JP2006042493A - Apparatus and method for controlling motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステッピングモータ等の相励磁方式モータの制御に適用可能なモータ制御装置及びその制御方法に関する。 The present invention relates to a motor control device applicable to control of a phase excitation motor such as a stepping motor and a control method thereof.
従来、相励磁方式のモータの制御に際しては、汎用CPU(中央演算処理装置)或いはCPUに代わる制御回路を用いて制御を行っている。特に、画像形成装置では非常に多くの相励磁方式のモータを使用している。従って、画像形成装置においては、1つのCPUの制御により全てのモータを動作させることは、CPUの資源(タイマ、ポート数、DTC(Data Transfer Controller)、DMAC(Direct Memory Access Controller)など)の制約を受けたり、CPUにおける処理負荷の増大を伴ったりするので非常に困難である。 Conventionally, when controlling a phase excitation motor, control is performed using a general-purpose CPU (central processing unit) or a control circuit in place of the CPU. In particular, an image forming apparatus uses a very large number of phase excitation motors. Therefore, in an image forming apparatus, operating all motors under the control of one CPU restricts CPU resources (timer, number of ports, DTC (Data Transfer Controller), DMAC (Direct Memory Access Controller), etc.). And is accompanied by an increase in processing load on the CPU, which is very difficult.
そこで、画像形成装置等の装置が複数の相励磁方式のモータを搭載している場合、複雑な制御を必要としないモータについては、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの制御回路を通してCPUから独立して制御させる方法が提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
Therefore, when an apparatus such as an image forming apparatus is equipped with a plurality of phase excitation motors, a motor that does not require complicated control is independent of the CPU through a control circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Have been proposed (see, for example,
更に、相励磁方式のモータを制御するための制御情報を予めCPUからASICへ転送しておき、モータの制御時にはCPUがモータを動作させるトリガを与えるだけでASICがモータの制御を開始するような構成が提案されている。
しかしながら、従来技術において、相励磁方式のモータを一定速度で回転駆動する等速回転時に速度変更を行うような場合は、予めモータの回転パターンが決められているASICなどで速度変更制御を行うことは非常に困難である。このような場合はCPUを用いた制御が適しているが、画像形成装置のように多くの相励磁方式のモータを使用する場合、CPUの資源が不足してしまうという問題がある。 However, in the prior art, when the speed change is performed at the constant speed rotation of the phase excitation motor at a constant speed, the speed change control is performed by an ASIC or the like in which the rotation pattern of the motor is determined in advance. Is very difficult. In such a case, control using a CPU is suitable. However, when many phase excitation motors are used as in an image forming apparatus, there is a problem that CPU resources are insufficient.
一方、相励磁方式のモータの速度制御に際しては、モータの加速/減速を制御するための加速度パターン/減速度パターンを記憶した加減速テーブルを用いて速度制御を行うことも可能である。しかし、加減速テーブルを用いた場合、テーブル長が非常に長くなってしまうため、予め加速度パターン/減速度パターンをASICに設定するために時間がかかってしまうという問題がある。 On the other hand, when controlling the speed of a phase excitation type motor, it is also possible to perform speed control using an acceleration / deceleration table storing acceleration patterns / deceleration patterns for controlling acceleration / deceleration of the motor. However, when the acceleration / deceleration table is used, the table length becomes very long, and there is a problem that it takes time to set the acceleration pattern / deceleration pattern in the ASIC in advance.
本発明の目的は、相励磁方式のモータの等速回転時の速度変更を行う場合にCPU資源が不足する問題や、単に加減速テーブルを用いてモータ速度制御を行う場合の処理時間がかかる問題を解消することを可能としたモータ制御装置及びその制御方法を提供することにある。 It is an object of the present invention to have a problem that CPU resources are insufficient when changing the speed of a phase excitation motor at a constant speed, or a problem that takes a long processing time when motor speed control is simply performed using an acceleration / deceleration table. It is an object of the present invention to provide a motor control device and a control method thereof that can eliminate the above-described problem.
上述の目的を達成するために、本発明のモータ制御装置は、相励磁方式のモータを駆動制御するモータ制御装置であって、クロックを発生する発生手段と、前記モータ制御装置外部から入力されるクロックを受信する受信手段と、前記モータの制御目標状態に応じて、前記発生手段により発生したクロックと前記受信手段により受信したクロックとを選択的に切り換える選択手段と、前記選択手段により選択されたクロックに同期させながら相励磁パターンに対応した相励磁信号を前記モータに出力する出力手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, a motor control device of the present invention is a motor control device that controls driving of a phase excitation type motor, and is generated from a generating means for generating a clock, and from outside the motor control device. A receiving means for receiving a clock; a selecting means for selectively switching between a clock generated by the generating means and a clock received by the receiving means in accordance with a control target state of the motor; and the selection means selected by the selecting means Output means for outputting a phase excitation signal corresponding to a phase excitation pattern to the motor while synchronizing with a clock.
上述の目的を達成するために、本発明のモータ制御装置は、相励磁方式のモータを駆動制御するモータ制御装置であって、相励磁パターンを供給する内部供給手段と、前記モータ制御装置外部から入力される相励磁パターンを供給する外部供給手段と、前記モータの制御目標状態に応じて、前記内部供給手段により供給される相励磁パターンと前記外部供給手段により供給される相励磁パターンとを選択的に切り換える選択手段と、前記選択手段により選択された相励磁パターンに対応した相励磁信号を前記モータに出力する出力手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, a motor control device of the present invention is a motor control device that drives and controls a phase excitation type motor, and includes an internal supply means for supplying a phase excitation pattern, and an outside of the motor control device. The external supply means for supplying the input phase excitation pattern, and the phase excitation pattern supplied by the internal supply means and the phase excitation pattern supplied by the external supply means are selected according to the control target state of the motor Selection means for switching automatically, and output means for outputting to the motor a phase excitation signal corresponding to the phase excitation pattern selected by the selection means.
