JPH02111294A - ステッピングモータ制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は、高ステップレートによって高速度にステッピ
ングモータを駆動させる装置において、モータ低速時に
おける入力インピーダンスの低下に伴う過大電流による
過熱を防止するため、所定時間内に次の回転速度信号が
入力されない場合に印加電圧を低下させることにより、
高ステップレート時に必要とする高電圧印加と低速時に
必要とする低電圧印加とを簡単な構成によって可能にす
るものである。

［産業上の利用分野〕 本発明は、ステッピングモータに印加する電圧を制御す
るステッピングモータ制御方式に関するものである。

〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕−Ｓに、
ステッピングモータは、ステップレートが高く　（高回
転に）なると見は上の入力抵抗が増大して僅かしか電流
が流れなくなる０例えば３００パルス／秒に合わせて印
加電圧を規定すると、２０００パルス／秒に高めた時に
、見掛は上の入力抵抗の増大により駆動電流がわずかし
か流れず、トルク不足により脱調してしまうという問題
がある。一方、２０００パルス／秒に合わせた高電圧を
印加すると、低速ステップレート時又はモータを停止さ
せた時（励磁状１３ｉ）に、過大電流が流れ、そのまま
にしておくとステッピングモータ自体が発熱によって焼
損してしまうという問題がある。

本発明は、ステッピングモータに対する回転速度信号の
間隔が所定値以上となった場合に、印加電圧を低下させ
、高ステップレート時および低ステップレート時におけ
る十分なトルクを発生させると共に過熱を防止すること
を目的としている。

ソビングモータ５に対する印加電圧を低下させるもので
ある。

スイッチング回路２ば、電源電圧を直接にステッピング
モータ５に印加したり、あるいは電圧降下回路３を介し
て降下させた低電圧をステッピングモータ５に印加した
りするものである。

電圧降下回路３は、電′ａ電圧を降下させるものであっ
て、例えば抵抗である。

デコーダ／ドライバ回路４は、回転速度信号に対応して
ステッピングモータ５を駆動するものである。

ステッピングモータ５は、駆動信号に対応して所定角度
だけ回転するモータである。

〔課題を解決する手段〕

第１図を参照して課題を解決する手段を説明する。

第１図において、ステップレート検出回路ｌは、回転速
度信号の間隔が所定値以上となった場合に、スイッチン
グ回路２を例えばオフに駆動してステ（作用〕 本発明は、第１図に示すように、回転速度信号の間隔が
所定閾値以上であるとステップレート検出回路ｌが積出
した場合（即ち低速であると検出した場合）、スイッチ
ング回路２を非導通状態にし、電源電圧を電源降下回路
３によって低めた低電圧をステッピングモータ５に印加
するようにしている。

従って、低速時に低電圧をステッピングモータ５に印加
し、高速時に高電圧をステッピングモータ５に印加する
ことにより、高速時に十分なトルクを発生し、かつ低速
時に過電流を防止することが極めて簡単な回路構成によ
って可能となる。

〔実施例〕

次に、第１図から第３図を用いて本発明の１実施例の構
成および動作を順次詳細に説明する。

第１図において、ステップレート検出回路１は、リトリ
ガブル・ワンシヨット・マルチなとであって、回転速度
信号の間隔が所定値以上となった場合に、スイッチング
回路２を例えばオフに駆動してステッピングモータ５に
対する印加電圧を降下させるものである。

スイッチング回路２は、スイッチング用のトランジスタ
、ＦＥＴなどであって、電源電圧を直接にステッピング
モータ５に印加したり、あるいは電圧降下回路３によっ
て降下させた電圧をステッピングモータ５に印加したり
するものである。

電圧降下回路３は、抵抗などの電源電圧を降下させるも
のである。

デコーダ／ドライバ回路４は、回転速度信号に対応して
ステッピングモータ５の所定巻線を接地して回転子を駆
動するものである。

ステッピングモータ５は、第２図駆動体号に対応して所
定角度だけ回転するモータである。

第２図タイムチャートを用いて第１図構成の動作を説明
する。

第２図において、回転速度信号であるＳＴＰ信号の正パ
ルスと正パルスとの間隔が所定閾値Ｔ、４よりも大きい
場合（即らある速度よりも低速の場合）に、ＥＮ（８号
が図中■に示すようにＬレベルとなり、このＬレベルの
ＥＮ信号が第１図スイ・７チ回路２に入力され、当該ス
イッチング回路２が非導通状態になる。このため、電圧
降下回路３によって降下された低電圧がステッピングモ
ータ５に印加される。これにより、低速時における過電
流がステッピングモータ５に流れることを防止すること
が可能となる。一方、高速時には、ＥＮ（８号はＨレベ
ルのままとなり、スイッチング回路２が導通状態となり
、電源電圧がそのまま直接にステッピングモータ５に印
加され、高速時に十分な電流が流れ、トルク不足に陥る
ことがない。

