马达控制装置、马达控制方法制造方法及图纸

技术编号:3392723 阅读:129 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种马达控制装置包括:操作量设置单元,该操作量设置单元根据预定的驱动信号设置用于驱动驱动目标的马达的操作量;和控制单元,该控制单元产生驱动信号。控制单元根据驱动目标的位置和速度中的至少一个量产生初始驱动信号使得驱动目标的速度遵循外部速度命令,产生周期与马达的马达轴的角速度对应的周期信号,并且通过把初始驱动信号和周期信号相乘产生驱动信号。

【技术实现步骤摘要】
马达控制装置、马达控制方法和程序
本专利技术涉及一种控制马达的马达控制装置,还涉及一种马达控制方法和一种程序,马达用来驱动例如喷墨打印机等成像设备的滑架。
技术介绍
在相关技术中,喷墨打印机具有能够沿着引导轴往复移动从而安装记录头的滑架。利用直流(DC)马达等马达驱动滑架。DC马达具有结构上的问题,即在马达轴转动的过程中,即使输入电流值或电压值是恒定的,转矩仍然不均匀,并且由此转矩出现周期变化,这就是所谓的顿转周期。所以DC马达的转速也出现周期脉动。从而DC马达驱动的滑架驱动速度也出现周期脉动。当滑架驱动速度的脉动造成驱动速度变大时,从记录头喷射到记录介质上的墨就具有较大的间隔,这样就造成在相应的部分中颜色较淡。反之,当滑架驱动速度变小时,从记录头喷射到记录介质上的墨就具有较小的间隔,这样就造成在相应的部分中颜色较深。因此,对于那些要用相同浓度的颜色进行记录的区域来讲,如果滑架的驱动速度出现脉动,就会交替出现颜色较深的区域和颜色较淡的区域,这就导致出现条带形状。因此已经提出了一种通过将DC马达的驱动信号和周期信号彼此叠加来减少滑架驱动速度的脉动的方法,该周期信号具有与顿转周期相同的周期,但是具有与顿转周期的相位相反的相位(见JP-A-11-18475)。例如,当顿转周期使得DC马达的转矩增加时,叠加的周期-->信号使得驱动信号的输出减小,从而抑制滑架的驱动速度。反之,当DC马达的转矩降低时,叠加的周期信号使得驱动信号的输出增加,从而增加滑架的驱动速度。这样滑架的驱动速度就变得恒定了。
技术实现思路
但是,在叠加周期信号的方法中,周期信号占驱动信号整体输出的比例过大。例如,在滑架驱动范围的端部附近,为了降低滑架速度,DC马达的驱动信号值降低。但是如果周期信号叠加在较低的驱动信号上,就增加了周期信号占驱动信号整体输出的比例,这样整体而言驱动信号就出现很大的脉动。在这种情况下,对滑架的驱动变得不稳定并且由此不能执行正确的控制。本专利技术考虑了上述问题,并且本专利技术的一个目的是提供一种马达控制装置,它能够排除马达转矩周期变化的影响,从而不会使得对马达所驱动的驱动目标的操作不稳定,同时还提供了一种马达控制方法和一种程序。(1)根据本专利技术的第一个方面,一种马达控制装置包括:操作量设置单元,该操作量设置单元根据预定的驱动信号设置用于驱动驱动目标的马达的操作量;和控制单元,该控制单元产生驱动信号。在这种情况下,控制单元包括:初始驱动信号产生部分,该初始驱动信号产生部分构造成根据驱动目标的位置和速度中的至少一个量产生初始驱动信号使得驱动目标的速度遵循外部速度命令;周期信号产生部分,该周期信号产生部分构造成产生周期与马达的马达速度对应的周期信号,和驱动信号产生部分,该驱动信号产生部分构造成通过把初始驱动信号和周期信号相乘或用初始驱动信号除以周期信号来产生驱动信号。-->优选马达速度与马达的马达轴的角速度对应。根据这种结构,通过乘以周期与马达的马达轴的角速度对应的周期信号来产生驱动信号。因此能够抵消马达转矩中的周期变化。也就是说,通过乘以周期信号或除以周期信号,当马达转矩周期性地增加时减小驱动信号的值,而当马达转矩周期性地减小时增加驱动信号的值。