JPS5815496A - ステツピングモ−タ駆動方式 - Google Patents
ステツピングモ−タ駆動方式Info
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- JPS5815496A JPS5815496A JP11419981A JP11419981A JPS5815496A JP S5815496 A JPS5815496 A JP S5815496A JP 11419981 A JP11419981 A JP 11419981A JP 11419981 A JP11419981 A JP 11419981A JP S5815496 A JPS5815496 A JP S5815496A
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- motor
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 102100027340 Slit homolog 2 protein Human genes 0.000 description 2
- 101710133576 Slit homolog 2 protein Proteins 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P8/00—Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はステッピングモータの閉ループ制御による単ス
テップ駆動に関する。
テップ駆動に関する。
従来ステッピングモータの単ステップ駆動には開ループ
制御が用いられておJ)、fi+ある相へ通電しモータ
を駆動させ、一定時間後に通電を停止し。
制御が用いられておJ)、fi+ある相へ通電しモータ
を駆動させ、一定時間後に通電を停止し。
さらに一定時間後に先に通電されてめた相へ通電を再開
する方式、(2)ステッピングモータの2−2相励出駆
動のように常に2相以上のコイルに通電=2− されている場合において、それぞれの相の電流の割合を
変化させることに工ってモータの1ステツプをさらに細
分割し、この分割されたステップ(マイクロステップ)
の分解能でモータを制御するマイクロステップ駆動方式
々どがある。
する方式、(2)ステッピングモータの2−2相励出駆
動のように常に2相以上のコイルに通電=2− されている場合において、それぞれの相の電流の割合を
変化させることに工ってモータの1ステツプをさらに細
分割し、この分割されたステップ(マイクロステップ)
の分解能でモータを制御するマイクロステップ駆動方式
々どがある。
(1]の方式は、あらかじめ実験によって通電時間及び
通電停止時間を求め、これによって通電時間のシーケン
スを決定する方式であるが、この方式では、モータ負荷
の変動、モータ電源電圧の変動などによってモータ振動
の増大や脱調などの問題が発生し良好な1テツプ応答特
性を得ることが非常に困難である。
通電停止時間を求め、これによって通電時間のシーケン
スを決定する方式であるが、この方式では、モータ負荷
の変動、モータ電源電圧の変動などによってモータ振動
の増大や脱調などの問題が発生し良好な1テツプ応答特
性を得ることが非常に困難である。
また12+の方式は開ループ制御であるがステッピング
モータの1ステツプを細分、割し、この分解能でモータ
を制御するためモータの仙荷変動や電源電圧変動により
発生する摺動もステップの分解能が向上した割合だけ減
少することから良好なステップ応答が得られる。
モータの1ステツプを細分、割し、この分解能でモータ
を制御するためモータの仙荷変動や電源電圧変動により
発生する摺動もステップの分解能が向上した割合だけ減
少することから良好なステップ応答が得られる。
しかしながらこの方式1l−i、モータ各相コイルの通
電電流をモータのステップ分解能分だけのステラ3− ブ分可変させる回路がモータの相数分だけ必要となる為
回路が複雑でしかもコストが非常に高い等の間覇がある
。
電電流をモータのステップ分解能分だけのステラ3− ブ分可変させる回路がモータの相数分だけ必要となる為
回路が複雑でしかもコストが非常に高い等の間覇がある
。
本発明けこのよう々問題をなくす為になされたものであ
って、本発明の目的は、非常に簡単でかつ安価であわ々
からステップ応答が良好々ステッピングモータ駆動方式
を実現することにある。
って、本発明の目的は、非常に簡単でかつ安価であわ々
からステップ応答が良好々ステッピングモータ駆動方式
を実現することにある。
