DE69826176T2

DE69826176T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Antrieb eines Schrittmotors

Info

Publication number: DE69826176T2
Application number: DE69826176T
Authority: DE
Inventors: Hirotomo Suwa-shi Tanaka
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-05-20
Filing date: 1998-05-19
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2018-05-20
Also published as: EP0880224A2; EP0880224B1; ES2229450T3; EP0880224A3; US5982134A; DE69826176D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Antreiben (Ansteuern) eines Schrittmotors und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Antreiben eines Schrittmotors, der zum Beispiel in ein Antriebssystem in einem Druckmechanismus eines Druckers eingebaut ist, und Verbesserungen einer Mikroschritt-Antriebstechnik zum Antreiben des Schrittmotors.
Der Schrittmotor findet breite Verwendung in verschiedenen Einrichtungen und Geräten bei denen ein Rotationsmechanismus eine hochpräzise Steuerung benötigt, zum Beispiel einem Drucker, insbesondere einem Antriebssystem für seinen Druckmechanismus. Wie bekannt, ist der Schrittmotor eine Rotationsmaschine des Typs, bei dem ein pulsierender Antriebsstrom der Antriebsspule (Stator) des Motors zugeführt wird und der Rotor des Motors bei einer Drehzahl rotiert wird, die durch eine Pulsfrequenz des Antriebsstroms definiert ist, und bei einem Winkel, der durch die Anzahl von Pulsen des Antriebsstroms, definiert ist.
Eine der bekannten Antriebsverfahren dieses Typs ist ein "Microstep-Drive"-Verfahren (Mikroschritt-Antriebsverfahren), das in der offengelegten, japanischen Patentpublikation, Sho-62-254696 offenbart ist. Es folgt das Mikroschritt-Drive-Verfahren. Eine sinusartige Wellenform wird mit einer vorgegebenen Auflösung abgefragt (sampled) und die abgefragten Amplituden sind derart zusammengesetzt, dass sie eine im Wesentlichen sinusartige Wellenform bilden, bei der die abgefragten Amplituden der Wellenform stufenartig aneinander gereiht sind, so dass sie eine Kontur der sinusartigen Wellenform bilden. Eine dem Schrittmotor zugeführte Wellenform des Antriebsstroms ist in 1 gezeigt. Ein Einstellwert jeder Stufe der Wellenform des Antriebsstroms ist auf L1 eingestellt. Der Antriebsstrom wird in der Stufe abwechselnd gesteigert und gemindert, wobei seine oberen Spitzen innerhalb des Einstellwerts L1 begrenzt sind. Ein solcher Antriebsstrom wird durch Takten (Chopping) gebildet.
Beim Mikroschritt-Antrieb ist der Wert des Antriebsstroms, der tatsächlich durch den Schrittmotor fließt, das heißt, ein Durchschnittswert L2 des Antriebsstroms, kleiner als der Einstellwert L1 der Stufe. Daher ist die durch die Einstellwerte gebildete Wellenform ein wenig schief verglichen mit einer idealen, sinusartigen Wellenform. Somit ist bei dem herkömmlichen Mikroschritt-Antrieb eine Änderungsrate der Amplitude der Wellenform kleiner als diejenige der idealen, sinusartigen Wellenform in der Nähe des Nulldurchgangspunkts. Dies erscheint als eine unregelmäßige Rotation des Schrittmotors. Die unregelmäßige Rotation führt zu einer Vibration des Motors. Wenn der Schrittmotor zum Antreiben des Schlittens oder der Walze des Druckers verwendet wird, wird daher ein Geräusch erzeugt, wenn sich der Motor dreht, und die Druckqualität des sich ergebenden Drucks wird verschlechtert.
Falls der Mikroschritt-Antrieb für den Schrittmotor verwendet wird, werden zwei Taktungsverfahren verwendet. Ein erstes Taktungsverfahren mindert den Antriebsstrom relativ sanft oder bei einer kleinen Minderungsrate, und ein zweites Taktungsverfahren mindert den Antriebsstrom scharf oder bei einer großen Minderungsrate.
Bei dem ersten Taktungsverfahren ist das Mindern des Antriebsstroms sanft. Daher ist die Wellenform des Antriebsstroms als Ganzes im Vergleich zu einer idealen, sinusartigen Wellenform verzerrt, wenn die Antriebsstromwellenform von einer Stufe zu der nächsten Stufe versetzt wird. Die Wellenformverzerrung lässt den Motor vibrieren und ein Geräusch erzeugen. Außerdem steigert sie einen Motorkupferverlust, so dass die durch die Antriebsspulen und die Antriebsvorrichtung erzeugte Wärmemenge gesteigert wird.
Bei dem zweiten Taktungsverfahren ist die Taktungsfrequenz hoch. Daher ist der Motoreisenverlust groß und infolge dessen ist die durch die Antriebsspulen und die Antriebsvorrichtung erzeugte Wärmemenge erhöht. Außerdem ist die Brummkomponente erhöht, so dass das Motordrehmoment verringert ist.
Es wird ein Vorschlag gemacht, um diese Probleme zu lösen. Wie in 2 gezeigt, wird bei dem Vorschlag der Strom zuerst mit einer relativ kleinen Minderungsrate Is gemindert (Minderung ist relativ sanft), dann wird er mit einer relativ großen Minderungsrate If gemindert (Minderung ist relativ scharf), weiter wird er mit der Minderungsrate Is gemindert und dann wird er mit der Minderungsrate If gemindert und so weiter. Das vorgeschlagene Taktungsverfahren beseitigt den nachteiligen Effekt der Verzerrung des Antriebsstromes in einem Bereich, in dem der Einstellwert des Antriebsstroms in seinem Absolutwert sinkt, ungenügend. Daher kann das vorgeschlagene Taktungsverfahren die Vibration und die Geräuscherzeugung in diesem Bereich sinkenden Einstellwerts unzureichend unterdrücken.
US-Patent 5,283, 510 offenbart ein Verfahren zum Ansteuern eines Dreiphasenschrittmotors. Antriebsstromwerte werden derart eingestellt, dass sie Werte sind, die eine Sinuswelleneingangsnäherung wiedergeben.
