JP2019071028A - Motor control apparatus, motor control method, and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータ制御装置、モータ制御方法、及び撮像装置に関し、特にエンコーダと電磁モータを使用したモータ制御装置に関する。 The present invention relates to a motor control device, a motor control method, and an imaging device, and more particularly to a motor control device using an encoder and an electromagnetic motor.
デジタルカメラに搭載される絞りやフォーカスなどを駆動するモータ制御装置は、カメラの連写速度向上に伴い、高速化することが求められている。モータ制御装置の駆動源としてはステッピングモータなどが用いられるが、オープン制御で駆動する場合は脱調余裕を見込んだ低速領域で駆動する為、高速化が難しい。そこで、脱調を防ぎながら高速化する為に、フィードバック制御を行う提案がなされている。特許文献1では、ステッピングモータにエンコーダを取り付けてロータの位置を検出し、その位置に応じて励磁コイルへの通電を制御するフィードバック制御を提案している。これにより、脱調を回避する為の余裕が必要なくなり、従来よりも高速な領域でステッピングモータを駆動することが可能になる。
A motor control device for driving an aperture or focus mounted on a digital camera is required to be speeded up as the continuous shooting speed of the camera is improved. A stepping motor or the like is used as a drive source of the motor control device. However, in the case of driving by open control, since driving is performed in a low speed region in consideration of a step-out margin, speeding up is difficult. Therefore, a proposal has been made to perform feedback control in order to speed up while preventing a step out.
しかしながら、特許文献1のステッピングモータ制御装置では、ロータが目標位置に近づいた場合には、微細なフィードバック制御をすると不安定になってしまう為、フィードバック制御からオープン制御へ切り替えて駆動している。オープン制御の領域ではモータを高速に駆動することができない為、モータを目標位置まで駆動するのに時間がかかってしまう。
However, in the stepping motor control device of
本発明は、高速化を実現するモータ制御装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a motor control device which realizes high speed.
上記の課題を解決するために、本発明のモータ制御装置は、駆動手段を駆動させる目標位置と減速開始位置を設定する設定手段と、前記駆動手段の位置を検出する位置検出手段と、前記駆動手段の反転動作を検出する反転検出手段と、前記位置検出手段で前記駆動手段が前記設定した減速開始位置に到達したと検出した場合に、前記駆動手段を減速させ、前記反転検出手段が前記反転動作を検出した際に前記位置検出手段が検出した反転位置で前記駆動手段を保持する制御手段と、前記位置検出手段で検出した前記反転位置が前記設定手段で設定した目標位置と異なる場合に、前記減速開始位置を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a motor control device according to the present invention comprises: setting means for setting a target position for driving the drive means and a deceleration start position; position detection means for detecting the position of the drive means; Inversion detecting means for detecting an inverting operation of the means, and when the position detecting means detects that the driving means has reached the set deceleration start position, the driving means is decelerated, and the inversion detecting means performs the inversion Control means for holding the drive means at the reverse position detected by the position detection means when detecting an operation, and the reverse position detected by the position detection means different from the target position set by the setting means; And correction means for correcting the deceleration start position.
本発明によれば、高速化を実現するモータ制御装置を提供することができる。これにより、フィードバック制御を行う電磁モータにおいて、高速化を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a motor control device that realizes high speed. Thereby, speeding up can be realized in the electromagnetic motor that performs feedback control.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面などを参照して説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings and the like.
