DE4313391A1 - Regeleinrichtung fuer einen schrittmotor - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung zur Rege­ lung der Schrittzahl oder der Rotorstellung eines Schrittmo­ tors und im speziellen auf eine Regeleinrichtung, die in der Lage ist, einer zeitlich veränderbaren Soll-Schrittzahl in zu­ friedenstellender Weise zu folgen.

Wird beispielsweise ein Schrittmotor zum Betreiben eines Dros­ selklappenventils entsprechend des niedergedrückten Betrags eines Fahrzeuggaspedals verwendet, so wird die Soll-Schritt­ zahl des Schrittmotors aufgrund wechselnder Gaspedalstellungen zeitlich verändert.

Aus der japanischen Offenlegungsschrift 61-138855 ist ein Bei­ spiel für eine Schrittmotorregelung bekannt, bei der eine Ist- Schrittzahl an eine zeitlich veränderbare Soll-Schrittzahl an­ geglichen wird. Dabei wird aus der Soll- und der Ist-Schritt­ zahl eine Schrittzahlabweichung ermittelt, entsprechend derer die Dauer der Steuerimpulse eingestellt wird. Wird die Abwei­ chung größer, so wird die Geschwindigkeit des Schrittmotors durch Verkürzung der Dauer eines jeden Impulses erhöht, wäh­ rend bei geringer werdender Abweichung die Impulsdauer solange verlängert wird, was eine geringere Geschwindigkeit des Schrittmotors zur Folge hat, bis die Abweichung Null ist und der Schrittmotor gestoppt wird. In diesem Zustand stimmt die Ist-Schrittzahl mit der Soll-Schrittzahl überein. Wird dieser Vorgang bei jeder Veränderung der Soll-Schrittzahl wiederholt, so folgt die Ist-Schrittzahl des Schrittmotors der zeitlich veränderlichen Soll-Schrittzahl.

Wenn die Geschwindigkeit des Schrittmotors zu Null wird, ver­ ursacht dessen Rotor Schwingungen. Wird der Schrittmotor da­ nach unvorsichtigerweise wieder gestartet, so werden die Schwingungen verstärkt, was zu einem Außertrittkommen führen kann. Der Begriff "Außertrittkommen" wird hier verwendet, um den Zustand zu beschreiben, in dem die Rotorstellung nicht mit der Stellung der stromdurchflossenen Wicklungen übereinstimmt.

Daher wurde eine Technik vorgeschlagen, die bei Übereinstim­ mung der Ist- mit der Soll-Schrittzahl den Impuls, mit dem die Ist-Schrittzahl auf der Soll-Schrittzahl gehalten wird, so­ lange beizubehalten, bis die Schwingungen des Rotors genügend abgeklungen sind. Die Ausgabe eines Impulses zum Wiederstarten des Schrittmotors entsprechend einer nächsten Schrittzahl wird also für eine gewisse Zeitdauer verhindert.

Beispielsweise wird gemäß der japanische Offenlegungsschrift 61-185195 das Wiederstarten für eine Zeitdauer von 100 ms ver­ hindert, was dem Hundertfachen der Pulsdauer der höchsten Ge­ schwindigkeit des Schrittmotors entspricht.

Der oben erwähnte Stand der Technik ist zufriedenstellend, wenn die Soll-Schrittzahl nur allmählich verändert wird. Im Falle einer schnellen Veränderung der Soll-Schrittzahl ergeben sich jedoch folgende Probleme.

Fig. 3 zeigt in einem Diagramm die Abhängigkeit von Zeit und Schrittzahl, wobei die Zeit über der Abszisse und die Schritt­ zahl über der Ordinate aufgetragen ist, und die Soll-Schritt­ zahl durch eine treppenförmige Kennlinie TS dargestellt wird. Unter der Annahme, daß der Schrittmotor zu einem Zeitpunkt T0 für eine Bewegung zu einer nächsten Schrittzahl erregt wird, wird eine Schrittzahlabweichung DS(T0) zwischen der Ist- Schrittzahl zum Zeitpunkt T0 und der Soll-Schrittzahl zum Zeitpunkt T0 ermittelt, aus der die Dauer ΔT0 des Impulses für die Bewegung des Schrittmotors zur nächsten Schrittzahl abgeleitet.

Wenn die Zeitdauer ΔT0 verstrichen ist, wird zu einem Zeit­ punkt T1 ebenfalls eine Schrittzahlabweichung DS(T1) ermit­ telt, um daraus eine Impulsdauer ΔT1 abzuleiten. Wird die Schrittzahlabweichung größer, so wird eine kürzere Impulsdauer festgelegt, um den Motor mit einer höheren Geschwindigkeit zu betreiben, während bei geringerer Schrittzahlabweichung eine längere Impulsdauer festgelegt wird, um den Motor langsamer zu betreiben.

Zu einem Zeitpunkt T2, an dem ein erneuter Impuls zur Überein­ stimmung von Ist-Schrittzahl und Soll-Schrittzahl führt, wird der Impuls, der den Motor auf dem nächsten Schritt hält, für eine Zeitdauer (ΔT2 in Fig. 3), die lange genug ist, um die Ro­ torschwingungen des Motors abklingen zu lassen, beibehalten.

Im Falle eines Motors, dessen Soll-Schrittzahl schnell verän­ dert wird, kann es sein, daß die Soll-Schrittzahl bereits vor einem Zeitpunkt T3 in Fig. 3, zu dem das Wiederstarten des Mo­ tors zugelassen wird, geändert wurde. In diesem Fall wird eine Schrittzahlabweichung DS(T3) zur erneuten Festlegung der Im­ pulsdauer ΔT3 erst zum Zeitpunkt T3 ermittelt, bei dem das Wiederstarten zugelassen ist. Dadurch hat sich die Schrittzahlabweichung DS(T3) beträchtlich vergrößert und der Schrittmotor muß diesen Vorgang wiederholen, um die erhöhte Abweichung schlagartig abzubauen, was durch die gestrichelte Linie in Fig. 3 gezeigt wird. Das Symbol SP in Fig. 3 kennzeich­ net die Veränderung der Schrittzahl, wenn der Schrittmotor, der sich zuvor im Ruhezustand befand, auf die höchste Ge­ schwindigkeit beschleunigt wird.

