JPS6084997A - 多相モーターの制動方法及びその方法を実施するための回路 - Google Patents
多相モーターの制動方法及びその方法を実施するための回路Info
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- JPS6084997A JPS6084997A JP59103761A JP10376184A JPS6084997A JP S6084997 A JPS6084997 A JP S6084997A JP 59103761 A JP59103761 A JP 59103761A JP 10376184 A JP10376184 A JP 10376184A JP S6084997 A JPS6084997 A JP S6084997A
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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
- H02P8/32—Reducing overshoot or oscillation, e.g. damping
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】
本発明は電動モータの動作に関するものであって、より
詳しくは電流が位相巻線を流れることができるタイプの
、回転子に磁気的に結合された幾つかの固定子巻線を包
含する多相モータの回転子の移動を停止する際における
減装ヲ改良する方法に関するものである。
詳しくは電流が位相巻線を流れることができるタイプの
、回転子に磁気的に結合された幾つかの固定子巻線を包
含する多相モータの回転子の移動を停止する際における
減装ヲ改良する方法に関するものである。
この発明は更に上述の方法を実施するための回路装置に
関するものである。
関するものである。
機械的要素を各増分毎に変位させねばならない多くの装
置においてステッピングモーターが用いられている。そ
れらは数値データを機械的データに変換することを可能
にしている。多くの場合、このシステムの負荷(ロード
)は慣性力負荷であって、摩擦は殆ど持たないか全て持
っていない。
置においてステッピングモーターが用いられている。そ
れらは数値データを機械的データに変換することを可能
にしている。多くの場合、このシステムの負荷(ロード
)は慣性力負荷であって、摩擦は殆ど持たないか全て持
っていない。
最も多い要求は、その負荷を一定の位置に運び、そこで
できるだけ蜘時間の内に停止することである。
できるだけ蜘時間の内に停止することである。
経験から回転子及び最終位置の回りの負荷の運動は極め
て動揺的であるということが明らかとなっている。この
振舞いはこの踵のモーターの歩進的特性の正にその影響
である。ステッピングモーターは多斂の固定子巻線に磁
気的に結合した回転子(ローター)を包含している。一
定の平衡位置を得るため、一つ以上の絹(il−成す巻
線は、該位置に対し、固定子巻線によって牛じる磁界で
発生するトルクの和を相殺するように、励起される。
て動揺的であるということが明らかとなっている。この
振舞いはこの踵のモーターの歩進的特性の正にその影響
である。ステッピングモーターは多斂の固定子巻線に磁
気的に結合した回転子(ローター)を包含している。一
定の平衡位置を得るため、一つ以上の絹(il−成す巻
線は、該位置に対し、固定子巻線によって牛じる磁界で
発生するトルクの和を相殺するように、励起される。
しかしながら、平衡位置近傍においては、モーターのト
ルクはバネのように作用する、即ち、システムのダンピ
ングが低いために、回転子及び負荷はその究極位置の回
シで強く動揺する傾向を有している。従って正確な位置
における負荷の停止は緩漫なものであって、そのためこ
のシステムの性能は限られたものとなっている。
ルクはバネのように作用する、即ち、システムのダンピ
ングが低いために、回転子及び負荷はその究極位置の回
シで強く動揺する傾向を有している。従って正確な位置
における負荷の停止は緩漫なものであって、そのためこ
のシステムの性能は限られたものとなっている。
この究極位置の回シにおける負荷及びモータの運動の減
衰を改善するため、幾つか解決法が提案されてきた。第
1の解決法は、機械的なダンピング・システムを用い不
ことから成っているうこの技術は追加的な機41ケ要素
を用い、モーターの慣性力を増大させ、かつその動的性
能を下げるという欠点を有している。
衰を改善するため、幾つか解決法が提案されてきた。第
1の解決法は、機械的なダンピング・システムを用い不
ことから成っているうこの技術は追加的な機41ケ要素
を用い、モーターの慣性力を増大させ、かつその動的性
能を下げるという欠点を有している。
別の技術は、米国特許第3.7.15.406号で説明
されている。この方法は制動トルクを発生しモーター及
び負荷全所望の位置において不動にするため、停止に先
立って、位相を支転させることによって一時的にステッ
ピングモーターの運動を制動することから成っている。
されている。この方法は制動トルクを発生しモーター及
び負荷全所望の位置において不動にするため、停止に先
立って、位相を支転させることによって一時的にステッ
ピングモーターの運動を制動することから成っている。
しかしながらこの技術は調整が微妙である。何故なら、
回転子の正確な速度及び位置は制動の瞬間には分らない
からである。従って、この7ステムでは、その慣性力又
は摩擦のわずかな変動によって、得られる応答性能が直
接影響を受ける。
回転子の正確な速度及び位置は制動の瞬間には分らない
からである。従って、この7ステムでは、その慣性力又
は摩擦のわずかな変動によって、得られる応答性能が直
接影響を受ける。
米国%fF第3.76 CI、 252号は、望ましい
制動開始位置をセンサーによって検知すること全提案し
ている。この制動はモーターの位相巻線の全てに同時に
電流を与えて、回転子と位相巻線間を結合することによ
って電磁的減衰を生成することによって行われる。この
解決法では位置センサーを用いることが必要であシ、か
つそれにもか\わらずそのシステム内における慣性力及
び摩擦の変動に対して感応性を保持しておくことが必要
である。
制動開始位置をセンサーによって検知すること全提案し
ている。この制動はモーターの位相巻線の全てに同時に
電流を与えて、回転子と位相巻線間を結合することによ
って電磁的減衰を生成することによって行われる。この
解決法では位置センサーを用いることが必要であシ、か
つそれにもか\わらずそのシステム内における慣性力及
び摩擦の変動に対して感応性を保持しておくことが必要
である。
欧州特許出願第0022451 Atは多相ステッピン
グモーターの停止位置を制御するための方法及び回路を
提案している。この公報では、モーターに結合されたト
ランスジューサ(16、第1図:21、第11図)が回
転子の回転速度に関するデータを供給する装置を開示し
ている。このトランスジューサによって供給される信号
は、制御回路と関連して用いられてモーターの停止位置
への接近時にモーターを制動するのに用いられている。
グモーターの停止位置を制御するための方法及び回路を
提案している。この公報では、モーターに結合されたト
ランスジューサ(16、第1図:21、第11図)が回
転子の回転速度に関するデータを供給する装置を開示し
ている。このトランスジューサによって供給される信号
は、制御回路と関連して用いられてモーターの停止位置
への接近時にモーターを制動するのに用いられている。
この従来の開示は、モーターの位相巻線から引き出され
る訪4電圧の計測を基礎とするものでなく、付加的ナト
ランスジューサによって得られる速度データ金基礎にす
るものである。
る訪4電圧の計測を基礎とするものでなく、付加的ナト
ランスジューサによって得られる速度データ金基礎にす
るものである。
最初のこれら全ての従来解決法は全て、機械的ダンピン
グ装置又はセンサーのいずれかの付加的機構要素を必要
としているか、でなければその瞬闇に、回転子が一定位
置で一定速度であるとの仮定に基いて作動させるもので
あシ、そのためそのシステ4−のパラメータの変動に対
して極めて敏感なものとなっている。
グ装置又はセンサーのいずれかの付加的機構要素を必要
としているか、でなければその瞬闇に、回転子が一定位
置で一定速度であるとの仮定に基いて作動させるもので
あシ、そのためそのシステ4−のパラメータの変動に対
して極めて敏感なものとなっている。
他の既に開示された装部は特殊な角度センサーを用いな
ければならないという欠点を有している。
ければならないという欠点を有している。
まず最初に、公開された特許出願DB−A−23481
21及びEP−A−0059969号があるが、そのい
ずれもが、ステッピングモーターに周期的に供給される
パルス自身の改良、とくに、供給電圧が不安定であって
も、このパルス金安定化するための手段を提案している
が、それは#誘導電圧”に頼る方法によるものではない
。
21及びEP−A−0059969号があるが、そのい
ずれもが、ステッピングモーターに周期的に供給される
パルス自身の改良、とくに、供給電圧が不安定であって
も、このパルス金安定化するための手段を提案している
が、それは#誘導電圧”に頼る方法によるものではない
。
他方、公開された出願EP−A−0087172号では
、”誘導電圧”の考え方金含むステッピングモータを制
御する方法ki案している。しかしながら、それは単に
一本の巻線から成るステッピングモータを制御するもの
であって、かつその目的は停止位置においてよシ良好に
減衰させることよりも、改良されたトルク調節を行うこ
とであるという点にあるということに留意されたい。こ
の従来の出願による装置においては、巻線中の電流は、
切撲スイッチによってその中の電流が一定の最大値を超
えるや否やこの巻線を短絡し、かつ電流がその最大値以
下に下るや否やこの巻線を電源端子に接続することによ
って一定の値にされている。従ってこれと連動した制御
装置は巻線が給電される短い間隔とそれが短絡される短
い間隔を交互に連続的に生じ、これらのそれぞれの間隔
は独立存在的であってかつインダクタンスに基づく、従
って誘導電圧に関連したそれぞれの持続時間を有してい
る。これらの間隔の計測(又は相互関係)によシ、誘導
電圧を実際に計測又は確定すること無く、その誘導電圧
によるパラメータが与えられている。これらの間隔間の
関係はまた当然に電流に対して任意に定めた基準値にも
基づくものである。パルスの終シではこの基準値は減少
し、その際かつ短い間隔比の変化が観原さ几る。パルス
は、基準値の減少が上述の比における所定の変動に反映
された時、最適と考えられる。
、”誘導電圧”の考え方金含むステッピングモータを制
