JPS6353082A - シリアルプリンタのスペ−ス動作用サ−ボモ−タの制御方法 - 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〕 本発明はシリアルプリンタにおけるスペース動作用サー
ボモータの制御方法に関する。

（従来の技術〕 シリアルプリンタのスペース動作用サーボモータは従来
から例えば第２図のような制御装冒を備えている。同図
において、ＣＰＵ１３はＲＯＭ（読出し専用メモリ）１
４に格納されている動作プログラムに従って動作するも
ので、サーボモータ１６の速度制御のみならずその他の
一連のプリンタの制御のための処理を行なう。外部より
の動作制御信号２１が入力されると、ＣＰＵ１３により
ドライブ回路１５が駆動され４ノ−ボモータ１６が回転
を始める。サーボモータ１６の回転軸にはスリット付き
円板１７が取り付けられ、フォトセンサ１８の出力に基
いて速度検出回路１つがり一ボモータ１６の回転速度を
検出している。

そこで、ＣＰＵ１３は、プリンタの制御のための一連の
処理を実行する合い間に、速度監視インターパルタイマ
２０の出力タイミングで速度検出回路１９の出力を読み
取り、所定の速度にするために補正計算を行ない、その
結果をドライブ回路１５に出力し、サーボモータ１６に
流れる電流を制御することにより、速度を制御している
。

第３図は、第２図の制御回路のＣＰＵの処理を示すフロ
ーチャートである。同図に示すように、ＣＰＵは速度監
視インターバルタイマ２０の出力タイミングで起動され
るインターバルタイマ割込２により、一連の処理ループ
１を中断し速度制御処理ＶＣを開始する。

速度制御処理ＶＣでは、まずその時点の速度読取り３を
行ない、次に目標速度（スペーシング動作を行なう時の
一定の速度）との誤差速度検出１０を行ない、その結果
に基き速度補正値の算出１１を行ない、ドライブ回路１
５への補正値出力１２を行なう。速度制御処理ＶＣが終
了すると、中断した一連の処理ループ１へ戻り、中断し
た所より、同処理を続行する。

第３図のフローチャートの速度補正値の算出では、速度
誤差に対し、所定の補正利得を乗じて補正値を求める。

この補正利得は目標速度の近傍の領域で適格な速度補正
がなされるように決定される。一般に同一の速度誤差を
同一の時間でなくすために必要な駆動電流の補正力は、
サーボモータの負荷が大きい程大きいので、負荷が大き
い程利得を大きくする必要がある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら上記のような制御方法には次のような問題
があった。即ち、利得が大ぎい場合には、サーボモータ
の起動時に、第４図に曲ＰＱＤで示すようにオーバーシ
ュー１〜が生じ、印字開始部分で印字スペースが不均一
になるという問題があった。

一方、利得を抑えれば、オーバーシュートは避けられる
が（曲線Ｅ）、同様速度に達するまでの時間が長くなり
、プリンタとしての総合的な印字速度、即ちスループッ
トが低下するという問題があった。

本発明は、印字開始部分における印字スペースの不均一
がなく、しかもスループットを高くすることができる制
御方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の制御方法は、サーボモータの起動時に、サーボ
モータの速度が目標速度より少し低い所定の速度に達し
たときに所定の時間サーボモータの駆動電流を減らして
ブレーキをかけることを特徴とする。

（作用〕 上記のようにサーボモータの駆動電流を減らす（零にす
る場合も含む）ことにより、サーボモータにブレーキを
かけると、目標速度の近くの所定の速度まで急速に上昇
してきたサーボモータの速度の上昇が制御される。すな
わち上記のブレーキ作用により上昇曲線が緩やかとなる
。上記一定の時間は、上昇曲線が緩やかとなるまでの時
間を見越して定められる。ブレーキが解除された後は、
通常の如く、速度補正がなされる。上記ブレーキをかけ
るときの駆動電流の補正値および所定の時間と適切に定
めることにより、オーバーシュートを起こすことなし、
迅速に目標速度に到達させることができ、印字スペース
の不均一をなくし、しかもスループットを高くすること
ができる。

