JPH03270694A - ステッピングモータの駆動制御方式 - Google Patents
ステッピングモータの駆動制御方式Info
- Publication number
- JPH03270694A JPH03270694A JP6610290A JP6610290A JPH03270694A JP H03270694 A JPH03270694 A JP H03270694A JP 6610290 A JP6610290 A JP 6610290A JP 6610290 A JP6610290 A JP 6610290A JP H03270694 A JPH03270694 A JP H03270694A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- address
- motor
- current
- current value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Stepping Motors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は例えばファクシミリの紙送り等に用いられるス
テッピングモータの駆動制御方式に係わり、特にマイク
ロステップ駆動を行うステッピングモータの駆動制御方
式に関する。
テッピングモータの駆動制御方式に係わり、特にマイク
ロステップ駆動を行うステッピングモータの駆動制御方
式に関する。
［従来の技術］
従来、ファクシミリの紙送りに用いられるステッピング
モータは、その各相に流す電流値をデータテーブルとし
、このテーブルのアドレスを進め、アドレスに応じて読
み出した電流値により２駆動されるものであるつ、最近
ミスチッピングモータの駆動を高精度に行うため、モー
タの各相間がアドレスの複数ステップで駆動されるマイ
クロステップ駆動方式が採用されている。
モータは、その各相に流す電流値をデータテーブルとし
、このテーブルのアドレスを進め、アドレスに応じて読
み出した電流値により２駆動されるものであるつ、最近
ミスチッピングモータの駆動を高精度に行うため、モー
タの各相間がアドレスの複数ステップで駆動されるマイ
クロステップ駆動方式が採用されている。
第７図は２相のステッピングモータを駆動する際の上記
データテーブルのデータ特性を示すものである。この時
、モータのＡ相、Ｂ相の電流値は正弦波の位相を９０度
ずらしたものから得ている。このために、アドレスの各
ステップ毎の電流値としては、この曲線に近い数値を選
び、１周期分のテーブルを作るものである。このテーブ
ルのデータ特性はＡ相の電流値がピークで、Ｂ相の電流
値がゼロとなるアドレスから、Ａ相とＢ相の電流値が等
しくなるアドレスまでのアドレス数を℃゛とし、Ａ相と
Ｂ相の電流値が等しくなるアドレスからＡ相の電流値が
ゼロで、Ｂ相の電流値がピークとなるアドレスまでのア
ドレス数をｍ とすると、℃゛のアドレス数とｍ゛のア
ドレス数が等しくなっている。そして、モータの駆動の
際には、テーブルのアドレスを進め、アドレスに応じて
読み出した電流値により駆動するものである、。
データテーブルのデータ特性を示すものである。この時
、モータのＡ相、Ｂ相の電流値は正弦波の位相を９０度
ずらしたものから得ている。このために、アドレスの各
ステップ毎の電流値としては、この曲線に近い数値を選
び、１周期分のテーブルを作るものである。このテーブ
ルのデータ特性はＡ相の電流値がピークで、Ｂ相の電流
値がゼロとなるアドレスから、Ａ相とＢ相の電流値が等
しくなるアドレスまでのアドレス数を℃゛とし、Ａ相と
Ｂ相の電流値が等しくなるアドレスからＡ相の電流値が
ゼロで、Ｂ相の電流値がピークとなるアドレスまでのア