御する方法ki案している。しかしながら、それは単に
一本の巻線から成るステッピングモータを制御するもの
であって、かつその目的は停止位置においてよシ良好に
減衰させることよりも、改良されたトルク調節を行うこ
とであるという点にあるということに留意されたい。こ
の従来の出願による装置においては、巻線中の電流は、
切撲スイッチによってその中の電流が一定の最大値を超
えるや否やこの巻線を短絡し、かつ電流がその最大値以
下に下るや否やこの巻線を電源端子に接続することによ
って一定の値にされている。従ってこれと連動した制御
装置は巻線が給電される短い間隔とそれが短絡される短
い間隔を交互に連続的に生じ、これらのそれぞれの間隔
は独立存在的であってかつインダクタンスに基づく、従
って誘導電圧に関連したそれぞれの持続時間を有してい
る。これらの間隔の計測(又は相互関係)によシ、誘導
電圧を実際に計測又は確定すること無く、その誘導電圧
によるパラメータが与えられている。これらの間隔間の
関係はまた当然に電流に対して任意に定めた基準値にも
基づくものである。パルスの終シではこの基準値は減少
し、その際かつ短い間隔比の変化が観原さ几る。パルス
は、基準値の減少が上述の比における所定の変動に反映
された時、最適と考えられる。
この従来の開示では、“誘導電圧“のアイデアを含んで
はいるが、それをその才\利用したものでなくかつステ
ッピングモーター、とくに多相ステッピングモーターの
停止の際の減衰を改善する適正な方法については何も示
されていない。
はいるが、それをその才\利用したものでなくかつステ
ッピングモーター、とくに多相ステッピングモーターの
停止の際の減衰を改善する適正な方法については何も示
されていない。
公開された出願EP−A−0036931はインダクタ
ンス及び誘導電圧の考えが全体として全く関係ないとは
云い切れない操作方法を備えたステッピングモーター用
の減衰制御システム全提案している。しかしながら、こ
の従来の出願で開示された装置は、以前の装置のそれと
同様にチョッパー制御システムに頼っている。モーター
の位相巻線中を流れる瞬間電流は、三角基準値(tri
an−glar reference value )
に対して比較かつ調整され、この様にしてこれらの電流
に対する制御自在な減Sを得ている。この従来装置はチ
ョッパー制御システムを必をとする欠点があり、その操
作の枠内においては“誘4・電圧″の考えを用いていな
い。
ンス及び誘導電圧の考えが全体として全く関係ないとは
云い切れない操作方法を備えたステッピングモーター用
の減衰制御システム全提案している。しかしながら、こ
の従来の出願で開示された装置は、以前の装置のそれと
同様にチョッパー制御システムに頼っている。モーター
の位相巻線中を流れる瞬間電流は、三角基準値(tri
an−glar reference value )
に対して比較かつ調整され、この様にしてこれらの電流
に対する制御自在な減Sを得ている。この従来装置はチ
ョッパー制御システムを必をとする欠点があり、その操
作の枠内においては“誘4・電圧″の考えを用いていな
い。
最後に、公開された特許EP−A−Ou60806では
、ステッピングモーターの電力消費ヲ減らすことを主目
的とする装置が開示されている。この目的全達成するた
め、その装置は、サンプリングにヨシ、ステッピングモ
ータの巻線中に誘導される電圧を再構成している。この
再構成7ステムにより、誘導電圧の展開は回路しゃ断金
行うか又はそれと類似の装置に頼ることなく実際に確定
することができる。しかしながら、この公報では多相ス
テッピングモータの停止の際の減衰を改善するだめの手
段と組合せて誘導電圧の展開を再構成する方法を用いる
ことは全く意図していない。従ってその様な手段の組合
せは全く新規なものであシ、そり、によシ以上で引用し
た公開された欧州特許出願が考えていない利点を達成さ
せるものである。
、ステッピングモーターの電力消費ヲ減らすことを主目
的とする装置が開示されている。この目的全達成するた
め、その装置は、サンプリングにヨシ、ステッピングモ
ータの巻線中に誘導される電圧を再構成している。この
再構成7ステムにより、誘導電圧の展開は回路しゃ断金
行うか又はそれと類似の装置に頼ることなく実際に確定
することができる。しかしながら、この公報では多相ス
テッピングモータの停止の際の減衰を改善するだめの手
段と組合せて誘導電圧の展開を再構成する方法を用いる
ことは全く意図していない。従ってその様な手段の組合
せは全く新規なものであシ、そり、によシ以上で引用し
た公開された欧州特許出願が考えていない利点を達成さ
せるものである。
この発明の目的は、多相モータ、とくにステッピング型
のモータの停止の際の減衰を従来技術により可能であっ
たもの以上の信頼性を持って行うことができかつ同時圧
簡単な構成で行うように改良する方法及び回路装置を提
供することである。
のモータの停止の際の減衰を従来技術により可能であっ
たもの以上の信頼性を持って行うことができかつ同時圧
簡単な構成で行うように改良する方法及び回路装置を提
供することである。
この発明の別の目的は、完全に電子的手段でかつ巻線の
電流供給を妨げること無く、これまで行われてこなかっ
たモーターの位相巻線中に誘導される電圧の値、即ちそ
の展開を任意の瞬間に知ることの利点全適正に利用する
方法及び回路装fM’x提供することである。
電流供給を妨げること無く、これまで行われてこなかっ
たモーターの位相巻線中に誘導される電圧の値、即ちそ
の展開を任意の瞬間に知ることの利点全適正に利用する
方法及び回路装fM’x提供することである。
この目的のため、本発明の最初に規定される方法は、回
転子の運動によって固定子巻線に誘導される電圧を計測
し、かつ誘導電圧の計測に基いた値を上記電流に与える
各段階から成っている。
転子の運動によって固定子巻線に誘導される電圧を計測
し、かつ誘導電圧の計測に基いた値を上記電流に与える
各段階から成っている。
更に、この方法は、カットイン位相巻線に印加される電
流が基準値及びその同じ巻縮上で確定されるルク導電圧
の瞬間値に比例した量(magnitvde )の代数
和に比例しているという事実と、誘導電圧の確定1グ、
電流の値の真の展開と誘導電圧が存在しない時に流れる
電流の値についてのシュミレーションによる展開とを、
連続した基本的時間間隔で繰返し比較することによって
行わ几るという事実を組合せたことによって特徴付けら
れている。
流が基準値及びその同じ巻縮上で確定されるルク導電圧
の瞬間値に比例した量(magnitvde )の代数
和に比例しているという事実と、誘導電圧の確定1グ、
電流の値の真の展開と誘導電圧が存在しない時に流れる
電流の値についてのシュミレーションによる展開とを、
連続した基本的時間間隔で繰返し比較することによって
行わ几るという事実を組合せたことによって特徴付けら
れている。
回転子に磁気的に結合された幾つかの回転予巻’ltt
M ’c含む多相モーター用の、本発明による回路装置
は、モーターの活動位相巻線中に電流を印加する手段を
包含しており、かつ更に異なった固定子巻線中の回1子
の運動によって生じる誘導電圧の確定を行うための確定
手段、及びこの確定手段によって供給される信号に応答
してそれらの電流の値を変える手段とを包含しておシ、
電流の値を変えるための手段は、基準値及びそれぞれの
位相巻線中に誘導される電圧に比例した量との代数和を
生じる回路を含んでいる。
M ’c含む多相モーター用の、本発明による回路装置
は、モーターの活動位相巻線中に電流を印加する手段を
包含しており、かつ更に異なった固定子巻線中の回1子
の運動によって生じる誘導電圧の確定を行うための確定
手段、及びこの確定手段によって供給される信号に応答
してそれらの電流の値を変える手段とを包含しておシ、
電流の値を変えるための手段は、基準値及びそれぞれの
位相巻線中に誘導される電圧に比例した量との代数和を
生じる回路を含んでいる。
本発明は回転子がその停止位置に達した時に、その運動
によって誘導される電圧に極めて大きな重要性を与える
ものであシ、がっ”誘導電圧”の11!7.念け゛回転
速度2の概念にリンクされている、という点に留意され
たい。この点に関しては次の関係がある。
によって誘導される電圧に極めて大きな重要性を与える
ものであシ、がっ”誘導電圧”の11!7.念け゛回転
速度2の概念にリンクされている、という点に留意され
たい。この点に関しては次の関係がある。
こ\でKmはモーターの位相巻I%!i中に誘導された
電圧、ψ1は巻+tjliに関連した磁束、δψ1/δ
αは回転子の角度位置αに関するこの磁束の導関数及び
ωは回転子の角速度である。δψ1/δαの値は一定で
なく、事実、位置の関数として変化するが、誘導電圧を
利用することによシ、位置とは無関係に一定の減衰が得
られるということを以下で示すこととする。
電圧、ψ1は巻+tjliに関連した磁束、δψ1/δ
αは回転子の角度位置αに関するこの磁束の導関数及び
ωは回転子の角速度である。δψ1/δαの値は一定で
なく、事実、位置の関数として変化するが、誘導電圧を
利用することによシ、位置とは無関係に一定の減衰が得
られるということを以下で示すこととする。
上述のように、本発明はモーターの活動位相巻線の電流
に適用させてステッピングモーターの運TAヲ減衰でき
る方法を目指すものである。多相ステッピングモータの
瞬間トルクは以下の式により、位相巻線を通る電流と関
係付けられている、即ちと\でTは全体のトルク、φ1
は位相巻線1に関連した磁束、δψ1/δαは回転子の
角度位置に関するこの磁束の導関数、及び11 は巻+
a+ iを通る瞬間電流である。電流が通る巻線のみが
トルクに関係し、かつそれらを活動位相巻線と呼ぶこと
とする。上記の式は、もし一定の電流がモーターの活動
位相巻ak通るとすると、この式の右側の項で速度に依
るものは存在しない。従って、瞬間トルクは単に位置の
関数であシ、速度に応じて減衰を生じ得るトルクは単に
このシステムに存在する摩擦のみによるものであるとい
うことを示している。
に適用させてステッピングモーターの運TAヲ減衰でき
る方法を目指すものである。多相ステッピングモータの
瞬間トルクは以下の式により、位相巻線を通る電流と関
係付けられている、即ちと\でTは全体のトルク、φ1
は位相巻線1に関連した磁束、δψ1/δαは回転子の
角度位置に関するこの磁束の導関数、及び11 は巻+
a+ iを通る瞬間電流である。電流が通る巻線のみが
トルクに関係し、かつそれらを活動位相巻線と呼ぶこと
とする。上記の式は、もし一定の電流がモーターの活動
位相巻ak通るとすると、この式の右側の項で速度に依
るものは存在しない。従って、瞬間トルクは単に位置の
関数であシ、速度に応じて減衰を生じ得るトルクは単に
このシステムに存在する摩擦のみによるものであるとい
