專利名稱:速度和相位控制系統(tǒng)的制作方法
本發(fā)明涉及到的系統(tǒng)是為了保證一個運動系統(tǒng),譬如,一個旋轉(zhuǎn)機構(gòu)或一個移動機構(gòu)以予定的速度并且在相位上和予定的參考相位同步的方式運行。
把相位控制加到速度系統(tǒng)中,例如,控制錄像頭的旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),要求實現(xiàn)錄像頭轉(zhuǎn)動精確,而且縱軸同步信號均勻地同步運行。在這樣的系統(tǒng)中,速度由測得的實際值和參考值間的誤差來確定,根據(jù)誤差量來較正初始設(shè)定值。由于實現(xiàn)了速度誤差的自動校正,所以速度總是穩(wěn)定在參考值或目的值上。
為了實現(xiàn)相位控制,一個相位控制系統(tǒng)加到上述的速度系統(tǒng)中,這種為實現(xiàn)速度誤差校正的系統(tǒng),往往并不可取。因為,如果在速度誤差校正控制的過程中引入相位控制,由于相位控制電路有輸出,將使被控對象的速度有所偏離。速度誤差對偏離速度進(jìn)行調(diào)節(jié),這種狀態(tài)重復(fù)進(jìn)行,從而使相位同步需要花費很長時間,此外,用這種控制方式,在速度還沒有足夠接近目的值的情況下,使系統(tǒng)牽入相位同步,運動體的速度相對目的速度保持一個偏離量,由于速度偏差不可能測量,速度誤差校正就不能實現(xiàn),其結(jié)果,速度控制系統(tǒng)誤差測量輸出一個錯誤的數(shù)值,相位控制系統(tǒng)要產(chǎn)生一個輸出來抵銷這個錯誤的誤差輸出量,去實現(xiàn)相位同步。因此,在相位從正確的位置上偏離的情況下即使相位已被拉入同步,同步也要受到影響。如果這樣的相移出現(xiàn),在信號幅值的正負(fù)方向,相位控制的動態(tài)范圍變得不平衡。這種條件不是最佳控制狀態(tài)。
為了克服這種缺點,有一種方法,當(dāng)速度誤差正在進(jìn)行校正時,停止相位同步控制,例如美國專利(U.S.Patent)No、4、301,395發(fā)明了一種方法,在這個方法里,當(dāng)電機轉(zhuǎn)速超過予定值時,相位控制系統(tǒng)開始投入運行,然而,在此方法中由于相位同步是在存在著速度偏差的條件下進(jìn)行的,而速度偏差是由于要求從相位牽入開始到完成相位同步的時間縮短,而設(shè)置了一個誤差速度值。
本發(fā)明的目的是為了解決上面所說的各種問題,同時對于一個運動機構(gòu)提供了一種在最佳時刻停止速度誤差校正,與此同時啟動相位控制系統(tǒng),為的是使被控對象在沒有速度和相位偏差的情況下,盡可能快地穩(wěn)定到目的值。
為了達(dá)到這個目的,按照本發(fā)明的方式(第一種方式)所提供的控制系統(tǒng)有一個速度控制裝置,這個裝置檢測運動機構(gòu)的實際速度,從而去控制運動機構(gòu),使其實際速度達(dá)到初始設(shè)定值;有一個相位控制裝置,這個裝置檢測運動機構(gòu)的實際相角位置,參考信號的相位與運動機構(gòu)的相位同步;有一個寄存了速度目的值的誤差校正裝置,為的是檢測實際速度與目的值之間的誤差,從而根據(jù)這個誤差去校正初始設(shè)定值,還有一個轉(zhuǎn)換裝置,這個裝置用來停止速度誤差校正(當(dāng)誤差變成予定值時)并啟動相位控制系統(tǒng)。
按照本發(fā)明的另一種方式,是在上述方案中(即第一種方式)增加一個測量相位控制相移的裝置,這個裝置的輸出,提供給誤差校正裝置。
本發(fā)明將參照后面附圖加以詳細(xì)的說明圖1,是為解釋本發(fā)明工作情況的速度控制電路方框圖圖2表示本發(fā)明更具體化的方框圖;
