JP2002010690A - Motor-driving unit and drive-control method - Google Patents

Motor-driving unit and drive-control method

Info

Publication number
JP2002010690A
JP2002010690A JP2000185234A JP2000185234A JP2002010690A JP 2002010690 A JP2002010690 A JP 2002010690A JP 2000185234 A JP2000185234 A JP 2000185234A JP 2000185234 A JP2000185234 A JP 2000185234A JP 2002010690 A JP2002010690 A JP 2002010690A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
driving
switching
stepping motor
clock
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000185234A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyoshi Misumi
博好 三角
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2000185234A priority Critical patent/JP2002010690A/en
Publication of JP2002010690A publication Critical patent/JP2002010690A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor-driving unit and a drive-control method that materializes a smooth and proper operation at every time. SOLUTION: There are contained a clock-generation means 32 that generates a clock for driving a stepping motor 21, a driving means 34 that is capable of driving the stepping motor 21 with a full step or a micro step and a changeover means that switches a full-step drive and a micro-step drive. The full-step drive and the micro-step drive are switched by the switch means at the predetermined operation time of the stepping motor 21. The switch means switches only when the stepping motor 21 is decelerating.

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、モータ特にステッ
ピングモータの駆動装置および駆動制御方法に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive device and a drive control method for a motor, particularly a stepping motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】複写機などのスキャナの駆動源にステッ
ピングモータがしばしば使用される。スキャナの動作は
原稿を走査するスキャン動作と走査後すばやくスキャン
スタート位置に戻すバックスキャン動作がある。通常ス
キャン中はモータの回転精度を上げるためマイクロステ
ップ駆動が用いられ、バックスキャンでは高速で戻した
いためフルステップ(5相ステッピングモータで4相励
磁など)で駆動される。
2. Description of the Related Art A stepping motor is often used as a drive source of a scanner such as a copying machine. The operation of the scanner includes a scan operation for scanning a document and a back scan operation for quickly returning to a scan start position after scanning. During a normal scan, micro-step driving is used to increase the rotational accuracy of the motor, and in a back scan, it is driven in full steps (eg, four-phase excitation with a five-phase stepping motor) to return at high speed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像を
スキャンした後、スキャン開始位置にスキャナを戻す場
合フルステップ駆動で行なうと停止時にステッピングモ
ータ自体の振動が残る。この場合、連続スキャンを行な
う際、その停止のときの振動が残ったままつぎのスキャ
ンをしてしまい画像に影響を与えてしまう。
However, if the scanner is returned to the scan start position after scanning the image by performing full step driving, the stepping motor itself remains vibrated when stopped. In this case, when performing a continuous scan, the next scan is performed while the vibration at the time of the stop remains, which affects the image.

【0004】本発明はかかる実情に鑑み、つねに円滑か
つ適正動作を実現するモータ駆動装置および駆動制御方
法を提供することを目的とする。
[0004] In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a motor drive device and a drive control method that always realize smooth and proper operation.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明のモータ駆動装置
は、ステッピングモータを駆動するためのクロックを発
生するクロック発生手段と、前記ステッピングモータを
フルステップまたはマイクロステップで駆動し得る駆動
手段と、フルステップ駆動およびマイクロステップ駆動
を切り換える切換手段とを含む、ステッピングモータを
駆動制御するモータ駆動装置であって、前記ステッピン
グモータの所定動作時に前記切換手段によって前記フル
ステップ駆動および前記マイクロステップ駆動を切り換
えるようにしたことを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a motor driving apparatus comprising: a clock generating means for generating a clock for driving a stepping motor; a driving means capable of driving the stepping motor in full steps or micro steps; A switching means for switching between full-step driving and micro-step driving, wherein the switching means switches between the full-step driving and the micro-step driving by the switching means at a predetermined operation of the stepping motor. It is characterized by doing so.

【0006】また、本発明のモータ駆動装置において、
前記切換手段は、前記ステッピングモータの減速時のみ
切換えを行なうことを特徴とする。また、本発明のモー
タ駆動装置において、前記切換手段の切換えは、前記ク
ロック発生手段が出力し得る最高周波数に基づいて決定
されることを特徴とする。また、本発明のモータ駆動装
置において、前記切換手段による切換え後の前記クロッ
ク発生手段からのクロックの周波数F1は、切換え後の
励磁パターン相分割数をM、切換え前のクロック周波数
をF0として、つぎの式で与えられることを特徴とす
る。 F1=F0×M
Further, in the motor driving device of the present invention,
The switching means switches only when the stepping motor is decelerated. Further, in the motor driving device according to the present invention, the switching of the switching unit is determined based on a maximum frequency that can be output by the clock generating unit. Further, in the motor driving device of the present invention, the frequency F1 of the clock from the clock generating means after the switching by the switching means is defined as M, the number of excitation pattern phase divisions after the switching, and F0 as the clock frequency before the switching. It is characterized by the following equation. F1 = F0 × M

【0007】また、本発明のモータ駆動装置は、ステッ
ピングモータを駆動するためのクロックを発生するクロ
ック発生手段と、前記ステッピングモータをマイクロス
テップで駆動し得る駆動手段と、マイクロステップ駆動
の分割数を切り換える切換手段とを含む、ステッピング
モータを駆動制御するモータ駆動装置であって、前記ス
テッピングモータのマイクロステップ駆動動作時に前記
切換手段によって分割数を切り換えるようにしたことを
特徴とする。
Further, the motor driving device of the present invention comprises a clock generating means for generating a clock for driving the stepping motor, a driving means capable of driving the stepping motor in micro steps, and a division number of micro step driving. And a switching means for switching the stepping motor, wherein the number of divisions is switched by the switching means at the time of the microstep driving operation of the stepping motor.

