JPH07245994A - 多相ステッピングモータの駆動装置および駆動方法 - Google Patents
多相ステッピングモータの駆動装置および駆動方法Info
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- JPH07245994A JPH07245994A JP3174894A JP3174894A JPH07245994A JP H07245994 A JPH07245994 A JP H07245994A JP 3174894 A JP3174894 A JP 3174894A JP 3174894 A JP3174894 A JP 3174894A JP H07245994 A JPH07245994 A JP H07245994A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ステッピングモータ内部の結線方式にかかわ
らず、マイクロステップ駆動においても、同一の駆動装
置が使用できるようにする。 【構成】 各相巻線を環状または放射状に接続されたｍ
相ステッピングモータと、前記モータに接続されるｍ相
インバータ部と、入力パルスに基づいて電流指令を発生
する電流指令発生部と、前記モータの各入力端子に流れ
込むモータ電流を検出する電流検出部と、該検出部から
のモータ電流の値を前記指令値に一致させるように、ｍ
相インバータ部を制御する電流制御部とからなる多相ス
テッピングモータの駆動装置であって、電流指令発生部
は、前記入力パルスに従って、２ｍステップ以上の分割
数で設定された階段状のｍ相疑似正弦波の電流指令を発
生する。
らず、マイクロステップ駆動においても、同一の駆動装
置が使用できるようにする。 【構成】 各相巻線を環状または放射状に接続されたｍ
相ステッピングモータと、前記モータに接続されるｍ相
インバータ部と、入力パルスに基づいて電流指令を発生
する電流指令発生部と、前記モータの各入力端子に流れ
込むモータ電流を検出する電流検出部と、該検出部から
のモータ電流の値を前記指令値に一致させるように、ｍ
相インバータ部を制御する電流制御部とからなる多相ス
テッピングモータの駆動装置であって、電流指令発生部
は、前記入力パルスに従って、２ｍステップ以上の分割
数で設定された階段状のｍ相疑似正弦波の電流指令を発
生する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多相ステッピングモー
タの駆動装置および駆動方法に関する。
タの駆動装置および駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の多相ステッピングモータ、例えば
５相ステッピングモータの場合には、モータ入力端子の
数を５個とするモータ結線方式として、図３，図４，図
５に示すように３種類存在している。同図でＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅは各相巻線を示す。
５相ステッピングモータの場合には、モータ入力端子の
数を５個とするモータ結線方式として、図３，図４，図
５に示すように３種類存在している。同図でＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅは各相巻線を示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のステッピングモータを駆動する装置としては、それぞ
れの結線方式に合わせて、励磁切り換えの駆動方式を変
える必要があった。このことは、基本ステップ角よりも
さらに細かいステップ角を得るマイクロステップ駆動方
式においても同様であり、それぞれの結線方式に合わせ
て駆動方式を変える必要があった。
のステッピングモータを駆動する装置としては、それぞ
れの結線方式に合わせて、励磁切り換えの駆動方式を変
える必要があった。このことは、基本ステップ角よりも
さらに細かいステップ角を得るマイクロステップ駆動方
式においても同様であり、それぞれの結線方式に合わせ
て駆動方式を変える必要があった。
