JPS6380783A - Compensator - Google Patents

Compensator

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JPS6380783A
JPS6380783A JP62210509A JP21050987A JPS6380783A JP S6380783 A JPS6380783 A JP S6380783A JP 62210509 A JP62210509 A JP 62210509A JP 21050987 A JP21050987 A JP 21050987A JP S6380783 A JPS6380783 A JP S6380783A
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JP
Japan
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error
value
memory
signal
control signal
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Makoto Goto
誠 後藤
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To delete the number of memories thereby to prevent a rotating speed from varying due to a variation in a load torque by forming a new control signal whenever a new rotation error occurs, and updating one memory value whenever two or more new rotation errors are obtained. CONSTITUTION:A calculator 5 of a compensator 4 reads out a digital signal (b) of a speed detector 3 to correct it to a speed detection value S. This value S is subtracted from a reference value to calculate the rotating error E of a motor 1. A control signal Y is calculated from the error E and the output value V0 of a memory 6, output to a D/A converter 7, which converts it to a control signal C. In this case, a composite error Eg is formed from a plurality of errors E, and the output value V0 of the memory 6 is updated and stored by using the error Eg.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、フィーバツク制御のループ内で使用される補
償器に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a compensator used within a feedback control loop.

従来の技術 フィードバック制御の一例として、たとえば、モータの
回転速度を速度検出器により検出して、その検出信号に
よってモータへの供給電力を制御  ”するモータの速
度制御装置は、ビデオテープレコーダのキャプスタンモ
ータやシリンダモータ等に広く利用されている(たとえ
ば、本出願人が提案した特願昭56−142724号を
参照)、シかしながら、このような速度制御装置のなか
で使用する補償器では、従来から利用されている比例・
積分・微分補償を行っているだけであり、負荷トルク変
動による回転速度の変動を十分に抑制することができな
かった。
As an example of conventional technology feedback control, for example, a motor speed control device that detects the rotational speed of a motor using a speed detector and controls the power supplied to the motor based on the detection signal is a capstan of a video tape recorder. Although it is widely used in motors, cylinder motors, etc. (see, for example, Japanese Patent Application No. 142,724/1989 proposed by the present applicant), the compensator used in such speed control devices , the traditionally used proportional
Only integral/differential compensation was performed, and it was not possible to sufficiently suppress fluctuations in rotational speed due to fluctuations in load torque.

このような問題を解決するために、本出願人は特願昭6
0−229143号および特願昭60=229144号
において、新しい構成の補償器を使用して、負荷トルク
変動に対して非常に強くした高性能なモータの速度制御
装置を捷案じた。すなわち、特願昭60−229143
号や特願昭60−229144号では、モータの回転速
度に応じた周期の交流信号を生じる回転センサと、回転
センサの交流信号によりモータの1回転当たり複数回の
検出を行う速度検出手段と、速度検出手段の検出信号に
もとすき演算・記憶して制御信号を作り出す補償手段と
、補償手段の制御信号に応じた電力を前記モータに供給
する電力増幅手段(駆動手段)によって速度制御系を構
成している。
In order to solve such problems, the applicant has filed a patent application filed in 1983.
In Japanese Patent Application No. 0-229143 and Japanese Patent Application No. 60-229144, a high-performance motor speed control device which uses a compensator of a new configuration and is highly resistant to load torque fluctuations is devised. That is, patent application No. 60-229143
No. 60-229144 discloses a rotation sensor that generates an alternating current signal with a period corresponding to the rotational speed of a motor, a speed detection means that detects multiple times per rotation of the motor based on the alternating current signal of the rotation sensor, The speed control system is controlled by a compensating means which generates a control signal by calculating and storing a gap in the detection signal of the speed detecting means, and a power amplifying means (driving means) which supplies the motor with electric power according to the control signal of the compensating means. It consists of

さらに、速度検出手段の検出信号に応動した回転誤差を
得る回転誤差検出手段と、NxL個(複数個)のメモリ
値群M[0]からM[NxL−1]を格納するメモリ手
段と、メモリ手段のL間隔ずつ離れたNx個のメモリ値
群を使って合成計算される合成値を実質的に算出する合
成値算出手段(メモリ出力値作成手段)と、合成値算出
手段の合成値と回転誤差検出手段の回転誤差を演算合成
した値に対応した更新値によってメモリ手段のメモリ値
を実質的に順番に更新保存する更新保存手段と、合成値
算出手段の合成値と回転誤差検出手段の回転誤差を演算
合成して制御信号を作り出す制御信号作成手段とを有す
る補償手段(補償器)を使用することによって、高性能
なモータの速度制御装置を実現している。
Furthermore, a rotation error detection means for obtaining a rotation error in response to a detection signal of the speed detection means, a memory means for storing NxL (plural) memory value groups M[0] to M[NxL-1], and a memory. A composite value calculation means (memory output value creation means) that essentially calculates a composite value that is compositely calculated using Nx memory value groups separated by L intervals of the means, and a composite value and rotation of the composite value calculation means. update storage means for substantially sequentially updating and storing the memory value of the memory means with an update value corresponding to a value obtained by calculating and combining the rotation errors of the error detection means; and a combination value of the composite value calculation means and the rotation of the rotation error detection means. A high-performance motor speed control device is realized by using a compensating means (compensator) having a control signal generating means that generates a control signal by calculating and synthesizing errors.

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、特願昭60−229143号や特願昭6
0−229144号で使用した補償器の構成では、多数
のデジタルメモリを使用することが必要不可欠であり、
通常、16bitsx1000words=16kbi
ts程度ツメモリが必要とされる。近年の半導体製造技
術の向上によってメモリ用のIC素子が急速に低価格化
しているとはいえ、16kbitsものメモリを使用す
ることはコストの大幅な上昇を招き、好ましくない。
Problems to be solved by the invention However, Japanese Patent Application No. 60-229143 and Patent Application No. 6
In the compensator configuration used in No. 0-229144, it is essential to use a large number of digital memories.
Usually 16bits x 1000words = 16kbi
A memory of about ts is required. Although the price of IC elements for memory is rapidly decreasing due to recent improvements in semiconductor manufacturing technology, using a memory as large as 16 kbits is not preferable because it causes a significant increase in cost.

本発明は、このような点を考慮して、上記の例に示され
るような多くのメモリを使用する補償器について検討し
、制御性能を悪化させることなく、必要メモリ数を大幅
に削減したものである。
Taking these points into consideration, the present invention examines a compensator that uses a large amount of memory as shown in the example above, and significantly reduces the number of required memories without deteriorating control performance. It is.

問題点を解決するための手段 本発明では、所定タイミング毎、もしくは略所定タイミ
ング毎にデジタル誤差を得る誤差検出手段と、前記誤差
検出手段の複数個のデジタル誤差を合成した合成誤差を
作り出す合成誤差作成手段と、前記誤差検出手段が新し
いデジタル誤差をQ個(ここに、Qは2以上の整数)得
る毎に複数個のメモリ値の内の1個を実質的に順番に前
記合成誤差作成手段の合成誤差と少なくとも1個の前記
メモリ値を演算合成した値に対応した更新値によって更
新保存する更新保存手段と、前記誤差検出手段が新しい
デジタル誤差を得る毎に前記デジタル誤差と少なくとも
1個の前記メモリ値を演算合成して制御信号を作り出す
制御信号作成手段を具備させることによって、上記の問
題点を解決したものである。
Means for Solving the Problems The present invention includes error detection means that obtains a digital error at every predetermined timing or approximately every predetermined timing, and a composite error that generates a composite error by combining a plurality of digital errors of the error detection means. generating means, and the composite error generating means substantially sequentially converting one of the plurality of memory values each time the error detecting means obtains Q new digital errors (here, Q is an integer of 2 or more). update storage means for updating and storing an updated value corresponding to the value obtained by calculating and combining the synthetic error and at least one of the memory values; and each time the error detecting means obtains a new digital error, the digital error and at least one The above-mentioned problem is solved by providing a control signal generating means for generating a control signal by calculating and synthesizing the memory values.

