JP2001078472A - Device and method for driving ultrasonic motor - Google Patents

Device and method for driving ultrasonic motor

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JP2001078472A JP25089999A JP25089999A JP2001078472A JP 2001078472 A JP2001078472 A JP 2001078472A JP 25089999 A JP25089999 A JP 25089999A JP 25089999 A JP25089999 A JP 25089999A JP 2001078472 A JP2001078472 A JP 2001078472A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To drive an ultrasonic motor at the resonance frequency of a vibrating body. SOLUTION: In an ultrasonic motor drive device 1, an external inductor 20 for impedance compensation is connected to the vibrating body of an ultrasonic motor 2. The drive device 1 detects the phase difference between a drive voltage(v) and a drive current (i) supplied to the motor 2 and makes servo-control on the frequency of the drive, voltage(v) so that the phase difference becomes zero. In addition, the device 1 also detects the rotational speed of the motor 2 and makes servo-control on the speed by controlling the drive voltage(v).

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】本発明は、超音波モータの駆
動装置及び超音波モータの駆動方法に関するものであ
る。
The present invention relates to an ultrasonic motor driving apparatus and an ultrasonic motor driving method.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、圧電素子等が発生した高周波弾性
振動を摩擦力を使って機械的出力に変換する超音波モー
タの実用化が進んでいる。この超音波モータは、従来の
電磁式のモータに比べて、低速で高トルクが得られ応答
速度も早いことから、次世代アクチュエータとして注目
がされている。
2. Description of the Related Art At present, ultrasonic motors for converting high-frequency elastic vibration generated by a piezoelectric element or the like into mechanical output using frictional force have been put into practical use. This ultrasonic motor has attracted attention as a next-generation actuator because it can obtain a high torque at a low speed and has a high response speed as compared with a conventional electromagnetic motor.

【0003】図7に一例として円板型の超音波モータを
示し、この円板型の超音波モータを用いて超音波モータ
の基本動作原理について説明する。
FIG. 7 shows a disk-type ultrasonic motor as an example, and the basic operation principle of the ultrasonic motor will be described using this disk-type ultrasonic motor.

【0004】円板型の超音波モータ100は、図7に示
すように、リング状に形成された金属等からなる弾性体
101に圧電セラミックス等の圧電素子102が接着さ
れて構成される振動体103と、振動体103との接触
面に摩擦材104が設けられた移動体105とからな
る。
As shown in FIG. 7, a disk-type ultrasonic motor 100 is a vibrating body formed by bonding a piezoelectric element 102 such as a piezoelectric ceramic to an elastic body 101 formed of a metal or the like formed in a ring shape. The moving body 103 includes a friction member 104 provided on a contact surface with the vibration body 103.

【0005】圧電素子102は、図8に示すように、振
動体103の厚さ方向(図8の矢印A方向)に分極して
いる。この圧電素子102には、たわみ振動の半波長相
当の長さの電極106が複数個設けられている。このよ
うな圧電素子102に、位置が1/4波長ずれた2つの
交流電力を加えると、振動体103に、1/4波長ずれ
たたわみ振動の2つの定在波が励振される。
As shown in FIG. 8, the piezoelectric element 102 is polarized in the thickness direction of the vibrating body 103 (the direction of arrow A in FIG. 8). The piezoelectric element 102 is provided with a plurality of electrodes 106 having a length corresponding to a half wavelength of the flexural vibration. When two AC powers whose positions are shifted by 1/4 wavelength are applied to such a piezoelectric element 102, two standing waves of flexural vibration shifted by 1/4 wavelength are excited in the vibrating body 103.

【0006】振動体103に2つの定在波が励振される
と、図9に示すように、振動体103の表面の任意の点
が楕円の軌跡を描くように運動し、振動体103に擬似
的に進行波が励振される。そのため、擬似的に進行波が
生じている振動体103に対して移動体105を加圧す
ると、摩擦材104による摩擦力により、この振動体1
05が進行波の進行方向と逆方向に回転することとな
る。
When two standing waves are excited in the vibrating body 103, as shown in FIG. 9, an arbitrary point on the surface of the vibrating body 103 moves so as to draw an elliptical trajectory. A traveling wave is excited. Therefore, when the moving body 105 is pressed against the vibrating body 103 in which the traveling wave is generated in a pseudo manner, the vibrating body 1
05 rotates in the direction opposite to the traveling direction of the traveling wave.

【0007】このように超音波モータ100は、1/4
波長ずらして形成された複数の圧電素子の駆動電極10
6に、位相が90°ずれた2相の交流電圧が印加される
ことにより、振動体103がたわみ振動の進行波を励振
し、この振動体103の振動に応じて移動体105が回
転移動する。
As described above, the ultrasonic motor 100 has a 1/4
Drive electrodes 10 of a plurality of piezoelectric elements formed with wavelength shift
6 is applied with two-phase AC voltages having a phase shift of 90 °, the vibrating body 103 excites a traveling wave of flexural vibration, and the moving body 105 rotates and moves in accordance with the vibration of the vibrating body 103. .

【0008】また、振動体103の駆動端子からみた等
価回路は、図10に示すように、圧電素子102単体の
電気的性質を示す回路である電気腕121と、超音波モ
ータ100の機械的性質を表す回路である機械腕122
との並列回路で表される。電気腕121は、キャパシタ
ンスCdで表される。機械腕122は、キャパシタンス
Cm、インダクタンスLm、抵抗Rmで表される。
Further, as shown in FIG. 10, the equivalent circuit viewed from the drive terminal of the vibrating body 103 is an electric arm 121 which is a circuit showing the electric property of the piezoelectric element 102 alone, and the mechanical property of the ultrasonic motor 100. Arm 122 which is a circuit representing
And a parallel circuit. The electric arm 121 is represented by a capacitance Cd. The mechanical arm 122 is represented by a capacitance Cm, an inductance Lm, and a resistance Rm.

【0009】このような振動体103の駆動端子からみ
たアドミッタンスの周波数特性は、例えば、図11に示
すようになる。振動体103の振動の大きさは、駆動端
子に流れる電流の大きさに比例する。同じ電圧で駆動す
れば、電流はアドミッタンスに比例することとなる。従
って、図11のBで示すような、振動体103の共振周
波数近傍で駆動すれば、比較的に低い駆動電圧で振幅の
大きな振動を得ることができる。
The frequency characteristics of admittance viewed from the drive terminal of the vibrating body 103 are as shown in FIG. 11, for example. The magnitude of the vibration of the vibrating body 103 is proportional to the magnitude of the current flowing to the drive terminal. If driven at the same voltage, the current will be proportional to the admittance. Therefore, if the driving is performed in the vicinity of the resonance frequency of the vibrating body 103 as shown in FIG. 11B, a vibration having a large amplitude can be obtained with a relatively low driving voltage.

【0010】このように超音波モータ100では、振動
体103の共振周波数近傍で駆動することにより、高い
効率を得ることができる。
As described above, in the ultrasonic motor 100, high efficiency can be obtained by driving the vibrating body 103 near the resonance frequency.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】ところで、振動体10
3の共振周波数は温度や負荷等によって変化する。その
ため、超音波モータの駆動回路には、基本的な駆動回路
とともに、超音波モータ100を共振周波数近傍の周波
数で駆動するためのサーボ回路が必要となる。
By the way, the vibrating body 10
The resonance frequency of No. 3 changes depending on temperature, load, and the like. Therefore, a drive circuit for the ultrasonic motor requires a servo circuit for driving the ultrasonic motor 100 at a frequency near the resonance frequency together with a basic drive circuit.

【0012】従来の超音波モータの駆動回路では、駆動
電流を検出して、この駆動電流が一定値になるように周
波数をサーボ制御する方式を用いている。
A conventional ultrasonic motor drive circuit employs a method of detecting a drive current and servo-controlling the frequency so that the drive current has a constant value.

【0013】しかしながら、駆動電流の振幅のピーク点
においては、図12に示すように、周波数を大きくする
方向に移動しても、周波数を小さくなる方向に移動して
も、振幅レベルが減少してしまう。そのため、この駆動
電流を一定にする方式では、駆動電流の振幅の頂点でサ
ーボロックすることができず、振幅の頂点よりもレベル
が下がった位置でサーボロックをしていたので、最も効
率のよい共振周波数で超音波モータを駆動することがで
きなかった。さらに、このような方式では、サーボ範囲
が狭く、且つ、基準周波数を中心とするレベルの変動が
左右で非対称で、レベル変動幅が少ない領域が片側に生
じるため、引き込みにくく且つ外れやすいサーボ系とな
ってしまっていた。
However, at the peak point of the amplitude of the drive current, as shown in FIG. 12, the amplitude level decreases even if the frequency moves in the direction of increasing the frequency or the direction of decreasing the frequency. I will. Therefore, in the method in which the drive current is fixed, the servo lock cannot be performed at the peak of the amplitude of the drive current, and the servo lock is performed at a position where the level is lower than the peak of the amplitude. The ultrasonic motor could not be driven at the resonance frequency. Further, in such a system, a servo system having a narrow servo range, a level fluctuation centered on the reference frequency is asymmetric on the left and right, and an area having a small level fluctuation width is generated on one side, so that it is difficult to pull in and easily deviate. Had become.