【０００４】また、従来のマイクロステップ駆動方式に
おいては、ステッピングモータの基本ステップ角を基準
に、細分割を行う方式を取っているため、例えば３相の
基本ステップ角1.2 度のステッピングモータの場合に
は、基本分解能が300 パルス／回転であり、マイクロス
テップ駆動を行った場合には、その整数倍の分解能とな
るため、たとえば1000パルス／回転という分解能が得ら
れないという問題点があった。
おいては、ステッピングモータの基本ステップ角を基準
に、細分割を行う方式を取っているため、例えば３相の
基本ステップ角1.2 度のステッピングモータの場合に
は、基本分解能が300 パルス／回転であり、マイクロス
テップ駆動を行った場合には、その整数倍の分解能とな
るため、たとえば1000パルス／回転という分解能が得ら
れないという問題点があった。
【０００５】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
そのひとつの目的は前記問題点を解消し、多相ステッピ
ングモータの内部の結線方式にかかわらず、かつ、マイ
クロステップ駆動においても、同一の装置が使用できる
多相ステッピングモータの駆動装置を提供することにあ
る。
そのひとつの目的は前記問題点を解消し、多相ステッピ
ングモータの内部の結線方式にかかわらず、かつ、マイ
クロステップ駆動においても、同一の装置が使用できる
多相ステッピングモータの駆動装置を提供することにあ
る。
【０００６】本発明の他の目的は、ステッピングモータ
の相数に無関係に、回転子歯の数のみに依存する分解能
が得られる多相ステッピングモータの駆動装置を提供す
るとともに、その駆動方法を提案することにある。
の相数に無関係に、回転子歯の数のみに依存する分解能
が得られる多相ステッピングモータの駆動装置を提供す
るとともに、その駆動方法を提案することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の構成は、各相巻線を環状または放射状に接続
し、環状に接続された各接続点、または各相巻線の一方
の端を共通接続点として放射状に接続された各相巻線の
他方の端を、モータ入力端子としたｍ相ステッピングモ
ータと、各相ごとに２個のスイッチング素子が直列に接
続されて１つのアームを構成し、前記直列接続されたｍ
個の接続点がそれぞれ前記モータ入力端子と接続される
ｍ相インバータ部と、入力パルスに基づいて電流指令を
発生する電流指令発生部と、前記モータの各入力端子に
流れ込むモータ電流を検出する電流検出部と、該電流検
出部から検出された前記モータ電流の値を前記電流指令
発生部からの指令値に一致させるように、前記ｍ相イン
バータ部の前記スイッチング素子をターンオンまたター
ンオフ制御する電流制御部とからなる多相ステッピング
モータの駆動装置において、次の（１），（２），
（３）のとおりである。
の本発明の構成は、各相巻線を環状または放射状に接続
し、環状に接続された各接続点、または各相巻線の一方
の端を共通接続点として放射状に接続された各相巻線の
他方の端を、モータ入力端子としたｍ相ステッピングモ
ータと、各相ごとに２個のスイッチング素子が直列に接
続されて１つのアームを構成し、前記直列接続されたｍ
個の接続点がそれぞれ前記モータ入力端子と接続される
ｍ相インバータ部と、入力パルスに基づいて電流指令を
発生する電流指令発生部と、前記モータの各入力端子に
流れ込むモータ電流を検出する電流検出部と、該電流検
出部から検出された前記モータ電流の値を前記電流指令
発生部からの指令値に一致させるように、前記ｍ相イン
バータ部の前記スイッチング素子をターンオンまたター
ンオフ制御する電流制御部とからなる多相ステッピング
モータの駆動装置において、次の（１），（２），
（３）のとおりである。
【０００８】（１） 前記電流指令発生部は、前記入力
パルスに従って、正弦波１サイクルを２ｍステップ以上
の分割数によって分割して、設定された階段状のｍ相疑
似正弦波の電流指令を発生することを特徴とする。
パルスに従って、正弦波１サイクルを２ｍステップ以上
の分割数によって分割して、設定された階段状のｍ相疑
