JPS62126897A - Controlling method for driving step motor - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a driving torque necessary to drive a step motor even if a power source voltage drops by switching from 1-phase excitation operation to 2-phase excitation operation when a power source voltage of the step motor drops. CONSTITUTION:When a power source voltage supplied to a step motor is detected (P1) and the detected voltage is a predetermined value or higher, the step motor is controlled to be driven in 1-phase excitation or in resolution smaller than 1-phase excitation (P2). When a detected power voltage is lower than a predetermined voltage, the motor is controlled to be driven in 2-phase excitation (P3). Thus, it can prevent the driving torque of the motor from dropping at power source voltage drop time.

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はステップモータの駆動制御方法に関し、詳しく
はステップモータに供給される電源電圧の低下に伴うス
テップモータの作動特性劣化を防止する、ステップモー
タの駆動制御方法に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a step motor drive control method, and more specifically, to a step motor drive control method that prevents deterioration of the operating characteristics of a step motor due to a decrease in the power supply voltage supplied to the step motor. The present invention relates to a motor drive control method.

［従来の技術］ 従来より、ステップモータへ供給される電＠ｉ電圧が低
下すると、ステップモータの駆動トルクが低下し、ステ
ップモータの駆動制御を良好に実行できないといった問
題が知られている。そこで従来では、例えば特開昭５７
−１１９１３５＠公報に記載の如く、ステップモータの
電源電圧が低下した場合にその駆動制御を中止するとか
、あるいは特開昭５９−１０１９７号公報に記載の如く
、ステップモータの電源電圧が低下した場合に、ステッ
プモータのコイルに流れる電流を制限するためドライブ
回路に直列に設けられた抵抗器を、抵抗値の小ざいもの
に切替えることによって、電源電圧低下時にも所望の駆
動トルクが得られるようにするといったことが考えられ
ている。[Prior Art] Conventionally, it has been known that when the voltage supplied to the step motor decreases, the drive torque of the step motor decreases, making it impossible to perform drive control of the step motor satisfactorily. Therefore, in the past, for example,
- As described in Publication No. 119135@, when the power supply voltage of the step motor drops, the drive control is stopped, or as described in JP-A-59-10197, when the power supply voltage of the step motor decreases. In addition, by changing the resistor installed in series with the drive circuit to limit the current flowing through the step motor coil to one with a smaller resistance value, the desired drive torque can be obtained even when the power supply voltage drops. It is thought that this could be done.

［発明が解決しようとする問題点］ ところが上記前者のように電源電圧低下時にステップモ
ータの駆動制御を中止するよう構成すると、例えばステ
ップモータを内燃機関のスロットルバルブの開閉制御に
用いるような場合には、その開閉制御が一時的に中止さ
れることとなり、場合によっては機関を停止してしまう
といった問題が生ずることとなる。また上記後者のよう
にドライブ回路に設けられた電源制限用の抵抗器を抵抗
値の小さなものに切替えるようにした場合、ステップモ
ータの駆動制御を続行することはできるものの、抵抗器
か通常の２倍以上必要で、また抵抗器を切替えるための
スイッチが必要となり、更に、スイッチ切替えの為の駆
動回路を付加する必要が生じてくる。[Problems to be Solved by the Invention] However, if the step motor is configured to stop drive control when the power supply voltage drops as in the former case, for example, when the step motor is used to control the opening and closing of a throttle valve in an internal combustion engine, In this case, the opening/closing control will be temporarily stopped, and in some cases, the engine may have to be stopped. In addition, if the power supply limiting resistor installed in the drive circuit is changed to one with a smaller resistance value as in the latter case, although it is possible to continue drive control of the step motor, the resistor In addition, a switch for switching the resistor is required, and furthermore, it becomes necessary to add a drive circuit for switching the switch.

そこで本発明は、電源電圧が低下した場合であってもス
テップモータの駆動トルクを低下することなく駆動制御
を続行でき、しかもドライブ回路に抵抗器やスイッチ等
を付加することなく、従来のドライブ回路をそのまま用
いて実現できるステップモータの駆動制御方法を提供す
ることを目的としてなされたものである。Therefore, the present invention is capable of continuing drive control without reducing the drive torque of the step motor even when the power supply voltage decreases, and without adding resistors or switches to the drive circuit. The purpose of this invention is to provide a step motor drive control method that can be implemented using the same method as is.

［問題点を解決するための手段］ 即ち、上記問題点を解決するためになされた本発明は、
第１図に示す如く、 ステップモータに供給される電源電圧を検出しくＰｌ）
、 該検出された電ｍ電圧が所定値以上であるとき（ＹＥＳ
）、上記ステップモータを１相励磁運転又は１相励磁運
転より小さい分解能で以て駆動制御しくＰ２）、 上記検出された電源電圧が所定電圧を下回ったとき（Ｎ
ｏ）　、上記ステップモータを２相励磁運転で以て駆動
制御する（Ｐ３）、 ことを特徴とするステップモータの駆動制御方法を要旨
としている。[Means for solving the problems] That is, the present invention has been made to solve the above problems.
As shown in Figure 1, detect the power supply voltage supplied to the step motor (Pl)
, When the detected electric voltage is equal to or higher than a predetermined value (YES
), the step motor is controlled in one-phase excitation operation or with a resolution smaller than one-phase excitation operation (P2), when the detected power supply voltage falls below a predetermined voltage (N
The gist of the present invention is a step motor drive control method characterized in that: o) The step motor is drive-controlled by two-phase excitation operation (P3).

ここで、１相励磁運転より小さい分解能で以て駆動制御
するとは、具体的には、１−２相励磁運転、ダブル１−
２相励磁運転、あるいは更に分解能の高いマイクロステ
ップ運転等によりステップモータを駆動するということ
である。Here, driving control with a resolution smaller than that of 1-phase excitation operation specifically means 1-2 phase excitation operation, double 1-phase excitation operation,
This means that the step motor is driven by two-phase excitation operation or microstep operation with higher resolution.

また電源電圧が所定電圧を下回ったときステップモータ
を２相励磁運転で駆動制御するのは、電源電圧低下時に
生ずるステップモータの駆動トルクの低下を防止するた
めである。つまり、例えば４相ステツプモータを１相励
磁により駆動制御している場合、その駆動トルクは第２
図（イ）に実線で示す如く変化するが、このとき電源電
圧が低下すると駆動トルクは第２図（イ）に破線で示す
如く低下し、ステップモータの駆動制御ができなくなっ
てしまう。そこでこのような場合には、第２図（ロ）に
示す如く２相励磁に変更することによって、電源電圧低
下前の駆動トルクと同等の駆動トルクが得られるように
するのである。Furthermore, the reason why the step motor is controlled in two-phase excitation operation when the power supply voltage is lower than a predetermined voltage is to prevent a decrease in the drive torque of the step motor that occurs when the power supply voltage decreases. In other words, for example, when a four-phase step motor is driven and controlled by one-phase excitation, the drive torque is
At this time, when the power supply voltage decreases, the driving torque decreases as shown by the broken line in FIG. 2(A), making it impossible to control the drive of the step motor. Therefore, in such a case, by changing to two-phase excitation as shown in FIG. 2(b), a drive torque equivalent to the drive torque before the power supply voltage drop can be obtained.

［作用］ このように本発明のステップモータの駆動制御方法にお
いては、ステップモータの電源電圧が低下したとき、ス
テップモータの駆動制御が１相励磁運転又は１相励磁運
転より小さい分解能による駆動制御から２相励磁運転に
よる駆動制御に切り替えられる。従って、電源電圧が低
下してもステップモータを駆動する為に必要な駆動トル
クを確保することができる。[Function] As described above, in the step motor drive control method of the present invention, when the power supply voltage of the step motor decreases, the step motor drive control changes from one-phase excitation operation or drive control with a resolution smaller than one-phase excitation operation. Drive control is switched to two-phase excitation operation. Therefore, even if the power supply voltage decreases, the driving torque necessary to drive the step motor can be secured.

［実施例］ 以下に本発明方法を、ステップモータを用いて内燃機関
のスロットルバルブを開閉するスロットルバルブの開閉
制御装置に適用した実施例を挙げ、図面と共に説明する
。尚、本実施例では、通常ステップモータを１−２相励
磁運転で以て駆動制御し、電源電圧が低下した際、２相
励磁運転に切替えるものとする。[Example] An example in which the method of the present invention is applied to a throttle valve opening/closing control device that opens and closes a throttle valve of an internal combustion engine using a step motor will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, it is assumed that the step motor is normally driven and controlled in 1-2 phase excitation operation, and when the power supply voltage decreases, it is switched to 2-phase excitation operation.

まず第３図は本実施例のスロットルバルブの開閉制御装
置が搭載された内燃機関及びその周辺装置を表わす概略
構成図である。First, FIG. 3 is a schematic diagram showing the internal combustion engine and its peripheral devices in which the throttle valve opening/closing control device of this embodiment is mounted.

図において１は内燃機関を示し、この内燃機関１の吸気
管２には、サージタンク３の上流で吸気量を制限するた
め、ステップモータ４により開閉され、その開度を検出
するスロットルセンサ５を備えたスロットルバルブ６が
設けられている。またスロットルバルブ６の上流には、
吸入空気を浄化するエアフィルタ７、及び吸気量を検出
するエアフロメータ８が備えられている。In the figure, 1 indicates an internal combustion engine, and the intake pipe 2 of this internal combustion engine 1 has a throttle sensor 5 that is opened and closed by a step motor 4 and detects its opening in order to limit the amount of intake air upstream of a surge tank 3. A throttle valve 6 is provided. Also, upstream of the throttle valve 6,
An air filter 7 that purifies intake air and an air flow meter 8 that detects the amount of intake air are provided.

一方９は内燃機関１の暖機状態を検知するため冷却水温
を検出する水温センサ、１０は内燃機関１の回転と同期
してイグナイタ１１より発生される高電圧を各気筒の点
火プラグに分配するディストリビュータを表わし、この
ディストリビュータ１０にはその回転に応じてパルス信
号を出力する回転数センサ１２が備えられている。また
１３はアクセルペダル１４の踏み込み量に応じて検出信
号を出力するアクセルポジションセンサ、１５は当該内
燃機関１が搭載された車両の走行速度を検出する車速セ
ンサ、１６はトランスミッションのシフト位置を検出す
るシフト位置検出センサを夫々表わしている。On the other hand, 9 is a water temperature sensor that detects the cooling water temperature to detect the warm-up state of internal combustion engine 1, and 10 is a water temperature sensor that distributes high voltage generated by igniter 11 to the spark plugs of each cylinder in synchronization with the rotation of internal combustion engine 1. This distributor 10 is equipped with a rotation speed sensor 12 that outputs a pulse signal according to its rotation. Further, 13 is an accelerator position sensor that outputs a detection signal according to the amount of depression of the accelerator pedal 14, 15 is a vehicle speed sensor that detects the traveling speed of the vehicle in which the internal combustion engine 1 is mounted, and 16 is a sensor that detects the shift position of the transmission. Each shows a shift position detection sensor.

上記エア７０メータ８、水温センサ９、回転数センサ１
２、アクセルポジションセンサ１３、車速センサ１５、
及びシフト位置検出センサ１６からの検出信号は夫々電
子制御回路２０に出力される。電子制御回路２０はマイ
クロコンピュータを中心に構成され、上記各センサを用
いて検出された内燃機関１の運転状態に応じて燃料噴射
量を算出し、燃料噴射弁２２を駆動制御する燃料噴射制
御を実行すると共に、アクセルペダル１４の踏み込み量
等、機関の運転状態に応じてスロットルバルブ６の開度
を求め、その開度を表わす開度情報をステップモータ４
の駆動制御回路２４に出力するスロットル開度算出処理
を実行する。Air 70 meter 8, water temperature sensor 9, rotation speed sensor 1
2, accelerator position sensor 13, vehicle speed sensor 15,
The detection signals from the shift position detection sensor 16 and the shift position detection sensor 16 are output to the electronic control circuit 20, respectively. The electronic control circuit 20 is mainly composed of a microcomputer, and calculates the fuel injection amount according to the operating state of the internal combustion engine 1 detected using each of the above-mentioned sensors, and performs fuel injection control to drive and control the fuel injection valve 22. At the same time, the opening degree of the throttle valve 6 is determined according to the operating state of the engine, such as the amount of depression of the accelerator pedal 14, and the opening information representing the opening degree is transmitted to the step motor 4.
A throttle opening calculation process is executed to output the throttle opening to the drive control circuit 24 of the controller.

