JPS63202284A - リニアモ−タの制御回路 - Google Patents
リニアモ−タの制御回路Info
- Publication number
- JPS63202284A JPS63202284A JP62032767A JP3276787A JPS63202284A JP S63202284 A JPS63202284 A JP S63202284A JP 62032767 A JP62032767 A JP 62032767A JP 3276787 A JP3276787 A JP 3276787A JP S63202284 A JPS63202284 A JP S63202284A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- control means
- linear motor
- motor
- coils
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- 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.)
- Pending
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- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Linear Motors (AREA)
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。
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、リニアモータ、特にムービングコイル型及
びムービングマグネット型リニアモータにおいてキャリ
ッジを円滑かつ急速に停止させるリニアモータの制御回
路に関するものである。
びムービングマグネット型リニアモータにおいてキャリ
ッジを円滑かつ急速に停止させるリニアモータの制御回
路に関するものである。
例えば、インクジェットプリンタにおいては、インク滴
を記録面に飛翔させるインクジェット記録ヘッドを搭載
したキャリッジが設けられている。
を記録面に飛翔させるインクジェット記録ヘッドを搭載
したキャリッジが設けられている。
このキャリッジが記録紙の搬送方向に対し直交する方向
に移動することによって記録がなされる。
に移動することによって記録がなされる。
このキャリッジの駆動源にはモータが用いられるが、こ
のモータの１つにリニアモータがある。
のモータの１つにリニアモータがある。
キャリッジは一定速度で移動し、勝つ停止、起動の円滑
に行われることが印字品質を保持するうえで要求される
。
に行われることが印字品質を保持するうえで要求される
。
第２図は従来のリニアモータの制御回路を示す回路図で
ある。
ある。
ここに示す例は、３相のリニアモータに通用されるもの
であり、該リニアモータは同一平面上に直列的に配置さ
れたコイル１３．１４及び１５を有している。電源Ｅの
正極には、ＰＮＰ型のトランジスタ１．２及び３の各エ
ミッタが接続され、負極にはＮＰＮ型のトランジスタ４
．５及び６の各エミッタが接続される。トランジスタ１
と４のコレクタ、トランジスタ２と５のコレクタ及びト
ランジスタ３と６のコレクタの各々は接続され、その各
接続点は星形接続されたコイル１３．１４及び１５の各
々に接続されている。さらにトランジスタ１〜６の各々
のエミッタ・コレクタ間には、ダイオード７〜１２の各
々がトランジスタの通電方向に対し逆向きに接続されて
いる。
であり、該リニアモータは同一平面上に直列的に配置さ
れたコイル１３．１４及び１５を有している。電源Ｅの
正極には、ＰＮＰ型のトランジスタ１．２及び３の各エ
ミッタが接続され、負極にはＮＰＮ型のトランジスタ４
．５及び６の各エミッタが接続される。トランジスタ１
と４のコレクタ、トランジスタ２と５のコレクタ及びト
ランジスタ３と６のコレクタの各々は接続され、その各
接続点は星形接続されたコイル１３．１４及び１５の各
々に接続されている。さらにトランジスタ１〜６の各々
のエミッタ・コレクタ間には、ダイオード７〜１２の各
々がトランジスタの通電方向に対し逆向きに接続されて
いる。
以上の構成において、トランジスタ１〜６の内の複数個
を選択的に導通させることによって、コイル１３−１４
−１５ （ＤＭＩ （又ハ１５−１４ →１３の順）で
励磁される。したがって磁界は各コイル間を順番に移動
し、この磁界が対向配置された永久磁石に対し反発力を
生じさせ、移動体側を移動させる。
を選択的に導通させることによって、コイル１３−１４
−１５ （ＤＭＩ （又ハ１５−１４ →１３の順）で
励磁される。したがって磁界は各コイル間を順番に移動
し、この磁界が対向配置された永久磁石に対し反発力を
生じさせ、移動体側を移動させる。
このような構成にあって、モータを停止させる必要があ
る場合、トランジスタ１．２及び３をオフにして電源Ｅ
と各コイルとの接続を断ち、トランジスタ４．５．６を
同時にオンにする。これによってコイル１３．１４．１
５のいずれかに生じる逆起電圧は２個または３（１１の
トランジスタ及びダイオード１０〜１２を経由して短絡
される。すなわち発電制動が行われ、リニアモータの移
動体が停止する。
る場合、トランジスタ１．２及び３をオフにして電源Ｅ
と各コイルとの接続を断ち、トランジスタ４．５．６を
同時にオンにする。これによってコイル１３．１４．１
５のいずれかに生じる逆起電圧は２個または３（１１の
トランジスタ及びダイオード１０〜１２を経由して短絡
される。すなわち発電制動が行われ、リニアモータの移
動体が停止する。
しかし、このような従来のリニアモータの制御回路にあ
っては、反転を急速に行うことに重きを置いた場合に反
転時の電力を大きくとる設計がなされるため、定速状態
における逆起電力は小さくなり、発電制動が十分に取れ
ず、急速停止ができないという問題があった。
っては、反転を急速に行うことに重きを置いた場合に反
転時の電力を大きくとる設計がなされるため、定速状態
における逆起電力は小さくなり、発電制動が十分に取れ
ず、急速停止ができないという問題があった。
モータを急速停止させる手段として、進行方向に対する
通電と逆の通電をコイルになして逆転制御を行うことも
考えられるが、逆方向通電を一定にすることが困難なた
め、停止距離が長くなる欠点がある。
通電と逆の通電をコイルになして逆転制御を行うことも
考えられるが、逆方向通電を一定にすることが困難なた
め、停止距離が長くなる欠点がある。
また、キャリフジ等の負荷の移動速度を検知して、一定
速度まで低下したときに通電を切る手段もあるが、急速
に停止させる為にキャリッジが振動して速度が低下して
いるにもかかわらず、速度検出装置より速度が高い信号
が出され、これによって反転がなされてしまうという重
大な欠点がある。
速度まで低下したときに通電を切る手段もあるが、急速
に停止させる為にキャリッジが振動して速度が低下して
いるにもかかわらず、速度検出装置より速度が高い信号
が出され、これによって反転がなされてしまうという重
大な欠点がある。
本発明の目的は、このような従来技術の問題を解決でき
、リニアモータの急速停止を円滑に行えるようにしたリ
ニアモータの制御回路を提供することにある。
、リニアモータの急速停止を円滑に行えるようにしたリ
ニアモータの制御回路を提供することにある。
本発明は、定速状態から停止させるに際し、フル逆通電
を行ったのち駆動電圧を低下させ、これによる移動体速
度が所定値に低下したことをもって発電制動を行うこと
により、移動体を急速かつ円滑に停止させることを可能
にし、もって上記目的を達成するものである。
を行ったのち駆動電圧を低下させ、これによる移動体速
度が所定値に低下したことをもって発電制動を行うこと
により、移動体を急速かつ円滑に停止させることを可能
にし、もって上記目的を達成するものである。
上記手段によると、反転指令による逆通電によって一時
的に大きな制動を付与して移動体の速度を低下させ、つ
いで逆通電を弱くかけるようにし、発電制動による制動
力が十分に取れるようになるため、移動体に振動等を生
じさせることなくリニアモータの制御回路を構成できる
。
的に大きな制動を付与して移動体の速度を低下させ、つ
いで逆通電を弱くかけるようにし、発電制動による制動
力が十分に取れるようになるため、移動体に振動等を生
じさせることなくリニアモータの制御回路を構成できる
。
以下、第１図を参照して本発明を具体的に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。
リニアモータはコイル２１．２２及び２３を有した３相
であり、各コイルは駆動回路２０によって駆動される。
であり、各コイルは駆動回路２０によって駆動される。
また、リニアモータの駆動対象はキャリッジであり、リ
ニアモータの移動体に一体的に組込まれている。駆動回
路２０には位置検知部２４が接続され、キャリッジの位
置検出信号を駆動回路２０へ送出している。
ニアモータの移動体に一体的に組込まれている。駆動回
路２０には位置検知部２４が接続され、キャリッジの位
置検出信号を駆動回路２０へ送出している。
キャリフジの移動速度は速度検出部２５で検出され、そ
の検出信号は演算増幅器２６へ出力される。演算増幅器
２６の他方の入力端子には基準電圧を与える可変抵抗器
２８の出力電圧が印加されている。演算増幅器２６の出
力は抵抗３６を介してトランジスタ２７のベースに印加
される。トランジスタ２７は、駆動回路２０に供給する
電源電圧を制御する。
の検出信号は演算増幅器２６へ出力される。演算増幅器
２６の他方の入力端子には基準電圧を与える可変抵抗器
２８の出力電圧が印加されている。演算増幅器２６の出
力は抵抗３６を介してトランジスタ２７のベースに印加
される。トランジスタ２７は、駆動回路２０に供給する
電源電圧を制御する。
一方、可変抵抗器２８による基準電圧は、分圧抵抗３９
及び４０によって分圧され、その分圧電圧は演算増幅器
３８の正入力端子に入力され、その負入力端子には速度
検出部２５の検出信号が入力されている。演算増幅器３
８の出力はＲＳフリップフロップＦＦへ印加される。Ｒ
ＳフリップフロップＦＦは、ＮＯＲ回路３１及び３２よ
り成り、ＮＯＲ回路３１に演算増幅器３８の出力が入力
され、ＮＯＲ回路３２には停止信号ＳＳＴが入力される
。３０は、この停止信号を入力する為の停止端子である
。ＮＯＲ回路３２の出力信号はトランジスタ３３のベー
スに印加される。トランジスタ３３のコレクタ及びエミ
ッタは、トランジスタ２７のベース及び負電源に接続さ
れ、トランジスタ２７のベースバイアスを可変する。
及び４０によって分圧され、その分圧電圧は演算増幅器
３８の正入力端子に入力され、その負入力端子には速度
検出部２５の検出信号が入力されている。演算増幅器３
８の出力はＲＳフリップフロップＦＦへ印加される。Ｒ
ＳフリップフロップＦＦは、ＮＯＲ回路３１及び３２よ
り成り、ＮＯＲ回路３１に演算増幅器３８の出力が入力
され、ＮＯＲ回路３２には停止信号ＳＳＴが入力される
。３０は、この停止信号を入力する為の停止端子である
。ＮＯＲ回路３２の出力信号はトランジスタ３３のベー
スに印加される。トランジスタ３３のコレクタ及びエミ
ッタは、トランジスタ２７のベース及び負電源に接続さ
れ、トランジスタ２７のベースバイアスを可変する。
また、停止信号ＳＳＴはインバータ３４にも入力され、
インバータ３４によって反転された停止信号ＳＳＴは、
トランジスタ３５のベースに印加される。トランジスタ
３５は、コレクタが抵抗３７を介してトランジスタ２７
のベースに接続され、エミッタが負電源に接続され、ト
ランジスタ２７のベース電圧を制御する。尚、２９は左
右方向切換端子であり、モータの回転方向を逆転させる
ための左右方向切換信号５ＲＥＶが入力される。この信
号５ＲＥＶは駆動回路２０に印加される。
インバータ３４によって反転された停止信号ＳＳＴは、
トランジスタ３５のベースに印加される。トランジスタ
３５は、コレクタが抵抗３７を介してトランジスタ２７
のベースに接続され、エミッタが負電源に接続され、ト
ランジスタ２７のベース電圧を制御する。尚、２９は左
右方向切換端子であり、モータの回転方向を逆転させる
ための左右方向切換信号５ＲＥＶが入力される。この信
号５ＲＥＶは駆動回路２０に印加される。
次に、以上の構成による実施例の動作を説明する。
位置検知部２４の位置検出信号に基づいて駆動回路２０
内の分配回路（図示せず）はコイル２１〜２３を選択的
に通電し、モータのロータ側（移動体側）に推力を発生
させる０通常動作時は、速度検出部２５の速度検出信号
と可変抵抗器２８の設定電圧との比較結果によりトラン
ジスタ２７を動作させ、駆動回路２０に定速制御を行わ
せている。この場合の速度は可変抵抗器２８によって任
意に設定することができる。
内の分配回路（図示せず）はコイル２１〜２３を選択的
に通電し、モータのロータ側（移動体側）に推力を発生
させる０通常動作時は、速度検出部２５の速度検出信号
と可変抵抗器２８の設定電圧との比較結果によりトラン
ジスタ２７を動作させ、駆動回路２０に定速制御を行わ
せている。この場合の速度は可変抵抗器２８によって任
意に設定することができる。
次に、定速走行状態にあるキャリッジを停止させる場合
について説明する。先ず、左右方向切換信号５ＲＥＶを
切換え、コイル２１〜２３に逆方向通電を所定時間実施
し、フル通電の逆転制動を行う。次に、（亭止信号ＳＳ
ＴをＨレベルからＬレベルに転じる。この信号を入力と
するＮＯＲ回路３２の出力はＬレベルであるため、トラ
ンジスタ３３はオフ状態のままにある。一方、インバー
タ３４の出力はＬレベルからＨレベルに転じ、トランジ
スタ３５をオンにする。この結果、演算増幅器２６の出
力は抵抗３６と３７で分圧され、トランジスタ２７のベ
ースバイアスが小さくなるため、トランジスタ２７のエ
ミッタ電圧が低下する。これによって逆転制動の電力は
減少し、リニアモータの速度は円滑に低下する。 速度
が所定値まで低下すると、演算増幅器３８の出力がＬレ
ベルからＨレベルに転じ、ＮＯＲ回路３１の出力はＬレ
ベルになり、ＮＯＲ回路３２の出力はＨレベルになる。
について説明する。先ず、左右方向切換信号５ＲＥＶを
切換え、コイル２１〜２３に逆方向通電を所定時間実施
し、フル通電の逆転制動を行う。次に、（亭止信号ＳＳ
ＴをＨレベルからＬレベルに転じる。この信号を入力と
するＮＯＲ回路３２の出力はＬレベルであるため、トラ
ンジスタ３３はオフ状態のままにある。一方、インバー
タ３４の出力はＬレベルからＨレベルに転じ、トランジ
スタ３５をオンにする。この結果、演算増幅器２６の出
力は抵抗３６と３７で分圧され、トランジスタ２７のベ
ースバイアスが小さくなるため、トランジスタ２７のエ
ミッタ電圧が低下する。これによって逆転制動の電力は
減少し、リニアモータの速度は円滑に低下する。 速度
が所定値まで低下すると、演算増幅器３８の出力がＬレ
ベルからＨレベルに転じ、ＮＯＲ回路３１の出力はＬレ
ベルになり、ＮＯＲ回路３２の出力はＨレベルになる。
この結果、トランジスタ３３がオンになり、トランジス
タ２７のベースバイアスが零状態になるため、トランジ
スタ２７のエミッタ電圧はほぼ零となり、コイル２１〜
２３は発電制動モードになって円滑に停止する。
タ２７のベースバイアスが零状態になるため、トランジ
スタ２７のエミッタ電圧はほぼ零となり、コイル２１〜
２３は発電制動モードになって円滑に停止する。
尚、以上の実施例においては、３相リニアモータを例に
説明したが、リニアモータに限らず、スイッチングによ
って通電を制御するもののすべてに通用可能である。ま
た、３相に躍らず、３相以外の相構成にも通用可能であ
る。
説明したが、リニアモータに限らず、スイッチングによ
って通電を制御するもののすべてに通用可能である。ま
た、３相に躍らず、３相以外の相構成にも通用可能であ
る。
以上の説明から明らかな如く、本発明によれば、定速状
態から停止させる際、フル逆通電をしたのち電圧を低下
させ、この状態で所定速度まで逆通電を行い、ついで発
電制動をさせるようにしたので、モータを急速かつ円滑
に停止させることができる。
態から停止させる際、フル逆通電をしたのち電圧を低下
させ、この状態で所定速度まで逆通電を行い、ついで発
電制動をさせるようにしたので、モータを急速かつ円滑
に停止させることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は従来
のモータ制御回路の概略構成を示す回路図である。 ２０−・−−一−−−−−−駆動回路、２１．２２．２
３−・−・・−−−一−コイル、２４−・−・−・・・
・・・−位置検出部、２５−・−・・・−・−速度検出
部、２６．３Ｌ−・・−・・−・−演算増幅器、２７．
３３．３５−・−・・・・−・−トランジスタ、２８−
・・−・・−・−・・可変抵抗器、３１．３２−・−・
−−−−−−Ｎ ＯＲ回路。
のモータ制御回路の概略構成を示す回路図である。 ２０−・−−一−−−−−−駆動回路、２１．２２．２
３−・−・・−−−一−コイル、２４−・−・−・・・
・・・−位置検出部、２５−・−・・・−・−速度検出
部、２６．３Ｌ−・・−・・−・−演算増幅器、２７．
３３．３５−・−・・・・−・−トランジスタ、２８−
・・−・・−・−・・可変抵抗器、３１．３２−・−・
−−−−−−Ｎ ＯＲ回路。
Claims (1)
- 移動体の検出位置に基づいて駆動回路の複数のスイッチ
ング素子を選択的に切換え、複数のコイルに順次通電さ
せて前記移動体を移動させると共に、方向切換信号によ
って移動方向を反転させるリニアモータの制御回路にお
いて、前記駆動回路に供給する電力を制御する電力制御
手段と、前記移動体の移動速度と予め設定した基準速度
との偏差に基づいて前記制御手段を定速制御する定速制
御手段と、前記方向切換信号の発生に基づいて前記複数
のコイルに最大電圧による逆通電を行うと共に、停止信
号に基づいて前記駆動回路への供給電圧を下げるように
前記電力制御手段を制御する第１の停止制御手段と、該
制御手段によって前記移動体が所定速度に低下したこと
をもって前記電力制御手段を発電制動に切換える第２の
停止制御手段とを設けたことを特徴とするリニアモータ
の制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62032767A JPS63202284A (ja) | 1987-02-16 | 1987-02-16 | リニアモ−タの制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62032767A JPS63202284A (ja) | 1987-02-16 | 1987-02-16 | リニアモ−タの制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63202284A true JPS63202284A (ja) | 1988-08-22 |
Family
ID=12367993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62032767A Pending JPS63202284A (ja) | 1987-02-16 | 1987-02-16 | リニアモ−タの制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63202284A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005194997A (ja) * | 2004-01-08 | 2005-07-21 | Lg Electronics Inc | リニア圧縮機及びその動作方法 |
| JP2011222683A (ja) * | 2010-04-08 | 2011-11-04 | Yaskawa Electric Corp | 把持装置 |
-
1987
- 1987-02-16 JP JP62032767A patent/JPS63202284A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005194997A (ja) * | 2004-01-08 | 2005-07-21 | Lg Electronics Inc | リニア圧縮機及びその動作方法 |
| JP2011222683A (ja) * | 2010-04-08 | 2011-11-04 | Yaskawa Electric Corp | 把持装置 |
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