JP2000224757A - Motor protective circuit, motor driving circuit, and printer - Google Patents

Motor protective circuit, motor driving circuit, and printer

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JP2000224757A
JP2000224757A JP11019702A JP1970299A JP2000224757A JP 2000224757 A JP2000224757 A JP 2000224757A JP 11019702 A JP11019702 A JP 11019702A JP 1970299 A JP1970299 A JP 1970299A JP 2000224757 A JP2000224757 A JP 2000224757A
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JP
Japan
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motor
phase
current
exciting
phase signal
Prior art date
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JP11019702A
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Japanese (ja)
Inventor
Minoru Nakano
実 中野
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Star Micronics Co Ltd
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Star Micronics Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent erroneous operation at retention operation, and abnormal heating or damage of a motor or a motor driving element caused by abnormal operation at driving operation. SOLUTION: Protective circuits 11 and 12 are judged as driving operation from excitation current set values IS1 and IS2 held at carriage current setting registers 9 and 10 or detected currents IA and IB for indicating excitation currents at motors 15 and 18. Under these conditions, the protective circuits 11 and 12 are judged as abnormal operation when a phase change of phase signals PSA and PSB are not detected for a given time or above, and the phase signals PSA and PSB are stopped. In this case, the phase change can be detected by detecting directly an edge change of the phase signals PSA and PSB fed to a driving circuit. When the protective circuits 11 and 12 are judged as retention operation, the power is fed to driving circuits 14 and 17 directly without breaking the phase signals PSA and PSB.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、ステッピングモ
ータなどのモータおよびモータ駆動素子の異常発熱や破
損を防止するモータ保護回路およびモータ駆動回路なら
びにプリンタに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motor protection circuit, a motor drive circuit, and a printer for preventing abnormal heat generation and breakage of a motor such as a stepping motor and a motor drive element.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、プリンタなどにおいては、印
字ヘッドや紙送り機構を駆動するためにステッピングモ
ータ(以下、モータという)が用いられている。モータ
は、所定の周期で、位相のずれた相信号(例えば、4
相)にしたがってオン/オフ動作するモータ駆動素子
(スイッチング素子)を備えるモータ駆動回路により、
各相(または2相単位)への駆動電流が順次切り替えら
れることにより駆動される。通常、モータを駆動する場
合には、比較的大きな励磁電流が流れ、モータを所定の
位置で停止させる場合には、駆動時に比べて小さな励磁
電流が流れる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a printer or the like, a stepping motor (hereinafter, referred to as a motor) has been used to drive a print head and a paper feed mechanism. The motor outputs a phase signal (for example, 4
Phase), a motor drive circuit including a motor drive element (switching element) that performs on / off operation according to
It is driven by sequentially switching the drive current to each phase (or two-phase unit). Normally, a relatively large excitation current flows when the motor is driven, and a smaller excitation current flows when the motor is stopped at a predetermined position than when the motor is driven.

【0003】上述したモータ駆動回路においては、モー
タ駆動用のソフトウェア暴走やパラメータ誤設定等によ
り、モータのコイルに大きな励磁電流が流れ続けること
により発生する、モータおよびモータ駆動素子の異常発
熱や破損を防止するために、モータ保護回路が設けられ
ている。例えば、特開昭56−162999号公報で
は、外部の制御装置などから供給される相切替信号をト
リガとして、タイマを起動し、タイムアップするまで
に、相切替信号が再度供給されなければ、モータのコイ
ルのいずれかの相に固定的に励磁電流が流れ続けている
と判断し、コモン信号または相入力信号を遮断し、モー
タへの励磁電流を遮断するモータ保護回路が開示されて
いる。
[0003] In the motor drive circuit described above, abnormal heat generation and damage of the motor and the motor drive element, which are caused by a large exciting current continuing to flow through the coil of the motor due to runaway of the software for driving the motor or erroneous setting of the parameter, occur. To prevent this, a motor protection circuit is provided. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-162999 discloses that if a phase switching signal supplied from an external control device or the like is used as a trigger, a timer is started, and if the phase switching signal is not supplied again until the time is up, the motor is stopped. There is disclosed a motor protection circuit that determines that the exciting current is fixedly continuing to flow in any one of the coils of the motor, cuts off the common signal or the phase input signal, and cuts off the exciting current to the motor.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
技術によるモータ保護回路では、外部から供給される相
切替信号にしたがってタイマによるカウント動作を制御
することにより、異常時におけるモータへの駆動電流を
遮断していた。しかしながら、モータの制御系を1つの
集積回路により構成する、いわゆるワンチップ化を採用
した装置では、タイマのトリガとなる相切替信号を外部
に取り出すことができないため、モータ保護回路を適用
することができないという問題がある。
As described above, the motor protection circuit according to the prior art controls the count operation by the timer in accordance with the phase switching signal supplied from the outside, so that the drive current to the motor at the time of abnormality is controlled. Was shut off. However, in a device adopting a so-called one-chip configuration in which a motor control system is configured by one integrated circuit, a phase switching signal serving as a trigger of a timer cannot be taken out. Therefore, a motor protection circuit can be applied. There is a problem that can not be.

【0005】また、従来技術によるモータ保護回路で
は、モータを所定の位置で停止させておく、保持動作と
した場合には、相切替が行われないため、タイマに再ト
リガを与える複雑な制御が必要となり、この制御を行わ
なければ、異常時でないにもかかわらず、相信号を遮断
してしまうので、保持状態が解除されてしまう。また、
切替信号が相書換信号で生成されている場合、相状態が
同じ状態で書換が続けられるとモータおよびモータ駆動
素子に高電流が流れるにもかかわらず保護機能が働か
ず、異常発熱したり、破損したりするという問題があ
る。これらモータ保護回路は、メイン電源をオンとした
まま待機状態におかれ、モータ保持状態が長時間継続す
るプリンタのモータ保護回路としては適さなかった。
Further, in the motor protection circuit according to the prior art, when the motor is stopped at a predetermined position and the holding operation is performed, phase switching is not performed, so complicated control for retriggering the timer is required. If this control is not performed, the phase signal is cut off even in the abnormal state, and the holding state is released. Also,
If the switching signal is generated by the phase rewrite signal, if the rewriting is continued in the same phase state, the protection function does not work despite the high current flowing to the motor and the motor drive element, causing abnormal heating or damage There is a problem that you do. These motor protection circuits are in a standby state with the main power supply turned on, and are not suitable as motor protection circuits for printers in which the motor holding state continues for a long time.

【0006】この発明は上述した事情に鑑みてなされた
もので、モータ保持動作時における誤制御を防止するこ
とができるとともに、モータ駆動動作時におけるソフト
ウェア暴走やパラメータ誤設定等によるモータおよびモ
ータ駆動素子の異常発熱や破損を防止することができる
モータ保護回路およびモータ駆動回路ならびにプリンタ
を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and can prevent erroneous control during a motor holding operation, as well as a motor and a motor driving element due to software runaway or incorrect parameter setting during a motor driving operation. It is an object of the present invention to provide a motor protection circuit, a motor driving circuit, and a printer that can prevent abnormal heat generation and damage of the motor.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上述した問題点を解決す
るために、請求項1に記載の発明では、パルス状の相信
号にしたがってモータの励磁相へ励磁電流を流すととも
に、予め設定された目標電流値に基づいて励磁電流の値
を制御するモータ駆動回路のモータへの過剰電流により
生じる異常発熱や破損を防止するモータ保護回路におい
て、モータの動作状態を判別する動作判別手段と、モー
タ駆動回路に供給される相信号の変化を検出する検出手
段と、動作判別手段によりモータが駆動動作であると判
別された場合、所定時間以内に検出手段により相信号の
変化が検出されないと、モータ駆動回路に供給される相
信号を遮断する制限手段とを具備することを特徴とす
る。
In order to solve the above-mentioned problems, according to the first aspect of the present invention, an exciting current is supplied to an exciting phase of a motor in accordance with a pulse-like phase signal, and a preset current is set. An operation determining means for determining an operation state of the motor in a motor protection circuit for preventing abnormal heating or damage caused by an excessive current to the motor in the motor drive circuit for controlling the value of the exciting current based on the target current value; Detecting means for detecting a change in the phase signal supplied to the circuit; and, when the operation determining means determines that the motor is in a driving operation, if the change in the phase signal is not detected by the detecting means within a predetermined time, the motor drive is started. Limiting means for interrupting the phase signal supplied to the circuit.