うことを示している。
電磁的性質を有する減衰トルクを誘起するために、本発
明による方法は、活動巻線を通る電流を運動によって誘
導される電圧によシ関接的に計測される速度の関数とし
て変えることを提案している。以下で示すように、この
方法にょシ理想的な粘性ダンパーのそれと同等な電磁的
減衰トルクを発生させることができる。
明による方法は、活動巻線を通る電流を運動によって誘
導される電圧によシ関接的に計測される速度の関数とし
て変えることを提案している。以下で示すように、この
方法にょシ理想的な粘性ダンパーのそれと同等な電磁的
減衰トルクを発生させることができる。
本発明の一つの特徴は、以下で説明するように、強力な
減衰を生じることができるよう、減衰無しの高速運転を
可能にする一定電圧、又は誘導電圧に依拠する電流のい
ずれかをステッピングキーターの巻線に供給することが
可能であるということである。この回路装置により、電
流源中に存在するパワートランジスタの利用を可能にす
ることができる。こ\では余分の電流調整用増巾器はも
はや必要でなく、かつ熱損失はこの目的のために既に設
けられている要素によってカバーされる。
減衰を生じることができるよう、減衰無しの高速運転を
可能にする一定電圧、又は誘導電圧に依拠する電流のい
ずれかをステッピングキーターの巻線に供給することが
可能であるということである。この回路装置により、電
流源中に存在するパワートランジスタの利用を可能にす
ることができる。こ\では余分の電流調整用増巾器はも
はや必要でなく、かつ熱損失はこの目的のために既に設
けられている要素によってカバーされる。
モーターの活動位相巻線全通る電流の分析に基づく、運
動によって誘導される電圧の検知は本発明において重要
な役割を果たすものであるということに留意されたい。
動によって誘導される電圧の検知は本発明において重要
な役割を果たすものであるということに留意されたい。
以下図面を参照しつつ本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第1図は、電流1゜が巻陣を通る場合の多相ステッピン
グモーターの位相巻FvMA+ B+ C及びDによっ
て生じる静トルク特性を示している。これらの特性はか
なり曲っておりかつそれぞれ巻IvjiA。
グモーターの位相巻FvMA+ B+ C及びDによっ
て生じる静トルク特性を示している。これらの特性はか
なり曲っておりかつそれぞれ巻IvjiA。
B、O及びDによって生じるトルクTa’、 Tb’。
Tc’及びT’a (N−m ’)は以下の関係式を満
足するものであることに留意されたい。即ちTa =
K −sin (nす’) ia (3)Tb =:
K −5in (n・α) il) <4)TO= K
−sin (n+α)io(5)T+a = K −
sin (n−α)i(1(6’)こ\でKは間知、の
ステッピングモータ及びその構造パラメータによる置載
、nはモーターの回転子の歯の数、αは回転子の角度、
及びia r ’ b +1cr1aはそれぞれ巻線A
、B、O及びDを通る電流を表わす。
足するものであることに留意されたい。即ちTa =
K −sin (nす’) ia (3)Tb =:
K −5in (n・α) il) <4)TO= K
−sin (n+α)io(5)T+a = K −
sin (n−α)i(1(6’)こ\でKは間知、の
ステッピングモータ及びその構造パラメータによる置載
、nはモーターの回転子の歯の数、αは回転子の角度、
及びia r ’ b +1cr1aはそれぞれ巻線A
、B、O及びDを通る電流を表わす。
一定の位置で回転子を不動にしたい場合に、モーターの
異なった位置巻線に種々の方法で影響を及ぼすことによ
ってそれを行うことができる。
異なった位置巻線に種々の方法で影響を及ぼすことによ
ってそれを行うことができる。
一つの可能性は、一度に一つの巻線への給電を行うこと
である。従って、停止位置は問題となっている巻線によ
って生じるトルクが相殺される位置に対応することとな
る。巻線Aの場合、平衡に対応した位置aQ は第1図
に示されており、同様に巻線B、c及びDで規定される
平衡に対応した位置す。、co及びd。が示されている
。
である。従って、停止位置は問題となっている巻線によ
って生じるトルクが相殺される位置に対応することとな
る。巻線Aの場合、平衡に対応した位置aQ は第1図
に示されており、同様に巻線B、c及びDで規定される
平衡に対応した位置す。、co及びd。が示されている
。
第2の可能性は二つの等しい電流を同時に二つの位相巻
線に供給することである。この場合においてはと対応す
る平衡位置は、二つの活動巻線に−よって生じたトルク
の和が相殺される角度によって規定される。巻線A及び
Bの場合におけるこの平衡位1iaboは第1図に示さ
れており、同様にそれぞれ巻線B及びC%C及びり、及
びD及びAの動作に対応した平衡位置bc(1、dc6
及びad6が示されている。
線に供給することである。この場合においてはと対応す
る平衡位置は、二つの活動巻線に−よって生じたトルク
の和が相殺される角度によって規定される。巻線A及び
Bの場合におけるこの平衡位1iaboは第1図に示さ
れており、同様にそれぞれ巻線B及びC%C及びり、及
びD及びAの動作に対応した平衡位置bc(1、dc6
及びad6が示されている。
第3の可能性は異なった電流を同時に二つの位相巻線に
供給することである。例えば、もし二つの電流ia。及
び1boがそれぞれ巻線A及びBi通ると、平衡位置は
、二つの個々のトルクの和が相殺される角度に対応して
いる。上記の式(3)及び(4)を用いて、 Ta+Tb= O= 1c[iao・5in(n・a’
)−j4)、・coe(n・α)〕αについてこの式ヲ
解くト、 n ia この最後の式は、それぞれの巻線A及びBの平衡位置間
で任意の平衡位置が得られることを示している。同様の
ことが巻線B及びC,C及びD、及びD及びAについて
も成シ立つ。この技術は従来“ミニステッピングとして
良く知られている。
供給することである。例えば、もし二つの電流ia。及
び1boがそれぞれ巻線A及びBi通ると、平衡位置は
、二つの個々のトルクの和が相殺される角度に対応して
いる。上記の式(3)及び(4)を用いて、 Ta+Tb= O= 1c[iao・5in(n・a’
)−j4)、・coe(n・α)〕αについてこの式ヲ
解くト、 n ia この最後の式は、それぞれの巻線A及びBの平衡位置間
で任意の平衡位置が得られることを示している。同様の
ことが巻線B及びC,C及びD、及びD及びAについて
も成シ立つ。この技術は従来“ミニステッピングとして
良く知られている。
これらの三つの動作モードは共通の欠点を有している。
即ち、経験から最終平衡位置の回りにおける回転子の運
動は動揺性が極めて高いということである。例えば、電
流iao房1bOが巻線A及びBを通る時の運動方程式
は以下のように表わすことができる。即ち ■・フ=に一1a、・Bln(r]・α)−?11)o
−cos(n#α)−F+ω (9)こ\で工は回転子
に関連した全慣性、ωは回転子の角速度、ふはその加速
度、及びFはこのシステムの粘性抵抗係数である。
動は動揺性が極めて高いということである。例えば、電
流iao房1bOが巻線A及びBを通る時の運動方程式
は以下のように表わすことができる。即ち ■・フ=に一1a、・Bln(r]・α)−?11)o
−cos(n#α)−F+ω (9)こ\で工は回転子
に関連した全慣性、ωは回転子の角速度、ふはその加速
度、及びFはこのシステムの粘性抵抗係数である。
運動によって誘導される電圧による、巻線中の電流の動
揺で生じる電磁型の減衰は極めて弱く、かつもし一定の
電流が活動位相巻線中に印加された場合には、完全に消
失しさえする。
揺で生じる電磁型の減衰は極めて弱く、かつもし一定の
電流が活動位相巻線中に印加された場合には、完全に消
失しさえする。
本発明の方法は、次に説明するように、活動巻線を通る
電流を回転子の速度の関数として変更することによって
、電磁的減衰トルクを生じることができるようにしてい
る。
電流を回転子の速度の関数として変更することによって
、電磁的減衰トルクを生じることができるようにしてい
る。
付加的速度センサーを用いるのを避けたい場合には、運
動によって誘導される電圧と速度間に存在する関係を用
いて後者の計測を間接的に行うようにする。もし@線A
及びBが活動的である場合を考えると、これらの二つの
巻線中に誘導される電圧加8及びEn+b’は以下の二
つの式”f fJlj足する、即ち Ema = −トに−n・ω・81n(n・α) (1
o)Emb=−k”n’ω−5in(n−α)(il)
以下で説明する方法で計測されたこれら二つの電圧は、
速度ωに正比例しかつ位相巻線を通る電流に影qLt与
えるのに用いることができる。
動によって誘導される電圧と速度間に存在する関係を用
いて後者の計測を間接的に行うようにする。もし@線A
及びBが活動的である場合を考えると、これらの二つの
巻線中に誘導される電圧加8及びEn+b’は以下の二
つの式”f fJlj足する、即ち Ema = −トに−n・ω・81n(n・α) (1
o)Emb=−k”n’ω−5in(n−α)(il)
以下で説明する方法で計測されたこれら二つの電圧は、
速度ωに正比例しかつ位相巻線を通る電流に影qLt与
えるのに用いることができる。
我々の例において、活動巻線A及びBが、以下の式を満
足する二つの電流1a 及びil) f供給する二つの
電6ft源から給電されたとする、ia= 1ao−g
、 ―Ema i1) = 11)o−g、 +Embこ\で1a。及
び1boは平衡位置αを規定する二つの基準値を表わし
、かっgは調整の必要性に応じて選択されるゲイン(利
得)であるとすると、巻線A及びBによって生じる瞬間
トルクは式(3)及び(4)を用いて、 T−に+51n(neα)・〔iao−g+に・ω+E
3in(n・α)〕−に−cos(n・α)+〔1bo
十g+k11co8(n・α)+ω〕(12) と表わすことができる。
足する二つの電流1a 及びil) f供給する二つの
電6ft源から給電されたとする、ia= 1ao−g
、 ―Ema i1) = 11)o−g、 +Embこ\で1a。及
び1boは平衡位置αを規定する二つの基準値を表わし
、かっgは調整の必要性に応じて選択されるゲイン(利
得)であるとすると、巻線A及びBによって生じる瞬間
トルクは式(3)及び(4)を用いて、 T−に+51n(neα)・〔iao−g+に・ω+E
3in(n・α)〕−に−cos(n・α)+〔1bo
十g+k11co8(n・α)+ω〕(12) と表わすことができる。
この式は速度ωによって与えられる成分を含んでいると
いうことに留意されたいう異なった成分を項分けすると
、 T = k−sin(n+α)i −に11coe(n