如果执行了这样的操作,就使得马达的转动数恒定而不受转矩变化的影响。结果能够使得马达驱动的驱动体速度也恒定而不受马达转矩变化的影响。另外,根据上述的结构,通过把初始驱动信号和周期信号相乘或用初始驱动信号除以周期信号产生驱动信号,因此当初始驱动信号的值较小时,使得驱动信号中周期信号的振幅也较小。这样就不会出现周期信号占驱动信号整体输出的比例变得过大而对驱动目标的操作变得不稳定的情况。(2)根据本专利技术的第二个方面,周期信号产生部分可以设置周期信号的周期使之与马达转矩变化的周期一样。根据这种结构,周期信号的周期与马达转矩的变化周期一样。因此,当周期信号的相位与转矩变化的相位相反时和当使用乘以周期信号而产生的驱动信号来驱动马达时,就能够抵消马达转矩变化的影响,并且可以使得马达的转动数恒定。另外使得驱动体的速度恒定而不受马达转矩变化的影响。(3)根据本专利技术的第三个方面,周期信号产生部分可以设置周期信号的相位使之比转矩变化的相位超前预定时间。根据这种结构,周期信号的相位比转矩变化的相位超前预定时-->间。因此,即使马达受到操作量的影响而出现延迟时,仍然能够产生具有与转矩变化的周期相位相反的相位的操作量。也就是说,当周期信号的相位比与转矩变化的相位相反的相位超前预定时间时,能够抵消操作量的传递延迟。因此,要通过相乘得到驱动信号的周期信号的相位与转矩变化的周期相位相反。这样就能够抵消马达转矩变化的影响,能够使得马达转动数恒定,并且能够使得驱动体的速度恒定而不受马达转矩变化的影响。(4)根据本专利技术的第四个方面,周期信号产生部分可以用抵消转矩变化造成的驱动目标的速度变化的时刻来设置周期信号的相位。根据这种结构,用抵消转矩变化造成的驱动目标的速度变化的时刻来设置周期信号的相位。所以能够抵消马达转矩变化的影响,并且使得马达的转动数恒定,而且能够使得驱动目标的速度也恒定而不受马达转矩变化的影响。(5)根据本专利技术的第五个方面,周期信号产生部分可以设置周期信号的振幅使得马达转矩的周期变化所造成的马达转动数的变化最小化。根据这种结构,设置周期信号的振幅使得马达转矩的周期变化所造成的马达转动数的变化最小化。所以能够进一步减小转矩变化对马达转动数的影响。(6)根据本专利技术的第六个方面,初始驱动信号产生部分可以产生初始驱动信号使得在预定的恒速期间内驱动目标的速度变得近似恒定,并且周期信号产生部分可以设置周期信号的振幅使得在恒速期间内马达转矩变化所造成的马达转动数的变化最小化。-->根据这种结构,设置周期信号的振幅使得在恒速期间内马达转矩变化所造成的马达转动数的变化最小化。所以能够进一步减小转矩变化在恒速期间内对马达转动数的影响。这样能够进一步减小在恒速期间内驱动体的速度变化。(7)根据本专利技术的第七个方面,周期信号产生部分可以每当经过预定时间就产生周期信号。根据这种结构,每当经过预定时间就产生周期信号,因此能够根据该时刻驱动目标的状态精确产生周期信号。因此能够进一步减小马达转矩变化的影响。这样能够控制马达的转动数和驱动目标的驱动速度使它们恒定。(8)根据本专利技术的第八个方面,一种成像设备包括在往复移动的同时在介质上形成图像的成像单元、驱动作为驱动目标的成像单元的马达、和根据本专利技术第一个到第七个方面的控制马达的马达控制装置。根据这种结构,由于能够抵消马达转矩变化的影响并且能够控制马达的转动数使其恒定,因此能够控制马达驱动的成像单元(如安装在喷墨打印机的滑架上的喷墨头)的速度使其恒定。这样能够使得在介质上所形成的每单位长度的像素数恒定,并且在图像中不会出现周期性的颜色偏差等现象。另外,根据上述的结构,通过把初始驱动信号和周期信号相乘产生驱动信号。因此,当成像单元的速度减小时,即当初始驱动信号的值较小时,使得驱动信号中周期信号所引起的振幅也较小。