ドレス数をｍ とすると、℃゛のアドレス数とｍ゛のア
ドレス数が等しくなっている。そして、モータの駆動の
際には、テーブルのアドレスを進め、アドレスに応じて
読み出した電流値により駆動するものである、。
［発明が解決しようとし１ている課題］しかしながら、
ステッピングモータのアドレスに対する駆動応答特性は
第７図の如くアドレスを１つずつ進めたときの回転角度
が常に均一ではなく、回転ムラがあった。すなわち、Ａ
相の電流値がピークとなるアドレスとＢ相の電流値がピ
ークとなるアドレスの中間のアドレスをＣとすると、Ａ
相の電流値がピークとなるアドレスからＣまでのモータ
の各移動量α°とＣからＢ相の電流値がピークとなるア
ドレスまでの各移動量β゛は等しくなかった。このよう
に同じアドレス数でも角移動量が異なるため、このよう
な駆動応答特性でモータを回転させると、モータの回転
ムラが起き、騒音や振動を起こす原因になっていた。そ
して、モータがマイクロステップ駆動により高精度で行
われているにもかかわらず、アドレスを１つずつ進めた
時の回転角度が均一でなく、精度の良い駆動を行うこと
が難しかった。
ステッピングモータのアドレスに対する駆動応答特性は
第７図の如くアドレスを１つずつ進めたときの回転角度
が常に均一ではなく、回転ムラがあった。すなわち、Ａ
相の電流値がピークとなるアドレスとＢ相の電流値がピ
ークとなるアドレスの中間のアドレスをＣとすると、Ａ
相の電流値がピークとなるアドレスからＣまでのモータ
の各移動量α°とＣからＢ相の電流値がピークとなるア
ドレスまでの各移動量β゛は等しくなかった。このよう
に同じアドレス数でも角移動量が異なるため、このよう
な駆動応答特性でモータを回転させると、モータの回転
ムラが起き、騒音や振動を起こす原因になっていた。そ
して、モータがマイクロステップ駆動により高精度で行
われているにもかかわらず、アドレスを１つずつ進めた
時の回転角度が均一でなく、精度の良い駆動を行うこと
が難しかった。
本発明の目的は上記欠点を解決しようとするもので、モ
ータの回転ムラを起すことなく高精度な駆動を行うよう
にしたステッピングモータの駆動制御方式を提供しよう
とするものである。
ータの回転ムラを起すことなく高精度な駆動を行うよう
にしたステッピングモータの駆動制御方式を提供しよう
とするものである。
［課題を解決するための手段］
かかる目的を達成するため本発明によれば、モータの各
相間を細分化するように該モータの各相に流す電流値を
データテーブルとし、前記モータの各相間がアドレスの
複数ステップで徐々に駆動されるように前記テーブルか
らアドレスに応じて順に読み出された電流値により駆動
されるステッピングモータの駆動制御方式において、前
記テーブルのデータ特性はＡ相の電流値がピークとなり
、Ｂ相の電流値かゼロとなるアドレスからＡ相とＢ相の
電流値が等しくなるアドレスまでのアドレス数を℃とじ
、Ａ相とＢ相の電流値が等しくなるアドレスからＡ相の
電流値がゼロとなり、Ｂ相の電流値がピークとなるアド
レスまてのアドレス数をｍとすると、℃のアドレス数と
ｍのアドレス数が異なるように設定されるようにしたも
のである。
相間を細分化するように該モータの各相に流す電流値を
データテーブルとし、前記モータの各相間がアドレスの
複数ステップで徐々に駆動されるように前記テーブルか
らアドレスに応じて順に読み出された電流値により駆動
されるステッピングモータの駆動制御方式において、前
記テーブルのデータ特性はＡ相の電流値がピークとなり
、Ｂ相の電流値かゼロとなるアドレスからＡ相とＢ相の
電流値が等しくなるアドレスまでのアドレス数を℃とじ
、Ａ相とＢ相の電流値が等しくなるアドレスからＡ相の
電流値がゼロとなり、Ｂ相の電流値がピークとなるアド