Dokument EP-A-0322386 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern der Stärke und Richtung eines Stromes durch eine Windung. Die Anordnung verwendet zwei verschiedene Absinkgeschwindigkeiten bei der Stärke des Antriebsstroms. Ein Schalten zwischen diesen zwei Geschwindigkeiten ist abhängig von dem Ergebnis eines Vergleichs zwischen einem tatsächlichen Wert des Antriebsstroms und einem gewünschten Wert desselben.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Antreiben eines Schrittmotors bereitzustellen, das die unregelmäßige Rotation des Motors reduzieren kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Antreiben eines Schrittmotors bereitzustellen, die die Vibration des Schrittmotors und die Geräuscherzeugung durch den Schrittmotor zufriedenstellend unterdrücken können.
Die Erfindung ist durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche definiert. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun lediglich im Wege weiterer Beispiele und unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
1 ein Wellenformdiagramm ist, das einen bei einem herkömmlichen Mikroschritt-Antriebsverfahren verwendeten Antriebsstrom zeigt;
2 ein Wellenformdiagramm ist, das die Einzelheiten des Antriebsstroms bei dem herkömmlichen Mikroschritt-Antriebsverfahren zeigt;
3 ein Schaltungsdiagramm ist, das eine Anordnung einer Antriebsvorrichtung für einen Schrittmotor zeigt, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
4 ein Graph ist, der sich zum Erklären des Betriebs der Antriebsvorrichtung aus 3 eignet;
5 eine Tabelle ist, die die Zuordnung zwischen Kombinationen von Digitalsignalen (4) und Einstellwerten des Antriebsstroms zeigt;
6 ein Wellenformdiagramm ist, das einen Antriebsstrom zeigt, der zum Antreiben eines Schrittmotors in einem Mikroschritt-Antriebsmodus durch die Antriebsvorrichtung aus 3 verwendet wird;
7 ein Schaltungsdiagramm ist, das eine Anordnung einer Antriebsvorrichtung für einen Schrittmotor zeigt, die eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
8 ein Graph ist, der sich zum Erklären des Betriebs der Antriebsvorrichtung aus 7 eignet;
9 eine Tabelle ist, die die Zuordnung zwischen Kombinationen von Digitalsignalen (7) und Einstellwerten des Antriebsstroms zeigt; und
10 ein Wellenformdiagramm ist, das einen in dem Graphen in 8 durch II angegebenen Antriebsstrom in einer vergrößerten Weise zeigt.
Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in allen Einzelheiten unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
3 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Anordnung einer Antriebsvorrichtung für einen Schrittmotor zeigt, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. Die Antriebsvorrichtung besteht aus einer ersten Steuersektion A und einer zweiten Steuersektion B. Die erste Steuersektion A umfasst eine Steuerlogikschaltung 11, eine Antriebsschaltung 12, einen Digital-Analog-Konverter (DAC) 13, einen Komparator 14, einen metastabilen Multivibrator 15, eine Antriebsspule 16 und anderes und diese Komponenten sind wie gezeigt miteinander verbunden. In ähnlicher Weise umfasst die zweite Steuersektion B eine Steuerlogikschaltung 21, eine Antriebsschaltung 22, einen Digital-Analog-Konverter (DAC) 23, einen Komparator 24, einen metastabilen Multivibrator 25, eine Antriebsspule 26 und anderes und diese Komponenten sind wie gezeigt miteinander verbunden. Die Antriebsspulen 16 und 26 bilden einen Stator eines Schrittmotors (vom 2-Phasen-Typ), nicht gezeigt. Ströme werden den Antriebsspulen 16 und 26 zugeführt und ein Rotor des Schrittmotors rotiert.
Die Schaltungsanordnung der ersten Steuersektion A ist die gleiche wie diejenige der zweiten Steuersektion B, wie in 3 gezeigt, aber der Strom, der von der ersten Steuersektion A der Antriebsspule 16 zugeführt wird, ist in der Phase verschieden von dem Strom, der von der zweiten Steuersektion B der Antriebsspule 26 zugeführt wird. Nur die erste Steuersektion A wird typischerweise zur Erleichterung der Erklärung beschrieben.
Ein Phasensignal A und ein Ausgabesignal des metastabilen Multivibrators 15 werden an die Steuerlogikschaltung 11 angelegt. Die Steuerlogikschaltung 11 steuert die Antriebsschaltung 12 in Übereinstimmung mit diesen erhaltenen Signalen. Das Phasensignal A wird zum Bestimmen einer Phase einer Antriebsstromausgabe von der Antriebsschaltung 12 verwendet. Die Steuerlogikschaltung 11 steuert die Antriebsschaltung 12 derart, dass die Antriebsschaltung 12 einen positiven Antriebsstrom in dem Bereich ausgibt, in dem das Phasensignal A positiv ist, und sie erzeugt einen negativen Antriebsstrom in dem Bereich, in dem das Phasensignal A negativ ist (siehe 4). Das Phasensignal A ist in der Phase von dem Phasensignal B um 90° versetzt.
In der Antriebsschaltung 12 sind vier Transistoren 12a bis 12d auf eine Brückenweise verbunden. Eine Diode zur Erzeugung einer gegenelektromotorischen Kraft ist zwischen den Emitter und den Kollektor jedes der Transistoren 12a bis 12d eingefügt. Diese Dioden sind jeweils mit 12e bis 12h bezeichnet. Die Ausgabesignale der Steuerlogikschaltung 11 werden jeweils an die Basen dieser Transistoren 12a bis 12d angelegt. Die Antriebsschaltung 12 führt einen konstanten Stromtaktungsbetrieb durch in Übereinstimmung mit den Ausgabesignalen der Steuerlogikschaltung 11, um einen Antriebsstrom zu erzeugen, und führt den Antriebsstrom zu der Antriebsspule 16, wodurch der Schrittmotor wie beabsichtigt gedreht wird.
