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JPS6227633B2 - - Google Patents
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JPS6227633B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6227633B2
JPS6227633B2 JP56049004A JP4900481A JPS6227633B2 JP S6227633 B2 JPS6227633 B2 JP S6227633B2 JP 56049004 A JP56049004 A JP 56049004A JP 4900481 A JP4900481 A JP 4900481A JP S6227633 B2 JPS6227633 B2 JP S6227633B2
Authority
JP
Japan
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voltage
capacitor
motor
circuit
control
Prior art date
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Application number
JP56049004A
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English (en)
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JPS57162980A (en
Inventor
Tooru Kusuda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teac Corp
Original Assignee
Teac Corp
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Publication date
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Publication of JPS57162980A publication Critical patent/JPS57162980A/ja
Publication of JPS6227633B2 publication Critical patent/JPS6227633B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/2805Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual DC dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices whereby the speed is regulated by measuring the motor speed and comparing it with a given physical value

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor And Converter Starters (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特にプリントモータのような低イン
ピーダンスモータの制御に好適なモータ制御回路
に関し、更に詳細には、モータに例えば瞬間的に
流れる過大電流でサーボ制御が不安定となること
を防止する機能を有するモータ制御回路に関す
る。
一般に直流モータのサーボ制御は、モータに直
列に接続された制御トランジスタと、モータの回
転速度を検出する速度検出器と、速度検出器から
得られる周波数信号を電圧に変換する周波数・電
圧変換回路と、この変換回路から得られる検出電
圧と基準電圧とを比較し、その差に対応した制御
信号を形成する比較増幅回路とから成る。尚、起
動時に於いては、モータの回転速度が零であり、
モータ印加電圧が最も高い電圧になろうとするの
で、一般にスロースタート回路又はソフトスター
ト回路と呼ばれる起動回路が付加されている。上
述の起動回路を付加すれば、起動時にモータに過
電流が流れることは制限される。しかし、起動回
路は一般に帰還制御回路に並列にコンデンサを接
続することによつて構成されるので、コンデンサ
が電源電圧に等しい飽和電圧まで充電されている
と、起動後に於いて制御系に生じる高い異常制御
電圧を吸収することは出来ない。
そこで、本発明の目的は、異常状態でモータに
過電流が流れることを制限することが可能なモー
タ制御回路を提供することにある。
上記目的を達成するための本発明は、実施例を
示す図面を参照して説明すると、直流モータ1の
印加電圧を制御して前記モータ1の回転数を制御
するための制御素子と、前記モータ1の回転数を
検出し、該回転数が基準回転数になるように前記
制御素子を制御する帰還制御回路4と、前記帰還
制御回路4における前記制御素子を制御する信号
の伝送路14とグランド(共通ライン)との間に
接続されたコンデンサ18と、前記伝送路14か
ら前記コンデンサ18の方向に電流を流すことを
許容する方向性を有して前記伝送路14と前記コ
ンデンサ18との間に接続された整流ダイオード
