JP2003189692A - モータ駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータ立ち上げ直後の振動制御の収束を短時
間に行うことができるとともに、その後の位相制御及び
振幅制御をより高精度に行うことができるモータ駆動制
御装置を提供すること。 【構成】 ステッピングモータの回転情報を得るための
回転検知手段と、少なくとも1 つ以上の正弦波を発生す
る正弦波発生手段と、該正弦波発生手段の正弦波の位相
と振幅の少なくとも１つを変更する変更手段と、該変更
手段で発生した信号に基づいてモータに流れる電流に正
弦波の成分が重畳されるようにモータ電流を制御するモ
ータ電流重畳手段を有するモータ駆動制御装置におい
て、モータが所定の定速度になったか否かを判断する定
速度検知手段と、該定速度検知手段より定速度と判断さ
れると前記回転検知手段からの回転情報から振動情報を
得る振動情報検出手段を設け、前記変更手段に、前記振
動情報検出手段に基づいてなされる振動制御手段を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータ駆動制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラー複写機においては、市場か
ら高画質化への要求が高まっている。複写機のスキャナ
はその駆動源をステッピングモータとしているが、より
高画質に対応するためにモータ及びその駆動系の振動を
より少なくする必要がある。

【０００３】一般的に、モータ軸又は何れかの駆動軸に
大きなイナーシャを取り付けて振動を抑制する方法が採
られる。又、イナーシャを付けないで振動を抑制するた
めにモータ軸にエンコーダを取り付け、それからの位置
・速度情報より振動を除くようにフィードバック制御を
掛ける方法も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンコ
ーダフィードバック制御においては、ステッピングモー
タ駆動のための歩進パルスとエンコーダからのパルス信
号との同期を取るよう制御されるが、 前もって適正なト
ルクを出すための位相合わせを機械的若しくは電気的に
行わなければならず、又、精度を上げるためにエンコー
ダの精度も上げなければないため、コストアップを招く
要因となっていた。

【０００５】そこで、モータ自身の持つトルクリップル
成分は定回転状態であるとその振動の周波数は事前に分
かっており、振幅もほぼ同程度であることを利用し、エ
ンコーダからの情報に基づいてその振動成分と逆相にな
るよう位相と振幅をコントロールした正弦波を発生さ
せ、それをモータ電流に重畳して振動を抑制しようとい
うフィードバック制御法がある。

【０００６】しかしながら、上記方法によるとフィード
バックゲインを可成り小さくしなければならず、モータ
立ち上げ直後の振動制御の収束に時間が掛かるという問
題がある。

【０００７】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、モータ立ち上げ直後の振動制
御の収束を短時間に行うことができるとともに、その後
の位相制御及び振幅制御をより高精度に行うことができ
るモータ駆動制御装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ステッピングモータの回転情報を得るた
めの回転検知手段と、少なくとも1 つ以上の正弦波を発
生する正弦波発生手段と、該正弦波発生手段の正弦波の
位相と振幅の少なくとも１つを変更する変更手段と、該
変更手段で発生した信号に基づいてモータに流れる電流
に正弦波の成分が重畳されるようにモータ電流を制御す
るモータ電流重畳手段を有するモータ駆動制御装置にお
いて、モータが所定の定速度になったか否かを判断する
定速度検知手段と、該定速度検知手段より定速度と判断
されると前記回転検知手段からの回転情報から振動情報
を得る振動情報検出手段を設け、前記変更手段に、前記
振動情報検出手段に基づいてなされる振動制御手段を設
けたことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００１０】図２６は画像スキャナのブロック図であ
り、３００１はスキャナ部全体を制御するスキャナ制御
部、３００２はスキャナに動作を指示する操作部、３０
０３は原稿、３００４は原稿３００３を置くためのプラ
テンガラス３００５は原稿３００３からの光像を取り出
す第１ミラー台、３００６は原稿に光を当てるためのラ
ンプ、３００７は第１ミラー台３００５からの光像の方
向を変更する第２ミラー台、３００８は光像のピントを
合わせるためのレンズ、３００９はレンズ３００８から
の光像を電気信号である画像信号に変換するＣＣＤセン
サ、３０１０はＣＣＤセンサ３００９からの所望の画像
信号に処理して画像情報とする画像信号処理部、３０１
１は画像情報を出力する画像情報出力端子である。

【００１１】操作部３００２によりスキャナ動作を指示
されると、その情報はスキャナ制御部３００１に送ら
れ、スキャン動作を制御する。原稿３００３はプラテン
ガラス３００４に置かれ、第１ミラー台３００５ではラ
ンプ３００６により原稿３００３に光を当て原稿３００
３から反射された光像をミラーにより第２ミラー台３０
０７に送る。第１ミラー台３００５と第２ミラー台３０
０７は副走査方向に移動し、その速度は常に２：１とな
り、原稿３００３からＣＣＤセンサ３００９までの光路
長を一定になるよう構成されている。第２ミラー台３０
０７で光像の方向を変えてレンズ３００８に送り、ピン
トを合わせてＣＣＤセンサ３００９に光像が当てられて
電気信号に変換される。変換された画像信号は、画像信
号処理部３０１０にて所望の画像情報として画像情報出
力端子から出力される。

【００１２】図２７はモータ５と第１，２ミラー台３０
０５，３００７との構成を示した図であり、３１０１は
モータ駆動制御部であり、５は５相ステッピングモー
タ、３１０２はタイミングベルト、３１０３はワイヤ、
３１０４は第１，２ミラー台３００５，３００７をモー
タ５側から見た負荷としてまとめたミラー台モデルであ
り、３１０５，３１０６は滑車である。モータ駆動制御
部３１０１よりモータ５を回転させ、そのモータ軸と滑
車３１０５とにタイミングベルト３１０２により或る減
連比で接続され、滑車３１０５にワイヤ３１０３が繋が
っており、そのワイヤ３１０３によりミラー台モデルを
移動させる。従って、モータ５の回転速度とミラー台モ
デル３１０４の移動速度は比例することになる。

