JP2003299394A - Stepping motor controller - Google Patents

Stepping motor controller

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JP2003299394A
JP2003299394A JP2002100584A JP2002100584A JP2003299394A JP 2003299394 A JP2003299394 A JP 2003299394A JP 2002100584 A JP2002100584 A JP 2002100584A JP 2002100584 A JP2002100584 A JP 2002100584A JP 2003299394 A JP2003299394 A JP 2003299394A
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magnet rotor
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壮介 河島
Tetsuro Otsuka
哲朗 大塚
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure the stabilized continuous control of the rotation of a magnet rotor even when a stepping motor is switched between a conducting state and an interrupted state. <P>SOLUTION: An exciting phase is stored in a memory (12) when the conduction of a stepping motor (40) is interrupted. At the time of resuming the conduction of the stepping motor (40), a CPU (11) delivers a control signal to a pulse generator (13) in order to request the generation of an exciting pulse based on an exciting phase read out from the memory (12). Based on the control signal, the pulse generator (13) generates an exciting pulse signal which is delivered to a power amplifying section (22). The power amplifying section (22) performs the power amplification of the exciting pulse signal and feeds an exciting current to the exciting coil of the stepping motor (40). A magnet rotor located at a nonexcited stable angular position can thereby be reset to the angular position at the time of interrupting conduction. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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】本発明はステッピングモータ
の制御装置に係り、特にマグネットロータを有するステ
ッピングモータの通電遮断/再開時におけるマグネット
ロータの角度位置制御技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stepping motor control device and, more particularly, to a technique for controlling an angular position of a magnet rotor when a stepping motor having a magnet rotor is turned on / off and restarted.

【0002】[0002]

【従来の技術】ステッピングモータは開ループ制御でロ
ータの回転速度制御や正確な位置決め制御が可能であ
り、被駆動部材を回転移動或いは直線移動するために使
用されている。ステッピングモータではステータコアに
巻かれている励磁コイルへ励磁電流を供給することで、
励磁コイルの励磁状態を変化させ、ロータを一定の角度
(ステップ角度)単位で正確に角度変位(回転変位)さ
せることができる。
2. Description of the Related Art A stepping motor is capable of controlling the rotational speed of a rotor and accurate positioning control by open loop control, and is used for rotating or linearly moving a driven member. In the stepping motor, by supplying the exciting current to the exciting coil wound around the stator core,
By changing the excitation state of the exciting coil, the rotor can be accurately angularly displaced (rotationally displaced) in units of a constant angle (step angle).

【0003】図9はステッピングモータの駆動制御回路
の構成図である。同図に示すように、ステッピングモー
タの駆動制御回路はパルスジェネレータ31、周波数可
変部32、コントローラ14、電力増幅部23、及びス
テッピングモータ41を備えて構成されている。パルス
ジェネレータ31は一定周期のパルス信号をコントロー
ラ14へ出力する。周波数可変部32はパルスジェネレ
ータ31のクロック周波数を可変可能に構成されてお
り、ステッピングモータ41のロータ61の回転速度を
調整する。
FIG. 9 is a block diagram of a drive control circuit of a stepping motor. As shown in the figure, the drive control circuit of the stepping motor includes a pulse generator 31, a frequency changing unit 32, a controller 14, a power amplifying unit 23, and a stepping motor 41. The pulse generator 31 outputs a pulse signal having a constant cycle to the controller 14. The frequency changing unit 32 is configured to change the clock frequency of the pulse generator 31, and adjusts the rotation speed of the rotor 61 of the stepping motor 41.

【0004】コントローラ14はCPU(Central Proc
essing Unit)やメモリ等で構成される専用のICチッ
プから成り、モード切替部15、励磁相制御部16、回
転方向切換部17、及び起動・停止回路18を備えてい
る。モード切替部15はステッピングモータ41の励磁
シーケンスを切換える機能を有し、必要に応じて1相励
磁、2相励磁、1−2相励磁を適宜切換える。励磁相制
御部16はモード切替部15で指定される励磁シーケン
スに従って、ステッピングモータ41の励磁コイル77
の励磁順序を決定し、相励磁パルス信号を電力増幅部2
3へ出力する。
The controller 14 is a CPU (Central Proc
ESSING UNIT), a dedicated IC chip including a memory, and the like, and includes a mode switching unit 15, an excitation phase control unit 16, a rotation direction switching unit 17, and a start / stop circuit 18. The mode switching unit 15 has a function of switching the excitation sequence of the stepping motor 41, and switches 1-phase excitation, 2-phase excitation, and 1-2-phase excitation as needed. The excitation phase control unit 16 follows the excitation sequence designated by the mode switching unit 15 and the excitation coil 77 of the stepping motor 41.
Determines the excitation order of the phase excitation pulse signals and outputs the phase excitation pulse signal to the power amplifier 2
Output to 3.

【0005】電力増幅部23は励磁相制御部16から供
給される相励磁パルス信号を電力増幅し、励磁コイル7
7へ励磁電流を供給する。ステッピングモータ41は回
転軸に結合したロータ61及びステータに巻かれた励磁
コイル77から構成され、励磁コイル77に供給される
励磁電流によって励磁コイル77の励磁状態が変化し、
ロータ61がステップ角度単位で角度変位する。回転方
向切換部17はステッピングモータ41のロータ61の
回転方向を着替える機能を有し、ロータ61の回転方向
を正転方向或いは逆転方向へ切換える。起動・停止回路
18はステッピングモータ41の動作のON/OFF制
御を行う。
The power amplification unit 23 power-amplifies the phase excitation pulse signal supplied from the excitation phase control unit 16, and the excitation coil 7
An exciting current is supplied to 7. The stepping motor 41 is composed of a rotor 61 coupled to a rotating shaft and an exciting coil 77 wound around a stator. An exciting current supplied to the exciting coil 77 changes the exciting state of the exciting coil 77.
The rotor 61 is angularly displaced in step angle units. The rotation direction switching unit 17 has a function of changing the rotation direction of the rotor 61 of the stepping motor 41, and switches the rotation direction of the rotor 61 to the forward rotation direction or the reverse rotation direction. The start / stop circuit 18 controls ON / OFF of the operation of the stepping motor 41.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の構成
において、ステッピングモータ41がハイブリッド型
(Hybrid Type)のタイプであるとし、ロータ61の外
周に形成された歯車状突極の数を50、ロータ61の1
回転のステップ数を200とすると、ステップ角度は
1.8°になる。ハイブリッド型のステッピングモータ
ではロータ61は永久磁石で構成されているため、コン
トローラ14の電源をOFFにし、励磁コイル77への
励磁電流の供給を遮断すると、ロータ61はその外周面
に形成されている歯車状突極とステータの極歯との間に
形成される磁気回路の磁気抵抗が最も小さくなる角度、
即ち、無励磁安定角度へ角度変位し、その状態で保持さ
れる。
By the way, in the above configuration, assuming that the stepping motor 41 is a hybrid type, the number of gear-shaped salient poles formed on the outer periphery of the rotor 61 is 50 1 of 61
When the number of rotation steps is 200, the step angle is 1.8 °. In the hybrid type stepping motor, the rotor 61 is composed of a permanent magnet. Therefore, when the power of the controller 14 is turned off and the supply of the exciting current to the exciting coil 77 is cut off, the rotor 61 is formed on the outer peripheral surface thereof. The angle at which the magnetic resistance of the magnetic circuit formed between the gear-shaped salient poles and the pole teeth of the stator becomes the smallest,
That is, it is angularly displaced to the non-excitation stable angle and is held in that state.