作用 本発明では上記の構成にすることによって、少数(Q分
の1)のメモリ数によって高性能な補償器を表現してい
る0本発明のIl!i償器を使用したモータの速度制御
装置においても、特願昭60−229143号や特願昭
60−229144号に示したように、負荷トルクの特
定の周波数の変動の影響を大幅に低減させることができ
た。すなわち、本発明の補償器により高性能な制′4B
装置を経済的に構成することができる。
Operation In the present invention, by adopting the above configuration, a high-performance compensator is expressed with a small number of memories (1/Q). Even in a motor speed control device using an i-compensator, as shown in Japanese Patent Application No. 60-229143 and Japanese Patent Application No. 60-229144, the influence of fluctuations in a specific frequency of load torque can be significantly reduced. I was able to do that. In other words, the compensator of the present invention provides high-performance control '4B.
The device can be constructed economically.

実施例 以下、本発明の一実施例の補償器について、図面を参照
しながら説明する。第2図に本発明の補償器を使用した
モータの速度制御装置の例を表す構成図を示す。第2図
において、直流モータlは回転センサ2と負荷10を直
接回転駆動する。回転センサ2はモータ1の回転に伴っ
て1回転当たり24回(Zqは2以上の整数であり、ビ
デオテープレコーダのキャプスタンモータでは、通常、
Zq=357)の交流信号aを発生する0回転センサ2
の交流信号aは速度検出器3に入力され、交流信号aの
周期に応じたデジタル信号すを得ている。
Embodiment Hereinafter, a compensator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram showing an example of a motor speed control device using the compensator of the present invention. In FIG. 2, a DC motor 1 directly rotationally drives a rotation sensor 2 and a load 10. In FIG. The rotation sensor 2 rotates 24 times per rotation as the motor 1 rotates (Zq is an integer of 2 or more, and in a capstan motor of a video tape recorder, usually
Zero rotation sensor 2 that generates an AC signal a of Zq=357)
The alternating current signal a is input to the speed detector 3, and a digital signal corresponding to the period of the alternating current signal a is obtained.

速度検出器3の具体的な構成例を第3図に示す。A specific example of the configuration of the speed detector 3 is shown in FIG.

交流信号aは波形整形回路31によって波形整形され、
整形信号gを得ている。整形信号gはアンド回路33と
フリップフロップ35に入力されている。アンド回路3
3の入力側には、さらに、発振回路32のクロックパル
スpとカウンタ34のオーバフロー出力信号Wも入力さ
れている0発振回路32は水晶発振器と分周器等によっ
て構成され、整形信号gの周波数よりもかなり高周波の
クロックパルスp(500kHz程度)を発生している
。カウンタ34は、アンド回路33の出力パルスhの到
来毎にその内容をカウントアツプする12ビツトのアフ
ブカウンタになっている。また、オーバフロー出力信号
Wはカウンタ34のカウンタ内容が所定値以下の時には
”H”であり、カウンタ34のカウント内容が所定値以
上になるとWは”L”に変化する(ここに、′H″は高
電位状態を表し、”L″は低電位状態を表している)。
The AC signal a is waveform-shaped by a waveform shaping circuit 31,
A shaped signal g is obtained. The shaped signal g is input to an AND circuit 33 and a flip-flop 35. AND circuit 3
The clock pulse p of the oscillation circuit 32 and the overflow output signal W of the counter 34 are also input to the input side of the 0 oscillation circuit 32, which is composed of a crystal oscillator, a frequency divider, etc., and is configured to adjust the frequency of the shaped signal g. The clock pulse p (approximately 500 kHz) is generated at a considerably higher frequency. The counter 34 is a 12-bit AF counter that counts up its contents every time the output pulse h of the AND circuit 33 arrives. Further, the overflow output signal W is "H" when the counter content of the counter 34 is less than a predetermined value, and when the count content of the counter 34 becomes more than a predetermined value, W changes to "L" (here, 'H' represents a high potential state, and "L" represents a low potential state).

データ入力型フリップフロップ35は、整形信号gの立
ち下がりエツジをトリガ信号としてデータ入力端子に入
力された”H”を取り込み、その出力Qを”H”にする
(q−”H′)。また、補償器4からのリセット信号r
がI(”になると、カウンタ34とフリップフロップ3
5の内部状態がリセットされる(b−”LLLLLLL
LLLLL″、W−I(ゝ、q=″″L′″)。
The data input type flip-flop 35 uses the falling edge of the shaping signal g as a trigger signal to take in "H" input to the data input terminal, and sets its output Q to "H"(q-"H'). , reset signal r from compensator 4
When becomes I('', counter 34 and flip-flop 3
The internal state of 5 is reset (b-”LLLLLLLL
LLLLL″, W-I (ゝ, q=″″L′″).

次に、第3図の速度検出器3の動作について説明する。Next, the operation of the speed detector 3 shown in FIG. 3 will be explained.

いま、カウンタ34とフリップフロップ35がリセット
信号rによってリセットされているものとする。波形整
形回路31の出力信号gが′L″から”H″に変わると
、アンド回路33の出力信号りとして発振回路32のク
ロックパルスpが出力される。カウンタ34は出力信号
りをカウントし、その内部状態を変化させていく。波形
整形回路31の出力信号gが”H″からL”に変わると
、アンド回路33の出力信号りは”L”になり、カウン
タ34はその内部状態を保持する。
It is now assumed that the counter 34 and the flip-flop 35 have been reset by the reset signal r. When the output signal g of the waveform shaping circuit 31 changes from ``L'' to ``H'', the clock pulse p of the oscillation circuit 32 is output as the output signal of the AND circuit 33.The counter 34 counts the output signal. Its internal state is changed. When the output signal g of the waveform shaping circuit 31 changes from "H" to L, the output signal g of the AND circuit 33 becomes "L", and the counter 34 maintains its internal state. do.

また、フリップフロップ35は信号gの立ち下がりエツ
ジによってデータ“H″を取り込み、その出力信号qを
”L”から”H”に変化させる。カウンタ34のデジタ
ル信号すは、回転センサ2の交流信号aのく半)周期長
に比例した値であり、モータ1の回転速度に反比例して
いる。後述の補償器4は、フリップフロップ35の出力
信号qを見て、qが”H”になるとカウンタ34のデジ
タル信号すを入力し、その後にリセット信号rを所定の
短時間の間”H”にして、カウンタ34とフリップフロ
ップ35を初期状態にリセットし、次の速度検出動作に
備えている。なお、モータlの回転速度が遅過ぎるとき
には、波形整形回路31の出力信号gの周期が長いため
にカウンタ34の内部状態が所定値以上になり、オーバ
フロー出力信号Wが”H″から”L゛に変わり、アンド
回路33の出力信号りがL6になり、カウンタ34が所
定の大きな値を保持することもある。
Further, the flip-flop 35 takes in data "H" at the falling edge of the signal g, and changes its output signal q from "L" to "H". The digital signal S of the counter 34 has a value proportional to the cycle length of the alternating current signal a of the rotation sensor 2, and is inversely proportional to the rotation speed of the motor 1. A compensator 4, which will be described later, looks at the output signal q of the flip-flop 35, and when q becomes "H", inputs the digital signal of the counter 34, and then sets the reset signal r to "H" for a predetermined short period of time. The counter 34 and flip-flop 35 are reset to their initial states in preparation for the next speed detection operation. Note that when the rotational speed of the motor l is too slow, the internal state of the counter 34 exceeds a predetermined value because the period of the output signal g of the waveform shaping circuit 31 is long, and the overflow output signal W changes from "H" to "L". Instead, the output signal of the AND circuit 33 becomes L6, and the counter 34 may hold a predetermined large value.