(第1実施形態)
まず、モータ制御装置100の構成について図1乃至4を用いて説明する。図1は、不図示のモータ制御装置100を有する光学機器10の構成を示す模式図である。図2は、モータ制御装置100の構成を示すブロック図である。図3は、電磁モータ110の構造を示す断面図であり、図2のA−A断面図である。図4は、電磁モータ110及び光量調整部150の構成を示す図である。
First Embodiment
First, the configuration of the
図1に示す光学機器10は、モータ制御装置100を用いた光学機器であり、デジタルカメラなどの撮影用機器(撮像装置)である。光学機器10は、レンズ11、光量調整装置12を有する鏡筒13と、撮像センサ14及びレリーズボタン15を有する本体16で構成される。レリーズボタン15が押されることで、レンズ11及び光量調整装置12を通過した光が撮像センサ14に結像し、画像を撮影できる。図2に示すモータ制御装置100は、光量調整装置12を駆動する電磁モータ110を制御する装置であり、位置検出部120、駆動回路130、制御部140で構成される。また、光量調整部150は、モータ制御装置100によって電磁モータ110を駆動することで光量を変化させる部材であり、図4に示すように、絞り羽根151、回動部152、固定部153で構成される。尚、本実施形態では、光量調整装置12を駆動する電磁モータ110を制御するモータ制御装置100の説明をしたが、制御対象であるモータの駆動対象は特に問わない。例えば、モータ制御装置を撮像装置に適用した場合、光量調整装置を含む、フォーカスレンズやズームレンズなどの光学素子を駆動対象とすることができる。
An
図3に示す電磁モータ110は、ステッピングモータやブラシレスDCモータなどの、電気的に通電する位相や電圧を制御して駆動する電磁モータである。図3に示すように、電磁モータ110は、ロータ111、励磁コイル112、ヨーク113、軸114、軸受115、ピニオンギア116、外装部117で構成される。ロータ111は、円筒形状の磁石であり、円筒の半径方向に着磁されている。また、ロータ111は、軸114に内径が接するように保持されており、軸114と一体となって動くことができる。励磁コイル112は、A相コイル112a、B相コイル112bで構成され、銅線等を巻回したコイルである。A相コイル112a、B相コイル112bは、電気角90°の位相差となるように配置され、ともに外装部117に保持されている。また、駆動回路130と電気的に接続されており、駆動回路130から所望の通電を行うことで、ロータ111に電磁力によるトルクを発生させる。なお、本実施例ではA相コイルとB相コイルからなる二相コイルとしたが、三相コイルなど異なる相数でもよい。
An
軸114は、円柱状の部材であり、ロータ111に発生するトルクを取り出す部材である。励磁コイル112からロータ111に対して発生した電磁力によって、ロータ111と一体となって中心軸周りに回動するようにトルクを受ける。また、ギア116を保持ししており、後述する軸受115を介して外装部117に保持されている。軸受115は、軸114を外装部117に対して回動可能に保持する部材である。ピニオンギア116は、軸114に発生するトルクを伝達するギアであり、後述する光量調整部102のギア部122bと連結して動く。外装部117は筺体であり、内部にロータ111、励磁コイル112、ヨーク113、軸114、軸受115が配置される。以上から、駆動回路130からの通電によってロータ111及び軸114が駆動され、ピニオンギア116を介してトルクが光量調整部150に伝達される構成となる。
The
位置検出部120は、軸114の位置を検出するセンサであり、検出用磁石121とセンサ素子122で構成される。検出用磁石121は、円筒形状の磁石であり、円筒の半径方向に着磁されている。また、軸114に内径が接するように保持されており、軸114と一体となって動くことができる。センサ素子122は、ホール素子やGMR素子などの磁気を検出するセンサ素子である。検出用磁石121が回転すると、センサ素子122が回転による磁界の変化に応じた出力信号を出力する。その出力を制御部140が読みとることで、軸114の位置を検出することができる。なお、本実施例では、位置検出部120として磁気センサを用いているが、光学センサ等、他の方式のセンサでもよい。また、センサ素子122を外装部117内部に配置し、検出用磁石121の代わりにロータ111の磁界を利用して位置検出を行う構成としてもよい。
The
駆動回路130は、励磁コイル112と電気的に接続されたモータドライバ回路であり、制御部140から出力された信号に応じて励磁コイル112に通電を行う。制御部140は、指令部141、反転検出部142、減速開始位置記憶部143、演算部144で構成される。指令部141は、ロータ111の目標位置を設定し、駆動回路130へ出力する。反転検出部142は、位置検出部120の出力から、ロータ111が反転したかどうかを判定し、反転の有無及び反転位置(反転を検出した位置)を出力する。なお、反転検出部142は、速度変化、周期変化、反転動作の少なくともいずれかにより、反転動作を検出する。減速開始位置記憶部143は、ロータ111の減速動作を開始する位置を記憶する部分であり、減速開始位置を演算部144に出力する。また、反転検出部142の出力をもとに、減速開始位置を補正して更新する。演算部144は、指令部141、位置検出部120、減速開始位置記憶部143の出力をもとに、電磁コイル112への通電を算出し、駆動回路130に信号を出力する。