レスまてのアドレス数をｍとすると、℃のアドレス数と
ｍのアドレス数が異なるように設定されるようにしたも
のである。
［実施例コ
以下本発明の一喚雄側を図面を参照して説明する。
第１図はモータの駆動回路を示すもので、１は制御手段
として駆動のコントロールを行うマイクロコンピュータ
、２は２チヤンネルのＤ／Ａコンバータ、５並びに４は
定電流チョッパタイプのバイポーラモータドライバ、５
は２相バイポーラタイプのステッピングモータである。
として駆動のコントロールを行うマイクロコンピュータ
、２は２チヤンネルのＤ／Ａコンバータ、５並びに４は
定電流チョッパタイプのバイポーラモータドライバ、５
は２相バイポーラタイプのステッピングモータである。
マイクロコンピュータ１には第２図に示すように回転位
置に対応した励磁電流値をテーブルとして格納するため
の第１のＲＯＭ１２と、この第１のＲＯＭ１２をアクセ
スするためのアドレスレジスタ１１と、所定の制御を行
うＣＰＵ １０と、プログラムを格納した第２のＲＯＭ
１３が設けられている。
置に対応した励磁電流値をテーブルとして格納するため
の第１のＲＯＭ１２と、この第１のＲＯＭ１２をアクセ
スするためのアドレスレジスタ１１と、所定の制御を行
うＣＰＵ １０と、プログラムを格納した第２のＲＯＭ
１３が設けられている。
ここて、第３図は第１図のＲＯＭ１２内に格納されたテ
ーブルを示すものて、このテーブルはステッピングモー
タの一周期の相を第４図の如く６４分割したものを１ス
テツプとし各ステップにおけるＡ相及びＢ相の電流値の
比率を一実験的に求めて決定している。この時のデータ
テーブルのデータ特性を第５図に示しているが、このデ
ータ特性はアドレスを進める毎にステッピングモータの
回転する角度が常に等しくなるようにした第５図の駆動
特性に基いて求められるものである。
ーブルを示すものて、このテーブルはステッピングモー
タの一周期の相を第４図の如く６４分割したものを１ス
テツプとし各ステップにおけるＡ相及びＢ相の電流値の
比率を一実験的に求めて決定している。この時のデータ
テーブルのデータ特性を第５図に示しているが、このデ
ータ特性はアドレスを進める毎にステッピングモータの
回転する角度が常に等しくなるようにした第５図の駆動
特性に基いて求められるものである。
従って、Ｄ／Ａコンバータ２を例えば６ビツトのもので
あるとすると、電流の大きさはＯ〜６３まで選択できる
ことになる。最大電流のものをコンパレータ２の出力と
して６３とすることになるが、これを第３図では百分率
で表わしているため、６３を１００とし、各々のポイン
トをパーセンテージで表わし、テーブルとして作ってい
る。
あるとすると、電流の大きさはＯ〜６３まで選択できる
ことになる。最大電流のものをコンパレータ２の出力と
して６３とすることになるが、これを第３図では百分率
で表わしているため、６３を１００とし、各々のポイン
トをパーセンテージで表わし、テーブルとして作ってい
る。
そして、ステッピングモータの１ステツプ角駆動はアド
レスを８つ進めることにより得られる。
レスを８つ進めることにより得られる。
このテーブルのデータ特性は、Ａ相の電流値がピークで
、Ｂ相の電流値がゼロとなるアドレスからＡ相とＢ相の
電流値が等しくなるアドレスまでのアドレス数をＡと１
ノ、Ａ相とＢ相の電流値が等しくなるアドレスからＡ相
の電流値がゼロとなり、Ｂ相の電流値がε−ヶとなるア
ドレスまでのアドレス数をｍとすると、ｌのアドレス数
がｍのアドレス数より大きく異なるようじ設定され、同
じアドレス数では角移動量が同じとなるようにされてい
る。
、Ｂ相の電流値がゼロとなるアドレスからＡ相とＢ相の
電流値が等しくなるアドレスまでのアドレス数をＡと１
