JP4681130B2

JP4681130B2 - ステッピングモータ原点設定方法

Info

Publication number: JP4681130B2
Application number: JP2001012392A
Authority: JP
Inventors: 浩二脇山
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2021-01-19
Also published as: JP2002218795A

Description

【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に関し、特にステッピングモータ原点設定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ステッピングモータ（パルスモータ）は、所望の回転角を得るため、その回転の始点となる原点を正確に設定する必要がある。従来の第１の原点設定方法では、例えば特開平１−２１４３００号公報や特開平９−１３５５９５号公報に示されるように、機械的なストッパを配置して、これを回転部に押し当てて所定位置にステッピングモータの回転軸を停止させるようにしている。また、従来の第２の原点設定方法では、例えば特開平１−１９８５８９号公報に示されるように、位置検出手段によりステッピングモータの原点を検出し、そのときの励磁状態を記憶し、位置検出により再度原点を検出したときの励磁状態と記憶されている励磁状態が一致したとき、ステッピングモータが原点に位置したことを検出するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１の従来技術の機械的なストッパを用いる方法では、回転軸の回転位置をセンサなどで監視しているわけではないので、回転軸あるいは、これに取り付けられた回転部分がストッパの位置で確実に停止しないと、原点位置に誤差を生じることとなる。また、ストッパ位置でステッピングモータに供給される駆動電流の波形がどのような状態であるかはわからないので、駆動電流波形により定まる駆動ステップ単位での原点管理を精密に行うことはできない。さらに、ストッパを機械的に回転部分に押し当てる構成では、回転軸などにストレスがかかりやすく、信頼性が低下するおそれがある。また、ステッピングモータをエンドレス回転に適用する場合には、原点設定後にストッパを取り外さなければならなかった。
【０００４】
また、第２の従来技術の励磁状態を検出して連続する励磁状態の一致をもって、原点とする方法では、位置検出手段によって検出された回転位置を原点とするため、こうして設定された原点は、ステッピングモータの最大トルクを得る位置である安定点に必ずしも一致するものではない。
【０００５】
したがって、本発明は上記各課題を解決し、安価で高精度にステッピングモータの原点を最大トルク発生点に設定することが可能なステッピングモータ原点設定装置及びステッピングモータ原点設定方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明ではステッピングモータの所定回転基準位置を仮の原点として回転基準位置センサで検出し、検出された回転基準位置の近傍で最大トルクを与える安定点、すなわち励磁電流の所定波形位置を真の原点として設定するようにしている。
【０００８】
すなわち、本発明によれば、ステッピングモータの回転軸の所定の回転位置を回転基準位置として検出する回転基準位置検出ステップと、
前記回転軸の回転量を検出する回転量検出ステップと、
前記ステッピングモータの励磁電流波形を監視して前記ステッピングモータの安定点となる前記励磁電流の所定波形位置を検出する安定点検出ステップと、
前記ステッピングモータを駆動して前記回転基準位置を検出した後、前記安定点を検出したとき、前記安定点を原点として設定し、前記回転量をリセットするステップと、
前記回転量が回転角度に対応し、前記回転基準位置から前記安定点までの回転量を得るステップと、
前記回転量を得るステップを複数回実行するステップと、
前記複数回実行して得られた前記回転量のばらつきが所定範囲内か否かを判定するステップと、
を有し、
前記複数回実行して得られた複数の前記回転量があらかじめ得られている隣接する安定点間の回転量に相当するときは、ばらつきがないものと判断するステッピングモータ原点設定方法が提供される。