The
絞り羽根151は、円弧上の部材であり、複数枚配置される。本実施形態では、羽根の枚数を7枚とするが、その他の枚数でもよい。絞り羽根151には、位置決めピン151a、151bが設けられ、位置決めピン151aは、後述する回動部152と、位置決めピン151bは後述する固定部153と連結している。その為、回動部152と固定部153の位置関係によって絞り羽根151の位置が決まる。また、絞り羽根の端面は、光量を制御する為の開口部151cとなっており、絞り羽根151の位置が変わることで、開口部151cの大きさが変化し、開口部151cを通る光量が変化する。回動部152は、円盤状の部材であり、丸穴152aが設けられている。この丸穴152aに、絞り羽根151の位置決めピン151aが連結しており、回動部152が移動すると絞り羽根151も移動するように連結されている。また、ギア部152bが設けられており、前述のピニオンギア116と連結している。これにより、電磁モータ110で発生するトルクが回動部152に伝達される為、回動部152は電磁モータ110により回動される。
The
固定部153は、円盤状の部材であり、カム溝153aが設けられている。このカム溝153aに、絞り羽根151の位置決めピン151bが連結しており、位置決めピン151bがカム溝153aに沿って移動するように移動方向が規制される。また、絞り羽根151は、羽根の開く方向の端部153bと閉じる方向の端部153cの間を移動する。この間、回動部152が端部153bまで移動すると、開口部151cが最も開き、端部153cまで移動すると、開口部151cが最も閉じた状態になる。このときの開口部151cの大きさを表す数値を段と呼び、最も開いた状態から光量が半分になった状態を1段絞り、さらに半分になった状態を2段絞りと定義する。本実施例では5段絞りまで駆動可能とする。以上から、光量調整装置12は、電磁モータ110により回動部152を駆動することで絞り羽根151を開閉して光量を調整することができる。
The fixing
次に、図5乃至7を用いて、モータ制御装置100の動作について説明する。図5は、電磁モータ110の動作を示す模式図である。図6は、電磁モータ110の通電パターンを示す図である。図7は、ロータ111の減速開始位置、反転位置、目標位置の関係を示す図である。まず、図5及び図6を用いて、駆動原理について説明する。電磁モータ110は、図5に示す通り、ロータ111、A相コイル112a、B相コイル112bで模式的に表される。それぞれの励磁コイル112に印加する電圧を切り替えることで、励磁コイル112とロータ111の間に発生する電磁力を制御し、ロータ111を駆動する。ロータ111が図5(A)の位置にあるとき、励磁コイル112は、図5(A)に示す方向C1に通電を行うことで保持力が発生する。そして、図5(A)に示す方向C2に通電が切り替わることでロータ111を回転させるトルクTが発生し、ロータ111が回転して図5(B)の位置に停止するように保持力が発生する。これを繰り返すことでロータ111は励磁コイル112の通電に追従するように回転する。このとき、一つ一つの励磁状態をステップと呼び、図5(A)がステップ数1、図5(B)がステップ数2というように、ロータ111が進むにつれてステップ数が変化する。
Next, the operation of the
A相コイル112aとB相コイル112bに印加する電圧の通電パターンを図6に示す。図6(A)は、ハーフステップ駆動のパターンである。図5のステップ1では、A相にC1方向の通電を行い、B相には通電が行われない。したがって、図6(A)に示すように、A相には電圧Vが印加され、B相には電圧が印加されない。図5のステップ2では、A相にはC1方向と同じ方向に通電を行い、B相にはC2方向に通電を行う。したがって、図6(A)に示すように、A相には電圧Vが印加され、B相にも電圧Vが印加される。図5のステップ3では、A相には電圧が印加されず、B相にはC2方向と同じ方向に通電を行う。したがって、図6(A)に示すように、A相には電圧が印加されず、B相には電圧Vが印加される。このように、A相コイル112aとB相コイル112bへの電圧をV、0、−Vとそれぞれ切り替えることで、電磁モータ110はトルクを発生し続けることができる。このように矩形波の電圧を印加すると、発生するトルクは大きくなるが、回転ムラが大きくなる。これに対し、回転の滑らかさを向上させる通電パターンが、図6(B)に示すマイクロステップ駆動である。このように正弦波状の電圧を印加することで、連続的にロータ111の位置が変化し、回転が滑らかになる。本実施例では、マイクロステップ駆動で駆動するが、ハーフステップ駆動やフルステップ駆動でもよい。以上のように、ロータ111の位置によって、A相コイル112a及びB相コイル112bに印加する電圧を変化させることで。ロータ111にトルクを発生させる。
The energization pattern of the voltage applied to the