本発明によれば、相励磁方式のモータの制御目標に応じて、モータ制御装置内部で発生したクロックとモータ制御装置外部から受信したクロックとを選択的に切り換え、選択されたクロックに同期させながら相励磁パターンに対応した相励磁信号をモータに出力する。これにより、モータの制御目標(加速制御、等速制御、減速制御)に応じて、モータを制御する制御主体(モータ制御装置、モータ制御装置外部の装置)を自由に切り換えることが可能となる。その結果、従来の、モータの等速回転時の速度変更を行う場合にCPU資源が不足する問題や、単に加減速テーブルを用いてモータ速度制御を行う場合の処理時間がかかる問題を解消することができる。 According to the present invention, the clock generated inside the motor control device and the clock received from the outside of the motor control device are selectively switched according to the control target of the phase excitation motor, and synchronized with the selected clock. A phase excitation signal corresponding to the phase excitation pattern is output to the motor. This makes it possible to freely switch the control subject (motor control device, device outside the motor control device) that controls the motor in accordance with the motor control target (acceleration control, constant speed control, deceleration control). As a result, it is possible to solve the conventional problem that the CPU resource is insufficient when changing the speed at the constant speed of the motor, and the processing time when the motor speed control is simply performed using the acceleration / deceleration table. Can do.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置の内部構造を示す構成図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing the internal structure of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図1において、画像形成装置は、デジタル複写機として構成されており、自動原稿送り装置10、本体画像入力部11、本体画像出力部12、フィニッシャ13を備えている。尚、以下では本発明のモータ制御に直接関係しない個所については説明を簡略化または省略する。
In FIG. 1, the image forming apparatus is configured as a digital copying machine, and includes an
自動原稿送り装置10は、本体画像入力部11の上部に装着されており、原稿を原稿台上の読取位置に給送する装置である。
The
本体画像入力部11は、原稿から画像を読み取る機構である。光源21は、光学系モータ(不図示)の駆動力で図1の左右方向に往復動作し、原稿台上の原稿を照明しながら走査する。原稿からの反射光(光学像)は、光源21と一体的に駆動されるミラー22、23、24及びレンズ25を介してCCD26に結像される。CCD26は、光学像を電気信号に変換する。電気信号は、更にデジタル信号(画像データ)に変換される。画像データは、種々の補正処理と画像処理が施され、画像メモリ(不図示)に蓄積され、本体画像出力部11に転送される。
The main body
本体画像出力部12は、原稿の読取画像を記録紙に形成し出力する機構である。本体画像出力部11から転送された画像データは、デジタル信号からアナログ信号に再変換され、更に露光制御部(不図示)により適正な出力値に増幅され、光学照射部27により光信号に変換される。光信号は、スキャナ28、レンズ29及びミラー30を伝播して、感光ドラム31上に照射され、静電潜像が形成される。静電潜像は、トナーにより現像され、搬送されてくる記録紙上にトナー像が転写され、更に定着ローラ32によりトナー像が定着されることで画像形成される。画像形成後の記録紙は、フィニッシャ13に送出される。
The main body
給紙トレイ34、35、給紙デッキ36は、複数枚の記録紙を収納可能である。手差しトレイ37からは、任意種類の記録紙(OHPシート等の特殊紙を含む)を給紙可能である。給紙ローラ38、39、40、41、42は、記録紙を搬送するローラであり、駆動源としてのステッピングモータに歯車等の伝達機構を介して接続されている。
The paper feed trays 34 and 35 and the
ここで、ステッピングモータにより駆動される感光ドラム31と定着ローラ32の回転速度は、プロセス速度と呼ばれる。プロセス速度は、トナーの粒子形状、トナーの定着特性、レーザの発光特性などに大きく左右され、個々の画像形成装置に特有の速度となっているので可変制御することは困難である。従って、画像形成装置では、厚紙を搬送するのに十二分なトルクを出力できるステッピングモータが選択されている。
Here, the rotational speed of the
他方、給紙ローラ38、39、40、41、42や搬送ローラは、記録紙の給紙や搬送のみを行っている。従って、感光ドラム31、定着ローラ32の何れかに記録紙が挟まっていない場合は、給紙ローラ38、39、40、41、42や搬送ローラをできるだけ高速に駆動し、記録紙間の距離をできるだけ短く制御する。これにより、画像形成装置としてのプロダクティビティを向上可能としている。
On the other hand, the
フィニッシャ13は、本体画像出力部12に付設されており、本体画像出力部12から送出された記録紙を制御部が指示した排紙トレイ33に仕分ける装置である。
The
図2は、図1に示した画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control system of the image forming apparatus shown in FIG.
図2において、画像形成装置の制御系は、CPU200、ROM201、RAM202、ASIC203、データバス/アドレスバス207から構成されている。CPU200は、クロック発振器210、通信制御部(データ送受信部)211を備えている。ASIC203は、クロック受信器220、クロック発振器221、制御部223、ポートレジスタ224、ROM225、RAM226を備えている。
In FIG. 2, the control system of the image forming apparatus includes a
CPU200は、画像形成装置の制御を司る中央演算処理装置である。CPU200のクロック発振器210とASIC203のクロック受信器220との間には、クロック信号線205が接続されている。クロック信号線205は、クロック発振器210で発生したクロックをASIC203へ送信する信号線である。CPU200の通信制御部211とASIC203の制御部223との間には、通信信号線206−1及び206−2が接続されている。通信信号線206−1は、CPU200からASIC203へデータを送信する信号線である。通信信号線206−2は、ASIC203からCPU200へデータを送信する信号線である。
The
クロック発振器210は、任意周期のクロックを発生する。通信制御部211は、ASIC203との間で通信を行う。ROM201は、画像形成装置の制御に用いるプログラム、ASIC203との通信を行うプログラム、クロック発振器210を制御するプログラムを格納している。RAM202は、CPU200により作業領域や一時記憶領域に使用される。本構成では、ROM201とRAM202をCPU200の外部に配設しているが、CPU200に内蔵してもよい。
The
ステッピングモータ204は、画像形成装置の機構を駆動する駆動源である。尚、図2ではステッピングモータを1つしか図示していないが、画像形成装置には、上記の感光ドラム31、定着ローラ32、他の機構をそれぞれ駆動する複数のステッピングモータが装備されている。また、図2ではセンサなどは図示していない。
The stepping
ASIC203は、ステッピングモータ204を駆動する制御回路である。クロック受信器220は、CPU200のクロック発振器210が発生するクロックをクロック信号線205を介して受信する。クロック発振器221は、ASIC203内部で任意周期のクロックを発生する。クロック発振器221は、制御部223内部のタイマ(不図示)を動作させることで発振を行うことができる。
The
制御部223は、ASIC203の制御を司るものであり、ROM225及びRAM226を用いて、ASIC203に接続されているステッピングモータ204及びセンサ(不図示)などを制御する。制御部223は、ASIC203内部のクロック発振器221で発生したクロック(内部クロック)と、CPU200のクロック発振器210からクロック信号線205を介して入力されるクロック(外部クロック)とを選択的に切り換える。また、制御部223は、ROM225に格納されたプログラムに基づいて図10乃至図12のフローチャートに示す処理を実行する。
The
ROM225は、ステッピングモータ204を駆動するための複数の相励磁パターンと、ステッピングモータ204を加速/減速するための複数の加速パターン/減速パターンを格納している。RAM226は、制御部223により作業領域や一時記憶領域に使用される。尚、ROM225に格納される相励磁パターンは、ASIC203の外部から設定変更することが可能である。
The
ポートレジスタ224とステッピングモータ204との間には、4本の信号線230、231、232、233が接続されている。ポートレジスタ224は、制御部223によりROM225から読み出されポートレジスタ224に出力された相励磁パターンに対応した相励磁信号を、信号線230、231、232、233を介してステッピングモータ204に出力する。
Four
図3は、ステッピングモータ204の駆動方法を示すタイミングチャートである。
FIG. 3 is a timing chart showing a method for driving the stepping
図3において、「クロック」は、CPU200のクロック発振器210からクロック信号線205を介して供給されるクロック(外部クロック)、または、ASIC203内部のクロック発振器221から供給されるクロック(内部クロック)を示している。クロックの供給に伴い、信号線230、231、232、233には、ポートレジスタ224から図示の相励磁信号がクロックに同期するように出力される。ステッピングモータ204は、信号線230、231、232、233を介して所定の相励磁パターンの並びを順に入力することで回転させることができる。
In FIG. 3, “clock” indicates a clock (external clock) supplied from the
ポートレジスタ224から信号線230、231、232、233に出力される図示の相励磁信号は、ステッピングモータ204の2相励磁のときの相励磁パターンを示している。信号線230〜233を、それぞれ、bit0〜bit3と表記すると、
相励磁パターンの組合せ(bit3、bit2、bit1、bit0)
={(0,1,0,1)→(1,0,0,1)→(1,0,1,0)→(0,1,1,0)} :正転
={(0,1,0,1)→(0,1,1,0)→(1,0,1,0)→(1,0,0,1)} :逆転
