JP2000262094A - パルスモ−タ制御方法 - Google Patents
パルスモ−タ制御方法Info
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Abstract
で高速に立ち上げるパルスモータ制御方法を提供するこ
とにある。 【解決手段】予め進相ステップ毎の最適な駆動電流をテ
ーブル化した駆動電流テーブル2とパルスモータ7の進
相タイミングとなるスルーイングテーブル3をメモリ1
に格納する。パルスモータ7の加減速時には1ステップ
進相毎に対応するスルーイングテーブルの値を進相制御
回路に転送するのと同時に駆動電流テーブル2の値をD
/Aコンバータ4に転送する。次にD/Aコンバータ4
のアナログ出力値により駆動電流決定回路5で駆動電流
を決定する。以上を1ステップ進相毎に繰り返すことに
より最適な駆動電流でパルスモータ7の加減速を行うこ
とを可能とする。
Description
速時に最適な駆動電流で制御し、低振動、低騒音かつ短
時間で立ち上げ可能とするパルスモータ制御方法に関す
る。
みを励磁し、次に隣り合う2相を同時に励磁することを
交互に行いながら進相する1−2相励磁などの様にパル
スモータの各相を矩形波で駆動する場合には、高いトル
クが必要な加減速時(スルーイング時)と加減速時より
は低いトルクで十分な定速時で駆動電流を分け、2段階
の電流制御を行っていた。
うに低振動、低騒音を達成するため、パルスモータの各
相を擬似正弦波で駆動し、隣り合う2相のONする割合
を徐々に変化させながら進相するマイクロステップ制御
を行っていた。
2相励磁の様なパルスモータの各相を矩形波で駆動する
場合には、必要トルクが速度の立ち上げ/立ち下げカー
ブ(スルーイングカーブ)によって各進相ステップ毎に
変化するにも関わらず、加減速時におけるトルクが最大
必要となるステップに合わせて一定の駆動電流を設定し
ていたため、パルスモータの振動及び騒音の原因となっ
ていた。また、マイクロステップ駆動においては、ドラ
イバICの関係上、最大駆動電流値が限られ、大きな駆
動電流が必要である短時間で高速に立ち上げることが現
時点ではできなかった。更に駆動回路も複雑になってい
た。
課題を解決するため、パルスモータの振動及び騒音を押
さえつつ、短時間で高速に立ち上げるパルスモータ制御
方法を提供することにある。
するために、予め実験等で求めたパルスモータの加減速
時(スルーイング時)における各ステップ毎の最適な駆
動電流をメモリに駆動電流テーブルとして格納し、加減
速を行う場合には1ステップ進相毎に対応するステップ
の駆動電流テーブル値をD/Aコンバータに転送して、
D/Aコンバータのアナログ出力とパルスモータ電流検
知回路出力とをアナログ回路であるパルスモータ駆動電
流決定回路で比較して、駆動電流を決定することとした
ものである。
〜図5に従って説明する。尚、本実施例では2相モータ
をユニポーラ駆動した場合について記述する。
ルスモータ制御回路の概略ブロック図である。また、図
2は本発明におけるパルスモータ制御回路の詳細ブロッ
ク図である。
は予め実験等で求めたスルーイング時における各進相ス
テップでの駆動電流値をテーブル化したものであり、ま
たスルーイングテーブル3はスルーイング時のパルスモ
ータ1ステップの進相時間をテーブル化したものであ
り、メモリ3に格納する。
たスルーイングテーブル3の進相時間により進相の基準
となる進相クロックを出力するカウンタと進相クロック
に同期してパルスモータの各相にON/OFF信号を出
力するデコーダで構成されている。
回路51、電流検知回路52及び進相制御回路8の出力
と定電流チョッピング回路51の出力をANDする回路
で構成されており、D/Aコンバータ4によりアナログ
化された駆動電流テーブル2の値によって、進相ステッ
プ毎の駆動電流を決定する。
路5の出力によりパルスモータ7を駆動するものであ
る。
ップ数の関係、及び駆動電流と進相ステップ数の関係に
ついての一例を表すグラフであり、ここではスルーイン
グの真ん中で最大のトルクが必要となる場合について示
す。
ーブル3と駆動電流テーブル2の例を示す。
パルスモータ制御回路の概略ブロック図であり、駆動電
流決定回路10はディジタル式の定電流チョッピング回
路101、電流検知回路102及び進相制御回路8の出
力と定電流チョッピング回路101の出力をANDする
回路で構成されており、A/Dコンバータによりディジ
タル化された電流検知回路102の出力と駆動電流テー
ブル2との比較により進相ステップ毎の駆動電流を決定
する。パルスモータはスルーイング時に必要なトルクが
進相するステップ毎に異なり、また、同じ時間及びステ