【0014】また、駆動電流を一定にする方式では、超
音波モータの特性が経時的に変化することによって、動
作範囲が外れてしまい、以後駆動制御をすることができ
なる場合があった。
In the method of keeping the driving current constant, the operating range may be deviated due to the characteristics of the ultrasonic motor changing over time, so that the driving control may not be performed thereafter.

【0015】本発明は、このような実情を鑑みてなされ
たものであり、振動体の共振周波数で超音波モータを駆
動することができる超音波モータの駆動装置及び超音波
モータの駆動方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an ultrasonic motor driving apparatus and an ultrasonic motor driving method capable of driving an ultrasonic motor at a resonance frequency of a vibrating body. The purpose is to do.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明にかかる超音波モータの駆動装置は、交流
電圧が供給されこの交流電圧によって振動する振動体
と、この振動体が発生する振動に応じて移動する移動体
とを有する超音波モータを駆動する超音波モータの駆動
装置であって、上記振動体に接続されたインピーダンス
補償手段と、上記振動体に交流電圧を供給して上記超音
波モータを駆動する駆動手段と、上記振動体に印加され
る電圧と上記振動体に流れる電流との位相差を検出する
位相差検出手段と、上記位相差検出手段が検出した位相
差に応じて、上記駆動手段が供給する交流電圧の周波数
を制御する周波数制御手段とを備えることを特徴とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a driving apparatus for an ultrasonic motor according to the present invention is provided with a vibrator which is supplied with an alternating voltage and vibrates by the alternating voltage, and which generates the vibrator. A driving device for an ultrasonic motor that drives an ultrasonic motor having a moving body that moves in accordance with the vibration that is generated, and an impedance compensating unit connected to the vibrating body, and supplying an AC voltage to the vibrating body. Driving means for driving the ultrasonic motor, phase difference detecting means for detecting a phase difference between a voltage applied to the vibrating body and a current flowing through the vibrating body, and a phase difference detected by the phase difference detecting means. And a frequency control unit for controlling the frequency of the AC voltage supplied by the driving unit.

【0017】この超音波モータの駆動装置では、上記振
動体に対してインピーダンス補償を行って、共振時に、
インダクタンス成分及びキャパシタンス成分が無くなる
ようにして、共振周波数を中心としたサーボ範囲で周波
数を変動させたときに、電圧と電流の位相差が線形に変
化するようにする。そして、この超音波モータの駆動装
置では、振動体に印加する電圧と振動体に流れる電流の
位相差に基づき、この振動体に印加する交流電圧の周波
数を、この振動体の共振周波数に追従させる。
In this ultrasonic motor driving device, impedance compensation is performed on the vibrating body, and at the time of resonance,
By eliminating the inductance component and the capacitance component, the phase difference between the voltage and the current changes linearly when the frequency is changed in a servo range around the resonance frequency. In the ultrasonic motor driving device, the frequency of the AC voltage applied to the vibrating body is made to follow the resonance frequency of the vibrating body based on the phase difference between the voltage applied to the vibrating body and the current flowing through the vibrating body. .

【0018】本発明にかかる超音波モータの駆動装置
は、上記超音波モータの速度に応じて、上記振動体に供
給する駆動電圧レベルを制御する駆動電圧制御手段を備
えることを特徴とする。
The ultrasonic motor driving device according to the present invention is characterized in that it comprises a driving voltage control means for controlling a driving voltage level to be supplied to the vibrator according to the speed of the ultrasonic motor.

【0019】この超音波モータの駆動装置では、振動体
に印加する交流電圧の周波数をこの振動体の共振周波数
に追従させながら、上記振動体に印加する電圧の電圧値
を制御して上記超音波モータの速度を制御する。この超
音波モータの駆動装置では、例えば、上記振動体に流れ
る電流やエンコーダ等を用いて、上記超音波モータの速
度を制御する。
In the ultrasonic motor driving device, the voltage of the voltage applied to the vibrating body is controlled while the frequency of the AC voltage applied to the vibrating body follows the resonance frequency of the vibrating body. Control the speed of the motor. In this ultrasonic motor driving device, the speed of the ultrasonic motor is controlled using, for example, a current flowing through the vibrating body, an encoder, or the like.

【0020】本発明にかかる超音波モータの駆動装置
は、上記駆動手段が、上記超音波モータの停止時に、所
定レベルの交流電圧を上記振動体に印加しておくことを
特徴とする。
The ultrasonic motor driving apparatus according to the present invention is characterized in that the driving means applies a predetermined level of AC voltage to the vibrating body when the ultrasonic motor is stopped.

【0021】超音波モータは、一定レベル以上の電圧を
振動体に供給しなければ、トルクが発生しない。言い換
えれば、超音波モータは、一定レベル以下の電圧を振動
体に供給していても、動作しない。そのため、この超音
波モータの駆動装置では、超音波モータの停止時にも所
定レベルの交流電圧を印加し続け、振動体に印加する交
流電圧の周波数を、この振動体の共振周波数に追従させ
続ける。
The ultrasonic motor generates no torque unless a voltage higher than a certain level is supplied to the vibrator. In other words, the ultrasonic motor does not operate even when a voltage lower than a certain level is supplied to the vibrator. For this reason, in the ultrasonic motor driving device, even when the ultrasonic motor is stopped, a predetermined level of the AC voltage is continuously applied, and the frequency of the AC voltage applied to the vibrating body is continuously made to follow the resonance frequency of the vibrating body.

【0022】本発明にかかる超音波モータの駆動方法
は、交流電圧が供給されこの交流電圧によって振動する
振動体と、この振動体が発生する振動に応じて移動する
移動体とを有する超音波モータを駆動する超音波モータ
の駆動方法であって、上記振動体をインピーダンス補償
し、上記振動体に印加される電圧と上記振動体に流れる
電流との位相差を検出し、検出した位相差に応じて、上
記振動体に供給する交流電圧の周波数を制御することを
特徴とする。
A method of driving an ultrasonic motor according to the present invention is directed to an ultrasonic motor having a vibrating body supplied with an AC voltage and vibrating by the AC voltage, and a moving body that moves in accordance with the vibration generated by the vibrating body. A method of driving an ultrasonic motor that drives the ultrasonic motor, wherein the impedance of the vibrating body is compensated, a phase difference between a voltage applied to the vibrating body and a current flowing through the vibrating body is detected, and the detected phase difference is determined. The frequency of the AC voltage supplied to the vibrator is controlled.

【0023】この超音波モータの駆動方法では、振動体
に対してインピーダンス補償を行って、共振時に、イン
ダクタンス成分及びキャパシタンス成分が無くなるよう
にして、共振周波数を中心としたサーボ範囲で周波数を
変動させたときに、電圧と電流の位相差が線形に変化す
るようにする。そして、この超音波モータの駆動方法で
は、振動体に印加する電圧と振動体に流れる電流の位相
差に基づき、この振動体に印加する交流電圧の周波数
を、この振動体の共振周波数に追従させる。
In this ultrasonic motor driving method, impedance compensation is performed on the vibrating body so that the inductance component and the capacitance component are eliminated at the time of resonance, and the frequency is varied in a servo range centered on the resonance frequency. At the same time, the phase difference between the voltage and the current changes linearly. In the ultrasonic motor driving method, the frequency of the AC voltage applied to the vibrating body is made to follow the resonance frequency of the vibrating body based on the phase difference between the voltage applied to the vibrating body and the current flowing through the vibrating body. .

【0024】本発明にかかる超音波モータの駆動方法
は、上記超音波モータの速度に応じて、上記振動体に供
給する駆動電圧レベルを制御することを特徴とする。
A driving method of an ultrasonic motor according to the present invention is characterized in that a driving voltage level supplied to the vibrator is controlled according to a speed of the ultrasonic motor.

【0025】この超音波モータの駆動方法では、振動体
に印加する交流電圧の周波数をこの振動体の共振周波数
に追従させながら、上記振動体に印加する電圧の電圧値
を制御して上記超音波モータの速度を制御する。この超
音波モータの駆動装置では、例えば、上記振動体に流れ
る電流や上記超音波モータの速度を検出して、この振動
体に印加する電圧値を制御して、上記超音波モータの速
度を制御する。
In the method of driving the ultrasonic motor, the voltage value of the voltage applied to the vibrating body is controlled while the frequency of the AC voltage applied to the vibrating body follows the resonance frequency of the vibrating body. Control the speed of the motor. In this ultrasonic motor driving device, for example, the current flowing through the vibrating body and the speed of the ultrasonic motor are detected, and the voltage value applied to the vibrating body is controlled to control the speed of the ultrasonic motor. I do.

【0026】本発明にかかる超音波モータの駆動方法
は、上記超音波モータの停止時に、所定レベルの交流電
圧を上記振動体に印加しておくことを特徴とする。
A method of driving an ultrasonic motor according to the present invention is characterized in that a predetermined level of an AC voltage is applied to the vibrator when the ultrasonic motor is stopped.

