CN108880361A - 步进电机驱动装置以及步进电机驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种步进电机驱动装置以及步进电机驱动方法,能够抑制步进电机的发热、振动同时实现其高速驱动。步进电机驱动装置(10)包括:脉冲产生部(21),其产生步进电机(7)的驱动控制用的脉冲信号;和电流控制部(22),其在将步进电机(7)驱动基本步距角的期间,使向步进电机(7)的第1线圈(13A)供给的第1电流(IA)变化,且使向步进电机(7)的第2线圈(13B)供给的第2电流(IB)变化。
Description
技术领域
本发明涉及驱动步进电机的步进电机驱动装置以及步进电机驱动方法。
背景技术
步进电机是适于准确的定位的电机,例如,在分度工作台(index table)方式的打带机(テーピングマシン)、部件检查机等中使用。在该情况下,作为用于使打带机、部件检查机的生产性提高的方法,可考虑提高分度工作台的动作速度。分度工作台与步进电机的动作角(基本步距角)一致地具备输送部件的凹处(pocket,凹坑),所以为了使打带机、部件检查机的生产性提高,需要以高加减速度使步进电机的每单位时间的动作频率增加。
因此,以往通过使向步进电机供给的电流增大(即,提高对步进电机施加的电压),使步进电机的动作频率增加。但是,在该情况下,步进电机的发热、步进电机的停止时的振动(hunting)成为问题。由此,不能过度提高施加电压,所以希望提供一种步进电机的新的驱动方法。
一般来说,步进电机使用脉冲列输入、微步等方法而被驱动。在前者的方法中,通过输入脉冲的时刻来调整步进电机的加减速,但该时刻的调整较难。另外,在这样的通过时刻调整进行的分度进给的性能提高存在极限。另一方面,在后者的阶段,生成向步进电机供给的电流波形花费时间。另外,在使用前者的方法进行2相励磁时,在微步中不能输出最大转矩。
在专利文献1~3等中公开了以往的步进电机的示例。在专利文献1和专利文献2中,公开了对使用于打印机和/或复印机等的步进电机进行微步驱动的驱动电路的示例。在专利文献3中,公开了根据电机的驱动而选择最合适的占空比数据的步进电机控制方式的示例。
先行技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第3219601号公报
专利文献2:日本专利第3316299号公报
专利文献3:日本专利第3368105号公报
发明内容
发明要解决的课题
如上所述,在通过增大向步进电机供给的电流而使其动作频率增加、实现步进电机的高速驱动的情况下,步进电机的发热、振动成为问题。
因此,本发明的课题在于,提供一种能够抑制步进电机的发热、振动同时实现其高速驱动的步进电机驱动装置以及步进电机驱动方法。
用于解决课题的手段
根据本发明的一个技术方案的步进电机驱动装置包括:脉冲产生部,其产生步进电机的驱动控制用的脉冲信号;和电流控制部,其在将所述步进电机驱动基本步距角的期间,使向所述步进电机的第1线圈供给的第1电流变化,且使向所述步进电机的第2线圈供给的第2电流变化。
另外,根据本发明的一个技术方案的步进电机驱动方法包括:脉冲产生阶段,产生步进电机的驱动控制用的脉冲信号;和电流控制阶段,在将所述步进电机驱动基本步距角的期间,使向所述步进电机的第1线圈供给的第1电流变化,且使向所述步进电机的第2线圈供给的第2电流变化。
发明效果
根据本发明,能够抑制步进电机的发热、振动同时实现其高速驱动。
附图说明
图1是表示第1实施方式的打带机的构成的主视图。
图2是表示第1实施方式的分度工作台等的构成的立体图。
图3是表示第1实施方式的步进电机等的构成的示意图。
图4是表示第1实施方式的步进电机等的构成的框图。
图5是表示第1实施方式的分度工作台的构成的立体图。
图6是表示以往的第1电流和第2电流的时间变化的图表。
图7是表示第1实施方式的第1电流和第2电流的时间变化的图表。
图8是表示第1实施方式的第1电流和第2电流的时间变化的图表。