【0007】ロータ61の外周に形成された歯車状突極
の数を50とすると、無励磁安定角度は360°/50
=7.2°毎に存在する。従って、励磁コイル77へ供
給される励磁電流を遮断すると、ロータ61は±3.6
°の範囲で角度変位し、安定状態に保持される。この状
態でロータ61を回転させるには無励磁保持トルク以上
の外力が必要となる。
When the number of gear-shaped salient poles formed on the outer circumference of the rotor 61 is 50, the non-excitation stable angle is 360 ° / 50.
= Every 7.2 °. Therefore, when the exciting current supplied to the exciting coil 77 is cut off, the rotor 61 moves to ± 3.6.
It is angularly displaced in the range of ° and is maintained in a stable state. In order to rotate the rotor 61 in this state, an external force equal to or larger than the non-excitation holding torque is required.

【0008】このように、コントローラ14の電源をO
FFにすると、ロータ61は無励磁安定角度に角度変位
して安定状態に保持されるため、再びコントローラ14
の電源をONにし、予め定められた所定の励磁シーケン
スによってロータ61の回転を制御しようとしても正確
な位置決め制御ができず、電源のON/OFF前後にお
ける連続的なロータ61の回転制御が困難となる。
In this way, the controller 14 is turned on.
When it is set to FF, the rotor 61 is angularly displaced to the non-excitation stable angle and is held in a stable state.
Even if an attempt is made to control the rotation of the rotor 61 according to a predetermined excitation sequence after turning on the power source, the accurate positioning control cannot be performed, and it is difficult to continuously control the rotation of the rotor 61 before and after the power is turned on / off. Become.

【0009】このような問題はマグネットロータを有す
るステッピングモータであれば、ハイブリッド型のステ
ッピングモータに限らず、PM型(Permanent Magnet T
ype)のステッピングモータにも生じる。
Such a problem is not limited to a hybrid type stepping motor as long as it is a stepping motor having a magnet rotor, and a PM type (Permanent Magnet T
ype) stepping motor also occurs.

【0010】そこで、本発明はステッピングモータを通
電状態と通電遮断状態との間で切換えた場合であって
も、マグネットロータの安定した連続的な回転制御を可
能にするステッピングモータ制御装置を提供することを
課題とする。
Therefore, the present invention provides a stepping motor control device that enables stable and continuous rotation control of the magnet rotor even when the stepping motor is switched between the energized state and the de-energized state. This is an issue.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するべ
く、本発明のステッピングモータ制御装置は、ステッピ
ングモータへの通電を遮断した時点における励磁位相を
記憶する記憶回路と、ステッピングモータへの通電を再
開する際に、該記憶回路から読み出した励磁位相に基づ
いて励磁パルス信号を生成するパルス生成器と、該パル
ス生成器から出力される励磁パルス信号を電力増幅し、
励磁コイルへ励磁電流を供給することで、無励磁安定角
度位置にあるマグネットロータを通電遮断時の角度位置
に復帰させる駆動回路とを備える。
In order to solve the above-mentioned problems, the stepping motor control device of the present invention has a memory circuit for storing the excitation phase at the time when the power supply to the stepping motor is cut off, and the power supply to the stepping motor. When resuming, a pulse generator that generates an excitation pulse signal based on the excitation phase read from the memory circuit, and the excitation pulse signal output from the pulse generator is power-amplified,
And a drive circuit for returning the magnet rotor at the non-excitation stable angular position to the angular position when the energization is cut off by supplying an exciting current to the exciting coil.

【0012】上記の構成により、ステッピングモータへ
の通電を遮断した時点における励磁位相を記憶回路に記
憶しくことで、通電を再開したときのマグネットロータ
の角度位置を無励磁安定角度位置から通電遮断時の角度
位置に復帰させることができる。
With the above structure, the excitation phase at the time when the energization to the stepping motor is cut off is stored in the memory circuit, so that the angular position of the magnet rotor when the energization is restarted is cut off from the non-excitation stable angular position. Can be returned to the angular position of.

【0013】また本発明の他の形態におけるステッピン
グモータ制御装置は、マグネットロータの軸端に連結し
てその角度位置を検出するエンコーダと、ステッピング
モータへの通電を遮断した時点におけるマグネットロー
タの角度位置を記憶する記憶回路と、ステッピングモー
タへの通電を再開する際に、該記憶回路から読み出した
角度位置に基づいて励磁パルス信号を生成するパルス生
成器と、該パルス生成器から出力される励磁パルス信号
を電力増幅し、励磁コイルへ励磁電流を供給すること
で、無励磁安定角度位置にあるマグネットロータを通電
遮断時の角度位置に復帰させる駆動回路とを備える。
A stepping motor control device according to another aspect of the present invention is an encoder which is connected to a shaft end of a magnet rotor to detect an angular position of the magnet rotor and an angular position of the magnet rotor when power to the stepping motor is cut off. And a pulse generator that generates an excitation pulse signal based on the angular position read from the storage circuit when resuming energization to the stepping motor, and an excitation pulse output from the pulse generator. A drive circuit is provided, which amplifies the power of the signal and supplies an exciting current to the exciting coil to restore the magnet rotor in the non-excitation stable angular position to the angular position when the energization is cut off.

【0014】上記の構成により、ステッピングモータへ
の通電を遮断した時点におけるマグネットロータの角度
位置を記憶回路に記憶しくことで、通電を再開したとき
のマグネットロータの角度位置を無励磁安定角度位置か
ら通電遮断時の角度位置に復帰させることができる。
With the above configuration, the angular position of the magnet rotor at the time when the power supply to the stepping motor is cut off is stored in the memory circuit, so that the angular position of the magnet rotor when the power supply is restarted is changed from the non-excitation stable angular position. It is possible to return to the angular position when the power supply is cut off.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】発明の実施の形態1.以下、図1
乃至図3を参照して第1の実施形態について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1 of the Invention Below, Figure 1
The first embodiment will be described with reference to FIGS.

【0016】図1はステッピングモータ制御装置のブロ
ック図である。同図に示すように、ステッピングモータ
の駆動制御系はコントローラ10、ドライバ20、商用
電源30、及びステッピングモータ40から構成され
る。コントローラ10はCPU11、メモリ12、及び
パルス生成器13を備えて構成されている。
FIG. 1 is a block diagram of a stepping motor controller. As shown in the figure, the drive control system of the stepping motor includes a controller 10, a driver 20, a commercial power supply 30, and a stepping motor 40. The controller 10 includes a CPU 11, a memory 12, and a pulse generator 13.