【0008】また、本発明のモータ駆動装置において、
前記切換手段による切換え後の前記クロック発生手段か
らのクロックの周波数F3は、切換え前の分割数をM
0、切換え後の分割数をM1、切換え前のクロック周波
数をF2として、つぎの式で与えられることを特徴とす
る。 F3=F2×(M1/M0)
[0008] In the motor drive device of the present invention,
The frequency F3 of the clock from the clock generation means after the switching by the switching means is determined by dividing the number of divisions before the switching by M
0, the number of divisions after switching is M1, and the clock frequency before switching is F2. F3 = F2 × (M1 / M0)

【0009】また、本発明のモータ駆動制御方法は、ス
テッピングモータを駆動するためのクロックを発生し、
前記ステッピングモータをフルステップまたはマイクロ
ステップで駆動し、フルステップ駆動およびマイクロス
テップ駆動を切り換える工程を含む、ステッピングモー
タを駆動制御する方法であって、前記ステッピングモー
タの所定動作時に前記フルステップ駆動および前記マイ
クロステップ駆動を切り換えるようにしたことを特徴と
する。
Further, according to the motor drive control method of the present invention, a clock for driving a stepping motor is generated,
Driving the stepping motor in full steps or micro steps, including a step of switching between full step driving and micro step driving, a method for controlling the driving of the stepping motor, wherein the full step driving and the It is characterized in that the micro step drive is switched.

【0010】また、本発明のモータ駆動制御方法におい
て、前記駆動の切換えは、前記ステッピングモータの減
速時のみ行なうことを特徴とする。また、本発明のモー
タ駆動制御方法において、前記駆動の切換えは、発生可
能なクロックの最高周波数に基づいて決定されることを
特徴とする。また、本発明のモータ駆動制御方法におい
て、前記駆動の切換え後のクロック周波数F1は、切換
え後の励磁パターン相分割数をM、切換え前のクロック
周波数をF0として、つぎの式で与えられることを特徴
とする。 F1=F0×M
Further, in the motor drive control method according to the present invention, the drive is switched only when the stepping motor is decelerated. Further, in the motor drive control method according to the present invention, the drive switching is determined based on a maximum frequency of a clock that can be generated. Further, in the motor drive control method of the present invention, the clock frequency F1 after the drive is switched is given by the following equation, where M is the number of excitation pattern phase divisions after the switch, and F0 is the clock frequency before the switch. Features. F1 = F0 × M

【0011】また、本発明のモータ駆動制御方法は、ス
テッピングモータを駆動するためのクロックを発生し、
前記ステッピングモータをマイクロステップで駆動し、
マイクロステップ駆動の分割数を切り換える工程を含
む、ステッピングモータを駆動制御する方法であって、
前記ステッピングモータのマイクロステップ駆動動作時
に前記分割数を切り換えるようにしたことを特徴とす
る。
Further, according to the motor drive control method of the present invention, a clock for driving a stepping motor is generated.
Driving the stepping motor in micro steps,
A method for controlling the driving of a stepping motor, including a step of switching the number of divisions of micro-step driving,
The number of divisions is switched at the time of the micro step driving operation of the stepping motor.

【0012】また、本発明のモータ駆動制御方法におい
て、前記分割数の切換え後のクロックの周波数F3は、
切換え前の分割数をM0、切換え後の分割数をM1、切
換え前のクロック周波数をF2として、つぎの式で与え
られることを特徴とする。 F3=F2×(M1/M0)
In the motor drive control method according to the present invention, the frequency F3 of the clock after the switching of the number of divisions is
The number of divisions before switching is M0, the number of divisions after switching is M1, and the clock frequency before switching is F2. F3 = F2 × (M1 / M0)

【0013】また、本発明の画像読取装置は、原稿画像
を読み込む画像読取部を駆動装置によって駆動し、前記
画像読取部を走査して得た画像情報を、複数の並置され
たラインセンサに照射して画像を読み取るように構成さ
れた画像読取装置であって、前記駆動装置は、上記いず
れかのモータ駆動装置を含んでいることを特徴とする。
Further, in the image reading apparatus of the present invention, an image reading section for reading an original image is driven by a driving device, and image information obtained by scanning the image reading section is irradiated on a plurality of juxtaposed line sensors. An image reading device configured to read an image by scanning the image data, wherein the driving device includes any one of the motor driving devices described above.

【0014】また、本発明の記録媒体は、上記いずれか
の各手段としてコンピュータを機能させるためのプログ
ラムを格納したコンピュータ読取り可能な記録媒体であ
る。また、本発明の記録媒体は、上記いずれかの方法の
処理手順を実行させるためのプログラムを格納したコン
ピュータ読取り可能な記録媒体である。
Further, a recording medium of the present invention is a computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to function as any one of the above means. Further, a recording medium of the present invention is a computer-readable recording medium storing a program for executing the processing procedure of any of the above methods.