Der Betrieb der ersten Steuersektion A wird genauer beschrieben. Wenn die Taktung in einem AN-Zustand ist, sind die Transistoren 12a und 12d angeschaltet, um einen Strompfad zu bilden, der eine Stromquelle VBB, den Transistor 12a, die Spule 16 und den Transistor 12d umfasst. Ein Strom fließt durch den gebildeten Strompfad, um einen steigenden Bereich (steigende Wellenform) der Wellenform des Antriebsstroms zu bilden. Dann wird die Taktung in einen AUS-Zustand gesetzt, um eine Stromregeneration durchzuführen. Durch die Stromregeneration wird ein Absink- oder Minderungsbereich (Minderungswellenform) des Antriebsstroms gebildet. Die Antriebsschaltung 22 der zweiten Steuersektion B, die aus Transistoren 22a bis 22d, Dioden 22e bis 22h und dergleichen besteht, arbeitet auch auf eine ähnliche Weise.
Drei digitale Signale Da0 bis Da2 und ein Referenzspannungssignal Vref werden dem DAC 13 eingegeben. Diese digitalen Signale Da0 bis Da2 (Stromwerteinstellsignale) werden zum Einstellen der Werte des von der Antriebsschaltung 12 ausgegebenen Antriebsstroms verwendet. Die Kombinationen dieser digitalen Signale Da0 bis Da2 und die Werte, die durch die Kombinationen eingestellt sind, können durch eine Einstellschaltung (nicht gezeigt) dynamisch geändert werden. Die Einstellschaltung kann durch ein bekanntes Mittel realisiert werden, und daher wird sie hier nicht weiter beschrieben.
Die vorliegende Ausführungsform ist derart angeordnet, dass der Antriebsstrom in Form von acht Werten oder Zuständen (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 und 111) durch die Einstellschaltung ausgedrückt wird. Der DAC 13 erzeugt ein analoges Signal, welches das Ergebnis der Multiplikation des Referenzspannungssignals Vref mit einer gegebenen Rate (%) eines der acht Zustände wiedergibt (siehe 5). Das Ausgabesignal des DAC 13 wird ein Einstellwert von Strom jeder Stufe in dem Mikroschritt-Antrieb für den Schrittmotor.
Der Komparator 14 empfängt ein Ausgabesignal des DAC 13 und einen Antriebsstrom des Schrittmotors, der durch einen Widerstand Rsa detektiert wird, und erzeugt ein Signal, das eine Differenz zwischen diesen wiedergibt. Das Differenzsignal wird an den metastabilen Multivibrator 15 angelegt.
Der metastabile Multivibrator 15 erzeugt ein Signal, dessen Periode durch eine Zeitkonstante einer parallelen Schaltung bestimmt ist, die aus einem Kondensator Cpa und einem Widerstand Rpa besteht, und legt es an die Steuerlogikschaltung 11 an. Die Steuerlogikschaltung 11 steuert die Antriebsschaltung 12 in Übereinstimmung mit der Periode des von dem metastabilen Multivibrator 15 empfangenen Signals.
Die Schaltungskomponenten der zweiten Steuersektion B arbeiten wie diejenigen der ersten Steuersektion A. Durch die Arbeitsabläufe dieser Steuersektionen werden Antriebsströme jeweils den Antriebsspulen 16 (26) zugeführt. Jeder Antriebsstrom wird alternierend gesteigert und gemindert in einem Zustand, in dem die oberen Spitzen der Stromvariation derart begrenzt sind, dass sie innerhalb der Einstellwerte des Stroms bei den Stufen sind.
Die Arbeitsweise der derart angeordneten Antriebsvorrichtung für den Schrittmotor wird unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben.
Eine in 4 zu oberst befindliche Wellenform gibt an, dass von dem Phasensignal, das Phasensignal A oder das Phasensignal B, und unter dem Phasensignal befindliche Wellenformen D0, D1 und D2 diejenigen der digitalen Signale Da0 bis Da2 (Db0 bis Db2) sind. Eine gestufte Wellenform, die im Wesentlichen sinusartig als Ganzes variiert und durch eine fettgedruckte Linie dargestellt ist, gibt eine Variation von Werten von Signalen, die von dem DAC 13 ausgegeben werden, wieder, wenn sie digitale Signale D0 bis D2 empfängt. Die Werte der ausgegebenen Signale sind die Einstellwerte des Antriebsstroms, der der Antriebsspule 16 (26) bei den jeweiligen Stufen zugeführt wird. Der tatsächlich in die Antriebsspule 16 (26) fließende Strom wird alternierend gesteigert und gemindert in einem Zustand, in dem die oberen Spitzen der Stromvariation derart begrenzt sind, dass sie innerhalb der Stromeinstellwerte bei den Stufen sind (1). In dem Fall aus 4 ist das Phasensignal zuerst positiv. Während der Zeitperiode, in der das Phasensignal positiv ist, werden die Stromeinstellwerte stufenweise von 0 % bis 100 % gesteigert und dann von 100 % bis 0 % stufenweise gemindert. Dann wird das Phasensignal negativ. Während der Zeitperiode eines negativen Zustands des Phasensignals wird der Einstellwert des Antriebsstroms stufenweise von 0 % bis -100 % verringert und dann stufenweise von -100 % bis 0 % gesteigert. Durch die alternierende Variation des Steigerns und Minderns des Antriebsstroms wird der Mikroschritt-Antrieb für den Schrittmotor schrittweise durchgeführt.
Die Entsprechung zwischen den Kombinationen der digitalen Signale D2, D1 und D0 und den Raten der Werte des von dem DAC 13 (23) ausgegebenen Stroms zu dem Referenzspannungssignal Vref sind in 5 tabelliert. Die Entsprechung ist in der Einstellschaltung tabelliert.
In 5 gibt "100 %" an, dass das Referenzspannungssignal Vref direkt ausgegeben wird, und "92,4 %" gibt an, dass sie von dem DAC ausgegebene Spannung 92,4 % des Referenzspannungssignals Vref ist (Vref × 0,924). In der Tabelle zählt "herkömmliche Technik" von "Stromwert (%)" Einstellwerte (obere Grenzen) des Antriebsstroms auf, die erhalten werden, wenn die Antriebsvorrichtung der Erfindung zur Vereinfachung der Erklärung verwendet wird, durch einfaches Abfragen einer sinusartigen Welle, wobei der tatsächlich in die Antriebsspule 16 (26) fließende Strom, d.h., der Durchschnittswert des Antriebsstroms, nicht in Betracht gezogen wird. In diesem Fall werden acht Einstellwerte verwendet, die den Abfrageperioden entsprechen: Diese Werte sind 0 %, 19,5 %, 38,2 %, 55,4 %, 70,7 %, 83,1 %, 92,4 % und 100 %. "Erfindung" von "Stromwert (%)" zählt acht Einstellwerte (obere Grenzen) des in der vorliegenden Ausführungsform verwendeten Antriebsstroms auf, die den Einstellwerten der herkömmlichen Technik entsprechen: Diese Einstellwerte sind 0 %, 25 %, 41 %, 57 %, 70, 7 %, 83, 1 %, 92, 4 % und 100 %.