−α’)ibo=O k−g・a+[ein(n・α)2−1−cos(+1
−α)2](13’)が得られる。
いうことに留意されたいう異なった成分を項分けすると
、 T = k−sin(n+α)i −に11coe(n
−α’)ibo=O k−g・a+[ein(n・α)2−1−cos(+1
−α)2](13’)が得られる。
最後の項を良く知られた三角函数の公式(sin a)
2+ (cos a’)2= 1 により単純化すると
、T−に+81n(n+α)1a0− に−cos(n−α’)il)o−に+g−ω (14
)が得られる。
2+ (cos a’)2= 1 により単純化すると
、T−に+81n(n+α)1a0− に−cos(n−α’)il)o−に+g−ω (14
)が得られる。
この式と式(7)とを比較すると、
T4 =に−g・ω (15)
に対応して、付加的トルクTfが現われていることが分
る。
る。
このトルク成分は速度ω、定数k及びゲインgのみによ
るものであシ、かつ粘性抵抗に対応した式(9)の成分
F・ωと同じ性質を有している。従って、このトルクT
fは誘導電圧による活動位相巻線の電流を変調すること
によって生じる、電磁的減衰トルクに対応している。
るものであシ、かつ粘性抵抗に対応した式(9)の成分
F・ωと同じ性質を有している。従って、このトルクT
fは誘導電圧による活動位相巻線の電流を変調すること
によって生じる、電磁的減衰トルクに対応している。
更に\この減衰トルクTfは位置、又は基準電11ao
及び1boのいずれにもよらない。従ってその合成減衰
は任意の位置において常に一定であシ、この点によシ本
発明は、従来良く知られている”ミニステッピング“に
より、各ステップの一部分を表わす位置を得ようとする
時、とくに有利なものとなっているということが更に明
らかとなろう。
及び1boのいずれにもよらない。従ってその合成減衰
は任意の位置において常に一定であシ、この点によシ本
発明は、従来良く知られている”ミニステッピング“に
より、各ステップの一部分を表わす位置を得ようとする
時、とくに有利なものとなっているということが更に明
らかとなろう。
第2図は本発明の好ましい実施例金示している。
ステッピングモーター制御用の変圧器1給電回路は主回
路に接続された1次巻線2及びブリッジ接続された整流
器4に接続された2次巻線3を有している。整流器4の
出力側に現われた整流された電圧は、誘導電圧を計測す
るため回路40及び50と組合わさった、本発明ヲ楢成
する二つの制飴]回路10及び20に給電する前に、コ
ンデンサ5によシろ波される。こ九らの回路をどうやっ
て設計できるかについて以下で説明することとする。
路に接続された1次巻線2及びブリッジ接続された整流
器4に接続された2次巻線3を有している。整流器4の
出力側に現われた整流された電圧は、誘導電圧を計測す
るため回路40及び50と組合わさった、本発明ヲ楢成
する二つの制飴]回路10及び20に給電する前に、コ
ンデンサ5によシろ波される。こ九らの回路をどうやっ
て設計できるかについて以下で説明することとする。
この場合には二つの二本巻き位相巻線ヲ有するモーター
であるステッピングモーターは、良く知られた型の回路
50を介して給電される4本の巻aA、Bl O及びD
によって表わされる。巻線A。
であるステッピングモーターは、良く知られた型の回路
50を介して給電される4本の巻aA、Bl O及びD
によって表わされる。巻線A。
B、C及びDは抵抗12及び26(f−介して、以下に
示すように電源又は電流源として働く回路1゜及び20
に接続されている。巻線A、B、、0及びDの他方の端
部はそれぞれそれによってそれぞれの位相巻線をカット
イン及びカットアウトするスイッチングトランジスタT
1〜T4 に接続されている。ダイオードD1〜D4は
スイッチングトランジスタTl〜T4と並列に接続され
て、磁気的に結合された位相巻線をスイッチングする際
に現われる電流の通過を可能にしている。トランジスタ
T1〜T4 のエミッタは低抵抗を有する計測用の抵抗
Ra+及びR3□を介して接地されている。
示すように電源又は電流源として働く回路1゜及び20
に接続されている。巻線A、B、、0及びDの他方の端
部はそれぞれそれによってそれぞれの位相巻線をカット
イン及びカットアウトするスイッチングトランジスタT
1〜T4 に接続されている。ダイオードD1〜D4は
スイッチングトランジスタTl〜T4と並列に接続され
て、磁気的に結合された位相巻線をスイッチングする際
に現われる電流の通過を可能にしている。トランジスタ
T1〜T4 のエミッタは低抵抗を有する計測用の抵抗
Ra+及びR3□を介して接地されている。
回路33はトランジスタTI + T2+ T3及びT
4を順次制御してモーターの位相巻線にAB−DC−O
B−BA−ADの順に給電して時計方向に作動させ、そ
してDA−DC−DB−BA−ADの順に給電して反時
計方向に作動させるため、信号34..55.36及び
37を生じる。巻線A及びCは決して同時に動作されな
いため、巻線A又は巻線C1及び巻線B又は巻線Cをそ
れぞれ計測するのに、二つの計測用抵抗61及び32で
十分である。従って、計測用抵抗51及び32の端子に
集められた電圧Fiss及び139はモーターの活動位
相巻線を通る電流に比例する。
4を順次制御してモーターの位相巻線にAB−DC−O
B−BA−ADの順に給電して時計方向に作動させ、そ
してDA−DC−DB−BA−ADの順に給電して反時
計方向に作動させるため、信号34..55.36及び
37を生じる。巻線A及びCは決して同時に動作されな
いため、巻線A又は巻線C1及び巻線B又は巻線Cをそ
れぞれ計測するのに、二つの計測用抵抗61及び32で
十分である。従って、計測用抵抗51及び32の端子に
集められた電圧Fiss及び139はモーターの活動位
相巻線を通る電流に比例する。
モーターの回転子によって誘導された電圧を計測するた
めに設けられ、かつ以下でその動作を説明する回路40
及び50は、モーターの活動位相巻線と協働する。回路
40及び50はその入力部において、これらの活動位相
巻線を通る電流の計測に対応した信号38及び39と共
に、直列の付加抵抗12及び26を包含するそれと同じ
各活動位相巻線に印加される全電圧に対応した信号を受
信する。
めに設けられ、かつ以下でその動作を説明する回路40
及び50は、モーターの活動位相巻線と協働する。回路
40及び50はその入力部において、これらの活動位相
巻線を通る電流の計測に対応した信号38及び39と共
に、直列の付加抵抗12及び26を包含するそれと同じ
各活動位相巻線に印加される全電圧に対応した信号を受
信する。
回路40及び50はその出力部で、活動位相巻線中に存
在する、運動によって誘導された電圧に比例した信号4
3及び53と共に、これらの活動位相巻線中の計測され
た電流に比例した信号42及び52を出す。
在する、運動によって誘導された電圧に比例した信号4
3及び53と共に、これらの活動位相巻線中の計測され
た電流に比例した信号42及び52を出す。
制御回路10及び20はその入力部で計測回路からのこ
れら四つの信号42,43.52及び53を受信する。
れら四つの信号42,43.52及び53を受信する。
回路10及び20は同様に、その入力部で共通の論理信
号21を受信する。信号21の電圧レベルが二進数゛1
″に対応している場合には、制御回路10及び20の出
力部11及び25に供給される電圧は一定でかつ両回路
に共通な基準値22に比例する。
号21を受信する。信号21の電圧レベルが二進数゛1
″に対応している場合には、制御回路10及び20の出
力部11及び25に供給される電圧は一定でかつ両回路
に共通な基準値22に比例する。
この動作モードにおいて、回路10及び20は信号21
及び22を除いて、その入力部における全ての信号を無
視し、かつ通常の電源として働く。
及び22を除いて、その入力部における全ての信号を無
視し、かつ通常の電源として働く。
この動作モードは、モーターを高速で作動させるか又は
減装を望まない場合に選択される。
減装を望まない場合に選択される。
逆に、論理入力信号21が2進数で°口”の場合には、
回路10及び20は以下で詳しく説明するように電流用
レギュレータとして働き、かつその出力部11及び25
において、二つの基準値23及び24にそれぞれ比例し
た電流を供給し、回路10及び20は最初に活動位相巻
線中に誘導される電圧に対応した信号43及び53に比
例した量(magnituaθ)をそこから控除する。
回路10及び20は以下で詳しく説明するように電流用
レギュレータとして働き、かつその出力部11及び25
において、二つの基準値23及び24にそれぞれ比例し
た電流を供給し、回路10及び20は最初に活動位相巻
線中に誘導される電圧に対応した信号43及び53に比
例した量(magnituaθ)をそこから控除する。
この動作モードにおいて、活動位相巻線を通る電流は、
運動によって誘導される電圧によって直接計測される回
転子の速度による強い影響金受ける。その結果、大きな
電磁的減衰トルクが生じる。
運動によって誘導される電圧によって直接計測される回
転子の速度による強い影響金受ける。その結果、大きな
電磁的減衰トルクが生じる。
回転子が停止している時に活動巻線を流れる電流に対応
する二つの基準値22及び23は得られる停止位置に応
じて自由に選択できる。
する二つの基準値22及び23は得られる停止位置に応
じて自由に選択できる。
とくに(−交番(a1tθrnation )、数交番
のことさえあるその交番内における減衰についての)所
定の行@過ぎの程度を確定することによって、回転子が
停止する瞬間のg尋電圧の展開をモニターしかつ制御す
ることができるため、とくに停止位置の位置決めの精度
は、実際のテストによって証明されているように、少な
からず改良することができるということが明らかとなろ
う。
のことさえあるその交番内における減衰についての)所
定の行@過ぎの程度を確定することによって、回転子が
停止する瞬間のg尋電圧の展開をモニターしかつ制御す
ることができるため、とくに停止位置の位置決めの精度
は、実際のテストによって証明されているように、少な
からず改良することができるということが明らかとなろ
う。
7g3図は有り得べき設計になる制御回路10及び20
の概略図である。実際、二つの回路は同一であるため、
それらの動作については回路10のみを基として説明す
ることとする。回路20の動作は、11,23.42及
び43に対して参照番号25,24.52及び53に代
替することによって得ることができる。回路10は、以
下で説明する他の回路と同様に、電源(図示せず)から
給電される。この電源はこの回路の接地に接続された中
間点に対して、正の電圧+Vcc及び負の電圧−Vcc