のようになる。相励磁パターンを4ビットのデータとみなせば、相励磁パターンは、ステッピングモータ204の正転時は「5→9→A→6」のようなデータの並び、ステッピングモータ204の逆転時は「5→6→A→9」のようなデータの並びと考えることができる。尚、データは16進数による表記である。
The illustrated phase excitation signals output from the
Combination of phase excitation patterns (bit3, bit2, bit1, bit0)
= {(0,1,0,1) → (1,0,0,1) → (1,0,1,0) → (0,1,1,0)}: Forward rotation = {(0, 1,0,1) → (0,1,1,0) → (1,0,1,0) → (1,0,0,1)}: It looks like reverse. If the phase excitation pattern is regarded as 4-bit data, the phase excitation pattern is arranged with data such as “5 → 9 → A → 6” at the time of forward rotation of the stepping
次に、上記構成を有する本実施の形態の画像形成装置において、ステッピングモータ204の加速及び減速についてはASIC203で制御し、ステッピングモータ204の等速域の速度及び進み量制御についてはCPU200で制御する例を、図4〜図12を参照しながら詳細に説明する。
Next, in the image forming apparatus of the present embodiment having the above-described configuration, acceleration and deceleration of the stepping
図4(a)は、ステッピングモータ204の加速区間/等速区間/減速区間の速度変化を示す図、図4(b)、図4(c)は、CPU及びASIC間の通信信号線206−1、206−2上を流れるデータとクロック信号線205の関係を示す図である。
4A is a diagram showing the speed change of the acceleration section / constant speed section / deceleration section of the stepping
図4(a)において、横軸は時間を表し、縦軸はステッピングモータ204の速度(回転数)を表している。本実施の形態では、ステッピングモータ204を加速してから一定期間等速(変速してもよい)で駆動した後、減速して停止させるような場合を示している。図4(b)、図4(c)において、横軸は図4(a)に示した時間と共通な時間を示している。
In FIG. 4A, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the speed (number of rotations) of the stepping
ステッピングモータ204を起動する場合、図4(a)の横軸の0点よりも前に、CPU200とASIC203との間で通信データA及びBがやり取りされる。通信データA及びBの内容については後述する。通信データA及びBがやり取りされた後、CPU200は、クロック信号線205を所定時間有効にする。このとき、ASIC203の制御部223は、クロック信号線205から供給されるクロックがHighからLowに変化するタイミングを検出し、検出タイミングに同期させて、ASIC203内部のクロック発振器221で発生したクロック(内部クロック)を使用してステッピングモータ204の加速制御を行う。
When the stepping
その後、ステッピングモータ204が等速区間になると、ASIC203の制御部223は、クロック発振器221で発生したクロックを使用したステッピングモータ204の加速制御を終了し、CPU200のクロック発振器210からクロック信号線205を介して入力されるクロック(外部クロック)に同期させながら、ASIC203内部のROM225に記憶されている相励磁パターンをポートレジスタ224へ転送する。
Thereafter, when the stepping
CPU200は、ステッピングモータ204を停止するときは、図4(b)のデータCを通信信号線206−1を介してASIC203に送出する。ASIC203の制御部223は、CPU200からデータCを受信したときに、ステッピングモータ204の減速制御を開始する。ASIC203の制御部223は、ASIC203内部のクロック発振器221を再起動し、クロック発振器221で発生したクロック(内部クロック)に同期させながら、ROM225に記憶されている相励磁パターンをポートレジスタ224へ転送する。
When stopping the stepping
図4(b)及び図4(c)における、通信データAはステッピングモータ起動コマンド、通信データBはステッピングモータ起動応答コマンド、データCはステッピングモータ停止コマンド、データDはステッピングモータ停止応答コマンドである。ステッピングモータ起動コマンド、ステッピングモータ停止コマンド等については下記で詳述する。 4B and 4C, communication data A is a stepping motor start command, communication data B is a stepping motor start response command, data C is a stepping motor stop command, and data D is a stepping motor stop response command. . The stepping motor start command, stepping motor stop command, etc. will be described in detail below.
図4(b)に示す例(内部クロック/外部クロックの出力パターン1)では、ステッピングモータ204の加速区間及び減速区間は、ASIC203のクロック発振器221から供給されるクロック(内部クロック)に同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ204に出力し、ステッピングモータ204の等速区間は、CPU200のクロック発振器210から供給されるクロック(外部クロック)に同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ204に出力する。
In the example shown in FIG. 4B (internal clock / external clock output pattern 1), the acceleration interval and deceleration interval of the stepping
図4(c)に示す例(内部クロック/外部クロックの出力パターン2)では、ステッピングモータ204の加速区間及び減速区間は、CPU200のクロック発振器210から供給されるクロック(外部クロック)に同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ204に出力し、ステッピングモータ204の等速区間は、ASIC203のクロック発振器221から供給されるクロック(内部クロック)に同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ204に出力する。
In the example shown in FIG. 4C (internal clock / external clock output pattern 2), the acceleration interval and deceleration interval of the stepping
図5は、ASIC203の制御部223がステッピングモータ204を制御するのに必要な構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration necessary for the
図5において、タイマカウンタ401とタイマレジスタ402は、ASIC203内部のタイマ(不図示)を制御するためのものである。タイマカウンタ401の値とタイマレジスタ402の値が一致したときに、ASIC203内部のクロック発振器221がパルス状のクロックを出力することができる。
In FIG. 5, a
加速/減速テーブル403、シーケンステーブル404、相励磁パターンテーブル408は、ROM225に格納されており、必要に応じてROM225からRAM226上に読み込まれ参照される。
The acceleration / deceleration table 403, the sequence table 404, and the phase excitation pattern table 408 are stored in the
加速/減速テーブル403は、ステッピングモータ204の加速制御/減速制御を行うためのテーブルであり、複数のテーブル(テーブル1、テーブル2、テーブル3)を備えている。テーブル1、テーブル2、テーブル3は、それぞれ、加速テーブルと減速テーブルから構成されている。
The acceleration / deceleration table 403 is a table for performing acceleration control / deceleration control of the stepping
シーケンステーブル404は、加速/減速テーブル403のテーブル(テーブル1、テーブル2・・・)毎の相励磁パターンのステップ数と、外部クロック(CPU200のクロック発振器210からASIC203に供給されるクロック)のステップ数(クロック数)を記憶するテーブルである。
The sequence table 404 includes steps of the phase excitation pattern for each table (table 1, table 2,...) Of the acceleration / deceleration table 403 and steps of an external clock (clock supplied from the
相励磁パターンテーブル408は、ステッピングモータ204の相励磁を行うための複数の相励磁パターンを個々のアドレスに対応付けて記憶している。相励磁パターンテーブル408においてどのアドレスの相励磁パターンまでポートレジスタ405(図2の224に対応)に出力したかは、ASIC203の制御部223が周回型ポインタの出力ポインタ409により把握することができる。
The phase excitation pattern table 408 stores a plurality of phase excitation patterns for performing phase excitation of the stepping
ポートレジスタ405は、該ポートレジスタ内に相励磁パターンが書き込まれると、信号線230、231、232、233に対し相励磁パターンに対応した相励磁信号を送出する。
When the phase excitation pattern is written in the port register, the
ステップ数カウンタ406は、ASIC203からステッピングモータ204に出力した相励磁パターン(相励磁パターンに対応した相励磁信号)の数を計数する。
The
ステップ数設定用レジスタ407は、ステッピングモータ204を加速するために必要なクロック数(加速ステップ数)が設定される加速ステップ数レジスタ、ステッピングモータ204を等速で駆動するために必要なクロック数(等速ステップ数)が設定される等速ステップ数レジスタ、ステッピングモータ204を減速して停止させるために必要なクロック数(減速ステップ数)が設定される減速ステップ数レジスタを備えている。
The step
上記のステップ数カウンタ406、ステップ数設定用レジスタ407は、ASIC203がステッピングモータ204の制御を加速/等速/減速と切り換えるためのタイミングを計測するためのものである。
The
