量回転して所
期停止位置に達した後は、該停止位置に対するハ
ンチング動作を行わせ、ハンチング回数に応じ
て、順次、印加する電圧の大きさを低減せしめる
ことにより直流モータの蓄勢エネルギーを自然減
衰させる構成とすることによつて、負荷トルクが
変化した場合にも、制御系のゲインを調整するこ
となく常にほゞ一定した高い制御精度を得ること
ができる直流モータの定位置停止制御方法を提供
することを目的とする。
で、直流モータ出力軸が設定値相当量回転して所
期停止位置に達した後は、該停止位置に対するハ
ンチング動作を行わせ、ハンチング回数に応じ
て、順次、印加する電圧の大きさを低減せしめる
ことにより直流モータの蓄勢エネルギーを自然減
衰させる構成とすることによつて、負荷トルクが
変化した場合にも、制御系のゲインを調整するこ
となく常にほゞ一定した高い制御精度を得ること
ができる直流モータの定位置停止制御方法を提供
することを目的とする。
以下、この発明の実施例を図について説明す
る。
る。
第1図において、1は直流サーボモータ(以
下、サーボモータという。)であつて、その出力
軸には、コードデイスク1aが支着され、夫々検
出信号の位相が90゜ずれた回転検出用のピツクア
ツプ1b,1cが一対設置されている。2はセン
スアンプであつて、ピツクアツプ1a,1bか
ら、第2図に示す如き検出信号を受けて、サーボ
モータ1の正転時には、その正転量に対応する数
のパルスを送出し、逆転時には、その逆転量に対
応する数のパルスを送出する。即ち、センスアン
プ2は、ピツクアツプ1bの検出信号を開ゲート
信号として接続された一対のANDゲート21,
22を有し、他方のピツクアツプ1cの検知出力
の立上りに同期してパルス発生動作するワンシヨ
ツトマルチバイブレータ23,及び立下りに同期
してパルス発生する同24の各発生パルス出力
が、夫々ANDゲート21,22に各接続されて
いる。そこで図示のようにピツクアツプ1cの検
知が開ゲート信号よりも先行する向きをサーボモ
ータ21の正転方向とすると、その立下りに同期
したパルスに応じたANDゲート21の出力が、
正転方向への回転量対応の数だけ生ずる。また逆
転の場合には、逆転量対応数のパルスがANDゲ
ート22の側に出力する。
下、サーボモータという。)であつて、その出力
軸には、コードデイスク1aが支着され、夫々検
出信号の位相が90゜ずれた回転検出用のピツクア
ツプ1b,1cが一対設置されている。2はセン
スアンプであつて、ピツクアツプ1a,1bか
ら、第2図に示す如き検出信号を受けて、サーボ
モータ1の正転時には、その正転量に対応する数
のパルスを送出し、逆転時には、その逆転量に対
応する数のパルスを送出する。即ち、センスアン
プ2は、ピツクアツプ1bの検出信号を開ゲート
信号として接続された一対のANDゲート21,
22を有し、他方のピツクアツプ1cの検知出力
の立上りに同期してパルス発生動作するワンシヨ
ツトマルチバイブレータ23,及び立下りに同期
してパルス発生する同24の各発生パルス出力
が、夫々ANDゲート21,22に各接続されて
いる。そこで図示のようにピツクアツプ1cの検
知が開ゲート信号よりも先行する向きをサーボモ
ータ21の正転方向とすると、その立下りに同期
したパルスに応じたANDゲート21の出力が、
正転方向への回転量対応の数だけ生ずる。また逆
転の場合には、逆転量対応数のパルスがANDゲ
ート22の側に出力する。
3は加減算カウンタで構成された回転量設定器
であつて、ANDゲート21の出力が減算入力に
接続され、ANDゲート22の出力が加算入力に
接続されている。回転量設定器3は、サーボモー
タ1の所望回転量をプリセツトされ、内容の正及
び負に応じて夫々正転駆動信号(“0”レベル)
()及び逆転駆動信号(“0”レベル)(r)を
出力し、内容が零になつた時には零信号(0)を
出力する構成となつている。この零信号(0)は
パルス信号であつてハンチング回数計数器(以
下、計数器と略称する)4に入力される。計数器
4はサーボモータ1の後述するハンチング回数を
計数して、その内容をD/Aコンバータ5を介し
て比較器6に送出する。7は鋸歯状波発生器であ
つて、基準発振器8からの基準信号に同期して第
3図に示す鋸歯状波信号(S)を比較器6に送出
する。従つて、比較器6はD/Aコンバータ5の
出力DAn(n=0.1,2,…)と鋸歯状波信号
(S)の大小を比較してDAn>Sである場合にそ
の出力レベルが“1”となる信号(C)を出力する。