图9是用于对通过第1实施方式的步进电机生成的转矩进行说明的图表。
图10是用于对第1实施方式中的步进电机的移位角的时间变化进行说明的图表。
图11是表示第1实施方式的脉冲产生部和电流控制部的构成例的示意图。
图12是表示第2实施方式的第1电流和第2电流的时间变化的图表。
附图标记说明
1:带供给卷轴保持部,2:分度工作台,3:零件供给器,4:烙铁部,5:完成带保持部,6:顶部带卷轴保持部,7:步进电机,8:联轴器,9:编码器,10:步进电机驱动装置,11:转子,12:轴,13A:第1线圈,13B:第2线圈,13a:A相线圈部,13a’:A’相线圈部,13b:B相线圈部,13b’:B’相线圈部,21:脉冲产生部,22:电流控制部,31a:第1开关元件,31b:第5开关元件,32a:第2开关元件,32b:第6开关元件,33a:第3开关元件,33b:第7开关元件,34a:第4开关元件,34b:第8开关元件,35a:第1电流计测部,35b:第2电流计测部。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(第1实施方式)
图1是表示第1实施方式的打带机的构成的主视图。
图1的打带机采用分度方式,包括带供给卷轴保持部1、分度工作台2、零件供给器3、烙铁部4、完成带保持部5和顶部带卷轴保持部6。图1的打带机被使用于例如电容器等片型电子部件的打带。
打带机从带供给卷轴保持部1经由分度工作台2输送带T1,从零件供给器3输送零件。来自零件供给器3的零件被烙铁部4熔敷于来自分度工作台2的带T1。然后,从带T1得到的完成带T2被送到完成带保持部5,在带T1剩余的顶部带T3被送到顶部带卷轴保持部6。
图2是表示第1实施方式的分度工作台2等的构成的立体图。
本实施方式的打带机除了图1所示的构成部分之外,还包括被连接于分度工作台2的步进电机7。当驱动了步进电机7时,由此驱动分度工作台2,输送带T1。
图3是表示第1实施方式的步进电机7等的构成的示意图。
本实施方式的打带机除了图1、图2所示的构成部分之外,还包括联轴器8和编码器9。步进电机7如图3所示、包括转子11和轴12。轴12被设置成贯通转子11,通过转子11旋转,轴12也旋转。
分度工作台2经由联轴器8而安装于轴12的一端。当驱动了步进电机7时,转子11以及轴12旋转,由此分度工作台2也旋转,由此输送带T1。编码器9被安装于轴12的另一端,计测轴12的旋转角度而输出其计测结果。
图4是表示第1实施方式的步进电机7等的构成的框图。
本实施方式的打带机除了图1至图3所示的构成部分之外,还包括驱动步进电机7的步进电机驱动装置10。步进电机驱动装置10包括脉冲产生部21和电流控制部22。进而,步进电机7如图4所示,包括:具有A相线圈部13a和A’相线圈部13a’的第1线圈13A,以及具有B相线圈部13b和B’相线圈部13b’的第2线圈13B。
脉冲产生部21产生步进电机7的驱动控制用的脉冲信号。电流控制部22与该脉冲信号同步地控制向第1线圈13A供给的第1电流IA和向第2线圈13B供给的第2电流IB。
第1线圈13A具有:A相线圈部13a侧的端子P1,A’相线圈部13a’侧的端子P2,以及A相线圈部13a和A’相线圈部13a’共用的端子P3。第1电流IA包含:从A相线圈部13a的端子P1向端子P3流动的A相励磁电流Ia,和从A’相线圈部13a’的端子P2向端子P3流动的A’相励磁电流Ia’。
第2线圈13B具有:B相线圈部13b侧的端子P4,B’相线圈部13b’侧的端子P5,以及B相线圈部13b和B’相线圈部13b’共用的端子P6。第2电流IB包含:从B相线圈部13b的端子P4向端子P6流动的B相励磁电流Ib,和从B’相线圈部13b’的端子P5向端子P6流动的B’相励磁电流Ib’。
本实施方式的步进电机7通过每次2相地对第1以及第2线圈13A、13B励磁的2相励磁而驱动。具体地说,第1以及第2电流IA、IB的电流相按照AB相、A’B相、A’B’相、AB’相的顺序反复变化。在这些各电流相之间,步进电机7以基本步距角被驱动。本实施方式的基本步距角为1.8度。