【0008】また、請求項2に記載の発明では、請求項
1に記載のモータ保護回路において、前記動作判別手段
は、予め設定された目標電流値に基づいて、モータの動
作状態を判別することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the motor protection circuit according to the first aspect, the operation determining means determines an operation state of the motor based on a preset target current value. It is characterized by.

【0009】また、請求項3に記載の発明では、請求項
1に記載のモータ保護回路において、前記動作判別手段
は、モータの励磁相に流れる励磁電流値に基づいて、モ
ータの動作状態を判別することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the motor protection circuit according to the first aspect, the operation determining means determines an operating state of the motor based on an exciting current value flowing in an exciting phase of the motor. It is characterized by doing.

【0010】また、上述した問題点を解決するために、
請求項4に記載の発明では、パルス状の相信号にしたが
ってモータの励磁相へ励磁電流を流す駆動素子と、前記
モータの励磁相に流れる励磁電流に対し、モータの動作
状態に応じた目標電流値を保持する保持手段と、保持手
段に保持されている目標電流値に基づいてモータの励磁
相に流れる励磁電流値を制御する定電流制御手段と、モ
ータの動作状態を判別する動作判別手段と、駆動素子に
供給される相信号の変化を検出する検出手段と、動作判
別手段により、モータが駆動動作であると判別され、か
つ所定時間以内に検出手段により相信号の変化が検出さ
れない場合、モータ駆動素子に供給される相信号を遮断
する制限手段とを具備することを特徴とする。
[0010] In order to solve the above-mentioned problems,
According to the fourth aspect of the present invention, a drive element that supplies an exciting current to an exciting phase of a motor in accordance with a pulse-like phase signal, and a target current corresponding to an operating state of the motor with respect to the exciting current flowing in the exciting phase of the motor Holding means for holding a value, constant current control means for controlling an exciting current value flowing in an exciting phase of the motor based on a target current value held by the holding means, and operation determining means for determining an operation state of the motor. Detecting means for detecting a change in a phase signal supplied to the drive element, and operation determining means, when the motor is determined to be a driving operation, and when the change in the phase signal is not detected by the detecting means within a predetermined time, Limiting means for interrupting the phase signal supplied to the motor drive element.

【0011】また、上述した問題点を解決するために、
請求項5に記載の発明では、印字動作に伴う可動部分を
駆動するモータと、パルス状の相信号にしたがってモー
タの励磁相へ励磁電流を流すとともに、予め設定された
目標電流値に基づいて励磁電流の値を制御するモータ駆
動回路とを備えるプリンタにおいて、モータの動作状態
を判別する動作判別手段と、モータ駆動手段に供給され
る相信号の変化を検出する検出手段と、動作判別手段に
より、モータが駆動動作であると判別され、かつ所定時
間以内に検出手段により相信号の変化が検出されない場
合、モータ駆動手段に供給される相信号を遮断する制限
手段とを具備することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems,
According to a fifth aspect of the present invention, a motor for driving a movable portion associated with a printing operation, an exciting current is supplied to an exciting phase of the motor in accordance with a pulse-like phase signal, and the exciting is performed based on a preset target current value. In a printer including a motor drive circuit that controls the value of a current, an operation determination unit that determines an operation state of the motor, a detection unit that detects a change in a phase signal supplied to the motor drive unit, and an operation determination unit. And limiting means for cutting off the phase signal supplied to the motor driving means when it is determined that the motor is in a driving operation and no change in the phase signal is detected by the detecting means within a predetermined time. .

【0012】この発明によれば、動作判別手段は、モー
タの動作状態が駆動動作であるか保持動作であるかを判
別する。検出手段は、モータ駆動回路に供給される相信
号の変化を検出する。制限手段は、動作判別手段によ
り、モータが駆動動作であると判別され、かつ、所定時
間以内に検出手段により相信号の変化が検出されない場
合には、異常動作であると判断し、モータ駆動回路に供
給される相信号を遮断する。これにより、モータの駆動
動作時におけるソフトウェア暴走やパラメータ誤設定等
によって発生するモータおよびモータ駆動素子の異常発
熱や破損を防止することが可能となる。また、動作判別
手段により、モータが保持動作であると判別された場合
には、モータ駆動回路に供給される相信号は遮断され
ず、そのままモータ駆動回路へ供給されるので、モータ
保持動作時における誤制御を防止することが可能とな
る。さらに、このモータ駆動回路をプリンタに適用させ
ることで、待機時においてモータの保護動作が継続的に
長時間行われる場合でも、誤制御によるモータへの過電
流を確実に防止することができる。
According to the present invention, the operation determining means determines whether the operation state of the motor is a driving operation or a holding operation. The detecting means detects a change in a phase signal supplied to the motor drive circuit. The limiting means determines that the motor is in a driving operation by the operation determining means, and determines that the motor is in an abnormal operation if the detection means does not detect a change in the phase signal within a predetermined time. Block the phase signal supplied to. As a result, it is possible to prevent abnormal heat generation and damage of the motor and the motor driving element caused by software runaway or erroneous parameter setting during the driving operation of the motor. Further, when the operation determining means determines that the motor is in the holding operation, the phase signal supplied to the motor driving circuit is not interrupted and is supplied to the motor driving circuit as it is. Erroneous control can be prevented. Further, by applying this motor drive circuit to a printer, even when the protection operation of the motor is continuously performed for a long time during standby, overcurrent to the motor due to erroneous control can be reliably prevented.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】次に図面を参照してこの発明の実
施形態について説明する。A.プリンタの基本構成 図1は、本発明の一実施形態によるモータ保護回路を適
用したモータ駆動回路を用いたプリンタの構成を示すブ
ロック図である。図において、CPU1は、所定のプロ
グラムを実行することにより、プリンタ全体の動作を制
御する。ROM2は、上記プログラム等を記憶してい
る。RAM3は、上記CPU1によるプログラム実行時
などのワーキングエリアとして用いられる。I/Oドラ
イバ4には、インターフェース5、印字ヘッド6および
各種センサ7が接続されている。パターンジェネレータ
8は、後述するキャリッジモータ15および紙送りモー
タ18を駆動するための相信号が複数パターン化されて
記憶されており、上記CPU1により所定のパターンの
相信号PSA,PSBが保護回路11,12へ供給され
る。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. A. Basic Configuration of Printer FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a printer using a motor drive circuit to which a motor protection circuit according to one embodiment of the present invention is applied. In the figure, a CPU 1 controls the operation of the entire printer by executing a predetermined program. The ROM 2 stores the above programs and the like. The RAM 3 is used as a working area when the CPU 1 executes a program. The interface 5, the print head 6, and various sensors 7 are connected to the I / O driver 4. The pattern generator 8 stores a plurality of phase signals for driving a carriage motor 15 and a paper feed motor 18, which will be described later, in a plurality of patterns. The CPU 1 converts the phase signals PSA and PSB of a predetermined pattern into the protection circuit 11, 12.

【0014】キャリッジ電流設定レジスタ9は、上記C
PU1による制御シーケンスにおいて予め書き込まれ
る、キャリッジモータ15の各相に流す励磁電流設定値
IS1を保持し、保護回路11および定電流制限回路1
3に供給する。励磁電流設定値IS1としては、キャリ
ッジモータ15を駆動するときの駆動動作時の励磁電流
を示す動作電流値、またはキャリッジモータ15を所定
の位置で停止させておく保持動作時の励磁電流を示す保
持電流値のいずれかが書き込まれる。
The carriage current setting register 9 stores the above C
The excitation current setting value IS1 flowing through each phase of the carriage motor 15, which is written in advance in the control sequence by the PU1, is held, and the protection circuit 11 and the constant current limiting circuit 1
Supply 3 The excitation current set value IS1 is an operation current value indicating an excitation current at the time of driving operation when driving the carriage motor 15, or a holding current indicating an excitation current at the time of holding operation in which the carriage motor 15 is stopped at a predetermined position. One of the current values is written.