似正弦波の電流指令を発生することを特徴とする。
【０００９】（２） 前記（１）の前記ｍ相ステッピン
グモータが５相ステッピングモータであることを特徴と
する。
グモータが５相ステッピングモータであることを特徴と
する。
【００１０】（３） 前記電流指令発生部は、前記入力
パルスに従って、正弦波１サイクルをｎステップの分割
数によって分割して、設定された階段状のｍ相疑似正弦
波の電流指令を発生するとともに、前記ｍ相ステッピン
グモータの回転子歯の数をＺｒ個に設定して、該ステッ
ピングモータの分解能をｎ・Ｚｒパルス／回転にするこ
とを特徴とする。
パルスに従って、正弦波１サイクルをｎステップの分割
数によって分割して、設定された階段状のｍ相疑似正弦
波の電流指令を発生するとともに、前記ｍ相ステッピン
グモータの回転子歯の数をＺｒ個に設定して、該ステッ
ピングモータの分解能をｎ・Ｚｒパルス／回転にするこ
とを特徴とする。
【００１１】前記他の目的を達成するための本発明の構
成は、ｍ相ステッピングモータの各相巻線を環状または
放射状に接続し、環状に接続された各接続点、または各
相巻線の一方の端を共通接続点として放射状に接続され
た各相巻線の他方の端をモータ入力端子とし、各相ごと
に２個のスイッチング素子が直列に接続されて１つのア
ームを構成したｍ相インバータ部の前記直列接続された
ｍ個の接続点に、それぞれ前記モータ入力端子を接続し
て、電流検出部から検出された前記モータの各入力端子
に流れ込むモータ電流の値を、入力パルスに基づいて電
流指令発生部から発生する電流指令値に一致させるよう
に、電流制御部が前記ｍ相インバータ部の前記スイッチ
ング素子をターンオンまたターンオフ制御する多相ステ
ッピングモータの駆動方法において、次のとおりであ
る。
成は、ｍ相ステッピングモータの各相巻線を環状または
放射状に接続し、環状に接続された各接続点、または各
相巻線の一方の端を共通接続点として放射状に接続され
た各相巻線の他方の端をモータ入力端子とし、各相ごと
に２個のスイッチング素子が直列に接続されて１つのア
ームを構成したｍ相インバータ部の前記直列接続された
ｍ個の接続点に、それぞれ前記モータ入力端子を接続し
て、電流検出部から検出された前記モータの各入力端子
に流れ込むモータ電流の値を、入力パルスに基づいて電
流指令発生部から発生する電流指令値に一致させるよう
に、電流制御部が前記ｍ相インバータ部の前記スイッチ
ング素子をターンオンまたターンオフ制御する多相ステ
ッピングモータの駆動方法において、次のとおりであ
る。
【００１２】前記電流指令発生部に、前記入力パルスに
従って、正弦波１サイクルをｎステップの分割数によっ
て分割して、設定された階段状のｍ相疑似正弦波の電流
指令を発生させるとともに、前記ｍ相ステッピングモー
タの回転子歯の数をＺｒ個に設定して、該ステッピング
モータの分解能をｎ・Ｚｒパルス／回転にすることを特
徴とする。
従って、正弦波１サイクルをｎステップの分割数によっ
て分割して、設定された階段状のｍ相疑似正弦波の電流
指令を発生させるとともに、前記ｍ相ステッピングモー
タの回転子歯の数をＺｒ個に設定して、該ステッピング
モータの分解能をｎ・Ｚｒパルス／回転にすることを特
徴とする。
【００１３】
【作用】本発明は、モータ入力電流をｍ相の階段状疑似
正弦波電流とすることにより、モータの結線方式にかか
わらずモータの各相巻線にｍ相の階段状疑似正弦波電流
が流せるため同一の制御方式の駆動装置が採用できる。
正弦波電流とすることにより、モータの結線方式にかか
わらずモータの各相巻線にｍ相の階段状疑似正弦波電流
が流せるため同一の制御方式の駆動装置が採用できる。
【００１４】また、前記正弦波電流の１サイクルで、回
転子歯（歯数をＺｒとする）の歯ピッチ分の角度を回転
するため、前記正弦波電流の１サイクルをｎステップの
分割数で電流設定すると、分解能はｎ・Ｚｒパルス／回
転となり、モータ相数に依存せず回転子歯の数Ｚｒのみ
に依存した分解能を得ることができる。
転子歯（歯数をＺｒとする）の歯ピッチ分の角度を回転
するため、前記正弦波電流の１サイクルをｎステップの
分割数で電流設定すると、分解能はｎ・Ｚｒパルス／回