第2図の補償器4は、演算器5とメモリ6とD/A変換
器7によって構成され、速度検出器3のデジタル信号す
を後述する内蔵のプログラムによって計算加工し、制御
信号Cを出力する。補償器4の制御信号Cは電力増幅器
8(駆動手段)に入力され、電力増幅された駆動信号d
(制御信号Cに比例した電流)がモータ1に供給される
。従って、モータ1と回転センサ2と速度検出器3と補
償器4と電力増幅器8(駆動手段)によって速度制御系
が構成され、モータ1の回転速度が所定の値に制御され
る。
The compensator 4 in FIG. 2 is composed of an arithmetic unit 5, a memory 6, and a D/A converter 7, and calculates and processes the digital signal of the speed detector 3 using a built-in program, which will be described later, and outputs a control signal C. do. The control signal C of the compensator 4 is input to the power amplifier 8 (drive means), and the power amplified drive signal d
(a current proportional to the control signal C) is supplied to the motor 1. Therefore, a speed control system is constituted by the motor 1, the rotation sensor 2, the speed detector 3, the compensator 4, and the power amplifier 8 (driving means), and the rotation speed of the motor 1 is controlled to a predetermined value.

補償器4のメモリ6は、所定のプログラムと定数が格納
されたロム領域(ROM:リードオン11−メモリ)と
随時必要な値を格納するラム領域(RAM:ランダムア
クセスメモリ)に別れている。演算器5はロム領域内の
プログラムに従って所定の動作や演算を行っている。第
1図にそのプログラムの具体的な一例を示す。次に、そ
の動作について詳細に説明する。
The memory 6 of the compensator 4 is divided into a ROM area (ROM: read-on 11-memory) in which predetermined programs and constants are stored, and a RAM area (RAM: random access memory) in which necessary values are stored. The arithmetic unit 5 performs predetermined operations and calculations according to a program in the ROM area. FIG. 1 shows a specific example of the program. Next, the operation will be explained in detail.

(1)<誤差検出手段IA> まず、演算器5は速度検出器3のフリップフロップ35
の出力信号qを入力し、信号qがH”となるのを待って
いる。すなわち、速度検出器3が交流13号aの(半)
周期を検出し、新しいデジタル信号すを出力するのをモ
ニタしている。qが”H”になると、速度検出器3のデ
ジタル信号すを読み込んで、デジタル信号bに対応する
速度検出値S(デジタル値)に直すと共に、リセット信
号「を所定時間”H”にして速度検出器3のカウンタ3
4とフリップフロップ35をリセットする。所定の基準
値5refから速度検出値Sを引いて、その値をR倍(
ここに、Rは所定の正の定数)し、モータ1の現時点で
の回転誤差E(デジタル誤差)を計算する[E−R・ 
(Srer−3)]、すなわち、所定タイミング毎(速
度検出器3が新しいデジタル信号すを出力する毎)、も
しくは略所定タイミング毎に新しいデジタル誤差Eを得
ている。
(1) <Error detection means IA> First, the arithmetic unit 5 uses the flip-flop 35 of the speed detector 3.
is inputting the output signal q of
It detects the period and monitors the output of a new digital signal. When q becomes "H", the digital signal of the speed detector 3 is read, and it is changed to the speed detection value S (digital value) corresponding to the digital signal b, and the reset signal is set to "H" for a predetermined period of time to increase the speed. Counter 3 of detector 3
4 and reset the flip-flop 35. Subtract the speed detection value S from the predetermined reference value 5ref and multiply that value by R times (
Here, R is a predetermined positive constant), and the current rotational error E (digital error) of the motor 1 is calculated [E-R・
(Srer-3)], that is, a new digital error E is obtained at every predetermined timing (every time the speed detector 3 outputs a new digital signal) or approximately every predetermined timing.

(2)〈制御信号作成手段IB> 後述するメモリ出力値■0と現時点のデジタル誤差Eを
所定の比率D:1 (ここに、Dは0.5≦D≦1なる
定数で、好ましくはD−1)にて演算合成し、制御信号
値Yを計算する(Y=E+D−VO)、制御信号値Yを
D/A変換器7に出力し、Yの値に対応した直流的な電
圧(制御信号)に変換する。
(2) <Control signal generation means IB> The memory output value ■0 to be described later and the current digital error E are set at a predetermined ratio D:1 (here, D is a constant of 0.5≦D≦1, preferably D -1) to calculate the control signal value Y (Y=E+D-VO), output the control signal value Y to the D/A converter 7, and output the DC voltage corresponding to the value of Y ( control signal).

(3)〈デジタル誤差時系列の保存IC>後述の第1の
カウント変数11に対応したメモリ値F[fl]に現時
点の新しいデジタル誤差Eを格納保存しておく  (F
 [+ 1] =E)。
(3) <Digital error time series storage IC> Store and save the current new digital error E in the memory value F [fl] corresponding to the first count variable 11 described later (F
[+ 1] = E).

(4)<第1のカウント手段ID> Q(ここに、Qは2以上の整数)をmad(法)として
、新しいデジタル誤差Eを得る毎に第1のカウント変数
11をカウントアツプしていく、すなわち、+1−11
+1  (11+1を新しくIfにする)にした後に、
It−Qならば11をOにリセットする。このような演
算をするならば、I1は0からQ−1の間の整数になる
。なお、11の初期値は0とする。11が0ならば(5
)以降の動作を実行し、I1がOでないならば(1)の
動作に復帰する。
(4) <First counting means ID> With Q (here, Q is an integer of 2 or more) as the mad (modulum), count up the first count variable 11 every time a new digital error E is obtained. , i.e. +1-11
After setting it to +1 (make 11+1 a new If),
If it is It-Q, reset 11 to O. If such an operation is performed, I1 will be an integer between 0 and Q-1. Note that the initial value of 11 is 0. If 11 is 0, then (5
) and subsequent operations are executed, and if I1 is not O, the operation returns to (1).

(5)〈合成誤差作成手段IE> 前述のデジタル誤差時系列の保存動作によってF [m
](m−0,1,・・+、 Q−1)には連続するQ個
のデジタル誤差が保存されている。このなかのFd個(
ここに、Fdは2以上でQ以下の整数)の最新のデジタ
ル誤差F [Q−m]  (m=1.2.  ・・+、
Fd)にそれぞれ所定の比率Bm (m=1.2.  
・・・。
(5) <Synthetic error creation means IE> By the above-mentioned digital error time series storage operation, F[m
](m-0, 1, . . . +, Q-1) stores Q consecutive digital errors. Among these, Fd (
Here, Fd is an integer greater than or equal to 2 and less than or equal to Q).
Fd) and a predetermined ratio Bm (m=1.2.
....

Fd)を掛けた値を加算合成して、合成誤差Egを作り
出す。すなわち、 Fd Eg=Σ Bm −F [Q−m]    ・−・・+
l]m=1 ここに、係数Bmには Bm=BFd−m+1 (m=1.2. ・・・、Fd
)  −−+2)なる関係がある。さらに、 Fd Σ Bm=1            ・・・・・・(
3)m・1 に規格化している。
Fd) is added and synthesized to create a synthesis error Eg. That is, Fd Eg=Σ Bm −F [Q−m] ・−・・+
l]m=1 Here, the coefficient Bm is Bm=BFd-m+1 (m=1.2....,Fd
) −−+2) There is a relationship. Furthermore, Fd Σ Bm=1 (
3) Standardized to m・1.