ップ数で立ち上げる場合にも速度増加変動または速度減
少変動の度合い(スルーイングカーブ)により各ステッ
プ毎に必要なトルクが異なる。そこで、図3に示すよう
に立ち上げ/立ち下げスルーイング時の進相ステップ毎
に駆動電流が最適となるような制御を行う。
りスルーイング時の各ステップにおける必要トルクを求
め、求めたトルクにより各ステップ毎の駆動電流を定め
る。定めた駆動電流値を図4に示すように駆動電流テー
ブル2としてテーブル化しておく。また、決められたス
ルーイング時の各ステップ毎の進相時間をスルーイング
テーブル3として駆動電流テーブル2と共にメモリ1に
格納しておく。
う。パルスモータ起動前にスルーイングテーブル3の1
ステップ目の値を進相制御回路8のカウンタ81に予め
セットする。カウンタ81はセットした値をカウント
し、パルスモータの進相タイミングとなる進相クロック
を出力する。1ステップ目のカウントが終了するとスル
ーイングテーブル3の2ステップ目の値をDMA転送な
どによりカウンタ81にセットし、2ステップ目の進相
クロックを出力する。以後同様にスルーイングの終了ス
テップまで、進相クロックに同期してDMA転送などに
よりカウンタ81にスルーイングテーブル3の値を順次
セットする。スルーイング終了後はカウンタ81のセッ
トする値の更新を停止することにより、スルーイングテ
ーブル3の最終ステップ(図3の例では70ステップ
目)での値で定速回転する。定速回転後、停止や速度の
変動を行う場合には、それぞれの場合に応じたスルーイ
ングテーブル3の値の転送を再度開始することにより行
う。
た進相クロックに同期して、パルスモータ各相のON/
OFF信号を出力する。進相クロックが入力されるたび
にデコーダ82の出力は変化し、パルスモータは進相す
る。
ステップ毎の駆動電流設定は上記スルーイングテーブル
3のカウンタ81へのセットと同時に対応するステップ
の駆動電流テーブル2の値をD/Aコンバータ4にDM
A転送などによりセットすることで行う。即ち1ステッ
プ目の駆動電流テーブル2の値を予めD/Aコンバータ
4にセットしておき、次の進相クロックに同期して2ス
テップ目の値をDMA転送などによりD/Aコンバータ
4にセットする。この時、同時に前述したスルーイング
テーブルの値もカウンタ81にセットする。以後、スル
ーイングの終了ステップまで駆動電流テーブル3の値を
順次セットする。スルーイング終了後はD/Aコンバー
タ4へセットする値の更新を停止することにより定速時
は駆動電流テーブル2の最終ステップでの値で駆動を行
う。
電流テーブル2の値をアナログ値に変換し、これを基準
電圧として定電流チョッピング回路51に入力する。定
電圧チョッピング回路51ではパルスモータの電流検知
回路52の値と駆動電流テーブル2による基準電圧とを
アナログコンパレータで比較し、電流検知回路52の出
力が基準電圧より高ければコンパレータの出力をOF
F、低ければONすることを繰り返し定電流チョッピン
グを行う。駆動電流テーブル2による基準電圧は進相ス
テップ毎に対応した値に変化するため、進相ステップ毎
に最適な電流値で定電流チョッピングを行うことが可能
となる。
ータドライバ6にデコーダ82の出力であるパルスモー
タ各相ON/OFF信号と定電流チョッピング回路51
の出力値をANDした信号を入力することにより行う。
上記スルーイングテーブル3のカウンタ81へのセット
と同時に駆動電流テーブル2の値を定電流チョッピング
回路101にDMA転送し、A/Dコンバータ9により
ディジタル化したパルスモータ7の電流検知回路102
出力と比較することで行う。即ち、1ステップ目の駆動
電流テーブル2の値を予め定電流チョッピング回路10
1内のディジタルコンパレータにセットしておき、次の
進相クロックに同期して2ステップ目の値をDMA転送
などにより定電流チョッピング回路101内のディジタ
ルコンパレータにセットする。この時、同時に前述した
スルーイングテーブルの値もカウンタ81にセットす
る。以後、スルーイングの終了ステップまで駆動電流テ
ーブル3の値を順次セットする。スルーイング終了後は
定電流検知回路内のディジタルコンパレータへセットす
る値の更新を停止することにより定速時は駆動電流テー
ブル2の最終ステップでの値で駆動を行う。
流テーブル2の値とA/Dコンバータ9によりディジタ
ル化された電流検知回路102出力とをディジタルコン
パレータで比較し、電流検知回路102出力ディジタル
値が駆動電流テーブルの値より高ければコンパレータの
出力をOFF、低ければ0Nすることを繰り返し定電流
チョッピングを行う。以後は上述した第1の実施例と同