In der Tabelle aus 5 sind die Einstellwerte von drei Stufen in "Erfindung" von "Stromwert (%)" ein wenig größer als diejenigen von "herkömmliche Technik" von "Stromwert (%)", 55,5 %, 38,2 % und 19,5 %. Diese drei Stufen liegen in einem Amplitudenpräsenzbereich in der Nähe des Nulldurchgangspunkts in der Wellenform des Antriebsstroms vor. Der Grund dafür folgt. Bei der früheren Vorrichtung werden diese Einstellwerte durch bloßes Teilen einer sinusartigen Wellenform bei einer gegebenen Rate erhalten. Andererseits werden bei der Erfindung die Durchschnittswerte der Amplituden des tatsächlich durch die Antriebsspule 16 (26) fließenden Stroms auf relativ große Werte eingestellt oder sind gleich den Einstellwerten (obere Grenzwerte) der früheren Einrichtung, um die Durchschnittsamplitudenwerte des Antriebsstroms denjenigen einer idealen, sinusartigen Wellenform anzunähern.
Die zusammengesetzte sinusartige Wellenform, welche die Einstellwerte dieser Stufen umfasst, ist derart gestaltet, dass die Bereiche der Wellenform in dem Amplitudenpräsenzbereich in der Nähe des Nulldurchgangspunkts derart verzerrt sind, dass sie ein wenig dünner sind als die entsprechenden Bereiche einer idealen, sinusartigen Wellenform. Der tatsächlich durch die Antriebsspule 16 (26) fließende Strom nimmt jedoch eine ideale sinusartige Wellenform an. Als Ergebnis wird eine unregelmäßige Rotation des Schrittmotors unterdrückt und dies führt dazu, dass das Problem der früheren Vorrichtung gelöst wird.
Die zur Diskussion stehende Ausführungsform verwendet acht Einstellwerte, 0 %, 25 %, 41 %, 57 %, 70,7 %, 83,1 %, 92,4 % und 100 %. Um in der vorliegenden Erfindung die Wellenform des tatsächlich durch die Antriebsspule 16 (26) fließenden Stroms einer idealen sinusartigen Wellenform anzunähern, kann die Auflösung zum Abfragen einer sinusartigen Wellenform und die Einstellwerte der jeweiligen Stufen geeignet ausgewählt werden.
Wie oben beschrieben kann die Antriebsvorrichtung der ersten Ausführungsform den Schrittmotor antreiben, wobei sie frei von unregelmäßiger Rotation ist. Wenn die Antriebsvorrichtung in einen Schrittmotor eingebaut ist und der Motor zum Antreiben des Schlittens oder der Walze eines Druckers eingesetzt wird, arbeitet daher der Drucker mit weniger Geräusch und weniger Vibration des Motors und ohne Verschlechterung der Druckqualität.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beschrieben.
7 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine Anordnung einer Antriebsvorrichtung für einen Schrittmotor zeigt, die eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist. Zur Vereinfachung werden gleiche Bezugszeichen zum Kennzeichnen gleicher oder äquivalenter Bereiche in den Zeichnungen für die bereits beschriebene, erste Ausführungsform verwendet.
Die Antriebsvorrichtung besteht aus einer ersten Steuersektion A und einer zweiten Steuersektion B. Die erste Steuersektion A umfasst eine Steuerlogikschaltung 11, eine Antriebsschaltung 12, einen Digital-Analog-Konverter (DAC) 13, einen Komparator 14, einen metastabilen Multivibrator 15, eine Antriebsspule 16, einen Flankendetektor 17, einen metastabilen Multivibrator 18 und weiteres, und diese Komponenten sind wie gezeigt miteinander verbunden. In ähnlicher Weise umfasst die zweite Steuersektion B eine Steuerlogikschaltung 21, eine Antriebsschaltung 22, einen Digital-Analog-Konverter (DAC) 23, einen Komparator 24, einen metastabilen Multivibrator 25, eine Antriebsspule 26, einen Flankendetektor 27, einen metastabilen Multivibrator 28 und weiteres, und diese Komponenten sind wie gezeigt miteinander verbunden. Die Antriebsspulen 16 und 26 bilden einen Stator eines Schrittmotors (vom 2-Phasen-Typ), nicht gezeigt. Ströme werden den Antriebsspulen 16 und 26 zugeführt und ein Rotor des Schrittmotors rotiert.
Die Schaltungsanordnung der ersten Steuersektion A ist die gleiche wie diejenige der zweiten Steuersektion B, wie in 7 gezeigt, aber der Strom, der von der ersten Steuersektion A zu der Antriebsspule 16 zugeführt wird, ist in der Phase verschieden von dem Strom, der von der zweiten Steuersektion B der Antriebsspule 26 zugeführt wird. Nur die erste Steuersektion A wird zur Vereinfachung der Erklärung beschrieben.
Ein Phasensignal A und Ausgabesignale der metastabilen Multivibratoren 15 und 18 werden an die Steuerlogikschaltung 11 angelegt. Die Steuerlogikschaltung 11 steuert die Antriebsschaltung 12 in Übereinstimmung mit diesen empfangenen Signalen. In diesem Sinn bildet die Steuerlogikschaltung 11 ein Steuermittel zum Steuern der Antriebsschaltung 12.
Das Phasensignal A wird zum Bestimmen einer Phase des von der Antriebsschaltung 12 ausgegebenen Antriebsstroms verwendet. Die Steuerlogikschaltung 11 steuert die Antriebsschaltung 12 derart, dass die Antriebsschaltung 12 einen positiven Antriebsstrom in dem Bereich ausgibt, in dem das Phasensignal A positiv ist, und es erzeugt einen negativen Antriebsstrom in dem Bereich, in dem das Signal A negativ ist (siehe 8). Das Phasensignal A ist in der Phase um 90° von dem Phasensignal B versetzt.
