JPS61142996A - ステツピングモ−タ制御装置 - Google Patents
ステツピングモ−タ制御装置Info
- Publication number
- JPS61142996A JPS61142996A JP26087384A JP26087384A JPS61142996A JP S61142996 A JPS61142996 A JP S61142996A JP 26087384 A JP26087384 A JP 26087384A JP 26087384 A JP26087384 A JP 26087384A JP S61142996 A JPS61142996 A JP S61142996A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input
- drive
- stepping motor
- phase
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005281 excited state 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
- H02P8/12—Control or stabilisation of current
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】
［技術分野］
本発明はステッピングモータ制御装置に係り、さらに詳
細にはステッピングモータの駆動特性を改善するステッ
ピングモータ制御装置に関する。
細にはステッピングモータの駆動特性を改善するステッ
ピングモータ制御装置に関する。
［従来技術］
近年各種マイクロコンピュータ応用機器の発達にともな
って、デジタル制御との相性がよく、制御が簡単で広範
な利用範囲を持つ操作部材とじてステッピングモータが
広く利用されている。また、ステッピングモータのトル
ク、速度制御、あるいは停止位置精度を所望に制御する
ために各種の相励磁方式、さらには駆動パルスレートを
制御する方式が知られている。− しかし、従来のステッピングモータ駆動方式では、駆動
電圧、電流が一定であるため、所望の駆動特性を優先さ
せるために不適当な駆動パルスレートを与えると、乱調
、脱調現象を生じる恐れがあった。たとば起動時に摩擦
トルクが小さい−に、小さい駆動周波数を与えると、振
動を伴なった回転状態、いわゆる乱調現象が生じる。ま
た連−続運転中、負荷トルクを増大させてゆくと最後に
税調現象が起ることがよく知られている。
って、デジタル制御との相性がよく、制御が簡単で広範
な利用範囲を持つ操作部材とじてステッピングモータが
広く利用されている。また、ステッピングモータのトル
ク、速度制御、あるいは停止位置精度を所望に制御する
ために各種の相励磁方式、さらには駆動パルスレートを
制御する方式が知られている。− しかし、従来のステッピングモータ駆動方式では、駆動
電圧、電流が一定であるため、所望の駆動特性を優先さ
せるために不適当な駆動パルスレートを与えると、乱調
、脱調現象を生じる恐れがあった。たとば起動時に摩擦
トルクが小さい−に、小さい駆動周波数を与えると、振
動を伴なった回転状態、いわゆる乱調現象が生じる。ま
た連−続運転中、負荷トルクを増大させてゆくと最後に
税調現象が起ることがよく知られている。
［目 的］
本発明は以上の問題点に鑑みてなされたもので、広範囲
のパルスレートを用いて安定した回転駆動力を得られる
ステッピングモータ制御装置を提供することを目的とす
る。
のパルスレートを用いて安定した回転駆動力を得られる
ステッピングモータ制御装置を提供することを目的とす
る。
［発明の構成］
本発明では以上の目的を達成するために、ステッピング
モータの駆動パルスレートを検出する手段と、ステッピ
ングモータの各相に流れる駆動電流を検出する手段と、
前記パルスレート検出手段の出力と前記駆動電流検出手
段の検出出力に応じてステッピングモータの相駆動電流
を制御する手段を設けた構成を採用した。
モータの駆動パルスレートを検出する手段と、ステッピ
ングモータの各相に流れる駆動電流を検出する手段と、
前記パルスレート検出手段の出力と前記駆動電流検出手
段の検出出力に応じてステッピングモータの相駆動電流
を制御する手段を設けた構成を採用した。
［実施例］
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。ただし、以下ではステッピングモータとして４相
のステッピングモータに対して２相駆動を行なう・場合
を例示する。
する。ただし、以下ではステッピングモータとして４相
のステッピングモータに対して２相駆動を行なう・場合
を例示する。
第１図は本発明によるステッピングモータ制御装置の一
実施例構成を示すもので、図において符号１〜４で示さ
れる端子は４相のステッピングモータの各相の駆動パル
スφｌ〜φ４をそれぞれ入力する。ここではステッピン