【0027】超音波モータは、一定レベル以上の電圧を
振動体に供給しなければ、トルクが発生しない。言い換
えれば、超音波モータは、一定レベル以下の電圧を振動
体に供給していても、動作しない。そのため、この超音
波モータの駆動方法では、超音波モータの停止時にも所
定レベルの交流電圧を印加し続け、振動体に印加する交
流電圧の周波数を、この振動体の共振周波数に追従させ
続ける。
The ultrasonic motor generates no torque unless a voltage higher than a certain level is supplied to the vibrator. In other words, the ultrasonic motor does not operate even when a voltage lower than a certain level is supplied to the vibrator. Therefore, in the driving method of the ultrasonic motor, the AC voltage of the predetermined level is continuously applied even when the ultrasonic motor is stopped, and the frequency of the AC voltage applied to the vibrating body continues to follow the resonance frequency of the vibrating body.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態とし
て、本発明を適用した超音波モータの駆動装置について
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, as an embodiment of the present invention, an ultrasonic motor driving apparatus to which the present invention is applied will be described.

【0029】図1に本発明を適用した超音波モータの駆
動装置を示す。
FIG. 1 shows a driving device of an ultrasonic motor to which the present invention is applied.

【0030】図1に示す超音波モータの駆動装置1は、
超音波モータ2にトルクを発生させ、この超音波モータ
2を駆動する装置である。
The driving device 1 for an ultrasonic motor shown in FIG.
This is a device that generates torque in the ultrasonic motor 2 and drives the ultrasonic motor 2.

【0031】超音波モータの駆動装置1は、駆動電圧検
出部3と、駆動電流検出部4と、第1の増幅器5と、第
2の増幅器6と、第1のコンパレータ7と、第2のコン
パレータ8と、第1のモノマルチバイブレータ9と、第
2のモノマルチバイブレータ10と、フリップフロップ
回路11と、積分回路12と、VCO(Voltage Contro
lled Ocillator)13と、第1の波形発生部14と、第
2の波形発生部15と、第1のパワーアンプ16と、第
2のパワーアンプ17と、ピークホールド回路18と、
ゲイン制御回路19と、外部インダクタ20とを備えて
いる。
The ultrasonic motor driving device 1 comprises a driving voltage detecting section 3, a driving current detecting section 4, a first amplifier 5, a second amplifier 6, a first comparator 7, a second Comparator 8, first monomultivibrator 9, second monomultivibrator 10, flip-flop circuit 11, integration circuit 12, and VCO (Voltage Controller)
lled Ocillator) 13, a first waveform generator 14, a second waveform generator 15, a first power amplifier 16, a second power amplifier 17, a peak hold circuit 18,
It has a gain control circuit 19 and an external inductor 20.

【0032】超音波モータ2は、外部インダクタ20が
取り付けられ、超音波モータ2の振動体のインピーダン
ス補償がされている。超音波モータ2の電気的な等価回
路は、従来例において説明したように、容量成分Cdか
らなる電気腕と、超音波モータの機械的性質を表す機械
腕との並列回路で表される。超音波モータの駆動装置1
では、図2に示すように、超音波モータ2の等価回路の
容量成分Cdに対して並列に外部インダクタ20を接続
し、この容量成分Cdをタンク回路として吸収する。外
部インダクタ20のインダクタンスLdの値は、以下の
ように定める。
The ultrasonic motor 2 has an external inductor 20 mounted thereon to compensate for impedance of a vibrating body of the ultrasonic motor 2. As described in the conventional example, the electrical equivalent circuit of the ultrasonic motor 2 is represented by a parallel circuit of an electric arm composed of a capacitance component Cd and a mechanical arm representing the mechanical properties of the ultrasonic motor. Ultrasonic motor drive 1
Then, as shown in FIG. 2, an external inductor 20 is connected in parallel with the capacitance component Cd of the equivalent circuit of the ultrasonic motor 2, and the capacitance component Cd is absorbed as a tank circuit. The value of the inductance Ld of the external inductor 20 is determined as follows.

【0033】 ω0=1/√(Ld・Cd) =1/√(Lm・Cm) Ld=1/{Cd(2πf02}=(Lm・Cm)/C
d f0=振動体の共振周波数 Lm=機械腕のインダクタンス Cm=機械腕のキャパシタンス
Ω 0 = 1 / √ (Ld · Cd) = 1 / √ (Lm · Cm) Ld = 1 / {Cd (2πf 0 ) 2 } = (Lm · Cm) / C
d f 0 = resonant frequency of vibrator Lm = inductance of machine arm Cm = capacitance of machine arm

【0034】駆動電圧検出部3は、超音波モータ2の振
動体を構成する圧電素子に供給される交流の駆動電圧v
を検出する。駆動電圧検出部3は、検出した駆動電圧v
に応じた電圧検出信号を出力する。この電圧検出信号
は、第1の増幅器5に供給される。なお、駆動電圧とし
て圧電素子に90°位相がずれた2つの正弦波電圧を供
給する場合には、少なくともいずれか一方の正弦波電圧
を検出すればよい。
The drive voltage detector 3 is configured to supply an AC drive voltage v supplied to a piezoelectric element forming a vibrating body of the ultrasonic motor 2.
Is detected. The drive voltage detector 3 detects the detected drive voltage v
And outputs a voltage detection signal corresponding to. This voltage detection signal is supplied to the first amplifier 5. When two sine wave voltages having phases shifted by 90 ° are supplied to the piezoelectric element as the drive voltage, at least one of the sine wave voltages may be detected.

【0035】駆動電流検出部4は、超音波モータ2の振
動体を構成する圧電素子に供給する交流の駆動電圧vに
よって、この圧電素子に流れる交流の駆動電流iを検出
する。駆動電流検出部4は、検出した駆動電流iに応じ
た電流検出信号を出力する。この電流検出信号は、第2
の増幅器6に供給される。なお、駆動電圧vとして圧電
素子に90°位相がずれた2つの正弦波電圧を供給する
場合には、少なくともいずれか一方の正弦波電圧によっ
て流れる電流を検出すればよい。
The drive current detector 4 detects an AC drive current i flowing through the piezoelectric element based on an AC drive voltage v supplied to the piezoelectric element constituting the vibrating body of the ultrasonic motor 2. The drive current detector 4 outputs a current detection signal corresponding to the detected drive current i. This current detection signal is
To the amplifier 6. When two sine wave voltages having phases shifted by 90 ° are supplied to the piezoelectric element as the drive voltage v, a current flowing by at least one of the sine wave voltages may be detected.

【0036】第1の増幅器5は、駆動電圧検出部3から
出力された電圧検出信号を飽和レベルまで増幅し、第1
のコンパレータ7に供給する。第1のコンパレータ7
は、飽和レベルにまで増幅された電圧検出信号と電源電
圧(例えば、5ボルト)とを比較して、電圧検出信号の
ゼロクロス点でオンオフするパルス信号を発生する。こ
のように飽和レベルにまで電圧検出信号を増幅してゼロ
クロス点を検出することによって、駆動電圧検出部3か
ら出力される電圧検出信号の信号レベルに影響されず、
振動体に供給した駆動電圧vのゼロクロス点を検出して
位相を検出することができる。この第1のコンパレータ
7から出力されるパルス信号は、第1のモノマルチバイ
ブレータ9に供給される。
The first amplifier 5 amplifies the voltage detection signal output from the drive voltage detector 3 to a saturation level,
Is supplied to the comparator 7. First comparator 7
Generates a pulse signal that is turned on and off at a zero cross point of the voltage detection signal by comparing the voltage detection signal amplified to the saturation level with a power supply voltage (for example, 5 volts). As described above, by amplifying the voltage detection signal to the saturation level and detecting the zero cross point, the signal level of the voltage detection signal output from the drive voltage detection unit 3 is not affected,
The phase can be detected by detecting the zero-cross point of the drive voltage v supplied to the vibrating body. The pulse signal output from the first comparator 7 is supplied to a first mono multivibrator 9.

【0037】第2の増幅器6は、駆動電流検出部4から
出力された電流検出信号を飽和レベルまで増幅し、第2
のコンパレータ8に供給する。第2のコンパレータ8
は、飽和レベルにまで増幅された電流検出信号と電源電
圧とを比較して、電流検出信号のゼロクロス点でオンオ
フするパルス信号を発生する。このように飽和レベルに
まで電流検出信号を増幅してゼロクロス点を検出するこ
とによって、駆動電流検出部3から出力される電流検出
信号の信号レベルに影響されず、振動体に供給した駆動
電流iのゼロクロス点を検出して位相を検出することが
できる。この第2のコンパレータ8から出力されるパル
ス信号は、第2のモノマルチバイブレータ10に供給さ
れる。
The second amplifier 6 amplifies the current detection signal output from the drive current detection unit 4 to a saturation level, and
Is supplied to the comparator 8. Second comparator 8
Generates a pulse signal that is turned on and off at a zero cross point of the current detection signal by comparing the current detection signal amplified to the saturation level with the power supply voltage. As described above, by amplifying the current detection signal to the saturation level and detecting the zero-cross point, the drive current i supplied to the vibrator is not affected by the signal level of the current detection signal output from the drive current detection unit 3. Can be detected to detect the phase. The pulse signal output from the second comparator 8 is supplied to a second mono multivibrator 10.