（実施例〕 第１図は本発明−実施例の制御方法による処理を示すフ
ローチャートでおる。この制御方法は、例えば第２図に
示す装置を用いて、ＲＯＭ１４に格納するプログラムを
変えることによって実施し得るものである。

第１図において１はＣＰＵが行なう速度制御ｉｉＩ＋以
外の一連の処理ループでおり、この処理の中でスペース
動作を起動し、またブレーキ処理前フラグを“１″にセ
ットする。２は速度制御を始めるタイミングとなるイン
ターバルタイマ割込である。

３は速度制御処理に入った時点のサーボモータ回転速度
読取処理である。４はブレーキ処理を既に実施したか否
かの判定処理である。この処理を行なうのは、ブレーキ
処理は起動時において１回だけ実施すれば良く、それ以
外の時にブレーキ処理が行なわれるのを避けるためでお
る。

５は、速度読取処理３で読取られた速度がブレーキ速度
に達したかどうかの判定処理である。このブレーキ速度
は目標速度よりも少し低い値に定められる。６はブレー
キ速度に達するまでに行なう制御のための処理で、速度
の補正値を全加速、すなわちサーボモータの能力を１０
０％使用する補正値をセットする。７は、ブレーキ速度
に達した時に行なわれるブレーキ処理におけるブレーキ
量、すなわち所定の補正値をセットする処理である。８
は上記ブレーキ処理における、ブレーキ期間を設定する
タイマーの起動およびブレーキ処理前のフラグを“ＯＩ
Ｕセットすなわちリセットする処理である。

９は、ブレーキ期間が終了したか否かの判定処理である
。１０は目標速度との誤差速度を検出する処理である。

１１は速度補正値の算出処理である。１２は前記６，７
または１１の各処理により決定された補正値をドライブ
回路へ出力する処理である。

次に上記フローチャートの第５図の速度曲線およびタイ
ムチレートを参照しながら、典型的な起動時についＣ説
明りる。

インターバルタイマ割込２の領域２２においては、一連
の処理ループ１内である処理を実行している時にインタ
ーバルタイマ割込２が入ると、その！２！！理を中断し
速度制御処理ＶＣに入り、処理３を実行し、次に判定４
で、ブレーキ処理面フラグをチェックする。領域２２は
ブレーキ処理前でおり、従ってフラグは“′１″で必る
ので判定５を実行する。すなわち、ブレーキ速度に達し
たかどうかの判定をする。領域２２ではブレーキ速度に
遅していないので、次に処理６を実行する。すなわちそ
の補正値を全加速のためのｆｉｆ’Ｊとし、その値を処
理１２によってドライブ回路へ出力する。これにより速
度制御処理ＶＣを終え、中断していた一連の処理ループ
１へ戻りその処理を続行する。

同様の速度制御処理ＶＣをインタバルタイマ２０の割込
み毎にくり返す。速度がブレーキ速度に達した時（Ｇ点
）の速度制御動作においては、判定５の結果がＹＥＳと
なるので、次に、処理７によって、速度補正値を所定の
値とし、処理８により、プレｍ：１−タイマを・スター
１へし、ブレーキ処理面フラグを“ＯＩＴセットする。

そしてこの補正値を処理１２により出力する。出力処理
１２の次に中断していた処理を続行する。

上記の処理７，８．１２によりサーボモータにブレーキ
がかけられる。このブレーキはブレーキタイマにセット
された所定時間続く。この所定の時間の間、すなわちイ
ンターバルタイマ割込２の領域２３においても同様に速
度制御処理ＶＣに入り、処理３および判定４を実行する
。判定４でフラグは“ＯＩＩになっているので判定９を
実行する。

すなわち、ブレーキタイマがタイムアツプしたかどうか
の判定をする。ブレーキタイマがタイムアツプするまで
は（ＮＯの場合）、そのまま一連の処理ループ１へ戻り
その処理を続行する。以下、上記の動作をインターバル
タイマの割込み毎にくり返す。