Die obige Ausführung beschreibt den Fall, daß sich die Soll- Schrittzahl während der Zeitdauer des Impulses, der zur Über­ einstimmung von Soll- und Ist-Schrittzahl führt und der das Abklingen der Rotorschwingungen bei Erreichen der Soll- Schrittzahl bewirkt, verändert hat. Dasselbe Problem tritt aber auch auf, wenn die Ist-Schrittzahl die Soll-Schrittzahl nicht erreicht hat. In Fig. 4 wird davon ausgegangen, daß zu einem Zeitpunkt T4 die Dauer der Erregung ΔT4 aus einer Abwei­ chung DS(T4) abgeleitet wird. Weiterhin wird angenommen, daß die Soll-Schrittzahl während der Dauer der Erregung ΔT4 verän­ dert wurde. In diesem Fall wird die Ist-Schrittzahl entspre­ chend der in Fig. 4 dargestellten gestrichelten Linie geregelt.

Die Schrittabweichung zum Zeitpunkt T4 sollte jedoch die Ab­ weichung DS(T4)A gegenüber der geänderten Soll-Schrittzahl sein, um eine entsprechende Impulsdauer ΔT4A festzulegen. Dies würde bewirken, daß die Ist-Schrittzahl der Veränderung der Soll-Schrittzahl besser nachfolgen kann, wie die durchgezogen Linie in Fig. 4 zeigt.

Wie oben beschrieben, wird gemäß dem Stand der Technik die Im­ pulsdauer oder die Dauer der Erregung aus der Schrittzahl Abweichung zu Beginn der Erzeugung eines jeden Impulses abgelei­ tet, wodurch die Nachführung bei einer nachfolgenden Verände­ rung der Soll-Schrittzahl ineffektiv ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Regeleinrichtung be­ reitzustellen, die ein verbessertes Nachführen bei beliebiger Änderung der Soll-Schrittzahl ermöglicht, wobei die Änderung auch nach dem Beginn der Impulserzeugung stattfinden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine in Fig. 1 schematisch dar­ gestellte Regeleinrichtung 2 zur Regelung eines Schrittmotors 28 in der Weise, daß Übereinstimmung mit einer Soll-Schritt­ zahl, die zeitlich veränderbar sein kann, erreicht wird. Die Regeleinrichtung 2 umfaßt einen Zeitgeber 4 zur Zeitmessung, eine Einrichtung 6, in der die vom Zeitgeber 4 gemessene Zeit verwendet wird, um einen Zeitpunkt zu erfassen, an dem eine endgültig festgelegte Erregungsdauer beendet ist, eine Ein­ richtung 8, die die Erregung des Schrittmotors 28 durch eine Treiberschaltung 26 freigibt, um den Schrittmotor 28 zu einer nächsten Schrittzahl fortzubewegen, eine Einrichtung 12 zur Speicherung der Soll-Schrittzahl, sobald die Einrichtung 6 den Zeitpunkt erfaßt hat, eine Einrichtung 14 zur Ermittlung einer Schrittzahlabweichung zwischen der Soll-Schrittzahl zum von der Einrichtung 6 erfaßten Zeitpunkt und der Ist-Schrittzahl des Schrittmotors 28, eine Einrichtung 16 zur Ableitung einer Erregungsdauer aus der durch die Einrichtung 14 ermittelten Schrittzahlabweichung, eine Einrichtung 18 zur vorübergehenden Festlegung einer Erregungsdauer, die korrigiert wurde, um die Geschwindigkeit im Vergleich zu der von der Einrichtung 16 abgeleiteten Erregungsdauer zu erhöhen, eine Einrichtung 20, die die vom Zeitgeber 4 gemessene Zeit verwendet, um einen Zeitpunkt zu erfassen, an dem die von der Einrichtung 18 vorübergehend festgelegte Erregungsdauer beendet ist, eine Einrichtung 22 zur Feststellung einer Änderung zwischen der aktuellen Soll-Schrittzahl und der in der Einrichtung 12 ge­ speicherten Soll-Schrittzahl, und eine Einrichtung 24 zur end­ gültigen Festlegung einer Erregungsdauer, die der Erregungs­ dauer gemäß der Schrittzahlabweichung zwischen der aktuellen Soll-Schrittzahl und der Ist-Schrittzahl zum zuvor von der Einrichtung 6 erfaßten Zeitpunkt entspricht, falls die Einrichtung 22 feststellt, daß sich die Soll-Schrittzahl geändert hat, und zur endgültigen Festlegung einer Erregungsdauer, die gleich der durch die Einrichtung 16 zum zuvor von der Einrichtung 6 erfaßten Zeitpunkt bestimmten Erregungsdauer ist, falls die Einrichtung 22 feststellt, daß sich die Soll-Schrittzahl nicht geändert hat.

Entsprechend dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel, erfaßt die Einrichtung 6, die den Zeitpunkt der Beendigung der endgültig festgelegte Erregungsdauer feststellt, den Beendigungszeitpunkt eines Impulses, wie zum Beispiel der Zeitpunkt T4 in Fig. 4. Zu diesem Zeitpunkt beginnt die Einrichtung 8 mit der Ausgabe eines Impulses, wie zum Beispiel der Impuls P4 in Fig. 4, um den Schrittmotor 28 zu einer nächsten Schrittzahl fortzubewegen. Die Impulsdauer (ΔT4 in Fig. 4) wird durch die Einrichtungen 12, 14 und 16 ermittelt.

Die Regeleinrichtung 2 ist mit einer Einrichtung 18 ausgestattet, zur vorübergehenden Festlegung einer Erregungs­ dauer, die korrigiert wurde, um die Geschwindigkeit im Ver­ gleich zu der von der Einrichtung 16 bestimmten Erregungsdauer zu erhöhen, oder, gemäß Fig. 4, zur Festlegung eines ΔT4A, das kürzer als ΔT4 ist. Zusätzlich ist die Regeleinrichtung 2 mit einer Einrichtung 20 zur Feststellung des Zeitpunkts der Beendigung der vorübergehend festgelegten Erregungsdauer, der dem Zeitpunkt T5 in Fig. 4 entspricht, ausgestattet. Die Ein­ richtung 22 dient der Feststellung einer Veränderung der Soll- Schrittzahl, wenn der Zeitpunkt T5 erfaßt wurde. Hat sich die Soll-Schrittzahl nicht geändert, so wird die von der Einrichtung 16 abgeleitete Dauer (ΔT4 in Fig. 4) als Erregungs­ dauer verwendet. Dies bewirkt eine Verlängerung des Impulses bis zu einem Zeitpunkt T6. Diese Arbeitsweise ist möglich, da der Vorgang zu einem Zeitpunkt T5, der vor dem Zeitpunkt T6 liegt durchgeführt wird.