Bei der Antriebsschaltung 12 sind vier Transistoren 12a bis 12d auf eine Brückenweise verbunden. Eine Diode zur Erzeugung einer gegenelektromotorischen Kraft ist zwischen den Emitter und den Kollektor jedes der Transistoren 12a bis 12d eingefügt. Diese Dioden sind jeweils als 12e bis 12h bezeichnet. Die Ausgabesignale der Steuerlogikschaltung 11 werden an die Basen jeweils dieser Transistoren 12a bis 12d angelegt. Die Antriebsschaltung 12 führt einen konstanten Stromtaktungsbetrieb durch in Übereinstimmung mit den Ausgabesignalen der Steuerlogikschaltung 11, um einen Antriebsstrom zu erzeugen, und führt den Antriebsstrom der Antriebsspule 16 zu, wodurch der Schrittmotor wie beabsichtigt gedreht wird. In diesem Sinne bildet die Antriebsschaltung 12 ein Stromversorgungsmittel zum Zuführen des Antriebsstroms zu der Antriebsspule 16 des Schrittmotors.
Der Betrieb der ersten Steuersektion A wird genauer beschrieben. Wenn die Taktung in einem AN-Zustand ist, sind die Transistoren 12a und 12d angeschaltet, um einen Strompfad zu bilden, der eine Stromquelle VBB, den Transistor 12a, die Spule 16 und den Transistor 12d umfasst. Ein Strom fließt durch den gebildeten Strompfad, um einen steigenden Bereich (steigende Wellenform) der Wellenform des Antriebsstroms zu bilden. Dann wird die Taktung in einen AUS-Zustand gesetzt, um eine Stromregeneration durchzuführen; sowohl der Transistor 12a als auch der Transistor 12d werden gleichzeitig ausgeschaltet, um einen Strompfad zu bilden, der sich von der Diode 12f, der Antriebsspule 16 und dem Transistor 12g und der Leistungsquelle VBB erstreckt. Der durch diesen regenerativen Strompfad fließende Strom bildet einen ersten, absinkenden oder sich mindernden Bereich (erste Minderungswellenform) der Wellenform des Antriebsstroms.
Die erste Minderungswellenform ist steil. Indem in einen AUS-Zustand getaktet wird, wird der Transistor 12a ausgeschaltet, während der Transistor 12d AN bleibt, um einen Strompfad zu bilden, der sich von der Diode 12f, der Antriebsspule 16, dem Transistor 12d und dem Widerstand Rsa erstreckt. Der durch diesen regenerativen Strompfad fließende Strom bildet einen zweiten, absinkenden oder sich mindernden Bereich (zweite Minderungswellenform) der Wellenform des Antriebsstroms. Die zweite Minderungswellenform ist flach.
Drei digitale Signale Da0 bis Da2 und ein Referenzspannungssignal Vref werden dem DAC 13 eingegeben. Diese digitalen Signale Da0 bis Da2 (Stromwerteinstellsignale) werden zum Einstellen der Werte des von der Antriebsschaltung 12 ausgegebenen Antriebsstroms verwendet. Die Kombinationen dieser digitalen Signale Da0 bis Da2 und die Werte, die durch die Kombinationen eingestellt sind, können durch eine Einstellschaltung (nicht gezeigt) dynamisch geändert werden. Die Einstellschaltung kann durch ein bekanntes Mittel realisiert werden, und daher wird von ihr hier keine weitere Beschreibung angegeben.
Die diskutierte Ausführungsform ist derart angeordnet, dass der Antriebsstrom in Form von acht Werten oder Zuständen (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 und 111) durch die Einstellschaltung ausgedrückt wird. Der DAC 13 erzeugt ein analoges Signal, das das Ergebnis der Multiplikation des Referenzspannungssignals Vref mit einer gegebenen Rate (%) eines der acht Zustände wiedergibt (siehe 9). Das Ausgabesignal des DAC 13 wird ein Einstellwert von Strom jeder Stufe in dem Mikroschritt-Antrieb für den Schrittmotor.
Der Komparator 14 empfängt ein Ausgabesignal des DAC 13 und einen Antriebsstrom des Schrittmotors, der durch einen Widerstand Rsa detektiert wird, und erzeugt ein Signal, das eine Differenz zwischen diesen wiedergibt. Wenn das Ausgabesignal größer als der Antriebsstrom ist, ist das Differenzsignal positiv, wohingegen es, wenn das erstere kleiner als das letztere ist, negativ ist. Das Differenzsignal wird an den metastabilen Multivibrator 15 angelegt. Der Widerstand Rsa bildet ein Stromdetektionsmittel zum Detektieren des Antriebsstromes.
Der metastabile Multivibrator 15 erzeugt ein Signal, dessen Periode durch eine Zeitkonstante einer parallelen Schaltung bestimmt ist, die aus einem Kondensator Cpa und einem Widerstand Rpa besteht, und legt es an die Steuerlogikschaltung 11 an. Der metastabile Multivibrator 15 stellt eine Zeitperiode zum Mindern des Antriebsstroms auf die zweite Minderungsrate ein.
Der metastabile Multivibrator 18 erzeugt ein Signal, dessen Periode durch eine Zeitkonstante einer parallelen Schaltung bestimmt ist, die aus einem Kondensator Cda und einem Widerstand Rda besteht, und legt es an die Steuerlogikschaltung 11 an. Der metastabile Multivibrator 18 stellt eine Zeitperiode zum Mindern des Antriebsstroms auf die erste Minderungsrate ein. Diese Zeitperiode ist eine erste, in 10 gezeigte Periode.
Der Flankendetektor 17 detektiert die Vorder- und die Rückseitenflanke des Signals Da0. Das Ausgabesignal des Flankendetektors 17 wird dem metastabilen Multivibrator 18 eingegeben.