第1図には本発明になるステッピングモータ駆動方式に
おけるステッピングモータの位置検出器とステッピング
モータの位相関係を示している。
おけるステッピングモータの位置検出器とステッピング
モータの位相関係を示している。
図中1がスリット2をもつタイミングディスク、3が光
学位置検出器、4が4相PM型ステッピングモータのロ
ータ、5がステータ、6がステータのA、B相、7がス
テータのCID@% 8〜lrlがステッピングモータ
のディティエンド位置である。タイミングディスク1の
スリット2と光学式位置検出器3との位相関係は、第1
図のように光学式位置検出器の位相調整装置11に1っ
てステッピングモータのディチェンド位置間の中点で検
出パルスが出力される様に調整されている。
学位置検出器、4が4相PM型ステッピングモータのロ
ータ、5がステータ、6がステータのA、B相、7がス
テータのCID@% 8〜lrlがステッピングモータ
のディティエンド位置である。タイミングディスク1の
スリット2と光学式位置検出器3との位相関係は、第1
図のように光学式位置検出器の位相調整装置11に1っ
てステッピングモータのディチェンド位置間の中点で検
出パルスが出力される様に調整されている。
4−
第2図は本発明になるステッピングモータ駆動方式にお
ける駆動回路の1例である。第2図において12カスチ
ツピングモータ、13がモータ軸に直結された位置検出
用タイミングディスク、14が光学位置検出器、15が
ステッピングモータのコイル電源スイッチング回路、1
6がAND回路、17がステッピングモータ各相コイル
駆動パルス発生回路。
ける駆動回路の1例である。第2図において12カスチ
ツピングモータ、13がモータ軸に直結された位置検出
用タイミングディスク、14が光学位置検出器、15が
ステッピングモータのコイル電源スイッチング回路、1
6がAND回路、17がステッピングモータ各相コイル
駆動パルス発生回路。
18がタイミングパルス波形原形回路、19がモノステ
ーブルマルチバイブレータ(モノマルチ)、加がモノi
ルチ19の出力パルス巾可変用ボリューム。
ーブルマルチバイブレータ(モノマルチ)、加がモノi
ルチ19の出力パルス巾可変用ボリューム。
21がR−8フリツプフロツプ、22がNO’R回路。
田がステッピングモータスタートパルス入力端子、冴カ
スチッピングモータ回転方向信号入力端子である。回転
方向信号入力端子冴に1HIGHIまたは”LOW’の
状態信号が入力された状態において、スタートパルス入
力端子器へパルスが1発入力されることによって各相コ
イル駆動パルス発生回路17から指定された回転方向に
応じた隣のディチェンド位置への状態遷移の為の各相コ
イル駆動パルスが出力される。AND回路16はスター
トパルスが5− 入力されていれば、、R−8フリツプフロツプ21の出
力がIHIGH’と々ってbる為ONしており、コイル
電源スイッチング回路15に1ってモータ12のコイル
へ隣のディチェンド位置への移動の為のi電が開始され
る。モータ軸に直結されたタイミングディスク13トこ
のディスク上にモータのステップ角と同様の角度で分割
されたスリットを検出する為の位置検出器14はモータ
のディチェンド位置間の中点でタイミングパルスが出力
されるように調整されている。
スチッピングモータ回転方向信号入力端子である。回転
方向信号入力端子冴に1HIGHIまたは”LOW’の
状態信号が入力された状態において、スタートパルス入
力端子器へパルスが1発入力されることによって各相コ
イル駆動パルス発生回路17から指定された回転方向に
応じた隣のディチェンド位置への状態遷移の為の各相コ
イル駆動パルスが出力される。AND回路16はスター
トパルスが5− 入力されていれば、、R−8フリツプフロツプ21の出
力がIHIGH’と々ってbる為ONしており、コイル
電源スイッチング回路15に1ってモータ12のコイル
へ隣のディチェンド位置への移動の為のi電が開始され
る。モータ軸に直結されたタイミングディスク13トこ
のディスク上にモータのステップ角と同様の角度で分割
されたスリットを検出する為の位置検出器14はモータ
のディチェンド位置間の中点でタイミングパルスが出力
されるように調整されている。
モータが回転し、位置検出器14からタイミングパルス
が出力すれるとRSフリップフロップ21の出力はIL
OWjとなってAND回路16はOFFとなシモータへ
の通電は停止される。このため一旦加速されたモータの
ロータは減速を開始する。タイミングパルスが入力され
た時点ではモノマルチ19が作動し、タイミングパルス
が出力されてからモノマルチ19においてあらかじめ設