であつて、ANDゲート21の出力が減算入力に
接続され、ANDゲート22の出力が加算入力に
接続されている。回転量設定器3は、サーボモー
タ1の所望回転量をプリセツトされ、内容の正及
び負に応じて夫々正転駆動信号(“0”レベル)
()及び逆転駆動信号(“0”レベル)(r)を
出力し、内容が零になつた時には零信号(0)を
出力する構成となつている。この零信号(0)は
パルス信号であつてハンチング回数計数器(以
下、計数器と略称する)4に入力される。計数器
4はサーボモータ1の後述するハンチング回数を
計数して、その内容をD/Aコンバータ5を介し
て比較器6に送出する。7は鋸歯状波発生器であ
つて、基準発振器8からの基準信号に同期して第
3図に示す鋸歯状波信号(S)を比較器6に送出
する。従つて、比較器6はD/Aコンバータ5の
出力DAn(n=0.1,2,…)と鋸歯状波信号
(S)の大小を比較してDAn>Sである場合にそ
の出力レベルが“1”となる信号(C)を出力する。
9及び9rはNOR素子であつて、前者は比
較器6の“0”レベル出力と正転駆動信号()
を共に受けた時に出力(“1”レベル)し、後者
は比較器6の“0”レベル出力と逆転駆動信号
(r)を共に受けた時に出力(“1”レベル)す
る。10はサーボアンプであつて、NOR素子9
及び9rの出力を受けた時に夫々サーボモータ
1に対して正極性の電圧(図示実線矢印方向)及
び負極性の電圧(図示点線矢印方向)を供給する
構成となつている。
較器6の“0”レベル出力と正転駆動信号()
を共に受けた時に出力(“1”レベル)し、後者
は比較器6の“0”レベル出力と逆転駆動信号
(r)を共に受けた時に出力(“1”レベル)す
る。10はサーボアンプであつて、NOR素子9
及び9rの出力を受けた時に夫々サーボモータ
1に対して正極性の電圧(図示実線矢印方向)及
び負極性の電圧(図示点線矢印方向)を供給する
構成となつている。
なお、D/Aコンバータ5は前記のように、ハ
ンチング回数計数器4の内容に対応したレベル信
号DAnを送出するが、説明の便宜上、該信号と
鋸歯状波信号(S)とは、第3図に示す大小関係
を有しているものとする。
ンチング回数計数器4の内容に対応したレベル信
号DAnを送出するが、説明の便宜上、該信号と
鋸歯状波信号(S)とは、第3図に示す大小関係
を有しているものとする。
次に第3図のタイムチヤートを参照しながら動
作について説明する。
作について説明する。
回転量設定器3に、サーボモータ1の所望回転
量が設定されると、この設定値(プリセツト値)
が正である場合には正転駆動信号()がNOR
素子9の一方入力に与えられる。この時、計数
器4の内容は零であるからDAo>Sであつて、比
較器6の出力は無いから、NOR素子9の他方
入力は“0”レベルにある。従つて、回転量設定
器3に上記所望回転量が設定されると、NOR素
子9の出力レベルが“1”となり、サーボモー
タ1の正転が開始される。サーボモータ1が回転
を始めると、所定回転量毎にAND素子21から
回転量設定器3にパルスが入力されて回転量設定
器3の内容が零に向つて減少し、サーボモータ1
の実回転量がプリセツト値と等しくなつて出力軸
が所定停止位置に達すると回転量設定器3の内容
が零となり、正転駆動信号()が消滅する。正
転駆動信号()が消滅すると、NOR素子9
の出力レベルが“0”に変るからサーボモータ1
に対する印加電圧が無くなるが、サーボモータ1
は直ちに停止せずその慣性によつて、停止位置を
超えてオーバラン回転する。このオーバラン回転
に入ると、回転量設定器3の内容が零から負に向
つてその絶対値が増大するからNOR素子9rに
逆転駆動信号(r)が入力される。他方、計数器
4は回転量設定器3の内容が零になつた時に零信
号(o)を受けて内容が“1”に増加するから、
該内容“1”に対応したレベルの信号(DA1)が
D/Aコンバータ5から比較器6に与えられる。
この信号DA1は鋸歯状波信号(S)の最小値より
大であるから比較器6からは、鋸歯状波信号
(S)と信号DA1の偏差に対応したパルス巾のパ
ルス信号(C)が出力される。従つて、NOR素子9
rの出力レベルは、DA1<Sである間(期間t1)
だけ“1”となるから、サーボモータ1は、定常
回転時の印加電圧より小さくかつ極性が負である
電圧が印加される。この結果、サーボモータ1は
上記オーバラン回転後しばらくして逆転するよう
になる。この逆転が始ると、回転量設定器3が、