【００１３】図１は本発明の実施の形態に係るモータ駆
動制御部の構成を示すブロック図であり、５は５相ステ
ッピングモータ（以下、モータ）でフルステップ５００
パルスで１回転する構成となっており、１はモータ５を
駆動制御する制御部であり、例えばマイクロコンピュー
タの構成となっており、２はモータ５を駆動するための
駆動パルスを発生するロジック部、３はロジック部２か
らの駆動パルスの電圧を変換するプリドライバ、４はプ
リドライバ３からの駆動パルスに基づいてモータ５の各
給電点に電流を供給し、モータ５を回転させるドライブ
部、６はモータ５に流れた電流を検知するための電流検
知抵抗（以下、Ｒｄ）、７かＲｄ６で得られた信号を平
滑するためのローパスフィルタ（以下、ＬＰＦ）、８は
ＬＰＦ７からのアナログ信号をデジタル信号に変換する
ためのＡ／Ｄ変換器（以下、Ａ／Ｄ）、９はモータ５の
ステップ速度を決定する外部からの歩進パルス（以下、
ＭＣＬＫ）を入力するためのＭＣＬＫ入力端子、１０は
モータ５を回転／停止を指示する信号（以下、Ｓ／Ｓ）
を入力するためのＳ／Ｓ入力端子、１１はモータ５の回
転方向を指示する信号（以下、ＣＷ／ＣＣＷ）を入力す
るためのＣＷ／ＣＣＷ入力端子、１２はマイクロステッ
プの分割数を指示する信号（以下、ＤＩＶ）を入力する
ためのＤＩＶ入力端子、１３はモータ５に流れる電流を
指示する信号（以下、ＣＵＲ）を入力するためのＣＵＲ
入力端子、１４，１５は電源電圧Ｖｍを分割する抵抗
器、１６はＲ１とＲ２により分割された信号のノイズを
除去するためのコンデンサ、１７はＲ１とＲ２で分割さ
れた信号をＡ／Ｄ変換して制御部１に出力するＡＤ変換
器、１８はモータ５の回転情報を示す信号を出力するエ
ンコーダ部である。

【００１４】図２はロジック部２の構成を示すブロック
図であり、同図において、２０１はＣＬＫ信号によりカ
ウントアップされるカウンタ、２０２，２０４は記憶し
たデータを出力するプリセットレジスタ、２０３，２０
５は２つの入力されたデータを比較する比較器、２０６
はＡＮＤゲート、２０７〜２１１は駆動パルスを生成す
るパルス生成器である。

【００１５】図３はパルス生成器の構成を示すブロック
図であり、同図において、３０１はデータを記憶し、記
憶したデータを出力するプリセットレジスタ、３０２は
入力された２つのデータを比較する比較器、３０３はデ
ッドタイム付加回路、３０４はインバータゲート、３０
５はＡＮＤゲート、３０６はＯＲゲートである。

【００１６】図４はデッドタイム付加回路３０３の構成
を示すブロック図であり、同図において、４０１は信号
を一定時間遅らせるための遅延回路、４０２はＯＲゲー
ト、４０３はＡＮＤゲートである。

【００１７】図５はプリドライバ部３の回路図であり、
５０１〜５２０は抵抗器、５２１〜５３０はＮＰＮトラ
ンジスタであり、Ａ＋〜Ｅ＋はトランジスタ５２１〜５
２５がオンのときＶｍ＊Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）、オフの
ときＶｍの値にレベル変換され、 Ａ−〜Ｅ−はトランジ
スタ５２６〜５３０がオンのとき０、 オフのときＶｍ＊
Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４）の値にドライバ部４のＦＥＴのゲ
ート電圧を確保するようにレベル変換される。

【００１８】図６はドライブ部４の内部回路とモータ５
の内部構成及びその配線の図であり、６０１〜６０５は
PcＰｃｈＦＥＴ素子、６０６〜６１０はＮｃｈＦＥＴ素
子、６１１〜６１５は各相のコイルでそれぞれＬａ〜Ｌ
ｅに対応している。

【００１９】図７は図２におけるカウンタ２０２からの
カウント情報に基づいて発生される駆動パルス及びそれ
に基づくモータ５の１つの給電点の状態を示すタイムチ
ャートである。図８は駆動パルスによりマイクロステッ
プが行われる様子をモータ５の各給電点の状態で示した
タイムチャートである。図９は図８の給電点の状態状態
によりモータ５の各コイルに流れる電流を示した図であ
る。

【００２０】次に、動作について説明する。

【００２１】図１でＳ／Ｓ入力端子９より入力されたス
タート指示され、ＭＣＬＫ入力端子９にＭＣＬＫが入力
されると、ＣＷ／ＣＣＷ、ＤＩＶ、ＣＵＲの条件に従っ
てＭＣＬＫに同期してモータ駆動パルスを発生し、モー
タ５を回転させる。制御部１では駆動パルスを発生させ
るためにカウンタ等のクロックとなるＣＬＫ、駆動パル
スの発生／停止を指示するＳＴＯＰ、パルス発生に必要
なデータを送るためのＤＡＴＡをロジック部２に送る。

【００２２】図２で制御部１からのＣＬＫはカウンタ２
０１に入力されてカウントアップされ、そのカウント情
報をＣＯＵＮＴとして出力する。プリセットレジスタ２
０２には制御部１からカウントデータＮがラッチされそ
のデータを出力しており、比較器２０３にてプリセット
レジスタ２０２からのデータとＣＯＵＮＴを比較し、一
致すれば一致信号を出力し、カウンタ２０１に入力さ
れ、カウンタ２０１ではこの信号によりカウント値はリ
セットされて再び０からカウントされ、図７のＣＯＵＮ
ＴのようにＣＬＫに基づいてＣＯＵＮＴが０〜Ｎまでカ
ウントアップし、Ｎになると再び０からカウントアップ
するといった動作を繰り返す。ＣＬＫの周期は常に一定
であるため、０〜Ｎまでカウントアップする時間はＮに
従うことになる。この期間をＴpwm とする。

【００２３】ＣＯＵＮＴの情報に基づいて各パルス生成
器２０７〜２１１ではモータ５を駆動するための駆動パ
ルスが生成される。ここで、プリセットレジスタ２０２
をＲＥＧＰＷＭ、２０４をＲＥＧＯＰＥＮとし、３０１
を各パルス生成器２０７〜２１１内のをそれぞれＲＥＧ
Ａ、ＲＥＧＢ、ＲＥＧＣ、ＲＥＧＤ、ＲＥＧＥとする。

【００２４】ここで、パルス生成器２０７を例として以
下にパルス発生の流れについて説明する。

【００２５】図３で制御部１からのデータＮａがＲＥＧ
Ａ（プリセットレジスタ３０１）にラッチされており、
前記ＣＯＵＮＴと比較器３０２で比較され、比較結果を
デッドタイム付加回路３０３に出力し、ドライブ部４の
Ｐｃｈ、ＮｃｈＦＥＴを同時に貫通しないよう駆動し、
給電点の状態を決める２つの信号を作り、ＦＯＰＥＮの
信号に従うＡＮＤゲート３０５、ＯＲゲート３０６と通
り、Ａ＋、Ａ−として出力し、プリドライバ３によりレ
ベル変換されてドライブ部４により給電点の状態を決定
することになる。