因此就不会出现周期信号占驱动信号整体输出的比例变得过大而对作为驱动目标的成像单元的操作变得不稳定的情况。-->(9)根据本专利技术的第九个方面,提供一种程序,它使得计算机起到在第一个方面中描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马达控制装置,包括:操作量设置单元,该操作量设置单元根据预定的驱动信号设置用于驱动驱动目标的马达的操作量;和控制单元,该控制单元产生驱动信号,其中控制单元包括:初始驱动信号产生部分,该初始驱动信号产生部分 构造成根据驱动目标的位置和速度中的至少一个量产生初始驱动信号使得驱动目标的速度遵循外部速度命令,周期信号产生部分,该周期信号产生部分构造成产生周期与马达的马达速度对应的周期信号,和驱动信号产生部分,该驱动信号产生部分构造成通 过把初始驱动信号和周期信号相乘或用初始驱动信号除以周期信号来产生驱动信号。

【技术特征摘要】
JP 2004-7-28 2004-2203571.一种马达控制装置,包括:操作量设置单元,该操作量设置单元根据预定的驱动信号设置用于驱动驱动目标的马达的操作量;和控制单元,该控制单元产生驱动信号,其中控制单元包括:初始驱动信号产生部分,该初始驱动信号产生部分构造成根据驱动目标的位置和速度中的至少一个量产生初始驱动信号使得驱动目标的速度遵循外部速度命令,周期信号产生部分,该周期信号产生部分构造成产生周期与马达的马达速度对应的周期信号,和驱动信号产生部分,该驱动信号产生部分构造成通过把初始驱动信号和周期信号相乘或用初始驱动信号除以周期信号来产生驱动信号。2.根据权利要求1所述的马达控制装置,其中马达速度与马达的马达轴的角速度对应。3.根据权利要求1所述的马达控制装置,其中周期信号产生部分设置周期信号的周期使之与马达转矩变化的周期一样。4.根据权利要求3所述的马达控制装置,其中周期信号产生部分设置周期信号的相位使之比转矩变化的相位超前预定时间。5.根据权利要求3所述的马达控制装置,其中周期信号产生部分用抵消转矩变化造成的驱动目标的速度变化的时刻来设置周期信号的相位。6.根据权利要求1所述的马达控制装置,其中周期信号产生部分设置周期信号的振幅使得马达转矩的周期变化所造成的马达转动数的变化最小化。7.根据权利要求1所述的马达控制装置,其中初始驱动信号产生部分产生初始驱动信号使得在预定的恒速期间内驱动目标的速度变得近似恒定;并且周期信号产生部分设置周期信号的振幅使得在恒速期间内马达转矩变化所造成的马达转动数的变化最小化。8.根据权利要求1所述的马达控制装置,其中周期信号产生部分每当经过预定时间就产生周期信号。9.一种成像设备,包括:成像单元,该成像单元在往复移动的同时在介质上形成图像;马达,该马达驱动作为驱动目标的成像单元;和马达控制装置,该马达控制装置包括:操作量设置单元,该操作量设置单元根据预定的驱动信号设置马达的操作量;和控制单元,该控制单元产生驱动信号;其中控制单元包括:初始驱动信号产生部分,该初始驱动信号产生部分构造成根据驱动目标的位置和速度中的至少一个量产生初始驱动信号使得驱动目标的速度遵循外部速度命令,周期信号产生部分,该周期信号产生部分构造成产生周期与马达的马达速度对应的周期信号,和驱动信号产生部分,该驱动信号产生部分构造成通过把初始驱动信号和周期信号相乘或用初始驱动信号除以周期信号来产生驱动信号。10.根据权利要求9所述的成像设备,其中马达速度与...

【专利技术属性】
技术研发人员:室井一成
申请(专利权)人:兄弟工业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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