【0015】本発明によれば前記問題を解決するため
に、モータ減速時にある速度以下になるとフルステップ
駆動からマイクロステップ駆動に切り換える。これによ
りステッピングモータによる振動を大幅に減らすること
ができる。
According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, when the motor speed becomes lower than a certain speed when the motor is decelerated, the drive is switched from the full step drive to the micro step drive. Thereby, the vibration caused by the stepping motor can be greatly reduced.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明の好
適な実施の形態を説明する。図1は、本発明を複写機に
適用した場合のブロック図である。図において、1は原
稿を置くためのプラテンガラス、2は原稿に光を照射す
るための光学ランプ、3は画像光を反射する複数のミラ
ー、4は光学ランプ2を含んだ原稿の画像光を読み出す
第1ミラー台、5は第1ミラー台4からの画像光をレン
ズ6に送る第2ミラー台、6は画像光を後述するCCD
ラインセンサに焦点を合せるためのレンズである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram when the present invention is applied to a copying machine. In the drawing, reference numeral 1 denotes a platen glass for placing an original, 2 denotes an optical lamp for irradiating the original with light, 3 denotes a plurality of mirrors for reflecting image light, and 4 denotes an image light of the original including the optical lamp 2. A first mirror base 5 for reading out, a second mirror base 5 for sending image light from the first mirror base 4 to the lens 6, and a CCD 6 for transferring image light to be described later.
This is a lens for focusing on the line sensor.

【0017】7は画像光を電気的な画像信号に変換する
CCDラインセンサ、8はCCDラインセンサ7からの
画像信号を処理するCCD信号処理部、9はCCD信号
処理部8からの画像信号を処理する画像信号処理部、1
0は画像信号処理部9からの画像信号をシートに記録す
るプリント部、11はミラー台4,5を副走査方向に移
動させるスキャナ駆動部、12はレンズ6を駆動するレ
ンズ駆動部、13はシステム全体を制御する制御部であ
る。
Reference numeral 7 denotes a CCD line sensor for converting image light into an electric image signal, 8 denotes a CCD signal processing unit for processing the image signal from the CCD line sensor 7, and 9 denotes an image signal from the CCD signal processing unit 8. Image signal processing unit for processing, 1
Reference numeral 0 denotes a printing unit that records an image signal from the image signal processing unit 9 on a sheet, 11 denotes a scanner driving unit that moves the mirror tables 4 and 5 in the sub-scanning direction, 12 denotes a lens driving unit that drives the lens 6, and 13 denotes a lens driving unit. A control unit that controls the entire system.

【0018】つぎに動作について説明する。第1ミラー
台4によってプラテンガラス1上に置かれた原稿から得
られた画像光は、第2ミラー台5を通ってレンズ6によ
りCCDラインセンサ7に焦点を合わされ、該CCDラ
インセンサ7に照射される。CCDラインセンサ7で
は、その照射された画像光を主走査として電気信号に変
換する。ここで第1ミラー台4を副走査方向に一定速度
で移動させ、CCDラインセンサ7から順次主走査信号
を取り出すことで原稿の画像情報を電気信号に変換して
いる。このとき第2ミラー台5は原稿からの光路長を一
定にするために、第1ミラー台4の移動速度の1/2の
速度で移動するように構成されている。
Next, the operation will be described. The image light obtained from the original placed on the platen glass 1 by the first mirror table 4 passes through the second mirror table 5, is focused on the CCD line sensor 7 by the lens 6, and irradiates the CCD line sensor 7. Is done. The CCD line sensor 7 converts the irradiated image light into an electric signal as main scanning. Here, the first mirror table 4 is moved at a constant speed in the sub-scanning direction, and the main scanning signal is sequentially extracted from the CCD line sensor 7 to convert the image information of the original into an electric signal. At this time, the second mirror base 5 is configured to move at half the moving speed of the first mirror base 4 in order to keep the optical path length from the document constant.

【0019】つぎに本発明の主たる構成要素であるスキ
ャナ駆動部11について説明する。図2は、スキャナ駆
動部11のメカニズム的構成を示している。図2におい
て、21はミラー台を駆動するためのステッピングモー
タ、22はステッピングモータ21の回転力をワイヤ軸
23に伝えるタイミングベルト、23はステッピングモ
ータ21からの回転力を後述するワイヤに伝え副走査方
向の力に変換するワイヤ軸である。
Next, the scanner driving section 11, which is a main component of the present invention, will be described. FIG. 2 shows a mechanical configuration of the scanner driving unit 11. In FIG. 2, reference numeral 21 denotes a stepping motor for driving a mirror base; 22, a timing belt for transmitting the rotational force of the stepping motor 21 to a wire shaft 23; It is a wire axis that converts to directional force.

【0020】24は第1ミラー台4を繋げているワイヤ
であり、ステッピングモータ21を回転させるとタイミ
ングベルト22によりワイヤ軸23を回転させ、それに
よりワイヤ24を引っ張る。ここでワイヤ24はどちら
の方向に引かれても第1ミラー台4を移動できる構成に
なっている。そしてワイヤ24に繋がっている第1ミラ
ー台4は、ワイヤ24の引張り方向に移動させられる。
Reference numeral 24 denotes a wire connecting the first mirror base 4, and when the stepping motor 21 is rotated, the wire shaft 23 is rotated by the timing belt 22, thereby pulling the wire 24. Here, the first mirror base 4 can be moved regardless of the direction in which the wire 24 is pulled. Then, the first mirror base 4 connected to the wire 24 is moved in the pulling direction of the wire 24.