グモータの相は符号６で示す１相のみが図示されており
、駆動回路も同様に他の相の分は図示を省略しである。
実施例構成を示すもので、図において符号１〜４で示さ
れる端子は４相のステッピングモータの各相の駆動パル
スφｌ〜φ４をそれぞれ入力する。ここではステッピン
グモータの相は符号６で示す１相のみが図示されており
、駆動回路も同様に他の相の分は図示を省略しである。
第１図では省略部分は破線で示しである。
駆動パルスφｌは端子ｌを介して２人力のＮＡＮＤ １
４で論理反転され、相電流スイッチング用のトランジス
タ５のベースに入力される。トランジスタ５のエミッタ
は電源電圧＋ＶＯＰに接続されており、駆動パルスφｌ
によりトランジスタ５のベースを制御することによりト
ランジスタ５に直列接続されたステッピングモータの相
６が励磁される。
４で論理反転され、相電流スイッチング用のトランジス
タ５のベースに入力される。トランジスタ５のエミッタ
は電源電圧＋ＶＯＰに接続されており、駆動パルスφｌ
によりトランジスタ５のベースを制御することによりト
ランジスタ５に直列接続されたステッピングモータの相
６が励磁される。
相励磁のパターンは第２図に示すように駆動パルスφｌ
〜φ４をオーバーラツプさせ、順次２相が同時に励磁状
態に置かれる、いわゆる２相励磁力式をとる。このとき
のパルスレートは一つの相の周期で示されるので、第２
図の場合、パルスレートをＮとすると駆動パルスφｌの
周期は１／Ｎとなる。
〜φ４をオーバーラツプさせ、順次２相が同時に励磁状
態に置かれる、いわゆる２相励磁力式をとる。このとき
のパルスレートは一つの相の周期で示されるので、第２
図の場合、パルスレートをＮとすると駆動パルスφｌの
周期は１／Ｎとなる。
ステッピングモータの各相の、駆動用トランジスタの反
対側の他端は電流検出用抵抗７に接続されており、抵抗
７の反対側は一側の駆動用電源電圧−ＶＯＰに接続され
ている。したがって、抵抗７には、各相に流れた電流の
総和が流れる。この抵抗７両端の相電流布に応じた電圧
はオペアンプ１５から構成された公知の差動増幅器に入
力され一１所定レベルまで増幅され、信号線１２を介し
てコンパレータ１３の一入力端子に導かれる。
対側の他端は電流検出用抵抗７に接続されており、抵抗
７の反対側は一側の駆動用電源電圧−ＶＯＰに接続され
ている。したがって、抵抗７には、各相に流れた電流の
総和が流れる。この抵抗７両端の相電流布に応じた電圧
はオペアンプ１５から構成された公知の差動増幅器に入
力され一１所定レベルまで増幅され、信号線１２を介し
てコンパレータ１３の一入力端子に導かれる。
一方、端子１．２の駆動パルスφｌ、φ２はエクスクル
ーシブオアゲー）１６の入力端子に導かれており、その
排他的論理和の信号が信号線８を介してＦ／Ｖ変換器９
に入力されている。この信号線８の信号は第２図の最下
段に示されている。
ーシブオアゲー）１６の入力端子に導かれており、その
排他的論理和の信号が信号線８を介してＦ／Ｖ変換器９
に入力されている。この信号線８の信号は第２図の最下
段に示されている。
この信号の周期を前記の駆動パルスレートで表わすと１
７２Ｎとなる。
７２Ｎとなる。
Ｆ／Ｖ変換器９は信号線８のパルス周波数に応じた電圧
を出力する公知の周波数〜電圧変換回路で、この駆動パ
ルスφｌ、φ２の排他的論理和信号の周波数に応じた電
圧信号は信号線ｌＯを介して各相にそれぞれ設けられた
コンパレータ１３の十人力にレベル整合用の分圧抵抗Ｒ
１，Ｒ２および信号線１１を介して入力される。コンパ
レータ１３はオペアンプ素子などから構成する。
を出力する公知の周波数〜電圧変換回路で、この駆動パ
ルスφｌ、φ２の排他的論理和信号の周波数に応じた電
圧信号は信号線ｌＯを介して各相にそれぞれ設けられた
コンパレータ１３の十人力にレベル整合用の分圧抵抗Ｒ
１，Ｒ２および信号線１１を介して入力される。コンパ
レータ１３はオペアンプ素子などから構成する。
コンパレータ１３は信号線１１から入力される駆動パル
スφｌ、φ２の排他的論理和信号の周波数に応じた電圧
値と、前記の信号線１２の相駆動電流の和に応じた電圧
値を比較し、その比較出力に応じて駆動電流の制御を行
なう、すなわち、コンパレータ１３の出力信号は電流制
限用の抵抗を介して２人力ＮＡＮＤゲート１４の入力を
制御して相駆動電流を定電流制御する。
スφｌ、φ２の排他的論理和信号の周波数に応じた電圧
値と、前記の信号線１２の相駆動電流の和に応じた電圧
値を比較し、その比較出力に応じて駆動電流の制御を行
なう、すなわち、コンパレータ１３の出力信号は電流制
限用の抵抗を介して２人力ＮＡＮＤゲート１４の入力を
制御して相駆動電流を定電流制御する。
続いて以上の構成における動作につき詳細に説明する。
ここで、第２図の符号Ａで示した区間を考えてみると、
ここでは駆動パルスφ４、φｌが同時にハイレベルとな
り、これによりトランジスタ５がオンとなり、同時に不
図示のトランジスタを介して駆動パルスφ４に対応した
相も励磁される。