(6)<第2のカウント手段IF> Nx−L(一般に、Nxは1以上の整数、Lは4以上の
整数。しかし、Nxが2以上の整数、Lが(Zq/Q)
の整数倍の整数であることが好ましいので、以後このよ
うな場合について説明する。)をmod(法)として、
第1のカウント変数■1が0になる毎に(新しいデジタ
ル誤差EをQ個得る毎に)第2のカウント変数12をカ
ウントアンプしていく。すなわち、+2−12+1にし
た後に、!2=NxLならばI2をOにリセットする。
(6) <Second counting means IF> Nx-L (Generally, Nx is an integer greater than or equal to 1, and L is an integer greater than or equal to 4. However, when Nx is an integer greater than or equal to 2, and L is (Zq/Q)
Since it is preferable that the value is an integer multiple of , such a case will be described below. ) as mod,
Every time the first count variable 1 becomes 0 (every time Q new digital errors E are obtained), the second count variable 12 is counted and amplified. That is, after making it +2-12+1,! If 2=NxL, reset I2 to O.

このような演算をするならば、I2は0からNxL−1
の間の整数になる。なお、I2の初期値はNxL−1と
する。
If such calculation is performed, I2 will be from 0 to NxL-1
be an integer between . Note that the initial value of I2 is NxL-1.

(7)<メモリ出力値作成手段IG> 整数Jを12に等しくL(J=+2)、ラム領域内のL
間隔ずつ離れたNx個のメモリ値群M [J−nL (
mod  NxL)]  (n=1゜・・・、Nx)を
使って、次式によりメモリ出力値■0を作り出す。
(7) <Memory output value creation means IG> Integer J equal to 12 (J=+2), L in the ram area
A group of Nx memory values M [J−nL (
mod NxL)] (n=1°..., Nx) to create the memory output value ■0 using the following equation.

n=1 ここに、比率Wnの値は、 0<Wn< 2/Nx (n=1. ・・・、 Nx)
 −(51であり、さらに、 n=1 と規格化している。具体的には、Nx≧2の場合に Wn= 1/N x (n−1,・・+、  Nx) 
 ・・・・・・(71にすると、(4)式はメモリ値群
M[J−nL(nod  NxL)]  (n=1. 
 ・・+、Nx)を単純に加算合成した後にNx(整数
)で割ることになり、演算が非常にM、iBになる。
n=1 Here, the value of the ratio Wn is 0<Wn<2/Nx (n=1. ..., Nx)
−(51, and is further standardized as n=1. Specifically, when Nx≧2, Wn=1/N x (n-1,...+, Nx)
......(71), the formula (4) becomes the memory value group M[J-nL(nod NxL)] (n=1.
...+, Nx) are simply added and combined and then divided by Nx (an integer), which requires a very large number of calculations, M, iB.

(8)〈更新保存手段IH> メモリ出力値■0と合成誤差Egを1:1の比率にて演
算合成して更新値を計算し、第2のカウント変数I2に
対応したラム領域内のメモリ値M [12]を更新しく
M [+ 21 =Eg十■0)、次の更新時まで格納
保存する。その後にfi+の動作に復帰する。
(8) <Update storage means IH> Memory output value ■ Calculate the update value by calculating and combining 0 and the synthesis error Eg at a ratio of 1:1, and store the memory in the RAM area corresponding to the second count variable I2. The value M [12] is updated (M [+ 21 = Eg 0) and stored until the next update. Thereafter, the operation returns to fi+.

本実施例に示した本発明の補償器を使用したモータの速
度制御装置は、第2図の負荷lOの生じる負荷トルク変
動の特定の周波数成分に対して極めて強くなることは、
先願の特許(特願昭60−229143.6O−229
144)と同様である。さらに、本実施例に示すように
、誤差検出手段IAが新しいデジタル誤差を得る毎に制
御信号作成手段IBは新しい制御信号を作り出すように
し、かつ、誤差検出手段IAが新しいデジタル誤差Eを
Q個得る毎に更新保存手段11(が1個のメモリ値を更
新するようになすことにより、更新保存手段I Hによ
って更新保存されるメモリ数(必要メモリ数)がQ分の
1に削減できた。このようにメモリ数を大幅に削減して
も、負荷トルク変動の特定の周波数成分に対して掻めて
強くなる効果(回転速度変動が生じない効果)は確保す
ることができた。これは、Lの値を大きくすると、上述
の補償器によって改善される周波数成分が速度検出器の
検出周波数に較べてかなり低くなることがわかり、複数
個のデジタル誤差Eから合成誤差Egを作り、この合成
誤差Egを使ってメモリ値を更新保存させることにより
、更新保存手段IHの更新頻度をQ分の1に少な(して
も、制御系の安定性及び上述の改善効果に悪影響を生じ
させないようにできたことによるものである。
The fact that the motor speed control device using the compensator of the present invention shown in this embodiment is extremely strong against a specific frequency component of the load torque fluctuation caused by the load IO shown in FIG.
Prior patent application (Japanese Patent Application No. 60-229143.6O-229
144). Further, as shown in this embodiment, the control signal generating means IB generates a new control signal every time the error detecting means IA obtains a new digital error, and the error detecting means IA generates Q new digital errors. By making the update storage means 11 update one memory value each time the update storage means 11 (required memory number) can be reduced to 1/Q by the update storage means IH. Even if the number of memories was significantly reduced in this way, we were able to maintain the effect of increasing the strength of load torque fluctuations against specific frequency components (effects that do not cause rotational speed fluctuations). It can be seen that when the value of L is increased, the frequency component improved by the above-mentioned compensator becomes considerably lower than the detection frequency of the speed detector. By using Eg to update and save the memory values, the update frequency of the update storage means IH can be reduced to 1/Q (even if it is possible to do so without causing a negative effect on the stability of the control system and the above-mentioned improvement effect). This is due to the fact that

さらに、本実施例に示したように、連続するFd個のデ
ジタル誤差を合成して合成誤差Egを求め、合成誤差E
gとメモリ出力値■。の合成値によってメモリ値M [
12]を更新するならば、デジタル誤差已に含まれる不
要なノイズ成分によってフィードバック制御系の動作が
不安定になることを防止できることもわかった。これは
、デジタル誤差Eに含まれるかなり高周波の変動分の影
響が更新保存手段I Hのメモリ値やメモリ出力値作成
手段IGのメモリ出力値に入り込むことを、合成誤差作
成手段IBによって防止する効果を得ることができたか
らである。
Furthermore, as shown in this embodiment, a composite error Eg is obtained by combining Fd consecutive digital errors, and a composite error Eg is obtained by combining Fd consecutive digital errors.
g and memory output value■. The memory value M [
12], it was also found that it is possible to prevent the operation of the feedback control system from becoming unstable due to unnecessary noise components included in the digital error signal. This has the effect of preventing the influence of fairly high-frequency fluctuations included in the digital error E from entering the memory value of the update storage means IH or the memory output value of the memory output value creation means IG, by the synthetic error creation means IB. This is because I was able to obtain .