【００２６】図４のデッドタイム付加回路３０３では、
１つの信号を一定時間遅延する遅延回路４０１と遅延し
ない信号のＡＮＤ、ＯＲ（４０２，４０３）を取り、そ
れぞれＰｃｈ、Ｎｃｈ用ＦＥＴ駆動パルスとして出力さ
れ、ＳＷ特性によるＰｃｈ、ＮｃｈＦＥＴの貫通を防ぐ
構成となっている。ここでは、このデッドタイムは本発
明とは直接的には関係はなく、又、他のパルス周期に比
べて十分に小さいものであるため、以下、デッドタイム
は無視して説明する。

【００２７】ＦＯＰＥＮがローレベルであるとき、ＲＥ
ＧＡの値（Ｎａ）とＣＯＵＮＴとの比較により、Ａ＋、
Ａ−は図７（ａ）のようにＣＯＵＮＴがＮａまではロー
レベルで、Ｎａを超えるとハイレベルになり、これをＴ
pwm の周期で繰り返して駆動パルスを生成する。このと
きの給電点の状態は図のようになり、ＣＯＵＮＴがＮａ
までは電流を引き込む状態の期間（プル状態期間ＴTpul
l ）とＮａを超えると電源より電流を流し込む状態の期
間（プッシュ状態期間Ｔpush）とを繰り返す状態とな
る。

【００２８】ＦＯＰＥＮは給電点の状態をオープン状態
にするもので、図２のプリセットレジスタ２０４（ＲＥ
ＧＯＰＥＮ）にデータＮopenがラッチされていると、そ
のデータとＣＯＵＮＴを比較して図７（ｂ）のようにＣ
ＯＵＮＴがＮopenまではローレベルで、Ｎopenを超える
とハイレベルを出力する。その信号はＳＴＯＰとＡＮＤ
ゲート２０６によりＡＮＤされ、各パルス生成器にＦＯ
ＰＥＮとして送られる。ＳＴＯＰはモータ５が回転時は
ローレベルとなる。ＦＯＰＥＮがハイレベルのときは、
図７（ｂ）のようにハイレベル期間のみ全給電点は全て
オープン状態になる。又、ＳＴＯＰをハイレベルにする
とＦＯＰＥＮはハイレベルとなり、全給電点をオープン
状態にしモータ５に電流は流れなくなるため、モータ５
は停止する。

【００２９】次に、動作について説明する。

【００３０】本発明によれば、 モータ５に流す駆動電流
はＰＷＭによりなされ、 その周期中でモータ５の各相コ
イルに流す電流の割合を決める期間（マイクロステップ
期間）と各相に分配された電流をホールドするショート
期間とに分けられ、モータ５を駆動する。ＰＷＭ期間を
Ｔpwm 、マイクロステップ期間をＴms、ショート期間を
Ｔsht とする。

【００３１】図８の給電点Ａ, Ｂ, ＣのＰＷＭの１周
期を見ると、マイクロステップ期間Ｔmsでは給電点Ａは
プッシュ状態（＋）、給電点Ｄはプル状態（−）となっ
ており、給電点Ｂ，Ｃが−、−の期間は給電点ＡからＢ
ヘコイルＬａを通って電流は流れ、＋、−の期間は給電
点ＢからＣヘコイルＬｂを通って電流は流れ、＋、＋の
期間は給電点ＣからＤヘコイルＬｃを通って電流は流
れ、各給電点が両隣の給電点と同じ状態であるときは各
コイルの両端はＦＥＴ素子によりＶｍ側にオンされてシ
ョートされた状態となり、コイルに流れる電流はホール
ドされる。

【００３２】このように給電点Ｂ，Ｃのプル／プッシュ
期間によりコイルＬａ，Ｌｂ，Ｌｃに流れる電流量の割
合が決まり、同様にＬｄ，Ｌｅに流れる電流量は給電点
Ｄのプル／プッシュの割合で決まる。更に、ショート期
間Ｔsht では全給電点に対して全てプッシュ側で、即ち
Ｖｍ側にＦＥＴ素子によりオンされた状態であるため、
各コイルの両端はショートされたことになり、この期間
各コイルに流れる電流はホールドされる。従って、マイ
クロステップ期間Ｔmsでは各コイルに流れる電流量を決
定し、ショート期間Ｔsht によりモータ全体に流れる電
流を決定することになる。

【００３３】次に、４分割のマイクロステップ動作を例
としてマイクロステップについて説明する。

【００３４】ＭＣＬＫの立上がりで、図８の〜のよ
うに各給電点の状態を変化させたとき、各コイルに流れ
る電流の変化は図９の〜のようになる。ここで、シ
ョート期間を一定としたとき、各コイルに流れる電流の
最大値は給電点の状態の両隣の状態が片方が＋、もう片
方が−になっており、マイクロステップ期間のプル／プ
ッシュの割合が１：１となっているときであり、そのと
きの電流をＩ０とする。

【００３５】，は４相励磁状態であり、各コイルの
状態をからに直接変えると、フルステップ駆動で１
ステップ回転することになる。マイクロステップは、こ
のフルステップ駆動での１ステップを各コイルに流す電
流の割合を細かく制御することによって更に分割するも
ので、図８の〜のように各給電点の状態を変化させ
ると、図９の〜のように各コイルに流れる電流は変
化し、モータ５はの位置から１ステップを４分割した
角度をＭＣＬＫの立上がり毎に回転し、４つ進んだとこ
ろで次の４相励磁相に移動することができる。このよ
うにしてモータ５がＭＣＬＫ毎に回転させるように各給
電点の状態を変化させることによって、所望の分割数で
ＭＣＬＫに同期してモータ５を回転させることができ
る。

【００３６】次に、マイクロステップの制御について説
明する。

【００３７】図１０はモータ５を制御するメイン制御フ
ローチャートである。制御部１ではＳ／Ｓ信号によりモ
ータステートの指示を受けると（１００１）、各給電点
をモータ駆動状態等、モータ駆動に必要な設定を行い
（１００２）、マイクロステップ割り込みを許可して
（１００３）、電流制御タイマ割り込みを許可し（１０
０４）、エンコーダフィードバック制御割り込みを許可
し（１００７）、Ｓ／Ｓよりモータストップの指示があ
るまで（１００５）モータ５を駆動状態にし、停止指示
を受けると、各給電点を停止状態にして各割り込みを禁
止する等の停止処理を行い（１００６）、モータスター
ト待機状態（１００１）となる。