様に最適な電流でのパルスモータ駆動が可能となる。
ステップ毎に最適な駆動電流でパルスモータを駆動する
ことができるため、振動及び騒音を押さえつつ、短時間
で高速に立ち上げるパルスモータ制御が可能となる。
ロック図である。
ロック図である。
時間の関係の一例を表すグラフである。
電流テーブルの例を示したものである。
ロック図である
テーブル、4…D/Aコンバータ、5…駆動電流決定回
路、6…パルスモータドライバ、7…パルスモータ、8
…進相制御回路、9…A/Dコンバータ、10…駆動電
流決定回路、51…定電流チョッピング回路、52…電
流検知回路、81…カウンタ、82…デコーダ、101
…定電流チョッピング回路、102…電流検知回路
Claims (2)
- 【請求項1】1ステップ毎に印加パルス時間を変化させ
ることによりパルスモータの進相を行う定電流制御のパ
ルスモータ制御方法において、予めメモリに格納してお
いた駆動電流テーブルを加減速時の1ステップ進相毎に
アナログ変換し、パルスモータ電流検知回路出力との比
較により定電流制御し、加減速時の駆動電流を1ステッ
プ毎に変化させ、最適な駆動電流でパルスモータを駆動
することを特徴とするパルスモータ制御方法。 - 【請求項2】請求項1記載のパルスモータ制御方法にお
いて、パルスモータ電流検知回路出力をA/Dコンバー
タによりディジタル化し、メモリに格納されている駆動
電流テーブルと比較することにより定電流制御すること
を特徴とするパルスモータ制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6117099A JP3661052B2 (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | パルスモ−タ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6117099A JP3661052B2 (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | パルスモ−タ制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000262094A true JP2000262094A (ja) | 2000-09-22 |
JP3661052B2 JP3661052B2 (ja) | 2005-06-15 |
Family
ID=13163411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6117099A Expired - Fee Related JP3661052B2 (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | パルスモ−タ制御方法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3661052B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006158187A (ja) * | 2004-10-27 | 2006-06-15 | Nec Access Technica Ltd | モータ駆動回路及びモータ駆動方法 |
JP2006334143A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Daito Giken:Kk | 遊技台 |
-
1999
- 1999-03-09 JP JP6117099A patent/JP3661052B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006158187A (ja) * | 2004-10-27 | 2006-06-15 | Nec Access Technica Ltd | モータ駆動回路及びモータ駆動方法 |
JP4491401B2 (ja) * | 2004-10-27 | 2010-06-30 | Necアクセステクニカ株式会社 | モータ駆動回路及びモータ駆動方法 |
JP2006334143A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Daito Giken:Kk | 遊技台 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3661052B2 (ja) | 2005-06-15 |
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