この構成により、わずかな費用で高精度にステッピングモータの原点を最大トルク発生点に設定することが可能となり、測定のばらつきを考慮して判断することができ、、隣接する安定点間だけ離れた安定点が検出されたとき、これをばらつきと認識しないようにすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は本発明に係るステッピングモータの原点設定方法を実現する本発明のステッピングモータ原点設定装置１０の第１の実施の形態のブロック図である。図１中、ステッピングモータ１２は駆動回路１４から供給される多相駆動励磁電流により回転する構成となっている。また、回転量検出装置１８は、駆動回路１４における正逆方向のパルス数をカウントし、所定の基準位置からの回転量、すなわち回転角度を示す信号を生成する。制御回路２０は、外部から与えられる指定回転量信号と回転量検出装置１８からの回転量信号を受けて制御信号を生成し、切換回路２４を介して駆動回路１４に与える。切換回路２４には、ユーザの指令により切換信号が与えられ、その２つの入力信号が択一的に選択される。駆動回路１４、回転量検出装置１８、制御回路２０は、従来のステッピングモータのものと同様の構成のものでよい。駆動回路１４からは２相の励磁電流φＡ、φＡの反転（図ではオーバーラインで示す、以下同じ）、φＢ、φＢの反転がステッピングモータ１２のステータコイルにそれぞれ供給されている。
【００１６】
回転基準位置センサ１６はステッピングモータ１２の回転軸の所定の回転位置を検出するものである。具体的には、磁気や光学センサなどを用いることができるが、図２に示した例は、磁気を用いた構成例である。すなわち、図２に示すように、ステッピングモータ１２の回転軸２６に取り付けられた板状部材２８の端部には永久磁石３０が固定されていて、その回転軌跡の近傍に磁気を検出するホール素子３２が固定されている。ホール素子３２の出力信号はアンプ・比較回路３４を介して２値信号として出力される。図２中、点線で示した部分が回転基準位置センサ１６を構成している。したがって、ステッピングモータ１２の回転軸２６が所定角度位置を通過したときに回転基準位置センサ１６が出力信号を生成する。なお、この出力信号は後述するように、上記通過位置で２値信号のレベルが変化するものである。回転基準位置センサ１６の出力信号は、回転原点設定回路２２に入力される。また、励磁電流φＡ、φＢと同一の波形信号（便宜上φＡ、φＢで示す）が回転原点設定回路２２に入力されている。
【００１７】
図１に示した実施の形態の動作を図３の各種信号波形図と図４のフローチャートに沿って説明する。図３中、励磁電流φＡとφＢは、駆動回路１４からステッピングモータ１２に与えられる２相の駆動電流であり、回転基準位置センサ波形は、回転基準位置センサ１６の出力信号の波形である。回転量値Ｒで示されるのは、回転量検出装置１８の出力信号である回転量信号の波形であり、ステッピングモータ１２の回転軸の所定位置からの回転角度を示すものである。図４の安定点設定処理１のフローチャートは、図１の回転原点設定回路２２をＣＰＵ（中央演算処理装置）で構成した場合のＣＰＵの処理手順を示している。図４に沿って説明すると、まずステップＳ１でステッピングモータ１２を所定方向に１マイクロステップ回転させる。次いでステップＳ２で回転基準位置センサ１６からの信号が入力されているか否かが判断される（ハイ（Ｈ）レベルからロー（Ｌ）レベルへ変化したか否かが判断される）。
【００１８】
回転基準位置センサ１６からの入力がなければステップＳ１に戻り、入力があるとステップＳ３へ行き、ステップＳ３では励磁電流φＡとφＢの所定波形位置か否かを判断する。図３で、回転基準位置センサ波形がＨレベルからＬレベルに変化する位置を回転基準位置Ｑとする。また、励磁電流φＡとφＢの所定波形位置を本明細書では、所定励磁位置という。所定励磁位置は、ステッピングモータ１２が最大トルクを出す点であり、安定点Ｐという。なお、安定点Ｐは、図３の例では、励磁電流φＡのピーク位置に一致しているが、波形のどの位置で最大トルクを得ることができるかは、個々のステッピングモータ１２の特質によるので、必ずしも図３に示した位置となるわけではない。
【００１９】
ステップＳ３で所定励磁位置（安定点Ｐ）でなければ、ステップＳ４でステッピングモータ１２を所定方向に１マイクロステップ回転させ、ステップＳ３へ戻る。ステップＳ３で所定励磁位置（安定点Ｐ）であれば、ステップＳ５で回転量検出装置１８の回転量値Ｒをリセットする。この回転量値Ｒのリセットは、図１に示す回転原点設定回路２２から回転量検出装置１８に送られるリセット信号によりなされる。これにより、回転量検出装置１８にそれまで回転量値Ｒとして保持されていた信号は回転量値Ｒがゼロにリセットされる。すなわち、ステップＳ３で検出された安定点が回転の真の原点として設定されるのである。