【0017】CPU11は所定の励磁シーケンスに従っ
て、パルス生成器13へステッピングモータ40の回転
方向、回転速度、相切換等を指示するための各種制御信
号を出力する。パルス生成器13はCPU11から出力
される制御信号に基づいて相励磁パルス信号を生成し、
これを電力増幅部22へ出力する。ドライバ20はDC
電源21、及び電力増幅部22を備えている。DC電源
21はAC/DCコンバータから構成されており、商用
電源30から供給される交流電圧を直流電圧に変換して
電力増幅部22へ直流電圧を供給する。
The CPU 11 outputs various control signals for instructing the rotation direction, rotation speed, phase switching, etc. of the stepping motor 40 to the pulse generator 13 according to a predetermined excitation sequence. The pulse generator 13 generates a phase excitation pulse signal based on the control signal output from the CPU 11,
This is output to the power amplification unit 22. Driver 20 is DC
A power supply 21 and a power amplifier 22 are provided. The DC power supply 21 is composed of an AC / DC converter, converts the AC voltage supplied from the commercial power supply 30 into a DC voltage, and supplies the DC voltage to the power amplification unit 22.

【0018】電力増幅部22はパルス生成器13から出
力される励磁パルス信号をステッピングモータ40を駆
動するために必要な電圧に電力増幅し、ステッピングモ
ータ40の励磁コイルへ励磁電流を供給する。ステッピ
ングモータ40は電力増幅部22から供給される励磁電
流によって励磁コイルの励磁状態が変化し、CPU11
が指定する回転方向、回転速度でロータがステップ角度
単位で角度変位する。本実施形態ではステッピングモー
タ40はPM型若しくはハイブリッド型のタイプであ
り、ロータが永久磁石で構成されている。
The power amplifier 22 power-amplifies the excitation pulse signal output from the pulse generator 13 to a voltage required to drive the stepping motor 40, and supplies an exciting current to the exciting coil of the stepping motor 40. In the stepping motor 40, the exciting state of the exciting coil is changed by the exciting current supplied from the power amplifying unit 22, and the CPU 11
The rotor is angularly displaced in step angle units in the rotation direction and rotation speed specified by. In this embodiment, the stepping motor 40 is a PM type or a hybrid type, and the rotor is composed of a permanent magnet.

【0019】上記の構成において、ステッピングモータ
40を通電状態から通電遮断状態に切換え、再度通電状
態にしてステッピングモータ40を励磁状態に復帰させ
たときのマグネットロータの角度制御について図2を参
照して説明する。同図上段にはステッピングモータ40
を2相励磁で駆動する場合の励磁シーケンスが示されて
いる。励磁コイルはユニポーラ型で構成されており、A
相、RA相(A相の逆位相)、B相、及びRB相(B相
の逆位相)の励磁順序が示されている。
In the above-mentioned structure, the angle control of the magnet rotor when the stepping motor 40 is switched from the energized state to the energized cut-off state and then re-energized to return the stepping motor 40 to the excited state is described with reference to FIG. explain. The stepping motor 40 is shown in the upper part of the figure.
An excitation sequence in the case of driving the motor with two-phase excitation is shown. The exciting coil is of unipolar type,
The excitation order of the phase, RA phase (opposite phase of A phase), B phase, and RB phase (opposite phase of B phase) is shown.

【0020】以下の説明ではステッピングモータ40の
マグネットロータの外周に形成された歯車状突極の数を
50、ステップ角度を1.8°として説明するが、本発
明はこれに限定されるものではなく、他のステップ角度
(例えば、テップ角度3.6°)でも適用でき、また、
励磁シーケンスも2相励磁方式に限らず、1相励磁方式
や1−2相励磁方式或いはマイクロステップ励磁方式で
もよい。また、同図中、0°はマグネットロータの無励
磁安定角度の角度位置を示し、マグネットロータの正転
方向に+1.8°単位、逆転方向に−1.8°単位で目
盛りが付されている。この例では無励磁安定角度はRA
相とRB相が共にHレベルである区間の中央に対応する
角度位置に対して逆転方向にΔθのOFFセットがあ
る。
In the following description, the number of gear-shaped salient poles formed on the outer periphery of the magnet rotor of the stepping motor 40 is 50 and the step angle is 1.8 °, but the present invention is not limited to this. No, it can be applied at other step angles (eg, step angle 3.6 °), and
The excitation sequence is not limited to the two-phase excitation method, and may be the one-phase excitation method, the one-two phase excitation method, or the microstep excitation method. Further, in the figure, 0 ° indicates the angular position of the non-excitation stable angle of the magnet rotor, and the magnet rotor is graduated in + 1.8 ° units in the forward rotation direction and in -1.8 ° units in the reverse rotation direction. There is. In this example, the non-excitation stable angle is RA
There is an OFF set of Δθ in the reverse direction with respect to the angular position corresponding to the center of the section where both the phase and the RB phase are at the H level.

【0021】マグネットロータが無励磁安定角度に対し
て−3.6°の角度位置にあるときに、CPU11が電
源OFFの入力信号を検出すると(ステップS11)、
CPU11はパルス生成器13より励磁位相を読み出
し、これをメモリ12に記憶する(ステップS12)。
この例では上述したように無励磁安定角度はRA相とR
B相が共にHレベルである区間の中央に対応する角度位
置に対して逆転方向にΔθのOFFセットがあるため、
マグネットロータが−3.6°、−1.8°、+1.8
°の角度位置にあるときに電源をOFFすると、マグネ
ットロータは無励磁安定角度位置である0°の位置に角
度変位するが、+3.6°の角度位置にあるときは図示
しない他の無励磁安定角度位置に角度変位する。
When the magnet rotor is at an angle position of -3.6 ° with respect to the non-excitation stable angle, when the CPU 11 detects an input signal of power OFF (step S11),
The CPU 11 reads the excitation phase from the pulse generator 13 and stores it in the memory 12 (step S12).
In this example, as described above, the non-excitation stable angles are RA phase and R phase.
Since there is an OFF set of Δθ in the reverse rotation direction with respect to the angular position corresponding to the center of the section where both B phases are at H level,
Magnet rotor is -3.6 °, -1.8 °, +1.8.
When the power is turned off at the angular position of °, the magnet rotor is angularly displaced to the position of 0 ° which is the non-excitation stable angular position, but when it is at the position of + 3.6 °, other non-excited magnets are not excited. It is angularly displaced to a stable angular position.

【0022】そこで、マグネットロータが−3.6°の
位置にあるときに電源をOFFした場合には、−3.6
°の角度位置に対応する励磁位相(A相−H,B相−
H)と、−1.8°の角度位置に対応する励磁位相(R
A相−H,B相−H)を読み取り、これをメモリ12に
記憶する。次いで、CPU11はDC電源21に電源O
FF信号を出力し、DC電源21から電力増幅部22へ
供給される直流電圧の供給を遮断する。これにより、ス
テッピングモータ40への通電が遮断される(ステップ
S13)。すると、ステッピングモータ40は無励磁状
態に角度変位し、マグネットロータは無励磁安定角度位
置へ角度変位して安定状態になる(ステップS14)。
Therefore, when the power is turned off when the magnet rotor is at the position of -3.6 °, -3.6
Excitation phase (A phase-H, B phase-
H) and the excitation phase (R
(A-phase-H, B-phase-H) is read and stored in the memory 12. Next, the CPU 11 supplies the DC power source 21 with the power source O.
The FF signal is output, and the DC voltage supplied from the DC power supply 21 to the power amplification unit 22 is cut off. As a result, the power supply to the stepping motor 40 is cut off (step S13). Then, the stepping motor 40 is angularly displaced to the non-excitation state, and the magnet rotor is angularly displaced to the non-excitation stable angular position to be in the stable state (step S14).