尚、加速/減速テーブル403、ステップ数設定用レジスタ407、及び相励磁パターンテーブル408は、ASIC203が複数備える構成としてもよいし、CPU200から通信信号線206−1、206−2を介した通信により変更可能な構成としてもよい。
The
図6は、CPU200及びASIC203間の送受信データの基本的な構造を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a basic structure of transmission / reception data between the
図6において、図示のブロックは、CPU200及びASIC203間において通信信号線206−1、206−2上をコマンド単位でやり取りされるデータの構造を示している。データの先頭はヘッダと呼ばれる2バイトのデータであり、コマンドの種類を区別するためのデータである。ヘッダに続いて、データ長と呼ばれる2バイトのデータが並んでいる。データ長は、ヘッダとデータ長自身と後述するSUMとを除いたデータ(データ1〜データN)の長さを示している。
In FIG. 6, the illustrated block shows the structure of data exchanged in units of commands on the communication signal lines 206-1 and 206-2 between the
データ長に続いて、データ1〜データNまでのNバイト(各1バイト)のデータが並んでいる。データ1〜Nの後には、SUMと呼ばれるデータが並んでいる。SUMは、データ受信側(CPU200からASIC203にデータを送信する場合はASIC203、ASIC203からCPU200にデータを送信する場合はCPU200)が正しくデータを受信したかどうかを確認するための1バイトのデータである。ヘッダからデータNまでの各データの総和を計算し、最下位1バイトのデータをSUMに設定する。
Following the data length, N bytes (1 byte each) of
図7は、ステッピングモータ204を起動するためのステッピングモータ起動コマンド及びステッピングモータ起動応答コマンドを示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a stepping motor start command and a stepping motor start response command for starting the stepping
図7において、図示のブロックは、ステッピングモータ起動コマンドと、ステッピングモータ起動応答コマンドを示しており、ステッピングモータ204の制御を行うためのコマンドである。ステッピングモータ起動コマンドは、ヘッダ上位、ヘッダ下位、データ長上位、データ長下位、モータ番号、シーケンス番号、SUMから構成されている。ステッピングモータ起動応答コマンドは、ヘッダ上位、ヘッダ下位、データ長上位、データ長下位、結果、SUMから構成されている。
In FIG. 7, the illustrated block indicates a stepping motor start command and a stepping motor start response command, and is a command for controlling the stepping
上記図4に示した通信データAはステッピングモータ起動コマンドであり、通信データBはステッピングモータ起動応答コマンドである。ステッピングモータ204を起動する場合、起動前に必ずCPU及びASIC間でステッピングモータ起動コマンドとステッピングモータ起動応答コマンドのやり取りを行う。これは、クロック信号線205にノイズが乗った場合の誤動作対策である。CPU200からステッピングモータ起動コマンドを受信していない間、ASIC203の制御部223はステッピングモータ204を動作させないように制御する。
The communication data A shown in FIG. 4 is a stepping motor start command, and the communication data B is a stepping motor start response command. When the stepping
図8は、ステッピングモータ204を停止させるためのステッピングモータ停止コマンド及びステッピングモータ停止応答コマンドを示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a stepping motor stop command and a stepping motor stop response command for stopping the stepping
図8において、図示のブロックは、ステッピングモータ停止コマンドと、ステッピングモータ停止応答コマンドを示しており、ステッピングモータ204の制御を行うためのコマンドである。ステッピングモータ停止コマンドは、ヘッダ上位、ヘッダ下位、データ長上位、データ長下位、モータ番号、SUMから構成されている。ステッピングモータ停止応答コマンドは、ヘッダ上位、ヘッダ下位、データ長上位、データ長下位、結果、SUMから構成されている。
In FIG. 8, the illustrated block indicates a stepping motor stop command and a stepping motor stop response command, and is a command for controlling the stepping
通常、ASIC203の制御部223は、ステップ数設定用レジスタ407内の加速ステップ数レジスタ、等速ステップ数レジスタ、減速ステップ数レジスタにそれぞれ設定されたカウンタ値に従ってステッピングモータ204を制御する。しかし、緊急にステッピングモータ204を停止させたい場合には、ステッピングモータ停止コマンドとステッピングモータ停止応答コマンドを用いる。
Normally, the
図9は、ステッピングモータ204のモータシーケンス設定コマンド及びモータシーケンス設定応答コマンドを示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a motor sequence setting command and a motor sequence setting response command of the stepping
図9において、図示のブロックは、モータシーケンス設定コマンドと、モータシーケンス設定応答コマンドを示している。ステッピングモータ設定コマンドは、ヘッダ上位、ヘッダ下位、データ長、モータ番号、シーケンス番号、加減速状態、クロックトリガ、ステップ数、周波数、・・・加減速状態、クロックトリガ、ステップ数、周波数、#3から構成されている。ステッピングモータ設定応答コマンドは、ヘッダ上位、ヘッダ下位、データ長上位、データ長下位、モータ番号、設定結果、SUMから構成されている。 In FIG. 9, the illustrated block indicates a motor sequence setting command and a motor sequence setting response command. Stepping motor setting commands are: header high, header low, data length, motor number, sequence number, acceleration / deceleration state, clock trigger, step number, frequency, ... acceleration / deceleration state, clock trigger, step number, frequency, # 3 It is composed of The stepping motor setting response command is composed of an upper header, lower header, upper data length, lower data length, motor number, setting result, and SUM.
尚、ステッピングモータ204の駆動/停止は、上述した通信コマンドを使わずに、ハード信号などで制御できる構成としてもよい。
The driving / stopping of the stepping
図10乃至図12は、ASIC203の制御部223によるステッピングモータ204に対するクロック切り換え制御を示すフローチャートである。
10 to 12 are flowcharts showing clock switching control for the stepping
図10乃至図12において、ステッピングモータ204の起動タイミングになり(ステップS100)、ASIC203の制御部223は、クロック信号線205のクロックのH(High)エッジを検出すると(ステップS101でYES)、次の処理を行う。即ち、ASIC203の制御部223は、ROM225の加速/減速テーブル403における加速テーブルの先頭アドレスをタイマレジスタ402に設定した後、ROM225の相励磁パターンテーブル408の先頭アドレスのデータをRAM226上に保持する出力準備を行い、ステップ数カウンタ406を0にクリアし、ステッピングモータ204の駆動電流値を設定する(ステップS102)。
In FIG. 10 to FIG. 12, it is the start timing of the stepping motor 204 (step S100), and when the
次に、ASIC203の制御部223は、クロック信号線205のL(Low)エッジを検出すると(ステップS103でYES)、ASIC内部のクロック発振器221からクロックを入力する内部クロック入力設定となり、タイマ(不図示)をスタートさせる(ステップS104)。ここで、タイマカウンタ401は、ASIC内部のクロック発振器221からのクロック入力に同期して自動的にカウントアップされる。
Next, when the
タイマカウンタ401の値がタイマレジスタ402に設定された値と等しくなると(ステップS105でYES)、ASIC203の制御部223は、ROM225からRAM226上に読み込まれている相励磁パターンテーブル408のアドレスが示す領域に記憶されているデータを読み出し、ポートレジスタ405にセットすることで、相励磁パターンを1つ出力する。このとき、ASIC203の制御部223は、ステップ数カウンタ406の値を1増加させる(ステップS106)。
When the value of the
次に、ASIC203の制御部223は、ステップ数カウンタ406の計数値(ASIC203から出力した相励磁パターンの数)と、ステップ数設定用レジスタ407内の加速ステップ数レジスタの設定値とを比較する(ステップS107)。前記両者の値が一致していない場合は(ステップS107でNO)、ASIC203の制御部223は、ステッピングモータ204の加速は終了していないと判断し、加速/減速テーブル403における加速テーブルのアドレスと相励磁パターンテーブル408のアドレスを、それぞれ1増加させる(ステップS108)。
Next, the
アドレスを1増加させたとき、相励磁パターンテーブル408のアドレスがn(相励磁パターンテーブル408の最終データのアドレス+1(アドレス超過))であれば(ステップS109でYES)、ASIC203の制御部223は、相励磁パターンテーブル408の参照アドレスを先頭アドレスとし(ステップS110)、再びタイマカウンタ401の値がタイマレジスタ402の値に一致するのを待つ(ステップS105)。相励磁パターンテーブル408のアドレスがn(相励磁パターン最終データのアドレス+1)でなければ(ステップS109でNO)、ASIC203の制御部223は、何もせず、ステップS105へ制御を移す。
When the address is incremented by 1 and the address of the phase excitation pattern table 408 is n (the address of the final data in the phase excitation pattern table 408 + 1 (excess address)) (YES in step S109), the
