專利名稱:環(huán)路增益調(diào)整電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測被驅(qū)動部件的位置并由致動器驅(qū)動被驅(qū)動部件以使被驅(qū)動部件位于目標(biāo)位置的伺服控制的環(huán)路增益調(diào)整電路。
背景技術(shù):
在各種設(shè)備控制中利用了伺服控制,特別是在部件的位置控制中廣泛使用為了使檢測位置與目標(biāo)位置一致而進(jìn)行反饋控制的伺服控制。在此,為了適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行這種伺服控制,反饋環(huán)路中的環(huán)路增益必須是適當(dāng)?shù)?。因此,需要調(diào)整環(huán)路增益,在該調(diào)整中,在環(huán)路的信號傳遞路徑中例如相加正弦波,通過該正弦波使反饋環(huán)路進(jìn)行動作,通過調(diào)整環(huán)路增益使得相加正弦波前后的信號變?yōu)橄嗤?。即,取出相加前后的信號,檢測這些信號的振幅,通過調(diào)整環(huán)路增益使得相加前后的信號的振幅變?yōu)橄嗤@墨I(xiàn)1 日本特開2009-86019號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2009-151028號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題在此,信號在環(huán)路中循環(huán)一周的期間,有時產(chǎn)生信號失真。在這種情況下,難以正確地測量振幅。為了提高振幅測量的精度,需要求出幾個周期的測量結(jié)果的平均。用于解決問題的方案本發(fā)明是一種伺服控制的環(huán)路增益調(diào)整電路,在該伺服控制中檢測被驅(qū)動部件的位置并由致動器驅(qū)動被驅(qū)動部件以使被驅(qū)動部件位于目標(biāo)位置,該環(huán)路增益調(diào)整電路包括正弦波相加單元,其對為了補(bǔ)償被驅(qū)動部件的位置而根據(jù)被驅(qū)動部件的位置檢測信號所產(chǎn)生的補(bǔ)償信號相加正弦波,來獲得對致動器進(jìn)行正弦波驅(qū)動的信號;絕對值積分電路, 其針對通過該正弦波相加單元相加正弦波之前的信號與相加正弦波之后的信號分別進(jìn)行絕對值積分;以及增益調(diào)整電路,其將通過該絕對值積分電路所獲得的兩個積分值進(jìn)行比較,來調(diào)整對所述補(bǔ)償信號進(jìn)行放大的放大器的增益,使得該兩個積分值一致。另外,優(yōu)選的是所述絕對值積分電路對相加正弦波之前的信號和相加正弦波之后的信號的各自一個周期進(jìn)行絕對值積分。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,通過利用絕對值積分,在補(bǔ)償信號的波形發(fā)生失真的情況下也能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋容^,能夠更可靠地進(jìn)行增益調(diào)整。
圖1是表示實施方式的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是說明正弦波的絕對值積分的圖。
附圖標(biāo)記說明10 透鏡;12 霍爾元件;14 :A/D轉(zhuǎn)換電路;16 伺服電路;18 增益調(diào)整放大器; 20 加法電路;22 正弦波產(chǎn)生電路;24 :D/A轉(zhuǎn)換器;26 :驅(qū)動器;28 :致動器;30 絕對值積分電路;32 振幅測量電路;34 比較電路;36 增益調(diào)整電路。