【００２０】
図５は、真の原点が設定された後、所定の目標位置（回転角度）までステッピングモータ１２を回転させるための制御処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１１で回転量信号で表される現在の回転角度（回転量値Ｒ）が目標位置か否かを判断し、Ｎｏであれば、ステップＳ１２で目標位置が回転量値Ｒより大きいか否かを判断する。目標位置が回転量値Ｒより大きいときは、まだ目標に到達していないので、ステップＳ１３で正転方向に１マイクロステップ回転させ、次いでステップＳ１４で回転量値Ｒを１つインクリメントする。一方、目標位置が回転量値Ｒより大きくないときは、すでに目標を過ぎているので、ステップＳ１５で逆方向に１マイクロステップ回転させ、次いでステップＳ１６で回転量値Ｒを１つデクリメントする。ステップＳ１４又はステップＳ１６の終了後は、ステップＳ１１に戻り同様の動作を行う。ステップＳ１１にて目標位置が回転量値Ｒと一致すると、制御を終了し、ステッピングモータ１２は停止する。
【００２１】
次に図６の波形図と図７のフローチャートを用いて上記実施の形態の第１変形例について説明する。図６、図７は、励磁電流波形及び回転基準位置センサの出力信号波形についてはそれぞれ図３、図４に対応している。図６では、さらにモータ動作の時間経過に伴う回転方向及び回転速度が模式的に示され、最初高速で逆方向に移動し、次いで低速で正転方向に移動する様子が示されている。この動作は原点設定を行う前において、回転基準位置センサ１６が回転基準位置から正転方向にずれている場合に相当する。図７のフローチャートに沿って説明すると、まずステップＳ２１で回転基準位置Ｑが検出済みか否かを判断する。これは、回転基準位置センサ１６の出力信号がＬレベルか否かを判断するもので、Ｌレベルであれば、ＨレベルになるまでステップＳ２２で数ステップずつステッピングモータ１２を高速で逆転させる。回転基準位置センサ１６の出力信号が得られない位置まで逆回転し、回転基準位置センサ１６の出力信号がＨレベルになると、ステップＳ２３に進んで正転方向に１マイクロステップのみ回転させる。
【００２２】
次いでステップＳ２４で再度回転基準位置センサの出力信号がＬレベルか否かを判断し、Ｌレベルでないときは、ＨレベルになるまでステップＳ２３とステップＳ２４を繰り返し、１マイクロステップずつ正転方向にステッピングモータ１２を低速で回転させる。ステップＳ２４でＬレベルであることが判断されると、次にステップＳ２５で所定励磁位置か否か、すなわち安定点Ｐか否かを判断し、Ｎｏであれば、ステップＳ２６で正転方向にさらに１マイクロステップ回転させる。ステップＳ２５で安定点であると判断されると、ステップＳ２７で回転量値Ｒをリセットする。すなわち、ステップＳ２４、Ｓ２５、Ｓ２７はそれぞれ図４のステップＳ２、Ｓ３、Ｓ５に対応している。こうして原点が設定されるのである。
【００２３】
次に図８の波形図と図９のフローチャートを用いて上記実施の形態の第２変形例について説明する。図８、図９はそれぞれ図５、図６に対応している。図８では、モータ動作の時間経過に伴う回転方向及び回転速度が模式的に示され、最初高速で正転方向に移動し、次いで高速で逆方向に移動し、その後低速で正転方向に移動する様子が示されている。この動作は、原点設定を行う前において、回転基準位置センサ１６が回転基準位置から逆転方向にずれている場合に相当する。図９のフローチャートに沿って説明すると、まずステップＳ３１で回転基準位置Ｑが検出済みか否かを判断する。これは、回転基準位置センサ１６の出力信号がＨレベルか否かを判断するもので、Ｈレベルであれば、ＬレベルになるまでステップＳ３２で数ステップずつ高速で正転方向にステッピングモータを回転させる。Ｌレベルになると、ステップＳ２１からステップＳ２７を実行する。このステップＳ２１からステップＳ２７は図７のそれと全く同一であるので、図７で説明したような高速逆方向回転とその後の低速正転方向回転が行われる。こうして回転基準位置センサ１６が正転、逆転のどちらの方向にずれていても安定点Ｐに到達し原点が設定される。
【００２４】
