JP2749349B2 - ステップモータの駆動方法 - Google Patents
ステップモータの駆動方法Info
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- JP2749349B2 JP2749349B2 JP1030713A JP3071389A JP2749349B2 JP 2749349 B2 JP2749349 B2 JP 2749349B2 JP 1030713 A JP1030713 A JP 1030713A JP 3071389 A JP3071389 A JP 3071389A JP 2749349 B2 JP2749349 B2 JP 2749349B2
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- driving
- mini
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- drive
- current
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Description
本発明はステップモータを高速高精度に駆動するステ
ップモータの駆動方法に関するものである。
ップモータの駆動方法に関するものである。
ステップモータを高速に且つ高精度に駆動させるため
に二相励磁駆動とミニステップ駆動とを組み合わせたス
テップモータの駆動方法としては特開昭61−20789号に
示される方法が従来あった。この従来例では二相励磁駆
動より第５図（ａ），（ｂ）に示すようにＡ相、Ｂ相で
直接目的とするそれぞれ同一の分割数のミニステップ駆
動に切り換えていた。
に二相励磁駆動とミニステップ駆動とを組み合わせたス
テップモータの駆動方法としては特開昭61−20789号に
示される方法が従来あった。この従来例では二相励磁駆
動より第５図（ａ），（ｂ）に示すようにＡ相、Ｂ相で
直接目的とするそれぞれ同一の分割数のミニステップ駆
動に切り換えていた。
ところで従来例の方法では一駆動の移動量が二相励磁
駆動からミニステップ駆動に切り換わる時に大きく変化
し、第６図に示すように振動を生じやすいという問題が
あった。 またモータコイルに流す二相励磁駆動時の電流値は第
７図に示すようにミニステップ駆動時の二相の電流イ，
ロの絶対値が一致する点の電流値Ia,Ibを用いていたた
め、精度を重視した電流値となっており、本来ステップ
モータが持っていた推力を出し切らない電流値となって
いた。 更に従来例ではミニステップ駆動時の電流波形は、第
８図に示す余弦波状の波形若しくは「PM形ステップモー
タのミニステップ駆動による高精度位置決めに関する研
究」昭和59年度精機学会春季大会学術論演論文集に示さ
れるように静的な安定点に基づいて修正された電流波形
（第９図）を用いていたため、ステップモータ駆動環境
の変化、例えば移動速度、移動方向により位置決め精度
の悪化が見られるという問題があった。 このように従来のステップモータの駆動方法ではステ
ップモータの高速高精度駆動を実現するには不十分であ
った。 またミニステップ駆動から二相励磁駆動若しくは一相
励磁駆動に切り換えて加速する場合にも同様な問題があ
った。 本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その
目的とするところは、二相励磁駆動若しくは一相励磁駆
動とミニステップ駆動との切り換えて停止を行う場合に
おける問題点を解決したステップモータの駆動方法を提
供するにある。 併せて請求項２及び請求項３記載の発明はステップモ
ータが本来持っている推力を生かすことができるステッ
プモータの駆動方法及び、駆動状態に応じた適正な電流
波形によるミニステップ駆動が行え、位置決め精度の向
上が図れるステップモータの駆動方法を提供することを
目的とする。
駆動からミニステップ駆動に切り換わる時に大きく変化
し、第６図に示すように振動を生じやすいという問題が
あった。 またモータコイルに流す二相励磁駆動時の電流値は第
７図に示すようにミニステップ駆動時の二相の電流イ，
ロの絶対値が一致する点の電流値Ia,Ibを用いていたた
め、精度を重視した電流値となっており、本来ステップ
モータが持っていた推力を出し切らない電流値となって
いた。 更に従来例ではミニステップ駆動時の電流波形は、第
８図に示す余弦波状の波形若しくは「PM形ステップモー
タのミニステップ駆動による高精度位置決めに関する研
究」昭和59年度精機学会春季大会学術論演論文集に示さ
れるように静的な安定点に基づいて修正された電流波形
（第９図）を用いていたため、ステップモータ駆動環境
の変化、例えば移動速度、移動方向により位置決め精度
の悪化が見られるという問題があった。 このように従来のステップモータの駆動方法ではステ
ップモータの高速高精度駆動を実現するには不十分であ
った。 またミニステップ駆動から二相励磁駆動若しくは一相
励磁駆動に切り換えて加速する場合にも同様な問題があ
った。 本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その
目的とするところは、二相励磁駆動若しくは一相励磁駆
動とミニステップ駆動との切り換えて停止を行う場合に
おける問題点を解決したステップモータの駆動方法を提
供するにある。 併せて請求項２及び請求項３記載の発明はステップモ
ータが本来持っている推力を生かすことができるステッ