次に、図5及び図6を用いて、進角制御について説明する。前述の通り、ロータ111の位置に対して、ロータ111が進んだ位置に保持するように通電することでロータ111が回転する。このとき、ロータ111の位置は、位置検出部120によって検出される為、ある時刻で励磁コイル112にどの通電を行えば駆動できるかが分かる。ここで、励磁コイル112によってロータ111に発生するトルクは、ロータ111の位置と通電する励磁コイル112の位相差を調整することで、制御することが可能である。このように、通電とロータ位置の位相差を制御してトルクを変えながらモータを制御することを進角制御といい、そのときの位相差を電気角で表したものを進角と呼ぶ。
Next, advance angle control will be described using FIGS. 5 and 6. As described above, the
電気角とは、磁石の着磁一周期を360°とした角度であり、図5に示すロータ111は一回転で電気角360°動く。つまり、図5では、図5(A)から図5(C)において、ロータ111は電気角90°分動いており、コイルは電気角90°ずつずらして配置されていることになる。ここで、C方向にロータ111が回転するときに、ロータ111が最も加速するようにトルクが発生する通電は、例えば、ロータ111が図5(B)の配置にあるときに、通電が図5(D)の状態になるときである。このとき、励磁コイル112がロータ111を進行方向に引き込む力が最も大きくなる為、加速度が最大になる。このときの進角は90°である。また、C方向にロータ111が回転するときに、ロータ111が最も減速するようにトルクが発生する通電は、例えば、ロータ111が図5(D)の配置にあるときに、通電が図5(B)の状態になるときである。このとき、励磁コイル112がロータ111を進行方向と反対方向に引き込む力が最も大きくなる為、加速度が最小になる。このときの進角は−90°である。なお、進角0°ではトルクが発生しない為、ロータ111をある位置に保持する保持通電の際には進角0°の状態となっている。本実施形態では、進角90°が加速方向に最大のトルクを発生し、進角−90°が減速方向に最大のトルクを発生するとしたが、コイルの自己インダクタンス等により電流の遅れが発生する場合には、100°や110°などさらに大きい進角値を使用してもよい。
The electrical angle is an angle obtained by setting one magnetization cycle of the magnet to 360 °, and the
以上から、ロータ111が起動してから最高速で動くまでは進角90°、最高速で動いてから目標位置までは進角−90°、目標位置に到達した後に保持通電をすれば、最も高速にロータ111を目標位置まで駆動し、停止させることができる。このとき、ロータ111の初期位置と目標位置が定まっているとすると、進角90°から進角−90°に切り替える位置である減速開始位置を最適な位置に調整することで、最も駆動時間を短くすることができる。
From the above, when the
次に、図7を用いて、最適な減速開始位置の求め方について説明する。グラフ(a)は、減速開始位置が最適な位置よりも手前にある状態を表しており、減速開始位置を位置a、反転位置を位置Aとする。グラフ(b)は、減速開始位置が最適位置にある状態を表しており、減速開始位置を位置b、反転位置を位置Bとする。グラフ(c)は、減速開始位置が最適な位置よりも後ろにある状態を表しており、減速開始位置を位置c、反転位置を位置Cとする。また、位置Bがロータ111の目標位置と同じとする。
Next, how to determine the optimum deceleration start position will be described with reference to FIG. The graph (a) represents a state where the deceleration start position is in front of the optimum position, and the deceleration start position is a position a and the reverse position is a position A. The graph (b) represents a state where the deceleration start position is at the optimum position, and the deceleration start position is assumed to be position b and the reverse position is assumed to be position B. The graph (c) represents a state in which the deceleration start position is behind the optimal position, and the deceleration start position is the position c, and the reverse position is the position C. Further, it is assumed that the position B is the same as the target position of the