ここでは駆動パルスφ４、φｌが同時にハイレベルとな
り、これによりトランジスタ５がオンとなり、同時に不
図示のトランジスタを介して駆動パルスφ４に対応した
相も励磁される。
これにより不図示のステッピングモータの移動子が所、
定量進められ、ステッピングモータの駆動が行なわれる
。この間電流検出用の抵抗７には駆動パルスφｌ、φ４
の相駆動電流の総和が流れる。この電流値は第１図に示
した前記のコンパレータ１３の出力により制御される。
定量進められ、ステッピングモータの駆動が行なわれる
。この間電流検出用の抵抗７には駆動パルスφｌ、φ４
の相駆動電流の総和が流れる。この電流値は第１図に示
した前記のコンパレータ１３の出力により制御される。
すなわち、駆動パルスφｌ、φ２の排他的論理和信号に
より形成した信号線８の時間パルスがＦ／Ｖ変換器９に
よってこれに対応した基準電圧値が形成され、この基準
電圧値に対してオペアンプ１５の出力する相電流値を比
較し、その比較出力を各相の駆動用トランジスタのベー
スに与えることによりパルスレートに応じた電流値で励
磁されるべき相が駆動される。具体的にいうと、パルス
レートが高くなるにつれて信号線１１の基準電圧値が上
昇し、これによって駆動用トランジスタのベース電流が
増加され、各相に流れる電流を増加させる。逆にパルス
レートが低くなった場合には信号線ｉｔのレベルは低下
するので、各相の駆動電流は低減される。
より形成した信号線８の時間パルスがＦ／Ｖ変換器９に
よってこれに対応した基準電圧値が形成され、この基準
電圧値に対してオペアンプ１５の出力する相電流値を比
較し、その比較出力を各相の駆動用トランジスタのベー
スに与えることによりパルスレートに応じた電流値で励
磁されるべき相が駆動される。具体的にいうと、パルス
レートが高くなるにつれて信号線１１の基準電圧値が上
昇し、これによって駆動用トランジスタのベース電流が
増加され、各相に流れる電流を増加させる。逆にパルス
レートが低くなった場合には信号線ｉｔのレベルは低下
するので、各相の駆動電流は低減される。
以上のようにして、所望の駆動パルスレートに応じて相
駆動電流が定められるので、従来の固定電流値による駆
動方式のようにモータに対する負荷が変動しても乱調、
脱調現象を生じることなく安定した回転特性を得ること
ができる。
駆動電流が定められるので、従来の固定電流値による駆
動方式のようにモータに対する負荷が変動しても乱調、
脱調現象を生じることなく安定した回転特性を得ること
ができる。
以上の実施例では４相のステッピングモータの駆動制御
を示したが、本発明の技術はこれに限定されることなく
、他の相数のステッピングモータ制御にも実施できるの
はもちろんである。また、パルスレートの検出は所定の
２相の駆動パルスの排他的論理和をとることにより得て
いるが、所定相の駆動パルスのパルスレートを直接検出
するなどの方法をとってもよいのはもちろんである。
を示したが、本発明の技術はこれに限定されることなく
、他の相数のステッピングモータ制御にも実施できるの
はもちろんである。また、パルスレートの検出は所定の
２相の駆動パルスの排他的論理和をとることにより得て
いるが、所定相の駆動パルスのパルスレートを直接検出
するなどの方法をとってもよいのはもちろんである。
［効 果］
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ステ
ッピングモータの駆動パルスレートを検出する手段と、
ステッピングモータの各相に流れる駆動電流を検出する
手段と、前記パルスレード検出手段の出力と前記駆動電
流検出手段の検出出力に応じてステッピングモータの相
駆動電流を制御する手段を設けた構成を採用しているた
め、負荷変動があった場合でも所望の駆動特性に応じた
駆動パルスレートを自由に選択でき、しかも安定した駆
動特性を得ることができる優れたステッピングモータ制
御装置を提供することができる。
ッピングモータの駆動パルスレートを検出する手段と、
ステッピングモータの各相に流れる駆動電流を検出する
手段と、前記パルスレード検出手段の出力と前記駆動電
流検出手段の検出出力に応じてステッピングモータの相
駆動電流を制御する手段を設けた構成を採用しているた
め、負荷変動があった場合でも所望の駆動特性に応じた
駆動パルスレートを自由に選択でき、しかも安定した駆
動特性を得ることができる優れたステッピングモータ制
御装置を提供することができる。
第１図は本発明によるステッピングモータ駆動制御回路
の構成を示した回路図、第２図は第１図の回路における
動作を説明するタイミングチ＋ −ト図である。 １〜４・・・端子 ５・・・トランジスタ６・・
・相 ７、Ｒ１、Ｒ２・・・抵抗９・・・
Ｆ／Ｖ変換器 １３・・・コンパレータ１５・・・オ
ペアンプ
の構成を示した回路図、第２図は第１図の回路における
動作を説明するタイミングチ＋ −ト図である。 １〜４・・・端子 ５・・・トランジスタ６・・
・相 ７、Ｒ１、Ｒ２・・・抵抗９・・・