图5是表示第1实施方式的分度工作台2的构成的立体图。
图5示出了在分度工作台2每隔预定角度设置的多个凹处H1,和在带T1每隔预定间隔设置的多个开口部H2。在本实施方式中,上述的预定角度被设定为3.6度,这是基本步距角的2倍。另一方面,上述的预定间隔被设定为与互相相邻的凹处H1间的间隔相同间隔。
分度工作台2通过步进电机7的分度进给而驱动。在分度进给中,在步进电机7为静止状态时,向步进电机驱动装置10输入用于使步进电机7以目的角动作的动作指令。步进电机驱动装置10按照动作指令而使步进电机7动作目的角。步进电机7在旋转了目的角后,再次变为静止状态。在分度进给中,通过反复进行这样的动作,步进电机7每次旋转目的角。
本实施方式的目的角为3.6度,这是基本步距角的2倍。由此,步进电机7通过1次的动作指令被驱动作为基本步距角的2倍的3.6度,由此,分度工作台2也被驱动作为1个凹处的量的3.6度。在分度进给中,通过反复进行这样的动作,带T1被每次以上述的预定间隔间歇地输送。将这样的分度进给称为2倍进给,将1次的2倍进给的期间称为1个循环。
接下来,对第1实施方式的第1以及第2电流IA、IB的波形与以往的第1以及第2电流IA、IB的波形进行比较。
图6是表示以往的第1电流IA与第2电流IB的时间变化的图表。
在图6中,第1电流IA交替变化为第1值I+和第2值I-,同样,第2电流IB也交替变化为第1值I+和第2值I-。这里,第1值I+为正值,第2值I-为负值。在图7中,第1值I+为+2.8A,第2值I-为-2.8A。
在AB相,第1电流IA变为A相励磁电流Ia,第2电流IB变为B相励磁电流Ib,由此第1电流IA取第1值I+,第2电流IB也取第1值I+。
在A’B相,第1电流IA变为A’相励磁电流Ia’,第2电流IB变为B相励磁电流Ib,由此第1电流IA取第2值I-,第2电流IB取第1值I+。
在A’B’相,第1电流IA变为A’相励磁电流Ia’,第2电流IB变为B’相励磁电流Ib’,由此第1电流IA取第2值I-,第2电流IB也取第2值I-。
在AB’相,第1电流IA变为A相励磁电流Ia,第2电流IB变为B’相励磁电流Ib’,由此第1电流IA取第1值I+,第2电流IB取第2值I-。
图6表示第1以及第2电流IA、IB的电流相从AB相变化为A’B相然后从A’B相变化为A’B’相的样子。在图6中,第1电流IA在时间t开始从第1值I+向负方向变化,在时间t+Δt达到第2值I-。符号Δt表示第1电流IA从第1值I+变化到第2值I-为止的延迟时间。这样的延迟时间Δt在产生从AB相以外的相向下一相的变化时同样会产生。如果延迟时间Δt变长,则步进电机7的转矩的上升、下降延迟会成为问题。
图7是表示第1实施方式的第1电流IA与第2电流IB的时间变化的图表。
在图7中,第1电流IA变化为第1值I1、第2值I2以及第4值I4,第2电流IB变化为第1值I1、第3值I3以及第4值I4。这里,第1值I1和第3值I3为正值,第2值I2和第4值I4为负值。其中,第1值I1的绝对值以及第4值I4的绝对值被设定得比第2值I2的绝对值以及第3值I3的绝对值小。在图7中,第1值I1为+1A,第2值I2为-4A,第3值I3为+4A,第4值I4为-1A。
在AB相,第1电流IA取第1值I1,第2电流IB也取第1值I1。在A’B相,第1电流IA取第2值I2,第2电流IB取第3值I3。在A’B’相,第1电流IA取第4值I4,第2电流IB也取第4值I4。在AB’相,第1电流IA取第2值I2,第2电流IB取第3值I3。
图7表示第1以及第2电流IA、IB的电流相从AB相变化为A’B相然后从A’B相变化为A’B’相的样子。在图7中,第1电流IA和第2电流IB在时间t开始从第1值I1分别向负方向和正方向变化,在第2电流IB达到第3值I3后,第1电流IA在时间t+Δt达到第2值I2。符号Δt表示第1电流IA从第1值I1变化到第2值I2为止的延迟时间。这样的延迟时间Δt在产生从AB相以外的相向下一相的变化时也同样会产生。