【００３８】図１１はマイクロステップ割り込みのフロ
ーチャートであり、ＭＣＬＫの立上がりで即座に割り込
みが掛かるようになっている。割り込みが掛かると各パ
ルス生成器２０７〜２１１内の各レジスタＲＥＧＡ〜Ｒ
ＥＧＥにＢＵＦＡ〜ＢＵＦＥのデータをセットして（１
１０１）駆動パルスを生成する。このとき、プリセット
レジスタ２０４にはＴpwm より大きな期間を設定するよ
うなデータがラッチされており、ＦＯＰＥＮはローレベ
ルの状態となり、オープン期間は生成されないようにな
っている。

【００３９】次に、ＭＣＬＫの周期を検出し（１１０
２）、ＭＣＬＫ前後の周期を比較してモータ５が加速か
減速か一定速度かを判断する（１１２７）。次に、位相
と振幅値を設定して正弦波発生し、ＴＳＩＮデータを作
り（１１２８）、そして、Ｔpwm を決めるためのプリセ
ットレジスタ２０２にセットするデータをＴＰＷＭに下
記式にてセットする。

【００４０】ＴＰＷＭ←ＴＢＵＦ＋ＴＳＩＮこれにより
モータ５の電流はＭclk 毎に設定されることになる（１
１２９）。そして、ＣＷ／ＣＣＷによる回転方向の指示
をチェックし（１１０３）、ＣＷ方向であればＭをイン
クリメントし（１１０４）、ＭがＤＩＶより指示された
分割数を超えると（１１０５）、Ｍは０にリセットされ
（１１０６）、Ｎをインクリメントし（１１０７）、Ｎ
が１０を超えると（１１０８）、Ｎは０にセットされる
（１１０９）。

【００４１】ＣＣＷ方向のときはＭはデクリメントされ
（１１１０）、マイナスになると（１１１１）、Ｍに分
割数−１セットし（１１１２）、Ｎをデクリメントして
（１１１３）Ｎがマイナスであれば（１１１４）、Ｎに
９をセットする（１１１５）。次に、ＰにＮをセットし
（１１１６）、サブルーチンＤＡＴＳＥＴを呼び出して
次のＭＣＬＫの立上がり時の励磁パターンをセットする
ためのデータを演算してＤＡＴＡとして返し、それぞれ
の演算結果をＲＥＧＡ、ＲＥＧＢ、ＲＥＧＣ、ＲＥＧ
Ｄ、ＲＥＧＥにセットして割り込みから抜ける（１１１
７〜１１２６）。表１はフルステップで１０ステップ分
（電気角３６０°）のマイクロステップ期間中の各給電
点の状態を示す。

【００４２】[表１]表で＋はプル状態、−はプッシュ状
態で、５０％はプッシュ期間：プル期間の比が１：１の
ときを示す。表１のようにＭＣＬＫに従ってＮを０から
９に向かって励磁パターンを変化させていくとモータ５
はフルステップ駆動となり、ＣＷ方向に回転する。この
とき、給電点Ａの状態をＦ（Ｎ）とし、Ｎをステップ番
号とすると、 となる。

【００４３】又、給電点Ａでマイクロステップのための
プッシュ期間／プル期間の割合を変更する区間はＮが２
〜３、３〜４、７〜８、９〜０に移行する区間で、ＣＷ
方向に回転するものとするとステップ間の分割した位置
をＭ( Ｍ＝０，１，‥・ ，分割数−１）とし、マイクロ
ステップ期間Ｔmsを設定するプリセットレジスタ２０２
のデータをＴＭＳとして、各Ｎの値での給電点状態を表
すと、 Ｎ＝０，１のとき −（プル状態） Ｎ＝２のとき （１／２）＊（ＴＭＳ／分割数）＊Ｍ Ｎ＝３のとき （１／２）＊ＴＭＳ Ｎ＝４のとき （１／２）＊ＴＭＳ＋（１／２）＊（ＴＭＳ／分割数）＊Ｍ Ｎ＝５，６のとき ＋（プッシュ状態） Ｎ＝７のとき ＴＭＳ−（１／２）＊（ＴＭＳ／分割数）＊Ｍ Ｎ＝８のとき （１／２）＊ＴＭＳ Ｎ＝９のとき （１／２）＊ＴＭＳ−（１／２）＊（ＴＭＳ／分割数）＊Ｍ となり、マイクロステップ時の給電点Ａの駆動パルス生
成が行われる。これを基にして各給電点に対しての駆動
パルスの演算ルーチンがＤＡＴＳＥＴであり、そのフロ
ーチャートを示したのが図１２である。

【００４４】図１２で演算した各給電点の状態データＢ
ＵＦＡ〜ＢＵＦＥをＭＣＬＫの立上がり時にＲＥＧＡ〜
ＲＥＧＥにデータをセットする工程を繰り返し行うこと
によって分割数に従った励磁パターンをＭＣＬＫ毎に切
り換えモータ５を駆動し、マイクロステップが可能とな
る。

【００４５】次に、電流制御について説明する。

【００４６】図１３は電流制御タイマ割り込みのフロー
チャートであり、割り込みが掛かると図１１のＭＣＬＫ
周期検出で得られたＭＣＬＫ周期をＴＭＣＬＫとする
と、分割数ＤｉｖとＴＭＣＬＫを掛けてＴＶに代入する
（１４０１）。これは分割数により同じ速度でもモータ
５の回転スピードが変わるためで、フルステップ駆動の
１ステップに掛かる時間に換算して演算するようにして
いる。そして、モータ電流を決めるためのデータをＴＢ
ＵＦ、電流指示値ＣＵＲ、例えば図１４のように速度が
変化しても常に同じ電流が流れるように設定されたデー
タに基づきそれをテーブル化してＴＶに対するテーブル
の値をＴＡＢＬＥ（ＴＶ）とすると、 ＴＢＵＦ←Ｋｕ＊ＣＵＲ＊ＴＡＢＬＥ（ＴＶ） の演算を行い（１４０２）、ＴＢＵＦを設定して割り込
みから抜ける。これを割り込み毎にすることによってモ
ータの速度に従った電流を制御でき、又、モータ速度に
因らないでコイル電流（モータ発生トルク）を一定にす
る。Ｋｕは電流指示ＣＵＲの設定電流にモータコイル電
流ＩＬがなるよう選択された任意の係数である。これに
よりモータ速度に関係なく常に同じトルクでモータ５を
回転させることができ、又、逆起電圧の小さい低速時の
モータ５への電流Ｉｍを少なくして適正な値にすること
が可能となる。