Wenn sich die Soll-Schrittzahl geändert hat, wird erneut eine Erregungsdauer aus der Schrittzahlabweichung zwischen der neuen Soll-Schrittzahl und der Ist-Schrittzahl zum Zeitpunkt T4, an dem der Impuls P4 beginnt, abgeleitet. Gemäß Fig. 4 wird die Erregungsdauer erneut aus der neuen Schrittzahlabweichung DS(T4)A zwischen der Soll-Schrittzahl zum Zeitpunkt T5 und der Ist-Schrittzahl zum Zeitpunkt T4 abgeleitet. Die auf diese Weise ermittelte Erregungsdauer ist gleich der Erregungsdauer, die sich aus einer Regelung entsprechen der neuen Soll- Schrittzahl ergeben würde. Daher kann, wie die durchgezogene Linie in Fig. 4 zeigt, die Ist-Schrittzahl der Änderung der Soll-Schrittzahl genau folgen.

Ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 2 schematisch dargestellt. Es handelt sich um eine Regeleinrichtung 2A zur Regelung eines Schrittmotors 28A in der Weise, daß Übereinstimmung mit einer Soll-Schrittzahl, die zeitlich veränderbar sein kann, erreicht wird. Die Regeleinrichtung 2A umfaßt einen Zeitgeber 4A zur Zeitmessung, eine Einrichtung 6A, in der die vom Zeitgeber gemessene Zeit verwendet wird, um einen Zeitpunkt zu erfassen, an dem eine endgültig festgelegte Erregungsdauer beendet ist, eine Einrichtung 8A, die die Erregung des Schrittmotors 28A durch eine Treiberschaltung 26A freigibt, um den Schrittmotor 28 zu einer nächsten Schrittzahl fortzubewegen, eine Einrichtung 12A zur Speicherung der Soll-Schrittzahl, sobald die Einrichtung 6A den Zeitpunkt erfaßt hat, eine Einrichtung 14A zur Ermitt­ lung einer Schrittzahlabweichung zwischen der Soll-Schrittzahl zum von der Einrichtung 6A erfaßten Zeitpunkt und der Ist- Schrittzahl des Schrittmotors 28A, eine Einrichtung 16A zur Ableitung einer Erregungsdauer aus der durch die Einrichtung 14A ermittelten Schrittzahlabweichung, eine Einrichtung 34A zur Unterscheidung ob die von der Einrichtung 16A abgeleitete Erregungsdauer einem statischen oder nicht-statischen Ablauf entspricht, eine Einrichtung 36A zur endgültigen Festlegung einer Erregungsdauer, die gleich der von der Einrichtung 16A abgeleiteten Erregungsdauer ist, falls die Einrichtung 34A den nicht-statischen Ablauf feststellt, eine Einrichtung 38A zur vorübergehenden Festlegung einer Erregungsdauer, die einer ge­ ringeren Geschwindigkeit entspricht, falls die Einrichtung 34A einen statischen Ablauf feststellt, eine Einrichtung 20A, die die vom Zeitgeber 4A gemessene Zeit verwendet, um einen Zeit­ punkt zu erfassen, an dem die von der Einrichtung 38A vorüber­ gehend festgelegte Erregungsdauer beendet ist, eine Einrichtung 22A zur Feststellung einer Änderung zwischen der aktuellen Soll-Schrittzahl und der in der Einrichtung 12A ge­ speicherten Soll-Schrittzahl, und eine Einrichtung 24A zur endgültigen Festlegung einer Erregungsdauer, die der von der Einrichtung 38A ermittelten Erregungsdauer entspricht, falls die Einrichtung 22A feststellt, daß sich die Soll-Schrittzahl geändert hat, und zur endgültigen Festlegung einer Erregungs­ dauer, die gleich der durch die Einrichtung 16A zum zuvor von der Einrichtung 6A erfaßten Zeitpunkt abgeleiteten Erregungs­ dauer ist, falls die Einrichtung 22A feststellt, daß sich die Soll-Schrittzahl nicht geändert hat.

Gemäß der in Fig. 2 gezeigten Einrichtung wird die Einrichtung 34A zur Unterscheidung verwendet, ob der Impuls zu einem statischen oder nicht-statischen Ablauf gehört. Beispielsweise gehören die in Fig. 3 gezeigten Impulse P0 und P1 zu einem nicht-statischen Ablauf, innerhalb dem das dem Stand der Technik entsprechende Verfahren ausgeführt wird. Im Falle der Erregung bei einen statischen Ablauf, wie durch P2 in Fig. 3 gezeigt, wird mittels der Einrichtung 38A eine Erregungsdauer für eine geringere Geschwindigkeit des Schrittmotors 28A vorübergehend bestimmt. Die Einrichtung 20A wird zur Feststellung des Zeitpunkts der Beendigung der vorübergehend bestimmten Erregungsdauer verwendet, der dem Zeitpunkt 3A in Fig. 3 entspricht. Zu diesem Zeitpunkt wird festgestellt, ob eine Änderung der Soll-Schrittzahl aufgetreten ist oder nicht, und, wenn sich die Soll-Schrittzahl nicht geändert hat, wird der Impuls für die zuvor von der Einrichtung 16A abgeleitete Zeitdauer ΔT2 beibehalten, so daß der Motor zum Stillstand kommt. Hat sich die Soll-Schrittzahl während der Zeitdauer geändert, so wird die von der Einrichtung 38A ermittelte Erregungsdauer endgültig als Dauer des Impulses P2 festgelegt. Somit kann die Erregungsdauer des Impulses P2 entsprechend der neuen Soll-Schrittzahl festgelegt werden, so daß die erfindungsgemäße Einrichtung der Änderung der Soll-Schrittzahl genau nachfolgen kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispie­ len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten erfindungsgemäßen Aus­ führungsbeispiels;

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels;

Fig. 3 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Einrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 4 ein Diagramm zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der Einrichtung gemäß Fig. 2;

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Systems in dem ein erfin­ dungsgemäßes Ausführungsbeispiel verwendet wird;

Fig. 6 eine tabellarische Gegenüberstellung der Geschwindig­ keitsniveaus und der Erregungsdauer;

Fig. 7 einen Ablaufplan der Arbeitsweise des ersten erfin­ dungsgemäßen Ausführungsbeispiels; und

Fig. 8 einen Ablaufplan der Arbeitsweise des zweiten erfin­ dungsgemäßen Ausführungsbeispiels.