【0023】この状態でCPU11が電源ONの入力信
号を検出すると(ステップS15)、まずCPU11は
DC電源21に電源ON信号を出力してDC電源21か
ら電力増幅部22へ直流電圧の供給を再開するととも
に、メモリ12に記憶されている励磁位相を読み出し、
RA相をHレベル、B相をHレベルに励磁してマグネッ
トロータを−1.8°の角度位置に角度変位させる(ス
テップS16)。続いて、A相をHレベル、B相をHレ
ベルに励磁してマグネットロータを−3.6°の角度位
置に角度変位させる(ステップS17)。これにより、
マグネットロータは電源OFF直前の位置である−3.
6°の角度位置に復帰する(ステップS18)。
When the CPU 11 detects the power-on input signal in this state (step S15), the CPU 11 first outputs the power-on signal to the DC power source 21 to restart the supply of the DC voltage from the DC power source 21 to the power amplification section 22. At the same time, the excitation phase stored in the memory 12 is read out,
The RA phase is excited to the H level and the B phase is excited to the H level to angularly displace the magnet rotor to an angular position of -1.8 ° (step S16). Then, the A phase is excited to the H level and the B phase is excited to the H level to angularly displace the magnet rotor to an angular position of -3.6 ° (step S17). This allows
The magnet rotor is at the position immediately before the power is turned off.-3.
It returns to the angular position of 6 ° (step S18).

【0024】上記の構成により、CPU11が電源OF
F入力を検出し、ステッピングモータ40に供給する励
磁電流を遮断した結果、マグネットロータが無励磁安定
状態に角度変位した場合であっても、電源ON時にマグ
ネットロータは電源OFF直前の角度位置に復帰するた
め、電源のON/OFF前後におけるマグネットロータ
の連続的な回転制御が可能となる。
With the above configuration, the CPU 11 causes the power supply OF to be turned off.
As a result of detecting the F input and shutting off the exciting current supplied to the stepping motor 40, even when the magnet rotor is angularly displaced to a non-excitation stable state, the magnet rotor returns to the angular position immediately before the power is turned off when the power is turned on. Therefore, it is possible to continuously control the rotation of the magnet rotor before and after the power is turned on / off.

【0025】尚、上記の説明はマグネットロータが−
3.6°の角度位置にあるときに電源OFFとした場合
であるが、−1.8°の角度位置にあるときに電源OF
Fとした場合はメモリ12にRA相、B相の励磁情報
(RA相−H、B相−H)を記憶すればよく、+1.8
°の角度位置にあるときに電源OFFとした場合はメモ
リ12にA相、RB相の励磁情報(A相−H、RB相−
H)を記憶すればよい。
In the above description, the magnet rotor is-
When the power is turned off at the angular position of 3.6 °, the power is turned off at the angular position of −1.8 °.
When F is set, the excitation information (RA phase-H, B phase-H) of RA phase and B phase may be stored in the memory 12, and +1.8.
When the power is turned off at the angular position of °, the excitation information (A phase-H, RB phase-) of the A phase and the RB phase is stored in the memory 12.
H) should be stored.

【0026】また、上記の説明では無励磁安定角度がR
A相とRB相が共にHレベルである区間の中央に対応す
る角度位置に対して逆転方向にΔθのOFFセットがあ
る場合であったが、正転方向にΔθのOFFセットがあ
る場合は、マグネットロータが−1.8°、+1.8
°、+3.6°の角度位置にあるときに電源をOFFす
ると、マグネットロータは無励磁安定角度位置である0
°の位置に角度変位し、−3.6°の角度位置にあると
きは図示しない他の無励磁安定角度位置に角度変位す
る。
In the above description, the non-excitation stable angle is R
In the case where there is an OFF set of Δθ in the reverse rotation direction with respect to the angular position corresponding to the center of the section where both the A phase and the RB phase are at the H level, when there is an OFF set of Δθ in the forward rotation direction, Magnet rotor is -1.8 °, +1.8
When the power is turned off at the angular positions of ° and + 3.6 °, the magnet rotor is at the non-excitation stable angular position of 0.
When it is in the angular position of -3.6 ° and is in the angular position of -3.6 °, it is angularly displaced in another non-excitation stable angular position (not shown).

【0027】次に、図3を参照して、OFFセットΔθ
が0である場合の例を説明する。この例ではΔθが0で
あるため、無励磁状態においてマグネットロータは図中
の無励磁安定角度位置に角度変位するのか、若しくは他
の(図示しない)無励磁安定角度位置に角度変位するの
かが不明である。そこで、本実施形態ではCPU11が
電源OFFを検出すると、マグネットロータを何れかの
無励磁安定角度位置に強制的に角度変位させる。本例で
は−3.6°の角度位置から−1.8°の角度位置を経
て0°の角度位置(無励磁安定角度位置)に角度変位さ
せる場合を説明する。
Next, referring to FIG. 3, the OFF set Δθ
An example in which is 0 will be described. Since Δθ is 0 in this example, it is unknown whether the magnet rotor is angularly displaced to the non-excitation stable angular position in the figure or to another (not shown) non-excitation stable angular position in the non-excitation state. Is. Therefore, in the present embodiment, when the CPU 11 detects that the power is off, the magnet rotor is forcibly angularly displaced to any non-excitation stable angular position. In this example, a case will be described where the angular position is changed from -3.6 ° to -1.8 ° and then to 0 ° (non-excitation stable angular position).

【0028】マグネットロータが無励磁安定角度に対し
て−3.6°の角度位置にあるときに、CPU11が電
源OFFの入力信号を検出すると(ステップS21)、
CPU11はパルス生成器13より励磁位相を読み出
し、これをメモリ12に記憶する(ステップS22)。
これにより、メモリ12には−3.6°の角度位置に対
応する励磁位相(A相−H,B相−H)が記憶される。
次いで、CPU11はマグネットロータを−1.8°の
角度位置に角度変位させるため、RA相の励磁コイルと
B相の励磁コイルを励磁すべき旨の制御信号をパルス生
成器13に出力し、RA相とB相を励磁させる(ステッ
プS23)。これにより、マグネットロータは−1.8
°の角度位置に角度変位する。CPU11はこの状態の
励磁位相(RA相−H,B相−H)をメモリ12に記憶
する。
When the magnet rotor is at an angular position of -3.6 ° with respect to the non-excitation stable angle, when the CPU 11 detects an input signal of power OFF (step S21),
The CPU 11 reads the excitation phase from the pulse generator 13 and stores it in the memory 12 (step S22).
As a result, the memory 12 stores the excitation phases (A phase-H, B phase-H) corresponding to the angular position of -3.6 °.
Next, the CPU 11 outputs a control signal to the pulse generator 13 to excite the RA-phase exciting coil and the B-phase exciting coil in order to angularly displace the magnet rotor to an angular position of −1.8 °. Phase B and phase B are excited (step S23). As a result, the magnet rotor is -1.8.
It is angularly displaced to an angular position of °. The CPU 11 stores the excitation phase (RA phase-H, B phase-H) in this state in the memory 12.