【0015】紙送り電流設定レジスタ10は、上記CP
U1による制御シーケンスにおいて予め書き込まれる、
紙送りモータ18の各相に流す励磁電流設定値IS2を
保持し、保護回路12および定電流制限回路16に供給
する。励磁電流設定値IS2としては、紙送りモータ1
8を駆動するときの動作電流または紙送りモータ18を
所定の位置で保持するための保持電流値のいずれかが書
き込まれる。なお、上記動作電流と保持電流とは、動作
電流>保持電流という関係を有しており、CPU1によ
って制御シーケンスに応じて適宜設定される。
The paper feed current setting register 10 stores the CP
Pre-written in the control sequence by U1,
The exciting current set value IS2 flowing through each phase of the paper feed motor 18 is held and supplied to the protection circuit 12 and the constant current limiting circuit 16. As the exciting current set value IS2, the paper feed motor 1
Either an operating current for driving the motor 8 or a holding current value for holding the paper feed motor 18 at a predetermined position is written. Note that the operating current and the holding current have a relationship of operating current> holding current, and are appropriately set by the CPU 1 according to the control sequence.

【0016】次に、保護回路11は、後述する第1実施
形態においては、キャリッジ電流設定レジスタ9に保持
されている励磁電流設定値IS1により駆動動作である
か、保持動作であるかを判別し、キャリッジモータ15
の後述する駆動回路14へ供給される相信号PSAおよ
び上記動作判別結果に基づいて、キャリッジモータ15
の駆動時における異常動作を検知し、異常動作であれ
ば、相信号PSAを遮断するとともに、エラー検知信号
ERをCPU1に供給する。また、保護回路11は、後
述する第2実施形態においては、キャリッジモータ15
に流れる励磁電流を示す検出電流IAにより駆動動作で
あるか、保持動作であるかを判別し、キャリッジモータ
15の後述する駆動回路14へ供給される相信号PSA
および上記動作判別結果に基づいて、キャリッジモータ
15の駆動時における異常動作を検知し、異常動作であ
れば、相信号PSAを遮断するとともに、エラー検知信
号ERをCPU1に供給する。
Next, in a first embodiment to be described later, the protection circuit 11 determines whether the driving operation or the holding operation is performed based on the exciting current setting value IS1 held in the carriage current setting register 9. , Carriage motor 15
Of the carriage motor 15 based on the phase signal PSA supplied to the drive circuit
, An abnormal operation at the time of driving is detected, and if the operation is abnormal, the phase signal PSA is cut off and an error detection signal ER is supplied to the CPU 1. In a second embodiment described later, the protection circuit 11 is provided with a carriage motor 15.
It is determined whether the operation is a driving operation or a holding operation based on a detection current IA indicating an exciting current flowing through the motor, and a phase signal PSA supplied to a driving circuit 14 of the carriage motor 15 which will be described later.
Based on the result of the operation determination, an abnormal operation when the carriage motor 15 is driven is detected. If the operation is abnormal, the phase signal PSA is cut off and an error detection signal ER is supplied to the CPU 1.

【0017】同様に、保護回路12は、後述する第1実
施形態においては、紙送り電流設定レジスタ10に保持
されている励磁電流設定値IS2により駆動動作である
か、保持動作であるかを判別し、後述する駆動回路17
へ供給される相信号PSBおよび上記動作判別結果に基
づいて、紙送りモータ18の駆動時における異常動作を
検知し、異常動作であれば、相信号PSBを遮断すると
ともに、エラー検知信号ERをCPU1に供給する。ま
た、保護回路12は、後述する第2実施形態において
は、紙送りモータ18に流れる励磁電流を示す検出電流
IBにより駆動動作であるか、保持動作であるかを判別
し、後述する駆動回路17へ供給される相信号PSBお
よび上記動作判別結果に基づいて、紙送りモータ18の
駆動時における異常動作を検知し、異常動作であれば、
相信号PSBを遮断するとともに、エラー検知信号ER
をCPU1に供給する。
Similarly, in a first embodiment to be described later, the protection circuit 12 determines whether the driving operation or the holding operation is performed based on the excitation current setting value IS2 held in the paper feed current setting register 10. And a driving circuit 17 described later.
An abnormal operation during driving of the paper feed motor 18 is detected based on the phase signal PSB supplied to the CPU 1 and the operation determination result. If the operation is abnormal, the phase signal PSB is cut off and the error detection signal ER is output to the CPU 1. To supply. In a second embodiment to be described later, the protection circuit 12 determines whether the operation is a driving operation or a holding operation based on a detection current IB indicating an exciting current flowing to the paper feed motor 18. An abnormal operation at the time of driving the paper feed motor 18 is detected based on the phase signal PSB supplied to and the operation determination result.
In addition to blocking the phase signal PSB, the error detection signal ER
Is supplied to the CPU 1.

【0018】定電流制御回路13は、キャリッジ電流設
定レジスタ9に保持されている励磁電流設定値IS1お
よび後述する駆動回路14からフィードバックされる、
キャリッジモータ15に流れる実際の励磁電流を示す検
出電流IAに基づいて、相信号PSAをパルス幅変調し
て駆動回路14へ供給する。駆動回路14は、パルス幅
変調された相信号PSAにしたがってキャリッジモータ
15への励磁電流をオン/オフ制御する。キャリッジモ
ータ15は、印字ヘッド6を移動させるモータであり、
例えば、4相のステッピングモータからなる。このキャ
リッジモータ15は、上記駆動回路14によりオン/オ
フ制御される励磁電流によって駆動される。
The constant current control circuit 13 feeds back the excitation current set value IS1 held in the carriage current setting register 9 and a drive circuit 14 described later.
The phase signal PSA is pulse-width-modulated based on the detected current IA indicating the actual excitation current flowing through the carriage motor 15 and supplied to the drive circuit 14. The drive circuit 14 controls on / off of the excitation current to the carriage motor 15 according to the pulse width modulated phase signal PSA. The carriage motor 15 is a motor for moving the print head 6,
For example, it comprises a four-phase stepping motor. The carriage motor 15 is driven by an excitation current that is turned on / off by the drive circuit 14.

【0019】定電流制御回路16は、紙送り電流設定レ
ジスタ10に保持されている励磁電流設定値IS2およ
び後述する駆動回路17からフィードバックされる、紙
送りモータ18に流れる実際の励磁電流を示す検出電流
IBに基づいて、相信号PSBをパルス幅変調して駆動
回路17へ供給する。駆動回路17は、パルス幅変調さ
れた相信号PSBにしたがって紙送りモータ18への励
磁電流をオン/オフ制御する。紙送りモータ18は、用
紙を搬送するモータであり、例えば4相のステッピング
モータからなる。この紙送りモータ18は、上記駆動回
路17によりオン/オフ制御される励磁電流によって駆
動される。
The constant current control circuit 16 detects the exciting current set value IS2 held in the paper feed current setting register 10 and the actual exciting current flowing through the paper feed motor 18 which is fed back from a drive circuit 17 described later. Based on the current IB, the phase signal PSB is pulse width modulated and supplied to the drive circuit 17. The drive circuit 17 controls on / off of the excitation current to the paper feed motor 18 in accordance with the pulse width modulated phase signal PSB. The paper feed motor 18 is a motor for transporting the paper, and is, for example, a four-phase stepping motor. The paper feed motor 18 is driven by an exciting current that is turned on / off by the drive circuit 17.