【0021】図3は、スキャナ駆動部11の電気的構成
を示すブロック図である。31はステッピングモータ2
1を制御するための励磁パターン発生器、32は励磁パ
ターン発生器31で使用するためのクロックを発生する
クロック発生器、33はクロック発生器32のクロック
周波数を決定する水晶振動子(その周波数はMclkに
対して十分に高い)、34はモータ制御部からの制御信
号に基づきステッピングモータを駆動するためのモータ
駆動部である。モータ制御部では制御部13からの回転
情報に基づいて励磁パターンが作られ、モータ駆動部3
4に送られモータコイルを励磁してステッピングモータ
21を駆動する。励磁パターン発生器31では制御部1
3からの分割数M情報によりM=1のときは4相励磁、
M≧2のときはマイクロステップで自動的に駆動される
ように構成されている。
FIG. 3 is a block diagram showing the electrical configuration of the scanner driving section 11. 31 is a stepping motor 2
1, an excitation pattern generator 32 for generating a clock for use in the excitation pattern generator 31, a crystal oscillator 33 for determining a clock frequency of the clock generator 32 (the frequency is Reference numeral 34 denotes a motor drive unit for driving a stepping motor based on a control signal from the motor control unit. In the motor control unit, an excitation pattern is created based on the rotation information from the control unit 13, and the motor drive unit 3
4 to excite the motor coil to drive the stepping motor 21. In the excitation pattern generator 31, the control unit 1
When M = 1 according to the division number M information from 3, four-phase excitation,
When M ≧ 2, the motor is automatically driven in micro steps.

【0022】図4はモータ駆動部34の駆動回路例とそ
れに配線されたステッピングモータ21を示したもので
ある。図において、励磁パターン発生器31からのモー
タ駆動信号a+〜e+、a-〜e-により電界効果トランジ
スタ(FET1〜FET10)のそれぞれをオン・オフし
てステッピングモータ21のコイルに電流を流してステ
ッピングモータを駆動する。
FIG. 4 shows an example of a driving circuit of the motor driving section 34 and the stepping motor 21 wired thereto. In the figure, each of the field effect transistors (FET 1 to FET 10 ) is turned on / off by motor drive signals a + to e + and a − to e from the excitation pattern generator 31 to supply current to the coil of the stepping motor 21. To drive the stepping motor.

【0023】つぎにステッピングモータ21の駆動法に
ついて説明する。図5は、5相ステッピングモータ21
を4相励磁駆動したときの各相(a,b,c,d,e)
の励磁パターンを示したものである。‘H’のときモー
タ電源側であり、‘L’のときR1側でコイルに流れた
電流を引っ張る。それぞれの励磁パターンはMclkに
同期して切り換えられ、図のからのように各相のパ
ターンを切り換えることでMclkごとに1ステップず
つ駆動される。
Next, a method of driving the stepping motor 21 will be described. FIG. 5 shows a five-phase stepping motor 21.
(A, b, c, d, e) when the four-phase excitation drive is performed
FIG. When it is "H", it is on the motor power supply side, and when it is "L", it draws the current flowing through the coil on the R1 side. Each excitation pattern is switched in synchronization with Mclk, and by switching the pattern of each phase as shown in the figure, one step is driven for each Mclk.

【0024】図6は、5相ステッピングモータ21をマ
イクロステップ(4分割)駆動したときの各相の励磁パ
ターンを示したものである。、およびは図5のそ
れに対応している。マイクロステップにおいては切換り
相(ここではb相について説明する)を、そのb点の両
隣のコイルの単位時間当りの電流を図のように25%,
50%,75%と変えていく。これによりトルク配分が
Dutyに比例し、図5の4相励磁の場合の1ステップ
を4分割にして駆動することができる。
FIG. 6 shows an excitation pattern of each phase when the five-phase stepping motor 21 is driven by microsteps (divided into four parts). , And correspond to those of FIG. In the micro step, the switching phase (here, the b phase will be described), the current per unit time of the coil on both sides of the point b is 25% as shown in the figure,
Change to 50% and 75%. As a result, the torque distribution is proportional to the duty, and one step in the case of the four-phase excitation shown in FIG. 5 can be driven by dividing it into four steps.

【0025】上記のようにモータ速度はMclkと分割
数Mに比例し、すなわちMclk,Mを変化させること
でステッピングモータ21を制御することができる。
As described above, the motor speed is proportional to Mclk and the number of divisions M, that is, the stepping motor 21 can be controlled by changing Mclk and M.

【0026】つぎに本発明の実施形態における動作につ
いて説明する。図7,8,9はそのフローチャート、図
10はそれらのフローチャートに従った速度変化を時間
軸で見たタイムチャート図である。図7は、制御部13
のMclkパルスを生成するタイマ割込み処理であり、
任意の一定の時間間隔で割込みがかかるようになってい
る。割込みがかかるとTintが‘0’かどうかを判断
する。‘0’であれば、TintにTmclkの値を代
入してMclk出力を‘H’にし、flagに1を立て
てつぎへ進む(ステップS701,702,703,7
04,705)。
Next, the operation in the embodiment of the present invention will be described. FIGS. 7, 8, and 9 are flowcharts thereof, and FIG. 10 is a time chart in which a speed change according to the flowcharts is viewed on a time axis. FIG.
Timer interrupt processing for generating the Mclk pulse of
Interrupts are made at any given time interval. When an interrupt occurs, it is determined whether Tint is '0'. If it is "0", the value of Tmclk is substituted for Tint, the Mclk output is set to "H", the flag is set to 1, and the process proceeds (steps S701, 702, 703, 7).
04,705).