具體實施例方式以下參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式。圖1是表示實施方式的整體結(jié)構(gòu)的圖,環(huán)路增益調(diào)整裝置用于調(diào)整關(guān)于攝像機(jī)的手抖動校正的環(huán)路增益。本手抖動校正是調(diào)整透鏡10的位置來進(jìn)行手抖動校正,該透鏡10是設(shè)置于在攝像元件的受光面形成光學(xué)像的光學(xué)系統(tǒng)中的被驅(qū)動部件?;魻栐?2通過檢測來自安裝在透鏡10中的磁體的磁場來輸出與透鏡10的位置相應(yīng)的位置檢測信號。在A/D轉(zhuǎn)換電路14中,位置檢測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并輸入到伺服電路16。在伺服電路16中,相加從陀螺傳感器(未圖示)提供的攝像機(jī)的移動量,并且根據(jù)透鏡10的位置來算出用于使透鏡10移動到目標(biāo)位置的補(bǔ)償數(shù)據(jù)。在此,在調(diào)整環(huán)路增益時,沒有來自陀螺傳感器的信號,透鏡10的原點(diǎn)位置和位置檢測信號之間的誤差作為補(bǔ)償數(shù)據(jù)而輸出。所獲得的補(bǔ)償數(shù)據(jù)在增益調(diào)整放大器18中以規(guī)定的增益被放大之后提供給加法電路20。該加法電路20被提供來自正弦波產(chǎn)生電路22的正弦波。該正弦波具有IOOHz左右的能夠跟蹤的頻率,設(shè)定為還能夠跟蹤振幅。而且,該相加后的信號由D/A轉(zhuǎn)換器M轉(zhuǎn)換為模擬信號并提供給驅(qū)動器26。驅(qū)動器沈根據(jù)從D/A轉(zhuǎn)換器M提供的信號來生成用于驅(qū)動致動器觀的控制信號,并將該控制信號提供給致動器觀。致動器觀由音圈、壓電元件構(gòu)成,根據(jù)來自驅(qū)動器沈的控制信號來驅(qū)動透鏡10。 而且,在該透鏡10中安裝有永磁體,通過霍爾元件12檢測透鏡10的移動。在此,加法電路20被提供正弦波。致動器觀與所相加的正弦波相應(yīng)地驅(qū)動透鏡 10,通過霍爾元件12檢測被驅(qū)動的透鏡10的移動。而且,伺服電路16以使透鏡10移動到原點(diǎn)位置的方式產(chǎn)生補(bǔ)償數(shù)據(jù)。在本實施方式中,加法電路20的前后的信號被提供給絕對值積分電路30。如圖 2所示,該絕對值積分電路30關(guān)于所輸入的兩個信號輸出將偏離于0的部分相加而得到的一個周期的面積的數(shù)據(jù)。即,輸出進(jìn)行全波整流得到的值。并不限于一個周期,也可以是一個周期以上、小于一個周期,但是當(dāng)過短時無法獲得充分的精度,當(dāng)過長時導(dǎo)致控制周期變長,因此一個周期是特別優(yōu)選的,或者能夠設(shè)為幾個周期。在絕對值積分電路30中所獲得的加法電路20前后的信號的絕對值積分的值被提供給比較電路34,并在該比較電路34中進(jìn)行比較。在比較電路34中,進(jìn)行相加前的信號的積分值和相加后的信號的積分值中的哪一個更大的比較。比較電路34的比較結(jié)果被提供給增益調(diào)整電路36。在相加前的信號的積分值大的情況下,增益調(diào)整電路36將增益變更為較小,在相加后的信號的積分值大的情況下將增益變更為較大,從而使得加法電路20前后的信號的絕對值積分的值變?yōu)橄嗤?。在此,關(guān)于增益調(diào)整放大器18的增益的變更,考慮如下方式將固定值作為1度的控制步長,來依次變更增益。但是,在該方法中,在增益與正確的增益大為不同的情況下,為了控制為適當(dāng)?shù)闹祵⒑馁M(fèi)時間。因此,在本實施方式中采用逐次比較方式、相除方式。在逐次比較方式中,在將A 點(diǎn)的信號的大小設(shè)為A并將B點(diǎn)的信號的大小設(shè)為B的情況下,比較A和B的大小,根據(jù)比較結(jié)果來依次決定從增益調(diào)整放大器18的增益值的高位至低位。例如,以16位的數(shù)字值來表示增益調(diào)整放大器18的增益值,將增益值設(shè)定為8000h (1000000000000000)來提供正弦波。在A彡B的情況下,將bitl5設(shè)定為“1”時的增益值比目標(biāo)的增益值大,因此確定 bitl5為“0”,將增益值變更為4000h (0100000000000000),跳轉(zhuǎn)到低位的調(diào)整。