16と、前記コンデンサ18の飽和充電電圧が、
前記モータ1の正常運転時に於ける最大モータ印
加電圧に対応する前記帰還制御回路4に於ける正
常時最大制御電圧V2よりも高い値であるが前記
制御素子を飽和領域で導通させることが可能な制
御電圧V4よりは低い値である所定の異常電圧レ
ベルV3となるように前記コンデンサ18を充電
するコンデンサ充電電源回路23と、前記コンデ
ンサ18を徐々に充電するために前記充電電源回
路23と前記コンデンサ18との間に接続された
電流制限回路22と、モータ起動スイツチ28の
操作に応答して前記コンデンサ18の充電を開始
させる起動制御回路とから成るモータ制御回路に
係わるものである。
上記発明によれば、コンデンサ18によつてノ
イズ等の異常電圧の抑制と、起動時の過電流防止
との両方を行うことが可能になる。即ち、簡単な
回路でノイズ抑制と起動時の過電流防止との両方
が達成される。
以下、図面を参照して本発明の実施例について
述べる。
本発明の実施例に係わるプリントモータの制御
回路を示す第1図に於いては、プリントモータ1
に直列に制御素子としてトランジスタ2が接続さ
れ、これ等が直流電源3に接続されている。また
モータ1の回転数を一定に保つようにトランジス
タ2を制御するために、点線で囲んで示す帰還制
御回路4が設けられている。尚この帰還制御回路
4は、モータ1の回転速度を検出するための周波
数発電機から成る速度検出器5と、この速度検出
器5から得られるモータ1の回転数に対応した周
波数を電圧に変換する周波数・電圧変換器6と、
速度に対応した電圧信号を増幅するための増幅器
7と、増幅器7と抵抗8とを介して伝送される速
度対応検出電圧と基準電源9の基準電圧とを比較
して差に対応する電圧を得るための比較増幅回路
10、比較増幅回路10から得られるサーボ制御
信号をトランジスタ2のベースに伝送する抵抗1
1とバツフア増幅器12と抵抗13とから成る増
幅伝送回路とによつて構成されている。
また制御信号伝送路14に分岐路15が設けら
れ、ここに整流ダイオード16が直列に接続され
ている。このダイオード16とバツフア増幅器1
7とを介して制御信号伝送路14に実質的に並列
に接続されたコンデンサ18は、異常電圧の制限
及び起動時に過電流を制限するためのものであ
る。このコンデンサ18によつて過渡及び異常時
の電圧制御を行うために、コンデンサ18の一端
の点19は電界効果トランジスタ20と抵抗21
とから成る定電流特性を有する電流制限回路22
を介してコンデンサ充電電源回路23に接続され
ている。充電電源回路23は電源端子+Vと接地
ラインとの間に接続された分圧抵抗24,25の
分圧点を電界効果トランジスタ20に接続するよ
うに構成されている。従つて、コンデンサ18に
は電源端子+Vの第2図に示す電圧V4が供給さ
れず、第2図に示す電圧V3が供給される。この
ため、コンデンサ18の飽和電圧はV3となる。
尚この飽和電圧V3は、第2図から明らかなよう
にモータ1の正常運転時に於ける最大モータ印加
電圧に対応する伝送路14に於ける正常時最大制
御電圧V2の近傍値に設定されている。このV2
近傍値V3は異常電圧を制限するレベルであるの
で、異常電圧値即ち異常電圧レベルと呼ぶことも
可能である。
コンデンサ18に並列に抵抗26を介して接続
されたNPNトランジスタ27は、起動制御回路
を構成するものであつて、そのベースには起動ス
イツチ28が接続されている。このトランジスタ
27のベースは抵抗29を介して正の電源端子+
Vに接続され、スイツチ28はベースと接地との
間に選択的に接続されるので、停止接点aにスイ
ツチ28が投入されている時にはトランジスタ2
7がオンになり、起動接点bにスイツチ28が投
入されている時にはトランジスタ28がオフにな
る。
次に、第2図及び第3図を参照して第1図の回
路の動作について述べる。
停止状態に於いては、スイツチ28が接点aに
投入されているので、起動制御トランジスタ27
はオンである。従つて、コンデンサ18はトラン
ジスタ27で短絡され、点19の電圧及び利得1
のバツフア増幅器17の出力ライン19aの電圧
は、第2図のt1時点以前で示すように零ボルトで
ある。このため制御信号伝送路14も実質的に接
地された状態となり、モータ制御トランジスタ2
はオフに保たれる。第2図のt1時点でスイツチ2
8を起動接点bに投入すると、トランジスタ27
がオフになり、充電電源回路23で設定された充
電電圧V3によつてコンデンサ18の充電が開始
される。この際、定電流特性を有する電流制限回
路22を介してコンデンサ18は定電流充電され
るので、コンデンサ18の電圧及びライン19a
の電圧は第2図で実線で示すように徐々に直線的
に増大する。一方、モータ1の回転数は、起動時
に於いて零であり、周波数・電圧変換器6の電圧
も零であり、比較増幅回路10からはモータ制御
トランジスタ2を飽和領域で動作させるような高
い制御電圧が発生する。しかし、伝送路14の電
位がライン19aの電位よりも高いためダイオー
ド16が導通状態となり、伝送路14の制御電圧
はライン19aの電圧に制限される。従つて、起
動時にモータ制御トランジスタ2が飽和動作とな
らず、モータ1の印加電圧は徐々に高くなる。モ
ータ1に電圧が印加されてモータ1が回転する
と、速度検出器5から出力が発生し、比較増幅回
路10の出力電圧も回転速度の上昇に追従して低
下し、モータ1が基準回転数に達した場合には、
伝送路14の制御電圧は例えば第2図で点線で示