【0027】また、‘0’でなければTmclkとTi
nt/2とを比較し、TmclkがTintよりも小さ
ければ、Mclkを‘L’にしてつぎへ進む。Tmcl
kがTint以上であれば、Tintの値から1を引い
てつぎの割込みを待つ(ステップS706,707,7
08,709)。なお、ステップS906以降は、Mc
lkをDuty50%のクロックにするためのものであ
る。このようにするとTmclkに任意の値を代入すれ
ば、MclkはTmclk×割込み時間Ttimの周期
でパルスを発生することになる。
If not "0", Tmclk and Ti
nt / 2, and if Tmclk is smaller than Tint, Mclk is set to 'L' and the process proceeds. Tmcl
If k is equal to or greater than Tint, 1 is subtracted from the value of Tint and the next interrupt is waited for (steps S706, 707, S7).
08,709). Note that after step S906, Mc
This is to make lk a 50% duty clock. In this way, if an arbitrary value is substituted for Tmclk, Mclk will generate a pulse with a period of Tmclk × interruption time Ttim.

【0028】図8は、モータ停止状態から加速制御をし
て目標速度に到達したら定速度で回転する動作を行なう
ためのフローチャートである。モータスタート指示があ
ると(ステップS801)、制御部13ではモータスタ
ートに伴う様々な処理を行ない(ステップS802)、
flag1を1に、flag2を0に、Mclkを
‘L’にする(ステップS803)。モータスタート時
は4相励磁にすべく分割数Mを1として(ステップS8
04)、Tmclkに自起動周波数fsを与える周期T
fsに相当するカウント値Tfs/Ttimを代入する
(ステップS805)。Nに2を代入してモータスター
トを指示する(ステップS806,807)
FIG. 8 is a flowchart for performing an operation of rotating at a constant speed when the target speed is reached by performing acceleration control from a motor stopped state. If there is a motor start instruction (step S801), the control unit 13 performs various processes associated with the motor start (step S802).
flag1 is set to 1, flag2 is set to 0, and Mclk is set to 'L' (step S803). At the time of motor start, the number of divisions M is set to 1 in order to perform four-phase excitation (step S8).
04), a period T for giving the self-starting frequency fs to Tmclk
The count value Tfs / Ttim corresponding to fs is substituted (step S805). The motor start is instructed by substituting 2 for N (steps S806, 807).

【0029】flag1には1が立っているのでつぎへ
進み(ステップS808)、flag1を0にしてTm
clkにつぎの(1)式を演算したものを代入する(ス
テップS810,811)。 √(2L/k)・(√(N)−√(N−1))/Ttim (1 ) ここに、Lは4相励磁時の1ステップで実際にスキャナ
が移動する距離、kは加速度である。
Since 1 is set in flag1, the process proceeds to the next step (step S808).
A value obtained by calculating the following equation (1) is substituted for clk (steps S810 and 811). √ (2L / k) · (√ (N) −√ (N−1)) / Ttim (1) where L is the distance the scanner actually moves in one step during four-phase excitation, and k is the acceleration is there.

【0030】つぎに目標速度であるときの周期Ttag
に達したかを判断し、達していなければNに1を加えて
ステップS808へ進む。また、周期Ttagに達して
いればそのままの状態で減速指示を待つ。
Next, the cycle Ttag at the time of the target speed
Is determined, and if not, 1 is added to N and the process proceeds to step S808. If the cycle has reached the period Ttag, the apparatus waits for a deceleration instruction without any change.

【0031】そして減速指示があればステップS901
へ進む。このようにすることで自起動周波数周期Tfs
から演算で得られるカウント値分のパルスが、1パルス
ごとに更新され、Mmclkは生成される。(1)式の
分子におけるNは、速度0から加速度kでモータを立ち
上げるときのNステップ目のパルス幅を示している。こ
れをTfsで割ることによりパルス幅に見合うカウント
値が得られる。したがってこのフローチャートによるモ
ータの加速は一定であり、図10のようなリニアな加速
カーブを描くことになる。
If there is a deceleration instruction, step S901
Proceed to. By doing so, the self-starting frequency cycle Tfs
Are updated for each pulse, and Mmclk is generated. N in the numerator of the equation (1) indicates the pulse width at the Nth step when the motor is started from the speed 0 at the acceleration k. By dividing this by Tfs, a count value corresponding to the pulse width can be obtained. Therefore, the acceleration of the motor according to this flowchart is constant, and a linear acceleration curve as shown in FIG. 10 is drawn.

【0032】図9は、減速から停止までの動作を示した
フローチャートである。減速の指示があると(ステップ
S814)、Nから1を引いて、Nが0になったかどう
かを判断する(ステップS901,902,903)。
0でなければTmclkに(1)式の演算結果を代入す
る(ステップS904,905)。つぎにf1ag2が
1かどうかを判断し、0であればステップS912へ進
む。1であればTmclkが4相励磁/マイクロステッ
プ切換え速度周期に相当するカウント値Trと比較し、
小さければステップS912へ進む。大きければMに
4、NにN*M、LにL/M、f1ag2に1をそれぞれ
代入する(ステップS906,907,908,90
9,910,911)。
FIG. 9 is a flowchart showing the operation from deceleration to stop. When there is a deceleration instruction (step S814), 1 is subtracted from N, and it is determined whether or not N becomes 0 (steps S901, 902, 903).
If it is not 0, the calculation result of the expression (1) is substituted for Tmclk (steps S904 and 905). Next, it is determined whether or not f1ag2 is 1, and if it is 0, the process proceeds to step S912. If 1, Tmclk is compared with a count value Tr corresponding to a 4-phase excitation / microstep switching speed cycle,
If smaller, the process proceeds to step S912. If it is larger, 4 is substituted for M, N * M for N, L / M for L, and 1 for f1ag2 (steps S906, 907, 908, and 90).
9, 910, 911).