また、後に詳しく説明するが、ステップモータ４の駆動
制御回路２４も上記電子制御回路２０と同様マイクロコ
ンピュータを中心に構成されており、電子制御回路２０
から出力される開度情報及びスロットルセンサ５からの
検出信号に基づきステップモータ４を駆動し、スロット
ルバルブ６の開度を制御する。そしてこれら電子制御回
路２０ヤ駆動制御回路２４、あるいはステップモータ４
やイグナイタ１１等には、イグニッションスイッチ２６
を介してバッテリ２８から電源電圧が供給される。Further, as will be explained in detail later, the drive control circuit 24 of the step motor 4 is also configured mainly with a microcomputer, similar to the electronic control circuit 20 described above.
The step motor 4 is driven based on the opening degree information outputted from the throttle sensor 5 and the detection signal from the throttle sensor 5, and the opening degree of the throttle valve 6 is controlled. These electronic control circuits 20, drive control circuits 24, or step motors 4
The ignition switch 26 is installed on the igniter 11, etc.
A power supply voltage is supplied from the battery 28 via.

ここで上記電子制御回路２０から出力されるスロットル
バルブ６の開度情報は、内燃機関１の運転状態に応じて
痺出されるスロットル開度を表わすものであるが、本実
施例では、この開度情報をスロットルバルブ６の全開か
ら全開までの回転角度をＯ〜７２０ステップで表わすデ
ジタル信号として出力するよう構成されている。即ち電
子制御回路２０は、内燃機関１の運転状態に応じて求め
たスロットル開度を、スロットルバルブの全開から全開
までの回転角度８１度を７２０に分割した値０．１１２
５度で以て割算し、その割算結果をデジタル信号として
出力するよう構成されているのである。従って電子制御
回路２０からは、スロットル開度を表わす開度情報とし
て１０ｂｉｔの情報が出力されることとなる。Here, the opening degree information of the throttle valve 6 outputted from the electronic control circuit 20 represents the throttle opening degree that is numbed depending on the operating state of the internal combustion engine 1. It is configured to output information as a digital signal representing the rotation angle of the throttle valve 6 from fully open to fully open in 0 to 720 steps. That is, the electronic control circuit 20 calculates the throttle opening degree determined according to the operating state of the internal combustion engine 1 by dividing the rotation angle of 81 degrees from fully open to fully open into 720 parts, which is 0.112.
It is configured to divide by 5 degrees and output the division result as a digital signal. Therefore, the electronic control circuit 20 outputs 10-bit information as opening degree information representing the throttle opening degree.

次に第４図はステップモータ４、スロットルセンサ５及
びスロットルバルブ６の組付状態を表わす構成図である
。Next, FIG. 4 is a configuration diagram showing the assembled state of the step motor 4, throttle sensor 5, and throttle valve 6.

図に示す如くスロットルバルブ６は、吸気管２の一部と
されるスロットルボディ３１と、バタフライ弁３２と、
バタフライ弁３２を回動可能に固定するシャフト３３、
とから構成され、シャフト３３の一端に取り付けられた
スロットルセンサ５によりバタフライ弁３２の回転角度
、即ちスロットル開度を検出できるようにされている。As shown in the figure, the throttle valve 6 includes a throttle body 31 that is part of the intake pipe 2, a butterfly valve 32,
a shaft 33 rotatably fixing the butterfly valve 32;
The rotation angle of the butterfly valve 32, that is, the throttle opening can be detected by a throttle sensor 5 attached to one end of the shaft 33.

またシャフト３３の他端には、ステップモータ４の回転
軸４ａに取り付けられたギヤ３４に咬合されるギヤ３５
が取り付けられ、ステップモータ４の回転によりバタフ
ライ弁３２を開閉できるようにされている。更に、この
スロットルバルブ６には、一端がシャフト３３に打ち込
まれたピン３６に係止され、他端がスロットルボディ３
１に固定されたスプリング３７、及び一端がシャフト３
３に打ち込まれ、他端がスロットルボディ３１に当接さ
れるストッパ３８が設けられ、スプリング３７によって
バタフライ弁３２を閉方向に付勢すると共に、シャフト
３３によってバタフライ弁３２の全開位置で閉方向の回
転を停止できるようにされている。Further, at the other end of the shaft 33, a gear 35 is engaged with a gear 34 attached to the rotating shaft 4a of the step motor 4.
is attached so that the butterfly valve 32 can be opened and closed by rotation of the step motor 4. Further, this throttle valve 6 has one end locked to a pin 36 driven into the shaft 33, and the other end locked to the throttle body 3.
1, and one end is fixed to the shaft 3.
A stopper 38 is provided, the other end of which is driven into the throttle body 31 and comes into contact with the throttle body 31.A spring 37 urges the butterfly valve 32 in the closing direction, and a shaft 33 pushes the butterfly valve 32 in the closing direction when the butterfly valve 32 is in the fully open position. It is possible to stop the rotation.

またスロットルセンサ５は、スロットルバルブ６の開度
に応じて抵抗値の変化する可変抵抗器５ａと、スロット
ルバルブ６が全開状態となったときＯＮされる全開スイ
ッチ５ｂとを備えており、可変抵抗器５ａに所定電圧を
印加することにより、第５図に示す如きスロットル全開
時に０．５　［Ｖ］で、スロットル開度１０度毎に０．
５　［Ｖ］上昇する電圧信号（実スロツ１−ル開度信＠
）が得られると共に、仝閉スイッチ５ｂの０Ｎ−ＯＦＦ
状態からスロットルバルブ６の全開が検出できるように
されている。The throttle sensor 5 also includes a variable resistor 5a whose resistance value changes depending on the opening degree of the throttle valve 6, and a full open switch 5b that is turned on when the throttle valve 6 is fully open. By applying a predetermined voltage to the device 5a, the voltage is 0.5 [V] when the throttle is fully open as shown in FIG.
5 [V] Increasing voltage signal (actual slot 1-le opening signal @
) is obtained, and the closing switch 5b is turned ON-OFF.
Fully opening of the throttle valve 6 can be detected from the state.

ここで本実施例ではギヤ３４とギヤ３５とのギヤ比は１
：２に設定され、ステップモータ４には、１−２相励磁
によって１ステツプ当たり０．９度回転する４相ステツ
プモータが用いられており、スロットルバルブ６は通常
（１−２相励磁により駆動制御されでいるとぎ）、ステ
ップモータ４の１ステツプ当たりに０．４５度回転され
ることとなる。従ってこの場合、電子制御回路２０から
出力される開度情報に応じてステップモータの目標ステ
ップ位置を算出するには、開度情報を４で割江すればよ
いということになる。つまり開度情報は１ステツプ当た
り０．１１２５度の分解能でもってスロットル開度を表
わす情報であることから、この開度情報を４で割算すれ
ばステップモータ４の分解能と同じ］ステップ当たり０
．４５度の分解能で以てスロワ１〜ル開度を表わす情報
を得ることかでき、これをそのままステップモータ１４
の目標ステップ位置として用いることができるのである
。In this embodiment, the gear ratio between gear 34 and gear 35 is 1.
:2, and the step motor 4 is a 4-phase step motor that rotates 0.9 degrees per step by 1-2 phase excitation, and the throttle valve 6 is normally (driven by 1-2 phase excitation). (uncontrolled), each step of the step motor 4 rotates 0.45 degrees. Therefore, in this case, in order to calculate the target step position of the step motor according to the opening information output from the electronic control circuit 20, it is sufficient to divide the opening information by 4. In other words, since the opening information represents the throttle opening with a resolution of 0.1125 degrees per step, dividing this opening information by 4 equals the resolution of the step motor 4] 0 per step
．． With a resolution of 45 degrees, it is possible to obtain information representing the opening degrees of the throwers 1 to 1, and this can be directly transmitted to the step motor 14.
This can be used as the target step position.

また本実施例では、ステップモータ４に供給される電源
電圧が低下すると２相励磁運転に切替えられるが、この
場合ステップモータ４は１ステツプ当たりに１．８度回
転するようになることから、スロットルバルブ６はステ
ップモータ４の１ステツプ当たりに０．９度開閉される
こととなる。従って、ステップモータ４を２相励磁で駆
動制御する場合の目標ステップ位置は、電子制御回路２
０から出力される開度情報を８で割算すればよい。Further, in this embodiment, when the power supply voltage supplied to the step motor 4 decreases, the operation is switched to two-phase excitation operation, but in this case, the step motor 4 rotates 1.8 degrees per step, so the throttle The valve 6 is opened and closed by 0.9 degrees per step of the step motor 4. Therefore, when driving and controlling the step motor 4 using two-phase excitation, the target step position is determined by the electronic control circuit 2.
The opening degree information output from 0 may be divided by 8.

尚、後に詳しく説明するが、本実施例では単に開度情報
を「４」又は「８」で割算した値をそのまま目標ステッ
プ位置として算出するのではなく、割算の結果得られる
余りに応じて目標ステップ位置をデユーティ制御するこ
とにより、スロットルバルブ６の平均開度が開度情報に
対応した開度となるようされており、ステップモータ４
の励磁方式を１−２相励磁から２相励磁に変更しても、
スロットルバルブ６の開閉制御精度が低下することはな
い。As will be explained in detail later, in this embodiment, the value obtained by simply dividing the opening degree information by "4" or "8" is not directly calculated as the target step position, but is calculated according to the remainder obtained as a result of the division. By duty-controlling the target step position, the average opening of the throttle valve 6 corresponds to the opening information, and the step motor 4
Even if you change the excitation method from 1-2 phase excitation to 2 phase excitation,
The opening/closing control accuracy of the throttle valve 6 does not deteriorate.

次に第６図は駆動制御回路２４の構成を表わすブロック
図である。Next, FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the drive control circuit 24.

図に示す如く駆動制御回路２４は、ステップモータ４の
駆動制御処理を実行するワンチップマイクロコンピュー
タ４１と、ワンチップマイクロコンピュータ４１に基準
クロックパルスを供給するクロックジェネレータ４２と
、ワンチップマイクロコンピュータ４１より出力される
制御信号に応じてステップモータ４を駆動するドライブ
回路４３と、バッテリ電圧の低下を検知するためバッテ
リ電圧を分圧して入力する分圧力回路４４と、ワンチッ
プマイクロコンピュータ４１やクロックジェネレータ４
２に定電圧を供給する定電圧電源４５とから構成されて
いる。As shown in the figure, the drive control circuit 24 includes a one-chip microcomputer 41 that executes drive control processing for the step motor 4, a clock generator 42 that supplies reference clock pulses to the one-chip microcomputer 41, and a clock generator 42 that supplies reference clock pulses to the one-chip microcomputer 41. A drive circuit 43 that drives the step motor 4 according to an output control signal, a partial pressure circuit 44 that divides and inputs the battery voltage to detect a decrease in battery voltage, and a one-chip microcomputer 41 and a clock generator 4.
2 and a constant voltage power supply 45 that supplies a constant voltage.

またワンチップマイクロコンピュータ４１は、クロック
ジェネレータ４２からの基準クロック信号に基づき２　
［ｍ５ｅｃ］毎にフラグＸ２ｍ５をセットする時計５１
と、同じくクロックジェネレータ４２からの基準クロッ
ク信号に基づき所定周期（６００［μｓｅｃ］又は１２
００　［μｓｅｃ］）毎に割込要求を発生するプログラ
マブルタイマ５２と、この割込要求に応じて割込処理を
実行させる割込制御回路５３と、ステップモータ４駆勅
制御の為の演算処理を実行するＣＰＬ、＋５４と、ＣＰ
Ｕ５４で演算処理を実行するのに必要な制御プログラム
やデータが予め記録されたＲＯＭ５５と、ＣＰＵ５４で
演算処理を実行するのに必要なデータが一時的に読み書
きされるＲＡＭ５６と、電子制御回路２０から出力され
るスロットルバルブ６の開度情報及びスロットルセンサ
５の仝閉スイッチ５ｂからの検出信号を入力すると共に
、ドライブ回路４３に制御信号を出力する人出力バツフ
７５７と、スロットルセンサ５の可変抵抗器５ａで検出
された検出信号及び分圧回路４４で分圧されたバッテリ
電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器５８とから構成され
ている。The one-chip microcomputer 41 also operates two clocks based on the reference clock signal from the clock generator 42.
Clock 51 that sets flag X2m5 every [m5ec]
Similarly, a predetermined period (600 [μsec] or 12
A programmable timer 52 that generates an interrupt request every 00 [μsec]), an interrupt control circuit 53 that executes an interrupt process in response to this interrupt request, and an arithmetic process for controlling the step motor 4 drive. Execute CPL, +54, and CP
A ROM 55 in which control programs and data necessary for executing arithmetic processing in the U 54 are recorded in advance, a RAM 56 in which data necessary for executing arithmetic processing in the CPU 54 is temporarily read and written, and an electronic control circuit 20. A human output buffer 757 that inputs the output opening degree information of the throttle valve 6 and a detection signal from the close/close switch 5b of the throttle sensor 5 and outputs a control signal to the drive circuit 43, and a variable resistor of the throttle sensor 5. It is composed of an A/D converter 58 that A/D converts the detection signal detected by the voltage dividing circuit 5a and the battery voltage divided by the voltage dividing circuit 44.