【0029】次いで、CPU11はDC電源21に電源
OFF信号を出力し、DC電源21から電力増幅部22
へ供給される直流電圧の供給を遮断する。これにより、
ステッピングモータ40への通電が遮断される(ステッ
プS24)。すると、ステッピングモータ40は無励磁
状態に角度変位し、マグネットロータは無励磁安定角度
位置へ角度変位して安定状態になる(ステップS2
5)。
Next, the CPU 11 outputs a power OFF signal to the DC power source 21, and the DC power source 21 causes the power amplifying section 22.
Cut off the supply of DC voltage to the. This allows
The power supply to the stepping motor 40 is cut off (step S24). Then, the stepping motor 40 is angularly displaced to the non-excitation state, and the magnet rotor is angularly displaced to the non-excitation stable angular position to be in the stable state (step S2).
5).

【0030】この状態でCPU11が電源ONの入力信
号を検出すると(ステップS26)、まずCPU11は
DC電源21に電源ON信号を出力してDC電源21か
ら電力増幅部22へ直流電圧の供給を再開するととも
に、メモリ12に記憶されている励磁位相を読み出し、
RA相をHレベル、B相をHレベルに励磁してマグネッ
トロータを−1.8°の角度位置に角度変位させる(ス
テップS27)。続いて、A相をHレベル、B相をHレ
ベルに励磁してマグネットロータを−3.6°の角度位
置に角度変位させる(ステップS28)。これにより、
マグネットロータは電源OFF直前の位置である−3.
6°の角度位置に復帰する(ステップS29)。
When the CPU 11 detects an input signal of power ON in this state (step S26), the CPU 11 first outputs a power ON signal to the DC power source 21 to restart the supply of the DC voltage from the DC power source 21 to the power amplification section 22. At the same time, the excitation phase stored in the memory 12 is read out,
The RA phase is excited to the H level and the B phase is excited to the H level to angularly displace the magnet rotor to an angular position of -1.8 ° (step S27). Then, the A phase is excited to the H level and the B phase is excited to the H level to angularly displace the magnet rotor to an angular position of -3.6 ° (step S28). This allows
The magnet rotor is at the position immediately before the power is turned off.-3.
It returns to the angular position of 6 ° (step S29).

【0031】以上の構成により、Δθが0の場合にマグ
ネットロータの角度位置が±3.6°の角度位置にある
場合には、マグネットロータが何れの無励磁安定角度位
置に角度変位するか不明であるが、強制的に何れかの無
励磁安定角度位置に角度変位させることで、電源ON時
にマグネットロータを電源OFF直前の角度位置に復帰
させることができる。
With the above construction, when the angular position of the magnet rotor is ± 3.6 ° when Δθ is 0, it is unknown which non-excitation stable angular position the magnet rotor is angularly displaced. However, by forcibly displacing the magnet to any non-excitation stable angular position, the magnet rotor can be returned to the angular position immediately before the power is turned off when the power is turned on.

【0032】尚、上記の説明においてはマグネットロー
タを強制的に無励磁安定角度位置に角度変位させるため
に、マグネットロータを正転方向に角度変位させる場合
を例示したが、マグネットロータを強制的に逆転方向に
角度変位させて他の(図示しない)無励磁安定角度位置
に角度変位させてもよい。また、電源OFF時のマグネ
ットロータの角度位置が±1.8°である場合にはマグ
ネットロータが角度変位する無励磁安定角度位置は一義
的に定まるため、上記の方法でマグネットロータを強制
的に無励磁安定角度位置に角度変位させる必要はない。 発明の実施の形態2.次に、図4乃至図6を参照して第
2の実施形態について説明する。
In the above description, the case where the magnet rotor is angularly displaced in the forward rotation direction in order to forcibly angularly displace the magnet rotor to the non-excitation stable angular position has been described, but the magnet rotor is forcibly displaced. It is also possible to perform angular displacement in the reverse direction to perform angular displacement to another non-excitation stable angular position (not shown). Further, when the angular position of the magnet rotor when the power is off is ± 1.8 °, the non-excitation stable angular position at which the magnet rotor is angularly displaced is uniquely determined. Therefore, the magnet rotor is forcibly forced by the above method. It is not necessary to perform angular displacement to the non-excitation stable angular position. Embodiment 2 of the invention. Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 6.

【0033】図4はステッピングモータ制御装置のブロ
ック図である。同図に示すように、ステッピングモータ
の駆動制御系はコントローラ10、ドライバ20、商用
電源30、ステッピングモータ40A〜40C、及びス
イッチング回路50から構成される。本実形態では並列
接続された3台のステッピングモータ40A〜40Cを
備えており、その中の何れか1つのステッピングモータ
を選択して駆動制御可能に構成されている。コントロー
ラ10、ドライバ20、及び商用電源30の具体的な構
成は第1の実施形態と同じである。
FIG. 4 is a block diagram of the stepping motor controller. As shown in the figure, the drive control system of the stepping motor comprises a controller 10, a driver 20, a commercial power supply 30, stepping motors 40A to 40C, and a switching circuit 50. In the present embodiment, three stepping motors 40A to 40C connected in parallel are provided, and any one of the stepping motors is selected and drive control is possible. The specific configurations of the controller 10, the driver 20, and the commercial power supply 30 are the same as those in the first embodiment.

【0034】また、ステッピングモータ40A〜40C
を通電状態から通電遮断状態に切換え、再度通電状態に
してステッピングモータ40A〜40Cを励磁状態に復
帰させたときのマグネットロータの角度制御については
第1の実施形態と同じである。メモリ12にはそれぞれ
のステッピングモータ40A〜40Cの通電遮断時の励
磁位相が記憶されている。
Further, stepping motors 40A to 40C
The angle control of the magnet rotor when the stepping motors 40A to 40C are returned to the energized state by switching the energized state from the energized state to the energized state again, is the same as in the first embodiment. The memory 12 stores the excitation phases of the stepping motors 40A to 40C when the energization is cut off.

【0035】スイッチング回路50は各々のステッピン
グモータ40A〜40Cに励磁電流を供給するためのス
イッチング素子50A〜50Cを備えて構成されてい
る。例えば、ステッピングモータ40Bを駆動する場合
にはCPU11はスイッチング回路50にスイッチング
制御信号を出力し、スイッチング素子50BをONにす
る。これにより、電力増幅部22はパルス生成器13か
ら出力される励磁パルス信号を電力増幅し、スイッチン
グ素子50Bを介してステッピングモータ50Bへ励磁
電流を供給することができる。ステッピングモータ40
A、40Cについても同様にスイッチング素子50A、
50CをONにすることで駆動制御が可能である。
The switching circuit 50 comprises switching elements 50A to 50C for supplying an exciting current to each of the stepping motors 40A to 40C. For example, when driving the stepping motor 40B, the CPU 11 outputs a switching control signal to the switching circuit 50 and turns on the switching element 50B. As a result, the power amplification unit 22 power-amplifies the excitation pulse signal output from the pulse generator 13, and can supply the excitation current to the stepping motor 50B via the switching element 50B. Stepping motor 40
Similarly for A and 40C, switching elements 50A,
Drive control is possible by turning ON 50C.