圖3到圖6是為了解釋圖2電路運行的各種波形圖;
圖7和圖8各自表示圖2中誤差檢測器的一個例子的方框圖;
圖9是一個電路圖,它作為圖8的整形電路的一個例子;
圖10表示圖9整形電路主要部份的波形圖;
圖11是誤差檢測比較器功能流程圖。
觀看圖1,在本發(fā)明具體化描述之前,敘述一下速度控制系統(tǒng)的工作情況(以舉例方式)。在圖1中示出了帶動運動機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電機,在圖中提供了速度控制電路1頻率發(fā)生器2,脈沖發(fā)生器3,予置電路4,速度測量記數(shù)器5,鎖存電路6,數(shù)模變換器(D/A)7,驅(qū)動放大器8,電機9,速度誤差檢測電路11,速度測量記數(shù)器12,鎖存電路13,比較器14,低道濾波器(LPF)15,可逆計數(shù)器16,和速度參考信號源17。
下面將敘述這些電路的工作情況,隨著電機9的轉(zhuǎn)動,與電機轉(zhuǎn)速成正比的頻率信號由頻率發(fā)生器2產(chǎn)生,這個信號提供給脈沖發(fā)生器3,在信號的上升沿,脈沖發(fā)生器3產(chǎn)生一個鎖存脈沖L和一個清零脈沖R,整形后清零脈沖送給兩個速度計數(shù)器5和12,鎖存脈沖送兩個鎖存線路6和13。
隨著脈沖L產(chǎn)生,檢測計數(shù)器5和12中的數(shù)據(jù)分別被寄存到鎖存電路6和13中。這個瞬間操作之后,檢測計數(shù)器5被設(shè)置到由設(shè)置電路4確定的初始值,檢測計數(shù)器12被設(shè)置到予定的數(shù)值,例如零,清零脈沖R產(chǎn)生瞬間之后,檢測計數(shù)器5和12開始對時鐘脈沖進(jìn)行計數(shù)(圖中未表示)。
通過上述過程,檢測器12和鎖存電路13便完成對信號的一個測量周期,鎖存電路13與從參考信號源17產(chǎn)生的參考信號5進(jìn)行比較,下一階段利用比較器14測量信號的速度誤差分量△f,到更下一階段僅有一個由數(shù)字式低通濾波器(LPF)15決定的直流分量△5。在下個階段上可逆計數(shù)器16變成它的減法計數(shù)階段,在一個確定的周期內(nèi),例如,在這種情況F+△f保持可逆計數(shù)器16中的值,由它的初始值零變到-1。因此,寄存在設(shè)定電路14中的初始設(shè)定值(即予置值)N0減1,即其值變成N0-1。
其次,如果對于一個予先確定的時間周期,+△f。的狀態(tài)一直保持,可逆計數(shù)器變發(fā)減法計數(shù)狀姿,可逆計數(shù)器中的數(shù)值變?yōu)?2。
在這樣的方式中,減法計數(shù)一直進(jìn)行,檢測計數(shù)器5在設(shè)定值N0-1,N0-2……前的基礎(chǔ)上對信號5的周期開始測量,因此,被鎖存電路6鎖存的數(shù)值變得較小了,同時從D/A變換器產(chǎn)生的信號電平變低了。于是,電機9的轉(zhuǎn)速也變得較低,同時信號的周期變成較長。即,設(shè)定值被反復(fù)地修正直到誤差分量變成零。
由于上述操作反復(fù)進(jìn)行,結(jié)果△f0小到不能測量出來的程度,這時信號與參考信號f趨于一致。即,電機的速度已經(jīng)達(dá)到目的值。
其次,參照圖2,在下面具體地描述本發(fā)明。這里提供了一個電機(被控對象)21,頻率發(fā)生器22,速度控制電路23,誤差校正電路24,相位控制電路25,加法器26,電機驅(qū)動放大器27,相位檢測器28和相位參考信號輸入端29。速度控制電路23,是由一個脈沖發(fā)生器30,數(shù)模(D/A)變換器31,鎖存電路32,速度檢測計數(shù)器33,設(shè)置電路34和參考值設(shè)定發(fā)生器35。