ロータ111の起動時から減速開始位置までを進角90°、減速開始位置から目標位置までを進角−90°、目標位置に到達以降は保持通電をする。グラフ(b)に示すように、最適な位置の位置bに減速開始位置が設定されている場合、目標位置の位置Bに到達する瞬間にロータ111の速度が0となり、目標位置で停止する。しかし、グラフ(a)に示すように減速開始位置が手前の位置aにある場合には、目標位置の位置Aでロータ111が反転してしまい、目標位置の位置Bに到達できない。また、減速開始位置が後ろの位置cにある場合には、目標位置を超えた位置Cでロータ111が反転してしまい、目標位置に戻るまでに時間がかかったり、異なる位置で停止してしまう。
From the start of the
そこで、ロータ111の反転位置を検出し、目標位置と反転位置の差分Δxを検出し、Δxだけ減速開始位置を補正する。補正した減速開始位置を設定して再度ロータ111を初期位置から目標位置へ駆動すると、補正前に比べて反転位置が目標位置に近づく。この補正動作を繰り返すことで、反転位置と目標位置を一致させることができる。反転位置と目標位置が一致する減速開始位置が、最も高速にロータ111を駆動できる設定である。従って、本実施形態では、後述する第1の動作モードにおいて、予備動作をすることで最適な減速開始位置を算出して記憶する。そして、後述する第2の動作モードにおいて、第1の動作モードで算出した最適な減速開始位置を読み出すことで、常に高速に目標位置へ駆動することができる。
Therefore, the reverse position of the
次に、図8及び図9を用いて、モータ制御装置100の制御方法について説明する。図8は、モータ制御装置100の第1の動作モードの制御を示すフローチャートである。図9は、モータ制御装置100の第2の動作モードの制御を示すフローチャートである。図8を参照して、第1の動作モードの動作について説明する。まず、ステップS1では、ロータ111の位置を初期化する。次に、ステップS2では、ロータ111の目標位置と、減速開始位置を設定する。次に、ステップS3では、ロータ111の位置に対して進角90°となるように励磁コイル112に通電を行う。次に、ステップS4では、位置検出部120からの信号をもとに、減速開始位置か否かを判定し、減速開始位置でない場合(No)、ステップS3に戻り進角90°の通電を行う動作を繰り返す。一方、減速開始位置に到達した場合(Yes)、ステップS5に移行する。
Next, a control method of the
そして、ステップS5では、ロータ111の位置に対して進角−90°となるように励磁コイル112に通電を行う。次に、ステップS6では、位置検出部120からの信号に基づき、反転したか否かを判定し、反転していない場合(No)、ステップS5に戻り進角−90°の通電を行う動作を繰り返す。一方、反転した場合(Yes)、ステップS7に移行する。そして、ステップS7では、保持通電を行い、ロータ111を停止させる。次に、ステップS8では、反転位置と目標位置を比較し、差分がない場合(Yes)、つまり反転位置と目標位置が同じである場合には処理を終了して第2の動作モードに入る。一方、差分がある場合(No)、つまり反転位置と目標位置が異なる場合にはステップS9に移行する。そして、ステップS9では、目標位置と反転位置の差分だけ減速開始位置を補正し、その値を減速開始位置記憶部143が記憶する。その後、ステップS1に戻り、ロータ111を初期化して再度動作を行う。そして、反転位置が目標位置に一致するまで以上の動作を繰り返す。
Then, in step S5, the exciting coil 112 is energized such that the advance angle is -90 ° with respect to the position of the
次に、図9を参照して、第2の動作モードについて説明する。ステップS1からS7までは第1の動作モードと同様であるため、その詳細な説明は省略する。ステップS8では、反転位置と目標位置を比較し、差分がない場合(Yes)、処理を終了して撮影動作に入る。一方、差分がある場合(No)、再度第1の動作モードへ戻り、減速開始位置を修正する。 Next, the second operation mode will be described with reference to FIG. Steps S1 to S7 are the same as in the first operation mode, and thus the detailed description thereof is omitted. In step S8, the reversal position and the target position are compared, and if there is no difference (Yes), the processing is ended and the photographing operation is started. On the other hand, if there is a difference (No), the process returns to the first operation mode again to correct the deceleration start position.