すV1になる。一方、コンデンサ18の充電が更
に進み、t2時点でライン19aの電圧が制御電圧
V1よりも高くなると、ダイオード16がオフに
なるため、伝送路14の電圧はコンデンサ18の
電圧に無関係になり、完全な帰還制御状態とな
る。コンデンサ18はt3時点で飽和充電電圧V3
なる。
ところで、従来の回路ではコンデンサ18が第
2図で一点鎖線で示すように端子+Vの電源電圧
V4まで充電されるように構成されていたが、本
実施例ではこれよりも低い電圧V3に充電される
ように構成されている。更に詳細には、コンデン
サ飽和電圧V3即ちライン19aの電圧は、モー
タ制御トライジスタ2の制御に基づいてモータ1
に印加する正常運転時の最大モータ印加電圧に対
応した伝送路14に於ける正常時最大制御電圧
V2よりも少し高く設定されている。この結果、
例えば第3図に示すように伝送路14にノイズ等
でV3以上のピーク値VPを有する異常電圧が発生
すると、ダイオード16が導通状態となり、バツ
フア増幅器17に異常電圧VPに基づく電流が流
れ込み、モータ制御トランジスタ2に供給される
制御電圧はV3に制限される。従つて異常電圧に
基づいてトランジスタ2が飽和又は飽和近傍の導
通状態となつてモータ1及び電源3に過電流が流
れることが防止される。尚本実施例のように異常
電圧を制限しない状態に於いて、モータ1に大き
な電流が流れる異常状態となり且つ電源3の電流
容量が十分でない場合には、電圧降下等が生じ、
サーボ制御が不安定となる。これに対して本実施
例では、過大電流が流れないので、ノイズ等の異
常電圧で制御が不安定とならない。
上述から明らかなように本実施例には次の利点
がある。
(イ) ノイズ等の異常制御電圧による制御の乱れを
防止することが出来る。
(ロ) 起動回路を利用して異常電圧を制限している
ので、回路構成を簡略化することが出来る。
(ハ) コンデンサ充電電源回路23に可変抵抗24
を設けたので、電源3の容量、モータ1の制御
範囲等を考慮して制限レベル即ち電圧V3を適
宜に設定することが出来る。
以上、本発明の実施例について述べたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、更に変形可
能なものである。例えば、トランジスタ2のコレ
クタ側にモータ1を接続してもよい。また分岐路
15を帰還制御回路4の別の場所に移しても差支
えない。また電流制限回路22を単に抵抗として
もよい。また実施例ではバツフア増幅器17の利
得を1としたが、適当な利得を持たせてもよい。
またバツフア増幅器17を省いた構成としてもよ
い。また周波数発電機以外の装置で速度検出器5
を構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係わるモータ制御回
路を示す回路図、第2図はライン19aの起動時
に於ける電圧変化を示す波形図、第3図は伝送路
14に於ける異常電圧を示す波形図である。 尚図面に用いられている符号に於いて、1はモ
ータ、2はモータ制御用トランジスタ(制御素
子)、4は帰還制御回路、14は伝送路、15は
分岐路、16はダイオード、18はコンデンサ、
22は電流制限回路、23はコンデンサ充電電源
回路である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 直流モータ1の印加電圧を制御して前記モー
    タ1の回転数を制御するための制御素子と、 前記モータ1の回転数を検出し、該回転数が基
    準回転数になるように前記制御素子を制御する帰
    還制御回路4と、 前記帰還制御回路4における前記制御素子を制
    御する信号の伝送路14とグランド(共通ライ
    ン)との間に接続されたコンデンサ18と、 前記伝送路14から前記コンデンサ18の方向
    に電流を流すことを許容する方向性を有して前記
    伝送路14と前記コンデンサ18との間に接続さ
    れた整流ダイオード16と、 前記コンデンサ18の飽和充電電圧が、前記モ
    ータ1の正常運転時に於ける最大モータ印加電圧
    に対応する前記帰還制御回路4に於ける正常時最
    大制御電圧V2よりも高い値であるが、前記制御
    素子を飽和領域で導通させることが可能な制御電
    圧V4よりは低い値である所定の異常電圧レベル
    V3となるようにコンデンサ18を充電するコン
    デンサ充電電源回路23と、 前記コンデンサ18を徐々に充電するために前
    記充電電源回路23と前記コンデンサ18との間
    に接続された電流制限回路22と、 モータ起動スイツチ28の操作に応答して前記
    コンデンサ18の充電を開始させる起動制御回路
    と、から成るモータ制御回路。
JP56049004A 1981-03-31 1981-03-31 Control circuit for motor Granted JPS57162980A (en)

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JPS57162980A JPS57162980A (en) 1982-10-06
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JPS57162980A (en) 1982-10-06

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