そして、この駆動制御回路２４では、上記電子制御回路
２０から出力される開度情報に基づきステップモータ４
の目標ステップ位置を算出し、ステップモータ４を１−
２相励磁又は２相励磁で以て駆動制御する他、スロット
ルセンサ５から出力される検出信号に基づき、ステップ
モータ４とスロットルバルブ６との相対位置のずれ、及
び当該制御装置の異常を検出し、制御を正常状態に復帰
する制御も合わせて実行する。The drive control circuit 24 controls the step motor 4 based on the opening degree information output from the electronic control circuit 20.
The target step position is calculated, and the step motor 4 is set to 1-
In addition to controlling the drive using two-phase excitation or two-phase excitation, it also detects a deviation in the relative position between the step motor 4 and the throttle valve 6 and an abnormality in the control device based on the detection signal output from the throttle sensor 5. , control is also executed to return the control to a normal state.

次に、第７図はステップモータ４及びドライブ回路４３
を表わす電気回路図である。Next, FIG. 7 shows the step motor 4 and the drive circuit 43.
FIG.

図において４ａないし４ｂはステップモータ４の固定子
に巻かれたコイルを示し、コイル４ａと４ｂ、コイル４
Ｃと４ｄは、各々バイファイラ巻され、互いに逆相に接
続されている。そしてこれら各コイル４ａないし４ｄの
一端には電流制限用の抵抗Ｒを介してバッテリ２８の子
端子が接続され、バッテリ電圧ｖｂが印加されている。In the figure, 4a and 4b indicate coils wound around the stator of the step motor 4; coils 4a and 4b;
C and 4d are each bifilar wound and connected to each other in opposite phases. A child terminal of a battery 28 is connected to one end of each of these coils 4a to 4d via a current limiting resistor R, and a battery voltage vb is applied thereto.

ドライブ回路４３は、上記のように一端にバッテリ電圧
ｖｂの印加された各コイル４ａないし４ｄの他端を、入
出力バッフ７５７から出力される制御信号に応じて接地
して各コイル４ａないし４ｄに電流を流し、ステップモ
ータ４を駆動するよう、各コイル４ａないし４ｄの他端
にコレクタが接続され、エミッタが接地されたトランジ
スタＴａないしＴｄと、各コイル４ａないし４ｄに生じ
た逆起電力を吸収して各トランジスタＴａないしＴｄを
保護するために、各トランジスタＴａないしＴｄのベー
ス−コレクタ間に設けられたツェナダイオードＤａない
しＤｄと、各トランジスタＴａないしＴｄのベース−ア
ース間に設けられた抵抗ＲａｔないしＲｄｌと、端子Ａ
ないしＤと各トランジスタＴａないしＴｄのベースとの
間に設けられた抵抗Ｒａ２ないしＲｄ２とから構成され
ている。そして、上記各端子ＡないしＤは人出力バツフ
？５７に接続され、人出力バッフ７５７より出力される
制御信号が入力される。従って、例えば端子ＡにＨｉｇ
ｈレベルの制御信号が入力されると、トランジスタＴａ
がＯＮ状態となってステップモータ４のコイル４ａに電
流が流れ、逆に１ａｗレベルの制御信号が入力されると
、トランジスタＴａが０ＦＦｔ、、コイル４ａには電流
が流れないようになる。よってワンチップマイクロコン
ピュータ４１ではこれら各端子に出力する制御信号の組
み合わせを種々変更することによってステップモータ４
を駆動し、スロットルバルブ６の開閉制御を実行する。The drive circuit 43 connects each coil 4a to 4d by grounding the other end of each of the coils 4a to 4d, to which the battery voltage vb is applied as described above, in accordance with the control signal output from the input/output buffer 757. Transistors Ta to Td whose collectors are connected to the other ends of each of the coils 4a to 4d and whose emitters are grounded so as to pass current and drive the step motor 4 absorb the back electromotive force generated in each of the coils 4a to 4d. In order to protect each transistor Ta to Td, a Zener diode Da to Dd is provided between the base and collector of each transistor Ta to Td, and a resistor Rat is provided between the base and ground of each transistor Ta to Td. or Rdl and terminal A
. . . D and the bases of the transistors Ta to Td. And are the above terminals A to D human output buffs? 57, and a control signal output from the human output buffer 757 is input. Therefore, for example, a high signal is applied to terminal A.
When a control signal of h level is input, the transistor Ta
is turned on and a current flows through the coil 4a of the step motor 4. Conversely, when a control signal of 1 aw level is input, the transistor Ta becomes 0FFt, and no current flows through the coil 4a. Therefore, the one-chip microcomputer 41 can control the step motor 4 by changing various combinations of control signals output to these terminals.
to control the opening and closing of the throttle valve 6.

以上、本実施例のスロットルバルブ開閉制御装置各部の
構成について説明したが、次に上記ワンチップマイクロ
コンピュータ４１で実行されるステップモータ４駆動の
為の演算処理について、第８図ないし第１０図に示すフ
ローチャートに沿って詳しく説明する。尚、第８図は割
込制御回路５３の動作によって所定周期（６００［μｓ
ｅｃ］又は１２００［μｓｅｃ］　）毎に実行され、上
記ドライブ回路４３に制御信号を出力してステップモー
タ４を駆動する駆動制御ルーチンを、第９図は内燃機関
１の始動後繰り返し実行され、駆動制御ルーチンでステ
ップモータ４を駆動するのに必要なステップモータ４の
目標ステップ位置ＴＳＴＥＰを算出すると共に、ステッ
プモータ４の脱調等当該装置の異常を検出し、更にバッ
テリ電圧に応じてステップモータ４の励磁方式を切替え
る目標ステップ位置算出ルーチンを、第１０図は、制御
開始時又は異常検出時に、スロットルバルブ全開位置で
のステップモータ４への制御信号からステップモータ４
とスロットルバルブ６との相対位置のずれを求め、その
後目標ステップ位置算出ルーチンでステップモータ４の
目標ステップ位置を算出するのに用いる補正値ＺＳＴＥ
Ｐとする補正値算出ルーチンを、夫々表わしている。The configuration of each part of the throttle valve opening/closing control device of this embodiment has been explained above.Next, the arithmetic processing for driving the step motor 4 executed by the one-chip microcomputer 41 will be explained in FIGS. 8 to 10. This will be explained in detail according to the flowchart shown below. In addition, FIG. 8 shows a predetermined period (600 [μs
ec] or every 1200 [μsec]) and outputs a control signal to the drive circuit 43 to drive the step motor 4. FIG. 9 shows a drive control routine that is repeatedly executed after starting the internal combustion engine 1 to In the control routine, the target step position TSTEP of the step motor 4 necessary for driving the step motor 4 is calculated, and abnormalities in the device such as step-out of the step motor 4 are detected. FIG. 10 shows the target step position calculation routine for switching the excitation method of
and the throttle valve 6, and then a correction value ZSTE used to calculate the target step position of the step motor 4 in the target step position calculation routine.
Each of the correction value calculation routines denoted by P is shown.

第８図の駆動制御ルーチンにおいては、まずステップ１
０１を実行し、後述の目標ステップ算出ルーチンでステ
ップモータ４の脱調等、当該制御装置の異常が検出され
たときセットされる異常検出フラグ）＜ｔａＸがセット
状態であるか否かを判断する。そしてフラグＸ　ｆａｉ
　Ｉがセット状態であればステップ１０２に移行して、
ステップモータ４の駆動を停止するためドライブ回路４
３に出力する制御信号の出力を停止し、そのまま本ルー
チンの処理を終了する。In the drive control routine shown in FIG.
01, and determine whether or not the abnormality detection flag (which is set when an abnormality of the control device, such as step-out of the step motor 4, is detected in the target step calculation routine described later) is set. . And flag X fai
If I is in the set state, proceed to step 102,
Drive circuit 4 to stop driving step motor 4
The output of the control signal output to step 3 is stopped, and the processing of this routine is immediately terminated.

次に上記ステップ１０１にて異常検出フラグＸｆａｉｌ
がリセット状態である旨判断された場合には、ステップ
１０３に移行して、Ａ／Ｄ変換器５８を介して入力され
るスロットルセンサ５の可変抵抗器５ａで検出された検
出信号からスロットルバルブ６の実際のスロットル開度
（実スロツトル開度）ＴＨＩを読み込み、次ステツプ１
０４に移行する。Next, in step 101, the abnormality detection flag
If it is determined that the is in the reset state, the process proceeds to step 103, and the throttle valve 6 is adjusted based on the detection signal detected by the variable resistor 5a of the throttle sensor 5 input via the A/D converter 58. Read the actual throttle opening (actual throttle opening) THI and proceed to the next step 1.
Move to 04.

ステップ１０４においては、今度は目標ステップ算出ル
ーチンでバッテリ電圧ｖｂが所定電圧以下であるときセ
ットされる電圧低下フラグｘｌｖｂがセット状態である
か否かを判断する。そして電圧低下フラグＸＩＶｂがセ
ット状態であればステップ１０５に移行して、次式 ％式％ を用いてスロットルバルブ６のスロットル開度（推定ス
ロットル開度）ＴＨ２を推定し、電圧低下フラグ）（ｌ
Ｖｂがリセット状態であればステップ１０６に移行して
、次式 ％式％ を用いてスロットルバルブ６のスロットル開度（推定ス
ロットル開度）ＴＨ２を推定する（但し、Ｎ５ＴＥＰは
ステップモータ４のステップ位置）。In step 104, it is determined whether the voltage drop flag xlvb, which is set when the battery voltage vb is below a predetermined voltage in the target step calculation routine, is set. If the voltage drop flag
If Vb is in the reset state, the process moves to step 106, and the throttle opening (estimated throttle opening) TH2 of the throttle valve 6 is estimated using the following formula (% formula %) (However, N5TEP is the step position of the step motor 4. ).

ここで上記ステップ１０５とステップ１０６とで推定ス
ロットル開度の演算式が異なるのは、本実施例ではバッ
テリ電圧ｖｂが所定電圧以下となったとき、ステップモ
ータ４の励磁方式が１−２相励磁から２相励磁に切替え
られ、各励磁方式に対応してステップ位置Ｎ５ＴＥＰが
異なるからである。つまり、ステップモータ４を１−２
相励磁で以て駆動制御する場合、スロットルバルブ６は
、ステップモータ４の１ステツプ当たりに０．４５度開
閉され、またステップモータ４を２相励磁で以て駆動制
御する場合、スロットルバルブ６は、ステップモータ４
の１ステツプ当たりに０．９度開閉されることから、上
記の如く異なる２種の演算式が用いられるのである。The reason why the calculation formula for the estimated throttle opening is different between step 105 and step 106 is that in this embodiment, when the battery voltage vb is below a predetermined voltage, the excitation method of the step motor 4 is 1-2 phase excitation. This is because the step position N5TEP is changed depending on each excitation method. In other words, the step motor 4 is
When the drive is controlled by phase excitation, the throttle valve 6 is opened and closed by 0.45 degrees per step of the step motor 4, and when the step motor 4 is drive controlled by two-phase excitation, the throttle valve 6 is , step motor 4
Since the opening and closing are performed by 0.9 degrees per step, two different calculation formulas are used as described above.