なお、通常の撮影時には、第2の動作モードから実行し、減速開始位置が最適に設定されている場合は続けて撮影動作を行うことができる。減速開始位置が最適でなければ、第1の動作モードに戻ることで最適に補正する。このような制御を行うことで、通常は、光量調整装置12を高速に駆動することができ、条件が変化した場合のみそれを検知して補正し、再び高速に駆動することができるようになる。
It is possible to execute from the second operation mode at the time of normal photographing, and to continuously perform the photographing operation when the deceleration start position is set optimally. If the deceleration start position is not optimum, correction is optimally performed by returning to the first operation mode. By performing such control, normally, the light
以上、本実施形態によれば、最適な減速開始位置を第1の動作モードによって設定することで、オープン制御を行う区間をなくす(少なくする)ことができる。これにより、電磁モータを高速に駆動できる。 As described above, according to the present embodiment, by setting the optimum deceleration start position according to the first operation mode, it is possible to eliminate (or reduce) the section in which the open control is performed. Thereby, the electromagnetic motor can be driven at high speed.
(第2実施形態)
次に、本実施形態に係るモータ制御装置200について説明する。第1実施形態と同じ部品については、同じ番号を付することで説明を省略する。第1実施形態と異なる部品については異なる部分のみを説明する。まず、モータ制御装置200の構成について図10を用いて説明する。図10は、モータ制御装置200の構成を示すブロック図である。モータ制御装置200は、光量調整装置22を制御する装置であり、電磁モータ210、位置検出部220、駆動回路230、制御部240で構成される。
Second Embodiment
Next, the
制御部240は、指令部241、反転検出部242、減速開始位置記憶部243、演算部244、タイミング調整部245で構成される。指令部241は、ロータ211の目標位置を設定し、駆動回路230へ出力する。反転検出部242は、位置検出部220の出力から、ロータ211が反転したかどうかを判定し、反転を検出した位置を出力する。減速開始位置記憶部243は、ロータ211の減速動作を開始する位置を記憶する部分であり、減速開始位置を演算部244に出力する。また、反転検出部242の出力をもとに、減速開始位置を補正して更新する。タイミング調整部245は、保持通電を開始するタイミングを調整する。1ステップ前の通電が終了してから保持通電を開始するまでの時間を算出し、演算部244に出力する。したがって、演算部244は、指令部241、位置検出部220、減速開始位置記憶部243、タイミング調整部245の出力をもとに、電磁コイル212への通電を算出し、駆動回路230に信号を出力する。
The
次に、図11を用いて本実施形態の動作について説明する。図11は、ロータ211の検出した反転位置、真の反転位置の関係を示す図である。第1実施形態では、第1の動作モードによってロータ111の目標位置と反転位置が一致するように減速開始位置を補正する。しかし、グラフ(d)に示すように、位置検出部220の検出可能な位置が離散的である場合には、検出した反転位置の位置Dと真の反転位置の位置Eが一致しないことがある。つまり、検出した反転位置の位置Dを目標位置と一致するように減速開始位置を補正しても、ロータ211の速度が0になっていない状態で保持通電を開始してしまい、停止するまでに時間がかかってしまう。そこで、検出した反転位置の位置Dの、反転前に通過した地点F1から反転後に通過した地点F2の移動時間Δtを算出する。そして、保持通電開始のタイミングを1/2×Δt分だけ遅らせることで、ロータ211が真の反転位置の位置Eを通過する瞬間に保持通電を開始することができる。