【0020】B.第1実施形態 B−1.モータ駆動回路の詳細構成 図2は、本発明の第1実施形態によるモータ保護回路を
適用したモータ制御系の一部の詳細構成を示す回路図で
ある。なお、図1に対応する部分には同一の符号を付け
て説明を省略する。また、以下では、図1に示すキャリ
ッジ電流設定レジスタ9および紙送り電流設定レジスタ
10は、共通名称として電流設定レジスタとし、キャリ
ッジモータ15および紙送りモータ18は、共通名称と
してモータとして説明する。
B. First embodiment B-1. Detailed block diagram of the motor drive circuit 2 is a circuit diagram showing a part of a detailed configuration of a motor control system that includes a motor protection circuit according to the first embodiment of the present invention. Note that the same reference numerals are given to portions corresponding to FIG. In the following, the carriage current setting register 9 and the paper feed current setting register 10 shown in FIG. 1 will be described as current setting registers as common names, and the carriage motor 15 and the paper feed motor 18 will be described as motors as common names.

【0021】図において、保護回路11(12)は、電
流判断部20、相切替検出部21、ウォッチドッグタイ
マ22、ロジック回路23および保持レジスタ24から
構成されている。電流判断部20は、電流設定レジスタ
9(10)に設定されている励磁電流設定値(デジタル
データ)ISを所定のしきい値と比較し、保持電流また
は動作電流のどちらが設定されているかを判断し、動作
電流が設定されている場合、すなわちモータ15(1
8)が駆動動作される場合には、ウォッチドッグタイマ
22へのタイマイネーブルTEをアクティブ(例えば
「High」)とする。相切替検出部21は、モータ1
5(18)の各相へ電流を流すための相信号PS1〜PS
4の相切替(立上がりエッジまたは立下りエッジ)を検
出すると、クリア信号CLRをウォッチドッグタイマ2
2へ供給する。
In FIG. 1, the protection circuit 11 (12) comprises a current judging section 20, a phase switching detecting section 21, a watchdog timer 22, a logic circuit 23, and a holding register 24. The current determining unit 20 compares the exciting current set value (digital data) IS set in the current setting register 9 (10) with a predetermined threshold value, and determines whether the holding current or the operating current is set. When the operating current is set, that is, when the motor 15 (1
8) When the driving operation is performed, the timer enable TE to the watchdog timer 22 is made active (for example, “High”). The phase switching detection unit 21
5 (18) Phase signals PS1 to PS for flowing current to each phase
4 is detected (rising edge or falling edge), the clear signal CLR is output to the watchdog timer 2
Supply to 2.

【0022】ウォッチドッグタイマ22は、電流判断部
20からのタイマイネーブルTEがアクティブとなる
と、タイマカウントを動作開始し、所定の時間(例え
ば、30ms)が経過するまでに、すなわちタイムアッ
プするまでに、上記クリア信号CLRが供給されなけれ
ば、タイムアップした時点で、ロジック回路23および
保持レジスタ24へ制限信号LS(「Low」)を供給
する。また、ウォッチドッグタイマ22は、相切替が検
出されることにより、上記相切換検出部21から上記ク
リア信号CLRが供給されると、カウント値をリセット
し、タイマイネーブルTEがアクティブであれば、タイ
マカウントの動作を再スタートする。
When the timer enable TE from the current judging unit 20 becomes active, the watchdog timer 22 starts the timer count operation and waits until a predetermined time (for example, 30 ms) elapses, that is, until the time is up. If the clear signal CLR is not supplied, the limit signal LS (“Low”) is supplied to the logic circuit 23 and the holding register 24 when the time is up. In addition, the watchdog timer 22 resets the count value when the clear signal CLR is supplied from the phase switching detecting unit 21 by detecting the phase switching, and when the timer enable TE is active, Restart the counting operation.

【0023】ロジック回路23は、相信号PS1〜PS
4の各々に対応した複数のAND回路から構成されてお
り、各AND回路の一方の入力端には、相信号が供給さ
れており、他方の入力端には、上記ウォッチドッグタイ
マ22からの制限信号LSが供給されている。各AND
回路は、各々、それぞれの入力端に供給される相信号と
制限信号LSとの論理積をとる。ロジック回路23は、
ウォッチドッグタイマ22からの制限信号LSが「Hi
gh」である間は、AND回路を介して相信号PS1〜
PS4をそのまま定電流制御回路13(16)のロジック
回路35に供給し、ウォッチドッグタイマ22からの制
限信号LSが「Low」である間は、相信号PS1〜P
S4を出力しないようになっている。
The logic circuit 23 includes phase signals PS1 to PS
4 is provided with a plurality of AND circuits corresponding to each of the AND circuits. A phase signal is supplied to one input terminal of each AND circuit. The signal LS is supplied. Each AND
The circuits each take the logical product of the phase signal supplied to the respective input and the limiting signal LS. The logic circuit 23
When the limit signal LS from the watchdog timer 22 is "Hi
gh ”, the phase signals PS1 to PS1
PS4 is supplied as it is to the logic circuit 35 of the constant current control circuit 13 (16), and the phase signals PS1 to P4 are output while the limit signal LS from the watchdog timer 22 is "Low".
S4 is not output.

【0024】すなわち、モータ15(18)を駆動動作
させる場合、所定時間以上、相信号PS1〜PS4の相
切替が行われない場合には、異常動作であると判断し、
ウォッチドッグタイマ22により相信号PS1〜PS4
の出力を制限することで、モータ15(18)への励磁
電流を遮断し、モータ動作時におけるソフトウェア暴走
やパラメータ誤設定等によるモータおよびモータ駆動素
子の異常発熱や破損を防止するようになっている。
That is, when driving the motor 15 (18), if the phase switching of the phase signals PS1 to PS4 is not performed for a predetermined time or more, it is determined that the operation is abnormal.
The watchdog timer 22 controls the phase signals PS1 to PS4.
, The excitation current to the motor 15 (18) is cut off, and abnormal heat generation and damage of the motor and the motor drive element due to software runaway or incorrect parameter setting during motor operation are prevented. I have.

【0025】保持レジスタ24は、ウォッチドッグタイ
マ22からの制限信号LSが供給されると、フラグをセ
ットし、エラー発生信号ERとして図1に示すCPU1
に供給する。CPU1は、エラー発生信号ERが供給さ
れると、所定のエラー処理を実行する。
When the holding signal 24 is supplied with the limit signal LS from the watchdog timer 22, the holding register 24 sets a flag and outputs the error signal ER to the CPU 1 shown in FIG.
To supply. Upon receiving the error occurrence signal ER, the CPU 1 executes a predetermined error process.

【0026】定電流制御回路13(16)は、D/Aコ
ンバータ30、コンパレータ31,32、チョッピング
タイマ33,34およびロジック回路35から構成され
ている。D/Aコンバータ30は、電流設定レジスタ9
(10)に保持されている励磁電流設定値ISをアナロ
グ信号に変換し、コンパレータ31,32に供給する。
コンパレータ31,32は、各々、後述する電流検出抵
抗R1,R2により検出された励磁電流を示す検出電流
I1,I2(実際には励磁電流に比例する電圧値V1,
V2)と、D/Aコンバータ30からの励磁電流設定値
ISとを比較し、検出電流I1,I2が大となると、
「High」となる出力をチョッピングタイマ33,3
4に供給する。チョッピングタイマ33,34は、各
々、コンパレータ出力が「High」の場合、すなわち
検出電流I1,I2の方が大きい場合に、所定の時間、
「Low」となるチョッピング信号CSを、ロジック回
路35へ供給する。
The constant current control circuit 13 (16) comprises a D / A converter 30, comparators 31 and 32, chopping timers 33 and 34, and a logic circuit 35. The D / A converter 30 is connected to the current setting register 9
The exciting current set value IS stored in (10) is converted into an analog signal and supplied to the comparators 31 and 32.
The comparators 31 and 32 respectively detect detection currents I1 and I2 (actually, voltage values V1 and
V2) is compared with the excitation current set value IS from the D / A converter 30, and when the detection currents I1 and I2 become large,
The output that becomes “High” is output to the chopping timers 33 and 3.
4 Each of the chopping timers 33 and 34 performs a predetermined time when the comparator output is “High”, that is, when the detection currents I1 and I2 are larger.
A “Low” chopping signal CS is supplied to the logic circuit 35.