次にステップ１０７においては、前回本ルーチンの処理
を実行した際、次ステツプ１０８で算出された実スロツ
トル開度ＴＨ１と推定スロットル開度ＴＨ２との偏差Δ
ＴＨを後述の処理でステップモータ４の脱調を検出する
のに必要な基準値ΔＴＨＯに置き換え、ステップ１０８
に移行する。Next, in step 107, the difference Δ between the actual throttle opening TH1 calculated in the next step 108 and the estimated throttle opening TH2 when the process of this routine was executed last time is determined.
In step 108, TH is replaced with a reference value ΔTHO necessary for detecting step-out of the step motor 4 in the process described later.
to move to.

そしてステップ１０８では、上記ステップ１０３にて読
み込んだ実スロツトル開度ＴＨ１と、ステップ１０５又
は１０６にて求めた推定スロットル開度ＴＨ２と、の偏
差ΔＴ）−１＠算出し、次ステツプ１０９に移行する。Then, in step 108, the deviation ΔT)-1@ between the actual throttle opening TH1 read in step 103 and the estimated throttle opening TH2 obtained in step 105 or 106 is calculated, and the process moves to the next step 109. .

ステップ１０９においては、上記ステップ１０７で設定
された基準値ΔＴＨＯ、ステップ１０８で求めた偏差Δ
ＴＨ１及び当該駆動制御ルーチンの割込局＋ＭＴをパラ
メータとする次式６式％） を用いて偏差ΔＴＨの変化速度ΔＳを算出し、ステップ
１１０に移行する。この処理は本ルーチンが６００　［
μｓｅｃ］又は１２００［μｓｅｃ］の割込周期Ｔで以
て実行されることから、この時間Ｔ内の偏差ΔＴＨの変
化量を求めることによってその変化速度ΔＳを算出して
いるのである。そして次ステツプ１１０では、この求め
られた変化速度ΔＳが所定値α（但しαは負の値である
）以下であるか否か、即ら、ステップモータ４が脱調し
、スロットルバルブ６が閉方向に急速に閉じたか否かを
判断する。In step 109, the reference value ΔTHO set in step 107, the deviation ΔTHO determined in step 108,
The rate of change ΔS of the deviation ΔTH is calculated using the following equation (6) using TH1 and the interrupt station +MT of the drive control routine as parameters, and the process proceeds to step 110. This process is performed by this routine at 600 [
Since the process is executed with an interrupt period T of 1200 [μsec] or 1200 [μsec], the rate of change ΔS is calculated by determining the amount of change in the deviation ΔTH within this time T. In the next step 110, it is determined whether or not the obtained rate of change ΔS is less than or equal to a predetermined value α (α is a negative value). Determine whether it has closed rapidly in the direction.

ステップ１１０にて、ΔＳ〉αでステップモータ４には
脱調が生じていないと判断されると、続くステップ１１
１が実行され、今度は上記ステップ１０８で求めた偏差
ΔＴＨの絶対値が所定値に１以上でおるか否かを判断す
る。これはステップモータ４の脱調以外の制御系の異常
、つまりステップモータ４に駆動信号が良好に伝達され
なかったとか、あるいはステップモータ４とスロットル
バルブ６との間の動力伝達系に何らかの異常が生じ、ス
ロットルバルブ６の開度が大きくずれたといった異常を
検出するための処理であって、１ΔＴＨＩ≧に１である
場合には異常が発生していると判断し、ステップ１１２
に移行してカウンタＣ１の値をインクリメントする。一
方、ステップ１１１にてｌΔＴＨ１＜Ｋ１である旨判断
された場合、即ち上記ステップ１１０にてステップモー
タ４の脱調が検出されず、ステップ１１１にて制御系の
異常も検出されなかった場合には、ステップ１１３に移
行して、カウンタＣ’１の値から１０を減算する。If it is determined in step 110 that there is no step-out in the step motor 4 because ΔS>α, the following step 11
1 is executed, and it is then determined whether the absolute value of the deviation ΔTH obtained in step 108 is equal to or greater than a predetermined value by 1 or not. This is due to an abnormality in the control system other than step motor 4 stepping out, that is, the drive signal was not properly transmitted to step motor 4, or some abnormality in the power transmission system between step motor 4 and throttle valve 6. This is a process for detecting an abnormality such as a large deviation in the opening degree of the throttle valve 6. If 1ΔTHI≧1, it is determined that an abnormality has occurred, and step 112
Then, the value of the counter C1 is incremented. On the other hand, if it is determined in step 111 that lΔTH1<K1, that is, if step-out of the step motor 4 is not detected in step 110, and if no abnormality in the control system is detected in step 111, , the process moves to step 113, and 10 is subtracted from the value of the counter C'1.

次に上記ステップ１１０にてΔＳ≦αでステップモータ
４に脱調が生じた旨判断されると、°ステップ１１４を
実行し、カウンタＣ１の値に２０を加算し、ステップ１
１５に移行する。そして、ステップ１１５においては、
上記ステップ１１１と同様、偏差ΔＴＨの絶対値が所定
値に１以上であるか否かを判断し、１ΔＴＨＩ≧に１で
あればステップ１１６にてカウンタＣ１の（直をインク
リメントする。尚、上記ステップ１１１及びステップ１
１５にて用いられる所定値に１の値にはスロットル開度
センサ５の検出誤差に所定の設計マージンを加えた値が
設定されている。つまりこのに１の値としては、スロッ
トル開度センサ５の検出誤差が、製品ばらつき等を考慮
すると実際には第４図における同一スロットル開度に対
して±０．２５［ｖ〕程度の値となることから、この値
に設計マージンを含めた適度な値が設定され、これによ
って異常の誤検出が低減されることとなるのである。Next, when it is determined in step 110 that ΔS≦α that step motor 4 has lost synchronization, step 114 is executed, 20 is added to the value of counter C1, and step 1
15. Then, in step 115,
Similar to step 111 above, it is determined whether the absolute value of the deviation ΔTH is greater than or equal to the predetermined value, and if 1ΔTHI≧1, the counter C1 is incremented at step 116. 111 and step 1
The predetermined value used in step 15 is set to a value equal to the detection error of the throttle opening sensor 5 plus a predetermined design margin. In other words, as a value of 1, the detection error of the throttle opening sensor 5 is actually a value of about ±0.25 [v] for the same throttle opening in Fig. 4, considering product variations. Therefore, this value is set to an appropriate value including the design margin, thereby reducing erroneous detection of abnormalities.

一方、上記ステップ１１５にて１ΔＴＨｌ　＜Ｋ１であ
る旨判断された場合、あるいは上記ステップ１１２、ス
テップ１１３またはステップ１１６にてカウンタＣ１の
値が変更された場合にはステップ１１７が実行され、カ
ウンタＣ１の値が負であるか否かを判断する。そして、
Ｃ１＜０であれば次ステツプ１１８でカウンタＣ１の値
をＯに設定してステップ１１９に移行し、そうでなけれ
ば、そのままステップ１１９に移行する。尚、この処理
はステップモータ４及び制御系が共に正常である場合、
ステップ１１３にてＣ１の値が減算され、Ｃ１の値が負
になることから、これを防止し、Ｃ１の値が負にならな
いようにするための処理である。On the other hand, if it is determined in step 115 that 1ΔTHl <K1, or if the value of counter C1 is changed in step 112, step 113 or step 116, step 117 is executed, and the value of counter C1 is changed. Determine whether the value is negative. and,
If C1<0, the value of the counter C1 is set to O in the next step 118, and the process moves to step 119; otherwise, the process moves to step 119. Note that this process is performed when both the step motor 4 and the control system are normal.
Since the value of C1 is subtracted in step 113 and the value of C1 becomes negative, this process is performed to prevent this and prevent the value of C1 from becoming negative.

次にステップ１１９においては、後述の目標ステップ位
置算出ルーチンで算出されたステップモータ４の目標ス
テップ位置ＴＳＴＥＰから現在のステップ位置Ｎ３丁Ｅ
Ｐを減算することにより、偏差Δ５ＴＥＰを算出する。Next, in step 119, the process moves from the target step position TSTEP of the step motor 4 calculated in a target step position calculation routine to be described later to the current step position N3-E.
By subtracting P, the deviation Δ5TEP is calculated.

そして続くステップ１２０では、この偏差Δ５ＴＥＰが
正であるか否かを判断し、Δ５ＴＥＰ＞Ｏであればステ
ップ１２１に移行して、ステップモータ４のステップ位
置Ｎ５ＴＥＰを目標ステップ位置ＴＳＴＥＰに近づける
べく、Ｎ５ＴＥＰの値に「１」を加算し、ステップ１２
２に移行する。Then, in the following step 120, it is determined whether this deviation Δ5TEP is positive or not. If Δ5TEP>O, the process moves to step 121, and in order to bring the step position N5TEP of the step motor 4 closer to the target step position TSTEP, the N5TEP Add "1" to the value of and step 12
Move to 2.

次に上記ステップ１２０にてΔ５ＴＥＰの値が正でない
旨判断された場合には、ステップ１２３に移行して、今
度はΔ５ＴＥＰの値が負であるか否かを判断する。そし
てΔ５ＴＥＰの値が負であれば次ステツプ１２４に移行
し、Ｎ５ＴＥＰの値から「１」を減算し、ステップ１２
２に移行する。Next, if it is determined in step 120 that the value of Δ5TEP is not positive, the process moves to step 123, and it is then determined whether the value of Δ5TEP is negative. If the value of Δ5TEP is negative, the process moves to the next step 124, "1" is subtracted from the value of N5TEP, and step 12
Move to 2.

またΔ５ＴＥＰの値が負でなければ、即ちΔ５ＴＥＰが
ｒＯＪで目標ステップ位置ＴＳＴＥＰと現在のステップ
位置Ｎ５ＴＥＰとが一致している場合には、そのままス
テップ１２２に移行する。Further, if the value of Δ5TEP is not negative, that is, if Δ5TEP is rOJ and the target step position TSTEP and the current step position N5TEP match, the process directly proceeds to step 122.

ステップ１２２においては、上記ステップ１０４と同様
に、電圧低下フラグ）（ｌｖｂがセット状態であるか否
かを判断する。そして電圧低下フラグＸ１ｖｂがリセッ
ト状態であれば、ステップ１２５に移行して、ステップ
モータ４を１−２相励磁で以て駆動すべくステップ位置
Ｎ５ＴＥＰの下位３ｂｉｔの値をパラメータとする表−
１に示すデータマツプを用いてドライブ回路４３に出力
する制御信号パターンを算出し、ステップ１２８に移行
する。一方、ステップ１２２にて電圧低下フラグＸ１ｖ
ｂがセット状態である旨判断されると、ステップ１２６
に移行して、ステップモータ４を２相励磁で駆動するた
め、ステップ位置Ｎ５ＴＥＰの下位２ｂｉｔをパラメー
タとする表−２に示すデータマツプを用いてドライブ回
路４３に出力する制御パターンを算出し、ステップ１２
７に移行する。In step 122, similarly to step 104, it is determined whether the voltage drop flag (lvb) is in the set state. If the voltage drop flag A table in which the values of the lower 3 bits of the step position N5TEP are used as parameters to drive the motor 4 with 1-2 phase excitation.
A control signal pattern to be output to the drive circuit 43 is calculated using the data map shown in FIG. 1, and the process proceeds to step 128. On the other hand, in step 122, the voltage drop flag X1v
If it is determined that b is in the set state, step 126
In order to drive the step motor 4 with two-phase excitation, a control pattern to be output to the drive circuit 43 is calculated using the data map shown in Table 2, which uses the lower 2 bits of the step position N5TEP as parameters.
Move to 7.

そしてステップ１２７では上記ステップ１２５又はステ
ップ１２６にて得られた制御信号パターンに応じた制御
信号を出力し、本ルーチンの処理を一旦終了する。Then, in step 127, a control signal corresponding to the control signal pattern obtained in step 125 or step 126 is output, and the processing of this routine is temporarily terminated.

表−１ ここで、上記表−１及び表−２において、制御信号パタ
ーンを表わすＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄは、第７図に示したドライ
ブ回路４３の端子Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄに対応するものであっ
て、「１」は該当する端子をＨｉｇｈレベル（例えば５
　［Ｖ］　）に、ｒＯＪは該当する端子をＬＯＷレベル
（Ｏ［Ｖ］　）に、制御することを表わしている。Table 1 Here, in Tables 1 and 2 above, A, B, C, and D representing control signal patterns correspond to terminals A, B, C, and D of the drive circuit 43 shown in FIG. "1" sets the corresponding terminal to High level (for example, 5
[V]), and rOJ indicates that the corresponding terminal is controlled to the LOW level (O[V]).