誤差校正電路24是由一個速度檢測計數(shù)器36,鎖存電路37,開關(guān)驅(qū)動器38,誤差檢測器39和數(shù)字加法器40所組成。相位控制電電路25是由一個比較計數(shù)器41,鎖存電路42,數(shù)模(D/A)變換器43,開關(guān)驅(qū)動器44和鎖相檢測器45所組成。
下面敘述它的具體工作情況,參照圖3,首先敘述速度控制電路23的工作情況,由頻率發(fā)生電22(以后將參考信號縮寫成FG信號)獲得準(zhǔn)信號,脈沖發(fā)生器30*,成功地產(chǎn)生鎖存脈沖L和清零脈沖R,分別送到鎖存電路32和檢測計數(shù)器33中,其波形如圖3(b)和(C)所示,隨著鎖存脈沖L的出現(xiàn),檢測計數(shù)器33所存的數(shù)值NP被送入鎖存電路32中,在這瞬刻之后,檢測計數(shù)器33被清零脈沖R清零,接著當(dāng)清零脈沖一消失,檢測計數(shù)器33便開始對時鐘脈沖(圖內(nèi)未表示)進(jìn)行計數(shù)。圖3(d)以模擬波形示出了計數(shù)值NP,即,縱座標(biāo)表示時鐘信號的計數(shù)值。
*原文誤寫成33
在誤差校正電路24中,檢測計數(shù)器36的計數(shù)值送入鎖存電路37,并通過切換開關(guān)(以后縮寫成“SW”)提供給誤差檢測器39,和速度控制電路23的方式十分相似,在這樣的一瞬時,切換開關(guān)(SW)38的觸點a閉合。在那時誤差檢測器39的計數(shù)數(shù)值與FG信號頻率的參考目的值相符合,(即速度目的值)和測量所得的誤差值一致(這里的誤差是指上述接收到的數(shù)據(jù)與FG參考頻率之間的誤差),誤差檢測器39的輸出送到數(shù)字加法器40,加法器40將參考設(shè)定值發(fā)生器35中的參考設(shè)定值與上述誤差輸出相加,并將其和送給設(shè)定電路34。設(shè)定參考值與誤差檢測器39中的FG參考信號頻率相對應(yīng)。設(shè)定電路34中的設(shè)定值,根據(jù)誤差信號增加/減少。即,誤差值具有(一)符號時,設(shè)定值減少;誤差值具有(+)符號時,設(shè)定值增加。因此,其工作過程與圖1的工作過程類似。
在轉(zhuǎn)換開關(guān)SW38的觸點a閉合的周期時間內(nèi),誤差校正電路24工作,連續(xù)地控制速度,在到電機速度達(dá)到目的值,在這個周期里,開關(guān)SW44處于切斷狀態(tài)。
參照圖4,來解釋電機21的速度隨時間上升的狀態(tài)。在圖4中,分別用橫座標(biāo)和縱座標(biāo)表示時間和電機21的速度。在一般系統(tǒng)中,沒有速度控制的條件下,電機速度上升軌跡至少有三種。如圖4中的曲線A′到e′。
如果采用本發(fā)明實施的速度控制系統(tǒng)同樣具有上述的速度上升軌跡,但是這些軌跡變成如圖4所示的實線A到e。圖4中f0表示電機的額定速度,它也是速度校正的目的值,fc表示有待于速度校正的最小可能速度。在圖4中,當(dāng)進(jìn)行速度校正時,電機由處于狀態(tài)A1變成狀態(tài)A,即,電機的速度在達(dá)到fc值以前和沒有校正的以同樣方式上升,而當(dāng)速度達(dá)到fc后,電機需要在加速方向進(jìn)行校正,然后,當(dāng)速度變得超過f0值時,速度需要向減速方向校正,這樣電機可迅速地達(dá)到額定速度f0值。
利用誤差校正電路24(速度校正)使電機21的速度達(dá)到額定速度f時,開關(guān)SW38的觸點b閉合,根據(jù)誤差檢測器39的指令,將速度誤差檢測系統(tǒng)(迴路)斷開,與此同時,將開關(guān)SW44閉合,去啟動相位控制電路25,使它投入運行。從而,用相位控制器控制電機21轉(zhuǎn)子的相位與參考信號REF的相位同步。例如,在錄像機中園筒的轉(zhuǎn)速控制,相位參考信號REF是垂直同步掃描信號,這種相位同步控制方法是大家熟悉的,下面只作簡略的敘述。