Die Steuerlogikschaltung 11 steuert die Einstellung der Minderungsraten durch die Antriebsschaltung 12 in Übereinstimmung mit den Zeitperioden der von den metastabilen Multivibratoren 15 und 18 empfangenen Signale. Das heißt, wenn der Flankendetektor 17 die Flanken des Signals Da0 detektiert, validiert die Steuerlogikschaltung 11 die Einstellung der ersten Periode durch den metastabilen Multivibrator 18. Wenn er dieselben nicht detektiert, validiert die Steuerlogikschaltung 11 die Einstellung einer zweiten Periode durch den metastabilen Multivibrator 15.
Insbesondere steuert die Steuerlogikschaltung 11 die Antriebsschaltung 12 derart, dass der Antriebsstrom mit einer ersten Minderungsrate für die erste Periode gemindert wird nachfolgend der Flankendetektion durch den Flankendetektor 17 und mit einer zweiten Minderungsrate für eine Minderungszeitperiode (zweite Periode in 10), die von dem Ende der ersten Periode bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Flankendetektor 17 die nächsten Flanken des Signals Da0 detektiert, reicht.
Die Schaltungskomponenten der zweiten Steuersektion B arbeiten wie diejenigen der ersten Steuersektion A. Durch die Arbeitsabläufe dieser Steuersektionen werden Antriebsströme jeweils den Antriebsspulen 16 (26) zugeführt. Jeder Antriebsstrom wird alternierend gesteigert und gemindert in einem Zustand, in dem die oberen Spitzen der Stromvariation derart begrenzt sind, dass sie innerhalb der Einstellwerte des Stroms bei den Stufen sind.
Die Arbeitsweise der derart angeordneten Antriebsvorrichtung für den Schrittmotor wird unter Bezugnahme auf die 8 und 9 beschrieben.
Eine in 8 zu oberst befindliche Wellenform gibt an, dass von dem Phasensignal, das Phasensignal A oder das Phasensignal B, und unter dem Phasensignal befindliche Wellenformen D0, D1 und D2 diejenigen der digitalen Signale Da0 bis Da2 (Db0 bis Db2) sind. Eine gestufte Wellenform, die durch eine fettgedruckte Linie in 8 angegeben ist, gibt eine Variation von Werten der von dem DAC 13 ausgegebenen Signale wieder, wenn sie digitale Signale D0 bis D2 empfängt. Die Werte der ausgegebenen Signale sind die Einstellwerte des Antriebsstroms, der der Antriebsspule 16 (26) bei den jeweiligen Stufen zugeführt wird. Der tatsächlich in die Antriebsspule 16 (26) fließende Strom wird, wie in 10 gezeigt, so getaktet, dass er sich den Einstellwerten L1, L2 oder L3 des Antriebsstromes in den jeweiligen Stufen annähert. In dem Fall aus 8 ist das Phasensignal zuerst positiv. In diesem positiven Zustand wird der Stromeinstellwert stufenweise von 0 % bis 100 gesteigert und dann von 100 % bis 0 % stufenweise gemindert. Dann wird das Phasensignal negativ. In diesem Zustand wird der Einstellwert des Antriebsstroms stufenweise von 0 % bis -100 % verringert und dann stufenweise von -100 % bis 0 % gesteigert. Durch die alternierende Variation des Steigerns und Minderns des Antriebsstroms wird der Mikroschritt-Antrieb für den Schrittmotor schrittweise durchgeführt.
Die Entsprechung zwischen den Kombinationen der digitalen Signale D2, D1 und D0 und den Raten der Werte des von dem DAC 13 (23) ausgegebenen Stroms zu dem Referenzspannungssignal Vref sind in 9 tabelliert. In 9 gibt "100 %" an, dass das Referenzspannungssignal Vref direkt ausgegeben wird, und "92,4 %" gibt an, dass die von dem DAC ausgegebene Spannung 92,4 % des Referenzspannungssignals Vref ist (Vref × 0,924). In diesem Fall werden die Einstellwerte (%) durch Abfragen einer normalen, sinusartigen Wellenform Schrittweise (digital) erhalten. Die folgenden acht Einstellwerte werden für die acht Zustände eingestellt: 0 %, 19,5 %, 38,2 %, 55,4 %, 70,7 %, 83,1 %, 92,4 % und 100 %.
10 zeigt eine Wellenform des Antriebsstroms in einem Bereich II in 8, d.h., die Detailwellenform des der Antriebsspule 16 (26) zugeführten Antriebsstroms. Wie aus der Figur zu sehen, besteht der Antriebsstrom aus Stromkomponenten, von denen jede bei der Periode T abwechselnd ansteigt und absinkt. Jede Stromkomponente umfasst einen Steigerungsbereich t1, in dem der Strom graduell in seiner Amplitude ansteigt, und einen Minderungsbereich t2, der dem Steigerungsbereich t1 folgt. In dem Minderungsbereich t2 sinkt die Amplitude des Stroms graduell. In einer Stufe wiederholt der Antriebsstrom seinen Anstieg und sein Absinken abwechselnd, um sich so dem Einstellwert der Stufe anzunähern, zum Beispiel dem Einstellwert L1 in 10. In einer Übergangsperiode (erste Periode), in der der Einstellwert L1 des Antriebsstroms auf den Einstellwert L2 geschaltet wird, wird der Antriebsstrom mit einer relativ großen Minderungsrate (erste Minderungsrate) gemindert. In der zweiten Periode, die von der ersten Periode bis zu der nächsten Stufe mit dem Einstellwert L3 reicht, ist eine Minderungsrate des Antriebsstroms eine zweite Minderungsrate, die kleiner als die erste Minderungsrate ist.
Es folgt die Steuerung, um die Wellenform des Antriebsstroms wie oben beschrieben zu konfigurieren. Der Flankendetektor 17 detektiert die Vorderflanke des digitalen Signals D0 in einem Bereich I in 8 und legt das Ausgabesignal des Detektors an die Steuerlogikschaltung 11 (21) über den metastabilen Multivibrator 18 (28) an. Die Steuerlogikschaltung 11 (21) empfängt das Ausgabesignal des metastabilen Multivibrators 18 (28), um einen Zeitpunkt des Übergangs von einer Stufe zu der nächsten Stufe des empfangenen Signals zu detektieren, und steuert die Antriebsschaltung 12 (22) auf der Basis der Periode des empfangenen Signals, so dass eine Minderungsrate in dem Minderungsbereich größer wird als diejenige in einem anderen Minderungsbereich.