Next, the operation of the present embodiment will be described using FIG. FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the reverse position detected by the rotor 211 and the true reverse position. In the first embodiment, the deceleration start position is corrected such that the target position and the reverse position of the
以上から、制御部240は、タイミング調整部245を備え、保持通電を開始するタイミングを調整することを特徴とする。また、本実施形態では、保持通電開始のタイミングを調整することで真の反転位置を調整したが、さらに停止直前の駆動電圧のゲインを調整することで反転位置を調整し、真の反転位置を検出した反転位置と一致させるように補正する構成としてもよい。
As mentioned above, the
次に、図12を用いて、モータ制御装置200の制御方法について説明する。図12は、モータ制御装置200の第1の動作モードの制御を示すフローチャートである。まず、第1の動作モードの動作について説明する。なお、ステップS1からS9までは、第1実施形態と同様である為、説明を省略する。ステップS10では、検出した反転位置をロータ211が反転前に通過した時間と反転後に通過した時間Δtを算出し、Δt=0か否かを判定する。Δt=0でない場合(No)、ステップS11に進み、1/2×Δtだけ保持通電を開始する時間を補正し、ステップS1に戻る。Δt=0である場合(Yes)、終了して第2の動作モードに入る。第2の動作モードについては、ステップS8において、反転位置と目標位置が同じであるか否かの判定に加え、Δt=0であるか否かの判定を行う。両方の条件を満たしている場合のみ終了し、少なくとも一方が満たしていない場合、第1の動作モードに戻る。その他に関しては第1実施形態と同様である為、説明を省略する。
Next, a control method of the
(第3実施形態)
次に、本実施形態に係るモータ制御装置300について説明する。第1実施形態と同じ部品については、同じ番号を付することで説明を省略する。第1実施形態と異なる部品については異なる部分のみを説明する。まず、モータ制御装置300の構成について図13を用いて説明する。図13は、モータ制御装置300の構成を示すブロック図である。モータ制御装置300は、光量調整装置32を制御する装置であり、電磁モータ310、位置検出部320、駆動回路330、制御部340、環境検出部360で構成される。
Third Embodiment
Next, the
環境検出部360は、周辺温度、姿勢などを検出するセンサであり、カメラ本体や鏡筒に設けられる。これによりモータ制御装置300が置かれている周辺環境の温度、重力方向に対する姿勢などを検出して、減速開始位置記憶部343に出力する。最適な減速開始位置は、温度や姿勢によって変化することがある為、それらのパラメータと減速開始位置を対応付けたテーブルにすることができる。第1の動作モードで最適な減速開始位置を記憶する際に、周辺の環境情報も記憶し、テーブル化して記憶する。そして、周辺の環境を環境検出部360が検出し、その信号に基づいてテーブルの値を参照し、その環境の状態での最適な減速開始位置を読み出して設定するモードを、第3の動作モードとする。このような構成にすることで、第3の動作モードではどのような環境下でも常に最適な減速開始位置を読み出して更新し、第1の動作モードを実行せずに高速で駆動することができるようになる。
The
以上から、制御部340は、周辺の環境情報を記憶する環境検出部360を備え、第1の動作モードにおいて、減速開始位置と周辺の環境情報を同時に記憶する。そして、第3の動作モードにおいて、前記環境検出部の信号に基づいて減速開始位置を更新し、更新結果を維持して電磁モータ310を制御する。なお、本実施形態に係る動作、制御については、第1実施形態と同様である為、説明を省略する。
As mentioned above, the
また、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。 Further, although the preferred embodiments of the present invention have been described, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the present invention.