Fig. 5 zeigt ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel, das in ein System integriert ist, bei dem zur Einstellung der Ansaugluftmenge einer mit einem Ansaugrohr 44 ausgestatteten Maschine 40 ein Drosselklappenventil 42 mit Hilfe eines Schrittmotors 78 geöffnet und geschlossen wird. Das System enthält weiterhin einen Sensor 46 zur Erfassung des niedergedrückten Betrags eines Gaspedals und eine Re­ geleinrichtung 52 zur Bestimmung einer Soll-Schrittzahl und zur Einstellung der Ist-Schrittzahl des Schrittmotors 78, so daß diese mit der Soll-Schrittzahl übereinstimmt. In der Re­ geleinrichtung 52 kann der vom Sensor 46 erfaßte Wert über ei­ ne Schnittstelle 48 und einen Analog/Digital-Wandler 50 in ei­ ne Zentraleinheit 54 (im folgenden CPU genannt) eingelesen werden.

Die CPU 54 wird entsprechend einem Ist-Schrittzahl-Festle­ gungsprogramm betrieben, das in einem Festspeicher 58 (in fol­ genden ROM genannt) gespeichert ist, und übernimmt den erfaß­ ten Wert des Sensors 46, um daraus eine Soll-Schrittzahl für den Schrittmotor zu ermitteln, mit der eine augenblicklich optimale Luftansaugmenge gewährleisten werden kann.

Der Ablauf der Bestimmung der Soll-Schrittzahl entsprechend dem niedergedrückten Betrag des Gaspedals ist aus dem Stand der Technik bekannt. Es wird daher auf eine nähere Erläuterung verzichtet.

Weiterhin steuert die CPU 54 den Schrittmotor 78 entsprechend einem Schrittmotorregelungsprogramm, das im ROM 58 gespeichert ist. Fig. 7 zeigt den zugehörigen Programmablaufplan. Das in Fig. 7 dargestellte Programm wird unterbrechungsgesteuert aus­ geführt, wenn der in den später genannten Schritten S18 oder S28 festgelegte Unterbrechungszeitpunkt gemessen wurde. Im Schritt S1 wird ein Unterbrechungsprogramm gestartet und die CPU 54 stellt in Schritt S2 fest, ob eine Kennung XFLG Null oder 1 ist. Die Kennung wird verwendet, um zu unterscheiden, ob der Zeitpunkt vorübergehend (XFLG = 1) oder endgültig (XFLG = 0) festgelegt wurde. Anfänglich wird die Kennung auf Null gesetzt. Somit stellt die CPU 54 im Schritt S2 "nein" fest, wenn die endgültig festgelegte Erregungsdauer abgelaufen ist, und stellt im Schritt S2 "ja" fest, wenn die vorübergehend festgelegte Erregungsdauer abgelaufen ist.

Die Einrichtung 6 zur Erfassung des Zeitpunkts, an dem die endgültig festgelegte Erregungsdauer abgelaufen ist, und die Einrichtung 20 zur Erfassung des Zeitpunkts, an dem die vor­ übergehend festgelegte Erregungsdauer abgelaufen ist, die beide in Fig. 1 dargestellt sind, werden also durch die Pro­ grammschritte S1 und S2, durch die die Schritte ausführende CPU 54 und durch das im ROM 58 gespeicherte, die CPU 54 zur Ausführung der Schritte S1 und S2 veranlassende Programm rea­ lisiert.

Obwohl die anderen in Fig. 1 und 2 gezeigten Einrichtungen ebenfalls durch die CPU 54 und im ROM 58 gespeicherte Pro­ gramme realisiert werden, werden sie in der folgenden Beschreibung nur auf die entsprechenden Schrittnummern bezogen.

Die CPU 54 stellt im Schritt S2 "nein" fest, wenn die endgültig festgelegte Erregungsdauer abgelaufen ist (T0, T1, T2 in Fig. 3 und T4 in Fig. 4). Danach wird im Schritt S3 ein aktuelles STEPN aus einer augenblicklichen Soll-Schrittzahl TARGET und einer bisherigen Ist-Schrittzahl STEPN ermittelt. Beispielsweise legt das Programm zum Zeitpunkt T0 in Fig. 3 fest, den Schrittmotor auf eine Schrittzahl STEPN fortzubewegen, die um 1 größer als die derzeitige Ist­ schrittzahl S0 ist, da die Soll-Schrittzahl TARGET(T0) größer als die Ist-Schrittzahl S0 ist. Wenn die Soll-Schrittzahl TARGET kleiner als die Ist-Schrittzahl STEPN ist, wird ein um 1 kleineres STEPN gewählt. Im Schritt S4 wird mit der Erregung einer entsprechend der im Schritt S3 ermittelten Schrittzahl STEPN aus der Vielzahl der Schrittmotorwicklungen ausgewählten Wicklung begonnen. Der Schritt S4 entspricht der Einrichtung 8 zur Freigabe der Erregung, um den Schrittmotor 28 zur nächsten Schrittzahl fortzubewegen. Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, kann die Ist-Schrittzahl entweder aus der Einrichtung 32 zur Ermittlung der Ist-Schrittzahl gewonnen oder direkt mittels eines Sensors, wie der Einrichtung 30 zur direkten Erfassung der Ist-Schrittzahl, erfaßt werden. In diesem Ausführungsbeispiel entspricht die Einrichtung 32 dem Pro­ grammschritt S3.

Nachdem der Schritt S4 ausgeführt wurde, wird das aktuelle Ge­ schwindigkeitsniveau SPDLVL zur Erhöhung der Geschwindigkeit um 1 geändert, und danach zwecks serieller Ausgabe als YSPDLVL gespeichert. Fig. 6 zeigt den Zusammenhang zwischen dem Ge­ schwindigkeitsniveau und der Erregungsdauer, wobei bei höherem Geschwindigkeitsniveau die Impulsdauer (die auch "Pulsweite" oder "Erregungsdauer" genannt werden kann) kürzer wird, damit sich der Motor mit einer höheren Geschwindigkeit dreht. Bei einem Geschwindigkeitsniveau 0, bei dem eine Erregung zum Wie­ derstarten des Schrittmotors für eine gewisse Zeitdauer ver­ hindert wird, ist die Erregungsdauer um eine Größenordnung länger als bei den anderen Geschwindigkeitsniveaus, so daß die darauffolgende Erregung solange verhindert werden kann, bis die Schwingungen des Motors ausreichend abgeklungen sind. An­ sonsten würde der Schrittmotor beim Wiederstarten unvorteil­ hafterweise außer Tritt kommen.