这里,在以往的电流波形(图6)中,在1次的相变化时仅使第1电流IA和第2电流IB的一方变化。因此,在相变化时第1电流IA或第2电流IB的值大幅地变化。例如,在从AB相开始的相变化时,第1电流IA变化-5.8A,在从A’B相开始的相变化时,第2电流IB变化-5.8A(参照图6)。结果,延迟时间Δt变长,步进电机7的转矩的上升、下降变得延迟。
另一方面,在本实施方式的电流波形(图7)中,在1次的相变化时使第1电流IA和第2电流IB双方变化。由此,能够将相变化时的第1电流IA和第2电流IB的变化抑制得小。例如,在从AB相开始的相变化时,第1电流IA变化-5A,第2电流变化+3A,在从A’B相开始的相变化时,第1电流IA变化+3A,第2电流变化-5A(参照图7)。由此,能够缩短延迟时间Δt、加快步进电机7的转矩的上升、下降。
另外,本实施方式的打带机在将分度工作台2驱动1个凹处的量时,使第1以及第2电流IA、IB的电流相从AB相经由A’B相向A’B’相变化,或从A’B’相经由AB’相向AB相变化,将步进电机7驱动基本步距角的2倍。结果,在步进电机7为静止状态时,电流相为AB相或A’B’相,第1电流IA和第2电流IB的值为第1值I1(+1A)或第4值I4(-1A)。
因此,根据本实施方式,能够降低静止状态的第1电流IA和第2电流IB的值,由此能够抑制步进电机的发热。另外,根据本实施方式,通过在步进电机7的动作时将第1电流IA和第2电流IB分别过激励为第2值I2(-4A)和第3值I3(+4A),能够使步进电机7的动作高速化。另外,根据本实施方式,通过降低静止状态的第1电流IA和第2电流IB的值,能够如上所述那样改善步进电机7的转矩的特性,由此能够抑制步进电机7的停止时的振动。希望注意的是,在本实施方式中,即使将第1电流IA和第2电流IB如上所述那样过激励,相变化时的第1电流IA和第2电流IB的变化仍然小。
因此,根据本实施方式,能够抑制步进电机7的发热、振动同时实现其高速驱动。
图8是表示第1实施方式的第1电流IA和第2电流IB的时间变化的图表。
图8示出了4个循环的量、即、将分度工作台2驱动4个凹处的量的情况下的电流波形。图8还示出了对应于AB相的第1期间R1、对应于A’B相的第2期间R2、对应于A’B’相的第3期间R3和对应于AB’相的第4期间R4。
在本实施方式的电流波形中,在1次的相变化时使第1电流IA和第2电流IB双方变化。具体地说,使第1以及第2电流IA、IB的一方向正方向变化(即增加),使第1以及第2电流IA、IB的另一方向负方向变化(即减少)。这里,希望注意的是,电流的增加、减少,不意味着电流的绝对值增加、减少,而意味着包含正负的符号在内的电流的值增加、减少。例如,电流的值从+1A向-4A变化相当于电流的减少。
这里,在第1期间R1,第1以及第2电流IA、IB都向第1值I1变化,具体地说,第1电流IA从第2值I2增加为第1值I1,第2电流IB从第3值I3减少为第1值I1(第1动作)。
在第2期间R2,第1电流IA从第1值I1减少为第2值I2,第2电流IB从第1值I1增加为第3值I3(第2动作)。
进而,在第3期间R3,第1以及第2电流IA、IB都向第4值I4变化,具体地说,第1电流IA从第2值I2增加为第4值I4,第2电流IB从第3值I3减少为第4值I4(第3动作)。
在第4期间R4,第1电流IA从第4值I4减少为第2值I2,第2电流IB从第4值I4增加为第3值I3(第4动作)。
步进电机7通过按顺序反复执行第1至第4动作,而使分度工作台2旋转。图8表示通过反复进行2次第1到第4动作而执行4个循环的量的2倍进给的分度进给的样子。第1至第4动作分别对应于一般的步进电机7的1个步进的量的动作。
另外,在第2期间R2和第4期间R4,第1电流IA和第2电流IB同时开始变化,其中的一方达到第2值I2或第3值I3后,另一方达到第2值I2或第3值I3。该变化所需要的时间相当于上述的延迟时间Δt。