プモータの駆動方法及び、駆動状態に応じた適正な電流
波形によるミニステップ駆動が行え、位置決め精度の向
上が図れるステップモータの駆動方法を提供することを
目的とする。
本発明はステップモータを二相励磁駆動若しくは一相
励磁駆動とミニステップ駆動とを併用して駆動するステ
ップモータの駆動方法において、二相励磁駆動若しくは
一相励磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際、速
度検出値に基づいて、複数の順次多くなった分割数のミ
ニステップ駆動を行うことを特徴とし、更に請求項２記
載の発明は請求項１記載の発明において、二相励磁駆動
若しくは一相励磁駆動の安定点における駆動電流値をミ
ニステップ駆動時の電流値の最大値以上に設定したこと
を特徴とし、更にまた請求項３記載の発明は請求項１又
は請求項２記載の発明において、ミニステップ駆動時の
電流の波形を複数持って駆動状態に応じて電流の波形を
選択可能としたことを特徴とする。
励磁駆動とミニステップ駆動とを併用して駆動するステ
ップモータの駆動方法において、二相励磁駆動若しくは
一相励磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際、速
度検出値に基づいて、複数の順次多くなった分割数のミ
ニステップ駆動を行うことを特徴とし、更に請求項２記
載の発明は請求項１記載の発明において、二相励磁駆動
若しくは一相励磁駆動の安定点における駆動電流値をミ
ニステップ駆動時の電流値の最大値以上に設定したこと
を特徴とし、更にまた請求項３記載の発明は請求項１又
は請求項２記載の発明において、ミニステップ駆動時の
電流の波形を複数持って駆動状態に応じて電流の波形を
選択可能としたことを特徴とする。
而して請求項１の発明によれば、二相励磁駆動若しく
は一相励磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際、
速度検出値に基づいて、複数の順次多くなった分割数の
ミニステップの駆動を行なうので、振動を抑制しながら
減速することができるのである。 また請求項２の発明によれば、大きな電流値で二相励
磁駆動、若しくは１相励磁駆動を行うのでステップモー
タが本来持っている推力を生かすことができる。 更に請求項４の発明ではミニステップ駆動時におい
て、使用状態で予想される駆動状態に応じた適正な電流
波形を選択することにより、高精度の位置決めを実現す
ることができる。
は一相励磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際、
速度検出値に基づいて、複数の順次多くなった分割数の
ミニステップの駆動を行なうので、振動を抑制しながら
減速することができるのである。 また請求項２の発明によれば、大きな電流値で二相励
磁駆動、若しくは１相励磁駆動を行うのでステップモー
タが本来持っている推力を生かすことができる。 更に請求項４の発明ではミニステップ駆動時におい
て、使用状態で予想される駆動状態に応じた適正な電流
波形を選択することにより、高精度の位置決めを実現す
ることができる。
以下本発明を実施例により説明する。 第１図は本発明のステップ駆動方法を用いた実施例の
構成図を示しており、この実施例は制御プログラムなど
を格納したROM1及びミニステップ駆動の電流分割テーブ
ル及び二相（又は一相）励磁のテーブルを記憶するRAM2
と、制御演算を行うCPU3と、ディジタル化された励磁電
流信号をアナログ変換するD/A変換器５と、励磁相切り
換え信号をラッチするラッチ７と、アナログ化された励
磁電流信号と、励磁相切り換え信号とでステップモータ
９を駆動する駆動装置６と、ステップモータ９の速度を
検出して検出データをCPU3へ送出する速度検出器４とか
ら構成されている。 而してCPU3は例えば切り換え指令を受けて、２相励磁
からミニステップ駆動に切り換えて駆動する場合に、切
り換え時点での振動を防ぐために、一駆動内においてま
ずＡ相、Ｂ相に対応する第２図（ａ），（ｂ）に示すよ
うにこのミニステップにおける分割数n1,n2,n3を順次多
く取って目的とする分割数n3のミニステップ駆動を行う
のである。この場合のミニステップ駆動の切り換えは速
度検出器４からのステップモータ８の速度データや、移
動位置等に基づいて行う。 逆に一相（又は二相）励磁駆動へミニステップ駆動か
ら切り換えて加速する場合には分割数の多いほうから少
ない方へ順次切り換えて、移動量の変化による振動発生
を抑制する。 ところで実施例回路においては二相励磁駆動時の電流
値を第３図に示すようにミニステップ駆動時の電流イ、
ロの値Ia′、Ib′すなわちミニステップ駆動時の最大値
若しくはそれ以上の値を二相励磁駆動時の電流ハの値の
電流値として設定しており、ステップモータ８が本来持
っている大きな推力を生かしきることができるようにし
てある。 更に実施例回路では使用状態で予想される駆動環境の
変化、例えば移動方向プラス方向とマイナス方向との機
械的摩擦の差異に応じた移動方向プラス方向（正回転方
向）及び移動方向マイナス方向（逆回転方向）について
ステップ数に対する電流の絶対値の電流波形を第４図
（ａ）［Ａ相の場合］、同図（ｂ）［Ｂ相の場合］の如
く作成する。即ち、ステップａにおける機械的摩擦は正
回転方向が逆回転方向よりも大きいため電流の絶対値を
大きくとることを示している。尚第４図（ａ），（ｂ）
の実線イは正回転方向の電流波形を、また破線のロは逆
回転方向の電流波形を夫々示す。 このようにして作成した電流波形のデータをRAM2に記