また、本発明の補償器を使用したモータの速度制御装置
の場合には、上述のLの値をL= (Zq/Q)  ・
k(ここに、kは1以上の整数)とするならば、モータ
1の1回転周期のに倍(整数倍)の周期の負荷トルク変
動による回転速度変動を大幅に抑制する効果がある。こ
のような効果は、ビデオテープレコーダのキャプスタン
モータの場合、非常に好ましいものである。これについ
て説明する。キャプスタンモータの負荷は磁気テープや
ピンチローラであるので、負荷10の発生する負荷変動
はモータ1の回転に同期している成分(モータ1の1回
転を基本周期とした周期的な負荷変動)以外に、モータ
1の回転周波数よりも低い周波数の負荷変動成分が生じ
ることが多い。このような負荷変動はキャプスタンモー
タの回転速度変動の原因であり、テープ速度のワウ・フ
ラッタを生じさせる。ところで、このような負荷変動は
モータ1の1回転の周期の整数倍の周期を持つ周期的な
変動が多いことがわかった。従って、上述の効果によっ
て、負荷トルク変動によるモータ1の回転速度のかなり
低周波の変動分を効果的に低減できる。
In addition, in the case of a motor speed control device using the compensator of the present invention, the above-mentioned value of L is set as L= (Zq/Q) ・
If k (here, k is an integer greater than or equal to 1), there is an effect of greatly suppressing rotational speed fluctuations due to load torque fluctuations with a period twice (an integral multiple) of one rotation period of the motor 1. Such an effect is highly desirable in the case of video tape recorder capstan motors. This will be explained. Since the load of the capstan motor is a magnetic tape or a pinch roller, the load fluctuation generated by the load 10 is a component that is synchronized with the rotation of the motor 1 (periodic load fluctuation with one revolution of the motor 1 as the basic cycle). In addition, load fluctuation components with a frequency lower than the rotational frequency of the motor 1 often occur. Such load fluctuations cause fluctuations in the rotational speed of the capstan motor, causing wow and flutter in the tape speed. By the way, it has been found that such load fluctuations are often periodic fluctuations having a period that is an integral multiple of the period of one revolution of the motor 1. Therefore, due to the above-mentioned effects, it is possible to effectively reduce considerably low-frequency fluctuations in the rotational speed of the motor 1 due to load torque fluctuations.

第4図に制御系全体の安定性を考慮にいれた本発明の補
償器4のプログラム例を示す。ここでは、更新保存手段
における更新値の計算の仕方と、メモリ出力値作成手段
におけるメモリ出力値の準備の個数と、制御信号作成手
段におけるメモリ出力値作成手段のメモリ出力値の利用
の仕方を改良している。次に、その動作について詳細に
説明する(モータの速度制御装置の全体の構成は第2図
と同じであり、説明を省略する)。
FIG. 4 shows an example of a program for the compensator 4 of the present invention, which takes into consideration the stability of the entire control system. Here, we have improved the method of calculating update values in the update storage means, the number of memory output values prepared in the memory output value creation means, and the way of using memory output values of the memory output value creation means in the control signal creation means. are doing. Next, its operation will be explained in detail (the overall configuration of the motor speed control device is the same as that shown in FIG. 2, and the explanation will be omitted).

0υ く誤差検出手段4A> まず、演算器5は速度検出器3のフリップフロップ35
の出力信号qを入力し、信号qが”H”となるのを待っ
ている。すなわち、速度検出器3が交流信号aの(半)
周期を検出し、新しいデジタル信号すを出力するのをモ
ニタしている。qが′H″になると、速度検出器3のデ
ジタル信号すを読み込んで、デジタル信号すに対応する
速度検出値S(デジタル値)に直すと共に、リセット信
号rを所定時間”H”にして速度検出器3のカウンタ3
4とフリップフロップ35をリセットする。所定の基準
値5refから速度検出値Sを引いて、その値をR倍(
ここに、Rは所定の正の定数)し、モータ1の現時点で
の回転誤差E(デジタル誤差)を計算する[F、=R・
 (Sref−3)3.すなわち、所定タイミング毎、
もしくは略所定タイミング毎に新しいデジタル誤差Eを
得ている。
0υ error detection means 4A> First, the arithmetic unit 5 detects the
It inputs the output signal q of , and waits for the signal q to become "H". In other words, the speed detector 3 detects (half) the AC signal a.
It detects the period and monitors the output of a new digital signal. When q becomes 'H', the digital signal of the speed detector 3 is read and the speed detection value S (digital value) corresponding to the digital signal is changed, and the reset signal r is set to 'H' for a predetermined period of time to increase the speed. Counter 3 of detector 3
4 and reset the flip-flop 35. Subtract the speed detection value S from the predetermined reference value 5ref and multiply that value by R times (
Here, R is a predetermined positive constant), and the current rotational error E (digital error) of the motor 1 is calculated [F, = R・
(Sref-3)3. That is, at every predetermined timing,
Alternatively, a new digital error E is obtained approximately every predetermined timing.

叩 く制御信号作成手段4B> 後述するメモリ出力値vOと現時点のデジタル誤差Eを
所定の比率D:1にて演算合成し、制御信号値Yを計算
する(Y−E+D −VO)。
Control signal generation means 4B> A memory output value vO, which will be described later, and a current digital error E are calculated and combined at a predetermined ratio D:1 to calculate a control signal value Y (Y-E+D-VO).

制御信号値YをD/A変換器7に出力し、Yの値に対応
した直流的な電圧(制御信号)に変換する。
The control signal value Y is output to the D/A converter 7 and converted into a DC voltage (control signal) corresponding to the value of Y.

α1 〈デジタル誤差時系列の保存4C>後述の第1の
カウント変数■1に対応したメモリ値F[11]に現時
点の新しいデジタル誤差Eを格納保存しておく  (F
 [11l−E)。
α1 <Save digital error time series 4C> Store and save the current new digital error E in the memory value F[11] corresponding to the first count variable ■1 described later (F
[11l-E).

圓 〈第1のカウント手段4D> Qをmod(法)として、新しいデジタル誤差Eを得る
毎に第1の力、ラント変数■1をカウントアツプしてい
(。11がQa  (ここに、QaはQよりも小さい整
数)に等しくなるとメモリ出力値■0を後述のV[Px
lに変更し、■1がQaに等しくない場合にはこのよう
な変更動作を行わない、これにより、II<Qaの範囲
ではVQ−V [PX−11(後述)になり、11≧Q
aの範囲ではV O=V [P x]になっている。さ
らに、■1が0ならばαり以降の動作を実行し、11が
0でないならばOυの動作に復帰する。
[First counting means 4D] With Q as mod, the first force, the runt variable ■1, is counted up each time a new digital error E is obtained (.11 is Qa (here, Qa is (an integer smaller than Q), the memory output value ■0 is set to V[Px
(1) If 1 is not equal to Qa, such a changing operation is not performed. As a result, in the range II < Qa, VQ-V [PX-11 (described later), and 11≧Q
In the range a, V O=V [P x]. Further, if (1) is 0, the operation after α is executed, and if 11 is not 0, the operation returns to Oυ.

α9 〈合成誤差作成手段4B> 前述のデジタル誤差時系列の保存動作によってF [m
l  (m=0.1.− ・+、 Q−1)には連続す
るQ個のデジタル誤差が保存されている。このなかのF
d個の最新のデジタル誤差F(Q−mコ (m=1.2
.  ・・・、Fd)にそれぞれ所定の比率Bm (m
=1.2.  ・・・。
α9 <Synthetic error creation means 4B> F [m
Q consecutive digital errors are stored in l (m=0.1.-.+, Q-1). F in this
d latest digital errors F(Q-mko (m=1.2
.. ..., Fd) at a predetermined ratio Bm (m
=1.2. ....

Fd)を掛けた値を加算合成して、合成誤差Egを作り
出す[[11,+21. (31式]。
Fd) is added and synthesized to create a synthesis error Eg [[11, +21. (Type 31).

aS  <第2のカウント手段4F> Nx−Lをmod(法)として、第1のカウント変数■
1が0になる毎に(新しいデジタル誤差EをQ個得る毎
に)第2のカウント変数12をカウントアツプしていく
aS <Second counting means 4F> With Nx-L as mod, the first count variable ■
Every time 1 becomes 0 (every time Q new digital errors E are obtained), the second count variable 12 is counted up.

07+  <メモリ出力値作成手段4G>レジスタ変数
v[m+1]の内容をV [mlに順番に転送した後に
(m=o、1.  ・・・。
07+ <Memory output value creation means 4G> After sequentially transferring the contents of the register variable v[m+1] to V[ml (m=o, 1. . . .).