【0033】つぎにf1ag1が1になるまで待ち(ス
テップS912)、1になればf1ag1に1を代入し
てステップS802へと進む。ステップS803でNが
0であれば停止処理を行ない動作を終了する。このよう
にして(1)式に従ったパルス周期でステッピングモー
タ21は駆動され、一定の傾きkで減速していく。4相
励磁とマイクロステップ駆動の切換えはM分割にするこ
とで、NをM倍してステップ距離Lを1/Mにすること
で減速の傾きを変えることなく駆動することができる。
なお切換の周波数はタイマ割込みで発生可能な最高の周
波数に基づいて決定すると効果的である。
Next, wait until f1ag1 becomes 1 (step S912), and when it becomes 1, 1 is substituted for f1ag1 and the process proceeds to step S802. If N is 0 in step S803, stop processing is performed and the operation ends. In this manner, the stepping motor 21 is driven at a pulse cycle according to the equation (1) and decelerates at a constant slope k. Switching between four-phase excitation and micro-step driving is performed by dividing into M. By multiplying N by M and setting the step distance L to 1 / M, driving can be performed without changing the inclination of deceleration.
It is effective to determine the switching frequency based on the highest frequency that can be generated by a timer interrupt.

【0034】ここで、上記様々な実施形態に示した各機
能ブロックおよび処理手順は、ハードウェアにより構成
しても良いし、CPUあるいはMPU、ROMおよびR
AM等からなるマイクロコンピュータシステムによって
構成し、その動作をROMやRAMに格納された作業プ
ログラムに従って実現するようにしても良い。また、上
記各機能ブロックの機能を実現するように当該機能を実
現するためのソフトウェアのプログラムをRAMに供給
し、そのプログラムに従って上記各機能ブロックを動作
させることによって実施したものも、本発明の範疇に含
まれる。
Here, each functional block and processing procedure shown in the above various embodiments may be constituted by hardware, or may be constituted by CPU or MPU, ROM and R.
It may be constituted by a microcomputer system composed of an AM or the like, and its operation may be realized according to a work program stored in a ROM or a RAM. The present invention also includes a software program for realizing the functions described above, which is provided to a RAM so as to realize the functions of the respective functional blocks, and which is executed by operating the functional blocks according to the programs. include.

【0035】この場合、上記ソフトウェアのプログラム
自体が上述した各実施形態の機能を実現することにな
り、そのプログラム自体、及びそのプログラムをコンピ
ュータに供給するための手段、例えばかかるプログラム
を格納した記録媒体は本発明を構成する。かかるプログ
ラムを記憶する記憶媒体としては、上記ROMやRAM
の他に例えばフロッピーディスク、ハードディスク、光
ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−I、
CD−R、CD−RW、DVD、zip、磁気テープ、
あるいは不揮発性のメモリカード等を用いることができ
る。
In this case, the software program itself implements the functions of the above-described embodiments, and the program itself and means for supplying the program to a computer, for example, a recording medium storing the program Constitute the present invention. As a storage medium for storing such a program, the above-described ROM or RAM
Besides, for example, floppy disk, hard disk, optical disk, magneto-optical disk, CD-ROM, CD-I,
CD-R, CD-RW, DVD, zip, magnetic tape,
Alternatively, a nonvolatile memory card or the like can be used.

【0036】また、コンピュータが供給されたプログラ
ムを実行することにより、上述の実施形態の機能が実現
されるだけでなく、そのプログラムがコンピュータにお
いて稼働しているOS(オペレーティングシステム)あ
るいは他のアプリケーションソフト等の共同して上述の
実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラム
は本発明の実施形態に含まれることは言うまでもない。
When the computer executes the supplied program, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also the OS (operating system) or other application software running on the computer. Needless to say, such a program is also included in the embodiment of the present invention when the functions of the above-described embodiment are realized in cooperation with the above.

【0037】さらに、供給されたプログラムがコンピュ
ータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能
拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプロ
グラムの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張
ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が
実現される場合にも本発明に含まれることは言うまでも
ない。
Further, after the supplied program is stored in the memory provided in the function expansion board of the computer or the function expansion unit connected to the computer, the program is provided in the function expansion board or the function expansion unit based on the instruction of the program. It is needless to say that the present invention also includes a case where the CPU or the like performs part or all of the actual processing, and the processing realizes the functions of the above-described embodiments.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、こ
の種のモータ駆動装置において特に、減速時に4相駆動
からマイクロステップに変えることにより、モータを細
かいステップで停止することができ、これによりステッ
ピングモータによる振動を減らして円滑で適正な作動を
保証することができる等の利点を有している。
As described above, according to the present invention, in this type of motor driving device, the motor can be stopped in fine steps by changing from four-phase driving to microstepping at the time of deceleration. Accordingly, there is an advantage that vibrations caused by the stepping motor can be reduced and smooth and proper operation can be ensured.

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

【図1】本発明の実施形態における複写機に適用した場
合の構成例を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example when applied to a copying machine according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施形態におけるスキャナ部のメカニ
ズム的構成例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a mechanical configuration of a scanner unit according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施形態におけるスキャナ駆動部のブ
ロック図である。
FIG. 3 is a block diagram of a scanner driving unit according to the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施形態におけるモータ駆動部の回路
構成構成例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a circuit configuration of a motor driving unit according to the embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施形態における5相ステッピングモ
ータの4相励磁駆動パターンを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a four-phase excitation drive pattern of a five-phase stepping motor according to the embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施形態における5相ステッピングモ
ータのマイクロステップ駆動パターンを示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a micro step drive pattern of a five-phase stepping motor according to the embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施形態におけるタイマ割込み動作を
示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a timer interrupt operation according to the embodiment of the present invention.