【0027】ロジック回路35は、相信号PS1〜PS
4の各々に対応した複数のAND回路から構成されてい
る。各AND回路の一方の入力端には、相信号PS1〜
PS4が供給されており、他方の入力端には、上記チョ
ッピングタイマ33,34からのチョッピング信号CS
が供給されている。各AND回路35a〜35dは、各
々、それぞれの入力端に供給される相信号とチョッピン
グ信号CSとの論理積をとる。ロジック回路35は、チ
ョッピングタイマ33,34からのチョッピング信号C
Sが「High」である間は、相信号PS1〜PS4を
そのまま駆動回路14(17)のFETアレイ(のゲー
ト)40に供給し、チョッピングタイマ33,34から
のチョッピング信号CSが「Low」である間は、相信
号PS1〜PS4を出力しないようになっている。これ
により、相信号PS1〜PS4をパルス幅変調して駆動
回路14(17)へ供給することにより、モータ15
(18)への励磁電流を制限する。
The logic circuit 35 includes phase signals PS1 to PS
4 is composed of a plurality of AND circuits corresponding to each of the four. Phase signals PS1 to PS1 are input to one input terminal of each AND circuit.
PS4 is supplied, and the other input terminal is connected to the chopping signals CS from the chopping timers 33 and 34.
Is supplied. Each of the AND circuits 35a to 35d calculates the logical product of the phase signal supplied to its input terminal and the chopping signal CS. The logic circuit 35 includes a chopping signal C from the chopping timers 33 and 34.
While S is "High", the phase signals PS1 to PS4 are directly supplied to (the gate of) the FET array 40 of the drive circuit 14 (17), and the chopping signals CS from the chopping timers 33 and 34 are "Low". During a certain period, the phase signals PS1 to PS4 are not output. As a result, the phase signals PS1 to PS4 are pulse-width-modulated and supplied to the drive circuit 14 (17).
Limit the exciting current to (18).

【0028】駆動回路14(17)は、FETアレイ4
0および電流検出抵抗R1,R2からなる。FETアレ
イ40は、モータ15(18)の各相に流れる励磁電流
をオン/オフ制御する複数のFETからなり、FET
は、各々、上述した定電流制限回路13(16)のロジ
ック回路35から供給される相信号が「High」のと
きにオン状態となり、「Low」のときにオフ状態とな
ることで、モータ15(18)のコイルL1〜L4へ流
れる励磁電流をオン/オフ制御する。電流検出抵抗R
1,R2は、各々、モータ15(18)のコイルL1,
L2およびコイルL3,L4に流れる励磁電流を検出す
る。
The driving circuit 14 (17) is provided with the FET array 4
0 and current detection resistors R1 and R2. The FET array 40 includes a plurality of FETs for controlling on / off of an exciting current flowing through each phase of the motor 15 (18).
Are turned on when the phase signal supplied from the logic circuit 35 of the constant current limiting circuit 13 (16) is “High” and turned off when the phase signal is “Low”, so that the motor 15 (18) On / off control of the exciting current flowing through the coils L1 to L4. Current detection resistor R
1 and R2 are the coils L1 and L1, respectively, of the motor 15 (18).
An exciting current flowing through L2 and coils L3 and L4 is detected.

【0029】B−2.第1実施形態の動作 次に、本発明の第1実施形態によるモータ保護回路を適
用したモータ駆動回路の動作について説明する。まず、
CPU1により、電流設定レジスタ9(10)に予め励
磁電流設定値ISを設定する。パターンジェネレータ8
から相信号PS1〜PS4が送出されると、保護回路1
1(12)の電流判断部20は、電流設定レジスタ9
(10)に設定されている励磁電流設定値ISが動作電
流値であるか、保持電流値であるかを判別し、動作電流
値が設定されていれば、ウォッチドッグタイマ22にタ
イマイネーブルTEを供給する。これにより、ウォッチ
ドッグタイマ22がタイムカウントを開始する。
B-2. Next, the operation of the motor drive circuit to which the motor protection circuit according to the first embodiment of the present invention is applied will be described. First,
The CPU 1 sets an exciting current set value IS in the current setting register 9 (10) in advance. Pattern generator 8
When the phase signals PS1 to PS4 are transmitted from the
1 (12) is the current setting register 9
It is determined whether the exciting current set value IS set in (10) is the operating current value or the holding current value. If the operating current value is set, the timer enable TE is set to the watchdog timer 22. Supply. Thereby, the watchdog timer 22 starts time counting.

【0030】そして、ウォッチドッグタイマ22がタイ
ムアップする前に、相信号PS1〜PS4が変化し、相
切替検出部21により相切替が検出されると、ウォッチ
ドッグタイマ22にクリア信号CLRが供給される。し
たがって、ウォッチドッグタイマ22からは、制限信号
LSが出力されず、相信号PS1〜PS4は、ロジック
回路23,35を介して、駆動回路14(17)のFE
Tアレイ40に供給される。FETアレイ40では、供
給される相信号にしたがって、FETがオン/オフ制御
され、モータ15(18)に励磁電流が流れる。
When the phase signals PS1 to PS4 change before the time of the watchdog timer 22 expires and the phase switching is detected by the phase switching detecting section 21, the clear signal CLR is supplied to the watchdog timer 22. You. Therefore, the limit signal LS is not output from the watchdog timer 22, and the phase signals PS1 to PS4 are supplied via the logic circuits 23 and 35 to the FE of the drive circuit 14 (17).
It is supplied to the T array 40. In the FET array 40, on / off control of the FET is performed according to the supplied phase signal, and an exciting current flows to the motor 15 (18).

【0031】これにより、電流検出抵抗R1,R2に電
位が生じ、該検出電流I1,I2(電圧V1,V2)
は、D/Aコンバータ30によりアナログ値に変換され
た励磁電流設定値ISとコンパレータ31,32で比較
される。検出電流I1,I2のどちらかが励磁電流設定
値ISを超えると、チョッピングタイマ33,34が起
動し、ロジック回路35において、所定の時間だけ相信
号PS1〜PS4を遮断する。チョッピングタイマ3
3,34がタイムアップすると、再び、ロジック回路3
5において相信号PS1〜PS4を通過させる。これを
繰り返すことにより、相信号PS1〜PS4は、パルス
幅変調され、モータ15(18)の励磁電流は、電流設
定レジスタ9(10)に設定された励磁電流設定値IS
を超えることなく制御される。
As a result, a potential is generated in the current detection resistors R1 and R2, and the detected currents I1 and I2 (voltages V1 and V2)
Is compared by the comparators 31 and 32 with the exciting current set value IS converted into an analog value by the D / A converter 30. When either of the detection currents I1 and I2 exceeds the excitation current set value IS, the chopping timers 33 and 34 are activated, and the logic circuit 35 cuts off the phase signals PS1 to PS4 for a predetermined time. Chopping timer 3
When the time of 3, 34 is up, the logic circuit 3
At 5, the phase signals PS1 to PS4 are passed. By repeating this, the phase signals PS1 to PS4 are subjected to pulse width modulation, and the exciting current of the motor 15 (18) is set to the exciting current set value IS set in the current setting register 9 (10).
Is controlled without exceeding.

【0032】上述した制御過程において、何らかの不具
合により、相信号PS1〜PS4が変化しなくなると、
ウォッチドッグタイマ22がタイムアップし、ロジック
回路23に制限信号LSが供給されるため、相信号PS
1〜PS4が全て遮断される。また、保持レジスタ24
にエラー発生を示すフラグが立ち、CPU1にエラー発
生信号ERが供給される。CPU1は、所定のエラー処
理を行う。したがって、駆動動作時において、ソフトウ
ェア暴走やパラメータ誤設定が生じても、相信号PS1
〜PS4が全て遮断されるので、モータ15(18)の
コイルL1〜L4には大電流が継続的に流れることがな
い。この結果、モータ15(18)およびモータ駆動素
子(FETアレイ40)の異常発熱や破損を防止するこ
とが可能となる。
In the above control process, if the phase signals PS1 to PS4 do not change due to some trouble,
Since the watchdog timer 22 times out and the limit signal LS is supplied to the logic circuit 23, the phase signal PS
1 to PS4 are all shut off. The holding register 24
A flag indicating that an error has occurred is set, and an error occurrence signal ER is supplied to the CPU 1. The CPU 1 performs a predetermined error process. Therefore, even if software runaway or parameter setting error occurs during the driving operation, the phase signal PS1
To PS4 are cut off, so that a large current does not continuously flow through the coils L1 to L4 of the motor 15 (18). As a result, it is possible to prevent the motor 15 (18) and the motor drive element (FET array 40) from being abnormally heated or damaged.