Wird gemäß Fig. 3 der Schritt 55 zum Zeitpunkt T2 ausgeführt, so wird eine Erregungsdauer vorbereitet, die um ein Niveau kürzer als die Dauer von P1 ist. Diese Erregungsdauer endet zu dem in Fig. 3 gezeigten Zeitpunkt T3A. Dieser Ablauf hat zur Folge, daß die auf diese Weise vorbereitete Erregungsdauer um zwei Geschwindigkeitsniveaus kürzer als die Dauer von P2 ist.

Im Schritt S6 wird die absolute Schrittzahlabweichung DIV zwischen der aktuellen Soll-Schrittzahl TARGET und der in Schritt S3 ermittelten Ist-Schrittzahl STEPN berechnet. Danach wird in den Schritten S7 bis S10 die absolute Schritt­ abweichung DIV zur Korrektur des Geschwindigkeitsniveaus her­ angezogen. Ist die absolute Schrittzahlabweichung DIV größer als das augenblickliche Geschwindigkeitsniveau SPDLVL, stellt die CPU 54 in Schritt S7 "ja" fest, worauf das Geschwindig­ keitsniveau zur Erhöhung der Geschwindigkeit in Schritt S8 um 1 geändert wird. Obwohl dies aus der Zeichnung nicht hervor­ geht, ist das Programm so ausgelegt, daß das höchste Geschwin­ digkeitsniveau 5 beträgt.

Ist hingegen die absolute Schrittzahlabweichung DIV kleiner als das Geschwindigkeitsniveau SPDLVL, stellt die CPU 54 in Schritt S9 "nein" fest, worauf das Geschwindigkeitsniveau zur Verringerung der Geschwindigkeit in Schritt S10 um 1 geändert wird. Ist die absolute Geschwindigkeitsabweichung DIV gleich dem Geschwindigkeitsniveau SPDLVL, so wird das Geschwindig­ keitsniveau beibehalten (die Schritte S8 und S10 werden über­ sprungen). Dies resultiert in einer Einstellung des Geschwindigkeitsniveaus derart, daß die Erregungsdauer bei Annäherung an die Soll-Schrittzahl allmählich länger wird, wie aus den Zeitpunkten T0, T1 und T2 in Fig. 3 entnommen werden kann, und daß das Geschwindigkeitsniveau Null wird, wenn die Ist-Schrittzahl mit der Soll-Schrittzahl übereinstimmt (DIV= 0). Obwohl in diesem Ausführungsbeispiel das Geschwindigkeitsniveau oder die Erregungsdauer aus der in Schritt S3 aktualisierten Ist-Schrittzahl abgeleitet wird, kann dies auch anhand der Ist-Schrittzahl vor der Aktualisierung geschehen.

Wie oben beschrieben entspricht die Einrichtung 14 zur Bestim­ mung der Schrittzahlabweichung dem Programmschritt S6 und die Einrichtung 16 zur Ableitung der Erregungsdauer den Programm­ schritten S7 bis S10. Da jedes Geschwindigkeitsniveau einer Erregungsdauer entspricht, wird bei der Festlegung eines Ge­ schwindigkeitsniveaus auch eine entsprechende Erregungsdauer festgelegt.

Nachdem die oben erwähnten Abläufe beendet sind, stellt die CPU 54 im Schritt S11 fest, ob die Kennung XFLG eins ist oder nicht. Zu einem Zeitpunkt, an dem die endgültig festgelegte Erregungsdauer beendet ist, stellt die CPU 54 "nein" fest und der Schritt S12 wird ausgeführt. Im Schritt S12 wird die dem in den Schritten S7 bis S10 abgeleiteten Geschwindigkeitsni­ veau entsprechende Erregungsdauer (genaugenommen die Zeit die man durch Addition der Erregungsdauer und der aktuellen Zeit erhält) als Variable TRUE gespeichert. Im Schritt S13 stellt die CPU 54 fest, ob die vorübergehende Festlegung der zur Ge­ schwindigkeitserhöhung korrigierten Erregungsdauer wegfallen kann oder nicht. Ist das Geschwindigkeitsniveau SPDLVL genü­ gend hoch wird demnach die dem aktuell benötigten Geschwindig­ keitsniveau entsprechende Zeit TRUE als nächster Unterbrechungszeitpunkt festgelegt (Schritte S14 und S18). Zu diesem Zeitpunkt wird die Kennung XFLG auf Null gehalten, weshalb die so bestimmte Zeit als endgültig festgelegte Zeit betrachtet wird.

Ist das Geschwindigkeitsniveau ausreichend hoch, so ist eine Korrektur nicht möglich, auch wenn sich die Soll-Schrittzahl mittlerweile geändert hat. Ein Grund dafür ist beispielsweise folgender. Wenn das Geschwindigkeitsniveau vorübergehend auf das Niveau 4 korrigiert wurde, um eine Erregungsdauer von 1/1000 s zu erhalten, während die Impulsdauer tatsächlich auf 1/800 s geändert werden muß, so ist ein Ablauf, der so schnell ist, daß er die benötigte Korrektur zwischen 1/800 und 1/1000 ausführen kann, nicht möglich und von geringem praktischen Nutzen. Ist eine ausreichend schnelle Berechnung möglich, so kann die Verzweigung von Schritt S13 nach Schritt S14 entfal­ len.

Stellt die CPU 54 in Schritt S13 "nein" fest, so wird im Schritt S15 eine Zeitgebervariable TY auf die dem zur Ge­ schwindigkeitserhöhung korrigierten Geschwindigkeitsniveau YSPDLVL entsprechende Erregungsdauer gesetzt. Danach wird die Kennung XFLG auf 1 gesetzt, um eine vorübergehende Festsetzung anzuzeigen. Die Einrichtung 18 zur vorübergehenden Festlegung der zur Geschwindigkeitserhöhung korrigierten Erregungsdauer entspricht also den Programmschritten S5, S15 und S16. Da in dieser Ausführungsform nicht das in den Schritten S7 bis S10 korrigierte Geschwindigkeitsniveau SPDLVL, sondern das vor der Aktualisierung zur Geschwindigkeitserhöhung korrigierte Ge­ schwindigkeitsniveau verwendet wird, kann der Motor einer eventuell geänderten Soll-Schrittzahl genau folgen. Dies führt zu einer verbesserten Nachführung, wenn die Leistung der Maschine 40 erhöht wird.