AND素子22からのパルスを入力されるから、
その内容は零に向つて絶対値が減少する。サーボ
モータ1の逆転量がオーバラン回転量と等しくな
つて出力軸が前記停止位置に達すると回転量設定
器3の内容が再び零となり、逆転駆動信号(r)
が消滅してサーボモータ1の印加電圧は無くな
る。この時サーボモータ1が未だ回転エネルギー
を保有していれば、停止位置を超えて前回とは逆
方向へオーバラン回転し、回転量設定器3の内容
が零から正に向つて増大する。従つて、再び回転
量設定器3からNOR素子9に正転駆動信号
()が入力される。他方、計数器4は、回転量
設定器3から零信号(0)を受けてその内容が
“2”に増加するため、該内容“2”に対応する
レベルの信号DA2がD/A変換器5から比較器6
に供給される。この結果、第1回オーバラン回転
時と同様に鋸歯状波信号(S)と信号DA2の偏差
に対応したパルス巾のパルス信号(C)がNOR素子
9に入力される為、DA2<Sの期間(t2)(但
しt2<t1)だけNOR素子9の出力レベルが
“1”となり、サーボモータ1には第1回オーバ
ラン回転時の印加電圧より絶対値において小さく
極正が同じである電圧が印加される。従つて、サ
ーボモータ1は再び正方向回転するようになる。
このようにしてサーボモータ1はハンチング動作
を行うが、オーバラン回転する毎に、その印加電
圧が小さくなるから、所期停止位置に達した時の
蓄勢エネルギーはハンチング回数に応じて減衰
し、遂には零となつてサーボモータ出力軸の所期
停止位置への停止が実現される。
量が設定されると、この設定値(プリセツト値)
が正である場合には正転駆動信号()がNOR
素子9の一方入力に与えられる。この時、計数
器4の内容は零であるからDAo>Sであつて、比
較器6の出力は無いから、NOR素子9の他方
入力は“0”レベルにある。従つて、回転量設定
器3に上記所望回転量が設定されると、NOR素
子9の出力レベルが“1”となり、サーボモー
タ1の正転が開始される。サーボモータ1が回転
を始めると、所定回転量毎にAND素子21から
回転量設定器3にパルスが入力されて回転量設定
器3の内容が零に向つて減少し、サーボモータ1
の実回転量がプリセツト値と等しくなつて出力軸
が所定停止位置に達すると回転量設定器3の内容
が零となり、正転駆動信号()が消滅する。正
転駆動信号()が消滅すると、NOR素子9
の出力レベルが“0”に変るからサーボモータ1
に対する印加電圧が無くなるが、サーボモータ1
は直ちに停止せずその慣性によつて、停止位置を
超えてオーバラン回転する。このオーバラン回転
に入ると、回転量設定器3の内容が零から負に向
つてその絶対値が増大するからNOR素子9rに
逆転駆動信号(r)が入力される。他方、計数器
4は回転量設定器3の内容が零になつた時に零信
号(o)を受けて内容が“1”に増加するから、
該内容“1”に対応したレベルの信号(DA1)が
D/Aコンバータ5から比較器6に与えられる。
この信号DA1は鋸歯状波信号(S)の最小値より
大であるから比較器6からは、鋸歯状波信号
(S)と信号DA1の偏差に対応したパルス巾のパ
ルス信号(C)が出力される。従つて、NOR素子9
rの出力レベルは、DA1<Sである間(期間t1)
だけ“1”となるから、サーボモータ1は、定常
回転時の印加電圧より小さくかつ極性が負である
電圧が印加される。この結果、サーボモータ1は
上記オーバラン回転後しばらくして逆転するよう
になる。この逆転が始ると、回転量設定器3が、
AND素子22からのパルスを入力されるから、
その内容は零に向つて絶対値が減少する。サーボ
モータ1の逆転量がオーバラン回転量と等しくな
つて出力軸が前記停止位置に達すると回転量設定
器3の内容が再び零となり、逆転駆動信号(r)
が消滅してサーボモータ1の印加電圧は無くな
る。この時サーボモータ1が未だ回転エネルギー
を保有していれば、停止位置を超えて前回とは逆
方向へオーバラン回転し、回転量設定器3の内容
が零から正に向つて増大する。従つて、再び回転
量設定器3からNOR素子9に正転駆動信号
()が入力される。他方、計数器4は、回転量
設定器3から零信号(0)を受けてその内容が
“2”に増加するため、該内容“2”に対応する
レベルの信号DA2がD/A変換器5から比較器6
に供給される。この結果、第1回オーバラン回転
時と同様に鋸歯状波信号(S)と信号DA2の偏差
に対応したパルス巾のパルス信号(C)がNOR素子
