JPS6223394A - ステツピングモ−タ用電子ダンパ− - Google Patents
ステツピングモ−タ用電子ダンパ−Info
- Publication number
- JPS6223394A JPS6223394A JP15969785A JP15969785A JPS6223394A JP S6223394 A JPS6223394 A JP S6223394A JP 15969785 A JP15969785 A JP 15969785A JP 15969785 A JP15969785 A JP 15969785A JP S6223394 A JPS6223394 A JP S6223394A
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- JP
- Japan
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- voltage
- stepping motor
- motor
- damper
- diode
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- Pending
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 23
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 9
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect 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
- H02P8/32—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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、プリンター、プロッターあるいはタイプライ
タ−などの印字装置やテープリーダー等の数値制御装置
などの駆動源として用いられるステッピングモータのダ
ンパーに関するものであり特にその高速動作を実現する
のに好適なステッピングモータの電子ダンパーに関する
ものである。
タ−などの印字装置やテープリーダー等の数値制御装置
などの駆動源として用いられるステッピングモータのダ
ンパーに関するものであり特にその高速動作を実現する
のに好適なステッピングモータの電子ダンパーに関する
ものである。
〈従来の技術〉
ステッピングモータは所謂ステップ状に動作するためオ
ーバーシュートが生じ、このため停止時には停止に要す
る時開を長くとって、振動・乱調などが治まるまで待つ
ようにしていた。しかし近年の高速化の要求により早く
これらの振動を防止し、安定状態にするため、機械的あ
るいは電子的なダンパーがその用途に応じて種々考案さ
れ実施化されている。
ーバーシュートが生じ、このため停止時には停止に要す
る時開を長くとって、振動・乱調などが治まるまで待つ
ようにしていた。しかし近年の高速化の要求により早く
これらの振動を防止し、安定状態にするため、機械的あ
るいは電子的なダンパーがその用途に応じて種々考案さ
れ実施化されている。
以下電子ダンパーに関する従来例について説明する。
第4図はコンデンサを使用したコンデンサダンパーの基
本回路図である。図に示す従来例においては、モータの
巻線し、L間にコンデンサCを並接することにより、そ
の充放電電流によって巻線1、Lに流れる電流波形を歪
ませて、衝撃的な励磁の切換えを防ぐ方法が知られてい
る。
本回路図である。図に示す従来例においては、モータの
巻線し、L間にコンデンサCを並接することにより、そ
の充放電電流によって巻線1、Lに流れる電流波形を歪
ませて、衝撃的な励磁の切換えを防ぐ方法が知られてい
る。
又ダイオードを直接モータの巻線に接続したいわゆるダ
イオードダンパーが知られている。第5図はダイオード
ダンパーを示す回路図である。
イオードダンパーが知られている。第5図はダイオード
ダンパーを示す回路図である。
このダイオードダンパーは本来巻線Ll−L4からステ
ップ毎に発生する逆起電力に対して、出力1−ランジス
タを保護する目的で接続されたものであるが巻線Ll−
L4に対してそれぞれ並列にダイオードDI−D4と抵
抗Rを接続して巻線1−1−■−4の逆起電力により生
じる電流で制動効果が現れ、振動減衰効果を発生させる
ものである。
ップ毎に発生する逆起電力に対して、出力1−ランジス
タを保護する目的で接続されたものであるが巻線Ll−
L4に対してそれぞれ並列にダイオードDI−D4と抵
抗Rを接続して巻線1−1−■−4の逆起電力により生
じる電流で制動効果が現れ、振動減衰効果を発生させる
ものである。
この第5図に示すダイオードダンパーにおいてはダイオ
ードDI−D4がそれぞれ抵抗Rを介して巻11L]−
L4に接続されているので制動効果はこの抵抗の値によ
り異なり、この龍笛6図に示すようにダイオードDI−
D4を直接巻線Ll −R4に接続してダンピング効果
を最大にすることも知られている。
ードDI−D4がそれぞれ抵抗Rを介して巻11L]−
L4に接続されているので制動効果はこの抵抗の値によ
り異なり、この龍笛6図に示すようにダイオードDI−
D4を直接巻線Ll −R4に接続してダンピング効果
を最大にすることも知られている。
第7図はこれらダンパーのダンピング効果によるモータ
の速度、トルク特性カーブを示した図であり、曲線1.
2.3はそれぞれダイオードなしの場合、第5図に示す
ようにダイオードと抵抗を接続した場合、第6図に示す
ようにダイオードのみを接続した場合の特性を示してい
る。
の速度、トルク特性カーブを示した図であり、曲線1.