憶させておき、CPU3が駆動状態に応じて適正な電流波形
を選択してステップモータ８を駆動し、位置決めの精度
を高めるようにしてある。
構成図を示しており、この実施例は制御プログラムなど
を格納したROM1及びミニステップ駆動の電流分割テーブ
ル及び二相（又は一相）励磁のテーブルを記憶するRAM2
と、制御演算を行うCPU3と、ディジタル化された励磁電
流信号をアナログ変換するD/A変換器５と、励磁相切り
換え信号をラッチするラッチ７と、アナログ化された励
磁電流信号と、励磁相切り換え信号とでステップモータ
９を駆動する駆動装置６と、ステップモータ９の速度を
検出して検出データをCPU3へ送出する速度検出器４とか
ら構成されている。 而してCPU3は例えば切り換え指令を受けて、２相励磁
からミニステップ駆動に切り換えて駆動する場合に、切
り換え時点での振動を防ぐために、一駆動内においてま
ずＡ相、Ｂ相に対応する第２図（ａ），（ｂ）に示すよ
うにこのミニステップにおける分割数n1,n2,n3を順次多
く取って目的とする分割数n3のミニステップ駆動を行う
のである。この場合のミニステップ駆動の切り換えは速
度検出器４からのステップモータ８の速度データや、移
動位置等に基づいて行う。 逆に一相（又は二相）励磁駆動へミニステップ駆動か
ら切り換えて加速する場合には分割数の多いほうから少
ない方へ順次切り換えて、移動量の変化による振動発生
を抑制する。 ところで実施例回路においては二相励磁駆動時の電流
値を第３図に示すようにミニステップ駆動時の電流イ、
ロの値Ia′、Ib′すなわちミニステップ駆動時の最大値
若しくはそれ以上の値を二相励磁駆動時の電流ハの値の
電流値として設定しており、ステップモータ８が本来持
っている大きな推力を生かしきることができるようにし
てある。 更に実施例回路では使用状態で予想される駆動環境の
変化、例えば移動方向プラス方向とマイナス方向との機
械的摩擦の差異に応じた移動方向プラス方向（正回転方
向）及び移動方向マイナス方向（逆回転方向）について
ステップ数に対する電流の絶対値の電流波形を第４図
（ａ）［Ａ相の場合］、同図（ｂ）［Ｂ相の場合］の如
く作成する。即ち、ステップａにおける機械的摩擦は正
回転方向が逆回転方向よりも大きいため電流の絶対値を
大きくとることを示している。尚第４図（ａ），（ｂ）
の実線イは正回転方向の電流波形を、また破線のロは逆
回転方向の電流波形を夫々示す。 このようにして作成した電流波形のデータをRAM2に記
憶させておき、CPU3が駆動状態に応じて適正な電流波形
を選択してステップモータ８を駆動し、位置決めの精度
を高めるようにしてある。
請求項１の発明は、二相励磁駆動若しくは一相励磁駆
動からミニステップ駆動に切り換える際、速度検出値に
基づいて、複数の順次多くなった分割数のミニステップ
の駆動を行うので、二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動
からミニステップ駆動に切り換えて停止する際に、振動
を抑制しながら減速することができるという効果を奏す
る。 また請求項２の発明は二相励磁駆動若しくは一相励磁
駆動の安定点における駆動電流値をミニステップ駆動時
の電流値の最大値以上に設定したので、大きな電流値で
二相励磁駆動、若しくは一相励磁駆動を行うのでステッ
プモータが本来持っている推力を生かすことができ、大
きな推力で駆動することができるという効果がある。 また更に請求項３の発明はミニステップ駆動時の電流
の波形を複数持って駆動状態に応じて選択可能としたの
で、ミニステップ駆動時において、使用状態で予想され
る駆動状態に応じた適正な電流波形を選択することによ
り、高精度の位置決めを実現することができるという効
果がある。
動からミニステップ駆動に切り換える際、速度検出値に
基づいて、複数の順次多くなった分割数のミニステップ
の駆動を行うので、二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動
からミニステップ駆動に切り換えて停止する際に、振動
を抑制しながら減速することができるという効果を奏す
る。 また請求項２の発明は二相励磁駆動若しくは一相励磁
駆動の安定点における駆動電流値をミニステップ駆動時
の電流値の最大値以上に設定したので、大きな電流値で
二相励磁駆動、若しくは一相励磁駆動を行うのでステッ
プモータが本来持っている推力を生かすことができ、大
きな推力で駆動することができるという効果がある。 また更に請求項３の発明はミニステップ駆動時の電流
の波形を複数持って駆動状態に応じて選択可能としたの
で、ミニステップ駆動時において、使用状態で予想され
る駆動状態に応じた適正な電流波形を選択することによ
り、高精度の位置決めを実現することができるという効
果がある。
第１図は本発明の実施例を用いた駆動回路の構成図、第
２図（ａ），（ｂ）は同上の電流波形切り換え時の説明
図、第３図は二相励磁駆動時の電流値の説明図、第４図
（ａ），（ｂ）はミニステップ駆動時の電流波形の説明
図、第５図（ａ），（ｂ）は従来例の電流波形切り換え
の説明図、第６図は同上の振動現象の説明図、第７図は
従来例における二相励磁駆動時の電流値の説明図、第８
図及び第９図は従来例におけるミニステップ駆動時の電
流波形の説明図である。 １はROM、２はRAM、３はCPU、４は速度検出器、５はD/A
変換器、６は駆動装置、７はラッチ、８はステップモー
タである。
２図（ａ），（ｂ）は同上の電流波形切り換え時の説明