【0033】また、保護回路11(12)の電流判断部
20により、電流設定レジスタ9(10)に設定されて
いる励磁電流設定値ISが保持電流値であると判別され
た場合には、タイマイネーブルTEがアクティブとなら
ないので、ウォッチドッグタイマ22は、タイマカウン
トを開始しない。したがって、ロジック回路23におい
て、相信号PS1〜PS4が遮断されることがないの
で、モータ保持時における誤制御は発生しない。
When the current judging section 20 of the protection circuit 11 (12) determines that the exciting current set value IS set in the current setting register 9 (10) is the holding current value, the timer is activated. Since the enable TE does not become active, the watchdog timer 22 does not start timer counting. Therefore, in the logic circuit 23, the phase signals PS1 to PS4 are not cut off, so that erroneous control when the motor is held does not occur.

【0034】また、モータ15(18)を保持動作させ
る場合には、モータ15(18)には、電流設定レジス
タ9(10)に設定されている比較的小さい保持電流値
に従った励磁電流が流れることになる。この場合、ソフ
トウェアの暴走など、何らかの原因により電流設定レジ
スタ9(10)に大きい励磁電流設定値ISが設定され
ると、モータ15(18)のいずれかのコイルに持続的
に大きい励磁電流が流れ、異常発熱や破損が発生するこ
とが危惧される。
When the motor 15 (18) is to be held, an exciting current according to a relatively small holding current value set in the current setting register 9 (10) is applied to the motor 15 (18). Will flow. In this case, if a large excitation current set value IS is set in the current setting register 9 (10) for some reason such as a runaway of software, a large excitation current continuously flows through any one of the coils of the motor 15 (18). It is feared that abnormal heat generation or breakage may occur.

【0035】しかしながら、本第1実施形態によれば、
電流設定レジスタ9(10)に設定されている励磁電流
設定値ISの大小によりウォッチドッグタイマ22を起
動するか否かを判断している。言い換えると、駆動動作
であるか、保持動作であるかを判断している。したがっ
て、上述したように、保持動作であるにもかかわらず、
何らかの原因により電流設定レジスタ9(10)に大き
い励磁電流設定値ISが設定された場合であっても、ウ
ォッチドッグタイマ22が起動し、相信号PS1〜PS
4を遮断することができ、モータ15(18)およびモ
ータ駆動素子(FETアレイ40)の異常発熱や破損を
防止することが可能となる。
However, according to the first embodiment,
It is determined whether or not to activate the watchdog timer 22 based on the magnitude of the exciting current set value IS set in the current setting register 9 (10). In other words, it is determined whether the operation is the driving operation or the holding operation. Therefore, as described above, despite the holding operation,
Even if a large excitation current set value IS is set in the current setting register 9 (10) for some reason, the watchdog timer 22 is started and the phase signals PS1 to PS
4 can be cut off, and abnormal heat generation and breakage of the motor 15 (18) and the motor drive element (FET array 40) can be prevented.

【0036】C.第2実施形態 C−1.モータ駆動回路の詳細構成 図3は、本発明の第2実施形態によるモータ保護回路を
適用したモータ制御系の一部の詳細構成を示す回路図で
ある。なお、図2に対応する部分には同一の符号を付け
て説明を省略する。図において、レジスタ50は、モー
タ15(18)の各相に流す励磁電流が保持電流値を超
えたことを検出するための検出用電流値DIを保持し、
D/Aコンバータ51に供給する。上記検出用電流値D
Iは、モータ15(18)を保持動作させた場合におけ
るモータ15(18)に実際に流れる励磁電流より大き
な値で、かつモータ15(18)を駆動動作させた場合
における励磁電流より小さな値とする。上記検出用電流
値DIは、図1に示すCPU1による制御シーケンスに
おいて予め書き込まれる。D/Aコンバータ51は、検
出用電流値DIをアナログ値に変換し、コンパレータ5
2,53に供給する。
C. Second embodiment C-1. Detailed Configuration of Motor Drive Circuit FIG. 3 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a part of a motor control system to which a motor protection circuit according to a second embodiment of the present invention is applied. The same reference numerals are given to the portions corresponding to FIG. In the figure, a register 50 holds a detection current value DI for detecting that an exciting current flowing through each phase of the motor 15 (18) exceeds a holding current value,
It is supplied to the D / A converter 51. The above detection current value D
I is a value larger than the exciting current actually flowing through the motor 15 (18) when the motor 15 (18) is held, and smaller than the exciting current when the motor 15 (18) is driven. I do. The detection current value DI is previously written in the control sequence by the CPU 1 shown in FIG. The D / A converter 51 converts the detection current value DI into an analog value,
2 and 53.

【0037】コンパレータ52,53は、各々、電流検
出抵抗R1,R2により検出された励磁電流を示す検出
電流I1,I2(実際には励磁電流に比例する電圧値V
1,V2)と、D/Aコンバータ51からの検出用電流
値DIとを比較し、検出電流I1,I2が大である場
合、「High」となる出力をOR回路54に供給す
る。OR回路54は、どちらか一方のコンパレータ出力
が「High」となると、すなわち検出電流I1,I2
の方が大きくなると、「High」となる出力を、タイ
マイネーブルTEとしてウォッチドッグタイマ22へ供
給する。
The comparators 52 and 53 respectively provide detection currents I1 and I2 (actually a voltage value V proportional to the excitation current) indicating the excitation current detected by the current detection resistors R1 and R2.
1, V2) and the detection current value DI from the D / A converter 51. If the detection currents I1 and I2 are large, an output that becomes “High” is supplied to the OR circuit 54. When one of the comparator outputs becomes “High”, that is, the OR circuit 54 detects the detection currents I1 and I2.
Is larger, the output that becomes “High” is supplied to the watchdog timer 22 as the timer enable TE.

【0038】C−2.第2実施形態の動作 次に、本発明の第2実施形態によるモータ保護回路を適
用したモータ駆動回路の動作について説明する。まず、
CPU1により、電流設定レジスタ9(10)に予め励
磁電流設定値ISが設定されるとともに、レジスタ50
に予め検出用電流値DIが設定される。次に、パターン
ジェネレータ8から相信号PS1〜PS4が送出される
と、該相信号PS1〜PS4は、ロジック回路23,3
5を介して駆動回路14(17)のFETアレイ40に
供給される。FETアレイ40では、供給される相信号
PS1〜PS4にしたがって、対応するFETがオン/
オフ制御され、モータ15(18)に励磁電流が流れ
る。
C-2. Operation of Second Embodiment Next, the operation of the motor drive circuit to which the motor protection circuit according to the second embodiment of the present invention is applied will be described. First,
The excitation current setting value IS is set in the current setting register 9 (10) in advance by the CPU 1, and
Is set in advance to the detection current value DI. Next, when the phase signals PS1 to PS4 are transmitted from the pattern generator 8, the phase signals PS1 to PS4 are output to the logic circuits 23 and 3 respectively.
5 is supplied to the FET array 40 of the drive circuit 14 (17). In the FET array 40, the corresponding FET is turned on / off according to the supplied phase signals PS1 to PS4.
The control is turned off, and the exciting current flows to the motor 15 (18).