【００４７】次に、エンコーダフィードバック制御につ
いて説明する。

【００４８】ステッピングモータでは駆動素子、コイル
等のバラツキにより電気角の整数倍（１〜１０）の角度
毎にトルクのムラを生じ、振動の要因となっている。モ
ータ５においては５相であるため、その振動成分の周波
数Ｆｉは、Ｍclk の周波数をＦmclk、分割数をＤｉｖと
すると Ｆｉ＝Ｆmclk／Ｄｉｖ＊ｉ／１０ （i ＝１〜１０の自然数）…（１） と決まった周波数となる。

【００４９】Ｆｉのそれぞれの振幅の大きさはモータ５
やその速度やその駆動系全体の周波数特性等で決まる。
又、振動波形は回転速度一定とすると１／Ｆｉ周期で同
じパターンの波形を繰り返す。

【００５０】振動成分はモータ５の周波数特性やスキャ
ナのメカ的特性により１つの成分に振動量が目立って大
きくなる場合が多い。従って、本実施の形態では例とし
てｉ＝２の成分１つについて抑制する制御方法について
説明する。

【００５１】次に、正弦波発生について説明する。

【００５２】正弦波は図１１の１１２８のサブルーチン
で作られ、そのフローチャートを図１５に示す。

【００５３】ＳＩＮＳＥＴにいくと正弦波の現在の位相
ＰＮＯと位相のずらし量ＴＰＨＳを足してＸに入れる
（１５０１）。Ｘが目的の振動成分の１周期分のＭclk
のパルス数、即ちＤｉｖ＊１０／ｉを超えると、 Ｘ←Ｘ−Ｄｉｖ＊１０／ｉ の演算を行い（１５０４）、Ｘが０より小さければ（１
５０３）、 Ｘ←Ｄｉｖ＊１０／ｉ＋Ｘ の演算を行い（１５０５）、それ以外は何もせず、Ｘが
振動成分の１周期内の位相になるよう設定し（１５０
６）、そのときの振幅基準値を図１６のような２５６デ
ータのテーブルを用いてＸに対するＴＢＬＳＩＮ（Ｘ）
を演算し（１５０７）、所望の振幅値を演算する（１５
０８）。ここで、ＴＡＭＰは正弦波の振幅である。次の
位相にＰＮＯを設定するために１が足され、Ｍclk の１
周期内の位相となるように設定し（１５１０〜１５１
３）、サブルーチンを抜ける。このようにＴＰＨＳ＝
０、ＴＡＭＰ＝固定値とすると、Ｍclk 毎に振幅が変化
するＭclkのパルスＤｉｖ＊１０／２個の周期の正弦波
ＴＳＩＮを生成することができ、例えばｉ＝２の場合、
振幅ＴＡＭＯ・周期がＭclk ５０パルスの正弦波とな
る。これにＴＰＨＳＴＡＭＰを変化させると、位相と振
幅が変化し、所望の正弦波に生成することができる。
又、図１１の１１２９にてＴＰＷＭにＴＳＩＮを加える
ため、モータ電流Ｉｍにこの成分が加わり、モータトル
クがこの振動成分で変動することになる。

【００５４】次に、フィードバック動作について説明す
る。

【００５５】図１７はエンコーダ部１８の構成を示す図
であり、１８０１はモータ５の回転軸に取り付けられそ
の軸を中心として円盤状の形状をしており、同心円上に
スリット１８０３が等角度で切られているコードホイー
ルであり、１８０２はコードホイール１８０１のスリッ
トを検知してパルス波形を生成するエンコーダであり、
位置情報及び速度情報を含んでおり、速度一定であれば
その速度に比例した一定の周波数のパルスを生成するこ
とになり、その出力は制御部１のＥＤＥＴに入力され
る。本発明では、モータ５のフルステップで５００パル
ス／１回転に合わせるよう５００個のスリットが切られ
ている。

【００５６】或る速度で振動成分Ａｓｉｎ（ωｔ）なる
トルク変動がある場合、微小部分ではこれに比例した形
で速度変動を生じる。従って、モータトルクとモータ電
流Ｉｍは比例関係にあるため、トルク変動と逆相になる
ようなトルク変動を与えれば理論的には振動は消滅す
る。

【００５７】式で書くと、 Ｔｆ＝Ｋｆ＊Ｉｍ＝−（Ａ＋ΔＡ）ｓｉｎ（ωｔ＋Δ
θ） のようになり、ΔＡとΔθを０に近づけるように電流Ｉ
ｍを制御すれば、 Ｔｍ＋Ｔｆ→０ （ΔＡ→０、Δθ→０） のように合成したトルク変動を０に近づけることができ
る。

【００５８】又、フルステップ駆動を考えた場合、Ｍcl
k 毎の速度は１ステップ間の距離をＬとするとトルクム
ラによりΔＬの変動となってくるため、そのときの速度
ＶｓをＭclk 毎で演算すると、Ｖｓ＝（Ｌ＋ΔＬ）／Ｔ
mclkとなる。

【００５９】ここで、速度一定であればＴmclkは一定値
となるため、ΔＬは速度に比例する。

【００６０】一方、速度変動はエンコーダパルス毎距離
が一定であるため、時間Ｔmclk＋ΔＴとなり、ΔＴとい
う時間の変動になって現れる。そのときの速度Ｖｅをエ
ンコーダ毎で計算すると、 Ｖｅ＝Ｌ／（Ｔmclk＋ΔＴ） となる。

【００６１】ここで、一般的にモータのトルクムラ成分
は速度に対して数％のオーダーであるため、 Ｔmclk＞＞ΔＴ となり、マクローリン展開によりＶｅは、 Ｖｅ＝Ｌ／Ｔmclk＊（１−ΔＴ／Ｔmclk＋（ΔＴ／Ｔmc
lk）² ＋… Ｔmclk＞＞ΔＴであるため、２乗項以降は無視できる。
従って、 Ｖｅ＝Ｌ／Ｔmclk＊（１−ΔＴ／Ｔmclk） ＝（Ｌ−Ｌ＊ΔＴ／Ｔmclk）／Ｔmclk となり、Ｌ及びＴmclkは固定植であるため、Ｂ＝−Ｌ／
Ｔmclkとすると、 Ｖｅ＝（Ｌ−Ｂ＊ΔＴ）／Ｔmclk となる。

【００６２】ＶｓとＶｅは等価と考えられるため、 ΔＬ＝−Ｂ＊ΔＴ …（１） となり、ΔＬ（速度変動成分）はエンコーダ毎に生じる
−ΔＴに比例することになる。従って、本実施の形態で
は目標速度に対するエンコーダパルスの時間変動より速
度の変動成分を得ることとする。