在A < B的情況下,將bitl5設(shè)定為“1”時的增益值比目標(biāo)的增益值小,因此確定bitl5為“1”,將增益值變更為cOOOh(1100000000000000),跳轉(zhuǎn)到低位的調(diào)整。即,對要檢查的增益值的bit設(shè)定“1”來提供正弦波,在A彡B的情況下確定該bit為“0”,在A < B的情況下確定該bit 為“1”。在相除方式中,將作為兩信號之比的A/B乘以當(dāng)前的增益來修正增益。另外,適當(dāng)組合這些三種方式也是優(yōu)選的。當(dāng)A和B之差大時優(yōu)先采用逐次比較方式或者相除方式, 當(dāng)差為規(guī)定值以下時優(yōu)先采用固定值的加減運(yùn)算。這樣,在本實施方式中,A點(diǎn)、B點(diǎn)的信號的大小的測量中使用絕對值積分。由此, 能夠使用正弦波一個周期的全波形數(shù)據(jù),因此不需要進(jìn)行正弦波幾個周期的平均,能夠縮短調(diào)整時間。根據(jù)致動器觀的種類,有時在環(huán)路中循環(huán)一周的波形產(chǎn)生失真而導(dǎo)致無法高精度地檢測振幅。在這種情況下,如果是絕對值積分,則也能夠減輕波形失真的影響。此外,在本實施方式中,具有振幅測量電路32,還能夠測量幾個周期的振幅。根據(jù)致動器觀的特性,能夠選擇振幅、絕對值積分。其切換與決定后的環(huán)路增益同樣地優(yōu)選存儲在非易失性存儲器等中并根據(jù)讀出的信號來進(jìn)行。由此,在決定了環(huán)路增益的情況下,將該設(shè)定值寫入非易失性存儲器等中,之后利用所寫入的環(huán)路增益來進(jìn)行伺服控制。另外,在電源上升、下降時等,也優(yōu)選以適當(dāng)?shù)念l率來進(jìn)行如上所述的環(huán)路增益的設(shè)定作業(yè)。由此,也能夠應(yīng)對伺服控制的隨時間的變化。
權(quán)利要求
1.一種伺服控制的環(huán)路增益調(diào)整電路,在該伺服控制中檢測被驅(qū)動部件的位置并由致動器驅(qū)動被驅(qū)動部件以使被驅(qū)動部件位于目標(biāo)位置,該環(huán)路增益調(diào)整電路包括正弦波相加單元,其對為了補(bǔ)償被驅(qū)動部件的位置而根據(jù)被驅(qū)動部件的位置檢測信號所產(chǎn)生的補(bǔ)償信號相加正弦波,來獲得對致動器進(jìn)行正弦波驅(qū)動的信號;絕對值積分電路,其針對通過該正弦波相加單元相加正弦波之前的信號與相加正弦波之后的信號分別進(jìn)行絕對值積分;以及增益調(diào)整電路,其將通過該絕對值積分電路所獲得的兩個積分值進(jìn)行比較,來調(diào)整對所述補(bǔ)償信號進(jìn)行放大的放大器的增益,使得該兩個積分值一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)路增益調(diào)整電路,其特征在于,所述絕對值積分電路對相加正弦波之前的信號和相加正弦波之后的信號的各自一個周期進(jìn)行絕對值積分。
全文摘要
本發(fā)明的環(huán)路增益調(diào)整電路適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行波形的比較。在加法電路(20)中,對為了補(bǔ)償作為被驅(qū)動部件的透鏡(10)的位置而根據(jù)被驅(qū)動部件的位置檢測信號所產(chǎn)生的補(bǔ)償信號相加正弦波。在絕對值積分電路(30)中,針對通過加法電路(20)相加正弦波之前的信號與相加正弦波之后的信號進(jìn)行絕對值積分。由比較電路(34)來比較所獲得的兩個積分值,增益調(diào)整電路(36)調(diào)整對所述補(bǔ)償信號進(jìn)行放大的放大器的增益,使得該兩個積分值一致。
文檔編號G03B5/00GK102289130SQ201110150860
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者平山秀樹 申請人:安森美半導(dǎo)體貿(mào)易公司