Ｆ／Ｖ変換器 １３・・・コンパレータ１５・・・オ
ペアンプ
Claims (1)
- ステッピングモータの駆動パルスレートを検出する手
段と、ステッピングモータの各相に流れる駆動電流を検
出する手段と、前記パルスレート検出手段の出力と前記
駆動電流検出手段の検出出力に応じてステッピングモー
タの相駆動電流を制御する手段を設けたことを特徴とす
るステッピングモータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26087384A JPS61142996A (ja) | 1984-12-12 | 1984-12-12 | ステツピングモ−タ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26087384A JPS61142996A (ja) | 1984-12-12 | 1984-12-12 | ステツピングモ−タ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61142996A true JPS61142996A (ja) | 1986-06-30 |
Family
ID=17353934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26087384A Pending JPS61142996A (ja) | 1984-12-12 | 1984-12-12 | ステツピングモ−タ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61142996A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6481666A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Shinko Electric Co Ltd | Digital type waveform signal generator |
| JP2011199969A (ja) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置および画像形成装置におけるステッピングモータの制御方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5329515A (en) * | 1976-08-31 | 1978-03-18 | Sanyo Electric Co | Pulse motor driving device |
| JPS59159700A (ja) * | 1983-03-03 | 1984-09-10 | Toshiba Corp | ステツプモ−タ駆動制御回路 |
-
1984
- 1984-12-12 JP JP26087384A patent/JPS61142996A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5329515A (en) * | 1976-08-31 | 1978-03-18 | Sanyo Electric Co | Pulse motor driving device |
| JPS59159700A (ja) * | 1983-03-03 | 1984-09-10 | Toshiba Corp | ステツプモ−タ駆動制御回路 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6481666A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Shinko Electric Co Ltd | Digital type waveform signal generator |
| JP2775733B2 (ja) * | 1987-09-22 | 1998-07-16 | 神鋼電機株式会社 | デジタル式波形信号発生装置 |
| JP2011199969A (ja) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置および画像形成装置におけるステッピングモータの制御方法 |
| US8629643B2 (en) | 2010-03-18 | 2014-01-14 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Image forming apparatus having stepping motor arranged in conveying path for paper, and method for controlling stepping motor in image forming apparatus |
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