所定の時間が経過し、ブレーキタイマがタイムアツプす
る時点（１１点）おいても同様に速度制御処理ＶＣに入
り、処理３、判定４および９を実行する。ここでＨ点で
はブレーキ目標値速度領域にあける通常の速度制御に入
る。すなわち領域２４が始まる。具体的には処理１０に
より検出速度の目標速度からの誤差を検出し、処理１１
により補正値算出し、処理１２でこの補正値をドライブ
回路１５へ出力する。その後一連の処理ループ１へ戻り
その処理を続行する。

以下インターバルタイマ割込２毎に同様の動作をくり返
す。

処理１１における補正値の算出においては、例えば、速
度誤差に基いて補正値を算出する。

判定処理５におけるブレーキ速度は、上記のように目標
速度より少し低い速度に定められるがそのブレーキ速度
が高過ぎると、第６図（ａ＞に示すようにオーバシュー
トが起こる。一方、ブレーキ速度が低過ぎると、第６図
（ｂ）に示すように上昇曲線がいったん緩ヤｊかになっ
た後、再び急になる（段付きとなる）。この結果、［１
標速度に遼するまでの時間が長くなり、場合によっては
図示のようにオーバーシュートを起こす。適切なブレー
キ速度は、例えば、実験によって定め得る。

処理７によるブレーキ量（固定される補正値）や処理８
のブレーキタイマで設定するブレーキ時間も、実験等に
よって適切に定め得る。これらが不適切である場合には
、第７図（ａ）、（ｂ）、第８図（ａ）、（ｂ）に示す
ようにオーバーシュートや段付きとなる。即ち、第７図
はブレーキ時間が同じで、ブレーキ量が小さ過ぎる場合
（同図（ａ））と、大き過ぎる場合（同図（ｂ））を示
し、第８図はブレーキ量が同じで、ブレーキ時間が短か
過ぎる場合（同図（ａ））と、長過ぎる場合（同図（ｂ
））を示している。

〔発明の効果〕

以上のＪ：うに、本発明によれば、サーボモータの起動
時に、目標速度よりも少し低い速度に達したとぎに、い
ったんブレーキをかけることとしたので、オーバーシュ
ートを起こすことなく、速やかに目標速度に到達させる
ことができる。従って印字開始時の印字スペースの不均
一を生じさせることなく、しかもスループットを高くす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明一実施例の制御方法を示すフローチャ
ート、 第２図はシリアルプリンタのスペース動作用サーボモー
タの制御装置の一例を示す図、第３図は従来の制御方法
を示すフローチャート、第４図はサーボモータの起動時
の速度変化を示すグラフ、 第５図はサーボモータの起動時の制伶１１動作と速度変
化を示す図、 第６図（ａ）、（ｂ）はブレーキ速度と速度変化との関
係を説明するためのグラフ、 第７図（ｒｌ）、（ｂ）１にゾレー一−１甲と）士１３
′！−変化との関係を説明するためのグラフ、 第８図（ａ）、（ｂ）はブレーキ時間と速、度変化との
関係を説明するためのグラフで必る。 １３・・・ＣＰＵ、１４・・・ＲＯＭ１５・・・ドライ
ブ回路、１６・・・サーボモータ、１７・・・スリット
付き円板、１８・・・フォトセンサー、１９・・・速度
検出回路、２０・・・速度監視インターバルタイマ。 特許出願人　　沖電気工業株式会社　　　−七 １ｖ 斗　　　　　　　　　〜　菅 〜へ箭 二 → 孝

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 シリアルプリンタのスペース動作用サーボモータの速度
   を所定の間隔で検出し、目標速度に対する検出速度の誤
   差に応じて上記サーボモータの駆動電力を増減する制御
   方法において、 起動時に、上記サーボモータの速度が上記目標速度より
   少し低い所定の速度に達したときにこれを検出すること
   、 上記所定の速度に達したことが検出されたとき、上記サ
   ーボモータの駆動電流を減らすことによりブレーキをか
   けることと を備えたシリアルプリンタのスペース動作用サーボモー
   タの制御方法。