転となり、モータ相数に依存せず回転子歯の数Ｚｒのみ
に依存した分解能を得ることができる。
【００１５】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例
を例示的に詳しく説明する。図１は、本発明の多相ステ
ッピングモータの駆動装置の一実施例を示す構成図であ
る。同図において、１は、ハイブリッド型ｍ相、例えば
５相ステッピングモータで、各相巻線は環状または放射
状に接続され、環状に接続された各接続点、または各相
巻線の一方の端を共通接続点として放射状に接続された
各相巻線の他方の端を、モータ入力端子ａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ｅとして、５個備えたものである。
を例示的に詳しく説明する。図１は、本発明の多相ステ
ッピングモータの駆動装置の一実施例を示す構成図であ
る。同図において、１は、ハイブリッド型ｍ相、例えば
５相ステッピングモータで、各相巻線は環状または放射
状に接続され、環状に接続された各接続点、または各相
巻線の一方の端を共通接続点として放射状に接続された
各相巻線の他方の端を、モータ入力端子ａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ｅとして、５個備えたものである。
【００１６】２は、５相ステッピングモータ１の各モー
タ入力端子ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅに接続した５相ハーフブ
リッジインバータ回路部である。この５相のインバータ
回路部２は、それぞれ２個ずつ直列接続した５組のスイ
ッチング素子Ｓ1 とＳ2 、Ｓ 3 とＳ4 、Ｓ5 とＳ6 、Ｓ
7 とＳ8 、Ｓ9 とＳ10を並列接続してなる回路で、それ
ぞれ共通の直流電源Ｅに接続されている。
タ入力端子ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅに接続した５相ハーフブ
リッジインバータ回路部である。この５相のインバータ
回路部２は、それぞれ２個ずつ直列接続した５組のスイ
ッチング素子Ｓ1 とＳ2 、Ｓ 3 とＳ4 、Ｓ5 とＳ6 、Ｓ
7 とＳ8 、Ｓ9 とＳ10を並列接続してなる回路で、それ
ぞれ共通の直流電源Ｅに接続されている。
【００１７】また、これら直列に接続された前記各スイ
ッチング素子Ｓ1 とＳ2 、Ｓ3 とＳ 4 、Ｓ5 とＳ6 、Ｓ
7 とＳ8 、Ｓ9 とＳ10の接続点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは、
それぞれ同符号のモータ１の入力端子ａ，ｂ，ｃ，ｄ，
ｅに接続されている。
ッチング素子Ｓ1 とＳ2 、Ｓ3 とＳ 4 、Ｓ5 とＳ6 、Ｓ
7 とＳ8 、Ｓ9 とＳ10の接続点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは、
それぞれ同符号のモータ１の入力端子ａ，ｂ，ｃ，ｄ，
ｅに接続されている。
【００１８】３は電流指令発生部で、外部から指令パル
スが入力されるごとに、設定された分割数により決まる
電流指令値を出力する。図２は、時間に対して出力され
る電流指令を示す一例で、前記電流指令発生部３から５
相の階段状の疑似正弦波電流指令を発生する。図２
（ａ），図２（ｂ），図２（ｃ），図２（ｄ），図２
（ｅ）は各相の電流指令を示す図である。この場合の前
記分割数は、正弦波１サイクルに対して１０（＝２ｍ，
すなわち相数の２倍）等分であるが、この分割数を可能
な限り増加すれば、前記階段状の疑似正弦波電流指令
は、正弦波電流指令に近づく。
スが入力されるごとに、設定された分割数により決まる
電流指令値を出力する。図２は、時間に対して出力され
る電流指令を示す一例で、前記電流指令発生部３から５
相の階段状の疑似正弦波電流指令を発生する。図２
（ａ），図２（ｂ），図２（ｃ），図２（ｄ），図２
（ｅ）は各相の電流指令を示す図である。この場合の前
記分割数は、正弦波１サイクルに対して１０（＝２ｍ，
すなわち相数の２倍）等分であるが、この分割数を可能