一方、ステップ数カウンタ406の計数値(ASIC203から出力した相励磁パターンの数)と、ステップ数設定用レジスタ407内の加速ステップ数レジスタの設定値とが一致している場合は(ステップS107でYES)、ステッピングモータ204の加速が終了したことになるので、ASIC203の制御部223は、ステッピングモータ204の等速制御に移行する。
On the other hand, if the count value of the step number counter 406 (the number of phase excitation patterns output from the ASIC 203) matches the set value of the acceleration step number register in the step number setting register 407 (YES in step S107). ) Since the acceleration of the stepping
ステッピングモータ204の等速制御では、まず、ASIC203の制御部223は、内部クロック入力(ASIC203のクロック発振器221からのクロック入力)から外部クロック入力(CPU200のクロック発振器210からのクロック入力)の設定に切り換える。そして、ASIC203の制御部223は、ステップ数カウンタ406を0にクリアして、相励磁パターンテーブル408のアドレスを1増加させる(ステップS111)。
In the constant speed control of the stepping
次に、ASIC203の制御部223は、CPU200のクロック発振器210からクロック信号線205を介して出力されるクロックのエッジを検出すると(ステップS112でYES)、ステップS111で決定された相励磁パターンテーブル408のアドレスを参照し、該アドレスが示す領域に記憶されている相励磁パターンをポートレジスタ405へ出力し、ステップ数カウンタ406の値を1増加させる(ステップS113)。
Next, when the
その後、ASIC203の制御部223は、ステップ数カウンタ406の計数値(ASIC203から出力した相励磁パターンの数)と、ステップ数設定用レジスタ407内の等速ステップ数レジスタの設定値とを比較する。このとき、ASIC203の制御部223は、前記両者の値が一致しているかどうか、またはCPU200からステッピングモータ停止コマンド(図8参照)を受信したかどうかを確認する(ステップS114)。前記両者の値が一致していない場合、またはCPU200からステッピングモータ停止コマンドを受信していない場合は(ステップS114でNO)、ASIC203の制御部223は、相励磁パターンテーブル408のアドレスを1増加させる(ステップS115)。
Thereafter, the
このとき、相励磁パターンテーブル408のアドレスがn(相励磁パターンテーブル408の最終データのアドレス+1(アドレス超過))であれば(ステップS116でYES)、ASIC203の制御部223は、相励磁パターンテーブル408の参照アドレスを先頭アドレスとし(ステップS117)、再びCPU200のクロック発振器210からクロック信号線205を介して出力されるクロックのエッジ検出を待つ(ステップS112)。相励磁パターンテーブル408のアドレスがn(相励磁パターン最終データのアドレス+1(アドレス超過))でなければ(ステップS116でNO)、ASIC203の制御部223は、何もせず、ステップS112へ制御を移す。
At this time, if the address of the phase excitation pattern table 408 is n (the address of the final data in the phase excitation pattern table 408 + 1 (excess address)) (YES in step S116), the
一方、ステップ数カウンタ406の計数値(ASIC203から出力した相励磁パターンの数)と、ステップ数設定用レジスタ407内の等速ステップ数レジスタの設定値とが一致している場合、または、CPU200からステッピングモータ停止コマンドを受信している場合は(ステップS114でYES)、ステッピングモータ204の等速制御が終了したことになるので、ASIC203の制御部223は、ステッピングモータ204の減速制御に移行する。
On the other hand, when the count value of the step number counter 406 (the number of phase excitation patterns output from the ASIC 203) matches the set value of the constant speed step number register in the step
ステッピングモータ204の減速制御では、ASIC203の制御部223は、外部クロック入力(CPU200のクロック発振器210からのクロック入力)の設定から内部クロック入力(ASIC203のクロック発振器221からのクロック入力)の設定に切り換える。そして、ASIC203の制御部223は、加速/減速テーブル403における減速テーブルの先頭アドレスをタイマレジスタ402に設定し、ステップ数カウンタ406を0にクリアし、相励磁パターンテーブル408のアドレスを1増加させ、タイマ(不図示)をスタートさせる。(ステップS118)。
In the deceleration control of the stepping
タイマカウンタ401の値がタイマレジスタ402の値と一致すると(ステップS119でYES)、ASIC203の制御部223は、相励磁パターンテーブル408のアドレスを参照し、該アドレスが示す領域に記憶されている相励磁パターンをポートレジスタ405へ出力し、ステップ数カウンタ406を1増加させる(ステップS120)。
When the value of the
次に、ASIC203の制御部223は、ステップ数カウンタ406の計数値(ASIC203から出力した相励磁パターンの数)と、ステップ数設定用レジスタ407内の減速ステップ数レジスタの設定値とを比較する(ステップS121)。ステップ数カウンタ406の値(ASIC203から出力した相励磁パターンの数)と、前記両者の値が一致していない場合は(ステップS121でNO)、ASIC203の制御部223は、ステッピングモータ204の減速が終了していないと判断し、加速/減速テーブル403における減速テーブルのアドレスと、相励磁パターンテーブル408のアドレスを1増加させる(ステップS122)。
Next, the
このとき、相励磁パターンテーブル408のアドレスがn(相励磁パターン最終データのアドレス+1(アドレス超過))であれば(ステップS123でYES)、ASIC203の制御部223は、相励磁パターンテーブル408の参照アドレスを先頭アドレスとし(ステップS124)、再びタイマカウンタ401の値がタイマレジスタ402の値に一致するのを待つ(ステップS119)。相励磁パターンテーブル408のアドレスがn(相励磁パターン最終データのアドレス+1(アドレス超過))でなければ(ステップS123でNO)、ASIC203の制御部223は、何もせず、ステップS119へ制御を移す。
At this time, if the address of the phase excitation pattern table 408 is n (address of phase excitation pattern final data + 1 (excess address)) (YES in step S123), the
一方、ステップ数カウンタ406の計数値(ASIC203から出力した相励磁パターンの数)と、ステップ数設定用レジスタ407内の減速ステップ数レジスタの設定値とが一致している場合は(ステップS121でYES)、ステッピングモータ204の減速制御が終了したことになるので、ASIC203の制御部223は、ステッピングモータ204の電流値を0に設定し、再度、クロック信号線205上のクロックを検出できるように、外部クロック入力(CPU200のクロック発振器210からのクロック入力)の設定とし(ステップS125)、一連の処理を終了する(ステップS126)。
On the other hand, when the count value of the step number counter 406 (the number of phase excitation patterns output from the ASIC 203) matches the set value of the deceleration step number register in the step number setting register 407 (YES in step S121). ) Since the deceleration control of the stepping
本実施の形態の制御をまとめると、ステッピングモータ204の加速区間では、ステップ数カウンタ406の計数値がステップ数設定用レジスタ407内の加速ステップ数レジスタの設定値に一致するまで、内部クロックに同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ204に出力する。また、ステッピングモータ204の等速区間では、ステップ数カウンタ406の計数値がステップ数設定用レジスタ407内の等速ステップ数レジスタの設定値に一致するまで、外部クロックに同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ204に出力する。また、ステッピングモータ204の減速区間では、ステップ数カウンタ406の計数値がステップ数設定用レジスタ407内の減速ステップ数レジスタの設定値に一致するまで、内部クロックに同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ204に出力する。
To summarize the control of the present embodiment, in the acceleration section of the stepping
以上説明したように、本実施の形態によれば、ASIC203の制御部223は、ステッピングモータ204の加速制御時には、ASIC203の内部クロックに同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ204に出力し、ステッピングモータ204の等速制御時には、CPU200からの外部クロックに同期させて相励磁信号をステッピングモータ204に出力し、ステッピングモータ204の減速制御時には、ASIC203の内部クロックに同期させて相励磁信号をステッピングモータ204に出力する制御を行う。
As described above, according to the present embodiment, the
これにより、ステッピングモータ204の制御目標(加速制御、等速制御、減速制御)に応じて、ステッピングモータ204を制御する制御装置(CPU200またはASIC203)を自由に切り換えることが可能となる。その結果、従来の、モータの等速回転時の速度変更を行う場合にCPU資源が不足する問題や、単に加減速テーブルを用いてモータ速度制御を行う場合の処理時間がかかる問題を解消することができる。
This makes it possible to freely switch the control device (
[第2の実施の形態]
図13は、本発明の第2の実施の形態に係る画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。
[Second Embodiment]
FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of the control system of the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention.