另外,在第1期间R1和第3期间R3,第1电流IA和第2电流IB的一方开始变化后另一方开始变化,第1电流IA和第2电流IB同时达到第1值I1或第4值I4。该变化所需要的时间相当于上述的延迟时间Δt。
然而,第1电流IA和第2电流IB的变化开始和/或变化结束的时刻并不限定于此。例如,第2期间R2和第4期间R4的第1电流IA和第2电流IB可以按顺序开始变化,第1期间R1和第3期间R3的第1电流IA和第2电流IB也可以同时开始变化。
图9是用于对通过第1实施方式的步进电机7生成的转矩进行说明的图表。
图9示出了在本实施方式中假设不应用2倍进给而将基本步距角设为3.6度的情况下、通过AB相生成的转矩F1、通过A’B相生成的转矩F2、通过A’B’相生成的转矩F3和通过AB’相生成的转矩F4。图9进而示出了在本实施方式中如上所述那样应用2倍进给而将基本步距角设为1.8度的情况下、通过A’B相生成的转矩F。
如图9所示,转矩F的波形上下对称,且上升和下降急剧。由此,根据这样的转矩F,能够使步进电机7在旋转了基本步距角后迅速停止、并且抑制步进电机7的振动。
图10是用于对第1实施方式中的步进电机7的移位角的时间变化进行说明的图表。
曲线D1、D2表示采用了以往的第1电流IA和第2电流IB的电流波形(图6)的情况下的移位角的时间变化。其中,在曲线D1中,不应用本实施方式那样的2倍进给,而将基本步距角设为3.6度。另一方面,在曲线D2中,与本实施方式同样应用2倍进给,将基本步距角设为1.8度。曲线D3表示采用了本实施方式的第1电流IA和第2电流IB的电流波形(图7)的情况下的移位角的时间变化。曲线D3的情况下的基本步距角为1.8度。
符号t1、t2、t3分别表示曲线D1、D2、D3的移位角达到3.6度的时间。根据曲线D1、D2的结果,可知通过本实施方式那样的2倍进给,能够使步进电机7的动作高速化。进而,根据曲线D1、D3的结果,可知通过本实施方式的电流波形(图7),能够将步进电机7的动作高速化到接近以往的2倍。
图11是表示第1实施方式的脉冲产生部21和电流控制部22的构成例的示意图。图11(a)表示脉冲产生部21的构成例,图11(b)表示电流控制部22的构成例。
电流控制部22包括:第1线圈13A用的第1至第4开关元件31a~34a以及第1电流计测部35a,和第2线圈13B用的第5至第8开关元件31b~34b以及第2电流计测部35b。
第1以及第3开关元件31a、33a的对、第2以及第4开关元件32a、34a的对、第5以及第7开关元件31b、33b的对、和第6以及第8开关元件31b、33b的对在电源与地线之间并联连接。第1线圈13A被配置于第1以及第3开关元件31a、33a之间的结点与第2以及第4开关元件32a、34a之间的结点之间。第2线圈13B被配置于第5以及第7开关元件31b、33b之间的结点与第6以及第8开关元件32b、34b之间的结点之间。
通过了第1线圈13A的第1电流IA经由第3开关元件33a或第4开关元件34a流入到第1电流计测部35a,通过第1电流计测部35a进行计测。表示第1电流IA的计测结果的第1信号Sa被从第1电流计测部35a向脉冲产生部21输出。
通过了第2线圈13B的第2电流IB经由第7开关元件33b或第8开关元件34b流入到第2电流计测部35b,通过第2电流计测部35b进行计测。表示第2电流IB的计测结果的第2信号Sb被从第2电流计测部35b向脉冲产生部21输出。
脉冲产生部21根据第1信号Sa、第2信号Sb、上述的动作指令、表示编码器9的计测结果的信号等,产生脉冲信号A1、A2、B1、B2。脉冲信号A1是用于对第1以及第4开关元件31a、34a进行控制的信号。脉冲信号A2是用于对第2以及第3开关元件32a、33a进行控制的信号。脉冲信号B1是用于对第5以及第8开关元件31b、34b进行控制的信号。脉冲信号B2是用于对第6以及第7开关元件32b、33b进行控制的信号。