為了解釋相位同步的工作情況,在圖5中示出了幾種波形。相位參考信號REF,通過參考信號輸入端29,輸送到相位控制電路25中,N表示比較計數(shù)器44的輸出,這個計數(shù)器從參考信號REF的F降沿*開始對時鐘信號進(jìn)行計數(shù),相位檢測器28的輸出信號就是轉(zhuǎn)速值。比較計數(shù)器41在相位參考信號REF的每一個沿的觸發(fā)下對時鐘信號(圖中未表示)進(jìn)行計數(shù)。當(dāng)電機到達(dá)予定的相角位置時,產(chǎn)生轉(zhuǎn)速脈*原文有錯,因為按圖5應(yīng)該是REF的下降沿。(而原文是即,上升沿)用轉(zhuǎn)速脈沖做采樣脈沖,對數(shù)值NI的斜坡位置進(jìn)行采樣,并把采樣得到的數(shù)值鎖存到鎖存電路42中,因此相位誤差對應(yīng)于鎖存計數(shù)值,當(dāng)相位誤差為零時,轉(zhuǎn)速脈沖的相位被調(diào)節(jié)到數(shù)值NI斜坡位置的中心。用數(shù)模換轉(zhuǎn)器(D/A)43將所得的相位誤差數(shù)值信號變?yōu)槟M信號,并通過開關(guān)44送到加法器26中,與速度控制電路23的輸出相加(這時速度控制電路已經(jīng)不進(jìn)行速度誤差校正了),同時,把這個模擬信號輸送給電機的驅(qū)動放大器,致使電機速度輕微而瞬時地變化,控制其相位趨向目的值,上述調(diào)節(jié)過程一直保持到相位完成同步為止。
利用開關(guān)SW38來隔離速度誤差校正,這樣可以防止速度誤差校正可能產(chǎn)生誤動作現(xiàn)象,這種誤動作是當(dāng)相位控制電路25投入運行時,相位控制系統(tǒng)的輸出如同一個干擾加到速度控制系統(tǒng)中,從而引起電機的速度輕微變化而造成。在完成相位同步時,開關(guān)SW38的觸點C閉合,同時,誤差檢測器39開始檢測相位誤差。這是為了去補償一個相移而進(jìn)行的,相移的產(chǎn)生是當(dāng)速度存在偏差的情況下,相位開始同步3,從而產(chǎn)生了相位偏移。
在相位鎖定完成后,還要指出這樣一個事實,即相位已經(jīng)和參考信號REF同步,相位鎖定檢測器45引起開關(guān)SW38的觸點C閉合,而且,隨著觸點C的閉合,鎖存電路42的數(shù)據(jù)送到誤差檢測器39中。相位鎖定檢測器45用來測量插入記數(shù)信號NI(見圖5)斜坡位置中的任何一個轉(zhuǎn)速脈沖,這種電路可用大家都熟悉的門電路元件組成。
“相移”這個術(shù)語的意思是從相位參考點算起的靜態(tài)相位偏移,即,從計數(shù)信號NI的斜坡中心算起,根據(jù)本發(fā)明,相移也是自動校正的。與這個相位參考點相對應(yīng)的參考值被存到誤差檢測器39中,并將它與鎖存電路42送來的相位數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,從而測出相移值。所測出的相移值作為一種誤差信號送到數(shù)字式加法器40中,去校正電機的速度,而且在使相移變成零的方向上對電機速度進(jìn)行控制,這與速度誤差校正方法是類似的。
其次,將要敘述使速度誤差校正方式切換到相位控制方式的方法。這種方法即當(dāng)開關(guān)SW38的閉合狀態(tài)由觸點a切換到觸點b時,同時使開關(guān)SW44同步地閉合。