図13において、画像形成装置の制御系は、CPU700、ROM701、RAM702、ASIC703、データバス/アドレスバス707から構成されている。CPU700は、通信制御部711を備えている。ASIC703は、マルチプレクサ720、クロック発振器721、制御部723、ポートレジスタ724、ROM725、RAM724を備えている。
In FIG. 13, the control system of the image forming apparatus includes a
本実施の形態は、上述した第1の実施の形態に対して、CPU700からクロック発振器を除去した点、ASIC703からクロック受信器を除去しマルチプレクサ720を追加した点、マルチプレクサ720によりCPU700に接続されたモータ制御信号線とASIC703内部のモータ制御信号線とを選択的に切り換える点において相違する。本実施の形態のその他の要素は、上述した第1の実施の形態(図2)の対応するものと同一なので、説明を省略する。
The present embodiment is connected to the
CPU700の通信制御部711とASIC703の制御部723との間には、通信信号線706−1、706−2が接続されている。通信信号線706−1は、CPU700からASIC703へデータを送信する信号線である。通信信号線706−2は、ASIC703からCPU700へデータを送信する信号線である。ASIC703の制御部723は、CPU700の通信制御部711から所定のデータを受信し、ステッピングモータ704を制御することができる。
Communication signal lines 706-1 and 706-2 are connected between the
CPU700とASIC703のマルチプレクサ720との間には、モータ制御信号線705−1、705−2、705−3、705−4が接続されている。マルチプレクサ720は、CPU700からモータ制御信号線705−1、705−2、705−3、705−4を介してモータ制御信号を受信する。
Motor control signal lines 705-1, 705-2, 705-3, and 705-4 are connected between the
ASIC703のポートレジスタ724とステッピングモータ704との間には、モータ制御信号線730、731、732、733がマルチプレクサ720を介して接続されている。制御部223によりROM725に格納されている相励磁パターンが読み出され、ポートレジスタ724を介してモータ制御信号線730、731、732、733に供給される。尚、ROM725に格納される相励磁パターンは、ASIC703の外部から設定変更することが可能である。
Motor
マルチプレクサ720は、制御部723からの指示に基づき、ステッピングモータ704を駆動するためのモータ制御信号(相励磁パターンに対応した相励磁信号)を、CPU700からモータ制御信号線705−1〜705−4を介して供給されるモータ制御信号と、制御部723からポートレジスタ724経由でモータ制御信号線730〜733を介して供給されるモータ制御信号の何れかに切り換える。
The
本実施の形態の制御をまとめると、ステッピングモータ704の加速区間では、ステップ数カウンタ406の計数値がステップ数設定用レジスタ407内の加速ステップ数レジスタの設定値に一致するまで、ASIC内部の相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ704に出力する。また、ステッピングモータ704の等速区間では、ステップ数カウンタ406の計数値がステップ数設定用レジスタ407内の等速ステップ数レジスタの設定値に一致するまで、CPU700から入力された相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ704に出力する。また、ステッピングモータ704の減速区間では、ステップ数カウンタ406の計数値がステップ数設定用レジスタ407内の減速ステップ数レジスタの設定値に一致するまで、ASIC内部の相励磁パターンに対応した相励磁信号をステッピングモータ704に出力する。
To summarize the control of the present embodiment, in the acceleration section of the stepping
以上説明したように、本実施の形態によれば、ステッピングモータ704の加速/等速/減速の各区間に応じて、ステッピングモータ704を駆動するためのモータ制御信号(相励磁パターンに対応した相励磁信号)を出力する4本のモータ制御信号線(モータ制御信号線705−1〜705−4またはモータ制御信号線730〜733)をマルチプレクサ720により切り換える。
As described above, according to the present embodiment, the motor control signal (the phase corresponding to the phase excitation pattern) for driving the stepping
これにより、ステッピングモータ704の制御目標(加速制御、等速制御、減速制御)に応じて、ステッピングモータ704を制御する制御装置(CPU700またはASIC703)を自由に切り換えることが可能となる。その結果、従来の、モータの等速回転時の速度変更を行う場合にCPU資源が不足する問題や、単に加減速テーブルを用いてモータ速度制御を行う場合の処理時間がかかる問題を解消することができる。
This makes it possible to freely switch the control device (
[他の実施の形態]
上記第1の実施の形態では、ステッピングモータ204の加速区間及び減速区間は、ASIC203の内部クロックに同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力し、ステッピングモータ204の等速区間は、CPU200からの外部クロックに同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力する方法(図4(b)の場合)を用いた。しかし、加速区間及び減速区間においてCPU200の処理負荷が大きくなる場合には、加速区間及び減速区間は、CPU200からの外部クロックに同期させて相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力し、等速区間は、ASIC203の内部クロックに同期させて相励磁信号を出力する方法(図4(c)の場合)を用いてもよい。
[Other embodiments]
In the first embodiment, the acceleration interval and the deceleration interval of the stepping
上記第2の実施の形態では、ステッピングモータ704の加速区間及び減速区間は、モータ制御信号線730〜733を介してASIC内部の相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力し、ステッピングモータ704の等速区間は、モータ制御信号線705−1〜705−4を介してCPU700から入力された相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力する方法を用いた。しかし、加速区間及び減速区間においてCPU700の処理負荷が大きくなる場合には、加速区間及び減速区間は、モータ制御信号線705−1〜705−4を介してCPU700から入力された相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力し、等速区間は、モータ制御信号線730〜733を介してASIC内部の相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力する方法を用いてもよい。
In the second embodiment, the acceleration interval and the deceleration interval of the stepping
上記第1及び第2の実施の形態では、ステッピングモータを制御するためにCPUとASICを用いる構成としているが、本発明はCPUとASICを用いる構成に限定されるものではない。ステッピングモータを制御するために2つの制御装置を用い、該2つの制御装置を切り換えながらステッピングモータを制御する構成であれば、任意の構成を用いることができる。 In the first and second embodiments, the CPU and the ASIC are used to control the stepping motor. However, the present invention is not limited to the configuration using the CPU and the ASIC. Any configuration can be used as long as it uses two control devices to control the stepping motor and controls the stepping motor while switching between the two control devices.