9に入力される為、DA2<Sの期間(t2)(但
しt2<t1)だけNOR素子9の出力レベルが
“1”となり、サーボモータ1には第1回オーバ
ラン回転時の印加電圧より絶対値において小さく
極正が同じである電圧が印加される。従つて、サ
ーボモータ1は再び正方向回転するようになる。
このようにしてサーボモータ1はハンチング動作
を行うが、オーバラン回転する毎に、その印加電
圧が小さくなるから、所期停止位置に達した時の
蓄勢エネルギーはハンチング回数に応じて減衰
し、遂には零となつてサーボモータ出力軸の所期
停止位置への停止が実現される。
以上の如く、この発明によれば、出力軸が設定
値相当量回転して所期停止位置に達するまでは、
印加電圧を低減する等の停止制御を行わず、上記
所期停止位置に達した時に印加電圧をしや断し、
以後強制的にハンチング動作を行わせることによ
つて直流モータの蓄勢エネルギーを失わせるよう
にしたから、負荷トルクが変つても制御系のゲイ
ンを調整することなく一定した高精度の下に定位
置停止を行わせることができ、特に、自動刺繍ミ
シンにおける刺繍枠駆動源として用いられる直流
サーボモータの制御に適用して効果大である。
値相当量回転して所期停止位置に達するまでは、
印加電圧を低減する等の停止制御を行わず、上記
所期停止位置に達した時に印加電圧をしや断し、
以後強制的にハンチング動作を行わせることによ
つて直流モータの蓄勢エネルギーを失わせるよう
にしたから、負荷トルクが変つても制御系のゲイ
ンを調整することなく一定した高精度の下に定位
置停止を行わせることができ、特に、自動刺繍ミ
シンにおける刺繍枠駆動源として用いられる直流
サーボモータの制御に適用して効果大である。
第1図は本発明による直流モータ定位置停止制
御方法の実施例のブロツク図、第2図及び第3図
は上記実施例における信号のタイムチヤートであ
る。 1…直流モータ、2…センスアンプ、3…回転
量設定器、4…ハンチング回数計数器、5…D/
Aコンバータ、6…比較器、7…鋸歯状波発生
器、9,9r…NOR素子、10…サーボアン
プ。
御方法の実施例のブロツク図、第2図及び第3図
は上記実施例における信号のタイムチヤートであ
る。 1…直流モータ、2…センスアンプ、3…回転
量設定器、4…ハンチング回数計数器、5…D/
Aコンバータ、6…比較器、7…鋸歯状波発生
器、9,9r…NOR素子、10…サーボアン
プ。
Claims (1)
- 1 回転量設定器に入力した所望回転量とモータ
の実際の回転量とを比較し、該モータの回転量が
前記所望回転数に達したことを検知して一旦電圧
をしや断した後オーバラン回転の有無を検出し、
オーバラン回転の検出時に上記しや断した電圧と
逆極性の電圧を前記モータに加えることによりハ
ンチング動作を行わせ、該ハンチング動作の回数
の増加に応じて上記電圧の大きさを順次低減せし
めることを特徴とする直流モータの定位置停止制
御方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP55139707A JPS5765285A (en) | 1980-10-06 | 1980-10-06 | Controlling method for stoppage of direct current motor at predetemined position |
US06/306,737 US4404508A (en) | 1980-10-06 | 1981-09-29 | Control method for stopping DC motor at predetermined position |
DE3139557A DE3139557C2 (de) | 1980-10-06 | 1981-10-05 | Steuereinrichtung zum Anhalten der Welle eines Gleichstrommotors in einer vorgewählten Lage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP55139707A JPS5765285A (en) | 1980-10-06 | 1980-10-06 | Controlling method for stoppage of direct current motor at predetemined position |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5765285A JPS5765285A (en) | 1982-04-20 |