尚、第２図各信号について説明する。

第２図において、ＳＴＰ信号は、ステップパルス信号で
あって、第１図ステンプレート検出回路１およびデコー
ダ／ドライバ回路４に人力する回転信号である。このＳ
ＴＰ信号は、Ｐ＋　１Ｐｚ、Ｐ３　・・・毎にステッピ
ングモータ５が所定角度だけ順次回転するような駆動信
号に変換するためのデコーダ／ドライバ回路４に人力さ
れる。

ＥＮ信号は、ステップレート検出回路（例えばリトリガ
ブル・ワンショット・マルチ回路）　１によって回転速
度信号の間隔が所定値以上になった場合に送出されるし
ヘル信号である。このＬレベル信号がスイッチング回路
２に入力されると、当該スイッチング回路２は非導通状
態にスイッチングし、電ａ電圧を電圧降下回路３によっ
て降下した低電圧をステッピングモータ５に印加する。

これにより、低速回転時に低電圧をステッピングモータ
５に印加して過電流による損傷を簡単な回路構成によっ
て防止することが可能となる。

駆動信号は、回転速度信号に対応してデコーダ／ドライ
バ回路４がステッピングモータ５に供給する信号である
。

第３図は、ステッピングモータ５に低電圧を印）Ｊｌす
るために抵抗などの電圧降下回路３を用いるのではなく
、スイッチングして低速時に実効的にステッピングモー
タ５に流れる電流を適性値に減少させる回路例を示す。

この回路は、ＥＮ信号がＬレベルの時にスイッチング回
路２−１を時分割で非導通状態に制御し、ステッピング
モータ５に印加する電圧を第３図（ロ）ステッピングモ
ータ印加電圧中の点線を用いて示すように、実効的に低
くして、低速時の過電流を防止するものである。

以下説明する。

第３図において、ＥＮ信号は、第１図ステンブレート検
出回路１から送出されるＥＮ信号である。

スイッチング信号は、第３図（ロ）に示すように、所定
の周期で繰り返すパルス信号である。

ＤＲ倍信号、スイッチング回路２−１を駆動する信号で
ある。

ステッピングモータ印加電圧は、ステッピングモータ５
に印加する電圧である。ＥＮ信号がＬレベルの時に図示
点線を用いて示すように実効的に低い電圧が印加される
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、低速時に低電圧
をステッピングモータ５に印加し、一方、高速時に高電
圧をステッピングモータ５に印加する構成を採用してい
るため、高速時に十分なトルクを発生し、かつ低速時に
過電流を防止することが極めて簡単な回路構成によって
達成することができる。特に、第１図ステップパルス信
号を生成する図示外のコントローラに無関係にいわば自
動的にステッピングモータ５に印加する電圧を切り替え
ているので、このコントローラ側に負担を強いることが
ない。更に、マイクロコンピュータを用いないでステッ
ピングモータ５を駆動する簡単な駆動系に対しても、極
めて簡単な回路構成によって回転速度に対応した電圧を
印加することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例構成図、第２図は本発明の動
作説明フローチャート、第３図は本発明に係わるスイッ
チングによる電圧降下回路例を示す。 図中、１はステップレート検出回路、２．２１はスイッ
チング回路、３は電圧降下回路、４はデコーダ／ドライ
バ回路、５はステッピングモータを表す。 特許出願人　　株式会社ピーエフニー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ステッピングモータに印加する電圧を制御する
   ステッピングモータ制御方式において、ステッピングモ
   ータ（５）に対する回転速度信号の間隔が所定値以上と
   なった場合に、当該ステッピングモータ（５）に印加す
   る電圧を低下させるように構成したことを特徴とするス
   テッピングモータ制御方式。
2. （２）　上記回転速度信号の間隔が所定値以上となった
   ことを検出する回路として、リトリガブル・ワンショッ
   ト・マルチを使用したことを特徴とする第（１）項記載
   のステッピングモータ制御方式。