上記第1及び第2の実施の形態では、本発明のモータ制御装置を画像形成装置(複写機)に適用した例を説明したが、複写機のみへの適用に限定されるものではない。本発明のモータ制御装置は複写機以外の画像形成装置(プリンタ、複合機)や画像通信装置(ファクシミリ)等に適用することができる。 In the first and second embodiments, the example in which the motor control device of the present invention is applied to an image forming apparatus (copier) has been described. However, the present invention is not limited to application only to a copier. The motor control apparatus of the present invention can be applied to an image forming apparatus (printer, multifunction machine) other than a copying machine, an image communication apparatus (facsimile), or the like.
本発明は、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム(図10〜図12のフローチャート)をコンピュータ又はCPUに供給し、そのコンピュータ又はCPUが該供給されたプログラムを読出して実行することによって、達成することができる。 The present invention supplies a software program (flowcharts in FIGS. 10 to 12) for realizing the functions of the above-described embodiments to a computer or CPU, and the computer or CPU reads and executes the supplied program. Can be achieved.
この場合、上記プログラムは、該プログラムを記録した記憶媒体から直接供給されるか、又はインターネット、商用ネットワーク、若しくはローカルエリアネットワーク等に接続される不図示の他のコンピュータやデータベース等からダウンロードすることにより供給される。 In this case, the program is directly supplied from a storage medium storing the program, or downloaded from another computer or database (not shown) connected to the Internet, a commercial network, a local area network, or the like. Supplied.
上記プログラムの形態は、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラムコード、OS(オペレーティングシステム)に供給されるスクリプトデータ等の形態から成ってもよい。 The form of the program may be in the form of object code, program code executed by an interpreter, script data supplied to an OS (operating system), and the like.
また、本発明は、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記憶した記憶媒体をコンピュータ又はCPUに供給し、そのコンピュータ又はCPUが記憶媒体に記憶されたプログラムを読出して実行することによっても、達成することができる。 The present invention also supplies a computer or CPU with a storage medium storing a software program that implements the functions of the above-described embodiments, and the computer or CPU reads and executes the program stored in the storage medium. Can also be achieved.
この場合、格納媒体から読出されたプログラムコード自体が上述した各実施の形態の機能を実現すると共に、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成する。 In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.
プログラムコードを記憶する記憶媒体としては、例えば、ROM、RAM、NV−RAM、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光ディスク(登録商標)、光磁気ディスク、CD−ROM、MO、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等がある。 As a storage medium for storing the program code, for example, ROM, RAM, NV-RAM, floppy (registered trademark) disk, hard disk, optical disk (registered trademark), magneto-optical disk, CD-ROM, MO, CD-R, CD -RW, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD + RW, magnetic tape, nonvolatile memory card, etc.
上述した実施の形態の機能は、コンピュータから読出されたプログラムコードを実行することによるばかりでなく、コンピュータ上で稼動するOS等がプログラムコードの指示に基づいて実際の処理の一部又は全部を行うことによっても実現することができる。 The function of the above-described embodiment is not only by executing the program code read from the computer, but the OS or the like running on the computer performs part or all of the actual processing based on the instruction of the program code. Can also be realized.
200 CPU(モータ制御装置外部に対応)
203 ASIC(モータ制御装置に対応)
204 ステッピングモータ(相励磁方式のモータに対応)
220 クロック受信器(受信手段に対応)
221 クロック発振器(発生手段に対応)
223 制御部(選択手段に対応)
224 ポートレジスタ(出力手段に対応)
406 ステップ数カウンタ(計数手段に対応)
407 ステップ数設定用レジスタ(加速設定手段、等速設定手段、減速設定手段に対応)
700 CPU(モータ制御装置外部に対応)
703 ASIC(モータ制御装置に対応)
704 ステッピングモータ(相励磁方式のモータに対応)
705−1〜705−4 モータ制御信号線(外部供給手段に対応)
720 マルチプレクサ(選択手段に対応)
725 ポートレジスタ(出力手段に対応)
730〜733 モータ制御信号線(内部供給手段に対応)
200 CPU (external to motor controller)
203 ASIC (corresponding to motor control device)
204 Stepping motor (compatible with phase excitation motor)
220 Clock receiver (corresponding to receiving means)
221 Clock oscillator (corresponding to generating means)
223 control unit (corresponding to selection means)
224 port register (corresponding to output means)
406 Step number counter (corresponding to counting means)
407 Step number setting register (corresponding to acceleration setting means, constant speed setting means, deceleration setting means)
700 CPU (external to motor controller)
703 ASIC (corresponding to motor control device)
704 Stepping motor (compatible with phase excitation motor)
705-1 to 705-4 Motor control signal line (corresponding to external supply means)
720 Multiplexer (corresponding to selection means)
725 port register (corresponding to output means)
730-733 Motor control signal line (corresponding to internal supply means)
Claims (10)
クロックを発生する発生手段と、
前記モータ制御装置外部から入力されるクロックを受信する受信手段と、
前記モータの制御目標状態に応じて、前記発生手段により発生したクロックと前記受信手段により受信したクロックとを選択的に切り換える選択手段と、
前記選択手段により選択されたクロックに同期させながら相励磁パターンに対応した相励磁信号を前記モータに出力する出力手段とを備えることを特徴とするモータ制御装置。 A motor control device for driving and controlling a phase excitation motor,
Generating means for generating a clock;
Receiving means for receiving a clock input from outside the motor control device;
Selection means for selectively switching between the clock generated by the generation means and the clock received by the reception means according to the control target state of the motor;
A motor control apparatus comprising: output means for outputting a phase excitation signal corresponding to a phase excitation pattern to the motor while synchronizing with a clock selected by the selection means.
前記モータの等速駆動に必要なクロック数が設定される等速設定手段と、
前記モータの減速及び停止に必要なクロック数が設定される減速設定手段と、
前記モータに出力した相励磁信号の数を計数する計数手段とを更に備え、
前記計数手段の計数値が前記加速設定手段の設定値に一致するまで、前記発生手段により発生したクロックに同期させて相励磁信号を出力し、
前記計数手段の計数値が前記等速設定手段の設定値に一致するまで、前記受信手段により受信したクロックに同期させて相励磁信号を出力し、
前記計数手段の計数値が前記減速設定手段の設定値に一致するまで、前記発生手段により発生したクロックに同期させて相励磁信号を出力することを特徴とする請求項1記載のモータ制御装置。 Acceleration setting means for setting the number of clocks required for acceleration of the motor;
Constant speed setting means for setting the number of clocks required for constant speed driving of the motor;
Deceleration setting means for setting the number of clocks required for the deceleration and stop of the motor;
Counting means for counting the number of phase excitation signals output to the motor;
Until the count value of the counting means matches the set value of the acceleration setting means, a phase excitation signal is output in synchronization with the clock generated by the generating means,
Until the count value of the counting means matches the set value of the constant velocity setting means, the phase excitation signal is output in synchronization with the clock received by the receiving means,
2. The motor control device according to claim 1, wherein a phase excitation signal is output in synchronization with a clock generated by the generating means until a count value of the counting means coincides with a set value of the deceleration setting means.
前記モータの等速駆動に必要なクロック数が設定される等速設定手段と、
前記モータの減速及び停止に必要なクロック数が設定される減速設定手段と、
前記モータに出力した相励磁信号の数を計数する計数手段とを更に備え、
前記計数手段の計数値が前記加速設定手段の設定値に一致するまで、前記受信手段により受信したクロックに同期させて相励磁信号を出力し、
前記計数手段の計数値が前記等速設定手段の設定値に一致するまで、前記発生手段により発生したクロックに同期させて相励磁信号を出力し、
前記計数手段の計数値が前記減速設定手段の設定値に一致するまで、前記受信手段により受信したクロックに同期させて相励磁信号を出力することを特徴とする請求項1記載のモータ制御装置。 Acceleration setting means for setting the number of clocks required for acceleration of the motor;
Constant speed setting means for setting the number of clocks required for constant speed driving of the motor;
Deceleration setting means for setting the number of clocks required for the deceleration and stop of the motor;
Counting means for counting the number of phase excitation signals output to the motor;
Until the count value of the counting means matches the set value of the acceleration setting means, a phase excitation signal is output in synchronization with the clock received by the receiving means,
Until the count value of the counting means matches the set value of the constant speed setting means, a phase excitation signal is output in synchronization with the clock generated by the generating means,
2. The motor control device according to claim 1, wherein a phase excitation signal is output in synchronization with a clock received by the receiving means until a count value of the counting means coincides with a set value of the deceleration setting means.