な限り増加すれば、前記階段状の疑似正弦波電流指令
は、正弦波電流指令に近づく。
【００１９】４は電流制御部で、前記各モータ入力端子
ａ，ｂ，〜ｅに流れ込む実際の電流値Ｉa ，Ｉb ，
Ｉc ，Ｉd ，Ｉe を、それぞれの電流検出器４a ，
４b ，４c ，４d ，４e で検出し、この検出値を前記電
流指令発生部３からの指令値と比較する。
ａ，ｂ，〜ｅに流れ込む実際の電流値Ｉa ，Ｉb ，
Ｉc ，Ｉd ，Ｉe を、それぞれの電流検出器４a ，
４b ，４c ，４d ，４e で検出し、この検出値を前記電
流指令発生部３からの指令値と比較する。
【００２０】５はＰＷＭ（パルス幅変調）パルス発生回
路部で、前記電流制御部４からの信号に基づいて、前記
インバータ回路部２のスイッチング素子Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ
3 〜Ｓ10にゲートパルスを出力する。
路部で、前記電流制御部４からの信号に基づいて、前記
インバータ回路部２のスイッチング素子Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ
3 〜Ｓ10にゲートパルスを出力する。
【００２１】そして、本駆動装置は、前記電流制御部４
により、前記各モータ入力端子ａ，ｂ，〜ｅに流れ込む
電流値Ｉa ，Ｉb ，〜Ｉe を、前記電流指令発生部３か
らの各指令値に一致させるように動作する。
により、前記各モータ入力端子ａ，ｂ，〜ｅに流れ込む
電流値Ｉa ，Ｉb ，〜Ｉe を、前記電流指令発生部３か
らの各指令値に一致させるように動作する。
【００２２】前記各モータ入力端子ａ，ｂ，〜ｅに流れ
込む電流Ｉa ，Ｉb ，Ｉc ，Ｉd ，Ｉe のための前記電
流指令発生部３からの指令値は、電気角で２π／５の位
相差をもつ階段状の５相疑似正弦波であり、図３，図４
のように各相巻線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅが環状に接続され
た場合には、各相巻線電流ＩA ，ＩB ，ＩC ，ＩD ，Ｉ
E は、モータ入力端子ａ，ｂ，〜ｅに流れ込む電流に対
し、結線方式により決まる位相差および振幅比率をもっ
た階段状の５相疑似正弦波電流となる。また、図５のよ
うに各相巻線が放射状に接続された場合には、各相巻線
電流はモータ入力端子に流れ込む電流と同じ階段状の５
相疑似正弦波電流となる。
込む電流Ｉa ，Ｉb ，Ｉc ，Ｉd ，Ｉe のための前記電
流指令発生部３からの指令値は、電気角で２π／５の位
相差をもつ階段状の５相疑似正弦波であり、図３，図４
のように各相巻線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅが環状に接続され
た場合には、各相巻線電流ＩA ，ＩB ，ＩC ，ＩD ，Ｉ
E は、モータ入力端子ａ，ｂ，〜ｅに流れ込む電流に対
し、結線方式により決まる位相差および振幅比率をもっ
た階段状の５相疑似正弦波電流となる。また、図５のよ
うに各相巻線が放射状に接続された場合には、各相巻線
電流はモータ入力端子に流れ込む電流と同じ階段状の５
相疑似正弦波電流となる。
【００２３】ここで、各相巻線の結線方式を明確にする
ため、各相巻線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅに図示の方向に直流
電流を流した場合の各相の発生トルクベクトルの位相関
係を図６に示す。
ため、各相巻線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅに図示の方向に直流
電流を流した場合の各相の発生トルクベクトルの位相関
係を図６に示す。
【００２４】したがって、図２のような電流を流した場
合の５相ステッピングモータの各相トルクＴa ，Ｔb ，
Ｔc ，Ｔd ，Ｔe の式は次式のようになる。
合の５相ステッピングモータの各相トルクＴa ，Ｔb ，
Ｔc ，Ｔd ，Ｔe の式は次式のようになる。
【００２５】
【数１】
【００２６】ここでＫは結線方式により変わる電流振幅
比率＝相巻線電流／入力端子電流であり、αは相巻線電