図１０は、本発明の原点設定装置１０の他の実施の形態を示すブロック図である。図１０に示した実施の形態は、図１の実施の形態とは次の点でのみ異なる。すなわち、回転基準位置センサ１６と回転原点設定回路２２のそれぞれの出力信号と励磁電流φＡに応答するステップ番号検出・記憶回路３６と、基準位置・原点間角度算出回路３８と、算出された角度を記憶するメモリ４０と、メモリ４０に記憶された角度を基準角度信号により示される基準角度と比較して、所定の関係のときエラー信号を発生する比較回路４２が設けられている。ステップ番号検出・記憶回路３６は、図１１に示すように励磁電流φＡの０πのときステップゼロ（０）で、π／２のときステップ８となるような８ステップの番号をメモリ上で管理していて、回転基準位置センサ１６の出力信号が入力されたときと、回転原点設定回路２２の出力信号が入力されたとき、そのときのステップ番号をメモリに記憶する。
【００２５】
図１１に示した例では、回転基準位置センサ１６の出力信号は、２番目のステップ（ステップ１と２の間）に入力されているので、ステップ２を記憶し、次いで、回転原点設定回路２２の出力信号が、８番目のステップで入力されているので、ステップ８を記憶する。これらのステップ番号は、それぞれ読み出されて基準位置・原点間角度算出回路３８に与えられ、その差が計算され、基準位置と原点の間の角度が算出される。この例の場合、８−２＝６となり、同角度は６ステップ分となる。この角度がメモリ４０に記憶される。記憶された角度は読み出されて比較回路にて基準角度信号により示される基準角度と比較される。基準角度は、例えば２ステップ相当角度とされる。回転基準位置Ｑと原点の間の角度が基準角度より小さいときは、エラー信号が出力される。これは、あらかじめ回転基準位置Ｑと原点の間の角度が６ステップ分程度になるよう回転基準位置Ｑを設定しているにもかかわらず、後述するように環境変化や経時変化などによって図２に示したホール素子３２の劣化や永久磁石３０の減磁、あるいは部品の取り付け緩みなどにより基準位置が正確に検出できなくなるような場合を見いだすためである。
【００２６】
図１２は、図１０に示した実施の形態において安定点Ｐを見いだして原点を設定するためのフローチャートである。図１２のフローチャートは、次の点でのみ図４のフローチャートと異なる。すなわち、図４のフローチャートのステップＳ２とステップＳ３の間に新たにステップＳ３３が設けられている。ステップＳ３３は、図１０のブロック図中、ステップ番号検出・記憶回路３６と基準位置・原点間角度算出回路３８の動作に相当する部分である。
【００２７】
図１３は、本発明の原点設定装置１０の他の実施の形態を示すブロック図である。図１３に示した実施の形態は、図１０に示した実施の形態同様、基準位置と原点の間の角度を基準角度と比較してエラー信号を発生させるものである。すなわち、回転量検出装置１８の出力信号である回転量信号を記憶するメモリ４０と、メモリ４０に記憶された角度を基準角度信号により示される基準角度と比較して、所定の関係のときエラー信号を発生する比較回路４２が設けられている。なお、メモリ４０での記憶のタイミングは回転原点設定回路２２からの記憶指令信号により決められる。また、回転量検出装置１８をリセットするリセット信号は、回転原点設定回路２２からのリセット信号と回転基準位置センサ１６の出力信号に応答するＯＲ回路４４の出力信号となっている。メモリ４０に与えられる記憶指令信号は、回転原点設定回路２２から出力されるリセット信号よりわずかに早いタイミングとされる。これは、メモリ４０が回転量値Ｒを記憶した後、回転量検出装置１８をリセットすることにより、検出した回転量値Ｒを確実に記憶するためである。
【００２８】
図１４は、図１３に示した実施の形態の動作を説明するための波形図であり、図１５は図１３の回転原点設定回路２２をＣＰＵで構成した場合のＣＰＵの動作を示すフローチャートである。図１４には、安定点Ｐで回転量値Ｒが記憶され、その後、回転量値Ｒがゼロにリセットされて回転量値Ｒが原点（安定点Ｐ）から計測される様子が示されている。図１５のフローチャートは、図４のフローチャートに対して、ステップＳ３４、Ｓ３５、Ｓ３６を加えたものである。ステップＳ３４では、回転基準位置を検出した段階で回転量値Ｒをゼロにリセットして、増加方向に設定する。また、ステップＳ３５では回転量値Ｒを記憶し、次いでステップＳ３６で回転量値Ｒをゼロにリセットしている。
【００２９】