例如,当由于脉冲信号A1而第1以及第4开关元件31a、34a变为接通时,正的电流在第1线圈13A中流动。另外,当由于脉冲信号A2而第2以及第3开关元件32a、33a变为接通时,负的电流在第1线圈13A中流动。在第1至第4开关元件31a~34a都接通的情况下,与上述的正的电流和负的电流的差相当的电流在第1线圈13A中流动。这在第2线圈13B中也同样。通过这样的控制,能够实现图7的电流波形。
如上所述,在本实施方式中,在将步进电机7驱动基本步距角的期间,使向第1线圈13A供给的第1电流IA和向第2线圈13B供给的第2电流IB双方变化(参照图7)。因此,根据本实施方式,能够抑制步进电机7的发热、振动同时实现其高速驱动。
(第2实施方式)
图12是表示第2实施方式的第1电流IA以及第2电流IB的时间变化的图表。在本实施方式中,以与第1实施方式的不同点为中心进行说明,与第1实施方式的共同点的详细的说明省略。
在第1实施方式中,通过2相励磁驱动第1以及第2线圈13A、13B,与此相对,在本实施方式中,通过1相励磁驱动第1以及第2线圈13A、13B。
在图12中,第1电流IA向第1值I1、第3值I3以及零变化,第2电流IB向第2值I2、第4值I4以及零变化。这里,第1值I1和第4值I4为正值,第2值I2和第3值I3为负值。其中,第2值I2的绝对值以及第4值I4的绝对值设定得比第1值I1的绝对值以及第3值I3的绝对值小。本实施方式的目的角也为3.6度,这是作为基本步距角的1.8度的2倍。
在本实施方式的电流波形中,与第1实施方式同样,在1次的相变化时使第1电流IA和第2电流IB双方变化。
例如,在第1期间R1,第1电流IA从零增加到第1值I1,第2电流IB从第4值I4减少到零(第1动作)。在第2期间R2,第1电流IA从第1值I1减少到零,第2电流IB从零减少到第2值I2(第2动作)。
进而,在第3期间R3,第1电流IA从零减少到第3值I3,第2电流IB从第2值I2增加到零(第3动作)。在第4期间R4,第1电流IA从第3值I3增加到零,第2电流IB从零增加到第4值I4(第4动作)。
步进电机7通过按顺序反复执行第1至第4动作,使分度工作台2旋转。图12表示通过执行1次第1至第4动作而执行2个循环的2倍进给的分度进给的样子。第1至第4动作分别对应于一般的步进电机7的1个步进的动作。
另外,本实施方式的打带机在将分度工作台2驱动1个凹处的量时,从第4期间R4经由第1期间R1向第2期间R2转移,或从第2期间R2经由第3期间R3向第4期间R4转移。结果,在步进电机7为静止状态时,第1电流IA为零,第2电流IB为第2值I2或第4值I4。
由此,在本实施方式中,通过将第2值I2和第4值I4设定得小,能够降低步进电机7的发热。第2值I2和第4值I4例如优选接近用于确保保持必要转矩的最小限度的值。另外,通过将第2值I2和第4值I4设定得小,能够提高第1期间R1和/或第3期间R3中的步进电机7的加速。
另外,第2电流IB的波形也可以替换为作为变形例而示出的第2电流IB’的波形。第2电流IB’在第1期间R1交替减少以及增加后,达到零。另外,第2电流IB’在第3期间R3交替增加以及减少后,达到零。由此,能够通过第2电流IB’辅助步进电机7的加减速。
如上所述,在本实施方式中,在将步进电机7驱动基本步距角的期间,使向第1线圈13A供给的第1电流IA和向第2线圈13B供给的第2电流IB双方变化(参照图12)。由此,根据本实施方式,与第1实施方式同样,能够抑制步进电机7的发热、振动同时实现其高速驱动。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明并不仅仅限定于这些实施方式。这些实施方式在不脱离本发明的宗旨的范围内,能够加以各种变更而实施。本发明的范围中也包含加以了这样的变更的方式。
Claims (9)
1.一种步进电机驱动装置,包括:
脉冲产生部,其产生步进电机的驱动控制用的脉冲信号;和