【0038】第1のモノマルチバイブレータ9は、第1
のコンパレータ7から出力されるパルス信号の立ち上が
りエッジのタイミングで、トリガパルスを発生する。こ
のトリガパルスは、振動体に供給される駆動電圧vの位
相を表すトリガパルスであり、以下、電圧位相トリガパ
ルスという。第1のモノマルチバイブレータ9から出力
された電圧位相トリガパルスは、フリップフロップ回路
11に供給される。
The first mono-multi vibrator 9 has the first
A trigger pulse is generated at the timing of the rising edge of the pulse signal output from the comparator 7. This trigger pulse is a trigger pulse indicating the phase of the drive voltage v supplied to the vibrating body, and is hereinafter referred to as a voltage phase trigger pulse. The voltage phase trigger pulse output from the first mono multivibrator 9 is supplied to the flip-flop circuit 11.

【0039】第2のモノマルチバイブレータ10は、第
2のコンパレータ8から出力されるパルス信号の立ち上
がりエッジのタイミングで、トリガパルスを発生する。
このトリガパルスは、振動体に供給される駆動電流iの
位相を表すトリガパルスであり、以下、電流位相トリガ
パルスという。第2のモノマルチバイブレータ10から
出力された電流位相トリガパルスは、フリップフロップ
回路11に供給される。
The second mono-multivibrator 10 generates a trigger pulse at the timing of the rising edge of the pulse signal output from the second comparator 8.
This trigger pulse is a trigger pulse representing the phase of the drive current i supplied to the vibrating body, and is hereinafter referred to as a current phase trigger pulse. The current phase trigger pulse output from the second mono multivibrator 10 is supplied to the flip-flop circuit 11.

【0040】フリップフロップ回路11は、電圧位相ト
リガパルスと電流位相トリガパルスとの位相差に応じた
時間幅のパルス信号を発生する。例えば、フリップフロ
ップ回路11は、RSフリップフロップからなり、セッ
ト端子に電圧位相トリガパルスが入力され、リセット端
子に電流位相トリガパルスが入力される。そして、この
RSフリップフロップは、電圧位相トリガパルスが供給
されたタイミングでオンとなり、電流位相トリガパルス
が供給されたタイミングでオフとなるパルスを出力す
る。
The flip-flop circuit 11 generates a pulse signal having a time width corresponding to the phase difference between the voltage phase trigger pulse and the current phase trigger pulse. For example, the flip-flop circuit 11 includes an RS flip-flop, and a voltage phase trigger pulse is input to a set terminal and a current phase trigger pulse is input to a reset terminal. The RS flip-flop outputs a pulse that is turned on at the timing when the voltage phase trigger pulse is supplied and turned off at the timing when the current phase trigger pulse is supplied.

【0041】なお、このフリップフロップ回路11は、
電圧位相トリガパルスと電流位相トリガパルスとのタイ
ミングが一致するとき、すなわち、振動体に供給される
駆動電圧vと振動体に流れる駆動電流iとの位相差が0
のときに、所定の時間幅(t0)のパルスが出力される
ようにする。そして、このフリップフロップ回路11
は、電圧位相トリガパルスの方が位相が進んでいるとき
にこの進み時間(t+δ)だけ所定の時間幅(t0)に加
算したパルス幅(t0+t+δ)の信号を出力し、電流位
相トリガパルスの方が位相が遅れているときにこの遅れ
時間(t-δ)だけ所定の時間幅(t0)から減算したパ
ルス幅(t0+t+δ)の信号を出力するようにする。こ
の所定の時間幅(t0)は、後段の積分回路12で積分
をしたときに基準電圧Vrefが出力される時間幅であ
る。この基準電圧Vrefは、その後段のVCO13か
ら中心周波数が出力されるような電圧である。例えば、
図1に示すように、積分回路12に基準電圧Vrefを
印加してもよい。また、例えば、フリップフロップ回路
11をRSフリップフロップで構成する場合、位相差が
0のときに所定の時間幅(t0)のパルスが出力される
ようにするには、電流位相トリガパルスをこの所定の時
間幅(t0)だけ遅延させれて、リセット端子に供給す
ればよい。
Note that this flip-flop circuit 11
When the timing of the voltage phase trigger pulse coincides with the timing of the current phase trigger pulse, that is, the phase difference between the driving voltage v supplied to the vibrating body and the driving current i flowing through the vibrating body becomes zero.
At this time, a pulse having a predetermined time width (t 0 ) is output. Then, the flip-flop circuit 11
Outputs a signal having a pulse width (t 0 + t + δ) obtained by adding a predetermined time width (t 0 ) by this advance time (t + δ) when the phase of the voltage phase trigger pulse is advanced. the delay time when the direction of current phase trigger pulse phase delayed - to output a signal (t [delta]) by subtracting the pulse width from a predetermined time width (t 0) (t 0 + t + δ) To The predetermined time width (t 0 ) is a time width during which the reference voltage Vref is output when integration is performed by the integration circuit 12 at the subsequent stage. The reference voltage Vref is a voltage at which the center frequency is output from the VCO 13 at the subsequent stage. For example,
As shown in FIG. 1, a reference voltage Vref may be applied to the integration circuit 12. Further, for example, when the flip-flop circuit 11 is configured by an RS flip-flop, in order to output a pulse of a predetermined time width (t 0 ) when the phase difference is 0, the current phase trigger pulse is set to this value. It may be delayed by a predetermined time width (t 0 ) and supplied to the reset terminal.

【0042】積分回路12は、フリップフロップ回路1
1から出力されたパルス信号を積分して平滑化し、後段
のVCO13に供給するアナログの制御電圧を生成す
る。この積分回路12は、フリップフロップ回路11か
ら時間幅(t0)のパルスが連続して出力されれば、電
圧値が基準電圧Vrefの制御電圧を出力する。そし
て、積分回路12は、供給されたパルス信号が、この時
間幅(t0)を中心にパルス幅が変動したときに、基準
電圧Vrefを中心として増減する制御電圧を出力す
る。積分回路12から出力される制御電圧は、VCO1
2に供給される。
The integration circuit 12 is a flip-flop circuit 1
The pulse signal output from 1 is integrated and smoothed, and an analog control voltage to be supplied to the VCO 13 at the subsequent stage is generated. When a pulse having a time width (t 0 ) is continuously output from the flip-flop circuit 11, the integration circuit 12 outputs a control voltage having a voltage value of the reference voltage Vref. Then, when the supplied pulse signal fluctuates around the time width (t 0 ), the integration circuit 12 outputs a control voltage that increases or decreases around the reference voltage Vref. The control voltage output from the integration circuit 12 is VCO1
2 is supplied.

【0043】VCO12は、入力されたアナログの制御
電圧に応じて周波数を変化させたクロック信号を発生す
る。このVCO12の中心周波数は、超音波モータ2の
振動体の共振周波数f0のn倍の周波数のクロック信号
を発生する(例えば、n=90)。このVCO12は、
出力するクロック信号の中心周波数n・f0を中心とし
て、下限周波数f1のn倍の周波数から、上限周波数f2
のn倍の周波数までの範囲で変動させる。下限周波数f
1及び上限周波数f2は、図4及び図5においては、共振
周波数f0で得られる振幅値から3dB下がった点の周
波数である。VCO12は、この制御電圧に応じて周波
数が制御されたクロック信号を、第1の波形発生部14
及び第2の波形発生部15に供給する。
The VCO 12 generates a clock signal whose frequency is changed according to the input analog control voltage. The center frequency of the VCO 12 generates a clock signal having a frequency n times the resonance frequency f 0 of the vibrating body of the ultrasonic motor 2 (for example, n = 90). This VCO 12
Around the center frequency n · f 0 of the output clock signal, the n times the frequency of the lower limit frequency f 1, the upper limit frequency f 2
Is varied in the range up to n times the frequency. Lower limit frequency f
1 and the upper limit frequency f 2 are the frequency at a point 3 dB lower than the amplitude value obtained at the resonance frequency f 0 in FIGS. The VCO 12 outputs a clock signal whose frequency is controlled in accordance with the control voltage to the first waveform generator 14.
And to the second waveform generator 15.

【0044】第1の波形発生部14は、正弦波の1波長
分の振幅データを、0〜(n−1)までのアドレスに対
応させて記憶している。具体的には、正弦波の1波長を
n分割してサンプリングして、そのサンプリングした値
を0〜(n−1)のアドレスに対応させて記憶してい
る。第1の波形発生部14は、VCO12から供給され
たクロックにより、0〜(n−1)の値を周期的にカウ
ントしていき、カウントした値のアドレスの振幅データ
を読み出す。そして、第1の波形発生部14は、読み出
した振幅データを、D/A変換してアナログ信号を出力
する。
The first waveform generator 14 stores amplitude data for one wavelength of a sine wave in correspondence with addresses from 0 to (n-1). Specifically, one wavelength of the sine wave is divided into n and sampled, and the sampled value is stored in correspondence with addresses 0 to (n-1). The first waveform generation unit 14 periodically counts the values of 0 to (n-1) by the clock supplied from the VCO 12, and reads out the amplitude data of the address of the counted value. Then, the first waveform generation unit 14 performs D / A conversion on the read amplitude data and outputs an analog signal.