【0039】これにより、電流検出抵抗R1,R2に電
位が生じ、該検出電流I1,I2(電圧V1,V2)
は、D/Aコンバータ30によりアナログ値に変換され
た励磁電流設定値ISとコンパレータ31,32で比較
される。検出電流I1,I2が励磁電流設定値ISを超
えると、チョッピングタイマ33,34が起動し、ロジ
ック回路35において、所定の時間だけ相信号PS1〜
PS4が遮断される。チョッピングタイマ33,34が
タイムアップすると、再び、ロジック回路35において
相信号PS1〜PS4を通過させる。これを繰り返すこ
とにより、相信号PS1〜PS4は、パルス幅変調さ
れ、モータ15(18)の励磁電流は、電流設定レジス
タ9(10)に設定された励磁電流設定値ISを超える
ことなく制御される。
As a result, a potential is generated in the current detection resistors R1 and R2, and the detected currents I1 and I2 (voltages V1 and V2)
Is compared by the comparators 31 and 32 with the exciting current set value IS converted into an analog value by the D / A converter 30. When the detection currents I1 and I2 exceed the excitation current set value IS, the chopping timers 33 and 34 are activated, and the logic circuit 35 outputs the phase signals PS1 to PS3 for a predetermined time.
PS4 is shut off. When the time of the chopping timers 33 and 34 expires, the logic circuit 35 passes the phase signals PS1 to PS4 again. By repeating this, the phase signals PS1 to PS4 are pulse width modulated, and the exciting current of the motor 15 (18) is controlled without exceeding the exciting current set value IS set in the current setting register 9 (10). You.

【0040】一方、レジスタ50に保持されている検出
用電流値DIは、D/Aコンバータ51によりアナログ
値に変換され、コンパレータ52,53の一方の入力端
に供給される。コンパレータ52,53では、各々、電
流検出抵抗R1,R2により検出された励磁電流を示す
検出電流I1,I2と、D/Aコンバータ51からの検
出用電流値DIとを比較し、検出電流I1,I2が大で
ある場合、すなわち駆動動作である場合、「High」
となる出力をOR回路54に供給する。OR回路54
は、どちらか一方のコンパレータ出力が「High」と
なると、すなわち検出電流I1,I2の方が大きくなる
と、「High」となる出力を、タイマイネーブルTE
としてウォッチドッグタイマ22へ供給する。これによ
り、ウォッチドッグタイマ22がタイムカウントを開始
する。
On the other hand, the detection current value DI held in the register 50 is converted into an analog value by the D / A converter 51 and supplied to one input terminal of the comparators 52 and 53. The comparators 52 and 53 compare the detection currents I1 and I2 indicating the excitation currents detected by the current detection resistors R1 and R2 with the detection current value DI from the D / A converter 51, respectively. When I2 is large, that is, when the driving operation is performed, "High"
Is supplied to the OR circuit 54. OR circuit 54
When the output of one of the comparators becomes “High”, that is, when the detection currents I1 and I2 become larger, the output that becomes “High” is output to the timer enable TE.
To the watchdog timer 22. Thereby, the watchdog timer 22 starts time counting.

【0041】そして、通常動作である場合には、ウォッ
チドッグタイマ22がタイムアップする前に、相信号P
S1〜PS4が変化するので、相切替検出部21により
相切替が検出され、ウォッチドッグタイマ22にクリア
信号CLRが供給される。したがって、ウォッチドッグ
タイマ22からは、制限信号LSが出力されず、相信号
PS1〜PS4は、ロジック回路23,35を介して、
駆動回路14(17)のFETアレイ40に供給され
る。FETアレイ40では、供給される相信号PS1〜
PS4にしたがって、対応するFETがオン/オフ制御
され、モータ15(18)に励磁電流が流れる。
In the normal operation, the phase signal P is set before the watchdog timer 22 times out.
Since S1 to PS4 change, the phase switching is detected by the phase switching detecting unit 21, and the clear signal CLR is supplied to the watchdog timer 22. Therefore, the limit signal LS is not output from the watchdog timer 22, and the phase signals PS1 to PS4 are output via the logic circuits 23 and 35.
It is supplied to the FET array 40 of the drive circuit 14 (17). In the FET array 40, the supplied phase signals PS1 to PS1
According to PS4, the corresponding FET is turned on / off, and an exciting current flows to the motor 15 (18).

【0042】上述した制御過程(通常動作)において、
何らかの不具合により、相信号PS1〜PS4が変化し
なくなると、ウォッチドッグタイマ22がタイムアップ
し、ロジック回路23に制限信号LSが供給されるた
め、相信号PS1〜PS4が全て遮断される。また、保
持レジスタ24にエラー発生を示すフラグが立ち、CP
U1にエラー発生信号ERが供給される。CPU1は、
所定のエラー処理を行う。したがって、駆動動作時にお
いて、ソフトウェア暴走やパラメータ誤設定が生じて
も、相信号PS1〜PS4が全て遮断されるので、モー
タ15(18)のコイルL1〜L4には大電流が継続的
に流れることがない。この結果、モータ15(18)お
よびモータ駆動素子(FETアレイ40)の異常発熱や
破損を防止することが可能となる。
In the above control process (normal operation),
When the phase signals PS1 to PS4 do not change due to some problem, the watchdog timer 22 times out and the limit signal LS is supplied to the logic circuit 23, so that all the phase signals PS1 to PS4 are cut off. Further, a flag indicating the occurrence of an error is set in the holding register 24, and the CP
An error occurrence signal ER is supplied to U1. CPU1
Perform predetermined error processing. Therefore, even if software runaway or erroneous parameter setting occurs during the driving operation, all of the phase signals PS1 to PS4 are cut off, so that a large current continuously flows through the coils L1 to L4 of the motor 15 (18). There is no. As a result, it is possible to prevent the motor 15 (18) and the motor drive element (FET array 40) from being abnormally heated or damaged.

【0043】また、コンパレータ52,53において、
励磁電流を示す検出電流I1,I2が検出用電流値DI
より小さい場合、すなわち保持動作である場合には、
「Low」となる出力をOR回路54に供給する。OR
回路54では、コンパレータ出力が「Low」であるの
で、タイマイネーブルTEがアクティブとならず、ウォ
ッチドッグタイマ22は、タイマカウントを開始しな
い。したがって、ロジック回路23において、相信号P
S1〜PS4が遮断されることがないので、モータ保持
時における誤制御は発生しない。
In the comparators 52 and 53,
The detection currents I1 and I2 indicating the excitation current are the detection current values DI.
If it is smaller, that is, if it is a holding operation,
The output that becomes “Low” is supplied to the OR circuit 54. OR
In the circuit 54, since the comparator output is “Low”, the timer enable TE is not activated, and the watchdog timer 22 does not start the timer count. Therefore, in the logic circuit 23, the phase signal P
Since S1 to PS4 are not interrupted, no erroneous control occurs when the motor is held.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、動作判別手段により、モータの動作状態が駆動動作
であるか保持動作であるかを判別し、検出手段により、
モータ駆動回路に供給される相信号の変化を検出し、動
作判別手段によってモータが駆動動作であると判別さ
れ、かつ、所定時間以内に検出手段により相信号の変化
が検出されない場合には、異常動作であると判断し、制
御手段によりモータ駆動回路に供給される相信号を遮断
するようにしたので、モータの駆動動作時におけるソフ
トウェア暴走やパラメータ誤設定等によって発生するモ
ータおよびモータ駆動素子の異常発熱や破損を防止する
ことができるという利点が得られる。また、動作判別手
段により、モータが保持動作であると判別された場合に
は、モータ駆動回路に供給される相信号は遮断されず、
そのままモータ駆動回路へ供給されるので、モータ保持
動作時における誤制御を防止することが可能となる。
As described above, according to the present invention, the operation determining means determines whether the operating state of the motor is a driving operation or a holding operation, and the detecting means determines
If a change in the phase signal supplied to the motor drive circuit is detected, the operation determining means determines that the motor is in a driving operation, and if the change in the phase signal is not detected by the detecting means within a predetermined time, an abnormality is detected. Since it is determined that the motor is operating, the control means cuts off the phase signal supplied to the motor drive circuit, so that the motor and motor drive element abnormalities caused by software runaway or incorrect parameter setting during motor drive operation This has the advantage that heat generation and breakage can be prevented. When the operation determining unit determines that the motor is in the holding operation, the phase signal supplied to the motor drive circuit is not interrupted,
Since it is supplied to the motor drive circuit as it is, it is possible to prevent erroneous control during the motor holding operation.