电流控制部,其在将所述步进电机驱动基本步距角的期间,使向所述步进电机的第1线圈供给的第1电流变化,且使向所述步进电机的第2线圈供给的第2电流变化。
2.根据权利要求1所述的步进电机驱动装置,
所述电流控制部,在将所述步进电机驱动所述基本步距角的期间,使所述第1电流以及所述第2电流的一方向正方向变化,且使所述第1电流以及所述第2电流的另一方向负方向变化。
3.根据权利要求1所述的步进电机驱动装置,
所述电流控制部按顺序反复执行:
使所述第1电流以及所述第2电流向第1值变化的第1动作;
使所述第1电流从所述第1值向第2值向负方向变化、使所述第2电流从所述第1值向第3值向正方向变化的第2动作;
使所述第1电流以及所述第2电流向第4值变化的第3动作;和
使所述第1电流从所述第4值向所述第2值向负方向变化、使所述第2电流从所述第4值向所述第3值向正方向变化的第4动作。
4.根据权利要求3所述的步进电机驱动装置,
所述第1值的绝对值以及所述第4值的绝对值比所述第2值的绝对值以及所述第3值的绝对值小。
5.根据权利要求1所述的步进电机驱动装置,
所述电流控制部按顺序反复执行:
使所述第1电流向正方向变化、使所述第2电流向负方向变化的第1动作;
使所述第1电流向负方向变化、使所述第2电流向负方向变化的第2动作;
使所述第1电流向负方向变化、使所述第2电流向正方向变化的第3动作;和
使所述第1电流向正方向变化、使所述第2电流向正方向变化的第4动作。
6.根据权利要求1所述的步进电机驱动装置,
所述电流控制部按顺序反复执行:
使所述第1电流向正方向变化、使所述第2电流向负方向以及正方向交替变化的第1动作;
使所述第1电流向负方向变化、使所述第2电流向负方向变化的第2动作;
使所述第1电流向负方向变化、使所述第2电流向正方向以及负方向交替变化的第3动作;和
使所述第1电流向正方向变化、使所述第2电流向正方向变化的第4动作。
7.根据权利要求1所述的步进电机驱动装置,
所述步进电机被连接于设置有多个凹处的分度工作台,多个凹处以每隔预定角度的方式设置;
所述电流控制部,通过将所述步进电机驱动所述基本步距角的2倍,而将所述分度工作台驱动1个凹处的量。
8.一种步进电机驱动方法,包括:
脉冲产生阶段,产生步进电机的驱动控制用的脉冲信号;和
电流控制阶段,在将所述步进电机驱动基本步距角的期间,使向所述步进电机的第1线圈供给的第1电流变化,且使向所述步进电机的第2线圈供给的第2电流变化。
9.根据权利要求8所述的步进电机驱动方法,
在所述电流控制阶段,在将所述步进电机驱动所述基本步距角的期间,使所述第1电流以及所述第2电流的一方向正方向变化,且使所述第1电流以及所述第2电流的另一方向负方向变化。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4905445A (en) * | 1988-03-14 | 1990-03-06 | Tdk Corporation | System for arranging chips in series |
JP2009213344A (ja) * | 2008-02-04 | 2009-09-17 | Rohm Co Ltd | モータドライバ回路 |
CN103178763A (zh) * | 2011-12-20 | 2013-06-26 | 陕西银星科技有限公司 | 一种错相消除步进电机锁定噪声的方法 |
CN103560730A (zh) * | 2013-11-11 | 2014-02-05 | 上海航天测控通信研究所 | 一种步进电机驱动器及其驱动方法 |
CN104242756A (zh) * | 2013-06-19 | 2014-12-24 | 富士电机株式会社 | 步进电动机驱动装置 |
CN105375839A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-03-02 | 余家昌 | 步进电机的电流控制方法和装置 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3316299B2 (ja) | 1994-03-31 | 2002-08-19 | 三洋電機株式会社 | ステッピングモーターの駆動回路 |