図、第３図は二相励磁駆動時の電流値の説明図、第４図
（ａ），（ｂ）はミニステップ駆動時の電流波形の説明
図、第５図（ａ），（ｂ）は従来例の電流波形切り換え
の説明図、第６図は同上の振動現象の説明図、第７図は
従来例における二相励磁駆動時の電流値の説明図、第８
図及び第９図は従来例におけるミニステップ駆動時の電
流波形の説明図である。 １はROM、２はRAM、３はCPU、４は速度検出器、５はD/A
変換器、６は駆動装置、７はラッチ、８はステップモー
タである。
Claims (3)
- 【請求項１】ステップモータを二相励磁駆動若しくは一
相励磁駆動とミニステップ駆動とを併用して駆動するス
テップモータの駆動方法において、二相励磁駆動若しく
は一相励磁駆動からミニステップ駆動に切り換える際、
速度検出値に基づいて、複数の順次多くなった分割数の
ミニステップの駆動を行なうことを特徴とするステップ
モータの駆動方法。 - 【請求項２】二相励磁駆動若しくは一相励磁駆動の安定
点における励磁電流値をミニステップ駆動時の電流値の
最大値以上に設定したことを特徴とする請求項１記載の
ステップモータの駆動方法。 - 【請求項３】ミニステップ駆動時の電流の波形を複数持
って駆動状態に応じて電流の波形を選択可能としたこと
を特徴とする請求項１又は２記載のステップモータの駆
動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030713A JP2749349B2 (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | ステップモータの駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030713A JP2749349B2 (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | ステップモータの駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02211095A JPH02211095A (ja) | 1990-08-22 |
| JP2749349B2 true JP2749349B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=12311285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1030713A Expired - Lifetime JP2749349B2 (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | ステップモータの駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2749349B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000030244A1 (fr) * | 1998-11-12 | 2000-05-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositf de commande d'un moteur pas a pas |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2838734B2 (ja) * | 1991-05-02 | 1998-12-16 | キヤノン株式会社 | レンズ制御装置 |
| JP2011102951A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-05-26 | Nikon Corp | 撮影用照明装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5950797A (ja) * | 1982-09-14 | 1984-03-23 | Alps Electric Co Ltd | パルスモ−タの駆動回路 |
| JPH0614799B2 (ja) * | 1982-12-29 | 1994-02-23 | 富士通株式会社 | ステツピングモ−タ停止制御方式 |
| JPH0614798B2 (ja) * | 1983-07-12 | 1994-02-23 | 松下電器産業株式会社 | パルスモ−タ−用駆動装置 |
| JPS61196799A (ja) * | 1985-02-22 | 1986-08-30 | Fukui Denshi Giken:Kk | パルスモ−タ駆動装置 |
-
1989
- 1989-02-09 JP JP1030713A patent/JP2749349B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000030244A1 (fr) * | 1998-11-12 | 2000-05-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositf de commande d'un moteur pas a pas |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02211095A (ja) | 1990-08-22 |
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