t供給する。これらの電圧はこれらの回路中で用いられ
ている種々の動作増巾器に供給される。
の概略図である。実際、二つの回路は同一であるため、
それらの動作については回路10のみを基として説明す
ることとする。回路20の動作は、11,23.42及
び43に対して参照番号25,24.52及び53に代
替することによって得ることができる。回路10は、以
下で説明する他の回路と同様に、電源(図示せず)から
給電される。この電源はこの回路の接地に接続された中
間点に対して、正の電圧+Vcc及び負の電圧−Vcc
t供給する。これらの電圧はこれらの回路中で用いられ
ている種々の動作増巾器に供給される。
NPNパワートランジスタ60はブリッジ接続された整
流器4(第1図)からの整流された電圧が供給される制
御回路10の入力部6と、モーターの巻線B及びDに給
電する出力部11間に配置されている。制御論理信号2
1は2進数”1”であシ、スイッチング要素61及び6
3はオンに、一方スイツチング要素62及び64はオフ
になる。
流器4(第1図)からの整流された電圧が供給される制
御回路10の入力部6と、モーターの巻線B及びDに給
電する出力部11間に配置されている。制御論理信号2
1は2進数”1”であシ、スイッチング要素61及び6
3はオンに、一方スイツチング要素62及び64はオフ
になる。
これらの要素はMO8型トランジスタの形態である。イ
ンバータ66は制御信号21を補完する論理信号を生じ
るための作用のみをする。この制御信号は、例えばモー
ターの動作をモニターしかつ回路10及び20の動作モ
ード金選択することができるマイクロプロセッサ−によ
って供給される。
ンバータ66は制御信号21を補完する論理信号を生じ
るための作用のみをする。この制御信号は、例えばモー
ターの動作をモニターしかつ回路10及び20の動作モ
ード金選択することができるマイクロプロセッサ−によ
って供給される。
スイッチング要素61及び63がオンになると、増巾器
65の非反転入力部は抵抗67を介して基準電圧22に
接続され、一方増巾器55の反転入力部は低抗値R70
及びR71z−有する抵抗70及び71でできた抵抗ブ
リッジに接続されている。
65の非反転入力部は抵抗67を介して基準電圧22に
接続され、一方増巾器55の反転入力部は低抗値R70
及びR71z−有する抵抗70及び71でできた抵抗ブ
リッジに接続されている。
この回路は抵抗67.70及び71と共に、ツクワード
ランジスタロ0、増巾器65、スイッチング要素61及
び63及び電源として働く、基準信号22でできており
、かつとの動作モードにおいて出力部11に現われる電
圧1111は、(31) と表わすことができる。こ几らの巻線B及びDはDC電
源によシ給電される。基準電圧源22は回路10外の固
定基準電圧源の形態である。
ランジスタロ0、増巾器65、スイッチング要素61及
び63及び電源として働く、基準信号22でできており
、かつとの動作モードにおいて出力部11に現われる電
圧1111は、(31) と表わすことができる。こ几らの巻線B及びDはDC電
源によシ給電される。基準電圧源22は回路10外の固
定基準電圧源の形態である。
回路10及び20は論理制御信号が2進級で“0′の時
、異なった振る舞いをする。この場合において、スイッ
チング要素61及び63はオフとなり、一方、要素62
及び64はオンとなる。
、異なった振る舞いをする。この場合において、スイッ
チング要素61及び63はオフとなり、一方、要素62
及び64はオンとなる。
増巾器65の非反転入力部は抵抗67ft介して、電圧
E、230基準信号23に接続され、一方、反転入力部
はスイッチング要素64を介して、抵抗68を介して計
測回路40から来る信号42に、また抵抗69を介して
計測回路40から来る信号43に接続されている。
E、230基準信号23に接続され、一方、反転入力部
はスイッチング要素64を介して、抵抗68を介して計
測回路40から来る信号42に、また抵抗69を介して
計測回路40から来る信号43に接続されている。
以下で詳細に説明する計測回路40は信号42を供給し
、その電圧、に42Fi位相巻線B及びDのうちの活動
している方に流れる電流11Xlに比例しており、かつ
以下の式、 E42=ki・1bcl (17)’ 全満足する、ここでに1は計測用抵抗31(第1図)の
値及び回路40の内部特性によって決まる電数である。
、その電圧、に42Fi位相巻線B及びDのうちの活動
している方に流れる電流11Xlに比例しており、かつ
以下の式、 E42=ki・1bcl (17)’ 全満足する、ここでに1は計測用抵抗31(第1図)の
値及び回路40の内部特性によって決まる電数である。
その電圧E43が巻線B又はDの活動巻線中で計測され
る、運動による誘導電圧に比例している信号43は、同
様に計測回路40によって供給される。もしEmbdが
この誘導電圧ケ表わすとすると、電圧B43は、 R43−km−EII]bd(18) と表わすことができる。こ\でkmは自由に選択可能な
回路の内部!F′f性に基づく定数である。
る、運動による誘導電圧に比例している信号43は、同
様に計測回路40によって供給される。もしEmbdが
この誘導電圧ケ表わすとすると、電圧B43は、 R43−km−EII]bd(18) と表わすことができる。こ\でkmは自由に選択可能な
回路の内部!F′f性に基づく定数である。
こ\で、その回路がトランジスタ60、増巾器65、ス
イッチング要素62及び64、抵抗67゜68.69か
ら成シ、かつ信号23.42及び43に応答して電流源
として働き、かつ活動巻線を通る電流iba ’r−f
ti制御することを可能にしている。
イッチング要素62及び64、抵抗67゜68.69か
ら成シ、かつ信号23.42及び43に応答して電流源
として働き、かつ活動巻線を通る電流iba ’r−f
ti制御することを可能にしている。
電圧に43がゼロでかつ抵抗68及び69が同じ値でス
タートしたと仮定すると、増巾器650反転入力部72
に表われる電圧E72は、R72=捧・E42=棒・k
i・iba (19)と表わされる。もし電圧E72が
増巾器65の非反転入力部に印加される基準電圧E23
よシも小さいと、後者の出力部73のところの電圧E7
3はその利得の関数として増大する。トランジスタ60
はエミッタホロワとして接続されているため、回路10
の出力部11の電圧に11は同様に増大し、次に巻線を
通る電流1b(1が増大する。電流1t)dは、電圧E
72が基準電圧に等しく17)まで増大し、その際、 R23−R72=1%4−ki・iba (zo)とl
る。従って、基準電圧により活動巻線ft、通る電流を
モニターすることが可能となる。この基準電圧は、例え
ば、モーターをモニターするマイクロプロセッサによっ
て制御されるデジタル−アナログコンバータによって生
じることができる。異なった平衡位置に対応した異なっ
た基準電流を、この様に容易に選択することができる。
タートしたと仮定すると、増巾器650反転入力部72
に表われる電圧E72は、R72=捧・E42=棒・k
i・iba (19)と表わされる。もし電圧E72が
増巾器65の非反転入力部に印加される基準電圧E23
よシも小さいと、後者の出力部73のところの電圧E7
3はその利得の関数として増大する。トランジスタ60
はエミッタホロワとして接続されているため、回路10
の出力部11の電圧に11は同様に増大し、次に巻線を
通る電流1b(1が増大する。電流1t)dは、電圧E
72が基準電圧に等しく17)まで増大し、その際、 R23−R72=1%4−ki・iba (zo)とl
る。従って、基準電圧により活動巻線ft、通る電流を
モニターすることが可能となる。この基準電圧は、例え
ば、モーターをモニターするマイクロプロセッサによっ
て制御されるデジタル−アナログコンバータによって生
じることができる。異なった平衡位置に対応した異なっ
た基準電流を、この様に容易に選択することができる。
運動によシ訪導される電圧Embaに比例的に対応する
計測信号43がゼロ以外である時には、増巾器65の非
反転入力部に現われる電圧E72は、R72= 117
2(Fi42−)−346)=112(kt・ib、1
−1− k m−Fi、bd’) (21)と表わすこ
とができる。従って、巻線に印加される電流ibaの値
は、 となる。従って、活動位相巻線B又はD音道る電流ib
aは基準電圧E23に比例し、この回路は前以ってそこ
から、回路40によって計d(11される運動による誘
導電圧Bjm’baに比例した量を控除している。従っ
て、回路10及び20は、活動巻線を通る電流を確定す
ることによシ、前に説明した方法と一致した電磁的な減
衰音生じるレギュレータを形成することができる。
計測信号43がゼロ以外である時には、増巾器65の非
反転入力部に現われる電圧E72は、R72= 117
2(Fi42−)−346)=112(kt・ib、1
−1− k m−Fi、bd’) (21)と表わすこ
とができる。従って、巻線に印加される電流ibaの値
は、 となる。従って、活動位相巻線B又はD音道る電流ib
aは基準電圧E23に比例し、この回路は前以ってそこ
から、回路40によって計d(11される運動による誘
導電圧Bjm’baに比例した量を控除している。従っ
て、回路10及び20は、活動巻線を通る電流を確定す
ることによシ、前に説明した方法と一致した電磁的な減
衰音生じるレギュレータを形成することができる。
別の回路によっても上述の(機能を達成することができ
るということは容易に理解されよう。しかしながら、こ
の好ましい実施例の一つの特徴的な利点は、既に電圧用
レギュレータ中に存在し、かつ一般的にモーターの制御
回路に給電する要素を用いて制御される電流のを生じる
という点である。
るということは容易に理解されよう。しかしながら、こ
の好ましい実施例の一つの特徴的な利点は、既に電圧用
レギュレータ中に存在し、かつ一般的にモーターの制御
回路に給電する要素を用いて制御される電流のを生じる
という点である。
この様に、パワートランジスタ及びW’J k用増巾器
はそれら二つの機能のために用いられている。更に、調
整回路が電流礪ミとして働く時にとくに太きい熱損失は
、この目的のために既に設計されかつ熱を無くすために
過当な位置に配置されたパワートランジスタによってカ
バーされる。
はそれら二つの機能のために用いられている。更に、調
整回路が電流礪ミとして働く時にとくに太きい熱損失は
、この目的のために既に設計されかつ熱を無くすために
過当な位置に配置されたパワートランジスタによってカ
バーされる。
第4図は運動による誘導電圧を計測する回路40用に設
計され回路図である。実際回路40及び50は同一であ
るので、その動作の説明については、回路40のみに関
してのみ行うが、しかしながら、参照番号39,41.