100 モータ制御装置
111 ロータ
120 位置検出部
142 反転検出部
140 制御部
141 指令部
100
Claims (6)
前記駆動手段の位置を検出する位置検出手段と、
前記駆動手段の反転動作を検出する反転検出手段と、
前記位置検出手段で前記駆動手段が前記設定した減速開始位置に到達したと検出した場合に、前記駆動手段を減速させ、前記反転検出手段が前記反転動作を検出した際に前記位置検出手段が検出した反転位置で前記駆動手段を保持する制御手段と、
前記位置検出手段で検出した前記反転位置が前記設定手段で設定した目標位置と異なる場合に、前記減速開始位置を補正する補正手段と、
を備える
ことを特徴とするモータ制御装置。 Setting means for setting a target position for driving the drive means and a deceleration start position;
Position detection means for detecting the position of the drive means;
Reverse detection means for detecting reverse operation of the drive means;
When the position detection means detects that the drive means has reached the set deceleration start position, the drive means is decelerated, and when the reverse detection means detects the reverse operation, the position detection means detects Control means for holding the drive means at the reverse position,
Correction means for correcting the deceleration start position when the reverse position detected by the position detection means is different from the target position set by the setting means;
A motor control device comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載のモータ制御装置。 The motor control device according to claim 1, wherein the reverse detection means detects the reverse operation based on at least one of a speed change and a periodic change of the drive means.
ことを特徴とする請求項1または2に記載のモータ制御装置。 The motor control device according to claim 1, wherein the correction unit corrects the deceleration start position based on a difference between the set target position and the reverse position.
前記モータ制御装置の周辺温度、重力方向に対する姿勢を検出する環境検出手段と
をさらに備え、
前記記憶手段は、前記環境検出手段で検出した前記周辺温度及び前記姿勢と前記減速開始位置を対応付けて記憶する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のモータ制御装置。 Storage means for storing the deceleration start position;
The system further comprises an environment detection unit that detects an ambient temperature of the motor control device and a posture with respect to the gravity direction.
The motor control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the storage unit stores the ambient temperature and the posture detected by the environment detection unit in association with the deceleration start position. .
前記駆動手段を有するモータと、
前記モータにより移動される光学素子とを有する撮像装置。 The motor control device according to any one of claims 1 to 4.
A motor having the drive means;
An imaging device having an optical element moved by the motor;
前記駆動手段の位置を検出する位置検出工程と、
前記駆動手段の反転動作を検出する反転検出工程と、
前記位置検出工程で前記駆動手段が前記設定した減速開始位置に到達したと検出した場合に、前記駆動手段を減速させ、前記反転検出工程で前記反転動作を検出した際に前記位置検出工程で検出した反転位置で前記駆動手段を保持する制御工程と、
前記位置検出工程で検出した前記反転位置が前記設定工程で設定した目標位置と異なる場合に、前記減速開始位置を補正する補正工程と、
を有する
ことを特徴とするモータ制御方法。 A setting step of setting a target position for driving the driving means and a deceleration start position;
A position detection step of detecting the position of the drive means;
A reverse detection step of detecting a reverse operation of the driving means;
When it is detected in the position detection process that the drive means has reached the set deceleration start position, the drive means is decelerated, and when the reverse operation is detected in the reverse detection process, detection is performed in the position detection process A control step of holding the drive means at the reverse position,
A correction step of correcting the deceleration start position when the reverse position detected in the position detection step is different from the target position set in the setting step;
A motor control method characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017197917A JP2019071028A (en) | 2017-10-11 | 2017-10-11 | Motor control apparatus, motor control method, and imaging apparatus |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111273700A (en) * | 2020-02-13 | 2020-06-12 | 珠海安联锐视科技股份有限公司 | Control method of head-shaking camera |
WO2021049184A1 (en) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 株式会社ニコン | Lens barrel and imaging device |
JP7490874B1 (en) | 2023-09-20 | 2024-05-27 | エーエーシー オプティックス ソリューションズ ピーティーイー リミテッド | Imaging module and electronic device |
-
2017
- 2017-10-11 JP JP2017197917A patent/JP2019071028A/en active Pending
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