【0036】ステッピングモータ40A〜40C、及び
スイッチング素子50A〜50Cの具体的な回路構成を
図5、図6を参照して説明する。図5はユニポーラ駆動
方式の場合の回路構成図である。同図において、ステッ
ピングモータ40Aはマグネットロータ60A、励磁コ
イル71A〜74Aを備えて構成されている。励磁コイ
ル71Aと72Aの間にはセンタタップが結線され、ス
イッチング素子81Aによって励磁電流の供給の切換が
行われる。同様に、励磁コイル73Aと74Aの間には
センタタップが結線され、スイッチング素子82Aによ
って励磁電流の供給の切換が行われる。スイッチング素
子81A及び82Aは、例えば、トランジスタ素子であ
り、スイッチング素子50Aを構成している。
Specific circuit configurations of the stepping motors 40A to 40C and the switching elements 50A to 50C will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a circuit configuration diagram in the case of the unipolar drive system. In the figure, the stepping motor 40A includes a magnet rotor 60A and exciting coils 71A to 74A. A center tap is connected between the exciting coils 71A and 72A, and the switching element 81A switches the supply of the exciting current. Similarly, a center tap is connected between the exciting coils 73A and 74A, and the switching element 82A switches the supply of the exciting current. The switching elements 81A and 82A are, for example, transistor elements and constitute the switching element 50A.

【0037】上記の構成において、スイッチング素子8
1AをONにし、励磁コイル71Aに励磁電流を供給す
ることでA相がHレベルになり、励磁コイル72Aに励
磁電流を供給することでRA相がHレベルになる。一
方、スイッチング素子82AをONにし、励磁コイル7
3Aに励磁電流を供給することでB相がHレベルにな
り、励磁コイル74Aに励磁電流を供給することでRB
相がHレベルになる。
In the above structure, the switching element 8
By turning ON 1A and supplying the exciting current to the exciting coil 71A, the A phase becomes the H level, and by supplying the exciting current to the exciting coil 72A, the RA phase becomes the H level. On the other hand, the switching element 82A is turned on to turn on the excitation coil 7
By supplying the exciting current to 3A, the phase B becomes H level, and by supplying the exciting current to the exciting coil 74A, RB
The phase becomes H level.

【0038】ステッピングモータ40B、40Cも同様
の回路構成を有し、ステッピングモータ40Bはマグネ
ットロータ60B、励磁コイル71B〜74Bを備えて
構成されている。ステッピングモータ40Cもマグネッ
トロータ60C、励磁コイル71C〜74Cを備えて構
成されている。スイッチング素子50Bはスイッチング
素子81B及び82Bから構成され、スイッチング素子
50Cはスイッチング素子81C及び82Cから構成さ
れている。
The stepping motors 40B and 40C have the same circuit structure, and the stepping motor 40B is composed of a magnet rotor 60B and exciting coils 71B to 74B. The stepping motor 40C also includes a magnet rotor 60C and exciting coils 71C to 74C. The switching element 50B is composed of switching elements 81B and 82B, and the switching element 50C is composed of switching elements 81C and 82C.

【0039】次に、図6を参照してバイポーラ駆動方式
の場合の回路構成を説明する。同図において、ステッピ
ングモータ40Aはマグネットロータ60A、励磁コイ
ル75A、76Aを備えて構成されている。励磁コイル
75Aにはスイッチング素子81Aによって励磁電流の
供給の切換が行われる。同様に、励磁コイル76Aには
スイッチング素子82Aによって励磁電流の供給の切換
が行われる。スイッチング素子81A及び82Aは、例
えば、トランジスタ素子であり、スイッチング素子50
Aを構成している。
Next, with reference to FIG. 6, the circuit configuration in the case of the bipolar drive system will be described. In the figure, the stepping motor 40A includes a magnet rotor 60A and exciting coils 75A and 76A. A switching element 81A switches the supply of the exciting current to the exciting coil 75A. Similarly, the switching of the exciting current to the exciting coil 76A is switched by the switching element 82A. The switching elements 81A and 82A are, for example, transistor elements, and the switching element 50
It constitutes A.

【0040】上記の構成において、スイッチング素子8
1AをONにし、励磁コイル75Aに供給する励磁電流
の向き変えることでA相の励磁状態を切換えることがで
きる。同様に、スイッチング素子82AをONにし、励
磁コイル76Aに供給する励磁電流の向き変えることで
B相の励磁状態を切換えることができる。ステッピング
モータ40B、40Cも同様の回路構成を有し、ステッ
ピングモータ40Bはマグネットロータ60B、励磁コ
イル75B、76Bを備えて構成されている。ステッピ
ングモータ40Cもマグネットロータ60C、励磁コイ
ル75C、76Cを備えて構成されている。スイッチン
グ素子50Bはスイッチング素子81B及び82Bから
構成され、スイッチング素子50Cはスイッチング素子
81C及び82Cから構成されている。
In the above structure, the switching element 8
By turning ON 1A and changing the direction of the exciting current supplied to the exciting coil 75A, the excited state of the phase A can be switched. Similarly, the B-phase excitation state can be switched by turning on the switching element 82A and changing the direction of the excitation current supplied to the excitation coil 76A. The stepping motors 40B and 40C have the same circuit configuration, and the stepping motor 40B includes a magnet rotor 60B and exciting coils 75B and 76B. The stepping motor 40C also includes a magnet rotor 60C and exciting coils 75C and 76C. The switching element 50B is composed of switching elements 81B and 82B, and the switching element 50C is composed of switching elements 81C and 82C.

【0041】尚、本実施形態においては、3台のステッ
ピングモータ40A〜40Cのうち何れか1つを選択し
て駆動制御を行う場合を説明したが、ステッピングモー
タの数は3台に限らず、任意の台数を用いることができ
る。 発明の実施の形態3.次に、図7を参照して第3の実施
形態について説明する。本実施形態は第2の実施形態の
変形例である。第2の実施形態では3台のステッピング
モータ40A〜40Cのうち何れか1つを選択して駆動
制御を行っていたが、本実施形態においては任意の組み
合わせについてステッピングモータを駆動制御できる。
In this embodiment, the case where any one of the three stepping motors 40A to 40C is selected for drive control has been described, but the number of stepping motors is not limited to three, and Any number can be used. Embodiment 3 of the invention. Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. This embodiment is a modification of the second embodiment. In the second embodiment, any one of the three stepping motors 40A to 40C is selected for drive control, but in the present embodiment, the stepping motors can be drive-controlled for any combination.

【0042】例えば、ステッピングモータ40Aのみの
運転、ステッピングモータ40Bのみの運転、ステッピ
ングモータ40Cのみの運転、ステッピングモータ40
Aと40Cの並列運転、ステッピングモータ40Bと4
0Cの並列運転、全てのステッピングモータ40A〜4
0Cの並列運転、…、のように3台のステッピングモー
タ40A〜40Cの中から任意の組み合わせを選択して
駆動制御を行うことができる。
For example, the operation of only the stepping motor 40A, the operation of only the stepping motor 40B, the operation of only the stepping motor 40C, and the stepping motor 40
Parallel operation of A and 40C, stepping motors 40B and 4
0C parallel operation, all stepping motors 40A-4
Drive control can be performed by selecting an arbitrary combination from the three stepping motors 40A to 40C, such as 0C parallel operation, ....