42及び43全付した接続部を参照番号38,51.5
2及び53で置換えることによシ回路50の詳しい動作
が分る。選択された動作モードにおいて位相巻線B及び
Dは同時には絶対にカットされないため、巻線B及びD
のうち活動的である方における運動によって誘導された
電圧Embdを計測するため、単一の計測回路が用いら
れている点にも同様に留意されたい。
計され回路図である。実際回路40及び50は同一であ
るので、その動作の説明については、回路40のみに関
してのみ行うが、しかしながら、参照番号39,41.
42及び43全付した接続部を参照番号38,51.5
2及び53で置換えることによシ回路50の詳しい動作
が分る。選択された動作モードにおいて位相巻線B及び
Dは同時には絶対にカットされないため、巻線B及びD
のうち活動的である方における運動によって誘導された
電圧Embdを計測するため、単一の計測回路が用いら
れている点にも同様に留意されたい。
回路50は巻線A及びCに対して同じ計測を行う。
例えば、巻ilDがカット逼れた場合を仮定すると、こ
の場合、トランジスタT4 はオンとlシ、かつ接続部
11を介して制御回路10から来る電流は付加抵抗12
、位相巻線り、)ランジスタT4及び計測用抵抗31f
t連続的に通過する。モーターの位相巻椋と関連した時
間一定数を小さくしたい時には、付加抵抗12が用いら
れる。計測用抵抗31は一般に低い抵抗値金有しており
、かつその抵抗の端子に集められた電圧B31は接続部
39を介して増巾器80に印加される。従って、後者は
その出力部86のところに、位相巻線、この場合は位相
巻線り中を流れる電流に比例した電圧B86ft生じる
。この増巾器80の利得は、活動位相巻紳會通る電流が
E11/Rd′に等しい時に、巻線り及びそれと直列に
接続された各要素に印加される電圧B11に等しくなる
よう選択されている、こ\で、Rdは巻線りそれ自身の
本来の抵抗と共に、詳しくは抵抗12及び抵抗31がら
成り、巻線りと関連した回路中で直列状を成す抵抗の合
計を表わしている。
の場合、トランジスタT4 はオンとlシ、かつ接続部
11を介して制御回路10から来る電流は付加抵抗12
、位相巻線り、)ランジスタT4及び計測用抵抗31f
t連続的に通過する。モーターの位相巻椋と関連した時
間一定数を小さくしたい時には、付加抵抗12が用いら
れる。計測用抵抗31は一般に低い抵抗値金有しており
、かつその抵抗の端子に集められた電圧B31は接続部
39を介して増巾器80に印加される。従って、後者は
その出力部86のところに、位相巻線、この場合は位相
巻線り中を流れる電流に比例した電圧B86ft生じる
。この増巾器80の利得は、活動位相巻紳會通る電流が
E11/Rd′に等しい時に、巻線り及びそれと直列に
接続された各要素に印加される電圧B11に等しくなる
よう選択されている、こ\で、Rdは巻線りそれ自身の
本来の抵抗と共に、詳しくは抵抗12及び抵抗31がら
成り、巻線りと関連した回路中で直列状を成す抵抗の合
計を表わしている。
プ冑巾器80の出力01lI86はスイッチング要素8
7、外側接続部42、及び差動増巾器82の反転入力部
に接続される。スイッチング要素87の出力部はボルテ
ージフォロワーとして接続された増巾器81の非反転入
力部に接続されている。抵抗88及びコンデンサ89は
同様に増巾器81のこの非反転入力部に接続されている
。抵抗8Bの第2の端子は回路10から巻線に給電する
接続部11に結合され、一方コンデンサの第2の端子は
接地されている。この様に、抵抗88とコンデンサ89
から成る回路の端子のところには、抵抗12 、%紳D
1スイッチングトランジスタT4’ 及び計測用抵抗3
1から成る回路の端子部分におけるのと同じ電圧が現わ
れる。
7、外側接続部42、及び差動増巾器82の反転入力部
に接続される。スイッチング要素87の出力部はボルテ
ージフォロワーとして接続された増巾器81の非反転入
力部に接続されている。抵抗88及びコンデンサ89は
同様に増巾器81のこの非反転入力部に接続されている
。抵抗8Bの第2の端子は回路10から巻線に給電する
接続部11に結合され、一方コンデンサの第2の端子は
接地されている。この様に、抵抗88とコンデンサ89
から成る回路の端子のところには、抵抗12 、%紳D
1スイッチングトランジスタT4’ 及び計測用抵抗3
1から成る回路の端子部分におけるのと同じ電圧が現わ
れる。
ボルテージフォロワとして接続されている増巾器81の
出力部91は増巾器82の非反転入力部に接続され、増
巾器82の出力部はスイッチング要素?乙に接続されて
いる。このスイッチング要素の出力部はボルテージフォ
ロワとして接続されている増巾器83の非反転入力部に
接続されている。コンデンサ92は同様に増巾器83の
非反転入力部と接地間に接続されており、かつスイッチ
ング要素96によシ、増巾器82の出力部のところの信
号をサンプリングしかつそi″′Lヲコンデンサ92中
に蓄積することを可能にしている。回路93から到来し
かつスイッチング要素(好ましくは伝送ゲート)87及
び96をオン−オフ制御する信号94及び95は以下で
詳細に説明することとする。
出力部91は増巾器82の非反転入力部に接続され、増
巾器82の出力部はスイッチング要素?乙に接続されて
いる。このスイッチング要素の出力部はボルテージフォ
ロワとして接続されている増巾器83の非反転入力部に
接続されている。コンデンサ92は同様に増巾器83の
非反転入力部と接地間に接続されており、かつスイッチ
ング要素96によシ、増巾器82の出力部のところの信
号をサンプリングしかつそi″′Lヲコンデンサ92中
に蓄積することを可能にしている。回路93から到来し
かつスイッチング要素(好ましくは伝送ゲート)87及
び96をオン−オフ制御する信号94及び95は以下で
詳細に説明することとする。
こ\で計測回路40の動作全第5図について説明すると
、第5図の曲線100は、モーターの活動位相巻線、・
・・・・この場合は巻線りを通る電流に比例する計測用
増巾器80の出力部のところで得られる信号E86全示
している。この電流は式 %式% (23) を満足する。こ\で、]1i11は位相巻線及びそれと
直列に接続された要素に供給する電圧であり、Rdは巻
線に関連した全抵抗であり、かりLはそのインダクタン
スであシ、Eよりclはスタート時には未知の、計測す
べき、運動による誘導電圧を示、している。第5図の曲
1101は、1o の瞬間からスタートする誘導電圧B
mbaがゼロであると仮定した場合の巻線りの電流1d
のフローを表わしている。この場合、電流は式 %式%(24) に従って制御される。この式の解は漸近値に11/Ra
へ向う電流の指数関数的増大を与える。曲線10111
″を同様に、もしスイッチング要素87がtotでオン
でかつその後オフになるとした時の、コンデンサ89の
端子のところに存在するであろう電圧を示している。
、第5図の曲線100は、モーターの活動位相巻線、・
・・・・この場合は巻線りを通る電流に比例する計測用
増巾器80の出力部のところで得られる信号E86全示
している。この電流は式 %式% (23) を満足する。こ\で、]1i11は位相巻線及びそれと
直列に接続された要素に供給する電圧であり、Rdは巻
線に関連した全抵抗であり、かりLはそのインダクタン
スであシ、Eよりclはスタート時には未知の、計測す
べき、運動による誘導電圧を示、している。第5図の曲
1101は、1o の瞬間からスタートする誘導電圧B
mbaがゼロであると仮定した場合の巻線りの電流1d
のフローを表わしている。この場合、電流は式 %式%(24) に従って制御される。この式の解は漸近値に11/Ra
へ向う電流の指数関数的増大を与える。曲線10111
″を同様に、もしスイッチング要素87がtotでオン
でかつその後オフになるとした時の、コンデンサ89の
端子のところに存在するであろう電圧を示している。
差動増巾器82の出力部91のところの電圧は電圧E9
0及びR86の差に対応し、従って、スイッチ要素87
がオンのり場合に該当する曲線100及び101が一致
する限シ、ゼロである。
0及びR86の差に対応し、従って、スイッチ要素87
がオンのり場合に該当する曲線100及び101が一致
する限シ、ゼロである。
イネーブルさnたゲート87がディスエーブルとなった
時の活動位相巻線の運動による誘導電圧Kmbdはto
の後の短い期間dtO間曲線曲線0と101の値の差に
比例する。運動による誘導電圧Kmbaは、to とt
o十cttの間では一定であるため、時間的に十分ゆっ
くりと変化し、この間における値i”l’liimbd
o と表わされる、ということがこ\でが理解さitよ
う。これらの状態において、式(23)はt。とto−
1−it間で一つの解を与え、それ(ri、 と表わされる。こ\で1dtoはto′の瞬間の電流1
(t)の値であり、かつTeは位相に関連した時定数で
ある。この式は電流1dが値idoから、もし誘導電圧
E。bdがto の瞬間の値E□bdoに恒久的に等し
いま\であると仮定した時の、無限時間内に11流によ
って得えられる値である指数的値(” ” −Emba
o’)/Ra’に向って指敬関数的に収れんする。
時の活動位相巻線の運動による誘導電圧Kmbdはto
の後の短い期間dtO間曲線曲線0と101の値の差に
比例する。運動による誘導電圧Kmbaは、to とt
o十cttの間では一定であるため、時間的に十分ゆっ
くりと変化し、この間における値i”l’liimbd
o と表わされる、ということがこ\でが理解さitよ
う。これらの状態において、式(23)はt。とto−
1−it間で一つの解を与え、それ(ri、 と表わされる。こ\で1dtoはto′の瞬間の電流1
(t)の値であり、かつTeは位相に関連した時定数で
ある。この式は電流1dが値idoから、もし誘導電圧
E。bdがto の瞬間の値E□bdoに恒久的に等し
いま\であると仮定した時の、無限時間内に11流によ
って得えられる値である指数的値(” ” −Emba
o’)/Ra’に向って指敬関数的に収れんする。
巻#iID中の電流1dは、利得を浦風って選択するこ
とによシ、K86=R,1−i、1の値を有する計測増
巾器80の出力部のところの電圧EB6f生じ、to
とto+at 間の電圧186は同様に1、−(ぶj) 186 = R,1+1(1−e Te +(E 11
−Embao)・[1−e−(昏)] (26)と表わ
される。コンデンサ89の端子のところの電圧もまた容
易に表わすことができる。t OLの瞬間、スイッチン
グ要素87はオンからオフ状態に移る際、電圧E89は