定された時間後ニパルスが出力されR−8フリツプフロ
ツプ21は再ヒ出力カIHIGHI トナp hr*
D 回路16(I′i0 Nとな6一 って再び通1!が停止される以前と同様の通電が開始さ
れる。減速され次のディチェンド位置伺近へ到達したロ
ータは再びモータコイルの通電されることに工ってこの
ディチェンド位置へ固定される。
が出力すれるとRSフリップフロップ21の出力はIL
OWjとなってAND回路16はOFFとなシモータへ
の通電は停止される。このため一旦加速されたモータの
ロータは減速を開始する。タイミングパルスが入力され
た時点ではモノマルチ19が作動し、タイミングパルス
が出力されてからモノマルチ19においてあらかじめ設
定された時間後ニパルスが出力されR−8フリツプフロ
ツプ21は再ヒ出力カIHIGHI トナp hr*
D 回路16(I′i0 Nとな6一 って再び通1!が停止される以前と同様の通電が開始さ
れる。減速され次のディチェンド位置伺近へ到達したロ
ータは再びモータコイルの通電されることに工ってこの
ディチェンド位置へ固定される。
ロータが次のディチェンド位置に到達した時、速度零と
なる様にモノマルチ19の設定時間を調整することにエ
リロータを振動な(停止させることが可能である6また
モータ12の回転方向が時計またけ反時計どちらかの方
向におりでも、ロータのディチェンド位置の中点でタイ
ミングパルスが出力される為同様の効果が得られる。
なる様にモノマルチ19の設定時間を調整することにエ
リロータを振動な(停止させることが可能である6また
モータ12の回転方向が時計またけ反時計どちらかの方
向におりでも、ロータのディチェンド位置の中点でタイ
ミングパルスが出力される為同様の効果が得られる。
第3図は本発明になるステッピングモータ駆動方式にお
ける他の駆動回路例である6第3図中5がステッピング
モータ、26がステッピングモータ軸に直結された位置
検出用タイミングディスク、nが光学位W@出器、羽が
ステッピングモータのコイル電源スイッチング回路、2
9がAND回路、30がステッピングモータ各相コイル
駆動パルス発生回路、31がタイミングパルス波形原形
回路、32力パルス発生器、おが了ツブダウンカウンタ
、347− がR−8フリツプフロツプ、35がNOR回路、36が
ステッピングモータスタートパルス入力端子。
ける他の駆動回路例である6第3図中5がステッピング
モータ、26がステッピングモータ軸に直結された位置
検出用タイミングディスク、nが光学位W@出器、羽が
ステッピングモータのコイル電源スイッチング回路、2
9がAND回路、30がステッピングモータ各相コイル
駆動パルス発生回路、31がタイミングパルス波形原形
回路、32力パルス発生器、おが了ツブダウンカウンタ
、347− がR−8フリツプフロツプ、35がNOR回路、36が
ステッピングモータスタートパルス入力端子。
37がス子ツピングモータ回転方向信号入力端子である
。回転方向信号入力端子37に1HIGHIまたは”L
OW−の状態信号が入力された状態において一スタート
パルス入力端子36ヘトリガパルスが1発入力されるこ
とによって各相コイル駆動パルス発生回路部から指定さ
れた回転方向に応じた隣のディチェンド位置への状態遷
移の為の各相コイル駆動パルスが出力される。ANI)
回路29はスタートパルスが入力された後におして、R
−ETフリップフロップ別の出力がIH工GHWとなっ
てbる為ONしておりコイル電源スイッチング回路28
によってモータ25のコイルニ隣のディチェンド位置へ
77−) 移ib ノ為の通電が開始される。モータ軸
に直結されたタイミングディスク26とこのディスク上
にモータのステップ角と同様の角度で分割されたスリッ
トヲ検出する為の位置−検出器27はモータのディチェ
ンド位竹間の中点でタイミングパルスが出力されるよう
に調整されてめる。モータが回転を始めると8− スタートパルスによってクリアされたアップダウンカウ
ンタ33はアップカウントを開始する。アップダウンカ
ウンタ33のクロックパルス発生器32から構成される
装置検出器27カ・らタイミングパルスが出力されると
REフリップフロップ34の出力はILOWIとなって
A 、N D回路29は○FFとなシモータへの通電は
停止される、このため一旦加速されたモータのロータは
減速を開始する。また同時にアップダウンカウンタ33
はダウンカウントを開始し出力が101となっ時(スタ
ートパルス入力からタイミングパルス出力までの時間間
隔と同様の時間間隔経過直後)R−8フリツプフロツプ
あの出力は再び1HIGH”となってモータコイルに通
電停止前と同様の通電が開始される。減速され次のディ