2.3はそれぞれダイオードなしの場合、第5図に示す
ようにダイオードと抵抗を接続した場合、第6図に示す
ようにダイオードのみを接続した場合の特性を示してい
る。
〈発明が解決しようとする問題点〉
第4図に示すようなコンデンサダンパーは安価ではある
がコンデンサCの充放電を利用しているため、コンデン
サの容量によって充放電の時定数が決まってしまうので
単一周波数、最も低い周波数でのみ使用されるといった
ように使用範囲が限定されてしまうといった欠点を有し
ている。
がコンデンサCの充放電を利用しているため、コンデン
サの容量によって充放電の時定数が決まってしまうので
単一周波数、最も低い周波数でのみ使用されるといった
ように使用範囲が限定されてしまうといった欠点を有し
ている。
また、第5図及び第6図に示すダイオードダンパーは、
そのダンピング作用が大きすぎて高速応答性を期待する
ものには不向きであった。
そのダンピング作用が大きすぎて高速応答性を期待する
ものには不向きであった。
このように上述した従来の電子ダンパーは高速動作を実
現するためのダンパーとしてはまだまだ種々の問題点を
含んでおり、ステッピングモータ特有のステップ状動作
によるオーバーシュートに起因する振動防止対策は不満
足なものであった。
現するためのダンパーとしてはまだまだ種々の問題点を
含んでおり、ステッピングモータ特有のステップ状動作
によるオーバーシュートに起因する振動防止対策は不満
足なものであった。
く問題点を解決するための手段〉
本発明は、ステッピングモータの印加電圧を2種類の電
圧にし、減速行程内で高い印加電圧から低い印加電圧に
切り換えて駆動することにより停止時における振動を防
止し静止位置精度の向上をはかることを特徴とするもの
である。
圧にし、減速行程内で高い印加電圧から低い印加電圧に
切り換えて駆動することにより停止時における振動を防
止し静止位置精度の向上をはかることを特徴とするもの
である。
〈実施例〉
以下図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の第1実施例を示す回路図である。尚、
本実施例においては4相ステツピングモータの直列抵抗
駆動回路を例に示している。
本実施例においては4相ステツピングモータの直列抵抗
駆動回路を例に示している。
Ll−R4はステッピングモータの巻線であるこの巻!
Ll−L4のうち巻線LlとR3、R2とR4がそれぞ
れ相反する方向に巻かれている。
Ll−L4のうち巻線LlとR3、R2とR4がそれぞ
れ相反する方向に巻かれている。
R1、R2、R3、R4は抵抗であり、それぞれ巻線L
lとR3、R2とR4に直列に接続されされている。ま
たR2の一端はR1とLl 、 R3を接続している部
分に接続され、もう一端はダイオードD1を通して第2
電圧V2に接続されている。同様にR4の一端はR3と
し、2、R4を接続している部分に接続され、もう一端
はダイオードD2を通して第2電圧V4に接続されてい
る。
lとR3、R2とR4に直列に接続されされている。ま
たR2の一端はR1とLl 、 R3を接続している部
分に接続され、もう一端はダイオードD1を通して第2
電圧V2に接続されている。同様にR4の一端はR3と
し、2、R4を接続している部分に接続され、もう一端
はダイオードD2を通して第2電圧V4に接続されてい
る。
TRI 、TR2はトランジスタであり抵抗R1と巻!
