JP2015023682A5 - - Google Patents

Description

本発明のステッピングモータの制御装置は、励磁電流の供給に基づいて回転磁界を生じる励磁コイルを有するステータと、前記ステータの発生する回転磁界を受けることで回転するマグネットロータと、ステッピングモータの回転に応じた信号を生成するエンコーダとを有するステッピングモータの制御装置であって、前記エンコーダが生成する信号から前記ステッピングモータの角速度を算出する角速度算出手段と、前記エンコーダが生成する前記信号から得られる前記ステッピングモータの回転位置を表す回転位置信号と前記励磁電流との位相差である進角と、前記角速度との関係を表す情報を記憶する記憶手段と、オープンループ制御またはフィードバック制御によって前記ステッピングモータを制御し、前記エンコーダの出力に基づいて進角を設定する制御手段と、を有し、前記制御手段は、フィードバック制御において、前記エンコーダの出力変化を複数回検出することに応じて進角を更新して、該更新された進角に基づいて前記励磁電流を供給するための励磁信号を生成することを特徴とする。

Claims (11)

1. 励磁電流の供給に基づいて回転磁界を生じる励磁コイルを有するステータと、前記ステータの発生する回転磁界を受けることで回転するマグネットロータと、ステッピングモータの回転に応じた信号を生成するエンコーダとを有するステッピングモータの制御装置であって、
   前記エンコーダが生成する信号から前記ステッピングモータの角速度を算出する角速度算出手段と、
   前記エンコーダが生成する前記信号から得られる前記ステッピングモータの回転位置を表す回転位置信号と前記励磁電流との位相差である進角と、前記角速度との関係を表す情報を記憶する記憶手段と、
   オープンループ制御またはフィードバック制御によって前記ステッピングモータを制御し、前記エンコーダの出力に基づいて進角を設定する制御手段と、
   を有し、
   前記制御手段は、フィードバック制御において、前記エンコーダの出力変化を複数回検出することに応じて進角を更新して、該更新された進角に基づいて前記励磁電流を供給するための励磁信号を生成することを特徴とするステッピングモータの制御装置。
2. 前記制御手段は、オープンループ制御において前記角速度算出手段が算出した所定の角速度における進角を基準進角として取得し、フィードバック制御において、前記基準進角と前記記憶手段に記憶された情報に基づいて進角を更新することを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータの制御装置。
3. 前記所定の角速度は、オープンループ制御からフィードバック制御に切り替えられるときにおける前記ステッピングモータの角速度であることを特徴とする請求項２に記載のステッピングモータの制御装置。
4. 前記所定の角速度は、オープンループ制御において、前記ステッピングモータが所定の時間、一定の速度で回転しているときにおける前記ステッピングモータの角速度であることを特徴とする請求項２に記載のステッピングモータの制御装置。
5. 励磁電流の供給に基づいて回転磁界を生じる励磁コイルを有するステータと、前記ステータが発生する回転磁界を受けることで回転するマグネットロータと、ステッピングモータの回転に応じた信号を生成するエンコーダとを有するステッピングモータの制御装置であって、
   前記エンコーダが生成する信号から前記ステッピングモータの角速度を算出する角速度算出手段と、
   前記エンコーダが生成する前記信号から得られる前記ステッピングモータの回転位置を表す回転位置信号と前記励磁電流との位相差である進角と、前記角速度との関係を表す情報を記憶する記憶手段と、
   オープンループ制御またはフィードバック制御によって前記ステッピングモータを制御し、前記エンコーダの出力に基づいて進角を設定する制御手段と、
   を有し、
   前記制御手段は、目標角速度と前記角速度算出手段が算出した前記ステッピングモータの角速度との角速度偏差、前記記憶手段に記憶された前記情報、および制御ゲインに基づいて前記進角を設定し、
   前記制御手段は、フィードバック制御において前記エンコーダの出力が変化することに応じて、前記ステッピングモータの角速度に基づいて前記制御ゲインを設定することを特徴とするステッピングモータの制御装置。
6. 前記制御手段は、オープンループ制御において前記角速度算出手段が算出した所定の角速度における進角を基準進角として取得し、フィードバック制御において、前記基準進角と前記記憶手段に記憶された情報に基づいて進角を設定することを特徴とする請求項５に記載のステッピングモータの制御装置。
7. 前記所定の角速度は、オープンループ制御からフィードバック制御に切り替えられるときにおける前記ステッピングモータの角速度であることを特徴とする請求項６に記載のステッピングモータの制御装置。
8. 前記所定の角速度は、オープンループ制御において、前記ステッピングモータが所定の時間、一定の速度で回転しているときにおける前記ステッピングモータの角速度であることを特徴とする請求項６に記載のステッピングモータの制御装置。
9. 前記制御手段は、前記角速度算出手段が算出した前記ステッピングモータの角速度をω、前記所定の角速度をω１、前記制御ゲインをＳとすると、
   前記角速度が前記所定の角速度より大きいときは、
   Ｓ＝ω１／ω
   なる式に基づいて、前記制御ゲインを設定し、
   前記角速度が前記所定の角速度以下であるときは、前記制御ゲインを１に設定することを特徴とする請求項６に記載のステッピングモータの制御装置。
10. 前記制御手段は、進角をψ_ｎ、前記角速度偏差をΔω、前記進角に対する前記角速度の傾きをｄω／ｄψ、前記制御ゲインをＳ、前記設定された進角をψ_ｎ−１とするとき、
    ψ _ｎ ＝ψ _ｎ−１ ＋Δω×（Δω／ｄψ） ^−１ ×Ｓ
    なる数式に基づいて進角を更新することを特徴とする請求項５乃至９のいずれか１項に記載のステッピングモータの制御装置。
11. 請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載のステッピングモータの制御装置と、ステッピングモータを有することを特徴とする光学機器。