第一種方法是設(shè)定一個速度閾值,這個閾值的邊界是從目的速度f狀態(tài)線所對的上下邊取f+和f-,它們與目的速度f有一個微小的速度差。只有當(dāng)電機21的速度落入圖6所示的f+和f-之間的區(qū)域內(nèi),相位控制才進(jìn)行。在這種方法中,速度控制系統(tǒng)是在電機速度充份接近f0值時,相位控制才連續(xù)地工作。當(dāng)具有非常小的速度偏差如同一個小的相移時,相位同步是有效的。根據(jù)這個方法,在速度校正確實被速度誤差校正系統(tǒng)完成之后,運行狀態(tài)可以換到相位控制。
圖7是根據(jù)第一種方法,構(gòu)成誤差檢測器39方案的一個例子。在這個圖中,數(shù)字46指的是為了測量誤差的比較器46。
誤差檢測比較器46,將接收的數(shù)據(jù)與寄存在這里的參考值進(jìn)行比較,產(chǎn)生誤差數(shù)據(jù)送到數(shù)字加法器40中,此外,誤差檢測比較器46也可檢測電機21速度的上升,而且產(chǎn)生一個上升檢測信號加到數(shù)字加法器40中,當(dāng)它測得電機速度達(dá)到f0值時,接受上升檢測信號,數(shù)字加法器40取入由誤差檢測比較器46輸出的誤差數(shù)據(jù),因此,誤差檢測比較器46也適合作為速度校正初始信號發(fā)生器。數(shù)字47和48指的是鑒頻器,當(dāng)電機21的速度稍小于圖6中的速度值f+時,整形器產(chǎn)生一個高電平信號,當(dāng)電機21的速度稍大于速度值f-時,整形器產(chǎn)生一個高電平信號,因此,僅僅當(dāng)電機21的速度落入f-到f+的范圍內(nèi)時,開關(guān)SW44才閉合,去執(zhí)行相位控制,這時開關(guān)SW38的觸點b閉合。
在第二種方法中,針對這樣的事實,即,電機21的速度交錯地向上,向下與額定速度f0相交,如圖6所示,在這個過程中,電機速度趨向目的值。就是說,在這個方法里,電機21的速度與固定速度f0從上向下相交(從f+邊到f-邊)的交點數(shù)被計數(shù),當(dāng)所計數(shù)值達(dá)到予定值時,相位控制進(jìn)行工作。這種方法,有許多優(yōu)點,它不要求規(guī)定速度值,不論判斷f+邊或者f-邊,只要監(jiān)視速度的校正方向,就能夠達(dá)到判別的目的。從而切換的判斷方法只要用少量計數(shù)器就可實現(xiàn)。
圖8示出3對應(yīng)第2種方法的誤差檢測器的方框圖39,它由誤差檢測比較器46,成形器50和定時控制計數(shù)器51(為了使相位控制系統(tǒng)定時開始起作用)組成。
圖8電路的工作情況,將在下面敘述,用檢測計數(shù)器36測量數(shù)據(jù)并鎖存到鎖存電路37中,鎖存電路37的輸出通過開關(guān)SW38送到誤差檢測比較器46中,誤差檢測比較器將提供的數(shù)據(jù)與參考值(寄存在誤差檢測比較器46中)進(jìn)行比較,如上所述,產(chǎn)生誤差數(shù)據(jù),這個數(shù)據(jù)被送到數(shù)字加法器40中,與此同時,當(dāng)誤差數(shù)據(jù)分別是正(+)和負(fù)(-)時,誤差檢測比較器46分別給出邏輯“1”信號和邏輯“0”信號送到成形器50。圖9是成形器的一個例子,而圖10示出了圖9中h到r各點的波形。假設(shè)具有圖10中所示的波形h的h信號傳輸?shù)綀D9的成形器50,根據(jù)誤差的極性或符號,信號h由反相器50a反相,并由微分電路(它用電容器50b和電阻50C組成)進(jìn)行微分,因此,微分電路的輸出信號i具有如圖10中所示的浪形i,這個信號送到與非門50d的一個輸入端,這個門的其他輸入端均接到電平“1”上,因此與非門50d的輸出信號具有如圖10中所示的波形。