【００６３】図１８にエンコーダフィードバック制御の
フローチャートを示す。

【００６４】モータ５が動作を開始するとエンコーダパ
ルスを生じエ、ンコーダ割込みが発生する。エンコーダ
割込みではその動作がスキャン動作かを判断して（１８
０１）スキャン動作でなければ割り込みを抜け、スキャ
ン動作であればエンコーダのパルス幅ＴＥＮＣを検出す
る（１８０２）。そのパルスがモータスタートして１発
目のエンコーダであれば制御に必要なそれぞれの初期値
を設定する（１８０４，１８０５）。１発目以外であれ
ば図１１の１１２７の加減速検知からモータ５が一定速
度になったかを判断し（１８０６）、一定でなければ割
込みを抜け、一定になればＥＮＣＮＯを割込み毎にイン
クリメントしていき（１８０７）、ＴＥＮＣからその速
度時のＭclk のフルステップ換算のパルス周期ＴＶを引
算して目標速度からのずれ量ＥＲＲを得る（１８０
８）。そして、そのＥＲＲ信号をサブルーチンＦI ＬＴ
ＥＲによりフィルタリングし（１８０９）、サブルーチ
ン振動波形検知をコールし（１８１２）、波形検知を終
了するまで割込みを抜ける（１８１３）。次に、サブル
ーチン位相制御、振幅制御により演算を行い（１８１
０，１８１１）、割込みを抜ける。

【００６５】図１９はサブルーチンＦＩＬＴＥＲのフロ
ーチャートであり、フィルタのオン／オフを判断し（２
００１）、ＦＩＬＯＮが０であればＥＲＲにフィルタを
掛けず、１であればＥＲＲにフィルタを掛け（２００
２）、戻る。２００２でフィルタの特性は図２１のよう
に対象とする振動成分、ここでは２／１０＊Ｆmclkを取
り出すようなバンドパスフィルタとなるようエンコーダ
パルス毎に演算される。

【００６６】図２４は振動波形検知のフローチャートで
あり、振動波形検知がコールされると波形検知終了かを
検知し（２５０１）、検知終了でなければメモリＤ
（Ｓ）にＥＲＲを入れ（２５０２）、カウンタＳをイン
クリメントし（２５０３）、Ｄ（０）〜Ｄ（４）にデー
タが格納されるまでルーチンを抜け（２５０４）、格納
されると振動成分の位相と振幅を検知処理する波形検知
がオンしているかをチェックし（２５０５）、オンして
いなければ現状の振幅値が規定値以上であるかをチェッ
クし（２５０６）、規定値以下であれば位相と振幅値は
セットしないで波形検知を終了する（２５１１）。これ
は前回の駆動時の振幅と位相のデータを初期値として使
用した場合に駆動開始位置が同じであれば位相と振幅値
は合っており、無駄な検知をしないためである。

【００６７】規定値以上であれば振幅データを０にして
（２５０７）、波形検知をオンにして（２５０８）Ｓを
０にリセットして（２５０９）ルーチンから抜ける。こ
こで、振幅データを０にしているのは、正弦波により振
動を制御しない振動波形を得るためである。次に、Ｄ
（０）〜Ｄ（４）にＥＲＲデータが格納されるまで繰り
返され、波形検知はオンされているため振幅位相演算を
行い、ＴＰＨＳとＴＡＭＰにデータをセットし（２５１
０）、波形検知を終了し（２５１１）、ルーチンを抜け
る。

【００６８】次に、振幅位相演算について説明する。

【００６９】図２５は速度変動ΔＶがあるときのトルク
変動とエンコーダ検知データとの関係図である。

【００７０】速度Ｖ０に振動成分ΔＶ＝Ａｓｉｎωｔが
あると速度Ｖは、 Ｖ＝Ｖ０＋ΔＶ＝Ｖ０＋Ａｓｉｎωｔ となる。

【００７１】このような速度変動があるとき、トルクの
変動成分ΔＴは速度の微分となり、 ΔＴ＝ｄω／ｄｔ＝Ａωｃｏｓωｔ となる。

【００７２】又、式（１）よりエンコーダよりの振動の
変動成分はΔとなり、図のように位相は１８０°ずれた
ものとなり、実際はエンコーダの割込みは或る時間間隔
をおいて掛かるため、その時間情報はその曲線上の点の
値を取る。サブルーチン振動波形検知では図のＤ（０）
〜Ｄ（４）にそのときのＥＲＲの値を格納する。この５
つのデータより負から正になる２点を求め（図ではＤ
（１）とＤ（２））、リニア補完してゼロクロス点を求
め、振動成分の位相を検知する。トルク変動は速度変動
に対して−９０°ずれるため、検知した位相から−９０
°ずらした正弦波を生成するようにＴＰＨＳの値を決め
る。又、５つのデータの絶対値のピーク値より演算さ
れ、振幅値ＴＡＭＰが決められる。これによりトルク変
動に対して逆相の電流変動（トルク変動）が掛けられて
振動成分が相殺される。

【００７３】図２１はサブルーチン位相制御のフローチ
ャートで、サブルーチンがコールされると先ずイニシャ
ライズをしたかを判断し（２２０１）、ＦＬＡＧＰが０
であればイニシャライズをしてないということでＦＬＡ
ＧＰに１を設定し（２２０２）、カウンタＱに５を入れ
て加算データＡＶＥＰを０にし（２２０３，２２０
４）、位相制御のためのイニシャライズを行う。ＦＬＡ
ＧＰが１であればイニシャライズしたということで、Ｑ
をデクリメントし、Ｑが０になるまで（２２０６，２２
０７）、ＥＲＲ信号の絶対値をＡＶＥＰに加算するため
（２２０５）、ＡＶＥＰにはＥＲＲ絶対値の５個加算し
た値が入る。ここで、５回平均を取っているのは、エン
コーダパルスが５発分で対象としているｉ＝２のときの
振動成分の周期になるため、こうすることによりこの成
分の振幅値が強調される。

【００７４】５回より大きな回数を必要とするときは、
５の整数倍にする必要がある。Ｑが０であれば次の加算
のためのデータ５をＱに入れ（２２０８）、モータ５が
一定速度になってからのカウント値ＥＮＣＮＯと＃Ａと
比較する（２２０９）。＃Ａより小さければＡＶＥＰは
前回のデータとなるＰＲＥＰに記憶された後、０にリセ
ットされ（２２３２，２２３３）、位相制御から抜け
る。＃Ａ以上になれば制御ゲインＧＡＩＮＰに＃ＧＰ０
１が入れられ（２２１０）、ＥＮＣＮＯが＃Ｂになるま
で２２１６からの演算処理を行う（２２１１）。