【0045】このように第1の波形発生部14から出力
されたアナログ信号は、VCO12が出力するクロック
信号の周波数の1/nの周波数の正弦波信号となる。従
って、第1の波形発生部14は、振動体の共振周波数f
0を中心として、下限周波数f1から上限周波数f2まで
変動する正弦波信号を出力する。すなわち、この第1の
波形発生部14は、積分回路12から出力された制御電
圧に応じて、出力するアナログ信号の周波数が制御さ
れ、その周波数は、共振周波数f0を中心として、下限
周波数f1から上限周波数f2まで変動する。
The analog signal output from the first waveform generator 14 is a sine wave signal having a frequency 1 / n of the frequency of the clock signal output from the VCO 12. Therefore, the first waveform generating section 14 outputs the resonance frequency f
0 around the, outputs a sine wave signal varying from the lower limit frequency f 1 to the upper limit frequency f 2. That is, the first waveform generator 14 controls the frequency of the analog signal to be output in accordance with the control voltage output from the integration circuit 12, and the frequency thereof is set at the lower limit frequency f centered on the resonance frequency f 0. It varies from 1 to the upper limit frequency f 2.

【0046】なお、積分回路12から出力された制御電
圧に応じて、下限周波数f1から上限周波数f2まで変動
する正弦波信号を生成するには、中心周波数が共振周波
数f0と一致するVCOを用いてパルス信号を生成した
後、このパルス信号をフィルタリングすれば生成でき
る。もっとも、この方式では、矩形波から正弦波を生成
するので波形歪みが大きく、VCOのジッタも直接影響
する。そのため、位相差を検出するためのゼロクロス点
が安定して検出されない。しかしながら、VCOが発生
するクロック信号の周波数を共振周波数f0のn倍と
し、このn倍の周波数のクロックによりメモリに記憶さ
れた正弦波のサンプリングデータを読み出す方式では、
VCOのジッタの影響が1/nとなり、また、波形歪み
も非常に小さくなる。
In order to generate a sinusoidal signal varying from the lower limit frequency f 1 to the upper limit frequency f 2 according to the control voltage output from the integration circuit 12, the VCO whose center frequency matches the resonance frequency f 0 is generated. After generating a pulse signal by using, the pulse signal can be generated by filtering. However, in this method, since a sine wave is generated from a rectangular wave, the waveform distortion is large, and the jitter of the VCO is directly affected. Therefore, the zero cross point for detecting the phase difference is not stably detected. However, in the method of setting the frequency of the clock signal generated by the VCO to n times the resonance frequency f 0 and reading out the sine wave sampling data stored in the memory by the clock having the frequency of n times,
The effect of the jitter of the VCO becomes 1 / n, and the waveform distortion becomes very small.

【0047】第2の波形発生部15は、上記第1の波形
発生部14に記憶されている正弦波に対して90°位相
がずれた余弦波の1波長分の振幅データを、0〜(n−
1)までのアドレスに対応させて記憶している。具体的
には、余弦波の1波長をn分割してサンプリングして、
そのサンプリングした値を0〜(n−1)のアドレスに
対応させて記憶している。第2の波形発生部15は、V
CO12から供給されたクロックにより、0〜(n−
1)の値を周期的にカウントしていき、カウントした値
のアドレスの振幅データを読み出す。そして、第2の波
形発生部15は、読み出した振幅データを、D/A変換
してアナログ信号を出力する。
The second waveform generator 15 converts the amplitude data for one wavelength of the cosine wave, which is 90 ° out of phase with respect to the sine wave, stored in the first waveform generator 14 into 0- ( n-
It is stored in correspondence with the addresses up to 1). Specifically, one wavelength of the cosine wave is divided into n and sampled,
The sampled values are stored in correspondence with addresses 0 to (n-1). The second waveform generator 15 outputs V
By the clock supplied from the CO 12, 0 to (n−
The value of 1) is counted periodically, and the amplitude data at the address of the counted value is read. Then, the second waveform generator 15 D / A converts the read amplitude data and outputs an analog signal.

【0048】このように第2の波形発生部15から出力
されたアナログ信号は、上記第1の波形発生部14から
出力されたアナログ信号に対して、同一周期であって9
0°位相がずれた余弦波信号となる。
As described above, the analog signal output from the second waveform generator 15 has the same period as the analog signal output from the first waveform generator
The cosine wave signal is shifted in phase by 0 °.

【0049】第lのパワーアンプ16は、第1の波形発
生部14から出力された正弦波信号を電力増幅し、超音
波モータ2の振動体に供給する。そして、この第1のパ
ワーアンプ16から振動体に印加される駆動電圧vが上
記電圧検出部3により検出され、この第1のパワーアン
プ16から振動体に供給される駆動電流iが上記電流検
出部4により検出されることとなる。
The first power amplifier 16 amplifies the power of the sine wave signal output from the first waveform generator 14 and supplies the amplified signal to the vibrating body of the ultrasonic motor 2. Then, the driving voltage v applied to the vibrating body from the first power amplifier 16 is detected by the voltage detection unit 3, and the driving current i supplied to the vibrating body from the first power amplifier 16 is detected by the current detection. This is detected by the unit 4.

【0050】第2のパワーアンプ17は、第2の波形発
生部15から出力された余弦波信号を電力増幅し、超音
波モータ2の振動体に供給する。
The second power amplifier 17 amplifies the power of the cosine wave signal output from the second waveform generator 15 and supplies the amplified signal to the vibrating body of the ultrasonic motor 2.

【0051】ピークホールド回路18は、駆動電流検出
部4により検出された検出信号をピークホールドし、そ
のピーク値を検出する。ピークホールド回路18は、検
出したピーク値をゲイン制御回路19に供給する。
The peak hold circuit 18 holds the peak of the detection signal detected by the drive current detector 4, and detects the peak value. The peak hold circuit 18 supplies the detected peak value to the gain control circuit 19.

【0052】ゲイン制御回路19は、ピークホールド回
路18から供給されたピーク値と、速度制御のための基
準電圧とを比較し、その誤差信号に応じて、上記第1の
パワーアンプ16及び第2のパワーアンプ17を制御し
て、駆動電圧を可変する。
The gain control circuit 19 compares the peak value supplied from the peak hold circuit 18 with a reference voltage for speed control, and according to the error signal, the first power amplifier 16 and the second The power amplifier 17 is controlled to vary the drive voltage.

【0053】つぎに、この超音波モータの駆動装置1の
動作を、図3に示す波形図を用いて説明する。
Next, the operation of the ultrasonic motor driving device 1 will be described with reference to the waveform diagram shown in FIG.

【0054】まず、駆動電圧検出部3が振動体に印加さ
れた駆動電圧vを検出して、図3(A)に示すような、
正弦波の電圧検出信号を出力する。この電圧検出信号を
第1の増幅器5により飽和増幅して、第1のコンパレー
タ7により図3(B)に示すようなゼロクロス点を示す
パルス信号に変換する。そして、第1のモノマルチバイ
ブレータ9が、図3(C)に示すような、ゼロクロス点
の立ち上がりエッジのタイミングで発生する電圧位相ト
リガパルスを出力する。
First, the drive voltage detector 3 detects the drive voltage v applied to the vibrating body, and as shown in FIG.
Outputs a sine wave voltage detection signal. The voltage detection signal is saturated and amplified by the first amplifier 5 and is converted by the first comparator 7 into a pulse signal indicating a zero cross point as shown in FIG. Then, the first monomultivibrator 9 outputs a voltage phase trigger pulse generated at the timing of the rising edge of the zero-cross point as shown in FIG.

【0055】また、駆動電流検出部4が振動体に流れる
駆動電流iを検出して、図3(D)に示すような、正弦
波の電流検出信号を出力する。この電流検出信号を第2
の増幅器6及び第2のコンパレータ8により飽和増幅し
て、図3(E)に示すようなゼロクロス点を示すパルス
信号に変換する。そして、第2のモノマルチバイブレー
タ10が、図3(F)に示すような、ゼロクロス点の立
ち上がりエッジのタイミングで発生する電流位相トリガ
パルスを出力する。
The drive current detector 4 detects the drive current i flowing through the vibrator, and outputs a sine wave current detection signal as shown in FIG. This current detection signal is
, And is converted into a pulse signal indicating a zero-cross point as shown in FIG. Then, the second mono-multi vibrator 10 outputs a current phase trigger pulse generated at the timing of the rising edge of the zero cross point as shown in FIG.

【0056】電圧位相トリガパルスと電流位相トリガパ
ルスは、両者ともフリップフロップ回路11に供給さ
れ、このフリップフロップ回路11で、図3(G)に示
すように、位相差が求められる。求められた位相差は、
図3(H)に示すように、積分回路12により平滑化さ
れ、アナログの制御電圧として、VCO13に供給され
る。この積分回路12は、位相差が0のときに基準電圧
Vrefを出力し、このVrefを中心として増減する
アナログの制御電圧を出力する。
Both the voltage phase trigger pulse and the current phase trigger pulse are supplied to a flip-flop circuit 11, which calculates the phase difference as shown in FIG. 3 (G). The obtained phase difference is
As shown in FIG. 3H, the signal is smoothed by the integration circuit 12 and supplied to the VCO 13 as an analog control voltage. The integrator circuit 12 outputs the reference voltage Vref when the phase difference is 0, and outputs an analog control voltage that increases and decreases around the Vref.