また、電圧低下フラグＸＩｖｂがリセット状態でおる場
合、ステップ位置Ｎ５ＴＥＰの下位３ｂｉｔから制御信
号パターンを算出し、電圧低下フラグＸＩＶｂがセット
状態でおる場合、ステップ位置Ｎ５ＴＥＰの下位２ｂｉ
ｔから制御信号パターンを算出するのは、ステップモー
タ４が４相で、１−２相励磁によって駆動する際（Ｘｌ
ｖｂ＝Ｏ）には制御信号パターンが８パターンとなり、
２相励磁によって駆動する際（ＸＩｖｂ−１＞には制御
信号パターンが４パターンとなるからである。In addition, when the voltage drop flag XIVb is in the reset state, the control signal pattern is calculated from the lower 3 bits of the step position N5TEP, and when the voltage drop flag XIVb is in the set state, the lower 2 bits of the step position N5TEP are calculated.
The control signal pattern is calculated from t when the step motor 4 has four phases and is driven by 1-2 phase excitation (Xl
vb=O), there are 8 control signal patterns,
This is because there are four control signal patterns when driving by two-phase excitation (XIvb-1>).

更に、上記ステップ１０２にて制御信号の出力を停止す
るには、具体的には上記制御信号パターンをｒｏｏｏＯ
Ｊとし、ドライブ回路４３の各端子Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄを全
て１０ｗレベルにすればよい。Furthermore, in order to stop outputting the control signal in step 102, specifically, the control signal pattern is changed to roooOO.
J, and all terminals A, B, C, and D of the drive circuit 43 are set to the 10W level.

次に第９図に示す目標ステップ位置算出ルーチンにおい
ては、まずステップ２０１を実行し、分圧回路４４で分
圧されＡ／Ｄ変換器５８を介して入力されるバッテリ電
圧ｖｂを読み込み、ステップ２０２に移行する。ステッ
プ２０２では、ステップモータ４の駆動制御を、１−２
相励磁で実行するか、２相励磁で実行するかを決定する
ため、上記読み込まれたバッテリ電圧ｖｂが所定電圧Ｖ
Ｏ１例えば１０［Ｖ］以下でおるが否かを判断する。モ
してＶｂ＞Ｖｏでおる場合には、ステップモータ４を１
−２相励磁で以て駆動するものとし、次ステツプ２０３
に移行する。Next, in the target step position calculation routine shown in FIG. 9, step 201 is first executed, the battery voltage vb divided by the voltage dividing circuit 44 and inputted via the A/D converter 58 is read, and step 202 to move to. In step 202, the drive control of the step motor 4 is performed in steps 1-2.
In order to determine whether to execute with phase excitation or two-phase excitation, the battery voltage vb read above is set to a predetermined voltage V.
It is determined whether or not O1 is, for example, 10 [V] or less. If Vb > Vo, step motor 4 is set to 1.
- It is assumed to be driven by two-phase excitation, and the next step 203
to move to.

ステップ２０３においては、電圧低下フラグＸＩｖｂが
リセット状態であるか否かを判断することにより、現在
ステップモータ４を１−２相励磁で駆動制御中であるか
否かを判断する。そして電圧低下フラグＸ１ｖｂがセッ
ト状態で、現在ステップモータ４を２相励磁で以て駆動
制御している旨判断された場合には、ステップ２０４に
移行し、前述の駆動制御ルーチンの割込を禁止して、次
ステツプ２０５でその割込周期を６００　［μｓｅｃ］
にセットする。In step 203, by determining whether the voltage drop flag XIvb is in a reset state, it is determined whether or not the step motor 4 is currently under drive control with 1-2 phase excitation. If the voltage drop flag X1vb is set and it is determined that the step motor 4 is currently being drive-controlled by two-phase excitation, the process moves to step 204 and interrupts in the drive control routine described above are prohibited. Then, in the next step 205, the interrupt period is set to 600 [μsec]
Set to .

次にステップ２０６では、ステップモータ４のステップ
位置Ｎ５ＴＥＰ、目標ステップ位置ＴＳＴＥＰ、及び補
正値ＺＳＴＥＰを各々２倍することにより、これら多値
を１−２相励磁に対応した値に変更し、ステップ２０７
に移行する。そしてステップ２０７においては、電圧低
下フラグＸＩＶｂをリセットし、次ステツプ２０８に移
行して、駆動制御ルーチンのタイマ割込を許可する。Next, in step 206, the step position N5TEP, target step position TSTEP, and correction value ZSTEP of the step motor 4 are each doubled to change these multi-values to values corresponding to 1-2 phase excitation, and step 207
to move to. Then, in step 207, the voltage drop flag XIVb is reset, and the process proceeds to the next step 208, in which timer interrupt of the drive control routine is permitted.

ステップ２０８にてタイマ割込が許可されると、続くス
テップ２０９に移行して、今度は電子制御回路２０より
出力された１Ｑｂｉｔの開度情報ＩＴＳ　ＴＥ　Ｐを読
み込みステップ２１０に移行する。When the timer interrupt is permitted in step 208, the process moves to the following step 209, in which 1Qbit opening degree information ITS TE P outputted from the electronic control circuit 20 is read, and the process moves to step 210.

そしてステップ２１０では、上記読み込まれた開度情報
ＩＴＳＴＥＰのうち上位８ｂｉｔをステップモータ４の
目標ステップ基準位置ＢＴＳＴＥＰとして設定し、ステ
ップ２１１に移行する。この処理は上述したように、ス
テップモータ４を１−２相励磁で以て駆動する際には、
１ステツプ当たり０．１１２５度で表わされる開度情報
を４で割算すれば、ステップモータ４の分解能と同じ分
解能の開度情報が１９られることがら、開度情報１７３
丁ＥＰの下位２　ｂｉｔを取り除くことにより開度情報
１７３丁ＥＰを４で割り、その値を後述の処理にてステ
ップモータ４の目標ステップ位置を決定する際基準とな
る目標ステップ基準位置ＢＴＳＴＥＰとするようしてい
るのである。Then, in step 210, the upper 8 bits of the read opening degree information ITSTEP are set as the target step reference position BTSTEP of the step motor 4, and the process proceeds to step 211. As mentioned above, this process is performed when driving the step motor 4 with 1-2 phase excitation.
If the opening information expressed as 0.1125 degrees per step is divided by 4, the opening information with the same resolution as the step motor 4 will be obtained by 19, so the opening information 173
By removing the lower 2 bits of EP, the opening information 173 EP is divided by 4, and the value is set as the target step reference position BTSTEP, which will be the reference when determining the target step position of the step motor 4 in the process described later. That's what I'm doing.

次にステップ２１１では、今度は上記ステップ２０９に
て読み込まれた開度情報ＩＴｓＴＥＰのうち下位２ｂｉ
ｔ、即ち開度情報ＩＴｓＴＥＰを「４」で割った余りを
、後述の処理にてステップモータ４のステップ位置をデ
ユーティ制御するために用いるデユーティデータＤＴＳ
ＴＥＰとして設定し、次ステツプ２１２に移行する。そ
してステップ２１２では当該装置の異常を表わす異常検
出フラグＸｆａｉｌがセット状態であるか否かを判断し
、このフラグＸｆａｉｌがセット状態であればそのまま
ステップ２０’１に移行する。Next, in step 211, the lower 2bis of the opening information ITsTEP read in step 209 are
t, that is, the remainder when the opening information ITsTEP is divided by "4", is used as duty data DTS to be used for duty-controlling the step position of the step motor 4 in the processing described later.
It is set as TEP, and the process moves to the next step 212. Then, in step 212, it is determined whether an abnormality detection flag Xfail indicating an abnormality in the device is set, and if this flag Xfail is set, the process directly proceeds to step 20'1.

一方上記ステップ２１２にて異常検出フラグＸｆａｉｌ
がリセット状態でおる旨判断されるとステップ２１３を
実行し、前記駆動制御ルーチンでカウントされるカウン
タＣ１の値が所定値に２、例えば１００以上となったか
否かを判断する。モしてＣ１≧に２であれば当該制御装
置に異常が発生したものとしてステップ２１４に移行し
、異常検出フラグＸｆａｉｌのセット及びステップ位１
１ＮｓＴＥＰ、カウンタＣ１の初期化の処理を行ない、
逆にＣ１＜Ｋ２であればステップ２１５に移行してカウ
ンタＣ２の値をクリアし、ステップ２０１に移行する。On the other hand, in step 212, the abnormality detection flag
When it is determined that is in the reset state, step 213 is executed, and it is determined whether the value of the counter C1 counted in the drive control routine has reached a predetermined value of 2, for example 100 or more. If C1≧2, it is assumed that an abnormality has occurred in the control device and the process moves to step 214, where the abnormality detection flag Xfail is set and step 1 is set.
1NsTEP, initialize the counter C1,
Conversely, if C1<K2, the process moves to step 215, the value of the counter C2 is cleared, and the process moves to step 201.

ここで、ステップ２１３の処理はスロットルバルブ６の
急開又は急閉時に生ずる制御の応答遅れによって装置の
異常を誤検出するのを防止するための処理であって、上
記駆動制御ルーチンでステップモータ４の脱調検出時に
２０ずつカウントアツプされ、その他の制御系の異常発
生時には１ずつカウントアツプされるカウントＣ１の値
が所定値異常か否かを判断することにより装置の異常を
充分Ｗ１認した上で異常検出フラグＸｆａｉｌをセット
するようされている。従ってに２の値を１００とすれば
、ΔＴＨ≧に１の状態が６０　［ｍ５ｅｃ］（＝１００
Ｘ０．６　［ｍ５ｅｃ］）ＪＸ上継続した場合とか、Δ
Ｓ≦αの状態が３　［ｍ５ｅｃ］　（＝１００ｘ０．６
／２０　［ｍ５ｅｃ］　）以上継続した場合に装置に異
常が生じたものと判断されることとなる。またステップ
２１４では異常検出フラグＸｆａｌ＋をセットすると共
にステップ位置Ｎ５ＴＥＰ、カウンタＣ１を初期化する
が、これは異常検出フラグＸｆａｉｌをセットすること
により上記駆動制御ルーチンで制御信号を出力するのを
停止して、スプリング３７によってスロットルバルブ６
を仝閉状態にすると共に、ステップＮ５ＴＥＰを初期化
してスロットルバルブ６の開閉制御をスロットルバルブ
仝閉の初期状態から再度実行させるための処理である。Here, the process of step 213 is a process for preventing erroneous detection of an abnormality in the device due to a delay in control response that occurs when the throttle valve 6 is suddenly opened or closed. By determining whether the value of count C1, which is incremented by 20 when a step-out is detected, and which is incremented by 1 when an abnormality occurs in other control systems, is an abnormality of a predetermined value, the abnormality of the device is sufficiently recognized by W1. The abnormality detection flag Xfail is set in this step. Therefore, if the value of 2 is 100, the state of 1 in ΔTH≧ is 60 [m5ec] (=100
X0.6 [m5ec]) If continued on JX, Δ
The state of S≦α is 3 [m5ec] (=100x0.6
/20 [m5ec]) or more, it will be determined that an abnormality has occurred in the device. Further, in step 214, the abnormality detection flag Xfal+ is set, and the step position N5TEP and the counter C1 are initialized. , throttle valve 6 by spring 37
This is a process for bringing the throttle valve into the closed state, initializing step N5TEP, and re-executing the opening/closing control of the throttle valve 6 from the initial state of the throttle valve being closed.

次に上記ステップ２０３にて電圧低下フラグＸＩｖｂが
リセット状態で、現在既にステップモータ４の１−２相
励磁運転がなされている旨判断された場合には、ステッ
プ２２０に移行する。そしてステップ２２０では時計５
１によって２　ｌｍ５ｅｃｌ毎にセットされるフラグＸ
２ｍ５がセット状態でおるか否かを判断し、フラグＸ２
ｍ５がリセット状態であれば、ステップ２０９に移行し
て、上記ステップ２０９以降の処理を実行する。Next, in step 203, if it is determined that the voltage drop flag XIvb is in a reset state and the step motor 4 is currently in 1-2 phase excitation operation, the process moves to step 220. And in step 220, clock 5
Flag X set every 2 lm5ecl by 1
Determine whether 2m5 is set and set flag X2.
If m5 is in the reset state, the process moves to step 209 and the processes from step 209 described above are executed.