相励磁パターンを供給する内部供給手段と、
前記モータ制御装置外部から入力される相励磁パターンを供給する外部供給手段と、
前記モータの制御目標状態に応じて、前記内部供給手段により供給される相励磁パターンと前記外部供給手段により供給される相励磁パターンとを選択的に切り換える選択手段と、
前記選択手段により選択された相励磁パターンに対応した相励磁信号を前記モータに出力する出力手段とを備えることを特徴とするモータ制御装置。 A motor control device for driving and controlling a phase excitation motor,
An internal supply means for supplying a phase excitation pattern;
An external supply means for supplying a phase excitation pattern inputted from the outside of the motor control device;
A selection means for selectively switching between a phase excitation pattern supplied by the internal supply means and a phase excitation pattern supplied by the external supply means according to a control target state of the motor;
A motor control apparatus comprising: output means for outputting a phase excitation signal corresponding to the phase excitation pattern selected by the selection means to the motor.
前記モータの等速駆動に必要なクロック数が設定される等速設定手段と、
前記モータの減速及び停止に必要なクロック数が設定される減速設定手段と、
前記モータに出力した相励磁信号の数を計数する計数手段とを更に備え、
前記計数手段の計数値が前記加速設定手段の設定値に一致するまで、前記内部供給手段により供給される相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力し、
前記計数手段の計数値が前記等速設定手段の設定値に一致するまで、前記外部供給手段により供給される相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力し、
前記計数手段の計数値が前記減速設定手段の設定値に一致するまで、前記内部供給手段により供給される相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力することを特徴とする請求項4記載のモータ制御装置。 Acceleration setting means for setting the number of clocks required for acceleration of the motor;
Constant speed setting means for setting the number of clocks required for constant speed driving of the motor;
Deceleration setting means for setting the number of clocks required for the deceleration and stop of the motor;
Counting means for counting the number of phase excitation signals output to the motor;
Output a phase excitation signal corresponding to the phase excitation pattern supplied by the internal supply means until the count value of the counting means matches the set value of the acceleration setting means,
Output a phase excitation signal corresponding to the phase excitation pattern supplied by the external supply means until the count value of the counting means matches the set value of the constant speed setting means,
5. The motor according to claim 4, wherein a phase excitation signal corresponding to the phase excitation pattern supplied by the internal supply means is output until a count value of the counting means matches a set value of the deceleration setting means. Control device.
前記モータの等速駆動に必要なクロック数が設定される等速設定手段と、
前記モータの減速及び停止に必要なクロック数が設定される減速設定手段と、
前記モータに出力した相励磁信号の数を計数する計数手段とを更に備え、
前記計数手段の計数値が前記加速設定手段の設定値に一致するまで、前記外部供給手段により供給される相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力し、
前記計数手段の計数値が前記等速設定手段の設定値に一致するまで、前記内部供給手段により供給される相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力し、
前記計数手段の計数値が前記減速設定手段の設定値に一致するまで、前記外部供給手段により供給される相励磁パターンに対応した相励磁信号を出力することを特徴とする請求項4記載のモータ制御装置。 Acceleration setting means for setting the number of clocks required for acceleration of the motor;
Constant speed setting means for setting the number of clocks required for constant speed driving of the motor;
Deceleration setting means for setting the number of clocks required for the deceleration and stop of the motor;
Counting means for counting the number of phase excitation signals output to the motor;
Output a phase excitation signal corresponding to the phase excitation pattern supplied by the external supply means until the count value of the counting means matches the set value of the acceleration setting means,
Until the count value of the counting means matches the set value of the constant speed setting means, a phase excitation signal corresponding to the phase excitation pattern supplied by the internal supply means is output,
5. The motor according to claim 4, wherein a phase excitation signal corresponding to a phase excitation pattern supplied by the external supply means is output until a count value of the counting means matches a set value of the deceleration setting means. Control device.
前記モータ制御装置内部でクロックを発生する発生ステップと、
前記モータ制御装置外部から前記モータ制御装置に入力されるクロックを受信する受信ステップと、
前記モータの制御目標状態に応じて、前記発生ステップにより発生したクロックと前記受信ステップにより受信したクロックとを選択的に切り換える選択ステップと、
前記選択ステップにより選択されたクロックに同期させながら相励磁パターンに対応した相励磁信号を前記モータに出力する出力ステップとを備えることを特徴とする制御方法。 A control method of a motor control device that drives and controls a phase excitation motor,
Generating step for generating a clock inside the motor control device;
A receiving step of receiving a clock input to the motor control device from outside the motor control device;
A selection step of selectively switching between the clock generated by the generation step and the clock received by the reception step according to the control target state of the motor;
And a step of outputting a phase excitation signal corresponding to a phase excitation pattern to the motor while synchronizing with the clock selected in the selection step.
前記モータ制御装置内部でクロックを発生する発生モジュールと、
前記モータ制御装置外部から前記モータ制御装置に入力されるクロックを受信する受信モジュールと、
前記モータの制御目標状態に応じて、前記発生モジュールにより発生したクロックと前記受信モジュールにより受信したクロックとを選択的に切り換える選択モジュールと、
前記選択モジュールにより選択されたクロックに同期させながら相励磁パターンに対応した相励磁信号を前記モータに出力する出力モジュールとを備えることを特徴とするプログラム。 A program for causing a computer to execute a control method of a motor control device that drives and controls a phase excitation motor,
A generation module for generating a clock inside the motor control device;
A receiving module for receiving a clock input to the motor control device from the outside of the motor control device;
A selection module that selectively switches between a clock generated by the generation module and a clock received by the reception module in accordance with a control target state of the motor;
A program comprising: an output module for outputting a phase excitation signal corresponding to a phase excitation pattern to the motor while synchronizing with a clock selected by the selection module.
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JP2004218394A JP2006042493A (en) | 2004-07-27 | 2004-07-27 | Apparatus and method for controlling motor |
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JP2004218394A JP2006042493A (en) | 2004-07-27 | 2004-07-27 | Apparatus and method for controlling motor |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111061279A (en) * | 2020-01-03 | 2020-04-24 | 山东大学 | Indoor self-adaptive cruise control system and method for electric sickbed |
CN112564560A (en) * | 2020-12-09 | 2021-03-26 | 山东志盈医学科技有限公司 | Method and device for controlling acceleration and deceleration of stepping motor of digital slice scanner |
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2004
- 2004-07-27 JP JP2004218394A patent/JP2006042493A/en not_active Withdrawn
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CN111061279A (en) * | 2020-01-03 | 2020-04-24 | 山东大学 | Indoor self-adaptive cruise control system and method for electric sickbed |
CN112564560A (en) * | 2020-12-09 | 2021-03-26 | 山东志盈医学科技有限公司 | Method and device for controlling acceleration and deceleration of stepping motor of digital slice scanner |
CN112564560B (en) * | 2020-12-09 | 2022-11-04 | 山东志盈医学科技有限公司 | Method and device for controlling acceleration and deceleration of stepping motor of digital slice scanner |
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