Somit detektiert die Antriebsvorrichtung der zur Diskussion stehenden Ausführungsform einen Bereich, in dem ein Einstellwert des Stroms auf einen anderen. Einstellwert der nächsten Stufe in der absinkenden Richtung des Stromeinstellwert übergeht und stellt eine Minderungsrate der Stromamplitude in dem detektierten Bereich so ein, dass sie größer als eine Minderungsrate in der Stufe mit demselben Einstellwert ist. Daher kann die Wellenform des tatsächlich in die Antriebsspule 16 (26) fließenden Antriebsstroms derart gestaltet werden, dass eine ideal sinusartige Wellenform angenähert wird, um dadurch eine Wellenformverzerrung des Antriebsstroms zu unterdrücken. Weiterhin ist die Minderungsrate in dem Minderungsbereich jeder Stufe klein, um dort die durch die Antriebsspule und dergleichen erzeugte Wärmemenge zu reduzieren.
Weiterhin kann die Länge des ersten Zeitraums, in dem der Antriebsstrom mit der ersten Minderungsrate gemindert wird, durch geeignetes Anpassen der Minderungsrate des Antriebsstroms in dem Übergangsbereich, in dem eine Stufe zu der nächsten Stufe versetzt wird, in Übereinstimmung mit den Motoreigenschaften angepasst werden. Auf diese Weise kann der Schrittmotor effizient angetrieben werden.
Wie oben beschrieben, basiert die Antriebsvorrichtung der oben genannten Ausführungsform auf einer technischen Idee bei der ein Bereich, in dem ein Einstellwert des Stroms auf einen anderen Einstellwert der nächsten Stufe übergeht, detektiert wird und eine Minderungsrate der Stromamplitude in dem detektierten Bereich derart eingestellt wird, dass sie größer ist, als eine Minderungsrate in der Stufe mit demselben Einstellwert. Es ist ersichtlich, dass die Implementierung der technischen Idee nicht auf die obige begrenzt ist. Zum Beispiel kann die Zahl von Einstellwerten so gewählt werden, wie es das Design erfordert.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein Zeitpunkt, zu dem eine Minderungsrate des Antriebsstroms auf eine andere geändert wird, d.h. eine große Minderungsrate auf eine kleine Minderungsrate geändert wird, auf einen Zeitpunkt nach dem Ablauf einer voreingestellten Zeit eingestellt, die in dem metastabilen Multivibrator 18 (28) eingestellt ist und durch eine Zeitkonstante der zu demselben Multivibrator verbundenen Kondensator-Widerstand-Parallel-Schaltung bestimmt ist. Eine Änderung der Einstellung der Minderungsratenänderung wird erlaubt, wobei ein Stromdetektionsmittel den Übergang eines Einstellwerts des Antriebsstroms in einer Stufe zu einem anderen Einstellwert in der nächsten Stufe detektiert, und ein Zeitpunkt, zu dem das Stromdetektionsmittel sein Ausgabesignal ausgibt, wird als der Zeitpunkt der Minderungsratenänderung verwendet.
Wenn ein Einstellwert des Stroms in einer Stufe zu einem anderen Einstellwert der nächsten Stufe geändert wird, stellt die Motorantriebsvorrichtung der Ausführungsform die Minderungsrate so ein, dass sie größer ist als eine normale Minderungsrate (d.h., der Antriebsstrom wird scharf gemindert) für eine voreingestellte Periode von der Minderungsratenänderungszeit. Daher kann der Antriebsstrom in einer schnellen Reaktion auf die Änderung des Einstellwerts des Stroms variiert werden. Es wird angemerkt, dass der Minderungsratenübergang in dem Minderungsbereich durchgeführt wird, indem der Absolutwert des Einstellwerts abnimmt. Daher ist die Minderung des Antriebsstroms, die durchgeführt wird, wenn der Einstellwert auf einen anderen umgeschaltet wird, schnell, wodurch die Verzerrung des Antriebsstroms effektiv unterdrückt wird.
Das Schalten der Minderungsrate in dem Minderungsbereich des Antriebsstroms kann leicht realisiert werden durch Verwendung der Funktion zum Detektieren des Minderungsbereichs in der Steuerlogikschaltung 11. In diesem Fall kann der Antriebsstrom mit einer relativ kleinen Minderungsrate in einem Bereich außerhalb des Minderungsbereichs gemindert werden.
Somit kann die Motorantriebsvorrichtung der zweiten Ausführungsform den Schrittmotor antreiben, wobei sie frei von den Problemen der Motorvibration und der Steigerung der erzeugten Wärmemenge ist.
Obwohl die vorliegende Erfindung mittels spezifischer Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht es sich von selbst, dass die Ausführungsformen der Erfindung veranschaulichend und nicht einschränkend sind und dass die Erfindung somit innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche auf verschiedene Weise modifiziert, geändert und gewandelt werden kann.

Claims

Verfahren zum Antreiben eines Schrittmotors, aufweisend die Schritte: Zuführen eines Antriebsstroms, dessen Amplitude mit der Zeit periodisch gesteigert und gemindert wird in einem Zustand, bei dem die oberen Spitzen der Stromvariation derart begrenzt sind, dass sie innerhalb von Stromeinstellwerten (L1, L2, L3) sind, die stufenartig und auf eine im wesentlichen sinusartige Weise variiert werden, zu der Antriebsspule (16, 26) des Schrittmotors, gekennzeichnet durch die Schritte: Bestimmen der Phase des Antriebsstroms; Bestimmen der Einstellwerte der Stufen des Antriebsstroms, dessen Phase bestimmt ist; Auswählen der Einstellwerte (L1, L2, L3) in einem Amplitudenpräsenzbereich in der Nähe des Nulldurchgangspunkts des Antriebsstroms derart, dass sie größer sind als die von einer sinusartigen Wellenform in dem Amplitudenpräsenzbereich erhaltenen Einstellwerte.