流と入力端子電流の位相差、Ｉm は流す電流の最大値、
ωは電流の角速度、ｔは時間、Ｋt は定数、θは相巻線
Ａの配置される角度である。そして、各相巻線Ａ，Ｂ，
〜Ｅに流れる電流によって発生する各相トルクＴa，Ｔ
b ，Ｔc ，Ｔd ，Ｔe の合成値が全体の発生トルクＴと
なり次式で表せる。
比率＝相巻線電流／入力端子電流であり、αは相巻線電
流と入力端子電流の位相差、Ｉm は流す電流の最大値、
ωは電流の角速度、ｔは時間、Ｋt は定数、θは相巻線
Ａの配置される角度である。そして、各相巻線Ａ，Ｂ，
〜Ｅに流れる電流によって発生する各相トルクＴa，Ｔ
b ，Ｔc ，Ｔd ，Ｔe の合成値が全体の発生トルクＴと
なり次式で表せる。
【００２７】
【数２】
【００２８】この式（６）は、５相の正弦波電流１サイ
クル分の変化で、合成トルクのベクトルが回転子歯の歯
ピッチ分回転することを示している。
クル分の変化で、合成トルクのベクトルが回転子歯の歯
ピッチ分回転することを示している。
【００２９】今、回転子歯の数をＺｒとし、前記正弦波
電流の１サイクルをｎステップの分割数で電流設定する
と、該ステッピングモータは、分解能ｎ・Ｚｒパルス／
回転で、入力パルスが入るごとに回転することを示して
おり、モータ相数に依存せず、回転子歯の数Ｚｒのみに
依存した分解能が得られることが分かる。
電流の１サイクルをｎステップの分割数で電流設定する
と、該ステッピングモータは、分解能ｎ・Ｚｒパルス／
回転で、入力パルスが入るごとに回転することを示して
おり、モータ相数に依存せず、回転子歯の数Ｚｒのみに
依存した分解能が得られることが分かる。
【００３０】また、図３の結線方式の場合には、α＝π
／10、Ｋ＝0.526 であり、図４の結線方式の場合には、
α＝−３π／10、Ｋ＝0.850 、図５の結線方式の場合に
は、α＝０、Ｋ＝１であり、モータの結線方式に関係な
く同一の制御方法の駆動装置が使用できることが分か
る。
／10、Ｋ＝0.526 であり、図４の結線方式の場合には、
α＝−３π／10、Ｋ＝0.850 、図５の結線方式の場合に
は、α＝０、Ｋ＝１であり、モータの結線方式に関係な
く同一の制御方法の駆動装置が使用できることが分か
る。
【００３１】なお、本発明の技術は前記実施例における
技術に限定されるものではなく、同様な機能を果たす他
の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は前記
構成の範囲内において種々の変更，付加が可能である。
技術に限定されるものではなく、同様な機能を果たす他
の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は前記
構成の範囲内において種々の変更，付加が可能である。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の多相ステッピングモータの駆動装置および駆動方法に
よれば、請求項１，２については、前記電流指令発生部
が、前記入力パルスに従って、２ｍステップ以上の分割
数で、設定された階段状のｍ相疑似正弦波の電流指令を
発生するので、ステッピングモータの内部の結線方式に
かかわらず、かつマイクロステップ駆動においても、同
一の多相ステッピングモータの駆動装置が使用できる。
の多相ステッピングモータの駆動装置および駆動方法に
よれば、請求項１，２については、前記電流指令発生部
が、前記入力パルスに従って、２ｍステップ以上の分割
数で、設定された階段状のｍ相疑似正弦波の電流指令を
発生するので、ステッピングモータの内部の結線方式に
かかわらず、かつマイクロステップ駆動においても、同
一の多相ステッピングモータの駆動装置が使用できる。
【００３３】請求項３の駆動装置および請求項４の駆動
方法については、前記電流指令発生部が、前記入力パル
スに従って、ｎステップの分割数で、設定された階段状
のｍ相疑似正弦波の電流指令を発生するとともに、前記
ｍ相ステッピングモータの回転子歯の数をＺｒ個に設定
するので、該ステッピングモータの分解能をｎ・Ｚｒパ
ルス／回転になり、前記ステッピングモータの相数に無
関係に、回転子歯の数のみに依存する分解能が得られ
