JPS6315992A

JPS6315992A - ミシン制御装置

Info

Publication number: JPS6315992A
Application number: JP15902786A
Authority: JP
Inventors: 伸一吉村; 根木　茂雄; 柴田　信穂; 隆土肥
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-07-07
Filing date: 1986-07-07
Publication date: 1988-01-23
Anticipated expiration: 2011-12-11
Also published as: JP2563268B2

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】産業上の利用分野本発明は、同期モータ式のＡＣサーボモータでミシンを
駆動させるミシン制御装置に関するしのである。

従来の技術同期モータは、立ち上がり・立ち下がり特性、及びイン
チング特性が良いという事で、近年では工業用ミシンに
も使用され始めている。

以下、図面を参照しながら、上述したような従来のミシ
ン制御装置について説明する。

第４図は従来のミシン制御装置の構成を示すものである
。第４図において、１は針位置検出器で、ミシン２の針
位置を検出し針上位置信号Ｐｕ、及び針下位置信号Ｐｄ
を出力する。３は速度設定回路で、起動信号、停止信号
、及び前記針位置信号に基づいてペダル踏込み量をディ
ジタル量に変換した速度指令値を検出する。６は回転子
位置検出器４と共に同期モータ３に内蔵されたエンコー
ダで、９０”位相の２相パルスＡ、Ｂを出力する。

７は速度測定器で、同期モータ４の低速度回転時はエン
コーダ５の出力パルスの同期を測定して速度を算出し、
速度回路時は周波数を測定して速度を算出する。８は偏
差アンプで、速度設定回路３の出力と速度測定器７の出
力を比較し、その偏差を増幅する。９はＰＷＭ回路で、
偏差アンプ８の出力より同期モータ４に印加する電圧を
決定する。

１０は回転方向弁別回路で、エンコーダ６の出力パルス
Ａ、Ｂの位相ずれ順序より回転方向を判定し回転方向信
号を出力する。１１はドライブ回路で、回転子位置検出
回路５の出力と前記回転方向信号に基づいて通電すべき
固定子巻線を決定する。

以上のように構成されたミシン制御装置について、以下
、その動作について説明する。

起動信号を入力すると速度設定回路３はペダル踏込み量
に比例した速度指令値を出力する。偏差アンプ８は速度
測定ＪＰｒ７から出力される実際のモータ速度と、前記
速度指令値とを比較し、その偏差を増幅して出力する。

ＰＷＭ回路９は、偏差アンプ８から出力される偏差量が
最少となるようにモータ４に印加する電圧を決定する。

上述の動作によりミシン２はペダル踏込み量に従った速
度で定速運転となる。

次に、停止信号を入力すると、速度設定回路３は、針位
置検出器１より出力される針位置信号を検出して速度指
令値を零とし、所定の針位置にてミシン２を停止させる
。

発明が解決しようとする問題点しかしながら前記のような構成では、ミシン駆動中にエ
ンコーダが故障し２相出力共に欠相した場合、モータが
回転しているにもかかわらず速度測定器７の出力は零と
なるため、モータ４に常に最大電圧が印加され、ミシン
２が速度運転してしまう。また、方向判定ができないた
め、ミシン２が逆方向に運転する恐れがあった。しかも
、エンコーダ６はモータ本体に取り付けられ、他の回路
とはコネクタを介してリード線で接続されているため、
リード線の断線、短絡、或はコネクタの接触不良等で欠
相を起こす可能性は大きかった。

本発明は前記の点に鑑み、エンコーダの故障や配線の断
線等のよりミシン誤動作して暴走したり、逆回転して破
壊するのを防止し、安全なミシン制御が可能なミシン制
御装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段この目的を達成するために本発明のミシン制御装置は、
エンコーダの２相パルスの検出を、針位置検出器から構
成される装置信号間で行い、前記２相のパルスが欠相し
て検出できない場合は出力レベルが反転する欠相検出回
路と、前記欠相検出回路の出力レベルにより同期モータ
への通電を禁止する手段を備えたものである。

作用この構成により、エンコーダ出力の欠相を検出した場合
、モータへの通電を禁止して無通電状態にし、ミシンの
暴走、及び逆転運転を防止することとなる。

実施例以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。第１図は本発明の実施例におけるミシン制御装
置の構成を示すものである。

第１図において、第４図と同一番号は同一個所を示す。

１は針位置検出器、２はミシン、３は速度設定回路、４
は同期モータ、５は回転子位置検出器、６はエンコーダ
、７は速度測定器、８は偏差アンプ、９はＰＷＭ回路、
１０は回転方向弁別回路、１１はドライブ回路で、以ト
は第４図のｔｆ４成と同じである。１２は欠相検出回路
で、エンコーダ６の出力である２相パルスの欠相を検出
した場合、出力信号Ｓ３が反転する。１３はＡＮＤ回路
で、前記欠相検出回路１２の出力がＬレベルの時、前記
Ｐ　Ｗ　Ｍ回路９の出力を無効して同期モータ４への通
電を禁止する。

また、第２図は欠相検出回路１２の具体的構成を示すも
のである。

第２図において、１４はエンコーダ６の出力である２相
パルスの検出を行うＡ−Ｂ相検出部で、針位置検出器２
の出力である針下位置信号Ｐｄ間て、前記２相パルスＡ
、Ｂを検出したら信号ＳＯをＨレベルにし、検出できな
ければＬレベルにする。１５は針上位置信号検出部で、
針上位置信号Ｐｕを検出すると信号Ｓ１を１（レベルに
する。