Es kann jedoch auch das in den Schritten S7 bis S10 aktuali­ sierte Geschwindigkeitsniveau zur Geschwindigkeitserhöhung korrigiert werden. Weiterhin ist die Korrektur in Schritt S5 nicht auf ein Niveau beschränkt, sondern der Motor kann auch um mehr als zwei Geschwindigkeitsniveaus beschleunigt werden, um jede Veränderung der Soll-Schrittzahl erfassen zu können. Obige Aspekte sind von den Eigenschaften des zu regelnden Systems abhängig. In Fig. 4 wurde das aktualisierte Geschwin­ digkeitsniveau zur Geschwindigkeitserhöhung um zwei Niveaus korrigiert.

Stellt die CPU 54 im Schritt S11 "nein" oder "endgültig fest­ gelegte Erregungsdauer" fest, so wird der Schritt S17 ausge­ führt und die derzeitige Soll-Schrittzahl TARGET wird als Va­ riable TARGET0 gespeichert. Sie wird in einem Schreib-Lese- Speicher 56 (im folgenden RAM genannt) abgespeichert. Die Ein­ richtung 12 zur Speicherung der Soll-Schrittzahl besteht also aus dem Programmschritt S17 und dem RAM 56.

Stellt die CPU 54 im Schritt S13 in Fig. 7 "nein" fest, d. h. das Geschwindigkeitsniveau ist relativ niedrig, so wird der Ablauf gemäß Fig. 7 mit einer Erregungsdauer, die in den Schritten S5, S15 und S20 ein um ein Niveau schnelleres Geschwindigkeitsniveau, als das vorhergehende, aufweist. Wenn also der Ablauf gemäß Fig. 7 zum in Fig. 3 gezeigten Zeitpunkt T2 ausgeführt wird, so wird der Ablauf zum Zeitpunkt T3A nochmals wiederholt.

Zu dieser Zeit liegt eine vorübergehend festgelegte Erregungsdauer vor und die CPU 54 stellt in Schritt S2 "ja" fest. Daraufhin stellt die CPU 54 in Schritt S20 fest, ob eine Änderung der Soll-Schrittzahl vorliegt. Gemäß der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform werden die entsprechenden Soll- Schrittzahlen zu den Zeitpunkten T2 und T3A miteinander verglichen. Die Einrichtung 22 zur Feststellung einer Änderung der Soll-Schrittzahl entspricht also dem Programmschritt S20.

Liegt keine Änderung vor, so wird die Kennung XFLG in Schritt S21 auf Null gesetzt, so daß die nächste Erregungsdauer als endgültig festgelegter Erregungsdauer behandelt wird. In Schritt S22 erfolgt eine Vergleichsoperation. Die in Schritt S15 bestimmte Variable TY wird dabei mit der in Schritt S12 der vorangegangenen Erregungsdauer bestimmten Variablen TRUE verglichen. Stimmen beide überein, so wird bei Ablauf der vorübergehend festgelegten Erregungsdauer ein Impulswechsel zur Fortbewegung des Motors zu einer nächsten Schrittzahl erzeugt und die Ablaufsteuerung kehrt zurück zum Schritt S2. In diesem Fall stimmt die vorübergehend festgelegte Erregungsdauer mit der endgültig festgelegten, wiederabgeleiteten überein, und die vorhergehend festgelegte Erregungsdauer wird als endgültig festgelegte betrachtet.

Stellt die CPU 54 in Schritt S22 "nein" fest, so in Schritt S23 der Unterbrechungszeitgeber auf die Variable TRUE gesetzt, um den Vorgang bei Ablauf dieser Zeit zu wiederholen, damit die nächste Ausführung bei Beendigung der endgültig festgelegten Erregungsdauer gestartet wird, um einen Impulswechsel für die nächste Schrittzahl zu erreichen. Diese Abläufe entsprechen also der Einrichtung zur Festlegung der vorhergehend in Schritt S12 abgeleiteten Dauer als endgültig festgelegte Dauer, falls sich die Soll-Schrittzahl nicht geändert hat.

Falls im Schritt S20 eine Änderung der Soll-Schrittzahl fest­ gestellt wird, so wird die Ablaufsteuerung beim Schritt S6 fortgesetzt. Da der Schritt S3 nicht ausgeführt wird, bei­ spielsweise zum in Fig. 3 gezeigten Zeitpunkt T3A, wird die Ab­ weichung zwischen der Schrittzahl STEPN zum Zeitpunkt T2 (genau gesagt die Schrittzahl nach dem Zeitpunkt T2) und der Soll-Schrittzahl zum Zeitpunkt T3A in Schritt S6 ermittelt und zur Ableitung eines entsprechenden Geschwindigkeitsniveaus in den Schritten S7 bis S10 verwendet.

Da die Kennung XFLG in diesem Fall 1 ist, wird der Schritt S25 und die nachfolgenden ausgeführt. Zuerst wird in Schritt S25 die Kennung XFLG auf Null gesetzt, damit die nächste Erregungsdauer als endgültig festgelegte Erregungsdauer behan­ delt wird. Danach stellt die CPU 54 fest, ob das im Schritt S5 zur Geschwindigkeitserhöhung korrigierte Geschwindigkeitsni­ veau YSPDLVL mit dem aktuell abgeleiteten Geschwindigkeitsni­ veau SPDLVL übereinstimmt. Stellt die CPU 54 dabei "ja" fest, so wird der Vorgang zur Ableitung der endgültig festgelegten Erregungsdauer wiederholt. Fig. 3 zeigt einen derartigen Fall. Stellt die CPU "nein" fest, so wird in Schritt S27 der Unterschied zwischen der aktuellen und der vorübergehend bestimmten Erregungsdauer ermittelt und in Schritt S28 eine Unterbrechung vorbereitet, die zu einem um die in Schritt S27 ermittelte Differenz verzögerten Zeitpunkt ausgeführt wird. Die Einrichtung zur Behandlung der neu festgelegten Erregungsdauer als eine endgültig festgelegte Erregungsdauer besteht also aus den Programmschritten S6 bis S10 und S26, S27 und S28. Die Einrichtung 24 zur endgültigen Festlegung der Erregungsdauer besteht demnach aus den Programmschritten S21 und S23 und den Programmschritten S6 bis S10, S26, S27 und S28.