、 R89= K81S = Rd・1d0(27)の値を
有する。その除、コンデンサの端子のところの電圧E8
9は式、 R89= R6,−1a。、8バ杆予)+E11−[1
−8(猜)](28) に従って、漸近値E11に向って増大していく。
とによシ、K86=R,1−i、1の値を有する計測増
巾器80の出力部のところの電圧EB6f生じ、to
とto+at 間の電圧186は同様に1、−(ぶj) 186 = R,1+1(1−e Te +(E 11
−Embao)・[1−e−(昏)] (26)と表わ
される。コンデンサ89の端子のところの電圧もまた容
易に表わすことができる。t OLの瞬間、スイッチン
グ要素87はオンからオフ状態に移る際、電圧E89は
、 R89= K81S = Rd・1d0(27)の値を
有する。その除、コンデンサの端子のところの電圧E8
9は式、 R89= R6,−1a。、8バ杆予)+E11−[1
−8(猜)](28) に従って、漸近値E11に向って増大していく。
Trc Uコンデンサ89と抵抗88から成る回路に関
連した時定数を示し、TrcはR88・C89に等しい
。もしTrc を位相巻線と関連した時間−位相変位定
数Te ” に等しくなるよう選択すると、式(26)
及び(28)の指数項は同じものとなるので、増巾器8
2の出力部に現われる電圧E91は容易に計算できる、
即ち、 E91 =z9o−E8/+ (29’)かつ増巾器8
1はボルテージフォロワとして接続されているためE9
0:E89であるので、式(26)及び(28)からE
90i計算できる。こ\で、To−1−atの瞬間の電
圧E91(5よシ正確に知りたい場合は、atがTe
に比して極めて小さい場合には、指数部を以下の式、 1°θ にiΔ換えることができる。このようにしてto+at
の瞬間における増巾器82の出力部における電圧E91
は、 at E 91−”ml)do・−(32) Te となる。この最後の式は、スイッチング要素87がオフ
となった直後における差動増巾器の出力部のところの電
圧[91がto の瞬間の誘導電圧IBmb4の瞬間値
Embd6に比例することを明シように示しでいる。t
o+at の瞬間において、電圧E91はスイッチング
要素96を極めて短時間オンにするこ七によってサンプ
リングされ、その結果コンデンサ92は電圧E91で充
電される。その際要素96はオフとなり、かつto+a
tの瞬゛間の電圧91は次の計測サイクルまで蓄積され
る。従って、選択された計測時間atはto+atの瞬
間の電圧E91が十分大きくなるように十分長くなけれ
ばならず、かつdt〉Teの要件に合うよう十分に短い
ものでなければならない。
連した時定数を示し、TrcはR88・C89に等しい
。もしTrc を位相巻線と関連した時間−位相変位定
数Te ” に等しくなるよう選択すると、式(26)
及び(28)の指数項は同じものとなるので、増巾器8
2の出力部に現われる電圧E91は容易に計算できる、
即ち、 E91 =z9o−E8/+ (29’)かつ増巾器8
1はボルテージフォロワとして接続されているためE9
0:E89であるので、式(26)及び(28)からE
90i計算できる。こ\で、To−1−atの瞬間の電
圧E91(5よシ正確に知りたい場合は、atがTe
に比して極めて小さい場合には、指数部を以下の式、 1°θ にiΔ換えることができる。このようにしてto+at
の瞬間における増巾器82の出力部における電圧E91
は、 at E 91−”ml)do・−(32) Te となる。この最後の式は、スイッチング要素87がオフ
となった直後における差動増巾器の出力部のところの電
圧[91がto の瞬間の誘導電圧IBmb4の瞬間値
Embd6に比例することを明シように示しでいる。t
o+at の瞬間において、電圧E91はスイッチング
要素96を極めて短時間オンにするこ七によってサンプ
リングされ、その結果コンデンサ92は電圧E91で充
電される。その際要素96はオフとなり、かつto+a
tの瞬゛間の電圧91は次の計測サイクルまで蓄積され
る。従って、選択された計測時間atはto+atの瞬
間の電圧E91が十分大きくなるように十分長くなけれ
ばならず、かつdt〉Teの要件に合うよう十分に短い
ものでなければならない。
従って、誘導電圧Eよりa計測サイクルは、t。
の時間でスイッチング要素37を短時間オンにし、かつ
(it時間後の瞬間における差動増巾器の出力部のとこ
ろに存在する電圧E91’(、スイッチング要素96を
極めて短時間オンとすることによってサンプリングする
ことから成っている。その瞬間、その計測サイクルの結
果はコンデンサ92中に蓄積され、かつ新たなサイクル
を始めることができる。テストによれば、計測サイクル
は10kHzに達する。従って、運動によって誘導され
る電圧の展開は、神々の計測によって得られる多数のサ
ンプルから忠実に再構築することができる。
(it時間後の瞬間における差動増巾器の出力部のとこ
ろに存在する電圧E91’(、スイッチング要素96を
極めて短時間オンとすることによってサンプリングする
ことから成っている。その瞬間、その計測サイクルの結
果はコンデンサ92中に蓄積され、かつ新たなサイクル
を始めることができる。テストによれば、計測サイクル
は10kHzに達する。従って、運動によって誘導され
る電圧の展開は、神々の計測によって得られる多数のサ
ンプルから忠実に再構築することができる。
多′ル6図は、計測用回路40及び50に対して、第7
図にも現われる信号94及び95を供給する回路93f
t示す回路図である。発振器110は、回路40及び5
0の適正な動作全保証するよう選択された周波数金有す
る論理信号116を供給する。テストによれば、10〜
+00kc/eの周波数によって良好な結果が得られる
ことが明らかである。従って、発振器110によって供
線される周波グクは重大なものでなく、それ故に本シス
テムに既に存在している固定周波数を有する他の信号を
同等に用いることができる。
図にも現われる信号94及び95を供給する回路93f
t示す回路図である。発振器110は、回路40及び5
0の適正な動作全保証するよう選択された周波数金有す
る論理信号116を供給する。テストによれば、10〜
+00kc/eの周波数によって良好な結果が得られる
ことが明らかである。従って、発振器110によって供
線される周波グクは重大なものでなく、それ故に本シス
テムに既に存在している固定周波数を有する他の信号を
同等に用いることができる。
固定周波数信号113は単安定フリップ−70ツブ11
1の入力部に接続される。後者は、参照番号115によ
って示したそのQ出力が、その入力部の信号113が°
0”から“1“に変わる度毎に、2進数“げに変シ、3
〜5μsの極めて短い期間だけ保持されるよう構成され
ている。参照番号114で示されるフリップ−フロップ
111のQ出力は、第2の単安定7リツプー70ツブ1
12の入力部に接続されておシ、同様に、そのQ出力は
その人力部の信号が“0#がら“1″に変わる度毎に°
1″に変シがっ3〜5μBの極めて短い時間保持される
。これは、第1の7リツプー70ツブ111のQ出力1
15が@″i’がら0”に変わる場合である。従って、
フリップ−7C)ツブ111及び112の。出力部のと
ころに現われる信号115及び116は同じ周波数であ
るがタイムシフトされた極めて短いパルス°1″から成
っている。
1の入力部に接続される。後者は、参照番号115によ
って示したそのQ出力が、その入力部の信号113が°
0”から“1“に変わる度毎に、2進数“げに変シ、3
〜5μsの極めて短い期間だけ保持されるよう構成され
ている。参照番号114で示されるフリップ−フロップ
111のQ出力は、第2の単安定7リツプー70ツブ1
12の入力部に接続されておシ、同様に、そのQ出力は
その人力部の信号が“0#がら“1″に変わる度毎に°
1″に変シがっ3〜5μBの極めて短い時間保持される
。これは、第1の7リツプー70ツブ111のQ出力1
15が@″i’がら0”に変わる場合である。従って、
フリップ−7C)ツブ111及び112の。出力部のと
ころに現われる信号115及び116は同じ周波数であ
るがタイムシフトされた極めて短いパルス°1″から成
っている。
8r!1のスイッチング要素87と第2のもの96の動
作の間には一定の時間間隔がなければならず、第2のフ
リップ−フロップの出力部に現われる信号は、スイッチ
ング要素87(信号94)を作動するのに用いられ、か
つ信号115はスイッチング要素96(信号95)を作
動させるのに用いられる。従って、信号116のパルス
とそれに続く信号116のパルス間の時間間隔は計測時
間dtに対応している。
作の間には一定の時間間隔がなければならず、第2のフ
リップ−フロップの出力部に現われる信号は、スイッチ
ング要素87(信号94)を作動するのに用いられ、か
つ信号115はスイッチング要素96(信号95)を作
動させるのに用いられる。従って、信号116のパルス
とそれに続く信号116のパルス間の時間間隔は計測時
間dtに対応している。
4本の2本巻き巻1jl有するステッピングモー!−の
みを参考に、好ましい実施例を説明したが、本発明の方
法の範囲はこの特定のものに限定されるものではない。
みを参考に、好ましい実施例を説明したが、本発明の方
法の範囲はこの特定のものに限定されるものではない。
本方法は、その位相巻線が運動によって誘導される電圧
が生じる場所に置かれている、任意の多相モーター又は
電気機械的トランスジューサと同様に、他の型式のステ
ッピングモーターに容易に適用できる。位相巻線を通る
電流の二つの連続したサンプルをベースにして誘導され
る電圧を検知するこの特別な方法は、計測サイクルの前
に生じる位相コミュテーションによって起る妨害に感応
しないという利点を有し、かつ頻繁なヌイッチングによ
り電流の周波数中断が起る位相巻線中の運動で生じる誘
導電圧を計測するのに有利に用いることができるという
利点を有している。
が生じる場所に置かれている、任意の多相モーター又は
電気機械的トランスジューサと同様に、他の型式のステ
ッピングモーターに容易に適用できる。位相巻線を通る
電流の二つの連続したサンプルをベースにして誘導され
る電圧を検知するこの特別な方法は、計測サイクルの前
に生じる位相コミュテーションによって起る妨害に感応
しないという利点を有し、かつ頻繁なヌイッチングによ
り電流の周波数中断が起る位相巻線中の運動で生じる誘
導電圧を計測するのに有利に用いることができるという
利点を有している。
第1図は多相ステッピングモーターの静トルク特性を図
すグラフ、 第2図は本発明の好ましい実施例を示す回路装置のブロ