る。
方法については、前記電流指令発生部が、前記入力パル
スに従って、ｎステップの分割数で、設定された階段状
のｍ相疑似正弦波の電流指令を発生するとともに、前記
ｍ相ステッピングモータの回転子歯の数をＺｒ個に設定
するので、該ステッピングモータの分解能をｎ・Ｚｒパ
ルス／回転になり、前記ステッピングモータの相数に無
関係に、回転子歯の数のみに依存する分解能が得られ
る。
【図１】本発明の多相ステッピングモータの駆動装置の
一実施例を示す構成図である。
一実施例を示す構成図である。
【図２】電流指令発生部から発生される電流指令を示す
一例としての５相の疑似正弦波電流指令図であり、図２
（ａ），図２（ｂ），図２（ｃ），図２（ｄ），図２
（ｅ）は各相の電流指令を示す図である。
一例としての５相の疑似正弦波電流指令図であり、図２
（ａ），図２（ｂ），図２（ｃ），図２（ｄ），図２
（ｅ）は各相の電流指令を示す図である。
【図３】５相ステッピングモータの各相巻線を環状に接
続したときの結線図である。
続したときの結線図である。
【図４】５相ステッピングモータの各相巻線を環状に接
続したときの結線図である。
続したときの結線図である。
【図５】５相ステッピングモータの各相巻線を放射状に
接続したときの結線図である。
接続したときの結線図である。
【図６】各相巻線による各相の発生トルクベクトルの位
相関係を示す図である。
相関係を示す図である。
１ ５相ステッピングモータ ２ インバータ回路部 ３ 電流指令発生部 ４ 電流制御部 ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ 電流検出器 ５ ＰＷＭパルス発生回路部 ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ モータ入力端子 Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ，〜Ｓ10 スイッチング素子 ｎ 分割数 Ｚｒ モータ回転子歯の数
Claims (4)
- 【請求項１】 各相巻線を環状または放射状に接続し、
環状に接続された各接続点、または各相巻線の一方の端
を共通接続点として放射状に接続された各相巻線の他方
の端を、モータ入力端子としたｍ相ステッピングモータ
と、各相ごとに２個のスイッチング素子が直列に接続さ
れて１つのアームを構成し、前記直列接続されたｍ個の
接続点がそれぞれ前記モータ入力端子と接続されるｍ相
インバータ部と、入力パルスに基づいて電流指令を発生
する電流指令発生部と、前記モータの各入力端子に流れ
込むモータ電流を検出する電流検出部と、該電流検出部
から検出された前記モータ電流の値を前記電流指令発生
部からの指令値に一致させるように、前記ｍ相インバー
タ部の前記スイッチング素子をターンオンまたターンオ
フ制御する電流制御部とからなる多相ステッピングモー
タの駆動装置において、 前記電流指令発生部は、前記入力パルスに従って、正弦
波１サイクルを２ｍステップ以上の分割数によって分割
して、設定された階段状のｍ相疑似正弦波の電流指令を
発生することを特徴とする多相ステッピングモータの駆
動装置。 - 【請求項２】 前記ｍ相ステッピングモータが５相ステ
ッピングモータであることを特徴とする請求項１記載の
多相ステッピングモータの駆動装置。 - 【請求項３】 各相巻線を環状または放射状に接続し、
環状に接続された各接続点、または各相巻線の一方の端
を共通接続点として放射状に接続された各相巻線の他方
の端を、モータ入力端子としたｍ相ステッピングモータ
と、各相ごとに２個のスイッチング素子が直列に接続さ
れて１つのアームを構成し、前記直列接続されたｍ個の
接続点がそれぞれ前記モータ入力端子と接続されるｍ相
インバータ部と、入力パルスに基づいて電流指令を発生
する電流指令発生部と、前記モータの各入力端子に流れ
込むモータ電流を検出する電流検出部と、該電流検出部
から検出された前記モータ電流の値を前記電流指令発生
部からの指令値に一致させるように、前記ｍ相インバー
タ部の前記スイッチング素子をターンオンまたターンオ
フ制御する電流制御部とからなる多相ステッピングモー