Antriebsverfahren nach Anspruch 1, wobei der Antriebsstrom in jeder Stufe des darauf bezogenen Einstellwertes (L1, L2, L3) mit einer ersten Minderungsrate und mit einer zweiten Minderungsrate, die kleiner als die erste Minderungsrate ist, gemindert wird, wobei die erste und die zweite Minderungsrate bei einem Verhältnis von n/m kombiniert sind, wobei n: eine positive, ganze Zahl, m: eine positive, ganze Zahl ausgenommen n.
Antriebsverfahren nach Anspruch 1, ferner aufweisend die Schritte: Mindern des Antriebsstromes mit einer ersten Minderungsrate für eine erste Zeitperiode nachfolgend dem Übergehen von einer Stufe eines Einstellwertes (L1) zu der nächsten oder zweiten Stufe eines anderen Einstellungswertes (L2); und Mindern des Antriebsstromes mit einer zweiten Minderungsrate, die kleiner als die erste Minderungsrate ist, für eine zweite Zeitperiode, die von dem Ende der ersten Periode bis dann, wenn die zweite Stufe zu der nächsten Stufe noch eines anderen Einstellwertes (L3) übergeht, reicht.
Antriebsverfahren nach Anspruch 3, wobei die erste Periode eine vorbestimmte Zeitdauer ist.
Antriebsverfahren nach Anspruch 3, wobei die erste Periode von einem Zeitpunkt, bei dem ein Einstellwert (L1) zu der nächsten Stufe eines anderen Einstellwertes (L2) übergeht, bis dann, wenn der Amplitudenwert des Antriebsstromes den Einstellwert (L2) der nächsten Stufe erreicht, reicht.
Antriebsverfahren nach Anspruch 3, wobei, wenn der Einstellwert (L1), der in dem Absinkbereich, in dem der Absolutwert des Einstellwertes (L1) absinkt, detektiert ist, der Antriebsstrom mit der ersten Minderungsrate für die erste Periode und mit der zweiten Minderungsrate für die zweite Periode gemindert wird.
Antriebsverfahren nach Anspruch 6, wobei, wenn der Einstellwert (L1) in dem Absinkbereich ausgenommen ist, der Antriebsstrom mit der zweiten Minderungsrate für die erste und die zweite Periode gemindert wird.
Antriebsverfahren nach Anspruch 3, wobei die Einstellwerte (L1, L2, L3) so variiert werden, dass eine Amplitudenvariation des Antriebsstroms derart ausgebildet ist, dass sie im wesentlichen sinusartig ist.
Antriebsvorrichtung zum Antreiben eines Schrittmotors durch Zuführen eines Antriebsstroms, dessen Amplitude mit der Zeit periodisch gesteigert und gemindert wird in einem Zustand, bei dem die oberen Spitzen der Stromvariation derart begrenzt sind, dass sie innerhalb von Stromeinstellwerten (L1, L2, L3) sind, die stufenartig und auf eine sinusartige Weise variiert werden, zu der Antriebsspule (16, 26) des Schrittmotors, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung aufweist: ein Phasenbestimmungsmittel (11, 12) zum Bestimmen einer Phase des Antriebsstroms; und Einstellwertbestimmungsmittel (13, 14, 15) zum Bestimmen der Einstellwerte der Stufen des Antriebsstromes, deren Phase durch das Phasenbestimmungsmittel (11, 12) bestimmt ist, wobei die Einstellwertbestimmungsmittel (13, 14, 15) die Einstellwerte (L1, L2, L3) in einem Amplitudenpräsenzbereich in der Nähe des Nulldurchgangspunktes des Antriebsstromes derart wählen, dass sie größer sind als die von einer sinusartigen Wellenform in dem Amplitudenpräsenzbereich erhaltenen Einstellwerte.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 9 bei der die Einstellwertbestimmungsmittel (13, 14, 15) in der Lage sind, die Einstellwerte (L1, L2, L3) der Stufen der Wellenform des Antriebsstromes dynamisch zu ändern.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 9, ferner aufweisend: Stromzuführmittel (12, 22) zum Zuführen des Antriebsstromes zu dem Schrittmotor; erste Einstellungsmittel (12f, 12g) zum Einstellen einer ersten Minderungsrate des Antriebsstromes; zweite Einstellungsmittel (12f, 12d) zum Einstellen einer zweiten Minderungsrate des Antriebsstromes; Stromdetektierungsmittel (R5a) zum Detektieren des Antriebsstromes; und Steuermittel (11, 21) zum Steuern der Stromzuführmittels derart, dass der Antriebsstrom mit einer ersten Minderungsrate für eine erste Zeitperiode nachfolgend dem Übergehen von einer Stufe eines Einstellwertes (L1) zu der nächsten oder zweiten Stufe eines anderen Einstellwertes (L2) gemindert wird und der Antriebsstrom mit einer zweiten Minderungsrate, die kleiner als die erste Minderungsrate ist, für eine zweite Zeitperiode, die von dem Ende der ersten Periode bis dann, wenn der zweite Stufe zu der nächsten stufe noch eines weiteren Einstellwertes (L3) übergeht, reicht, gemindert wird.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 11, ferner aufweisend: Zeiteinstellmittel (15) zum Einstellen der ersten Periode.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 11 bei der, wenn das Stromdetektierungsmittel (R5a) detektiert, dass der Einstellwert (L1) eines Stufe zu einem anderen Einstellwert (L2) der nächsten Stufe geschaltet wird, das Steuermittel (11, 21) die erste Periode beendet.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 11, ferner aufweisend: Bereichsdetektierungsmittel zum Detektieren eines Absinkbereiches, in dem der Absolutwert des Einstellwertes (L1) absinkt, wobei, wenn der Einstellwert (L1) in dem Absinkbereich enthalten ist, das Steuermittel (11, 21) bewirkt, dass sich der Antriebsstrom mit der ersten Minderungsrate für die erste Zeitperiode mindert und sich mit der zweiten Minderungsrate für die zweite Periode mindert.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 14, wobei, wenn der Einstellwert (L1) in dem Absinkbereich nicht enthalten ist, das Steuermittel (11) bewirkt, dass sich der Antriebsstrom mit der Minderungsrate für die erste und die zweite Periode mindert.
Antriebsvorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Einstellwerte (L1, L2, L3) derart variiert werden, dass eine Amplitudenvariation des Antriebsstroms so ausgebildet ist, dass sie im wesentlichen sinusartig ist.