即,只有在由誤差檢測比較器46所測量的誤差數(shù)據(jù)的符號從正變到負(fù)時,成形器50才產(chǎn)生一個脈沖。成形器50的輸出脈沖作為信號的符合被送到觸發(fā)器的T輸入端,去觸發(fā)控制計數(shù)器51,而且,例如,當(dāng)信號的符號從正(+)變到負(fù)(-),(在圖6中當(dāng)信號從f+邊到f-邊時),計數(shù)器51進(jìn)行加法計數(shù)。在誤差檢測比較器46中,速度上升也可以測量(如上所描述的那樣),當(dāng)速度達(dá)到fc值時,就產(chǎn)生一個上升檢測信號,這個上升檢測信號送到定時控制器51的清零端去初始化計數(shù)器51,這個上升檢測信號控制誤差檢測比較器46的輸出使它同步,同時也可當(dāng)作速度校正的啟動信號。
這里,速度誤差校正是起作用的,而且將信號的符號電平送到定時控制計數(shù)器51,這個電平重復(fù)地交替于“1”和“0”之間變化。由于有一個予先確定的記數(shù)值N,計數(shù)器51用指令去使SW44閉合,而且使SW35由觸點a接通轉(zhuǎn)到觸點b接通,一般地說,計數(shù)值N的數(shù)值是由試驗來確定。
接著,開關(guān)SW44閉合去執(zhí)行相位控制,使電機21轉(zhuǎn)子相位與參考信號REF的相位同步,然后開關(guān)SW38的觸點c閉合,因此,相位比較數(shù)據(jù)被提供給誤差檢測器39去測量相移。根據(jù)測得的相移量,以數(shù)字方式適當(dāng)校正速度,就可以自動地校正相移。
當(dāng)比較器46用微處理機來完成時,相位檢測比較器46的功能將參考圖11進(jìn)行敘述。
步驟S1根據(jù)電機21的速度是否超過上升檢測信號fc來判斷,如果超過了(yes),操作前進(jìn)到步驟S2。
步驟S2、S3上升檢測信號被產(chǎn)生。速度f和穩(wěn)定速度f0之間的差,即,f-f0的誤差數(shù)被計算,而且把這個誤差數(shù)送入數(shù)字加法器40中。
步驟S4根據(jù)f-f的誤差數(shù)是正或者是負(fù)來判斷,如果是正(yes),操作前進(jìn)到步驟S5,如果是負(fù)(No)操作跳到步驟S6。
步驟S5邏輯信號“1”產(chǎn)生。
步驟S6邏輯信號“0”產(chǎn)生。
步驟S7根據(jù)開關(guān)SW38是否切換到觸點b上接觸的狀態(tài)和開關(guān)SW44是接通還是斷開來進(jìn)行判斷,如果是接通了(yes)操作前進(jìn)到步驟S8。如果是斷開的(No)操作返回到步驟S1。
步驟S8根據(jù)開關(guān)SW是否切換到觸點C閉合來進(jìn)行判斷,如果是(yes),操作前進(jìn)到S9。
步驟S9參考相位值Q和電機的相位值Q之間的誤差數(shù)Q0-Q加入到數(shù)字加法器40中。
步驟S10根據(jù)電機21的驅(qū)動是否停止,來進(jìn)行判斷,如果沒有停止(No),操作返回到步驟S1,如果停止了(yes)就結(jié)束操作。
用微處理機來實現(xiàn)誤差檢測器的上述功能,僅僅是作為一個例子而說,還可以用各種方式變化上面的功能。例如,開關(guān)驅(qū)動器38和44的各種功能可以用軟件進(jìn)行操作,它很容易代替熟練的人工方式,用機械的或半導(dǎo)體開關(guān)器件來連續(xù)地接通,斷開驅(qū)動器,當(dāng)然,誤差檢測比較器46可以用眾所周知的邏輯門電路組成。另外,在圖8中,為了簡化圖形,省略了表示開關(guān)SW切換狀態(tài)和SW44接通到誤差檢測比較器46的連線。
權(quán)利要求