iLI 、R3及び抵抗R3と巻j;iL2− R4と
直列に接続されている。
iLI 、R3及び抵抗R3と巻j;iL2− R4と
直列に接続されている。
TR3、TR4、TR5、TR6はトランジスタであり
、各々巻線Ll−L4に電流を流すためのものである。
、各々巻線Ll−L4に電流を流すためのものである。
このトランジスタTR3−TR6は励磁方式(例えば1
相励磁、2相励磁方式等)に従って順次ON、OF +
”される。
相励磁、2相励磁方式等)に従って順次ON、OF +
”される。
DI 、D2 、D3 、D4 、D5 、D6はダイ
オードである。ダイオードD3−D6の一端はそれぞれ
巻線Ll−L4に接続されており、もう一端は第1電圧
Vl −V3に接続されている6Vl −V3は第1電
圧(たとえば24■)であり、V2− V4は第1電圧
よりも低い第2電圧(たとえば5V)である。
オードである。ダイオードD3−D6の一端はそれぞれ
巻線Ll−L4に接続されており、もう一端は第1電圧
Vl −V3に接続されている6Vl −V3は第1電
圧(たとえば24■)であり、V2− V4は第1電圧
よりも低い第2電圧(たとえば5V)である。
次に本実施例の動作を説明する。尚、励磁方式により励
磁される巻線の順番や数は種々異なるが巻線1−1が励
磁された場合を例にとって示す。
磁される巻線の順番や数は種々異なるが巻線1−1が励
磁された場合を例にとって示す。
ステッピングモータが作動しているときには、1〜ラン
ジスタTRI + TR3がON状態になり巻線L I
に電流が流れて巻線は励磁される。
ジスタTRI + TR3がON状態になり巻線L I
に電流が流れて巻線は励磁される。
このt&ステッピングモータを作動させるための信号(
例えばパルス信号)又は断続的に出力される作動信号が
停止し、トランジスタTR3がOFF状態になると、巻
線L1に発生した逆起電力は1) 3を通して第1電圧
Vlに戻される。
例えばパルス信号)又は断続的に出力される作動信号が
停止し、トランジスタTR3がOFF状態になると、巻
線L1に発生した逆起電力は1) 3を通して第1電圧
Vlに戻される。
これによるモータのダンピング対策としての効果はごく
小さいものに押さえられている。従ってこの状態におい
ては即座に高速運転にはいることができ、回転動作時に
おける高速応答可能な状態にある。
小さいものに押さえられている。従ってこの状態におい
ては即座に高速運転にはいることができ、回転動作時に
おける高速応答可能な状態にある。
しかし、この状態においては第5図に示す従来例と同じ
ように、ステッピングモータの印加電圧が高い電圧であ
り、高速で回転しているためモータを停止したときのオ
ーバーシュートを速く収束させることはできない。
ように、ステッピングモータの印加電圧が高い電圧であ
り、高速で回転しているためモータを停止したときのオ
ーバーシュートを速く収束させることはできない。
そこでモータを静止位置に停止させる場合、本実施例に
おいては、トランジスタTR+を017Fにすることに
より、高い電圧■1よりも低い電圧■2のみを印加させ
る。
おいては、トランジスタTR+を017Fにすることに
より、高い電圧■1よりも低い電圧■2のみを印加させ
る。
これにより、ステッピングモータの印加電圧が高い第1
電圧Vl (たとえば271■)より低い第2電圧V
2 (たとえば5V)であるため−ステ・Vピングモ
ータの駆動トルクが低くなり、静止位置に停止させる際
のオーバーシュートによる振動時間が大幅に削減され、
全体としてより速く安定することが可能となった。
電圧Vl (たとえば271■)より低い第2電圧V
2 (たとえば5V)であるため−ステ・Vピングモ
ータの駆動トルクが低くなり、静止位置に停止させる際
のオーバーシュートによる振動時間が大幅に削減され、
全体としてより速く安定することが可能となった。
このように高速応答性を必要とする場合にはトランジス
タTRIをON状態に保ち、速く静止させる場合にはト
ランジスタTRIをOFF状態にすることにより、ダン
ピング対策としての効果の大小を選択することができる
ものである。
タTRIをON状態に保ち、速く静止させる場合にはト
ランジスタTRIをOFF状態にすることにより、ダン
ピング対策としての効果の大小を選択することができる
ものである。
この他、モータの巻線L2 、L3 + L4に関して
も同様の動作と効果が得られる。
も同様の動作と効果が得られる。
第2図は本発明の第2実施例を示す回路図である。本実
施例における原理及び動作は第1実施例と同様であり、
第1実施例におけるトランジスタTR2、ダイオードD
2、抵抗R3−R4電圧V3、■4を削除し、トランジ
スタTR+−ダイオードD1−抵抗R1、R2電圧Vl
、V2と共用するようにしたものである。従って巻線
Ll −L4はすべて抵抗R1、R2及びダイオードD
Iに接続されている。
施例における原理及び動作は第1実施例と同様であり、
第1実施例におけるトランジスタTR2、ダイオードD
2、抵抗R3−R4電圧V3、■4を削除し、トランジ
スタTR+−ダイオードD1−抵抗R1、R2電圧Vl
、V2と共用するようにしたものである。従って巻線
Ll −L4はすべて抵抗R1、R2及びダイオードD
Iに接続されている。
本実施例においても、トランジスタTRIのON、OF
Fの切り換えによりダンピング対策としての効果の大小
をA釈することができるものである。
Fの切り換えによりダンピング対策としての効果の大小
をA釈することができるものである。
上記各実施例においては、トランジスタTRIをOFF
にして印加電圧をVlから■2に切り換えるタイミング
としては、第3図に示すステッピングモータの速度パタ
ーンにおいて、減速の始まる減速行程内にて切り換える
ことが効果的であった9尚、OFFするタンミングとし
ては、この減速行程の開始点から終了点までの間であれ
ばステッピングモータの特性に応じてどの点でOFFす