Wie in diesem Ausführungsbeispiel gezeigt wurde, kann der Schrittmotor einer Veränderung der Soll-Schrittzahl daher ge­ nau folgen, da nach Ablauf der zur Geschwindigkeitserhöhung korrigierten Erregungsdauer festgestellt wird, ob sich die Soll-Schrittzahl inzwischen geändert hat, wobei bei unverän­ derter Soll-Schrittzahl eine Erregung für einen nächsten Schritt gemäß der unkorrigierten Erregungsdauer, und bei ver­ änderter Soll-Schrittzahl eine Erregung für den nächsten Schritt gemäß einer Erregungsdauer, die von der Schrittabwei­ chung nach der Änderung abgeleitet wurde, durchgeführt wird. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Arbeitsweise des Systems, wie beispielsweise einer Maschinenleistungssteuerung.

Nachfolgend wird ein zweites Ausführungsbeispiel anhand der Fig. 8 beschrieben, das auch der in Fig. 2 gezeigten Ausführung entspricht. Die nachfolgende Beschreibung befaßt sich in erster Linie mit den Unterschieden gegenüber dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel.

Beginnend beim Zeitpunkt des Ablaufs der endgültig festgeleg­ ten Erregungsdauer, ist der Schritt S5 ausgelassen und dafür ein Schritt S30 hinzugefügt worden. Die CPU 54 stellt daher fest, ob das entsprechend der Abweichung DIV zwischen der au­ genblicklichen Soll-Schrittzahl und der augenblicklichen Ist- Schrittzahl aktualisierte Geschwindigkeitsniveau Null ist oder nicht. Ist es nicht Null, d. h. die CPU 54 stellt im Schritt S30 "ja" fest, so werden die Schritte S14 und S18 ausgeführt und der Vorgang der vorübergehenden Festlegung wird nicht aus­ geführt. Der Vorgang der vorübergehenden Festlegung wird also solange nicht gestartet, bis das Geschwindigkeitsniveau Null ist, was dem aus dem Stand der Technik bekannten Ablauf ent­ spricht.

Wird das Geschwindigkeitsniveau zu Null, so wird in Schritt S16 die zur Anzeige einer vorübergehenden Festlegung verwen­ dete Kennung XFLG auf 1 und in Schritt S31 der Unterbrechungs­ zeitgeber auf den dem Geschwindigkeitsniveau 1 (niedrigste Ge­ schwindigkeit) entsprechenden Beendigungszeitpunkt der Erre­ gungsdauer gesetzt.

Nach Ablauf der vorübergehend festgelegten Zeitdauer wird der Schritt S21 ausgeführt und danach stellt die CPU 54 in Schritt S20 fest, ob eine Änderung der Soll-Schrittzahl stattgefunden hat. Hat sich diese nicht verändert, so wird in Schritt S14 der Unterbrechungszeitgeber auf die in Schritt S12 abgelei­ tete, dem Geschwindigkeitsniveau 0 entsprechende Beendigungs­ zeit TRUE der Erregungsdauer gesetzt, um den Motor anzuhalten (siehe gestrichelte Linie in Fig. 3). Hat sich jedoch die Soll­ schrittzahl geändert, d. h. die CPU 54 stellt in Schritt S20 "nein" fest, so werden der Schritt S3 und die nachfolgenden Schritte abermals ausgeführt. Ist also die vorübergehend fest­ gelegte Erregungsdauer abgelaufen und die CPU 54 stellt in Schritt S20 "nein" fest, wird derselbe Vorgang wiederholt. So­ mit wird bei Ablauf der vorübergehend festgelegten Dauer der Motor zum nächsten Schritt weiterbewegt und eine zum nächsten Schritt gehörende Erregungsdauer wird entsprechend einer neuen Soll-Schrittzahl abgeleitet. Da dadurch der Motor bei diesem Ausführungsbeispiel nicht gestoppt wird, ist es nicht nötig eine Zeit zum Anhalten des Motors vorzusehen. Die Schrittzahl des Motors kann somit der Änderung der Soll-Schrittzahl genau folgen, was aus der durchgezogenen Linie in Fig. 3 ersichtlich ist.

In diesem Ausführungsbeispiel entspricht die Einrichtung 34A zur Unterscheidung, ob die Erregungsdauer zu einem statischen oder nicht-statischen Ablauf gehört, dem Schritt S30. An Stel­ le der Erregungsdauer kann die Einrichtung 34A auch jeden an­ deren mit der Erregungsdauer in Verbindung stehenden Wert, wie zum Beispiel das Geschwindigkeitsniveau zur Unterscheidung heranziehen. Desweiteren entsprechen in diesem Ausführungsbei­ spiel die Einrichtung 36A zur endgültigen Festlegung dem Pro­ grammschritt S14 und die Einrichtung 38A zur vorübergehenden Festlegung den Programmschritten S16 und S31.

Dieses Ausführungsbeispiel benötigt eine geringere Anzahl an Operationen als das in Fig. 7 gezeigte Programm und ermöglicht ein gutes Nachfolgen.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann ein Schrittmotor einer zeitlich veränderlichen Soll-Schrittzahl nachfolgen, was eine grundlegende Verbesserung der Nachführung eines durch ei­ nen Schrittmotor gesteuerten Systems bewirkt.

Eine Regeleinrichtung für einen Schrittmotor ermöglicht, daß die Ist-Schrittzahl der Soll-Schrittzahl, die zeitlich verän­ derbar sein kann, genau nachfolgt. Dabei legt die Regeleinrichtung vorübergehend eine Erregungsdauer fest, die kürzer als die aktuell abgeleitete Erregungsdauer ist, und überprüft nach Ablauf der vorübergehend festgelegten Erre­ gungsdauer die Soll-Schrittzahl nochmals. Hat sich die Soll­ schrittzahl nicht verändert, so wird die aktuell abgeleitete Erregungsdauer als endgültig festgelegte Erregungsdauer behan­ delt, während bei veränderter Soll-Schrittzahl die Erregungs­ dauer erneut von der veränderten Soll-Schrittzahl abgeleitet wird.