Px−1)、NxLをmodとして第2のカウント変数
■2にPx(ここに、Pxは1以上で3以下の整数であ
り、Px=1が好ましい)を足した整数Jを計算する[
J−12+Px(mod  NxL)]。ラム領域内の
メモリ値群M [J−nL (mod  NxL) ]
  (n=1゜・・・、Nx)を使って次の式によって
計算される最新のメモリ出力値をV[Pxlに入れる。
Calculate the integer J by adding Px (here, Px is an integer greater than or equal to 1 and less than or equal to 3, and Px = 1 is preferable) to the second count variable ■2 with NxL as mod [
J-12+Px (mod NxL)]. Memory value group M in RAM area [J-nL (mod NxL)]
Enter the latest memory output value calculated by the following formula using (n=1°..., Nx) into V[Pxl.

Nx ここに、Wnの値は+51. (61式および(7)式
を満たしている。すなわち、V[PxlがらV [01
に連続するPx+1個のメモリ出力値群を得る。
Nx Here, the value of Wn is +51. (61 formula and (7) formula are satisfied. In other words, from V[Pxl to V[01
A group of Px+1 consecutive memory output values is obtained.

このとき、V[Pxlを計算する時の(8)式中の整数
JをJlとし、■[0]を計算する時の(8)式中の整
数JをJ2とすると、Jl−J2+Pxの関係がある。
At this time, if the integer J in formula (8) when calculating V[Pxl is Jl, and the integer J in formula (8) when calculating ■[0] is J2, then the relationship of Jl - J2 + Px There is.

次に、制御信号作成手段において最初に利用されるメモ
リ出力値VOをVIPX−1]にする(VO=V [P
x−13>。
Next, the memory output value VO used first in the control signal generation means is set to VIPX-1] (VO=V [P
x-13>.

α鴫 〈更新保存手段4H> レジスタ変数X[m+1]の内容をX [mlに順番に
転送した後に(m=o、1,2.  ・・・、2Kd−
1)、X [2Kd]  (ここに、Kdは整数であり
、Kd=3が好ましい)にメモリ出力値作成手段によっ
て作成された古いメモリ出力値V[0]と合成誤差Eg
をtitの比率にて演算合成した合成値を入れる (X[2Kdコ=Eg+V [0コ)。すなわち、X 
[2Kd]からX[0]に連続する2)(d+1個の加
算値(メモリ出力値と合成誤差の加算値)を得る。Nx
Lをmodとして第2のカウント変数■2からKdを引
いた整数Kを計算する[K−12−Kd(mod  N
xL)]、、次に、X [mlに所定の正の比率Cm(
m=o。
α 〫〈Update storage means 4H〉 After transferring the contents of register variable X[m+1] to
1), X [2Kd] (here, Kd is an integer, and Kd = 3 is preferable) with the old memory output value V[0] created by the memory output value creation means and the synthesis error Eg
Input the composite value calculated and synthesized at the ratio of tit (X [2Kd = Eg + V [0)]. That is, X
Obtain 2)(d+1 added values (added value of memory output value and synthesis error) consecutive to X[0] from [2Kd].Nx
Second count variable with L as mod Calculate the integer K by subtracting Kd from 2 [K-12-Kd (mod N
xL)],, then a predetermined positive ratio Cm(
m=o.

1、・・・、2Kd)を掛けた値を加算合成した新しい
更新値を得て、ラム領域内のメモリ値M [K]として
次の更新時まで格納保存する。
A new updated value is obtained by adding and combining the multiplied values by 1, .

とする。ここに、比率Cmには次の関係がある。shall be. Here, the ratio Cm has the following relationship.

CCm=C2Kd−(m=o、1.・・・、Kd)  
−・=Oωその後に、αυの動作に復帰する。
CCm=C2Kd-(m=o, 1..., Kd)
-.=Oω After that, the operation returns to αυ.

本実施例のように、更新保存手段4Hに加重平均を取る
演算を挿入したり、制御信号作成手段4Bにおいて使用
するメモリ出力値作成手段4Gの第一のメモリ出力値V
O(V [Pxコ)と更新保存手段4Hにおいて使用す
るメモリ出力値作成手段4Gの第二のメモリ出力値v[
0]の間に所定のズレ(V[Px]がV [0]よりも
進んでいる)を設けるならば、制御系全体の動作も安定
になることを確認した。
As in this embodiment, an operation for taking a weighted average may be inserted into the update storage means 4H, or the first memory output value V of the memory output value creation means 4G used in the control signal creation means 4B.
O(V[Pxco)] and the second memory output value v[ of the memory output value creation means 4G used in the update storage means 4H.
It was confirmed that if a predetermined deviation (V[Px] is ahead of V[0]) is provided between V[0], the operation of the entire control system becomes stable.

特に、その利用タイミングに関係するPxやQaO値は
合成誤差作成手段4Eの演算項数Fdに深く関係し、(
QPx−Qa)≧(Q+Fd)/2にしたほうが良いこ
ともわかった。
In particular, the Px and QaO values, which are related to the timing of their use, are deeply related to the number of operands Fd of the composite error creation means 4E, and (
It was also found that it is better to set QPx-Qa)≧(Q+Fd)/2.

これは、メモリ出力値作成手段4Gの同一のメモリ出力
値(たとえば、V[O])の更新保存手段4Hにおける
利用タイミングに較べて制御信号作成手段4Bにおける
利用タイミングを、誤差検出手段4Aの検出回数に換算
したときに、(Q+Fd)/2回以上早くすることを意
味する。
This is because the error detection means 4A detects the usage timing in the control signal creation means 4B compared to the usage timing in the update storage means 4H of the same memory output value (for example, V[O]) of the memory output value creation means 4G. When converted into the number of times, it means to be faster by (Q+Fd)/2 or more times.

第5図に制御系全体の安定性を考慮にいれた本発明の補
償器4の他のプログラム例を示す。
FIG. 5 shows another example of a program for the compensator 4 of the present invention, which takes into consideration the stability of the entire control system.

ここでは、メモリ出力値作成手段におけるメモリ出力値
の計算の仕方および準備の個数と、制御信号作成手段に
おけるメモリ出力値作成手段のメモリ出力値の利用の仕
方を改良している。
Here, improvements have been made in the method of calculating memory output values in the memory output value creation means and the number of memory output values to be prepared, as well as the way in which the memory output values of the memory output value creation means are used in the control signal creation means.

次に、その動作について詳細に説明する(モータの速度
制御装置の全体の構成は第2図と同じであり、説明を省
略する)。
Next, its operation will be explained in detail (the overall configuration of the motor speed control device is the same as that shown in FIG. 2, and the explanation will be omitted).

(21)  <誤差検出手段5A> まず、演算器5は速度検出器3のフリップフロップ35
の出力信号qを入力し、信号qが”H”となるのを待っ
ている。すなわち、速度検出器3が交流信号aの(半)
周期を検出し、新しいデジタル信号すを出力するのをモ
ニタしている。qが”H”になると、速度検出器3のデ
ジタル信号すを読み込んで、デジタル信号すに対応する
速度検出1is(デジタル値)に直すと共に、リセット
信号rを所定時間”H”にして速度検出器3のカウンタ
34とフリップフロップ35をリセットする。所定の基
準値5refから速度検出値Sを引いて、その値をR倍
(ここに、Rは所定の正の定数)し、モータ1の現時点
での回転誤差E(デジタル誤差)を計算するEE=R・
 (Sref−3)]。すなわち、所定タイミング毎、
もしくは略所定タイミング毎に新しいデジタル誤差Eを
得ている。
(21) <Error detection means 5A> First, the arithmetic unit 5 uses the flip-flop 35 of the speed detector 3.
It inputs the output signal q of , and waits for the signal q to become "H". In other words, the speed detector 3 detects (half) the AC signal a.
It detects the period and monitors the output of a new digital signal. When q becomes "H", read the digital signal of the speed detector 3, change it to speed detection 1is (digital value) corresponding to the digital signal, and set the reset signal r to "H" for a predetermined period of time to detect the speed. The counter 34 and flip-flop 35 of the device 3 are reset. EE subtracts the speed detection value S from a predetermined reference value 5ref, multiplies that value by R (here, R is a predetermined positive constant), and calculates the current rotational error E (digital error) of the motor 1. =R・
(Sref-3)]. That is, at every predetermined timing,
Alternatively, a new digital error E is obtained approximately every predetermined timing.