【0057】VCO13から出力されるクロック信号
は、図3(I)に示すように、入力電圧がVref(位
相差が0)のときに共振周波数f0のn倍の中心周波数
とされ、その周波数が入力電圧の変動に応じてn・f1
〜n・f2の範囲で可変される。そして、第1のパワー
アンプ16からは、図3(J)に示すような、その周波
数が入力電圧の変動に応じてf1〜f2の範囲で可変さ
れ、電流との位相差が0となる周波数でロックされる駆
動電圧vが超音波モータ2の振動体に供給される。
As shown in FIG. 3 (I), the clock signal output from the VCO 13 has a center frequency n times the resonance frequency f 0 when the input voltage is Vref (the phase difference is 0). Is n · f 1 according to the fluctuation of the input voltage.
To n · f 2 . Then, as shown in FIG. 3 (J), the frequency of the first power amplifier 16 is varied in the range of f 1 to f 2 according to the change of the input voltage, and the phase difference between the current and the current is 0. A drive voltage v locked at a certain frequency is supplied to the vibrating body of the ultrasonic motor 2.

【0058】以上のように超音波モータの駆動装置1で
は、超音波モータ2の振動体に印加される駆動電圧v
と、振動体に流れる駆動電流iとの位相差を検出して、
その位相差が0となるように駆動電圧vの周波数をサー
ボ制御する。
As described above, in the ultrasonic motor driving device 1, the driving voltage v applied to the vibrating body of the ultrasonic motor 2
And the phase difference between the driving current i flowing through the vibrating body and
The frequency of the drive voltage v is servo-controlled so that the phase difference becomes zero.

【0059】このため、超音波モータの駆動装置1で
は、最も駆動効率が良い周波数で超音波モータ2を駆動
することができ、また、制御も簡単に行うことができ
る。さらに、超音波モータ2の特性が温度やその他の影
響により経時的に変化しても、変化した後の共振周波数
0に追従することができるので、動作範囲が外れるこ
とがなく、制御可能な時間が長くなり、寿命が長くな
る。
For this reason, in the ultrasonic motor driving device 1, the ultrasonic motor 2 can be driven at the frequency with the highest driving efficiency, and the control can be easily performed. Furthermore, even if the characteristics of the ultrasonic motor 2 change over time due to temperature or other influences, it is possible to follow the changed resonance frequency f 0 , so that the operation range is not deviated and control is possible. The time is longer and the service life is longer.

【0060】また、この超音波モータの駆動装置1で
は、超音波モータ2に外部インダクタ20を接続して、
インピーダンス補償を行っている。このように外部イン
ダクタ20によりインピーダンス補償を行うと、共振周
波数f0の近傍の周波数変化に対して、電圧と電流との
位相変化が線形になり、サーボ制御の安定性が高くな
る。
In the ultrasonic motor driving apparatus 1, an external inductor 20 is connected to the ultrasonic motor 2,
Implements impedance compensation. When impedance compensation is performed by the external inductor 20 in this manner, a phase change between the voltage and the current becomes linear with respect to a frequency change near the resonance frequency f 0 , and the stability of servo control is increased.

【0061】以下、外部インダクタ20による補償が無
い場合と、補償がある場合との制御の安定性の違いを説
明する。
The difference in control stability between when there is no compensation by the external inductor 20 and when there is compensation will be described below.

【0062】図4に、外部インダクタ20がない場合に
おける超音波モータ2の移動体の駆動端子からみたアド
ミッタンス(図11に示す回路のインピーダンスの逆
数)のベクトル線図及び位相特性を示す。また、図5
に、外部インダクタ20を接続した場合における超音波
モータ2の移動体の駆動端子からみたアドミッタンス
(図2に示した回路のインピーダンスの逆数)のベクト
ル線図及び位相特性を示す。なお、図4(A)及び図5
(A)に示すベクトル線図の横軸は、アドミッタンスの
実数成分を示し、縦軸は、アドミッタンスの虚数成分を
示す。共振点をf0、下限周波数をf1、上限周波数をf
2で示す。また、図4(B)及び図5(B)に示す、横
軸は周波数を示し、縦軸は、位相を示している。
FIG. 4 shows a vector diagram and a phase characteristic of admittance (reciprocal of the impedance of the circuit shown in FIG. 11) as viewed from the drive terminal of the moving body of the ultrasonic motor 2 when the external inductor 20 is not provided. FIG.
2 shows a vector diagram of admittance (reciprocal of the impedance of the circuit shown in FIG. 2) and a phase characteristic as viewed from the drive terminal of the moving body of the ultrasonic motor 2 when the external inductor 20 is connected. 4 (A) and FIG.
The horizontal axis of the vector diagram shown in (A) indicates the real component of admittance, and the vertical axis indicates the imaginary component of admittance. The resonance point is f 0 , the lower limit frequency is f 1 , and the upper limit frequency is f
Indicated by 2 . 4B and 5B, the horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents phase.

【0063】外部インダクタ20がない場合におけるア
ドミッタンスのベクトルは、図4(A)に示すように、
周波数を0から高くしていくと、その軌跡が虚軸上を直
線的に上昇しO′点の位置まで描かれる。これは、電気
腕のキャパシタンスCdのみによる効果である。続い
て、この虚軸上のO′点の位置から、機械腕の影響が生
じ、右回りでf1、f0、f2を経由しながら1回転の円
周を描き、虚軸上のO′点の位置までもどる。そして、
さらに周波数が高くなると、電気腕の影響で、このベク
トル軌跡が虚軸上をさらに上昇していく。
The admittance vector when there is no external inductor 20 is, as shown in FIG.
When the frequency is increased from 0, the trajectory linearly rises on the imaginary axis and is drawn to the position of point O '. This is an effect due to only the capacitance Cd of the electric arm. Then, from the position of the O 'points on the imaginary axis, caused the influence of mechanical arms, draw the circumference of one rotation while through f 1, f 0, f 2 in clockwise, O on the imaginary axis Return to point '. And
When the frequency further increases, the vector locus further increases on the imaginary axis due to the influence of the electric arm.

【0064】また、外部インダクタ20を接続した場合
におけるアドミッタンスのベクトルは、図5(A)に示
すように、周波数を0から高くしていくと、その軌跡が
虚軸上を直線的に上昇し原点Oの位置まで描かれる。続
いて、この原点Oの位置から、右回りでf1、f0、f2
を経由しながら1回転の円周を描き、原点Oの位置まで
もどる。そして、さらに周波数が高くなると、このベク
トル軌跡が虚軸上をさらに上昇していく。
As shown in FIG. 5A, when the frequency is increased from 0, the locus of the admittance when the external inductor 20 is connected increases linearly on the imaginary axis. It is drawn up to the position of the origin O. Subsequently, from the position of the origin O, clockwise, f 1 , f 0 , f 2
Draw a circumference of one rotation while passing through and return to the position of the origin O. When the frequency further increases, the vector locus further increases on the imaginary axis.

【0065】ここで、ベクトル軌跡で描かれた円周が機
械腕による共振状態を示しており、O′点或いは原点か
ら円周上の各点までの長さが共振の振幅(モータ速度)
に比例する。また、駆動電圧vに対する駆動電流iの位
相は、φで示すように、線分O−fxとX軸とのなす角
で表される。周波数を変化させて位相を制御する場合、
振幅が大きくなる部分を用いるのと効率がよいため、円
周の右半分を用いて制御を行う。
Here, the circumference drawn by the vector locus indicates the resonance state by the mechanical arm, and the length from the O 'point or the origin to each point on the circumference is the resonance amplitude (motor speed).
Is proportional to The phase of the drive current i with respect to the drive voltage v is represented by the angle between the line segment O-fx and the X axis, as indicated by φ. When controlling the phase by changing the frequency,
Since it is more efficient to use the portion where the amplitude increases, control is performed using the right half of the circumference.

【0066】外部インダクタ20が無い場合におけるア
ドミッタンスでは、図4(B)に示すように、下限周波
数f1から共振周波数f0への位相変化と、共振周波数f
0から上限周波数f2への位相変化とが、著しく非対称と
なっている。また、共振周波数f0から上限周波数f2
の位相変化量が非常に少ない。
In the case of admittance when there is no external inductor 20, as shown in FIG. 4B, the phase change from the lower limit frequency f 1 to the resonance frequency f 0 and the resonance frequency f 0
The phase change from 0 to the upper limit frequency f 2 is significantly asymmetric. Further, the amount of phase change from the resonance frequency f 0 to the upper limit frequency f 2 is very small.

【0067】これに対して、外部インダクタ20を接続
した場合におけるアドミッタンスでは、図5(B)に示
すように、下限周波数f1から共振周波数f0への位相変
化と、共振周波数f0から上限周波数f2への位相変化と
が、対照的でかつ線形性を有している。
On the other hand, in the admittance when the external inductor 20 is connected, as shown in FIG. 5B, the phase changes from the lower limit frequency f 1 to the resonance frequency f 0 and the admittance changes from the resonance frequency f 0 to the upper limit. The phase change to the frequency f 2 is contrasting and linear.