るかは任意にきめることができる。
にして印加電圧をVlから■2に切り換えるタイミング
としては、第3図に示すステッピングモータの速度パタ
ーンにおいて、減速の始まる減速行程内にて切り換える
ことが効果的であった9尚、OFFするタンミングとし
ては、この減速行程の開始点から終了点までの間であれ
ばステッピングモータの特性に応じてどの点でOFFす
るかは任意にきめることができる。
〈発明の効果〉
上記のように本発明はステッピングモータを2電圧にし
、且つ減速行程内で切り換えることにより、停止時にお
けるオーバーシュートによる振動時間を削減し、より速
く安定することが可能となる。またステッピングモータ
の回転・静止を迅速に行うことができ、静止位置精度の
向上したステッピングモータ用電子ダンパーが得られる
。
、且つ減速行程内で切り換えることにより、停止時にお
けるオーバーシュートによる振動時間を削減し、より速
く安定することが可能となる。またステッピングモータ
の回転・静止を迅速に行うことができ、静止位置精度の
向上したステッピングモータ用電子ダンパーが得られる
。
第1図は本発明の第1実施例を示す回路図、第2図は本
発明の第2実施例を示す回路図、第3図はステッピング
モータの速度パターンを示す図、第4図はコンデンサダ
ンパーの回路図、第5図乃至第6図はダイオードダンパ
ーの回路図、第7図は第5図及び第6図に示すダイオー
ドダンパーのダンピングによる速度、トルク特性カーブ
を示す図である。 L、 I、 L 2. L 3. L 4 ・・・巻線
、DI、D2.D3.D4゜D5.D6 ・・・ダイ
オード、R1,R2,R3,R4・・ 抵抗、T RI
、 T R2・・・トランジスタ、蓼 第 1 図 ゞ 第 2 図 第 3 図
発明の第2実施例を示す回路図、第3図はステッピング
モータの速度パターンを示す図、第4図はコンデンサダ
ンパーの回路図、第5図乃至第6図はダイオードダンパ
ーの回路図、第7図は第5図及び第6図に示すダイオー
ドダンパーのダンピングによる速度、トルク特性カーブ
を示す図である。 L、 I、 L 2. L 3. L 4 ・・・巻線
、DI、D2.D3.D4゜D5.D6 ・・・ダイ
オード、R1,R2,R3,R4・・ 抵抗、T RI
、 T R2・・・トランジスタ、蓼 第 1 図 ゞ 第 2 図 第 3 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)複数の巻線を励磁することにより作動するステッピ
ングモータにおいて、前記ステッピングモータへの印加
電圧はモータ駆動用第1電圧(以下第1電圧という)と
、該モータ駆動用第1電圧よりも低いモータ駆動用第2
電圧(以下第2電圧という)との2種類の電圧を有する
ことを特徴とするステッピングモータ用電子ダンパー。 2)前記第2電圧は、前記第1電圧と前記巻線の間に設
けたことを特徴とする特許請求の範囲第1)項記載のス
テッピングモータ用電子ダンパー。 3)前記第2電圧はダイオードと抵抗を備えていること
を特徴とする特許請求の範囲第1)項記載のステッピン
グモータ用電子ダンパー。 4)前記第1電圧と前記第2電圧との間にトランジスタ
と抵抗を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第1)
項記載のステッピングモータ用電子ダンパー。 5)前記ステッピングモータの減速行程内で前記第1電
圧から前記第2電圧に切り換えることを特徴とする特許
請求の範囲第1)項記載のステッピングモータ用電子ダ
ンパー。 6)前記第1電圧は24Vとし、前記第2電圧は5Vと
することを特徴とする特許請求の範囲第1)項記載のス
テッピングモータ用電子ダンパー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15969785A JPS6223394A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ステツピングモ−タ用電子ダンパ− |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15969785A JPS6223394A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ステツピングモ−タ用電子ダンパ− |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6223394A true JPS6223394A (ja) | 1987-01-31 |
Family
ID=15699338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15969785A Pending JPS6223394A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ステツピングモ−タ用電子ダンパ− |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6223394A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63290198A (ja) * | 1987-05-21 | 1988-11-28 | Star Seimitsu Kk | ステッピングモ−タの停止制御方法 |
-
1985
- 1985-07-19 JP JP15969785A patent/JPS6223394A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63290198A (ja) * | 1987-05-21 | 1988-11-28 | Star Seimitsu Kk | ステッピングモ−タの停止制御方法 |
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