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

【図1】 本発明の一実施形態によるモータ保護回路を
適用したモータ駆動回路を用いたプリンタの構成を示す
ブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a printer using a motor drive circuit to which a motor protection circuit according to an embodiment of the present invention has been applied.

【図2】 第1実施形態によるモータ保護回路を適用し
たモータ制御系の一部の詳細構成を示す回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a part of a motor control system to which the motor protection circuit according to the first embodiment is applied.

【図3】 第2実施形態によるモータ保護回路を適用し
たモータ制御系の一部の詳細構成を示す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a detailed configuration of a part of a motor control system to which a motor protection circuit according to a second embodiment is applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

PSA,PSB…相信号 9…キャリッジ電流設定レジスタ(保持手段) 10…紙送り電流設定レジスタ(保持手段) 11,12…保護回路 13,16…定電流制御回路(定電流制御手段) 14,17…駆動回路 15…キャリッジモータ(モータ) 18…紙送りモータ(モータ) 20…電流判断部(動作判別手段) 21…相切替検出部(検出手段) 22…ウォッチドッグタイマ(制限手段、計時手段) 23…ロジック回路(制限手段、遮断手段) 40…FETアレイ(駆動素子) 50…レジスタ(励磁電流検出手段) 51…D/Aコンバータ(励磁電流検出手段) 52,53…コンパレータ(励磁電流検出手段) 54…OR回路(励磁電流検出手段) PSA, PSB phase signal 9 carriage current setting register (holding means) 10 paper feed current setting register (holding means) 11, 12 protection circuit 13, 16 constant current control circuit (constant current control means) 14, 17 ... Driving circuit 15 ... Carriage motor (motor) 18 ... Paper feed motor (motor) 20 ... Current judging unit (operation judging unit) 21 ... Phase switching detecting unit (detecting unit) 22 ... Watchdog timer (limiting unit, clocking unit) 23: Logic circuit (limiting means, cut-off means) 40: FET array (drive element) 50: register (excitation current detection means) 51: D / A converter (excitation current detection means) 52, 53 ... comparator (excitation current detection means) 54) OR circuit (excitation current detecting means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C061 HH01 HJ10 HV02 HV22 HV23 HV44 5G044 AA01 AB02 AC01 AD01 AE01 CA01 CA07 CA11 CB01 CE08 5H580 AA05 BB05 CA12 EE03 FA13 FA14 FA22 FB05 FD14 FD16 GG04 HH22 HH40 JJ07  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page F term (reference) 2C061 HH01 HJ10 HV02 HV22 HV23 HV44 5G044 AA01 AB02 AC01 AD01 AE01 CA01 CA07 CA11 CB01 CE08 5H580 AA05 BB05 CA12 EE03 FA13 FA14 FA22 FB05 FD14 FD16 GG04 HH22

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 パルス状の相信号にしたがってモータの
励磁相へ励磁電流を流すとともに、予め設定された目標
電流値に基づいて前記励磁電流の値を制御するモータ駆
動回路の前記モータへの過剰電流により生じる異常発熱
や破損を防止するモータ保護回路において、 前記モータの動作状態を判別する動作判別手段と、 前記モータ駆動回路に供給される前記相信号の変化を検
出する検出手段と、 前記動作判別手段により、前記モータが駆動動作である
と判別された場合、所定時間以内に前記検出手段により
前記相信号の変化が検出されないと、前記モータ駆動回
路に供給される前記相信号を遮断する制限手段とを具備
することを特徴とするモータ保護回路。
A motor drive circuit that supplies an exciting current to an exciting phase of a motor in accordance with a pulse-like phase signal and controls the value of the exciting current based on a preset target current value. A motor protection circuit for preventing abnormal heating or damage caused by current; an operation determination unit for determining an operation state of the motor; a detection unit for detecting a change in the phase signal supplied to the motor drive circuit; When the determination unit determines that the motor is in the driving operation, a restriction that cuts off the phase signal supplied to the motor drive circuit unless a change in the phase signal is detected by the detection unit within a predetermined time. Means for protecting the motor.
【請求項2】 前記動作判別手段は、前記予め設定され
た目標電流値に基づいて、前記モータの動作状態を判別
することを特徴とする請求項1に記載のモータ保護回
路。
2. The motor protection circuit according to claim 1, wherein the operation determination unit determines an operation state of the motor based on the preset target current value.
【請求項3】 前記動作判別手段は、前記モータの励磁
相に流れる励磁電流値に基づいて、前記モータの動作状
態を判別することを特徴とする請求項1に記載のモータ
保護回路。
3. The motor protection circuit according to claim 1, wherein the operation determining means determines an operation state of the motor based on an exciting current value flowing in an exciting phase of the motor.
【請求項4】 パルス状の相信号にしたがってモータの
励磁相へ励磁電流を流す駆動素子と、 前記モータの励磁相に流れる励磁電流に対し、前記モー
タの動作状態に応じた目標電流値を保持する保持手段
と、 前記保持手段に保持されている目標電流値に基づいて前
記モータの励磁相に流れる励磁電流値を制御する定電流
制御手段と、 前記モータの動作状態を判別する動作判別手段と、 前記駆動素子に供給される前記相信号の変化を検出する
検出手段と、 前記動作判別手段により、前記モータが駆動動作である
と判別され、かつ所定時間以内に前記検出手段により前
記相信号の変化が検出されない場合、前記モータ駆動素
子に供給される前記相信号を遮断する制限手段とを具備
することを特徴とするモータ駆動回路。
4. A drive element for flowing an exciting current to an exciting phase of a motor in accordance with a pulse-like phase signal, and a target current value corresponding to an operating state of the motor is held for the exciting current flowing to the exciting phase of the motor. Holding means, a constant current control means for controlling an exciting current value flowing in an exciting phase of the motor based on a target current value held by the holding means, and an operation determining means for determining an operation state of the motor. Detecting means for detecting a change in the phase signal supplied to the driving element; and the operation determining means determines that the motor is in a driving operation, and the detecting means detects the phase signal within a predetermined time. Limiting means for cutting off the phase signal supplied to the motor drive element when no change is detected.
【請求項5】 印字動作に伴う可動部分を駆動するモー
タと、パルス状の相信号にしたがって前記モータの励磁
相へ励磁電流を流すとともに、予め設定された目標電流
値に基づいて前記励磁電流の値を制御するモータ駆動回
路とを備えるプリンタにおいて、 前記モータの動作状態を判別する動作判別手段と、 前記モータ駆動手段に供給される前記相信号の変化を検
出する検出手段と、 前記動作判別手段により、前記モータが駆動動作である
と判別され、かつ所定時間以内に前記検出手段により前
記相信号の変化が検出されない場合、前記モータ駆動手
段に供給される前記相信号を遮断する制限手段とを具備
することを特徴とするプリンタ。
5. A motor for driving a movable portion associated with a printing operation, an exciting current flowing to an exciting phase of the motor in accordance with a pulse-like phase signal, and the exciting current of the exciting current based on a preset target current value. A printer having a motor drive circuit for controlling a value; an operation determination unit for determining an operation state of the motor; a detection unit for detecting a change in the phase signal supplied to the motor drive unit; and the operation determination unit A limiting means for interrupting the phase signal supplied to the motor driving means when it is determined that the motor is in a driving operation and the detection means does not detect a change in the phase signal within a predetermined time. A printer comprising:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010004685A (en) * 2008-06-20 2010-01-07 Canon Inc Recording apparatus
JP2011164405A (en) * 2010-02-10 2011-08-25 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2015109803A (en) * 2012-02-06 2015-06-11 株式会社リコー Motor control device, motor system, transport device, image forming apparatus, motor control method, and program
JP2018126617A (en) * 2018-05-24 2018-08-16 株式会社三共 Game machine

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