【図8】本発明の実施形態における加速および定速度の
ためのパルス発生動作を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing a pulse generation operation for acceleration and constant speed in the embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施形態における減速のためのパルス
発生動作を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a pulse generation operation for deceleration in the embodiment of the present invention.

【図10】本発明の実施形態における加速・減速のタイ
ムチャートである。
FIG. 10 is a time chart of acceleration / deceleration in the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 プラテンガラス 4 第1ミラー台 5 第2ミラー台 6 レンズ 7 CCDラインセンサ 8 信号処理部 9 画像信号処理部 10 プリント部 11 スキャナ駆動部 12 レンズ駆動部 13 制御部 21 ステッピングモータ 31 励磁パターン発生器 32 モータ駆動部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Platen glass 4 1st mirror stand 5 2nd mirror stand 6 Lens 7 CCD line sensor 8 Signal processing part 9 Image signal processing part 10 Printing part 11 Scanner driving part 12 Lens driving part 13 Control part 21 Stepping motor 31 Excitation pattern generator 32 Motor drive unit

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ステッピングモータを駆動するためのク
ロックを発生するクロック発生手段と、前記ステッピン
グモータをフルステップまたはマイクロステップで駆動
し得る駆動手段と、フルステップ駆動およびマイクロス
テップ駆動を切り換える切換手段とを含む、ステッピン
グモータを駆動制御するモータ駆動装置であって、 前記ステッピングモータの所定動作時に前記切換手段に
よって前記フルステップ駆動および前記マイクロステッ
プ駆動を切り換えるようにしたことを特徴とするモータ
駆動装置。
1. Clock generating means for generating a clock for driving a stepping motor, driving means for driving the stepping motor in full steps or micro steps, switching means for switching between full step driving and micro step driving A motor drive device for driving and controlling a stepping motor, wherein the full-step drive and the micro-step drive are switched by the switching means during a predetermined operation of the stepping motor.
【請求項2】 前記切換手段は、前記ステッピングモー
タの減速時のみ切換えを行なうことを特徴とする請求項
1記載のモータ駆動装置。
2. The motor drive device according to claim 1, wherein said switching means switches only when the stepping motor is decelerated.
【請求項3】 前記切換手段の切換えは、前記クロック
発生手段が出力し得る最高周波数に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項1または2記載のモータ駆動装
置。
3. The motor drive device according to claim 1, wherein the switching of the switching unit is determined based on a maximum frequency that the clock generating unit can output.
【請求項4】 前記切換手段による切換え後の前記クロ
ック発生手段からのクロックの周波数F1は、切換え後
の励磁パターン相分割数をM、切換え前のクロック周波
数をF0として、つぎの式で与えられることを特徴とす
る請求項1記載のモータ駆動装置。 F1=F0×M
4. The frequency F1 of the clock from the clock generating means after switching by the switching means is given by the following equation, where M is the number of excitation pattern phases after switching and F0 is the clock frequency before switching. The motor drive device according to claim 1, wherein: F1 = F0 × M
【請求項5】 ステッピングモータを駆動するためのク
ロックを発生するクロック発生手段と、前記ステッピン
グモータをマイクロステップで駆動し得る駆動手段と、
マイクロステップ駆動の分割数を切り換える切換手段と
を含む、ステッピングモータを駆動制御するモータ駆動
装置であって、 前記ステッピングモータのマイクロステップ駆動動作時
に前記切換手段によって分割数を切り換えるようにした
ことを特徴とするステッピングモータ駆動装置。
5. A clock generating means for generating a clock for driving a stepping motor, a driving means capable of driving the stepping motor in micro steps,
A switching unit for switching the number of divisions for micro-step driving, comprising: a switching unit for controlling the driving of the stepping motor, wherein the number of divisions is switched by the switching unit during the micro-step driving operation of the stepping motor. Stepping motor drive device.
【請求項6】 前記切換手段による切換え後の前記クロ
ック発生手段からのクロックの周波数F3は、切換え前
の分割数をM0、切換え後の分割数をM1、切換え前の
クロック周波数をF2として、つぎの式で与えられるこ
とを特徴とする請求項1記載のモータ駆動装置。 F3=F2×(M1/M0)
6. The frequency F3 of the clock from the clock generating means after the switching by the switching means is defined as M0, the division number before the switching is M1, the clock frequency before the switching is F1, and the clock frequency before the switching is F2. The motor driving device according to claim 1, wherein the motor driving device is given by the following expression. F3 = F2 × (M1 / M0)
【請求項7】 ステッピングモータを駆動するためのク
ロックを発生し、前記ステッピングモータをフルステッ
プまたはマイクロステップで駆動し、フルステップ駆動
およびマイクロステップ駆動を切り換える工程を含む、
ステッピングモータを駆動制御する方法であって、 前記ステッピングモータの所定動作時に前記フルステッ
プ駆動および前記マイクロステップ駆動を切り換えるよ
うにしたことを特徴とするモータ駆動制御方法。
7. A step of generating a clock for driving a stepping motor, driving the stepping motor in full steps or micro steps, and switching between full step driving and micro step driving.
A method for controlling driving of a stepping motor, wherein the full-step driving and the micro-step driving are switched when a predetermined operation of the stepping motor is performed.
【請求項8】 前記駆動の切換えは、前記ステッピング
モータの減速時のみ行なうことを特徴とする請求項7記
載のモータ駆動制御方法。
8. The motor drive control method according to claim 7, wherein the switching of the drive is performed only when the stepping motor is decelerated.
【請求項9】 前記駆動の切換えは、発生可能なクロッ
クの最高周波数に基づいて決定されることを特徴とする
請求項7または8記載のモータ駆動制御方法。
9. The motor drive control method according to claim 7, wherein the drive switching is determined based on a maximum frequency of a clock that can be generated.
【請求項10】 前記駆動の切換え後のクロック周波数
F1は、切換え後の励磁パターン相分割数をM、切換え
前のクロック周波数をF0として、つぎの式で与えられ
ることを特徴とする請求項7記載のモータ駆動制御方
法。 F1=F0×M
10. The clock frequency F1 after the drive is switched is given by the following equation, where M is the number of excitation pattern phase divisions after the switch, and F0 is the clock frequency before the switch. The motor drive control method described in the above. F1 = F0 × M
【請求項11】 ステッピングモータを駆動するための
クロックを発生し、前記ステッピングモータをマイクロ
ステップで駆動し、マイクロステップ駆動の分割数を切
り換える工程を含む、ステッピングモータを駆動制御す
る方法であって、 前記ステッピングモータのマイクロステップ駆動動作時
に前記分割数を切り換えるようにしたことを特徴とする
ステッピングモータ駆動制御方法。
11. A method for controlling the driving of a stepping motor, comprising the steps of: generating a clock for driving a stepping motor, driving the stepping motor in microsteps, and switching a division number of microstep driving. A stepping motor drive control method, wherein the number of divisions is switched during a micro-step drive operation of the stepping motor.
【請求項12】 前記分割数の切換え後のクロックの周
波数F3は、切換え前の分割数をM0、切換え後の分割
数をM1、切換え前のクロック周波数をF2として、つ
ぎの式で与えられることを特徴とする請求項11記載の
モータ駆動制御方法。 F3=F2×(M1/M0)
12. The frequency F3 of the clock after the switching of the number of divisions is given by the following equation, where M0 is the number of divisions before switching, M1 is the number of divisions after switching, and F2 is the clock frequency before switching. The motor drive control method according to claim 11, wherein: F3 = F2 × (M1 / M0)
【請求項13】 原稿画像を読み込む画像読取部を駆動
装置によって駆動し、前記画像読取部を走査して得た画
像情報を、複数の並置されたラインセンサに照射して画
像を読み取るように構成された画像読取装置であって、 前記駆動装置は、請求項1〜6のいずれか1項に記載の
モータ駆動装置を含んでいることを特徴とする画像読取
装置。
13. An image reading unit for reading a document image is driven by a driving device, and image information obtained by scanning the image reading unit is irradiated on a plurality of line sensors arranged in parallel to read the image. An image reading device, comprising: a motor driving device according to claim 1, wherein the driving device includes the motor driving device according to claim 1.
【請求項14】 請求項1〜6のいずれか1項に記載の
各手段としてコンピュータを機能させるためのプログラ
ムを格納したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
14. A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to function as each means according to claim 1. Description:
【請求項15】 請求項7〜12に記載の方法の処理手
順を実行させるためのプログラムを格納したコンピュー
タ読取り可能な記録媒体。
15. A computer-readable recording medium storing a program for executing the processing procedure of the method according to claim 7. Description:
JP2000185234A 2000-06-20 2000-06-20 Motor-driving unit and drive-control method Pending JP2002010690A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000185234A JP2002010690A (en) 2000-06-20 2000-06-20 Motor-driving unit and drive-control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000185234A JP2002010690A (en) 2000-06-20 2000-06-20 Motor-driving unit and drive-control method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002010690A true JP2002010690A (en) 2002-01-11