ック図、 第3図は活動位相巻線を通る電流を制御するための制御
回路図、 WJ4図は回転子の運動によってモーターの固定子巻線
中に誘導される電圧を計測するための回路図、 第5図は第4図の回路の動作を示すグラフ、第6図は必
要な信号を第4図の計測回路に供給する回路の部分図、 第7図は第6図の回路の動作を示すグラフ。 図中符号 4・・・整流器 10.20・・・制御回路 31.32・・・計測用抵抗 40.50・・・計測用回路 61〜64,67.87.96 ・・・スイッチング要素 66・・・インバータ T1〜T4・・・スイッチングトランジスタD、〜D4
・・・ダイオード FIG、 5 FIG、 6 FIG、 7 手続補正書働式) %式% ) 1 事件の表示 昭和59年特許願第103761 丹 2 発明の名称 jji件との関係 特許出願人 霞が関ビル内郵便局 私相箱第49月 栄光特許事務所 電話(581)−9601(代表)6
、補正により増加する発明の数 7、補正の対象 図 面 8、補正の内容 別紙の通り補正する(但し内容に変更なし)。
すグラフ、 第2図は本発明の好ましい実施例を示す回路装置のブロ
ック図、 第3図は活動位相巻線を通る電流を制御するための制御
回路図、 WJ4図は回転子の運動によってモーターの固定子巻線
中に誘導される電圧を計測するための回路図、 第5図は第4図の回路の動作を示すグラフ、第6図は必
要な信号を第4図の計測回路に供給する回路の部分図、 第7図は第6図の回路の動作を示すグラフ。 図中符号 4・・・整流器 10.20・・・制御回路 31.32・・・計測用抵抗 40.50・・・計測用回路 61〜64,67.87.96 ・・・スイッチング要素 66・・・インバータ T1〜T4・・・スイッチングトランジスタD、〜D4
・・・ダイオード FIG、 5 FIG、 6 FIG、 7 手続補正書働式) %式% ) 1 事件の表示 昭和59年特許願第103761 丹 2 発明の名称 jji件との関係 特許出願人 霞が関ビル内郵便局 私相箱第49月 栄光特許事務所 電話(581)−9601(代表)6
、補正により増加する発明の数 7、補正の対象 図 面 8、補正の内容 別紙の通り補正する(但し内容に変更なし)。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)回転子の運動によって固定子巻線中に誘導される電
圧を計測し、 誘導電圧の計測に基く値を固定子巻線中の上記電流に与
え、 回転子に磁気的に結合され、その中に巻線電流を通すこ
とができる枚数の固定子位相巻線を有することを特徴と
する、多相モーターの制動方法。 2)カット−イン位相巻線に印加される電流が基準値及
び同じ巻線で測った誘導電圧の値に比例した量の代数和
に比例することを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
載の方法。 3)位相巻線中の誘導電圧を測る各段階が第1の瞬間に
位相巻線を通る電流に比例する第1の信号を生じ、 #;、1電圧が第1及び第2の瞬間の間にゼロであつた
場合に、第1の瞬間の後の第2の瞬間に流れる電流に比
例する第2の信号を生じ、 第2の瞬間に位湘巻線を実際に通る電流に比例する第3
の信号を生じ、かつ 第2及び第3の信号の差に比例した第4の信号であって
、回転子の運動によシ第1及び第2の瞬間の間に位相巻
線中に生じる誘導電圧に比例する第4の信号を生じる、 ことから成ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載の方法。 4)回転子の運動によって回転子巻線中に誘導される電
圧を測シ、 誘導された電圧を用いて固定子巻線中の異なった電流に
与えるべき値を独立して確定し、更に、上記位相巻線中
に確認された誘導電圧の瞬間値に比例した量及び基準電
圧の代数和に比例した値をカットイン位相巻線中の電流
に与え、かつ電流値の実際の展開と、誘導電圧が存在し
ない場合の電流のシュミュレーションによる展開とを、
連続した基本的時間間隔において、繰返し比較しながら
各点ごとにサンプリングを行うことによって、上記誘導
電圧の確定を行う、 ことから成ることを特徴とする、多相モーターの制動方
法。 5)上記所定の位相巻縮中の誘導電圧の上記サンプリン
グが、 第1の瞬間に上記位相巻線を通る電流に比例した第1の
信号を生じ、 誘導電圧が第1と第2の瞬間の間にゼロであった場合に
、第1の瞬間の後に第2の瞬間において流れる電流に比
例した第2の信号を生じ、第2の瞬間において位相巻線
を実際に通る電流に比例した第3の信号を生じ、がっ 第2及び第3の信号の差に比例した第4の信号であって
、回転子の運動により第1及び第20阿間の間で位相巻
線中に生じる誘導電圧に比例する第4の信号を生じる、 ことから成ることを特徴とする特許請求の範囲第4項に
記載の方法。 6)誘導電圧が生じた時に異なった電流に独立して与え
るべき上記値は、回転子を停止させるための制御状態の
最後の変更からスタートするよシも早くない時期に与え
始められるようになっていることを特徴とする特許請求
の範囲第1項に記載の方法。 7)誘導電圧が生じた時に異なった電流に独立して与え
るべき上記値は、回転子を停止させるための制御状態の
最後の変更からスタートするよシも早くない時期に与え
始められるようになっていることを特徴とする特許請求
の範囲第4項に記載の方法。 8)上記電流値は、回転子のその停止位置に達する運動
が所定のかつモーターされる範囲を越えた瞬間から分与
され始めることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の方法。 9)上記電流値は、回転子のその停止位置に達する運動
が所定のかつモニターされる範囲を越えた瞬間から分与
され始めることを特徴とする特許請求の範囲第4項記載
の方法。 10)電流を上記モーターの活動位相巻線に印加する手
段を包含し、かつ更に、異なった上記位相巻線中におけ
る上記回転子の運動で生じる誘導電圧の確定を行うだめ
の誘導電圧確定又は計測手段、及び上記確定又は計測手
段によって供給される信号に応答して上記電流値を変え
る手段であって、基準値と上記それぞれの位相巻線中の
誘導電圧に比例した量の代数和を生じることができる回
路を包含する上記電流の値を変えるための上記手段、を
有し、上記回転子に磁気的に結合された相数の固定子巻
腺ヲ有する多相モーター制動回路。 11)上記誘導電圧確定又は計測手段が、それぞれ上記
各々の位相巻線に対して、第1の瞬間に位相巻線を通る
電流に比例した第1の信号を生じるための手段、もし第
1及び第2の瞬間の間で誘導電圧がゼロであった時に、
第1の瞬間よυ後の第2の瞬間において流れる電流に比
例した第2の信号を生じるための手段、第2の瞬間に位
相巻線を実際に通る電流に比例した第3の信号音生じる
ための手段、及び8g2及び第3の信号の差に比例した
第4の信号であって、回転子の運動によって第1及び第
2の瞬間の間で位相巻線中に生じる誘導電圧に比例した
この第4の信号を生じるための手段、全包含しているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第10項に記載の回路。 12)上記誘導電圧確定又は計測手段によって印加され
る信号に応答して上記電流の値を変えるための上記手段
が、上記モーターを停止させるための制御状態の最後の
変更からスタートして動作状態となるよう制御されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第10項に記載の回路。 13)上記誘導電圧・確定又は計測手段によって印加さ
れる信号に応答して上記電流の値を変えるための上記手
段が、上記モーターを停止させるための制御状態の最後
の変更からスタートして動作状態となるよう制御される
ことf:特徴とする、特許請求の範囲第11項に記載の
回路。 14)上記誘導電圧確定又は計測手段によって印加され
る上記信号に応答して上記電流の値を変えるための上記
手段が、上記回転子のその停止位置へ到達する運動が所
定のがクモニターされる範囲を越えた瞬間からスタート
して動作状となることを特徴とする特許請求の範囲第1
0項に記載の回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH279683 | 1983-05-24 | ||
CH2796/83 | 1983-05-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6084997A true JPS6084997A (ja) | 1985-05-14 |
Family
ID=4241775
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59103761A Pending JPS6084997A (ja) | 1983-05-24 | 1984-05-24 | 多相モーターの制動方法及びその方法を実施するための回路 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4556836A (ja) |
EP (1) | EP0128865A1 (ja) |
JP (1) | JPS6084997A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7149682B2 (en) | 1998-06-15 | 2006-12-12 | Yamaha Corporation | Voice converter with extraction and modification of attribute data |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS61266096A (ja) * | 1985-05-17 | 1986-11-25 | Canon Inc | ステツピングモ−タの制御方式 |
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- 1984-05-17 US US06/611,302 patent/US4556836A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1984-05-24 JP JP59103761A patent/JPS6084997A/ja active Pending
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