Claims (6)

1. Regeleinrichtung (2) zur Regelung eines Schrittmotors (28) in der Weise, daß Übereinstimmung mit einer Soll-Schrittzahl, die zeitlich veränderbar sein kann, erreicht wird, gekenn­ zeichnet durch:

• - einen Zeitgeber (4) zur Zeitmessung,
• - eine Einrichtung (6), in der die vom Zeitgeber (4) gemessene Zeit verwendet wird, um einen Zeitpunkt zu erfassen, an dem eine endgültig festgelegte Erregungsdauer beendet ist,
• - eine Einrichtung (8), die die Erregung des Schrittmotors (28) durch eine Treiberschaltung (26) freigibt, um den Schrittmotor (28) zu einer nächsten Schrittzahl fortzubewegen,
• - eine Einrichtung (12) zur Speicherung der Soll-Schrittzahl, sobald die Einrichtung (6) den Zeitpunkt erfaßt hat,
• - eine Einrichtung (14) zur Ermittlung einer Schrittzahlabwei­ chung zwischen der Soll-Schrittzahl zum von der Einrichtung (6) erfaßten Zeitpunkt und einer Ist-Schrittzahl des Schritt­ motors (28),
• - eine Einrichtung (16) zur Ableitung einer Erregungsdauer aus der durch die Einrichtung (14) ermittelten Schrittzahlabwei­ chung,
• - eine Einrichtung (18) zur vorübergehenden Festlegung einer Erregungsdauer, die korrigiert wurde, um die Geschwindigkeit im Vergleich zu der von der Einrichtung (16) abgeleiteten Er­ regungsdauer zu erhöhen,
• - eine Einrichtung (20), die die vom Zeitgeber (4) gemessene Zeit verwendet, um einen Zeitpunkt zu erfassen, an dem die von der Einrichtung (18) vorübergehend festgelegte Erregungsdauer beendet ist,
• - eine Einrichtung (22) zur Feststellung einer Änderung zwi­ schen der aktuellen Soll-Schrittzahl und der in der Einricht­ ung (12) gespeicherten Soll-Schrittzahl, und
• - eine Einrichtung (24) zur endgültigen Festlegung einer Erre­ gungsdauer, die der Erregungsdauer gemäß der Schrittzahlabwei­ chung zwischen der aktuellen Soll-Schrittzahl und der Ist- Schrittzahl zum zuvor von der Einrichtung (6) erfaßten Zeit­ punkt entspricht, falls die Einrichtung (22) feststellt, daß sich die Soll-Schrittzahl geändert hat, und zur endgültigen Festlegung einer Erregungsdauer, die gleich der durch die Ein­ richtung (16) zum zuvor von der Einrichtung (6) erfaßten Zeit­ punkt bestimmten Erregungsdauer ist, falls die Einrichtung (22) feststellt, daß sich die Soll-Schrittzahl nicht geändert hat.

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (24) zur endgültigen Festlegung der Erre­ gungsdauer jedesmal die von der Einrichtung (16) abgeleitete Erregungsdauer als endgültig festgelegte Erregungsdauer be­ stimmt, wenn die durch die Einrichtung (16) abgeleitete Erre­ gungsdauer kleiner als eine vorbestimmte Dauer ist.

3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrittmotor (28) zum Öffnen und Schließen einer Dros­ selklappe (42) eingesetzt wird.

4. Regeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Soll-Schrittzahl zu jedem Moment vom niedergedrückten Betrag eines Gaspedals abgeleitet wird.

5. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (18) zur vorübergehenden Festlegung der zur Geschwindigkeitserhöhung korrigierten Erregungsdauer eine durch Korrektur der zu einem vorhergehenden Zeitpunkt endgül­ tig festgelegten Erregungsdauer erhaltene Erregungsdauer fest­ legt.

6. Regeleinrichtung (2A) zur Regelung eines Schrittmotors (28A) in der Weise, daß Übereinstimmung mit einer Soll- Schrittzahl, die zeitlich veränderbar sein kann, erreicht wird, gekennzeichnet durch:

• - einen Zeitgeber (4A) zur Zeitmessung,
• - eine Einrichtung (6A), in der die vom Zeitgeber (4A) gemes­ sene Zeit verwendet wird, um einen Zeitpunkt zu erfassen, an dem eine endgültig festgelegte Erregungsdauer beendet ist,
• - eine Einrichtung (8A), die die Erregung des Schrittmotors (28A) durch eine Treiberschaltung (26A) freigibt, um den Schrittmotor (28A) zu einer nächsten Schrittzahl fortzubewe­ gen,
• - eine Einrichtung (12A) zur Speicherung der Soll-Schrittzahl, sobald die Einrichtung (6A) den Zeitpunkt erfaßt hat,
• - eine Einrichtung (14A) zur Ermittlung einer Schrittzahlab­ weichung zwischen der Soll-Schrittzahl zum von der Einrichtung (6A) erfaßten Zeitpunkt und einer Ist-Schrittzahl des Schritt­ motors (28A),
• - eine Einrichtung (16A) zur Ableitung einer Erregungsdauer aus der durch die Einrichtung (14A) ermittelten Schrittzahlab­ weichung,
• - eine Einrichtung (34A) zur Unterscheidung, ob die von der Einrichtung (16A) abgeleitete Erregungsdauer einem statischen oder nicht-statischen Ablauf entspricht,
• - eine Einrichtung (36A) zur endgültigen Festlegung einer Er­ regungsdauer, die gleich der von der Einrichtung (16A) abge­ leiteten Erregungsdauer ist, falls die Einrichtung (34A) einen nicht-statischen Ablauf feststellt,
• - eine Einrichtung (38A) zur vorübergehenden Festlegung einer Erregungsdauer, die einer geringeren Geschwindigkeit ent­ spricht, falls die Einrichtung (34A) einen statischen Ablauf feststellt,
• - eine Einrichtung (20A), die die vom Zeitgeber (4A) gemessene Zeit verwendet, um einen Zeitpunkt zu erfassen, an dem die von der Einrichtung (38A) vorübergehend festgelegte Erregungsdauer beendet ist,
• - eine Einrichtung (22A) zur Feststellung einer Änderung zwi­ schen der aktuellen Soll-Schrittzahl und der in der Einricht­ ung (12A) gespeicherten Soll-Schrittzahl, und
• - eine Einrichtung (24A) zur endgültigen Festlegung einer Er­ regungsdauer, die der von der Einrichtung (38A) ermittelten Erregungsdauer entspricht, falls die Einrichtung (22A) fest­ stellt, daß sich die Soll-Schrittzahl geändert hat, und zur endgültigen Festlegung einer Erregungsdauer, die gleich der durch die Einrichtung (16A) zum zuvor von der Einrichtung (6A) erfaßten Zeitpunkt abgeleiteten Erregungsdauer ist, falls die Einrichtung (22A) feststellt, daß sich die Soll-Schrittzahl nicht geändert hat.