チェンド位置付近へ到達したロータは再びモータコイル
ベ通電されることによってこのディチェンド位置へ振動
なく固定される。
。回転方向信号入力端子37に1HIGHIまたは”L
OW−の状態信号が入力された状態において一スタート
パルス入力端子36ヘトリガパルスが1発入力されるこ
とによって各相コイル駆動パルス発生回路部から指定さ
れた回転方向に応じた隣のディチェンド位置への状態遷
移の為の各相コイル駆動パルスが出力される。ANI)
回路29はスタートパルスが入力された後におして、R
−ETフリップフロップ別の出力がIH工GHWとなっ
てbる為ONしておりコイル電源スイッチング回路28
によってモータ25のコイルニ隣のディチェンド位置へ
77−) 移ib ノ為の通電が開始される。モータ軸
に直結されたタイミングディスク26とこのディスク上
にモータのステップ角と同様の角度で分割されたスリッ
トヲ検出する為の位置−検出器27はモータのディチェ
ンド位竹間の中点でタイミングパルスが出力されるよう
に調整されてめる。モータが回転を始めると8− スタートパルスによってクリアされたアップダウンカウ
ンタ33はアップカウントを開始する。アップダウンカ
ウンタ33のクロックパルス発生器32から構成される
装置検出器27カ・らタイミングパルスが出力されると
REフリップフロップ34の出力はILOWIとなって
A 、N D回路29は○FFとなシモータへの通電は
停止される、このため一旦加速されたモータのロータは
減速を開始する。また同時にアップダウンカウンタ33
はダウンカウントを開始し出力が101となっ時(スタ
ートパルス入力からタイミングパルス出力までの時間間
隔と同様の時間間隔経過直後)R−8フリツプフロツプ
あの出力は再び1HIGH”となってモータコイルに通
電停止前と同様の通電が開始される。減速され次のディ
チェンド位置付近へ到達したロータは再びモータコイル
ベ通電されることによってこのディチェンド位置へ振動
なく固定される。
またモータ5の回転方向が時計または反時計どちらの方
向におりてもロータのディチェンド位置の中点でタイミ
ングパルス秘(出力される為同様の効9− 果が得られる。
向におりてもロータのディチェンド位置の中点でタイミ
ングパルス秘(出力される為同様の効9− 果が得られる。
モータ電源電圧が変動する場合お工びモータの慣性負荷
や摩擦負荷が変動する場合におりでは、モータ駆動開始
時点からタイミングパルスが出力され、さらに次のディ
チェンド位置へ到達するまでの時間間隔は大きく変動す
る。この為第2図の駆動方式ではすべての場合において
モータの振動を完全になくすことは不可能である。しか
し彦から第3図の方式においては、それぞれの場合にお
いて減速時間が自動調整さ、れる為、全ての場合にオイ
て振動なくステッピングモータの単ステップ駆動を実現
することができ非常に有益である。
や摩擦負荷が変動する場合におりでは、モータ駆動開始
時点からタイミングパルスが出力され、さらに次のディ
チェンド位置へ到達するまでの時間間隔は大きく変動す
る。この為第2図の駆動方式ではすべての場合において
モータの振動を完全になくすことは不可能である。しか
し彦から第3図の方式においては、それぞれの場合にお
いて減速時間が自動調整さ、れる為、全ての場合にオイ
て振動なくステッピングモータの単ステップ駆動を実現
することができ非常に有益である。
第3図におりでアップダウンカウンタあのアップカウン
トの場合とダウンカウントのそれぞれの場合におりてパ
ルス発生器32のパルス周期を変えることに工す摩擦負
荷に対してさらに最適な単ステップ駆動を実現すること
ができる。
トの場合とダウンカウントのそれぞれの場合におりてパ
ルス発生器32のパルス周期を変えることに工す摩擦負
荷に対してさらに最適な単ステップ駆動を実現すること
ができる。
第1図は本発明になるステッピングモータ駆動・ −
10− 方式におけるステッピングモータの位置検出器とステッ
ピングモータの位相関係を示している。 第2図は本発明になるステッピングモータ駆動方式の1
回路例である。 第3図は本発明となるステッピングモータ駆動方式の他
の回路例である。 以 上 出願人 信州精器株式会社 株式会社諏訪精工舎 代理人 最 上 務 11− 第1図
10− 方式におけるステッピングモータの位置検出器とステッ
ピングモータの位相関係を示している。 第2図は本発明になるステッピングモータ駆動方式の1
回路例である。 第3図は本発明となるステッピングモータ駆動方式の他