一方、ステップ２２０にてフラグＸ　２ｍｓがセット状
態である旨判断された場合には、ステップ２２１に移行
して、フラグＸ　２ｍｓをリセットすると共に、カウン
タＣ３の値をインクリメントする。そして、ステップ２
２２ではこのインクリメントされたカウンタＣ３の値が
４以上か否かを判断し、Ｃ３≧４であればステップ２２
３に移行して、カウンタＣ３の１直をクリアする。On the other hand, if it is determined in step 220 that the flag X 2ms is set, the process proceeds to step 221, where the flag X 2ms is reset and the value of the counter C3 is incremented. And step 2
In step 22, it is determined whether the incremented value of the counter C3 is 4 or more, and if C3≧4, the process proceeds to step 22.
3, and the first shift of the counter C3 is cleared.

一方上記ステップ２２２にてＣ３く４で必る旨判断され
た場合、あるいはステップ２２３にてカウンタＣ３の値
がクリアされた場合には、ステップ２２４に移行して、
今度はカウンタＣ３の値が、上記ステップ２１１で設定
されたデユーティデータＤＴＳＴＥＰ、即ら開度情報を
４で割った余り以上であるか否かを判断する。そしてこ
のステップ２２４にてＣ３≧ＤＴＳＴＥＰである旨判断
されると、ステップ２２５に移行して、ステップモータ
４の目標ステップ位置ＴＳＴＥＰに上記ステップ２１０
で設定された目標ステップ位置ＢＴＳＴＥＰと、後述の
補正値算出ルーチンで算出され、上記ステップ２０６で
補正された補正値ＺＳＴＥＰとを加算した値を設定し、
ステップ２２６に移行する。また上記ステップ２２４に
てＣ３＜ＤＳＴＥＰである旨判断された場合には、ステ
ップ２２７に移行して、今度は目標ステップ位置ＢＴＳ
ＴＥＰと補正値ＺＳＴＥＰとを加算した値に１を加えた
値を目標ステップ位置ＴＳＴＥＰとして設定し、ステッ
プ２２６に移行する。On the other hand, if it is determined in step 222 that C3-4 is necessary, or if the value of counter C3 is cleared in step 223, the process moves to step 224,
This time, it is determined whether the value of the counter C3 is greater than or equal to the duty data DTSTEP set in step 211, that is, the remainder of the opening degree information divided by 4. If it is determined in this step 224 that C3≧DTSTEP, the process moves to step 225, and the target step position TSTEP of the step motor 4 is adjusted to the step 210 described above.
Set a value that is the sum of the target step position BTSTEP set in step 206 and the correction value ZSTEP calculated in the correction value calculation routine described later and corrected in step 206,
The process moves to step 226. Further, if it is determined in step 224 that C3<DSTEP, the process moves to step 227, and this time the target step position BTS is
A value obtained by adding 1 to the sum of TEP and the correction value ZSTEP is set as the target step position TSTEP, and the process moves to step 226.

ここで上記ステップ２２１ないしステップ２２５、及び
ステップ２２７の処理は、ステップ２１１にて求められ
たデユーティデータＤＴＳＴＥＰに応じて目標ステップ
位置ＴＳＴＥＰをデユーティ制御することにより、スロ
ットルバルブ６の平均開度が開度情報ＩＴＳＴＥＰに対
応した値となるようにするための処理であって、この場
合（１−２相励磁の場合）には８　［ｍ５ｅｃ］　　（
２［ｍ５ｅｃ］Ｘ４）の周期で以てデユーティ制御が実
行される。またステップ２２４、ステップ２２５、ステ
ップ２２７の処理は、後述するようにステップモータ４
を２相励磁運転で以て駆動する際にも実行されるが、こ
の場合の制御周期は１６［ｍ５ｅｃ］となる。Here, the processing in steps 221 to 225 and step 227 is performed by duty-controlling the target step position TSTEP according to the duty data DTSTEP obtained in step 211, so that the average opening degree of the throttle valve 6 is increased. This is a process to make the value correspond to the degree information ITSTEP, and in this case (in the case of 1-2 phase excitation), 8 [m5ec] (
Duty control is executed at a cycle of 2 [m5ec]×4). Further, the processing of steps 224, 225, and 227 is performed by the step motor 4 as described later.
This is also executed when the motor is driven in two-phase excitation operation, but the control cycle in this case is 16 [m5ec].

次にステップ２２６においては異常検出フラグＸｆａｉ
ｌがセット状態であるが否かを判断し、異常検出フラグ
Ｘｆａｉｌがリセット状態であればそのままステップ２
０１に移行する。一方、異常検出フラグＸｆａｉｌがセ
ット状態である場合、即ち上記ステップ２１３にて当該
装置に異常が生じている旨判断された場合には、ステッ
プ２２８に移行してカウンタＣ２の１直をインクリメン
トする。そして次ステツプ２２９にてこのカウンタｃ２
の値が所定値に３、例えば１００を越えたが否かを判断
し、Ｃ２＞Ｋ３であればそのままステップ２０１に移行
する。またＣ２≦に３である場合には後述の補正値算出
ルーチンへ移行する。Next, in step 226, the abnormality detection flag
Determine whether l is in the set state or not, and if the abnormality detection flag Xfail is in the reset state, proceed directly to step 2.
01. On the other hand, if the abnormality detection flag Xfail is set, that is, if it is determined in step 213 that an abnormality has occurred in the device, the process proceeds to step 228, where the counter C2 is incremented by one. Then, in the next step 229, this counter c2
It is determined whether the value of has exceeded a predetermined value of 3, for example 100, and if C2>K3, the process directly proceeds to step 201. If C2≦3, the process moves to a correction value calculation routine to be described later.

ここでこのステップ２２６ないしステップ２２９の処理
は装置の異常が検出され、異常検出フラグＸｆａｉｌが
セットされた後、駆動制御ルーチンでステップモータ４
の制御信号の出力を停止している状態が所定時間以上と
なるよう制御するための処理であって、これによってス
ロットルバルブ６か完全に全開状態とされる。つまりス
テップモータ４の制御信号の出力を停止するとスロット
ルバルブ６は、スプリング３７によって閉方向に回転さ
れ、ストッパ３８によって全開位置で停止されるが、こ
のときその反動でストッパ３８がバウンドし、スロット
ル開度が変動するといったことがあることから、上記の
処理によってスロットルバルブ６が確実に全閉状態とな
るまでの時間、制御信号の出力を停止するようにしてい
るのである。Here, the processing in steps 226 to 229 is performed after an abnormality in the device is detected and the abnormality detection flag Xfail is set, and then the step motor 4 is
This is a process for controlling the state in which the output of the control signal is stopped for a predetermined time or more, and thereby the throttle valve 6 is completely opened. That is, when the output of the control signal of the step motor 4 is stopped, the throttle valve 6 is rotated in the closing direction by the spring 37 and stopped at the fully open position by the stopper 38, but at this time, the stopper 38 bounces due to the reaction, and the throttle valve 6 Since the temperature may fluctuate, the output of the control signal is stopped until the throttle valve 6 is reliably fully closed through the above process.

尚、上記の処理において所定値に３の値を１００とした
場合、カウンタＣ２は２　［ｍ５ｅｃ］毎にカウントさ
れることから、制御信号の出力停止時間は２００　［ｍ
５ｅｃ］　　（＝１００ｘ２　［ｍ５ｅＣ］）というこ
とになる。Note that in the above process, if the predetermined value of 3 is 100, the counter C2 counts every 2 [m5ec], so the output stop time of the control signal is 200 [m5ec].
5ec] (=100x2 [m5eC]).

次に上記ステップ２０２にてバッテリ電圧ｖｂが所定電
圧Ｖｏ以下である旨判断された場合には、ステップモー
タ４の駆動制御を２相励磁で行なうためにステップ２３
３に移行する。ステップ２３３では電圧低下フラグＸ１
ｖｂがセット状態であるか否かを判断することにより、
現在ステップモータ４の駆動が１−２相励磁で実行され
ているが、２相励磁で実行されているかを判別する。そ
して電圧低下フラグＸ１ｖｂがリセット状態であり、現
在ステップモータ４の駆動が１−２相励磁で以て実行さ
れていると判断すると、ステップ２３４に移行する。Next, if it is determined in step 202 that the battery voltage vb is less than the predetermined voltage Vo, step 23 is performed to control the drive of the step motor 4 by two-phase excitation.
Move to 3. In step 233, the voltage drop flag
By determining whether vb is in the set state,
The step motor 4 is currently being driven by 1-2 phase excitation, but it is determined whether it is being driven by 2-phase excitation. If it is determined that the voltage drop flag X1vb is in the reset state and that the step motor 4 is currently being driven by 1-2 phase excitation, the process moves to step 234.

ステップ２３４ないしステップ２３８の処理は、前述の
ステップ２０４ないしステップ２０８の処理に対応する
ものであって、ステップモータ４の励磁方式を１−２相
励磁から２相励磁に切替える為に、駆動制御ルーチンの
割込周期や各種ステップ位＠Ｎ５ＴＥＰ、ＴＳＴＥＰ、
ＺＳＴＥＰを２相励磁に対応した値に変更する処理が実
行される。The processing from step 234 to step 238 corresponds to the processing from step 204 to step 208 described above, and in order to switch the excitation method of the step motor 4 from 1-2 phase excitation to 2-phase excitation, the drive control routine Interrupt cycle and various step positions @N5TEP, TSTEP,
A process of changing ZSTEP to a value corresponding to two-phase excitation is executed.

即ち、ステップ２３４にてタイマ割込を禁止した後、ス
テップ２３５にてその割込周期を１２００［μｓｅｃ］
にセットすると共に、ステップ２３６にてステップモー
タ４のステップ位置Ｎ５ＴＥＰ、目標ステップ位置ＴＳ
ＴＥＰ及び補正値ＺＳＴＥＰを１／２に変更し、更にス
テップ２３７で電圧低下フラグＸ１ｖｂをセットして、
ステップ２３８にてタイマＶ］込を許可するのである。That is, after prohibiting timer interrupts in step 234, the interrupt period is set to 1200 [μsec] in step 235.
At the same time, in step 236, the step position N5TEP of the step motor 4 and the target step position TS are set.
Change TEP and correction value ZSTEP to 1/2, and further set voltage drop flag X1vb in step 237.
In step 238, the timer V] is permitted to be included.

このようにして励磁方式切替えの為の処理が実行される
と、続くステップ２３９に移行して、前記ステップ２０
９と同様、電子制御回路２ｏより出力される１　０ｂｉ
ｔの開度情報ＩＴＳＴＥＰを読み込み、ステップ２４０
に移行する。そしてステップ２４０では上記読み込まれ
た開度情報ＩＴＳＴＥＰのうち上位７　ｂｉｔを目標ス
テップ基準位置ＢＴＳＴＥＰとして設定し、次ステツプ
２４１に移行する。またステップ２４１では開度情報Ｉ
ＴＳＴＥＰのうち下位３ｂｉｔをデユーティデータＤＴ
ＳＴＥＰとして設定する。When the process for switching the excitation method is executed in this way, the process moves to the following step 239, and the step 20 described above proceeds to step 239.
Similar to 9, 1 0bi output from the electronic control circuit 2o
Read the opening degree information ITSTEP of t, and step 240
to move to. Then, in step 240, the upper 7 bits of the read opening degree information ITSTEP are set as the target step reference position BTSTEP, and the process moves to the next step 241. Also, in step 241, the opening information I
The lower 3 bits of TSTEP are used as duty data DT.
Set as STEP.

尚、このステップ２４０及びステップ２４１の処理は、
開鎖情報ＩＴＳＴＥＰを８で割ることにより、ステップ
モータ４を２相励磁で駆動する際の分解能に対応した目
標ステップ基準位置ＢＴＳＴＥＰを算出すると共に、そ
の余りに応じてデユーティ制御し、目標ステップ位置Ｔ
ＳＴＥＰ′を算出するためのデユーティデータＤＴＳＴ
ＥＰを算出するための処理である。Note that the processing in steps 240 and 241 is as follows:
By dividing the open chain information ITSTEP by 8, the target step reference position BTSTEP corresponding to the resolution when driving the step motor 4 with two-phase excitation is calculated, and the duty is controlled according to the remainder to calculate the target step position T.
Duty data DTST for calculating STEP'
This is a process for calculating EP.