JPH08251992A (ja) * | 1995-03-15 | 1996-09-27 | Alps Electric Co Ltd | ステッピングモータ駆動装置 |
JP3368105B2 (ja) | 1995-07-24 | 2003-01-20 | キヤノン株式会社 | ステッピングモータ制御装置及びステッピングモータ制御方法 |
JPH1042598A (ja) * | 1996-05-22 | 1998-02-13 | Alps Electric Co Ltd | ステッピングモータの駆動方法 |
JP3325485B2 (ja) * | 1997-02-27 | 2002-09-17 | 松下電器産業株式会社 | ステッピングモータ制御方法およびディスク装置 |
JP2006246642A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-14 | Sanyo Electric Co Ltd | モータ制御回路及びモータ制御方法 |
JP4537279B2 (ja) * | 2005-07-15 | 2010-09-01 | 株式会社日立エルジーデータストレージ | 光ディスク装置 |
JP5701503B2 (ja) * | 2009-12-28 | 2015-04-15 | セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | モータ駆動回路 |
JP5671315B2 (ja) * | 2010-11-29 | 2015-02-18 | Juki株式会社 | ミシン用ステッピングモータ制御装置及びミシン |
CN103364880B (zh) * | 2013-07-04 | 2016-02-03 | 武汉光迅科技股份有限公司 | 一种集成合波功能的马达光开关 |
JP6434332B2 (ja) * | 2015-02-18 | 2018-12-05 | Necスペーステクノロジー株式会社 | モータ駆動回路および制御方法 |
JP6515744B2 (ja) * | 2015-08-28 | 2019-05-22 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | モーター制御装置、及び、これを備えた画像形成装置 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4905445A (en) * | 1988-03-14 | 1990-03-06 | Tdk Corporation | System for arranging chips in series |
JP2009213344A (ja) * | 2008-02-04 | 2009-09-17 | Rohm Co Ltd | モータドライバ回路 |
CN103178763A (zh) * | 2011-12-20 | 2013-06-26 | 陕西银星科技有限公司 | 一种错相消除步进电机锁定噪声的方法 |
CN104242756A (zh) * | 2013-06-19 | 2014-12-24 | 富士电机株式会社 | 步进电动机驱动装置 |
CN103560730A (zh) * | 2013-11-11 | 2014-02-05 | 上海航天测控通信研究所 | 一种步进电机驱动器及其驱动方法 |
CN105375839A (zh) * | 2015-11-13 | 2016-03-02 | 余家昌 | 步进电机的电流控制方法和装置 |
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