【0043】このため、CPU11はステッピングモー
タの駆動台数に対応した励磁電流を電力増幅部22から
各ステッピングモータへ供給するべく、励磁電流切換信
号を電力増幅部22へ供給する。励磁電流切換信号を受
けた電力増幅部22はステッピングモータの駆動台数が
1台である場合には、駆動台数が3台である場合の励磁
電流の1/3をステッピングモータへ供給し、ステッピ
ングモータの駆動台数が2台である場合には、駆動台数
が3台である場合の励磁電流の2/3をステッピングモ
ータへ供給する。
Therefore, the CPU 11 supplies an exciting current switching signal to the power amplifying unit 22 in order to supply the exciting current corresponding to the number of driven stepping motors from the power amplifying unit 22 to each stepping motor. When the number of driving stepping motors is one, the power amplifier 22 which receives the excitation current switching signal supplies 1/3 of the exciting current to the stepping motor when the number of driving stepping motors is three, and the stepping motor is driven. When the number of driven vehicles is 2, the exciting current of 2/3 is supplied to the stepping motor when the number of driven vehicles is 3.

【0044】尚、ステッピングモータ40A〜40Cを
通電状態から通電遮断状態に切換え、再度通電状態にし
てステッピングモータ40A〜40Cを励磁状態に復帰
させたときのマグネットロータの角度制御については第
1の実施形態と同じである。メモリ12にはそれぞれの
ステッピングモータ40A〜40Cの通電遮断時の励磁
位相が記憶されている。また、本実施形態においては、
3台のステッピングモータ40A〜40Cのうち何れか
任意の組み合わせについて駆動制御を行う場合を説明し
たが、ステッピングモータの数は3台に限らず、任意の
台数を用いることができる。 発明の実施の形態4.次に、図8を参照して第4の実施
形態について説明する。本実施の形態は第1の実施形態
の変形例であり、偏差カウンタ14及びロータリーエン
コーダ90を備えている点が第1の実施形態と異なる。
偏差カウンタ14及びロータリーエンコーダ90は、ス
テッピングモータ40を通電状態から通電遮断状態に切
換えた後に、再度通電状態にしてステッピングモータ4
0を励磁状態に復帰させたときのマグネットロータの角
度制御誤差を補正する役割を担う。
Regarding the angle control of the magnet rotor when the stepping motors 40A to 40C are switched from the energized state to the de-energized state and then re-energized to return the stepping motors 40A to 40C to the excited state, the first embodiment is performed. It is the same as the form. The memory 12 stores the excitation phases of the stepping motors 40A to 40C when the energization is cut off. Further, in the present embodiment,
The case where drive control is performed for any arbitrary combination of the three stepping motors 40A to 40C has been described, but the number of stepping motors is not limited to three, and any number can be used. Fourth Embodiment of the Invention Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. This embodiment is a modification of the first embodiment, and differs from the first embodiment in that the deviation counter 14 and the rotary encoder 90 are provided.
The deviation counter 14 and the rotary encoder 90 switch the stepping motor 40 from the energized state to the de-energized state and then re-energize the stepping motor 40.
It plays a role of correcting the angle control error of the magnet rotor when 0 is returned to the excited state.

【0045】本実施形態におけるマグネットロータの角
度制御について説明する。基本的な制御方法は第1の実
施形態と同じであるため、異なる点を中心に説明する。
CPU11が電源OFF入力を検出し、ステッピングモ
ータ40に供給されている励磁電流が遮断されると、C
PU11はパルス生成器13から励磁位相を読み出し、
これをメモリ12に記憶する。ロータリーエンコーダ9
0はマグネットロータの軸端に連結しており、該マグネ
ットロータの回転角を検出し、通電遮断前後におけるマ
グネットロータの角度位置を偏差カウンタ14へ出力す
る。CPU11が再び電源ON入力を検出すると、CP
U11はメモリ12に記憶されている励磁位相を読み取
り、これに基づく励磁パルス信号の生成を要求する制御
信号を偏差カウンタ14へ出力する。
The angle control of the magnet rotor in this embodiment will be described. Since the basic control method is the same as that of the first embodiment, the different points will be mainly described.
When the CPU 11 detects the power OFF input and the excitation current supplied to the stepping motor 40 is cut off, C
PU11 reads the excitation phase from the pulse generator 13,
This is stored in the memory 12. Rotary encoder 9
0 is connected to the shaft end of the magnet rotor, detects the rotation angle of the magnet rotor, and outputs the angular position of the magnet rotor to the deviation counter 14 before and after the interruption of energization. When the CPU 11 detects the power ON input again, the CP
U11 reads the excitation phase stored in the memory 12 and outputs a control signal requesting the generation of an excitation pulse signal based on the excitation phase to the deviation counter 14.

【0046】偏差カウンタ14はCPU11から出力さ
れる制御信号に含まれている励磁位相とロータリーエン
コーダ90が検出するマグネットロータの角度位置とを
比較し、励磁位相と角度位置に角度偏差が生じている場
合にはロータリーエンコーダ90が検出したマグネット
ロータの角度位置を基に励磁パルス信号の生成を要求す
る制御信号をパルス生成器13へ出力する。一方、励磁
位相と角度位置に角度偏差が生じていない場合には、偏
差カウンタ14は励磁位相に基に励磁パルス信号の生成
を要求する制御信号をパルス生成器13へ出力する。電
力増幅部22はパルス生成器13から出力される励磁パ
ルス信号を電力増幅し、ステッピングモータ40へ励磁
電流を供給する。
The deviation counter 14 compares the excitation phase included in the control signal output from the CPU 11 with the angular position of the magnet rotor detected by the rotary encoder 90, and an angular deviation occurs between the excitation phase and the angular position. In this case, the control signal for requesting the generation of the excitation pulse signal is output to the pulse generator 13 based on the angular position of the magnet rotor detected by the rotary encoder 90. On the other hand, when there is no angular deviation between the excitation phase and the angular position, the deviation counter 14 outputs to the pulse generator 13 a control signal requesting the generation of an excitation pulse signal based on the excitation phase. The power amplification unit 22 power-amplifies the excitation pulse signal output from the pulse generator 13 and supplies an excitation current to the stepping motor 40.

【0047】このように、本実施形態によれば、励磁位
相に基づくマグネットロータの角度制御に誤差が生じて
いる場合でも、ロータリーエンコーダ90が検出したマ
グネットロータの角度位置を基に上記誤差を補正するこ
とができる。
As described above, according to this embodiment, even if an error occurs in the angle control of the magnet rotor based on the excitation phase, the error is corrected based on the angular position of the magnet rotor detected by the rotary encoder 90. can do.

【0048】尚、本実施形態においては、ロータリーエ
ンコーダ90が検出したマグネットロータの角度位置を
基に、励磁位相に基づくマグネットロータの角度制御誤
差を補正する構成を説明したが、ロータリーエンコーダ
90が検出したマグネットロータの角度位置をメモリ1
2に記憶しておき、該角度位置に基づいてマグネットロ
ータの角度制御をするように構成してもよい。該角度位
置に基づいてマグネットロータの角度制御を行うこと
で、第1の実施形態で説明したオフセットΔθ=0の場
合の問題点(マグネットロータの角度位置が±3.6°
の場合にどちらの無励磁安定角度に角度変位するか不
明)を解消するために強制的に何れかの無励磁安定角度
に角度変位させる等の複雑な制御手順を省略することが
できる。
In the present embodiment, the configuration has been described in which the angle control error of the magnet rotor based on the excitation phase is corrected based on the angular position of the magnet rotor detected by the rotary encoder 90, but the rotary encoder 90 detects it. Memory 1 for the angular position of the magnet rotor
2 may be stored and the angle of the magnet rotor may be controlled based on the angular position. By performing the angle control of the magnet rotor based on the angular position, there is a problem in the case of the offset Δθ = 0 described in the first embodiment (the angular position of the magnet rotor is ± 3.6 °.
In this case, it is possible to omit a complicated control procedure such as forcibly performing the angular displacement to any non-excitation stable angle in order to resolve which unexcited stable angle is angularly displaced).