【0068】このことから、超音波モータの駆動装置1
では、超音波モータ2に外部インダクタ20を接続して
インピーダンス補償をすることにより、位相制御をする
際のループゲインを高く取ることができ、安定性が高く
なることがわかる。また、温度変化等の影響によりアド
ミッタンスの円周が小さくなったり、共振周波数f0
変動したりしても、位相制御に影響を及ぼさない。ま
た、共振周波数f0を中心に、位相変化が対照的になっ
ているので、周波数が高い方からでも低い方からでもサ
ーボの引き込みを行うことができるので、スタート周波
数や掃引処理を簡易なものとすることができる。
Thus, the ultrasonic motor driving device 1
It can be seen that by connecting the external inductor 20 to the ultrasonic motor 2 and performing impedance compensation, it is possible to obtain a high loop gain when performing phase control, thereby improving stability. Further, even if the circumference of the admittance becomes small or the resonance frequency f 0 fluctuates due to the influence of a temperature change or the like, the phase control is not affected. In addition, since the phase change is symmetrical around the resonance frequency f 0 , the servo can be pulled in from a higher frequency or a lower frequency, so that the start frequency and the sweep processing can be simplified. It can be.

【0069】また、超音波モータの駆動装置1のVCO
13で行っているように、下限周波数f1から上限周波
数f2までの周波数の範囲の信号を出力するVCOを用
いれば、特別なサーボロックの引き込み回路を必要とせ
ず、引き込みを行うことができる。すなわち、下限周波
数f1から上限周波数f2までの範囲に必ず共振周波数f
0があるので、下限周波数f1から上限周波数f2までの
任意の周波数でサーボ制御を開始すれば、共振周波数f
0でサーボロックをすることができる。
The VCO of the ultrasonic motor driving device 1
As done in 13, by using the VCO to output a signal in the range of frequencies from a lower limit frequency f 1 to the upper limit frequency f 2, without the need for pull-in circuit special servo lock, pull can be performed . That is, the lower limit frequency f 1 from the upper limit frequency f ranges always resonance frequency f up to 2
Since 0 is, by starting the servo control at an arbitrary frequency from the lower limit frequency f 1 to the upper limit frequency f 2, the resonance frequency f
A value of 0 enables servo lock.

【0070】また、超音波モータの駆動装置1では、超
音波モータ2の速度を検出して、この検出した速度に応
じて超音波モータ2の振動体に供給する駆動電圧vのレ
ベルを可変することによって、速度サーボ制御を行って
いる。超音波モータの駆動装置1では、超音波モータ2
の速度は移動体に流れる駆動電流iに比例するため、ピ
ークホールド回路18がこの駆動電流iのピーク値を検
出して、この検出したピーク値に基づき速度サーボを行
っている。なお、速度検出は、このように駆動電流iを
検出するのみならず、例えば、移動体にエンコーダ等を
取り付けて直接検出しても良い。
The ultrasonic motor driving device 1 detects the speed of the ultrasonic motor 2 and varies the level of the driving voltage v supplied to the vibrating body of the ultrasonic motor 2 according to the detected speed. Thus, the speed servo control is performed. In the ultrasonic motor driving device 1, the ultrasonic motor 2
Is proportional to the drive current i flowing through the moving body, the peak hold circuit 18 detects the peak value of the drive current i, and performs speed servo based on the detected peak value. In addition, the speed detection is not limited to the detection of the drive current i as described above, and may be directly detected by, for example, attaching an encoder or the like to the moving body.

【0071】また、超音波モータの駆動装置1では、超
音波モータ2の停止時にも所定の電圧値の駆動電圧vを
印加し続け、常に、位相制御のサーボループをオン状態
にしておく。超音波モータ2は、図6に示すように、印
加される駆動電圧vが一定電圧以上とならないと、トル
クが発生しない。すなわち、駆動電圧vを与えても、移
動が開始しない不感帯がある。超音波モータの駆動装置
1では、この不感帯領域の駆動電圧vを停止時に供給し
ておくことにより、再起動時において再度サーボの引き
込み動作を行わなくても良いので、応答速度を速くする
ことができる。
Further, in the ultrasonic motor driving apparatus 1, even when the ultrasonic motor 2 is stopped, the driving voltage v having a predetermined voltage value is continuously applied, and the servo loop of the phase control is always turned on. As shown in FIG. 6, the ultrasonic motor 2 does not generate torque unless the applied driving voltage v is equal to or higher than a certain voltage. That is, there is a dead zone where the movement does not start even when the driving voltage v is applied. In the ultrasonic motor drive device 1, the drive voltage v in the dead zone is supplied at the time of stop, so that the servo pull-in operation does not need to be performed again at the time of restart, so that the response speed can be increased. it can.

【0072】[0072]

【発明の効果】本発明では、振動体に対してインピーダ
ンス補償を行って、共振時に、インダクタンス成分及び
キャパシタンス成分が無くなるようにして、共振周波数
を中心としたサーボ範囲で周波数を変動させたときに、
電圧と電流の位相差が線形に変化するようにする。そし
て、この超音波モータの駆動装置では、振動体に印加す
る電圧と振動体に流れる電流の位相差に基づき、この振
動体に印加する交流電圧の周波数を、この振動体の共振
周波数に追従させる。
According to the present invention, the impedance is compensated for the vibrating body so that the inductance component and the capacitance component are eliminated at the time of resonance, and the frequency is changed in the servo range centered on the resonance frequency. ,
The phase difference between the voltage and the current changes linearly. In the ultrasonic motor driving device, the frequency of the AC voltage applied to the vibrating body is made to follow the resonance frequency of the vibrating body based on the phase difference between the voltage applied to the vibrating body and the current flowing through the vibrating body. .

【0073】このことにより本発明では、最も効率が良
い周波数で超音波モータを駆動することができ、また、
制御も簡単にすることができる。さらに、超音波モータ
の特性が経時的に変化しても、変化した後の共振周波数
に追従することができるので、動作範囲が外れることが
なく、寿命が長くなる。また、本発明では、安定してサ
ーボ制御をすることができ、また、サーボの引き込みが
簡単となり、サーボが外れにくくなる。
As a result, according to the present invention, the ultrasonic motor can be driven at the most efficient frequency.
Control can also be simplified. Furthermore, even if the characteristics of the ultrasonic motor change with time, the resonance frequency can follow the changed resonance frequency, so that the operating range is not deviated and the life is extended. Further, according to the present invention, servo control can be performed stably, and servo pull-in is simplified, and servo is less likely to come off.

【0074】また、本発明では、振動体に印加する交流
電圧の周波数をこの振動体の共振周波数に追従させなが
ら、上記振動体に印加する電圧の電圧値を制御して上記
超音波モータの速度を制御する。このことにより、速度
制御と共振周波数の制御とを互いに独立にすることがで
き、制御系が簡単となる。
Further, according to the present invention, while making the frequency of the AC voltage applied to the vibrating body follow the resonance frequency of the vibrating body, the voltage value of the voltage applied to the vibrating body is controlled to control the speed of the ultrasonic motor. Control. As a result, the speed control and the control of the resonance frequency can be made independent of each other, and the control system is simplified.

【0075】また、本発明では、超音波モータの停止時
にも所定レベルの交流電圧を印加し続け、振動体に印加
する交流電圧の周波数を、この振動体の共振周波数に追
従させ続ける。このことにより、本発明では、超音波モ
ータの停止時でも、周波数制御を継続して行うことがで
き、超音波モータの動作開始時に制御の引き込み動作を
行わなくても良く、応答を速くすることができる。
Further, in the present invention, even when the ultrasonic motor is stopped, a predetermined level of the AC voltage is continuously applied, and the frequency of the AC voltage applied to the vibrating body is made to follow the resonance frequency of the vibrating body. As a result, in the present invention, even when the ultrasonic motor is stopped, the frequency control can be continuously performed, and it is not necessary to perform the control pull-in operation at the start of the operation of the ultrasonic motor. Can be.

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

【図1】本発明を適用した超音波モータの駆動装置の回
路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of a driving device of an ultrasonic motor to which the present invention is applied.

【図2】外部インダクタを接続した超音波モータの等価
回路を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an equivalent circuit of an ultrasonic motor to which an external inductor is connected.

【図3】上記超音波モータの駆動装置の動作を説明する
ための波形図である。
FIG. 3 is a waveform diagram for explaining the operation of the ultrasonic motor driving device.

【図4】外部インダクタを接続していない超音波モータ
のアドミッタンスのベクトル線図及び位相特性図であ
る。
FIG. 4 is a vector diagram and a phase characteristic diagram of admittance of an ultrasonic motor to which no external inductor is connected.

【図5】外部インダクタを接続した超音波モータのアド
ミッタンスのベクトル線図及び位相特性図である。
FIG. 5 is a vector diagram and a phase characteristic diagram of an admittance of the ultrasonic motor to which an external inductor is connected.

【図6】超音波モータの駆動電圧に対するトルクの特性
を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing characteristics of torque with respect to drive voltage of an ultrasonic motor.

【図7】超音波モータの一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an ultrasonic motor.

【図8】超音波モータの圧電素子に設けられる電極と、
圧電素子に印加される電圧の関係を示す図である。
FIG. 8 shows electrodes provided on the piezoelectric element of the ultrasonic motor,
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between voltages applied to piezoelectric elements.

【図9】超音波モータの振動体に発生する進行波につい
て説明する図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a traveling wave generated in a vibrating body of an ultrasonic motor.