JPS6235352B2 true JPS6235352B2 (ja) | 1987-07-31 |
Family
ID=15251538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP55139707A Granted JPS5765285A (en) | 1980-10-06 | 1980-10-06 | Controlling method for stoppage of direct current motor at predetemined position |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4404508A (ja) |
JP (1) | JPS5765285A (ja) |
DE (1) | DE3139557C2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE3346242A1 (de) * | 1983-12-21 | 1985-07-04 | Kurt Schlattingen Kunz | Verfahren zum ansteuern eines rollo-antriebsmotors sowie steuerung zur ausfuehrung des verfahrens |
JPS645384A (en) * | 1987-06-25 | 1989-01-10 | Duplo Seizo Kk | Driving controller for dc motor |
DE3744188A1 (de) * | 1987-12-24 | 1989-07-13 | Ant Nachrichtentech | Verfahren zum positionieren eines objektes |
DE3829405A1 (de) * | 1988-08-30 | 1990-03-08 | Webasto Ag Fahrzeugtechnik | Betaetigungseinrichtung fuer elektromotorisch bewegbare teile von kraftfahrzeugen |
JP3663934B2 (ja) * | 1998-09-11 | 2005-06-22 | コニカミノルタフォトイメージング株式会社 | カメラ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE2716411C3 (de) * | 1977-04-13 | 1981-11-12 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Anordnung zur Erzeugung von Drehbewegungen um einen vorgebbaren Winkel mit Hilfe eines Gleichstrommotors |
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-
1980
- 1980-10-06 JP JP55139707A patent/JPS5765285A/ja active Granted
-
1981
- 1981-09-29 US US06/306,737 patent/US4404508A/en not_active Expired - Lifetime
- 1981-10-05 DE DE3139557A patent/DE3139557C2/de not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4844683A (ja) * | 1971-10-06 | 1973-06-27 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3139557C2 (de) | 1986-08-21 |
JPS5765285A (en) | 1982-04-20 |
DE3139557A1 (de) | 1982-06-03 |
US4404508A (en) | 1983-09-13 |
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