(22)  <制御信号作成手段5B>後述するメモリ
出力値■0と現時点のデジタル誤差Eを所定の比率D=
1にて演算合成し、制御信号値Yを計算する(Y = 
E + D・VO)。
(22) <Control signal generation means 5B> A predetermined ratio D= of the memory output value ■0 to be described later and the current digital error E
1, and calculate the control signal value Y (Y =
E + D・VO).

制御信号値YをD/A変喚器7に出力し、Yの値に対応
した直流的な電圧(制御信号)に変換する。
The control signal value Y is output to the D/A converter 7 and converted into a DC voltage (control signal) corresponding to the value of Y.

(23)  <デジタル誤差時系列の保存5C>後述の
第1のカウント変数11に対応したメモリ値F[+11
に現時点の新しいデジタル誤差Eを格納保存しておく 
 (F [+ 11 =E)。
(23) <Storage of digital error time series 5C> Memory value F[+11 corresponding to the first count variable 11 described later
Store the current new digital error E in
(F[+11=E).

(24)  <第1のカウント手段5D>Qをmod(
法)として、新しいデジタル誤差Eを得る毎に第1のカ
ウント変数Ifをカウントアンプしていく。11がQa
(ここに、QaはQよりも小さい整数)に等しくなると
メモリ出力値VOを後述のV[Pxlに変更し、11が
Qaに等しくない場合にはこのような変更動作を行わな
い。これにより、11<Qaの範囲ではVO−V [P
x−1]  (後述)になり、11≧Qaの範囲ではV
O=V [Pxコになっている。さらに、11がOなら
ば(25)以降の動作を実行し、■1がOでないならば
(21)の動作に復帰する。
(24) <First counting means 5D> Q is mod (
(method), the first count variable If is counted and amplified every time a new digital error E is obtained. 11 is Qa
(Here, Qa is an integer smaller than Q), the memory output value VO is changed to V[Pxl, which will be described later, and when 11 is not equal to Qa, such a changing operation is not performed. As a result, in the range 11<Qa, VO−V [P
x-1] (described later), and in the range of 11≧Qa, V
O=V [It has become Px. Further, if 11 is O, the operation after (25) is executed, and if 1 is not O, the operation returns to (21).

(25)  <合成誤差作成手段5E>前述のデジタル
誤差時系列の保存動作によってF [mコ (m−0,
1,−、Q−1)には連続するQ個のデジタル誤差が保
存されている。このなかのFd個の最新のデジタル誤差
F[Q−ml  (m−1,2,・・・、Fd)にそれ
ぞれ所定の比率Bm (m=1.2.  ・・・。
(25) <Synthetic error creation means 5E> F [mco (m-0,
1, -, Q-1), Q consecutive digital errors are stored. Among these, Fd latest digital errors F[Q-ml (m-1, 2, . . . , Fd) are each given a predetermined ratio Bm (m=1.2, . . . ).

Fd)を掛けた値を加算合成して、合成誤差Egを作り
出す[fll、 (21,f31式]。
Fd) is added and synthesized to create a synthesis error Eg [fll, (21, f31 formula]).

(26)  <第2のカウント手段5F>Nx−Lをm
od C法)として、第1のカウント変数11がOにな
る毎に(新しいデジタル誤差EをQ個得る毎に)第2の
カウント変数I2をカウントアツプしていく。
(26) <Second counting means 5F> Nx-L is m
od C method), the second count variable I2 is counted up every time the first count variable 11 becomes O (every time Q new digital errors E are obtained).

(27)  <メモリ出力値作成手段SC>レジスタ変
数X[m+1]の内容をX [mlに順番に転送した後
に(m−0,1,2,・・+、2Kd−1) 、NxL
をnodとして第2のカウント変数I2にPx+Kd 
(Pxは1以上で3以下の整数であり、Kdは1以上の
整数)を足した整数Jを計算する[J−12+Px+Q
x (mad  NxL)] * ラム領域内のNx個
のメモリ値群M [J−nL (nodNxL)]  
(n=1.−− ・、Nx)を使って次式によって算出
した算出値をX [2Kd]に入れる。
(27) <Memory output value creation means SC> After sequentially transferring the contents of register variable X [m+1] to X [ml (m-0, 1, 2,...+, 2Kd-1), NxL
Px+Kd to the second count variable I2 with nod
(Px is an integer greater than or equal to 1 and less than or equal to 3, and Kd is an integer greater than or equal to 1) [J-12+Px+Q]
x (mad NxL)] * Nx memory value group M in the RAM area [J-nL (nodNxL)]
(n=1.--., Nx) and enter the calculated value calculated by the following formula into X[2Kd].

Nx X[2Kd]=Σ  −n −M  [J−nL  (
n+od  NxL)コ −・・・・Un・1 ここに、Wnの値は+51. +61式および(7)式
を満たしている。すなわち、X [2KdlからX[0
]に連続する2Kd+1個の算出値(L間隔ずつ離れた
Nx個のメモリ値から求めた算出値)を得ている。次に
、レジスタ変数V[m+1]の内容をV [mlに順番
に転送した後に(m=o、1.  ・−−、Px−1)
 、X [ml(m=0.1.  ・・+、2Kd)に
所定の正の比率Cm (m=0.1.  ・・+、2K
d)を掛けた値を加算合成した最新のメモリ出力値を得
て、V[Pxlに入れる。
Nx X[2Kd]=Σ −n −M [J−nL (
n+od NxL) -...Un・1 Here, the value of Wn is +51. +61 formula and (7) formula are satisfied. That is, from X[2Kdl to X[0
2Kd+1 consecutive calculated values (calculated values obtained from Nx memory values separated by L intervals) are obtained. Next, after sequentially transferring the contents of the register variable V[m+1] to V[ml (m=o, 1. ・--, Px-1)
,
Obtain the latest memory output value by adding and combining the multiplied values by d) and put it in V[Pxl.

m=0 ここに、比率Cmにはαω、00式の関係がある。m=0 Here, the ratio Cm has the relationship αω, 00.

すなわち、V[Pxlから■[0]に連続するPX+1
個のメモリ出力値を得ている。このとき、実質的にV[
Pxlを計算する時の@式中の整数JをJlとし、実質
的にv[0]を計算する時の(2)式中の整数JをJ2
とすると、J1=J2+Pxの関係がある。すなわち、
V[Pxl と■[0]の間には整数Pxに対応したズ
レがある。次に、メモリ出力値vOを■[Px−1]に
する(VO=V [Px−1])。
That is, PX+1 consecutive from V[Pxl to ■[0]
memory output values are obtained. At this time, substantially V[
Let Jl be the integer J in @formula when calculating Pxl, and let J2 be the integer J in formula (2) when practically calculating v[0].
Then, there is a relationship of J1=J2+Px. That is,
There is a gap between V[Pxl and ■[0] corresponding to the integer Px. Next, the memory output value vO is set to ■[Px-1] (VO=V[Px-1]).