図１２及び図１５の実施の形態では、前述のように角度を算出したり、回転量値Ｒを得たりしてこれを所定の基準値と比較してエラー信号を得ているが、角度や回転量値Ｒが異常な値であるか否かを正確に判断するためには、複数の値を得て、そのばらつきの大きさを見ることが好ましい。図１１の場合を例にとると、回転基準位置Ｑと安定点Ｐ（原点）の間の角度が６ステップであるが、この値を得る動作、すなわち図１２のフローチャートの動作を複数回実行して複数の角度データを得、そのばらつきが所定値、例えば＋ｘステップから−ｘステップの間の範囲内か否かを判断することができる。ｘステップとしては、例えば４ステップを設定する。
【００３０】
なお、図１６では安定点Ｐ₁と次の安定点Ｐ₂がそれぞれ回転基準位置Ｑからのステップ数で与えられているが、図示のように得られた角度データ同士のステップ差が隣接する安定点間角度（図１６の場合は８ステップ）に相当するときは、誤差を０として取り扱う。したがって、まず角度データのばらつきを検出する前に、それらが隣接する安定点間角度に相当する開きを有しているかどうかを見て、もし安定点間角度だけ差があるときは、大きい方のデータから安定点間角度（図１６の場合は８ステップ）を差し引いて補正値を求めておく。次いで補正値に置き換えられたものを含む角度データ間のばらつきを見いだすのである。上記ばらつきの検出に用いたｘとしては、例えば、安定点間角度（図１６の場合は８ステップ）の１／２を用いることができる。
【００３１】
以上のようにして安定点Ｐが求められ、これを原点として設定するわけであるが、ステッピングモータ１２を工場で組み立て調整して出荷する際にこのような原点設定が行われる。こうして出荷されたステッピングモータ１２がある程度の期間使用されると、前述のように経時変化によりホール素子３２や永久磁石３０などの部品に劣化や、取り付けゆるみ、位置ずれなどが見られることがある。したがって、かかる環境変化や経時変化の影響を除外して正確に安定点を検出するためには、工場出荷時の安定点Ｐを中心として、所定の角度範囲でのみ新たに安定点を検出するようにすることが好ましい。図１７はかかる手法を説明する波形図である。
【００３２】
図１７においてＰ₀は工場出荷時の安定点であり、図１０の実施の形態の場合、工場出荷時に基準位置・原点間角度算出回路３８で検出されてメモリ４０の所定アドレスに記憶されているものとする。したがって、環境変化や経時変化などの影響を除外するためには、ステッピングモータ１２の実際の使用の前に、まずメモリ４０の所定アドレスから工場出荷時に測定して記憶してある安定点Ｐ₀を読み出し、この安定点Ｐ₀を中心として＋ｙステップから−ｙステップの範囲で新たに安定点Ｐを求めるのである。もし安定点Ｐがこの範囲内にないときは、エラー信号を出力する。
【００３３】
なお、工場出荷時の安定点Ｐ₀は回転基準位置Ｑからのステップ数で与えることもできるし、ステッピングモータ１２の回転軸２６にエンコーダの一部を構成する回転板が取り付けられている場合は、エンコーダからのパルス数で与えることもできる。なお、上記ｙの値は、２ｙ＜隣接安定点間角度として定められる。また、工場出荷時の安定点Ｐ₀の検出において、回転基準位置Ｑから安定点Ｐ₀間での距離があまり近いと（角度があまり少ないと）、経時変化などで安定点Ｐが回転基準位置Ｑより手前に移動した場合などに検出不可能となることがある。そこで、工場出荷時の安定点Ｐ₀は、回転基準位置Ｑからある程度離れた位置になるよう、あらかじめ回転基準位置Ｑを設定しておくことが好ましい。この場合回転基準位置Ｑと、工場出荷時の安定点Ｐ₀との間隔は、安定点間角度の１／２以上とすることが好ましい。したがって、安定点間角度が８ステップで与えられる図１０の例であれば、この角度は４ステップ以上となる。
【００３４】
このようにして使用時の直前に求められた安定点Ｐと工場出荷時の安定点Ｐ₀とが得られるわけだが、両者の差すなわちＰ₀−Ｐを演算して出力することは、本発明の好ましい態様である。すなわち、この差があまり大きい場合は、経時変化による不良と判断することができるのである。
【００３５】
上記各実施の形態やそれらの変形例あるいは好ましい態様は、すべてステッピングモータが単一の場合について説明している。しかし、１つの装置に複数のステッピングモータを組み込む場合、例えばカメラのフォーカスや絞り、フィルム巻き取りなどの制御を個々のステッピングモータで行う場合は、１つの装置に複数のステッピングモータが組み込まれている。かかる複数のステッピングモータが存在する場合、原点設定のための処理のタイミングを同一とせず、ステッピングモータ毎にずらすことは、要する動力（消費電流）やノイズの発生の抑制の点から、また制御のしやすさの点などから好ましい。