そして、上記ステップ２４１にてデユーティデータＤＴ
ＳＴＥＰが算出されると、前述のステップ２１２に移行
して、ステップ２］２ないしステップ２１５の処理を実
行する。Then, in step 241, the duty data DT
Once STEP is calculated, the process moves to step 212 described above, and the processes from step 2]2 to step 215 are executed.

次に上記ステップ２３３にて電圧低下フラグＸ１ｖｂが
セット状態である旨判断された場合、即ち現在数にステ
ップモータ４の駆動制御が２相励磁運転で以て実行され
ている場合にはステップ２５０に移行する。そしてステ
ップ２５０では前記ステップ２２０と同様フラグＸ　２
ｍｓがセット状態でおるか否かを判断し、フラグＸ２ｍ
５がリセット状態であれば、上記ステップ２３９以降の
処理に移行する。Next, if it is determined in step 233 that the voltage drop flag Transition. Then, in step 250, the flag X 2 is set as in step 220.
Determine whether ms is set and set flag X2m.
If 5 is in the reset state, the process moves to step 239 and subsequent steps.

一方、ステップ２５０にてフラグＸ２ｍ５がセット状態
である旨判断された場合には、ステップ２５１に移行し
て、フラグＸ２ｍ５をリセットすると共に、カウンタＣ
３をインクリメントし、次ステツプ２５２に移行する。On the other hand, if it is determined in step 250 that the flag X2m5 is set, the process proceeds to step 251, where the flag X2m5 is reset and the counter C
3 is incremented and the process moves to the next step 252.

ステップ２５２ではカウンタＣ３の値が８以上であるか
否かを判断し、Ｃ３≧８であればステップ２５３にてカ
ウンタＣ３の値をＯとし、そうでなければそのままステ
ップ２２４に移行する。尚、このステップ２５０ないし
ステップ２５３の処理は、続くステップ２２４以降の処
理で、目標ステップ位置ＴＳＴＥＰをステップ２４１で
算出されたデユーティデータＤＴＳＴＥＰに応じてデユ
ーティ制御するための処理である。In step 252, it is determined whether the value of the counter C3 is 8 or more. If C3≧8, the value of the counter C3 is set to O in step 253, and if not, the process directly proceeds to step 224. Note that the processing in steps 250 to 253 is processing for duty-controlling the target step position TSTEP according to the duty data DTSTEP calculated in step 241 in the subsequent processing in step 224 and thereafter.

そしてステップ２２４では、上記ステップ２５０ないし
ステップ２５３で２　［ｍ５８Ｃ］毎にＯ〜７へと変化
されるカウンタＣ３の値が、ステップ２４１にて求めら
れたデユーティデータＤＴＳＴＥＰ以上か否かを判断し
、ステップ２２５以降の処理を実行する。Then, in step 224, it is determined whether the value of the counter C3, which is changed from 0 to 7 every 2 [m58C] in steps 250 to 253, is greater than or equal to the duty data DTSTEP obtained in step 241. , executes the processing from step 225 onwards.

次に上記ステップ２２９にてカウンタＣ２の値が所定値
に３より大きいと判断された場合、即ち上記目標ステッ
プ位置算出ルーチンにて当該制御装置の異常が検出され
、駆動制御ルーチンでステップモータ４の制御信号が出
力されなくなってから、所定時間以上経過した場合、あ
るいは当該制ＷＪ開始時に実行される第１０図の補正１
ａ算出ルーチンでは、まずステップ３０１にて駆動制御
ルーチンのタイマ割込を禁止した後、ステップ３０２に
移行してタイマ割込周期を１２００　［μｓｅｃ］にセ
ットする。Next, if it is determined in step 229 that the value of the counter C2 is greater than the predetermined value 3, that is, an abnormality in the control device is detected in the target step position calculation routine, and the step motor 4 is stopped in the drive control routine. Correction 1 in Figure 10 is executed when a predetermined period of time or more has elapsed since the control signal was no longer output, or when the relevant control WJ is started.
In the a calculation routine, first, in step 301, timer interrupts of the drive control routine are prohibited, and then the process proceeds to step 302, where the timer interrupt period is set to 1200 [μsec].

次にステップ３０３では電圧低下フラグＸＩＶｂをセッ
トし、次ステツプ３０４に移行して、タイマ割込を許可
する。続くステップ３０５ではステップ位置Ｎ５ＴＥＰ
及び目標ステップ位置Ｔ　Ｓ　ＴＥＰを夫々８０、具体
的にはＭＯｌｏｏｏｏＪにセットし、ステップ３０６に
移行して、異常検出フラグＸｆａｉｌをクリアする。そ
して続くステップ３０７では２相励磁の際のステップモ
ータ４のＯステップ位置の制御信号パターン、即ち前述
の表−２のＮ５ＴＥＰの下位２ｂｉｔがｒｏＯＪの制御
信号パターンに応じた制御信号を出力し、次ステツプ３
０８に移行する。Next, in step 303, the voltage drop flag XIVb is set, and the process moves to the next step 304, where timer interrupts are enabled. In the following step 305, step position N5TEP
and the target step position T S TEP are set to 80, specifically MOlooooJ, and the process proceeds to step 306 to clear the abnormality detection flag Xfail. Then, in the following step 307, the control signal pattern of the O step position of the step motor 4 during two-phase excitation, that is, the lower 2 bits of N5TEP in Table 2 above outputs a control signal according to the control signal pattern of roOJ. Step 3
Move to 08.

ステップ３０８においては目標ステップＴＳＴＥＰを８
８ステツプに設定し、ステップ３０９にて目標ステップ
ＴＳＴＥＰとステップ位置Ｎ５ＴＥＰとが一致するのを
待つ。するとその間に１２００［μｓｅｃ］毎に実行さ
れる駆動制御ルーチンでステップモータ４が８ステツプ
（８８−８０＞分だけ開方向に駆動され、ステップ位置
Ｎ５ＴＥＰか８８ステツプに制御されることとなる。In step 308, the target step TSTEP is set to 8.
8 steps and waits at step 309 until the target step TSTEP and step position N5TEP match. Then, in the drive control routine executed every 1200 μsec, the step motor 4 is driven in the opening direction by 8 steps (88-80>), and the step position N5TEP is controlled to 88 steps.

ここで上記ステップ３０５ないしステップ３０９の処理
は、内燃機関始動時や異常検出時にはステップモータ４
への制御信号が出力されておらず、通常スプリング３７
とストッパ３８との動作によってスロットルバルブが仝
閉以下の開度となっていることから、その状態から２相
励磁で８ステツプ分だけスロットルバルブ６を開方向に
駆動し、その１変の処理でスロットルバルブ６を１ステ
ツプずつ閉方向に駆動することによってスロットルバル
ブ６が仝閉となった時のステップ位置を検出し、そのス
テップ位置をスロットルバルブ６とステップモータ４と
の位置ずれ量として目標ステップ位置の補正値を算出す
るための処理である。Here, the processing in steps 305 to 309 described above is performed when starting the internal combustion engine or when an abnormality is detected.
No control signal is output to the normal spring 37.
Since the throttle valve is opened less than the closed position due to the operation of the stopper 38 and the stopper 38, the throttle valve 6 is driven in the opening direction by 8 steps using two-phase excitation from that state. By driving the throttle valve 6 in the closing direction one step at a time, the step position when the throttle valve 6 is closed is detected, and the step position is used as the amount of positional deviation between the throttle valve 6 and the step motor 4 to determine the target step. This is a process for calculating a position correction value.

このようにして目標ステップ位置ＴＳＴＥＰとステップ
位ｉ！ｔＮｓＴＥＰとが８８ステツプで一致するよう制
御されると、今度はステップ３１０にて２　［ｍ５ｅｃ
］毎にセットされるフラグＸ２ｍ５の値をリセットし、
次ステツプ３′１１に移行する。そしてステップ３１１
ではフラグＸ２ｍ５かセット状態になるのを待ち、フラ
グＦ１がセラ１〜状態になると次ステツプ３１２に移行
してスロットルセンサ５の全開スイッチ５６がＯＮ状態
となり、スロットルバルブ６が仝閉になったか否かを判
断する。In this way, the target step position TSTEP and the step position i! When tNsTEP is controlled to match in 88 steps, 2 [m5ec
] resets the value of flag X2m5 that is set every time,
The process moves to the next step 3'11. and step 311
Then, wait for the flag X2m5 to be set, and when the flag F1 is set to Sera 1~, proceed to the next step 312, the full open switch 56 of the throttle sensor 5 will be in the ON state, and it will be determined whether the throttle valve 6 is closed or not. to judge.

ステップ３１２にてスロットル開度が全開でないと判断
されると、次ステツプ３１３にて目標ステップＴＳＴＥ
Ｐをデクリメントすると共に、ステップ３１４にてその
値がｒＯＪになったか否かを判断する。そして目標ステ
ップＴＳＴＥＰがｒＯＪでなければステップ３０９に移
行し、ステップ３１２にてスロットルバルブの仝閉が検
知されるか、ステップ３１４にて目標ステップ位置がｒ
ＯＪである旨判断されるまでの間、ステップ３０９ない
しステップ３１４の処理をくり返し実行する。If it is determined in step 312 that the throttle opening is not fully open, the next step 313 is to set the target step TSTE.
P is decremented, and at step 314 it is determined whether the value has reached rOJ. Then, if the target step TSTEP is not rOJ, the process moves to step 309, and in step 312, the closing of the throttle valve is detected, or in step 314, the target step position is rOJ.
The processes from step 309 to step 314 are repeatedly executed until it is determined that it is OJ.

一方ステップ３１２にてスロットルバルブ６の全開が検
出されたとき、あるいは目標ステップ位置ＴＳＴＥＰが
ｒＯＪである旨判断されたときにはステップ３１５に移
行して、その時の目標ステップＴＳＴＥＰの下位２ｂｉ
ｔを補正値ＺＳＴＥＰとして設定すると共に、次ステツ
プ３１６にてその値ＺＳＴＥＰをステップ位置Ｎ５ＴＥ
Ｐ及び目標ステップ位置ＴＳＴＥＰ１．：設定し、ステ
ップ３１７に移行する。そして、ステップ３１７ではフ
ラグＸ２ｍ５をリセットすると共にカウンタＣ１の値を
クリアし、目標ステップ位置算出ルーチンに移行する。On the other hand, when it is detected in step 312 that the throttle valve 6 is fully open, or it is determined that the target step position TSTEP is rOJ, the process moves to step 315, and the lower 2 bis of the target step TSTEP at that time
t is set as the correction value ZSTEP, and in the next step 316, the value ZSTEP is set as the step position N5TE.
P and target step position TSTEP1. : Set and proceed to step 317. Then, in step 317, the flag X2m5 is reset and the value of the counter C1 is cleared, and the routine shifts to the target step position calculation routine.

以上詳述した如く、本実施例のスロットルバルブの開閉
制御装置においては、バッテリ電圧ｖｂが低くなったと
き、制御信号の出カバターンが表−１から表−２に変更
され、ステップモータ４の励磁方式が１−２相励磁から
２相励磁に切替えられる。これは前述したようにバッテ
リ電圧低下時にも続けてステップモータ４を１−２相励
磁で以て駆動制御していると、１相のみを励磁する際の
駆動トルクが低下してステップモータ４に税調を生じ、
ステップモータ４を良好に駆動制御できなくなってしま
うことから、このような場合には２相励磁運転に切替え
てステップモータ４を駆動制御し得る駆動トルクが得ら
れるようにしようとするものである。つまり、１−２相
励磁によるステップモータ４のトルク変化は第１１図（
イ）に示す如く表わすことができるが、この場合上記ド
ライブ回路４３における一端子Ａ、Ｂ、Ｃ又はＤにのみ
Ｈｉｇｈレベルの制御信号を出力するような１相励磁に
おいてはバッテリ電圧ｖｂが低下すると駆動トルクが低
下してしまうことから、このようなことがないよう励磁
方式を２相励磁に切り替え、第１１図（ロ）に示す如き
駆動トルクを得ようとするのである。尚、図においてＡ
、Ｂ、Ｃ，Ｄはステップモータ４の各相を表わしている
。As detailed above, in the throttle valve opening/closing control device of this embodiment, when the battery voltage vb becomes low, the output pattern of the control signal is changed from Table 1 to Table 2, and the step motor 4 is excited. The method is switched from 1-2 phase excitation to 2-phase excitation. This is because, as mentioned above, if the step motor 4 is continuously controlled by 1-2 phase excitation even when the battery voltage is low, the drive torque when exciting only 1 phase decreases and the step motor 4 causing a tax adjustment,
Since it becomes impossible to drive and control the step motor 4 well, in such a case, the drive torque that can drive and control the step motor 4 is obtained by switching to two-phase excitation operation. In other words, the torque change of the step motor 4 due to 1-2 phase excitation is shown in Figure 11 (
In this case, in one-phase excitation in which a high-level control signal is output to only one terminal A, B, C, or D in the drive circuit 43, the battery voltage vb decreases. Since the driving torque decreases, in order to prevent this from happening, the excitation method is switched to two-phase excitation in an attempt to obtain the driving torque as shown in FIG. 11(b). In addition, in the figure A
, B, C, and D represent each phase of the step motor 4.