【図10】超音波モータの振動体の等価回路図である。FIG. 10 is an equivalent circuit diagram of a vibrating body of the ultrasonic motor.

【図11】上記振動体のアドミッタンスの周波数特性を
示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing frequency characteristics of admittance of the vibrating body.

【図12】上記振動体に流れる電流の共振点におけるサ
ーボロック点を説明する図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a servo lock point at a resonance point of a current flowing through the vibrating body.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 超音波モータの駆動装置、2 超音波モータ、3
駆動電圧検出部、4駆動電流検出部、11 フリップフ
ロップ回路、12 積分回路、13 VCO、14,1
5 波形生成部、16,17 パワーアンプ、19 ゲ
イン制御部、20 外部インダクタ
1 Ultrasonic motor drive device, 2 Ultrasonic motor, 3
Drive voltage detector, 4 drive current detector, 11 flip-flop circuit, 12 integration circuit, 13 VCO, 14, 1
5 Waveform generator, 16, 17 power amplifier, 19 gain controller, 20 external inductor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H680 AA00 AA06 BB03 BB16 CC02 CC06 CC07 CC10 DD01 DD02 DD15 DD23 DD27 DD53 DD66 DD87 DD92 EE21 EE24 FF08 FF21 FF23 FF26 FF27 FF30 FF33 FF36 FF38  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5H680 AA00 AA06 BB03 BB16 CC02 CC06 CC07 CC10 DD01 DD02 DD15 DD23 DD27 DD53 DD66 DD87 DD92 EE21 EE24 FF08 FF21 FF23 FF26 FF27 FF30 FF33 FF36 FF38

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 交流電圧が供給されこの交流電圧によっ
て振動する振動体と、この振動体が発生する振動に応じ
て移動する移動体とを有する超音波モータを駆動する超
音波モータの駆動装置において、 上記振動体に接続されたインピーダンス補償手段と、 上記振動体に交流電圧を供給して上記超音波モータを駆
動する駆動手段と、 上記振動体に印加される電圧と上記振動体に流れる電流
との位相差を検出する位相差検出手段と、 上記位相差検出手段が検出した位相差に応じて、上記駆
動手段が供給する交流電圧の周波数を制御する周波数制
御手段とを備える超音波モータの駆動装置。
An ultrasonic motor driving apparatus for driving an ultrasonic motor having an oscillator supplied with an AC voltage and vibrating by the AC voltage, and a moving body moving in accordance with the vibration generated by the oscillator. An impedance compensating means connected to the vibrating body; a driving means for supplying an AC voltage to the vibrating body to drive the ultrasonic motor; and a voltage applied to the vibrating body and a current flowing through the vibrating body. Drive of an ultrasonic motor, comprising: a phase difference detecting unit that detects a phase difference between the two; and a frequency control unit that controls a frequency of an AC voltage supplied by the driving unit in accordance with the phase difference detected by the phase difference detecting unit. apparatus.
【請求項2】 上記超音波モータの速度に応じて、上記
振動体に供給する駆動電圧レベルを制御する駆動電圧制
御手段を備えることを特徴とする請求項1記載の超音波
モータの駆動装置。
2. The ultrasonic motor driving device according to claim 1, further comprising: a driving voltage control unit that controls a driving voltage level supplied to the vibrator according to a speed of the ultrasonic motor.
【請求項3】 上記駆動手段は、上記超音波モータの停
止時に、所定レベルの交流電圧を上記振動体に印加して
おくことを特徴とする請求項1記載の超音波モータの駆
動装置。
3. The driving apparatus for an ultrasonic motor according to claim 1, wherein said driving means applies a predetermined level of AC voltage to said vibrator when said ultrasonic motor is stopped.
【請求項4】 上記周波数制御手段は、上記位相差に応
じて、振動体の共振周波数を中心として周波数を変動さ
せて生成した交流電圧を出力することを特徴とする請求
項1記載の超音波モータの駆動装置。
4. An ultrasonic wave according to claim 1, wherein said frequency control means outputs an AC voltage generated by changing a frequency around a resonance frequency of the vibrator according to the phase difference. Motor drive.
【請求項5】 上記周波数制御手段は、振動体の共振周
波数を中心として、共振の下限周波数から上限周波数ま
で周波数を変動させて、上記交流電圧を生成することを
特徴とする請求項4記載の超音波モータの駆動装置。
5. The AC voltage according to claim 4, wherein the frequency control means generates the AC voltage by changing a frequency from a lower limit frequency of the resonance to an upper limit frequency around a resonance frequency of the vibrating body. Ultrasonic motor drive.
【請求項6】 上記周波数制御手段は、上記位相差に応
じて振動体の共振周波数のn倍の周波数を中心として周
波数を変動させたクロック信号を生成する発振器と、正
弦波の1波長を所定の分割数nで分割してサンプリング
したデータを記憶した記憶部を有し、上記記憶部は、上
記発振器からのクロック信号に応じて、サンプリングし
たデータを順次出力していくことを特徴とする請求項4
記載の超音波モータの駆動装置。
6. An oscillator for generating a clock signal whose frequency is fluctuated around a frequency n times the resonance frequency of the vibrating body in accordance with the phase difference, and an oscillator for generating one wavelength of a sine wave. A storage unit for storing data sampled by being divided by the division number n, wherein the storage unit sequentially outputs the sampled data according to a clock signal from the oscillator. Item 4
A driving device for the ultrasonic motor according to the above.
【請求項7】 交流電圧が供給されこの交流電圧によっ
て振動する振動体と、この振動体が発生する振動に応じ
て移動する移動体とを有する超音波モータを駆動する超
音波モータの駆動方法において、 上記振動体をインピーダンス補償し、 上記振動体に印加される電圧と上記振動体に流れる電流
との位相差を検出し、検出した位相差に応じて、上記振
動体に供給する交流電圧の周波数を制御することを特徴
とする超音波モータの駆動方法。
7. An ultrasonic motor driving method for driving an ultrasonic motor having an oscillator supplied with an AC voltage and vibrating by the AC voltage, and a moving body moving in accordance with the vibration generated by the oscillator. The impedance of the vibrating body is compensated, a phase difference between a voltage applied to the vibrating body and a current flowing through the vibrating body is detected, and a frequency of an AC voltage to be supplied to the vibrating body according to the detected phase difference. A driving method for an ultrasonic motor, comprising:
【請求項8】 上記超音波モータの速度に応じて、上記
振動体に供給する駆動電圧レベルを制御することを特徴
とする請求項7記載の超音波モータの駆動方法。
8. The driving method of an ultrasonic motor according to claim 7, wherein a driving voltage level supplied to said vibrator is controlled according to a speed of said ultrasonic motor.
【請求項9】 上記超音波モータの停止時に、所定レベ
ルの交流電圧を上記振動体に印加しておくことを特徴と
する請求項7記載の超音波モータの駆動方法。
9. The ultrasonic motor driving method according to claim 7, wherein a predetermined level of an AC voltage is applied to said vibrator when said ultrasonic motor is stopped.
【請求項10】 上記振動体のインピーダンスの補償す
ることを特徴とする請求項7記載の超音波モータの駆動
方法。
10. The ultrasonic motor driving method according to claim 7, wherein the impedance of the vibrator is compensated.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002359987A (en) * 2001-05-31 2002-12-13 Nidec Copal Corp Ultrasonic motor control circuit
US7085484B2 (en) 2002-07-17 2006-08-01 Minolta Co., Ltd. Driving device, position controller provided with driving device, and camera provided with position controller
JP2015128367A (en) * 2013-11-27 2015-07-09 キヤノン株式会社 Vibration type actuator driving device, focus lens driving device, and imaging apparatus
JP2017070115A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 キヤノン株式会社 Vibration actuator, drive method therefor, lens barrel, imaging apparatus and stage apparatus
JP2020162260A (en) * 2019-03-26 2020-10-01 キヤノン株式会社 Vibration type actuator and drive device of the same
JP2020182378A (en) * 2020-07-29 2020-11-05 キヤノン株式会社 Vibration actuator, drive method therefor, lens barrel, imaging apparatus and stage apparatus

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002359987A (en) * 2001-05-31 2002-12-13 Nidec Copal Corp Ultrasonic motor control circuit
US7085484B2 (en) 2002-07-17 2006-08-01 Minolta Co., Ltd. Driving device, position controller provided with driving device, and camera provided with position controller
JP2015128367A (en) * 2013-11-27 2015-07-09 キヤノン株式会社 Vibration type actuator driving device, focus lens driving device, and imaging apparatus
JP2020025465A (en) * 2013-11-27 2020-02-13 キヤノン株式会社 Vibration type actuator drive device, focus lens drive device, and imaging apparatus
JP2017070115A (en) * 2015-09-30 2017-04-06 キヤノン株式会社 Vibration actuator, drive method therefor, lens barrel, imaging apparatus and stage apparatus
JP2020162260A (en) * 2019-03-26 2020-10-01 キヤノン株式会社 Vibration type actuator and drive device of the same
JP7297489B2 (en) 2019-03-26 2023-06-26 キヤノン株式会社 Vibration type actuator and driving device for vibration type actuator
JP2020182378A (en) * 2020-07-29 2020-11-05 キヤノン株式会社 Vibration actuator, drive method therefor, lens barrel, imaging apparatus and stage apparatus

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