【００３６】
また、図１、図１０、図１３では、回転量検出装置１８として、駆動パルスのカウントにより回転量を生成する例を示したが、ステッピングモータによって回転する軸にエンコーダを設け、そのパルスをカウントすることなどによっても実現でき、回転量検出方法を限定するものではない。
【００３７】
以上本発明は、ステッピングモータの原点設定方法及び装置として説明したが、本発明の方法及び装置は、カメラなどの光学装置に適用した場合、正確な原点設定の効果を発揮するものである。すなわち、カメラの絞りやシャッタなどを駆動するステッピングモータの原点が正確に設定されることにより、これらの精密な制御が可能となるのであり、経時変化や環境変化による劣化を修正することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ステッピングモータの所定回転基準位置を仮の原点として回転基準位置センサで検出し、検出された回転基準位置の近傍で最大トルクを与える安定点、すなわち励磁電流の所定波形位置を真の原点として設定するようにしているので、従来の原点設定における各課題を解決し、安価で高精度にステッピングモータの原点を最大トルク発生点に設定することが可能なステッピングモータ原点設定装置及びステッピングモータ原点設定方法並びにかかる原点設定装置を有する光学装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るステッピングモータ原点設定方法を実現するステッピングモータ原点設定装置の第１の実施の形態のブロック図
【図２】本発明の装置中の回転基準位置センサの構成例の模式図
【図３】図１の装置の動作を説明するための波形図
【図４】図１の装置による安定点設定処理の一例を示すフローチャート
【図５】図１の装置により、安定点を設定した後の回転制御処理の一例を示すフローチャート
【図６】図３に示した実施の形態の第１変形例における動作を示す波形図
【図７】図６の第１変形例における処理手順を示すフローチャート
【図８】図３に示した実施の形態の第２変形例における動作を示す波形図
【図９】図８の第２変形例における処理手順を示すフローチャート
【図１０】本発明の原点設定装置の他の実施の形態を示すブロック図
【図１１】本発明において、励磁電流の変化サイクル中のπ／２の相当の時間（回転角度）を８ステップに分割して管理する手法を説明する波形図
【図１２】図１０の実施の形態において安定点を見いだして原点を設定するためのフローチャート
【図１３】本発明の原点設定装置の他の実施の形態を示すブロック図
【図１４】図１３に示した他の実施の形態における動作を示す波形図
【図１５】図１４の実施の形態における処理手順を示すフローチャート
【図１６】図１０の実施の形態で角度データ同士のステップ差が安定点間角度に相当するときの処理を説明する波形図
【図１７】本発明において、工場出荷時の安定点が定められている場合、この安定点を中心として、所定の角度範囲でのみ新たに安定点を検出する様子を示す波形図
【符号の説明】
１０ステッピングモータ原点設定装置
１２ステッピングモータ
１４駆動回路
１６回転基準位置センサ
１８回転量検出装置
２０制御回路
２２回転原点設定回路
２４切換回路
２６回転軸
２８回転板
３０永久磁石
３２ホール素子
３４アンプ・比較回路
３６ステップ番号検出・記憶回路
３８基準位置・原点間角度算出回路
４０メモリ
４２比較回路
４４ＯＲ回路
Ｐ安定点
Ｑ回転基準位置

Claims

ステッピングモータの回転軸の所定の回転位置を回転基準位置として検出する回転基準位置検出ステップと、
前記回転軸の回転量を検出する回転量検出ステップと、
前記ステッピングモータの励磁電流波形を監視して前記ステッピングモータの安定点となる前記励磁電流の所定の波形位置を検出する安定点検出ステップと、
前記ステッピングモータを駆動して前記回転基準位置を検出した後、前記安定点を検出したとき、前記安定点を原点として設定し、前記回転量をリセットするステップと、
前記回転量が回転角度に対応し、前記回転基準位置から前記安定点までの回転量を得るステップと、
前記回転量を得るステップを複数回実行するステップと、
前記複数回実行して得られた前記回転量のばらつきが所定範囲内か否かを判定するステップと、
を有し、
前記複数回実行して得られた複数の前記回転量があらかじめ得られている隣接する安定点間の回転量に相当するときは、ばらつきがないものと判断するステッピングモータ原点設定方法。