【００７５】ＥＮＣＮＯが＃Ｂ以上になるとＧＡＩＮＰ
は＃ＧＰ０２に変えられ（２２１２）、ＥＮＣＮＯが＃
Ｃになるまで２２１６からの演算処理を行う（２２１
３）。＃Ｃ以上になると＃Ｅになるまで演算は行わず、
２２３２からの処理を行い、位相制御から抜ける（２２
１４）。＃Ｅ以上になればＧＡＩＮＰは＃ＧＰ０３に変
更される（２２１５）。

【００７６】次に、現在振動データ平均値ＡＶＥＰから
前回のデータを引きＸに入れ（２２１６）、前回の振動
成分との差を取る。そのＸをＧＡＩＮＰ倍してＸに入れ
（２２１７）、その絶対値をＺに入れる（２２１８）。
Ｘの値より前回データと今回データとの大小比較され
（２２１９）、大きければ前回の演算に基づく位相の移
相方向が誤りとなり、移相方向をチェックして（２２２
０）今回の移相方向を前回と逆方向にするよう処理さ
れ、移相方向が遅らせ方向（ＳＦＴＰ＝０）であればＳ
ＦＴＰに１を入れ移、相方向を進ませ方向にして（２２
２１）現在の図１１のＳＩＮＳＥＴによる正弦波の位相
からＺ分位相を進ませるようにＴＰＨＳに−Ｚが入れら
れる（２２２２）。

【００７７】そして、制御によりスタート位置より移相
された移相量を演算するためのＰＩＮＴからＺを減算し
（２２２３）、ＰＩＮＴが０より小さければ、発生する
正弦波１周期内のＭclk のパルス数よりＰＩＮＴを減算
し、振動成分１周期内の位相位置に直す（２２２４，２
２２５）。前回の移相方向が進ませ方向であればＳＦＴ
Ｐに０を入れ（２２２７）、移相方向を遅らせ方向にし
て正弦波の位相を遅らせるようにＴＰＷＭにＺを入れる
（２２２８）。そして、制御によりスタート位置より移
相された移相量を演算するためのＰＩＮＴにＺを加算し
（２２２９）、ＰＩＮＴが発生する正弦波１周期内のＭ
clk のパルス数以上になれば、ＰＩＮＴから発生する正
弦波１周期内のＭclk のパルス数を減算し、ＰＩＮＴを
減算して振動成分１周期内の位相位置に直し（２２３
０，２２３１）、２２３２以降の処理を行う。

【００７８】Ｘがマイナスであれば前回の移相方向は正
しく同じ方向に移相するよう処理され、前回の移相方向
をチェックし（２２２６）、２２２１又は２２２５以降
の処理がなされる。

【００７９】図２２はサブルーチン振幅制御のフローチ
ャートであり、サブルーチンがコールされると先ずイニ
シャライズをしたかを判断し（２３０１）、ＦＬＡＧＰ
が０であればイニシャライズをしてないということでＦ
ＬＡＧＰに１を設定し（２３０２）、カウンタＲに５を
入れ、加算データＡＶＥＡを０にし（２３０３，２３０
４）、位相制御のためのイニシャライズを行う。ＦＬＡ
ＧＡが１であればイニシャライズしたということでＲを
デクリメントし、Ｒが０になるまで（２３０６，２３０
７）、ＥＲＲ信号絶対値をＡＶＥＰに加算するため（２
３０５）、ＡＶＥＡにはＥＲＲ絶対値の５個加算した値
が入る。ここで、５回平均を取っているのは、エンコー
ダパルスが５発分で対象としているｉ＝２のときの振動
成分の周期になるため、こうすることによりこの成分の
振幅値が強調されるためである。

【００８０】５回より大きな回数を必要とするときは、
５の整数倍にする必要がある。Ｑが０であれば、次の加
算のためのデータ５をＲに入れ（２３０８）、モータ５
が一定速度になってからのカウント値ＥＮＣＮＯと＃Ｃ
と比較する（２３０９）。＃Ｃより小さければＡＶＥＡ
は前回のデータとなるＰＲＥＡに記憶された後、０にリ
セットされ（２３２７，２３２８）、位相制御から抜け
る。＃Ｃ以上になれば制御ゲインＧＡＩＮＡに＃ＧＡ０
１が入れられ（２３１０）、ＥＮＣＮＯが＃Ｄになるま
で２３１５からの演算処理を行う（２３１１）。ＥＮＣ
ＮＯが＃Ｄ以上になると、ＧＡＩＮＡは＃ＧＡ０２に変
えられ（２３１２）、ＥＮＣＮＯが＃Ｅになるまで２３
１５からの演算処理を行う（２３１３）。＃Ｅ以上にな
ると、ＧＡＩＮＡは＃ＧＡ０３に変えられ（２３１
４）、２３１５からの処理を行う。

【００８１】次に、現在振動データ平均値ＡＶＥＡから
前回のデータを引いてＸに入れ（２３１５）、前回の振
動成分との差を取る。そのＸをＧＡＩＮＡ倍してＸに入
れ（２３１６）、その絶対値をＺに入れる（２３１
７）。Ｘの値より前回データと今回データとの大小比較
され（２３１８）、前回より大きければ前回の制御方向
が誤りと判断しその方向を逆にするよう処理する。前回
演算で決められた振幅値の制御方向をチェックし（２３
１９）、ＳＦＴＡが０のとき、即ち、制御方向が増加方
向であればその逆の減少方向にすべくＳＥＴＡに１を入
れ（２３２０）、正弦波ＴＡＭＰからＺを減算し（２３
２１）、ＡＩＮＴに演算されたＴＡＭＡを入れる（２３
２２）。

【００８２】ＳＥＴＡが１、即ち、前回演算結果が減少
方向であればその逆の増加方向にすべくＳＥＴＡに１を
入れ（２３２４）、正弦波振幅ＴＡＭＡにＺを加算し
（２３２５）、ＡＩＮＴに演算されたＴＡＭＰを入れる
（２３２６）。２３１８で前回データより小さくなって
いれば、前回の制御方向は正しいと判断して同じ制御方
向行うよう処理する。前回演算で決められた振幅値の制
御方向をチェックし（２３２３）、ＳＥＴＡが０、即
ち、制御方向が増加方向であれば２３２４以降の処理を
行い、ＳＦＲＡが１、即ち、前回演算結果が減少方向で
あれば２３２０以降の処理を行う。