(2B)  <更新保存手段5H> メモリ出力値作成手段によって作成された古いメモリ出
力値V [03と合成誤差Egを1:1の比率にて演算
合成して更新値を計算し、第2のカウント変数12に対
応したラム領域内のメモリ値M [12]を更新しくM
[+21=Eg+V [0] ) 、次の更新時まで格
納保存する。その後に、(21)の動作に復帰する。
(2B) <Update storage means 5H> The old memory output value V[03 created by the memory output value creation means and the synthesis error Eg are calculated at a ratio of 1:1 to calculate the update value, and the second Update the memory value M [12] in the RAM area corresponding to count variable 12 M
[+21=Eg+V [0]), is stored and saved until the next update. After that, the operation returns to (21).

本実施例のように、メモリ出力値作成手段5Gに加重平
均を取る演算および複数個のメモリ出力値を準備する演
算を挿入し、制御信号作成手段5Bにおいて使用するメ
モリ出力値作成手段5Gの第一のメモリ出力値■。(V
 [Pxl )と更祈保存手段5Hにおいて使用するメ
モリ出力値作成手段5Gの第二のメモリ出力値v[0]
の間に所定のズレ(V[PxlがV [01よりも進ん
でいる)を設けておくと、制御系全体の動作も安定にな
る。この場合も、(QPx−Qa)≧(Q+Fd)/2
にするほうが良い。
As in this embodiment, a calculation for taking a weighted average and a calculation for preparing a plurality of memory output values are inserted into the memory output value creation means 5G, and the memory output value creation means 5G used in the control signal creation means 5B is 1 memory output value■. (V
[Pxl) and the second memory output value v[0] of the memory output value creation means 5G used in the update storage means 5H.
If a predetermined deviation is provided between them (V[Pxl is ahead of V[01]), the operation of the entire control system will be stabilized. In this case as well, (QPx-Qa)≧(Q+Fd)/2
It is better to

なお、比率WnやCmによる演算は上記の形に限られる
ものではなく、上記のプログラムの内容を実質的に実現
するものであればよく、各種の等制約な弐変形が可能で
あることは言うまでもない。
It should be noted that calculations using the ratios Wn and Cm are not limited to the above-mentioned forms, and may be any form that substantially realizes the content of the above-mentioned program, and it goes without saying that various equirestricted transformations are possible. stomach.

また、新しいデジタル誤差が得られた時に、最初に制御
信号作成手段による新しい制御信号の出力動作を行い、
その後に、メモリ出力値作成手段によって次のサンプリ
ング時点(タイミング)で使用するメモリ出力値を計算
するようになすならば、メモリ出力値作成手段の演算時
間を長くとれると共に、制御信号の出力までの時間遅れ
を短くできるので、制御系の安定性を確保し易い。
Also, when a new digital error is obtained, the control signal generating means first performs an operation to output a new control signal,
After that, if the memory output value creation means calculates the memory output value to be used at the next sampling point (timing), the calculation time of the memory output value creation means can be lengthened, and the time required to output the control signal can be increased. Since the time delay can be shortened, it is easy to ensure the stability of the control system.

前述の各実施例では、補償器をソフトウェアプログラム
によって構成したが、本発明はそのような場合に限らず
、たとえばPLA (プログラマブル・ロジック・アレ
イ)等により完全なハードウェアによって構成し、前述
のプログラムによる動作と同じ動作をおこなわせるよう
にしてもよい。
In each of the above-described embodiments, the compensator is configured by a software program, but the present invention is not limited to such a case. It may be possible to perform the same operation as the one described above.

その他、本発明の主旨を変えずして種々の変更が可能で
ある。
In addition, various modifications can be made without changing the gist of the present invention.

発明の効果 本発明の補償器は、少数のメモリを使用しながらも、特
定の周波数に於て極めて良好な制御特性が得られるよう
にしたものである。従って、本発明の補償器をフィード
バックループ内に使用して制御装置を構成するならば、
極めて高性能な制御特性を存する制御装置を安価に得る
ことができる。
Effects of the Invention The compensator of the present invention is capable of obtaining extremely good control characteristics at a specific frequency while using a small amount of memory. Therefore, if the compensator of the present invention is used in a feedback loop to configure a control device,
A control device with extremely high performance control characteristics can be obtained at low cost.

たとえば、ビデオテープレコーダのキャプスクンモータ
用のモータの速度制御装置に使用するならば、高性能な
モータの速度制御装置を経済的に構成できる。
For example, when used in a motor speed control device for a capsun motor of a video tape recorder, a high performance motor speed control device can be constructed economically.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は第2図の本発明の補償器の内蔵プログラムの一
例を表すフローチャート図、第2図は本発明の補償器を
使用したモータの速度制御B装置の一例の構成を表すブ
ロック図、第3図は第2図の速度検出器の具体的な構成
例を表すブロック図、第4図は本発明の補償器の内蔵プ
ログラムの他の例を表すフローチャート図、第5図は本
発明の補償器の内蔵プログラムの他の例を表すフローチ
ャート図である。 1・・・・・・モータ、2・・・・・・回転センサ、3
・・・・・・速度検出器、4・・・・・・補償器、5・
・・・・・演算器、6・・・・・・メモリ、7・・・・
・・D/A変換器、8・・・・・・電力増幅器、10・
・・・・・負荷、IA、4A、5A・・・・・・誤差検
出手段、IB、4B、5B・・・・・・制御信号作成手
段、IE、4E、5E・・・・・・合成誤差作成手段、
IG。 4G、5G・・・・・・メモリ出力値作成手段、IH。 4H,5H・・・・・・更新保存手段。
FIG. 1 is a flowchart showing an example of a built-in program of the compensator of the present invention shown in FIG. 2, and FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of a motor speed control device B using the compensator of the present invention. FIG. 3 is a block diagram showing a specific example of the configuration of the speed detector shown in FIG. 2, FIG. 4 is a flowchart showing another example of the built-in program of the compensator of the present invention, and FIG. FIG. 7 is a flowchart showing another example of the built-in program of the compensator. 1... Motor, 2... Rotation sensor, 3
... Speed detector, 4... Compensator, 5.
...Arithmetic unit, 6...Memory, 7...
...D/A converter, 8...Power amplifier, 10.
... Load, IA, 4A, 5A ... Error detection means, IB, 4B, 5B ... Control signal creation means, IE, 4E, 5E ... Synthesis error creation means;
IG. 4G, 5G...Memory output value creation means, IH. 4H, 5H... Update storage means.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 所定タイミング毎、もしくは略所定タイミング毎にデジ
タル誤差を得る誤差検出手段と、前記誤差検出手段の複
数個のデジタル誤差を合成した合成誤差を作り出す合成
誤差作成手段と、前記誤差検出手段が新しいデジタル誤
差をQ個(ここに、Qは2以上の整数)得る毎に複数個
のメモリ値の内の1個を実質的に順番に前記合成誤差作
成手段の合成誤差と少なくとも1個の前記メモリ値を演
算合成した値に対応した更新値によって更新保存する更
新保存手段と、前記誤差検出手段が新しいデジタル誤差
を得る毎に前記デジタル誤差と少なくとも1個の前記メ
モリ値を演算合成して制御信号を作り出す制御信号作成
手段とを具備した補償器。
an error detection means for obtaining a digital error at every predetermined timing or approximately every predetermined timing; a composite error creation means for creating a composite error by combining a plurality of digital errors of the error detection means; (where Q is an integer of 2 or more), one of the plurality of memory values is substantially sequentially combined with the composite error of the composite error generating means and at least one of the memory values. update storage means for updating and storing an updated value corresponding to the calculated and combined value; and each time the error detection means obtains a new digital error, the digital error and at least one of the memory values are calculated and combined to generate a control signal. A compensator comprising control signal generating means.
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