Ａ−Ｂ相検出部１４、針上位置信号検出部１３は針下位
置信号Ｐ　ｄの立ち下がりエツジでそれぞれＨレベル、
Ｌレベルにセットされる。１６はＮＡＮＤ回路で、信号
＄３を出力する。

以上のように構成されたミシン制御装置について、以下
、その動作を説明する。

まず、第３図に欠相検出回路１２における各信号のタイ
ムチャートを示す。（ａ）は、エンコーダ６の２相パル
スか正常な場合を示ず。Ａ−Ｂ相検出部１４の出力であ
る信号ＳＯは針下位置信号Ｐｄの立ち下がりエツジでＨ
レベル七なり、Ａ。

Ｂ相を検出したＩの時点で１．レベルとなる。針」−位
置信号検出部１５の出力である信号Ｓ１は、信号Ｃ◎の
立ち下がりエツジでＬレベルとなり、針上位置信号Ｐｕ
を検出した■の時点てＨレベルとなる。ゆえに、ＮＡＮ
Ｄ回路１６の出力である信号Ｓ２はＩ」レベルを保持す
ることにｔよる。ＡＮＤ回路１３は、信号Ｓ２がＨレベ
ルの間はｐ　Ｖｉ／　Ｍ回路の出力を有効とするので、
従来例と同様な動作でミシン制御を行う。

（ｂ）は、エンコーダ５のＢ相パルスが欠相した場合を
示す。前記信号ＳＯは、４下位置信号Ｐｄの立ち下がり
エツジでト■レベルとなり、以後Ｂ相パルスが検出され
ないので、Ｈレベルを保持する。前記信号Ｓｌは、ａの
場合と同様のタイミング（■′の時点）でＨレベルとな
る。ゆえに、前記信号Ｓ２は■′の時点でＨレベルから
Ｌレベルに状態が変わる。、へＮＤ回路１３は、前記信
号Ｓ２がＬレベルになった■′の時点で、出力がＬレベ
ルとなり、ＰＷＭ回路の出力は無効となる。そのため、
同期モータ３は無通電状態になり、自然停止する。

（ｃ）は、ミシン１か針下位置付近でチャタリングを起
こした場合を示す。Ａ−Ｂ相検出部１４は、針下位置信
号Ｐｄの立ち下がりエツジ■の時点から■の時点までの
間、Ａ、Ｂ相パルスが正常に出力されているにもかかわ
らず、Ａ相パルスの立ち下がりエツジが検出できないた
め、信号ＳＯをＨレベルにする。一方、針上位置信号検
出部１５は、前記■の時点から■の時点までの間、針上
位置信号が検出できないので、信号Ｓ１をＬレベルとす
る。ゆえに、前記信号Ｓ２はＨレベルを保持するこにな
り、（ａ）の場合と同様な動作でミシン制御を行う。

発明の効果以上のように本発明は、エンコーダの２相パルスの検出
を、針位置検出器から構成される装置信号間で行い欠相
を検知した場合、出力が反転する欠相検出回路と、前記
欠相検出回路の出力によりＰＷＭ回路の出力を無効にす
る手段により、エンコーダの出力に異常が発生した場合
にモータへの通電を禁止して、ミシンの暴走、及び逆転
運転を防止することができ、その実用的効果は大なるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例におけるミシン制御装置のブロ
ック図、第２図は第１の実施例における欠相検出回路の
ブロック図、第３図は欠相検出回路における各信号のタ
イムチャート図、第４図は従来のミシン制御装置のブロ
ック図である。１・・・・・・針位置検出器、２・・・・・・ミシン、
３・・・・・・速度設定回路、４・・・・・・同期モー
タ、５・・・・・・回転子位置検出器、６・・・・・・
エンコーダ、９・・・・・・ＰＷＭ回路、１０・・・・
・・回転方向弁別回路、１１・・・・・・ドライブ回路
、１２・・・・・・欠相検出回路、１３・・・・・・Ａ
ＮＤ回路。代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第　１　図第２図第３図 ■■

Claims

【特許請求の範囲】

（１）針位置検出器を備えたミシンと、回転子位置検出
器とエンコーダを備え、前記ミシンを駆動するための同
期モータと、前記エンコーダの出力より速度を測定して
設定速度と比較し、その偏差量により前記同期モータに
印加する電圧を決定する速度フィードバック回路と、前
記エンコーダの出力である位相ずれを持った２相パルス
から位相ずれ順序を検出し回転方向信号を出力する回転
方向弁別回路と、前記回転子位置検出器の出力と前記回
転方向信号より固定子巻線への通電方向を切り替えるド
ライブ回路と、前記エンコーダの２相パルスの検出を、
前記針位置検出器から出力される針装置信号間で行い、
前記２相パルスの欠相を検出した時出力が反転する欠相
検出回路と、前記欠相検出回路の出力が反転した時前記
同期モータへの通電を禁止する手段により構成したミシ
ン制御装置。
（２）欠相検出回路は、エンコーダから出力される２相
パルスのうち、どちらか一方が欠相しても動作するよう
構成した特許請求の範囲第１項記載のミシン制御装置。
（３）欠相検出回路は、針位置検出器から出力される針
下位置信号、針上位置信号のうち、一方の信号間でエン
コーダから出力される２相パルスの検出を行い、その間
に他方の信号が検出されない限り動作しないようにした
特許請求の範囲第１項記載のミシン制御装置。