タの駆動装置において、 前記電流指令発生部は、前記入力パルスに従って、正弦
波１サイクルをｎステップの分割数によって分割して、
設定された階段状のｍ相疑似正弦波の電流指令を発生す
るとともに、前記ｍ相ステッピングモータの回転子歯の
数をＺｒ個に設定して、該ステッピングモータの分解能
をｎ・Ｚｒパルス／回転にすることを特徴とする多相ス
テッピングモータの駆動装置。 - 【請求項４】 ｍ相ステッピングモータの各相巻線を環
状または放射状に接続し、環状に接続された各接続点、
または各相巻線の一方の端を共通接続点として放射状に
接続された各相巻線の他方の端をモータ入力端子とし、
各相ごとに２個のスイッチング素子が直列に接続されて
１つのアームを構成したｍ相インバータ部の前記直列接
続されたｍ個の接続点に、それぞれ前記モータ入力端子
を接続して、電流検出部から検出された前記モータの各
入力端子に流れ込むモータ電流の値を、入力パルスに基
づいて電流指令発生部から発生する電流指令値に一致さ
せるように、電流制御部が前記ｍ相インバータ部の前記
スイッチング素子をターンオンまたターンオフ制御する
多相ステッピングモータの駆動方法において、 前記電流指令発生部に、前記入力パルスに従って、正弦
波１サイクルをｎステップの分割数によって分割して、
設定された階段状のｍ相疑似正弦波の電流指令を発生さ
せるとともに、前記ｍ相ステッピングモータの回転子歯
の数をＺｒ個に設定して、該ステッピングモータの分解
能をｎ・Ｚｒパルス／回転にすることを特徴とする多相
ステッピングモータの駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3174894A JPH07245994A (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | 多相ステッピングモータの駆動装置および駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3174894A JPH07245994A (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | 多相ステッピングモータの駆動装置および駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07245994A true JPH07245994A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=12339651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3174894A Pending JPH07245994A (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | 多相ステッピングモータの駆動装置および駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07245994A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114337409A (zh) * | 2020-10-10 | 2022-04-12 | 广东美的环境电器制造有限公司 | 一种电机的控制方法、电路、装置及存储介质 |
-
1994
- 1994-03-02 JP JP3174894A patent/JPH07245994A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114337409A (zh) * | 2020-10-10 | 2022-04-12 | 广东美的环境电器制造有限公司 | 一种电机的控制方法、电路、装置及存储介质 |
| CN114337409B (zh) * | 2020-10-10 | 2024-01-05 | 广东美的环境电器制造有限公司 | 一种电机的控制方法、电路、装置及存储介质 |
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