また本実施例では、電子制御回路２０から出力される開
度情報を、各励磁方式で以て実現可能な分解能まで割算
した結果をそのままステップモータ４の目標ステップ位
置とせず、その値に、余りに応じたデユーティ比で以て
１を加算した値を目標ステップ位置として、ステップモ
ータ４を駆動制御していることから、スロットルバルブ
６の開度を開度情報に対応した分解能で以て制御するこ
とができるようになる。従ってステップモータ４の励磁
方式を１−２相励磁から２相励磁に切替えても開閉制御
の分解能が低下されることはなく、常時安定した分解能
でもってスロットルバルブ６を開閉制御することが可能
となる。Furthermore, in this embodiment, the result obtained by dividing the opening degree information output from the electronic control circuit 20 to the resolution that can be achieved with each excitation method is not directly used as the target step position of the step motor 4; Since the step motor 4 is driven and controlled using the value obtained by adding 1 to the duty ratio corresponding to the remainder as the target step position, the opening degree of the throttle valve 6 is controlled with a resolution corresponding to the opening information. You will be able to do this. Therefore, even if the excitation method of the step motor 4 is switched from 1-2 phase excitation to 2-phase excitation, the resolution of opening/closing control will not be reduced, and it is possible to control opening/closing of the throttle valve 6 with stable resolution at all times. Become.

更に、本実施例ではステップモータ４の励磁方式を１−
２相励磁から２相励磁に切替えた際、それに応じて駆動
制御ルーチンの割込周期を６００［、ｕｓｅｃ３から１
２００　［μｓｅｃ］に切替えるようにされている。従
って、ステップモータ４の励磁方式を切替えてもスロッ
トルバルブ６の開閉速度を常に一定とすることができる
。即ち、１−２相励磁の場合、スロットルバルブ６はス
テップモータ４の１ステツプ当たりに０．４５度開閉し
、２相励磁の場合、１ステツプ当たりに０．９度開閉さ
れるが、駆動制御ルーチンの割込周期が２相励磁で２倍
に変更されるので、結局時間当たりのスロットル開度の
変化１は同一となり、スロワ１〜ルバルブ６の開閉速度
が一定となるのである。Furthermore, in this embodiment, the excitation method of the step motor 4 is set to 1-
When switching from 2-phase excitation to 2-phase excitation, the interrupt period of the drive control routine is changed from 600[, usec3 to 1].
200 [μsec]. Therefore, even if the excitation method of the step motor 4 is changed, the opening/closing speed of the throttle valve 6 can always be kept constant. That is, in the case of 1-2 phase excitation, the throttle valve 6 opens and closes 0.45 degrees per step of the step motor 4, and in the case of 2-phase excitation, it opens and closes 0.9 degrees per step, but the drive control Since the interrupt period of the routine is doubled by two-phase excitation, the change 1 in the throttle opening degree per time is ultimately the same, and the opening/closing speed of the thrower 1 to the valve 6 becomes constant.

また更に本実施例では、制御開始時、あるいは異常検出
時に、スロットルバルブ６を全開位置に制御して、その
とき出力されている制御信号からスロットルバルブ６と
ステップモータ４のステップ位置とのずれを求め、目標
ステップ位置ＴｓＴＥＰを算出する除用いる補正値ＺＳ
ＴＥＰとするようされている。従って、ギヤ３４やギヤ
３５が摩耗して相対位置がずれたような場合にも、その
ずれｌを良好に補正することができ、スロットルバルブ
の開閉制御を常に精度よく実行できる。またステップモ
ータ４の組付時にステップモータ４とスロットルバルブ
６との相対位置を調整する必要もない。Furthermore, in this embodiment, when control is started or when an abnormality is detected, the throttle valve 6 is controlled to the fully open position, and the deviation between the throttle valve 6 and the step position of the step motor 4 is determined from the control signal output at that time. and the correction value ZS used to calculate the target step position TsTEP.
It is supposed to be TEP. Therefore, even if the gears 34 and 35 are worn out and their relative positions shift, the shift l can be well corrected, and the opening/closing control of the throttle valve can always be executed with high precision. Furthermore, there is no need to adjust the relative positions of the step motor 4 and the throttle valve 6 when assembling the step motor 4.

ここで上記実施例では、本発明方法を、ステップモータ
４を通常１−２相励磁で以て駆動制御し、バッテリ電圧
低下時に２相励磁運転に切替えるよう構成されたスロッ
トルバルブの開閉制御装置に適用した場合について説明
したが、例えばステップモータ４をダブル１−２相励磁
で以て駆動制御する場合にも、上記のようにバッテリ電
圧低下時に２相励磁運転に切替えることによって駆動ト
ルクの低下を防止することができる。In the above embodiment, the method of the present invention is applied to an opening/closing control device for a throttle valve configured to control the drive of the step motor 4 normally with 1-2 phase excitation, and switch to 2-phase excitation operation when the battery voltage drops. Although we have explained the case where it is applied, for example, when controlling the drive of the step motor 4 with double 1-2 phase excitation, the drop in drive torque can be prevented by switching to 2-phase excitation operation when the battery voltage drops as described above. It can be prevented.

即ら、ダブル１−２相励磁方式ではステップ位置す如く
、ステップモータ各相のコイル４ａ′ないし４ｄ−の一
端をバッテリに接続すると共に、電流制限用の抵抗Ｒ−
を各コイル４ａ”ないし４ｄ′の他端に並列に２個設け
、前記実施例と同様のトランジスタ回路を用いて各抵抗
Ｒ′の他端を接地するよう構成され、図に示す端子ＡＩ
　、　Ａ２　。That is, in the double 1-2 phase excitation method, one end of the coils 4a' to 4d- of each phase of the step motor is connected to the battery, and a current limiting resistor R-
are arranged in parallel at the other end of each of the coils 4a" to 4d', and the other end of each resistor R' is grounded using a transistor circuit similar to that of the previous embodiment, and the terminal AI shown in the figure is
, A2.

Ｂ１　、Ｂ２　、ＣＩ　、Ｃ２、Ｄｉ　、Ｄ２に表−３
に示す励磁パターンで以て制御信号が出力されるが、バ
ッテリ電圧低下時には制御信号を表−４に示す励磁パタ
ーンで以て出力するようすればよい。Table 3 for B1, B2, CI, C2, Di, D2
The control signal is output using the excitation pattern shown in Table 4. However, when the battery voltage drops, the control signal may be output using the excitation pattern shown in Table 4.

表−３ 表−４ ［発明の効果］ 以上、詳述したように本発明のステップモータの駆動制
御方法によれば、電源電圧の低下によるステップモータ
の駆動トルクの低下を防止することができ、電源電圧低
下時にもステップモータの駆動制御が可能となる。また
本発明では、電源電圧低下時に、ステップモータの励磁
方式を、１相励磁又は１相励磁より小さい分解能による
励磁方式から２相励磁に切替えるようにしていることか
ら、ドライブ回路はそのままの状態で用いることができ
、従来のように電流制限用の抵抗器を２倍以上にすると
か、おるいはその切替えの為のスイッチを設けるといっ
た必要もない。Table 3 Table 4 [Effects of the Invention] As detailed above, according to the step motor drive control method of the present invention, it is possible to prevent a decrease in the drive torque of the step motor due to a decrease in power supply voltage. Drive control of the step motor becomes possible even when the power supply voltage drops. Furthermore, in the present invention, when the power supply voltage drops, the excitation method of the step motor is switched from one-phase excitation or an excitation method with a resolution smaller than one-phase excitation to two-phase excitation, so the drive circuit remains unchanged. There is no need to double or more the number of current-limiting resistors or to provide a switch for switching them, unlike in the conventional case.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の方法を表わすフローチャート、第２図
はその動作を説明する説明図、第３図ないし第１１図は
本発明の一実施例を示し、第３図はスロットルバルブの
開閉制御装置が搭載されたエンジン及びその周辺装置を
表わす概略構成図、第４図はスロットルバルブ、ステッ
プモータ及びスロットル開度センサの構成を表わす構成
図、第５図はスロットル開度センサから出力される実ス
ロツトル開度信号を表わす線図、第６図はステップモー
タを駆動する駆動制御回路を表わすブロック図、第７図
は駆動回路の構成を表わす電気回路図、第８図は駆動制
御回路で所定周期毎に実行される駆動制御ルーチンを表
わすフローチャート、第９図は駆動制御回路でくり返し
実行される目標ステップ位置算出ルーチンを表わすフロ
ーチャート、第１０図は駆動制御回路で制御開始時ある
いは異常検出時に実行される補正値算出ルーチンを表わ
すフローチャート、第１１図は本実施例でステップモー
タの励磁方式を切替えた場合の駆動トルクの変化の違い
を表わす説明図、第１２図はステップモータをダブル１
−２相励磁で以て駆動する場合の駆動回路を表わす電気
回路図である。 １・・・内燃機関 ４・・・ステップモータ ５・・・スロットルセンサ ６・・・スロットルバルブ ２０・・・電子制御回路 ２４・・・駆動制御回路 ４１・・・ワンチップマイクロコンピュータ４３・・・
ドライブ回路Fig. 1 is a flowchart showing the method of the present invention, Fig. 2 is an explanatory diagram explaining its operation, Figs. 3 to 11 show an embodiment of the invention, and Fig. 3 is a throttle valve opening/closing control. A schematic configuration diagram showing the engine on which the device is mounted and its peripheral equipment, Figure 4 is a configuration diagram showing the configuration of the throttle valve, step motor, and throttle opening sensor, and Figure 5 shows the actual output from the throttle opening sensor. A diagram showing the throttle opening signal, Fig. 6 is a block diagram showing the drive control circuit that drives the step motor, Fig. 7 is an electric circuit diagram showing the configuration of the drive circuit, and Fig. 8 shows the drive control circuit at a predetermined period. FIG. 9 is a flowchart showing a target step position calculation routine that is repeatedly executed in the drive control circuit. FIG. 10 is a flowchart that is executed in the drive control circuit at the start of control or when an abnormality is detected. FIG. 11 is an explanatory diagram showing the difference in drive torque change when the excitation method of the step motor is switched in this embodiment, and FIG. 12 is a flowchart showing the correction value calculation routine for the step motor.
- It is an electric circuit diagram showing a drive circuit in the case of driving with two-phase excitation. 1... Internal combustion engine 4... Step motor 5... Throttle sensor 6... Throttle valve 20... Electronic control circuit 24... Drive control circuit 41... One-chip microcomputer 43...
drive circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】 ステップモータに供給される電源電圧を検出し、該検出
された電源電圧が所定電圧以上であるとき、上記ステッ
プモータを１相励磁運転又は１相励磁運耘より小さい分
解能で以て駆動制御し、上記検出された電源電圧が所定
電圧を下回つたとき、上記ステップモータを２相励磁運
転で以て駆動制御する、 ことを特徴とするステップモータの駆動制御方法。[Claims] When the power supply voltage supplied to the step motor is detected, and the detected power supply voltage is equal to or higher than a predetermined voltage, the step motor is operated in one-phase excitation operation or with a resolution smaller than one-phase excitation operation. 1. A step motor drive control method, comprising: controlling the drive of the step motor with a two-phase excitation operation when the detected power supply voltage falls below a predetermined voltage.