の回路例である。 以 上 出願人 信州精器株式会社 株式会社諏訪精工舎 代理人 最 上 務 11− 第1図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 ステッピングモータの1ステツプ角ト同様の角I
分解能を有する位置検出器を装着し、該位置検出器から
の検出パルスによりステッピングモータを制御するステ
ッピングモータ閉ループ制御方式において、前記検出パ
ルスがステッピングモータのディテント位置間の中点で
検出パルスを発生する位置検出器を持つことを特徴とす
るステッピングモータ駆動方式。 2、 ステッピングモータの単ステップ駆動において、
隣のホールド位置へステップすぺ〈ステッピングモータ
の各相のコイルへの通電を切換え。 ステッピングモータを駆動させ位置検出器から検出パル
スが出力された時点で前記通電を停止し。 一定時間後に再び前記と同コイルへ通電をおこなうこと
を特徴とする特許請求の範囲第1項記敬の1− ステッピングモータ駆動方式。 3、 ステッピングモータの各種コイルの通電ヲ切換え
モータを駆動させた時点から位置検出器の検出パルスが
出力されるまでの時間間隔を測定するタイマーを有し、
前記検出パルスが出力された時点で前記通電を停止し、
前記タイマーで測定された時間間隔と一定の関数関係に
ある時間間隔経過後再び同一相へ通電をおこなうことを
特徴とする特許請求の節囲第2項紀畝のステッピングモ
ータ駆動方式。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11419981A JPS5815496A (ja) | 1981-07-21 | 1981-07-21 | ステツピングモ−タ駆動方式 |
US06/400,177 US4465959A (en) | 1981-07-21 | 1982-07-20 | Step motor drive control |
GB08220977A GB2104321B (en) | 1981-07-21 | 1982-07-20 | Method of and apparatus for controlling a stepping motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11419981A JPS5815496A (ja) | 1981-07-21 | 1981-07-21 | ステツピングモ−タ駆動方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5815496A true JPS5815496A (ja) | 1983-01-28 |
Family
ID=14631679
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11419981A Pending JPS5815496A (ja) | 1981-07-21 | 1981-07-21 | ステツピングモ−タ駆動方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5815496A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02211100A (ja) * | 1989-02-09 | 1990-08-22 | Seiko Epson Corp | ステップモータの駆動方法及び駆動装置及びそれを用いた印刷装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5036911A (ja) * | 1973-08-08 | 1975-04-07 | ||
JPS50112712A (ja) * | 1974-02-19 | 1975-09-04 |
-
1981
- 1981-07-21 JP JP11419981A patent/JPS5815496A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5036911A (ja) * | 1973-08-08 | 1975-04-07 | ||
JPS50112712A (ja) * | 1974-02-19 | 1975-09-04 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02211100A (ja) * | 1989-02-09 | 1990-08-22 | Seiko Epson Corp | ステップモータの駆動方法及び駆動装置及びそれを用いた印刷装置 |
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