【0049】また、第2の実施形態或いは第3の実施形
態のように複数のステッピングモータを並列に接続し、
該ステッピングモータの中から任意のステッピングモー
タを選択してこれを駆動制御するように構成してもよ
い。
Further, as in the second or third embodiment, a plurality of stepping motors are connected in parallel,
An arbitrary stepping motor may be selected from the stepping motors to drive and control it.

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明によればステッピングモータへの
通電を遮断した時点における励磁位相或いはマグネット
ロータの角度位置を記憶回路に記憶しくことで、通電を
再開したときのマグネットロータの角度位置を無励磁安
定角度位置から通電遮断時の角度位置に復帰させること
ができる。
According to the present invention, by storing the excitation phase or the angular position of the magnet rotor in the memory circuit at the time when the power supply to the stepping motor is cut off, the angular position of the magnet rotor when the power supply is restarted can be eliminated. It is possible to return from the excitation stable angular position to the angular position when the power supply is cut off.

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

【図1】本発明のステッピングモータ制御装置のブロッ
ク図である。
FIG. 1 is a block diagram of a stepping motor control device of the present invention.

【図2】マグネットロータの角度制御の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of angle control of a magnet rotor.

【図3】マグネットロータの角度制御の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of angle control of a magnet rotor.

【図4】本発明のステッピングモータ制御装置のブロッ
ク図である。
FIG. 4 is a block diagram of a stepping motor control device of the present invention.

【図5】ステッピングモータの回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a stepping motor.

【図6】ステッピングモータの回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of a stepping motor.

【図7】本発明のステッピングモータ制御装置のブロッ
ク図である。
FIG. 7 is a block diagram of a stepping motor control device of the present invention.

【図8】本発明のステッピングモータ制御装置のブロッ
ク図である。
FIG. 8 is a block diagram of a stepping motor control device of the present invention.

【図9】従来のステッピングモータ制御装置のブロック
図である。
FIG. 9 is a block diagram of a conventional stepping motor control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…コントローラ、11…CPU、12…メモリ、1
3…パルス生成器、14…偏差カウンタ、20…ドライ
バ、21…DC電源部、22…電力増幅部、30…商用
電源、40…ステッピングモータ、50…スイッチング
回路、90…ロータリーエンコーダ
10 ... Controller, 11 ... CPU, 12 ... Memory, 1
3 ... Pulse generator, 14 ... Deviation counter, 20 ... Driver, 21 ... DC power supply section, 22 ... Power amplification section, 30 ... Commercial power supply, 40 ... Stepping motor, 50 ... Switching circuit, 90 ... Rotary encoder

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ステッピングモータへの通電を遮断した
時点における励磁位相を記憶する記憶回路と、ステッピ
ングモータへの通電を再開する際に、該記憶回路から読
み出した励磁位相に基づいて励磁パルス信号を生成する
パルス生成器と、該パルス生成器から出力される励磁パ
ルス信号を電力増幅し、励磁コイルへ励磁電流を供給す
ることで、無励磁安定角度位置にあるマグネットロータ
を通電遮断時の角度位置に復帰させる駆動回路と、を備
えるステッピングモータ制御装置。
1. A storage circuit that stores an excitation phase at the time when the power supply to the stepping motor is cut off, and an excitation pulse signal based on the excitation phase read from the storage circuit when the power supply to the stepping motor is restarted. The pulse generator to generate and the excitation pulse signal output from the pulse generator are power-amplified, and the exciting current is supplied to the exciting coil to supply the exciting current to the exciting coil. And a drive circuit for returning to the stepping motor control device.
【請求項2】 前記マグネットロータの軸端に連結し
て、ステッピングモータへの通電を遮断した時点におけ
るマグネットロータの角度位置を検出するエンコーダ
と、該エンコーダが出力する角度位置と前記記憶回路に
記憶されている励磁位相とを比較し、両者に角度偏差が
生じている場合に該角度位置に基づいて、前記パルス生
成器に励磁パルス信号の生成を指示する偏差カウンタ
と、を備える請求項1に記載のステッピングモータ制御
装置。
2. An encoder connected to the shaft end of the magnet rotor to detect the angular position of the magnet rotor at the time when the power supply to the stepping motor is cut off, and the angular position output by the encoder and stored in the storage circuit. And a deviation counter that instructs the pulse generator to generate an excitation pulse signal based on the angular position when an angular deviation is generated between the two excitation phases. The stepping motor control device described.
【請求項3】 マグネットロータの軸端に連結してその
角度位置を検出するエンコーダと、ステッピングモータ
への通電を遮断した時点におけるマグネットロータの角
度位置を記憶する記憶回路と、ステッピングモータへの
通電を再開する際に、該記憶回路から読み出した角度位
置に基づいて励磁パルス信号を生成するパルス生成器
と、該パルス生成器から出力される励磁パルス信号を電
力増幅し、励磁コイルへ励磁電流を供給することで、無
励磁安定角度位置にあるマグネットロータを通電遮断時
の角度位置に復帰させる駆動回路と、を備えるステッピ
ングモータ制御装置。
3. An encoder connected to a shaft end of a magnet rotor to detect its angular position, a memory circuit for storing the angular position of the magnet rotor when the energization to the stepping motor is cut off, and an energization to the stepping motor. When resuming, the pulse generator that generates the excitation pulse signal based on the angular position read from the storage circuit, the excitation pulse signal output from the pulse generator is power-amplified, and the excitation current is supplied to the excitation coil. A stepping motor control device, comprising: a drive circuit that supplies the magnet rotor to a non-excitation stable angular position to return to an angular position when power is cut off.
【請求項4】 並列接続された複数のステッピングモー
タの中から何れか1台のステッピングモータを選択し
て、前記駆動回路から出力される励磁電流を供給するス
イッチング回路を備える請求項1乃至請求項3のうち何
れか1項に記載のステッピングモータ制御装置。
4. A switching circuit for selecting any one stepping motor from a plurality of stepping motors connected in parallel and for supplying an exciting current output from the drive circuit. 3. The stepping motor control device according to any one of 3.
【請求項5】 並列接続された複数のステッピングモー
タの中から任意の組み合わせについてステッピングモー
タを選択して、前記駆動回路から出力される励磁電流を
供給するスイッチング回路と、前記駆動回路から出力さ
れる励磁電流の大きさを、選択されたステッピングモー
タの台数分に切換える励磁電流切換手段と、を備える請
求項1乃至請求項3のうち何れか1項に記載のステッピ
ングモータ制御装置。
5. A stepping motor is selected for an arbitrary combination from a plurality of stepping motors connected in parallel, and a switching circuit that supplies an exciting current output from the drive circuit and an output from the drive circuit. 4. The stepping motor control device according to claim 1, further comprising an exciting current switching unit that switches the magnitude of the exciting current to the number of selected stepping motors.
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