1.采用一個驅(qū)動源去驅(qū)動運動機構(gòu),實現(xiàn)予定運動的速度和相位控制系統(tǒng)。其特點為速度控制器檢測所述運動機構(gòu)的實際速度,控制這個機構(gòu),使其實際速度達(dá)到初始設(shè)定值;相位控制器檢測所述運動機構(gòu)的相位,使其相位與參考信號相位同步;誤差校正器在其中寄存了速度的目的值,同時測量上述實際速度和目的值之間的誤差,按照這個誤差去校正上述初始設(shè)定值;切換器為了實現(xiàn)停止上述誤差校正器的運行,而進(jìn)行切換操作,與此同時,切換器啟動上述相位控制器,使它在誤差變成予定值時投入運行。
2.按照權(quán)利要求
1的速度和相位控制系統(tǒng),其中的誤差校正器,包括寄存了分別從速度目的值的正和負(fù)方向稍微離開的一對值的比較器,比較器用來實現(xiàn)切換操作,在測得實際速度進(jìn)入值中時,切換器進(jìn)行切換。
3.按照權(quán)利要求
1的速度和相位控制系統(tǒng),其中的誤差校正器,包括一個檢測誤差是正向還是負(fù)向變化的器件;一個記錄上述變化事件數(shù)目的計數(shù)器(即實際速度與設(shè)定值的交點數(shù)),和一個當(dāng)計數(shù)值達(dá)到予定值時進(jìn)行切換操作的切換器。
4.采用一個驅(qū)動源去驅(qū)動運動機構(gòu),實現(xiàn)予定運動的速度和相位的系統(tǒng),其特點是速度控制器檢測所述運動機構(gòu)的相位,使其相位與參考信號相位同步;誤差校正器在其中寄存3速度和相位的目的值,并測量實際速度和目的值之間的速度和相位誤差,根據(jù)所測量的誤差把它們校正到設(shè)定的初始值;切換器為了實現(xiàn)停止上述誤差校正器的運行,而進(jìn)行切換操作,與此同時,切換器啟動相位控制器,使它在誤差變成予定值時投入運行;相位同步檢測器它產(chǎn)生一個檢測信號,用上述相位控制器,去測量相位同步是否完成,根據(jù)相位同步檢測器所測量的信號,切換器提供一個相應(yīng)同步相位點的值,到誤差校正器中。
5.按照權(quán)利要求
4的速度相位控制系統(tǒng)中,其誤差校正器,包括寄存著分別從速度目的值的正和負(fù)方向稍微離開的一對閾值的比較器,比較器用來實現(xiàn)切換操作,在測得實際速度進(jìn)入閾值中時,切換器進(jìn)行切換。
6.按照權(quán)利要求
4的速度和相位控制系統(tǒng),其中的誤差校正器包括一個檢測誤差是正向還是負(fù)向變化的器件;一個記錄上述變化事件數(shù)目的計數(shù)器(即實際速度與設(shè)定值的交點數(shù)),和一個當(dāng)計數(shù)值達(dá)到予定值時進(jìn)行切換操作的切換器。
專利摘要
利用電機來驅(qū)動一個運動機構(gòu)裝置,運用一套速度控制系統(tǒng)控制運動機構(gòu)的速度達(dá)到初始設(shè)定值。運用一套相位控制系統(tǒng)使運動機構(gòu)參考信號在相位上同步。誤差校正裝置中寄存著目標(biāo)值,為的是把它與運動機構(gòu)的實際速度相位進(jìn)行比較,檢測出二者間的誤差,然后根據(jù)誤差來校正初始設(shè)定值。此外,為了使控制運動機構(gòu)的速度和相位都達(dá)到目標(biāo)值,為運動機構(gòu)的速度接近目標(biāo)值時,切除速度控制系統(tǒng)與此同時,將相位控制系統(tǒng)投入運行。
文檔編號G05D13/62GK85101789SQ85101789
公開日1987年1月10日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者小堀康功, 罔本周幸, 福島勇夫, 谷正尊, 西島英勇, 加納賢二, 坂江鐵男 申請人:日立制作所株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan