JPS63310387A - 回転子の回転数制御方法 - 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 本発明は、請求項ｊの上位概念に記載の回転子の回転数
を制御する方法に関する。

従来の技術 電子的に調彊される駆動装置において、被駆動軸（回転
子）と固定点との間に訃いてパルスを発生することが公
知で６９、その際これらパルスの時間的な列は軸乃至回
転子のその都度の回転速成に関する情報全発生する。こ
のよりに発生さｎるパルス繰返し周波数は電子評価回路
に入力され、そこから例えば目標周波数との比較におい
てモータ回転数を追従制御するための′−圧が非出され
る。

パルス発生はＦｆｒ謂速度計用発電機を用いて行われ、
その際発生の形式は極めて種々のものとすることができ
る。即ち例えば機械式、電磁式又は光電弐速腿計用発電
機が使用される。

発明が解決しようとする問題点 回転毎に複数回のパルス評価が行ηｎるすべての迷改計
用発電機は、個々の速度計用発電機の要素の機械的配置
によって生じるのだが、回転子の１回転の間に偏差が生
じ、そのために、発生されるパルス繰返し周波数が１回
転の間に一様々回転速度にも拘わらず一定でないという
点で共通している。

この形式の偏差が伴う速度計用発電機によって例えば僅
かな内部時定数を有するＰＬＬ回路が制御されるとき、
一定の回転速度の場合出力信号も一定であるべきである
のに、ＰＬＬ１路の出力信号は１回転の間上述の！＃Ｉ
差を再現することになる。これにより回転子の１回転の
量子都合な調整過程ｔ−始めてしまうことになる。

本発明のｍ題は、このような偏差で伴う速度計用発電機
Ｖζおいても不都合な調光過程が回避されるようにする
ことである。

問題点ｔ−解決するための手段、発明の作用及び発明の
効果 上記課題は、本発明によ）請求項１の特徴部分に記載の
構成によって解決される。

原理的に、速度計用発電機の同じ発電機からのその都度
２つの信号の時間差が評価のために利用され、その際連
続する回転のパルス又は例えば２つおき毎の回転のパル
スを評価することができる。評価すべきそれぞｔの発電
機に対して、例えば２つのメモリが設けられており、モ
ルらには交互に順次発生されたパルスが入力され、そこ
で回転子回転の期間中この発電機のパルスの時間差を求
めることができる。このことは、メモリの出力側に接続
されている評価回路において行われる。評価すべき発電
機のすべてのパルスの時間差が等しければ、回転速度も
一定である。

このように求められた、評価すべさすべての発′（機の
実際時間差が順次読出されかつ評価回路、例えばＰＬＬ
回路において目標時間差列と比較される。それからこの
比較から、モータ回転数の追従制御のために用いられる
信号が発生される。

速曵計用発Ｘ機のいずれのパルスをその都度”しかるべ
き”メモリに入力すべきであるかを識別するために、例
えば回転子における鐘別マークによってパルスと確定す
ることができる。

この識別マークの評価によって、例えば計数回路を用い
て個々のパルスの、相応のメモリに対する割当を確定す
ることができる。計数回路によって、時間差測定の終了
後最初入力されたメモリがリセットされかつ衝たにロー
ドされるか又はオーバライドされる。

唯一■メモリによって時間差測定を実施することもでき
る。第１の値が記憶される◎第２の値が第１の記憶され
た値と比較され、かつ引続いて第２の値が、比較の前に
第１の値が記憶されたメモリに読込まれる。

実施例 次に本発明を図示の実施例につき図面を用いて詳細に説
明する。

第１図は、磁気テープ装置に対するヘッドドラム装置と
組み合わされた電子的に整流されるモータを示している
。モータは、整流可能な（ｋｏｍｍｕｔｉｅｒｂａｒ　
）　：ｙイルが環状に配設されている固定子１から成っ
ている。回転子５には、固定子におけるコイルと間隔と
しての！ｆｉｒもって対向している磁石が環状の軌道に
沿って配設されている。−転子５は上側の回転するヘッ
ドドラム３と共通の軸６に固定されており、−ガニ側の
定置のヘッドドラム２は固定子１と固定連結さ九ている
。回転子はその外側の周面において種々異なった幅を有
するバー状のマークｉｏ、ｉｉを支持している。透元性
の合成樹脂から成っている外側の回転子部分の局面は、
二叉形状のライトバリヤ７の間隙内に突入している。ラ
イトバリヤにかいてモータの回転時にバー状マークによ
ってパルスが発生され、このパルスの列からモータ制御
回路によつでモータの制０［ｌｌ量が導出される。二叉
形状のライトバリヤ７は、モータの固定子部分１から張
り出しているプリント配線板８に固定されており、その
除二叉形状のライトバリヤは、固定子１内１（存在する
整流可能なコイルに対して固定の対応関係において配設
さｎている。

バー状マークは一定の角度間隔において、回転子内１／
（設けられた磁石に対して所定の対応関係において設け
られている。それらは例えば、回転子磁石の最小の磁Ａ
作用部分に配向することができる。バー状マークｉｏ、
ｉ１を用いて回転の開始を識別するために、バー状マー
ク１１はその他の同形式のバー状マークとは異なッテい
るＱ更に図示の装置では、このマーク１１は上側のヘッ
ドドラム３に電圧する磁気ヘッド４に固定した対応関係
で設けられている。

第２図は、電子的に整流される直流モータのモータ利＃
　ＶＣ対するグロック回路図でろる。モータ１８の３り
のストランドはストランドＤ。

Ｅ及びＦによって構、成さ九ている。圓々のストランド
はスター結臓されている。スター中心点は作動峨圧源＋
ＵＢＶＣ接続されている。モータ１８に、オシドカップ
ラとして動作しかつ回転子周面ｒＣ取り付けられている
バーコード１０゜１１を評価するセンサ１７が結合され
ている。

センサ１７は旧号を導液１９を介して変換器２０　ＶＣ
送出する。１ご号は変換器内において例尺ばマイクロプ
ロセッサを用いて処理さルる。回転子のその都度の角度
位置が検出されかつ切換電圧が出力線路ａ、ｂ、ｃ及び
Ａ、Ｂ、Ｃに送出され、これら電圧によって制御可能な
増幅器２３−２８’ｆｉ−介してモータ１８のコイルス
トランドがその都度接続される。整流の位相位置に対す
る＋’Ｆｌは作動期間全体において線路ａ、ｂ。

Ｃ及びＡ、Ｂ、Ｃに加わっている。その際例えば制動方
向の整流に対して出力ｙｍ略ａ、　　ｂ、　　ｃが設定
されておジかつ加速方向の電流に対して出力庫路Ａ、Ｂ
、Ｃが設定されている。

実際の整流方向及びｇ！流の強Ｓｔは、変換器２０の出
力線とモータ１８のコイル凄続端子との間に調整素子と
して介挿されている制御可能な増幅器２３−２８によっ
て前取て決められる。

即ち制動方向ａ、ｂ、ｃに対する出力線は増幅器２３．
２４及び２５の入力側に接現されておりかつ加速方向Ａ
、Ｂ、Ｃに対する出力線は増幅器２６．２７及び２８の
入力側に接続されている。

増幅器２３，２４及び２５は、並列接続さｎた制御入力
側が＋ｔ＆　２２　ｆｆ：介してＰＬＬ１路１６ＶＣ接
続されている群を形成し、一方増幅器２６゜２７及び２
８の群は、同じく並列接続された制御入力側か線２１を
介してＰＬＬ１路１６に接続されている。増幅器２３及
び２６の出力側は、モータ１８のストランドＤに給電し
、増幅器２４及び２７はストランドＦに給電しかつ増幅
器２５及び２８はストランドＥに給電する。

？ｆｆ１Ｊ＃謙２１乃至２２金弁して増幅４詳２６−２
５乃至２６−２８が制御され、即ち変換器２０から増幅
器入力側に加わる整流信号（ｋｏｍｍｕｔｉｅｒｕｎｇ
ｓｓｉｇｎａｌ　）は嶽２１乃至２２の制御１ｇ号ＶＣ
式存してモータ１８のコイルストランドに供給される。

その際整流電流の大きさは制御された増幅器の内部抵抗
、即ち制御線２１乃至２２に加わる電圧の大きさにｆＩ
ｌ！存している。

この電圧はＰＬＬ回路１６において発生される。

その大きさ及びその都度電圧が印加される繍２１又は２
２の選択も、モータ回転数から導出される実際時間差列
Ｆ１と目標時間差列Ｆ２との比較から生じる。

センサ１７を用いた回転子局面におけるバーコードの評
価によって、回転速度周波数が発生され、それから２回
又はそれ以上の回転の都度実際時間差列Ｆ１が導出され
る。定格回転数の場合、Ｆｌは目標時間差列Ｆ２に相応
する。

Ｆｌが？２より大きい限り、ＰＬＩ、回路１６によって
栂２１に、加速方向における整流に対して役立つ、調整
増幅器２６−２８を制御するための′１圧が送出される
。これに対して例６ｔば負荷低酸によって、センサ１７
が比較的扁い周波数を送出する回転数に達すると、１ぎ
号が庫２２に加わりかつモータは制動される。

従ってその都度の増幅度制御の犬ささは、回路１６にお
ける実際値と目標値との比較から導出される。

冥際値金求めるために本発明によれば、センサ１７によ
って発生されたパルスがパルス列内のパルスく対応して
設けられているメモリ対■。

１′、ＩＩｓ　　Ｕ′、”’ｎｇ　　ｎ’に順次、回転
平目ｉｖｃよって交互に、入力される。

従って最初のＬｇ１転ＶＣかいてメモリＩＫ第１番目に
発生されたパルスが入力される。これは例えば第１図に
図示のモータにおいて幅広のマーク１１によって発生さ
れたパルスとすることができる。メモリ…に２いて久の
パルスが入力されかつメモリｎには；！に後のパルスが
入力される。

次の又は七ｎに続く回転にお１ハてこの過程が繰返さｎ
るが、今度はパルスは対応して設けられているメモ！Ｊ
　Ｉ’、　　ＩＩ’乃至ｎ′に入力される。従ってこの
ようにしてそれぞ１の速度計開発′ゼ機によって時間又
は測定時間が記憶される。回転子のそのｍｉｉ回又は複
数回の回転の一過後パルスの配分をよ、クロック発生器
３２によって１６５を介して制御さ２ｚるスイッチＳ１
を用いて行われる。

メモリ対１　＃　　Ｉ’ｙ　　Ｌ　　Ｉ［””　ｎ３　
　ｎ’のそれぞれの出力側は、同じマークによって発生
された２つのパルスの測定時間ｔｌ＋ｔｌ［・・・ｔｎ
ｉ比較する回路２９，３０・・・３１に接続されている
。

差検出が行われた後順久、時間的に順々にスイッチＳ１
によって制御されて、メモリが第１の回転の際入力され
たパルスによってリセットさ九るか又は後にオーバライ
ドされ、その結果今式はこれらメモリ、即ちＩ乃至ｎに
次に評価すべきパルス倉入力することができる。この過
程は父互に繰シ返され、その結末常時最後の回転によっ
て発生された、メモリ対の測定時間を評価することがで
きる。

回路２９乃至６１の出力側はマルチプレクス回路６３の
入力側ＶＣ接続されている。センサ１７からのクロック
情報ｔＲｆするクロック発生器５２　ｐｃよって嫁３４
ｆ：介して制御されて、回路２９乃至３１の求められた
測定時間ｔｌ乃至ｔｎが順次、！３６を介して同様クロ
ック発生器６２によって制御されるマルチプレクス回路
３３に供給される。マルチプレクス回路の出力側に、求
められた実際時間差動Ｆ１が現れ、それはＰＬＬ１路１
６において目標時間差列Ｆ２と比較される。この比較か
ら、例えば回転子局面における不正確なマーク配分に起
因する機械的な回転速度！差が生じることなく、線２１
又は２２を介してモータ制御作用をする信号が発生され
る◎ 回路１６，２９，３０．３１．　３２，３３゜スイッチ
Ｓ１及びメモリ■乃至ｎｉマイクロプロセッサとしての
集積回路の形にて５ｓ、塊することもできる。この形式
の回路にか−て隣接するパルス発生器の実際時間差ちモ
ータ制御のために評価することができる。

最後に本発明の実施の態１１！を列記する。

付加的に、隣接するパルス発生器の実際時間差の値がモ
ータ倉制御するための信号に影響を及ぼす回転子の回転
ａ？ＩＩＩＪ御方法。

目標時間差列Ｆ２ｔ−回転子の定格回転故に対する値に
相応させた回転子の回転数制御方法。

回転子上直接駆動されるモータの回転子部分とする回転
子０回転数制御方法。

パルス発生器のパルスの実際時間差を求めるために、回
転の都度交互に上記パルスが入力されるメモリヲ設け、
かつメモリ倉その都度、２つのパルスの実際時間差を求
めかつ目標時間差と比較する評価回路に接続する評価回
路から制御信号を取出す回転子の回転数制御方法。

パルス発生器のパルスの実際時間差を求めるために、回
転のａｓ度交互にパルスが入力される４１ａのメモＶｔ
設け、かつ上記メモリを、その都度、２つのパルスの実
際時間差を求めかつ目標時間差と比較する評価回路に接
続して、評価回路により制御１１！号金取出す１ｇ１転
子の回伝数辞」御方法。

【図面の簡単な説明】

第１図は、磁気テープ装置に対するヘッドドラム装置に
組み合わされた整流されるモータを略示する図であシ、
第２図は、電子的に整流される直流モータのモータ制御
に対するブロック巌図で必る・ １・・・固定子、２，６・・・ヘッドドラム、５・・・
回転子、７・・・ライトバリヤ、９・・・モータ制御回
路、１ｏ、ｉｉ・・・バーコード、１６・・・ＰＬＬ回
路、１７・・・センサ、１８・・・モータ、２０・・・
変換器、２２−２８・・・増幅器、２９−３１・・・比
較回路、３２１．クロック発生器、３３・・・マルチプ
レクス回路 ２９〜３１　比較回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、固定点と回転子の点との間で１回転期間中にｎ個の
   パルス発生器によつて発生されるパルスの評価によつて
   回転子の回転数を制御する方法において、 １回又は複数回の回転の終了後にパルス発生器のパルス
   の実際時間差をその都度求め、かつすべての評価すべき
   パルス発生器のパルスの実際時間差列（Ｆ１）を目標時
   間差列（Ｆ２）と比較し、かつ上記比較から駆動モータ
   を制御するための信号を取り出すことを特徴とする回転
   子の回転数制御方法。