【００８３】ここで、＃Ａ〜Ｅ、＃ＧＰ０１〜＃ＧＰ０
３、＃ＧＡ０１〜＃ＧＡ０３は予め決められた値であ
る。

【００８４】位相制御と振幅制御のタイミングチャート
を図２４に示す。

【００８５】位相制御、振幅制御ともＥＮＣＮＯが＃Ａ
までは制御をしないで＃Ａ以上になると互いの制御によ
る干渉を避けるために先に位相合わせを行い、収束を速
くするため大きなゲイン値の＃ＧＰ０１で制御され、次
に＃Ｂ以降は安定させるために＃ＧＰ０１より小さいゲ
インの＃ＧＰ０２で制御して位相合わせを行う。その
間、振幅値は初期値のまま振幅制御は行われず、振幅制
御は＃Ｃ以降に行われ、収束を速くするために大きなゲ
イン値の＃ＧＡ０１制御され、次に＃Ｄ以降は安定させ
るために＃ＧＡ０１より小さいゲインの＃ＧＡ０２で制
御して或る振幅を制御し、＃Ｃ〜＃Ｅまでの間は＃Ｃま
でで制御された位相値のままで位相制御は行わず、＃Ｅ
以降より位相制御はより小さいゲイン＃ＧＰ０３、振幅
制御はより小さいゲイン＃ＧＡ０３で同時に制御され
る。ここで、振幅制御より位相制御を先に行うのは、位
相が或る程度合わないと振幅制御ができないためであ
る。

【００８６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、モータの立上り時に振動成分を検知してそれに
基づいて逆相の正弦波をモータ電流に乗せることで或る
程度振動を抑えることができ、その後の位相制御、振幅
制御でより高精度に制御することができるという効果が
得られる。

【００８７】又、スキャンが終わる時点の一定速度最後
の制御した位相、振幅データはそのまま保持されて次の
スキャンの初期値とされるため、スキャン方向駆動スタ
ートの位置が常に同じであれば位相と振幅が合った状態
から制御がなされ、これによりモータ立ち上げ時の振動
は減り、又、振幅値が所定値以下であれば振幅位相演算
は行わず、そのまま位相制御、振幅制御が行われるため
にスムーズな制御が可能となるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】モータ駆動装置全体のブロック図である。

【図２】ロジック部の構成を示すブロック図である。

【図３】パルス生成器の構成を示すブロック図である。

【図４】デッドタイム付加回路の構成を示すブロック図
である。

【図５】プリドライバの回路図である。

【図６】ドライブ部の内部回路図とモータの内部構成及
びその配線図である。

【図７】駆動パルスと給電点状態を表すタイムチャート
図である。

【図８】マイクロステップを給電点状態で表したタイム
チャート図である。

【図９】モータの各コイルに流れる電流を示す図であ
る。

【図１０】制御部のメイン制御のフローチャートであ
る。

【図１１】マイクロステップ割り込みのフローチャート
である。

【図１２】駆動パルス演算のフローチャートである。

【図１３】ＰＩ制御ブロックのブロック図である。

【図１４】電流制御タイマ割り込みのフローチャートで
ある。

【図１５】正弦波を発生するフローチャートである。

【図１６】正弦波発生用テーブルデータを作るための正
弦波図である。

【図１７】エンコーダ部の構成を示すブロック図であ
る。

【図１８】エンコーダ割込み処理のフローチャートであ
る。

【図１９】ＦＩＬＴＥＲのフローチャートである。

【図２０】バンドパスフィルタの周波数特性図である。

【図２１】位相制御のフローチャートである。

【図２２】振幅制御のフローチャートである。

【図２３】位相制御と振幅制御のタイミングチャートで
ある。

【図２４】振動波形検知のフローチャートである。

【図２５】トルク変動とエンコーダ検知データとの関係
図である。

【図２６】スキャナ装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図２７】モータとミラー台とのメカ的構成を示す構成
図である。

【符号の説明】

１ 制御部 ２ ロジック部 ３ プリドライバ ４ ドライブ部 ５ ５相ステッピングモータ ６ 電流検知抵抗器 ７ ＬＰＦ １４，１５ 電源電圧検知用抵抗器 ８，１７ Ａ／Ｄ変換器 １８ エンコーダ部 １７０１ コードホイール １７０２ エンコーダ

【表１】

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステッピングモータの回転情報を得るた
   めの回転検知手段と、少なくとも1 つ以上の正弦波を発
   生する正弦波発生手段と、該正弦波発生手段の正弦波の
   位相と振幅の少なくとも１つを変更する変更手段と、該
   変更手段で発生した信号に基づいてモータに流れる電流
   に正弦波の成分が重畳されるようにモータ電流を制御す
   るモータ電流重畳手段を有するモータ駆動制御装置にお
   いて、 モータが所定の定速度になったか否かを判断する定速度
   検知手段と、該定速度検知手段より定速度と判断される
   と前記回転検知手段からの回転情報から振動情報を得る
   振動情報検出手段を設け、前記変更手段に、前記振動情
   報検出手段に基づいてなされる振動制御手段を設けたこ
   とを特徴とするモータ駆動制御装置。
2. 【請求項２】 前記正弦波発生手段による正弦波は、歩
   進パルスにより生成されることを特徴とする請求項１記
   載のモータ駆動制御装置。
3. 【請求項３】 前記振動情報検出手段は、前記正弦波発
   生手段より正弦波を発生しない状態で行われることを特
   徴とする請求項１記載のモータ駆動制御装置。
4. 【請求項４】 前記振動情報検出手段からの振動の振幅
   成分時報よりその振幅値が所定の値と比較する比較手段
   を設け、前記比較手段より所定値より小さければ前記振
   動制御手段は行わないことを特徴とする請求項１記載の
   モータ駆動制御装置。
5. 【請求項５】 前記振動情報検出手段は、所定期間内で
   行われることを特徴とする請求項１記載のモータ駆動制
   御装置。
6. 【請求項６】 前記振動情報検出手段で得た振動情報を
   記憶する記憶手段を設け、次回前記モータ立ち上げ時に
   前記記憶手段からの情報に基づいて前記正弦波発生手段
   にて正弦波を発生することを特徴とする請求項１記載の
   モータ駆動制御装置。
7. 【請求項７】 モータの相数をＮ、 歩進パルスの周波数
   をＦｍ、マイクロステップ時の分割数をＤとしたとき、
   前記正弦波発生手段で発生される正弦波の周波数をＦｓ
   とすると、 Ｆｓ＝Ｆｍ／Ｄ×ｉ／（２×Ｎ） ：ｉは自然数 となるような少なくとも１つ以上の正弦波Ｆｓを発生す
   る周波数演算手段を設けたことを特徴とする請求項１記
   載のモータ駆動制御装置。
8. 【請求項８】 前記正弦波発生手段は、前記周波数演算
   手段により演算された周波数Ｆｓが所定の値より小さい
   少なくとも１つ以上の正弦波を発生することを特徴とす
   る請求項７記載のモータ駆動制御装置。