Family

ID=18685581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000185234A Pending JP2002010690A (en) 2000-06-20 2000-06-20 Motor-driving unit and drive-control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002010690A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7701162B2 (en) 2004-02-10 2010-04-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for controlling stepping motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7701162B2 (en) 2004-02-10 2010-04-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for controlling stepping motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6161419B2 (en) Stepping motor drive control device and stepping motor drive control method
JPH11215894A (en) Stepping motor controller
JP2002010690A (en) Motor-driving unit and drive-control method
JPH06138358A (en) Method and device for controlling motor of optical apparatus
JPH1141989A (en) Drive gear for stepping motor and monitor camera system using it
JP4340080B2 (en) Camera moving device
JP3497945B2 (en) Image reading device
JPH1098898A (en) Stepping motor drive controller
JP3815590B2 (en) Driving method of image reading apparatus
JP3144507B2 (en) Stepping motor driving apparatus and method
JPS6132919B2 (en)
JP3716594B2 (en) Image reading device
JPH09163798A (en) Microstep driving gear for stepping motor
JP5448329B2 (en) Motor control device and motor control method
JP3187088B2 (en) Scanner driving method and apparatus
JP2950556B2 (en) Image reading device
JP3685557B2 (en) Motor drive device
JPH10337097A (en) Image reader
JPH0638595A (en) Controlling device for driving motor
JP2000066730A (en) Driving device and image reader
JPS6348956A (en) Original reading method
JPH01307363A (en) Picture reader
JPH11289799A (en) Image reader
JPH03203596A (en) Method and device for driving stepping motor
JPH03214861A (en) Image reader