ノ、Ａ相とＢ相の電流値が等しくなるアドレスからＡ相
の電流値がゼロとなり、Ｂ相の電流値がε−ヶとなるア
ドレスまでのアドレス数をｍとすると、ｌのアドレス数
がｍのアドレス数より大きく異なるようじ設定され、同
じアドレス数では角移動量が同じとなるようにされてい
る。
すなわち、Ａ相の電流値がピークとなるアドレスとＢ相
の電流値がピークとなるアドレスの中間のアドレスをＣ
とすると、Ａ相の電流値がピークとなるアドレスからＣ
までのモータの各移動量αとＣからＢ相の電流値がピー
クとなるアドレスまでの各移動量βとは等しくなった。
の電流値がピークとなるアドレスの中間のアドレスをＣ
とすると、Ａ相の電流値がピークとなるアドレスからＣ
までのモータの各移動量αとＣからＢ相の電流値がピー
クとなるアドレスまでの各移動量βとは等しくなった。
次に上記構成の動作を第６図のフローチャートを用いて
説明する。
説明する。
マイクロコンピュータ１はモータの１ステツプ角駆動の
命令１ａを受けると、ステップＳ１で、アドレスレジス
タ１１から現在のアドレスの値を持ってくる。そして、
ステップＳ２てアドレス値を１ステツプだけインクリメ
ントし、アドレス値が更新される。更新されたアドレス
値はステップＳ３でアドレスレジスタ１１にストアされ
る。次に、ステップＳ４で、纂３図に、示すテーブルか
ら電流値を−読み出し、読み出されたデータをＤ／Ａコ
ンバータ２に出力し、このコンバータ出力をドライバ３
．４に出力する。Ｄ／Ａコンバータ２はその値をアナロ
グ値に変えてドライバに出力する。ドライバ３．４はマ
イクロコンピュータの正負のデータ及びＤ／Ａコンバー
タ２からの電流の大きさに応じた電流をモータのＡ％Ｂ
の各相に流す。これによりＡ、Ｂの各相が励磁されて、
モータが回転する。そして、ステップＳ５で、モータの
１ステツプ角駆動命令に対してアドレスが８ステップ進
んだかどうかをみて、８ステップ進んでいなければ、ス
テップ２に戻り再び同じ動作を繰り返す。８ステップ進
んでいれば、これで動作を終了する。
命令１ａを受けると、ステップＳ１で、アドレスレジス
タ１１から現在のアドレスの値を持ってくる。そして、
ステップＳ２てアドレス値を１ステツプだけインクリメ
ントし、アドレス値が更新される。更新されたアドレス
値はステップＳ３でアドレスレジスタ１１にストアされ
る。次に、ステップＳ４で、纂３図に、示すテーブルか
ら電流値を−読み出し、読み出されたデータをＤ／Ａコ
ンバータ２に出力し、このコンバータ出力をドライバ３
．４に出力する。Ｄ／Ａコンバータ２はその値をアナロ
グ値に変えてドライバに出力する。ドライバ３．４はマ
イクロコンピュータの正負のデータ及びＤ／Ａコンバー
タ２からの電流の大きさに応じた電流をモータのＡ％Ｂ
の各相に流す。これによりＡ、Ｂの各相が励磁されて、
モータが回転する。そして、ステップＳ５で、モータの
１ステツプ角駆動命令に対してアドレスが８ステップ進
んだかどうかをみて、８ステップ進んでいなければ、ス
テップ２に戻り再び同じ動作を繰り返す。８ステップ進
んでいれば、これで動作を終了する。
なお、本発明におけるステッピングモータの極数は２極
に限られない。
に限られない。
［発明の効果］
以上詳記したように本発明によれば、モータの各相間を
細分化するように該モータの各相に流す・電流値をデー
タシープルと−し、前記モータの各相間がアテドレスの
複数ステップで徐々に駆動されるように前記テーブルか
らアドレスに応じて順に読み出された電流値により駆動
されるステッピングモータの駆動制御方式において、前
記テーブルのデータ特性はＡ相の電流値がピークとなり
、Ｂ相の電流値がゼロとなるアドレスからＡ相とＢ相の
電流値が等しくなるアドレスまでのアドレス数をぶとし
、Ａ相とＢ相の電流値が等しくなるアドレスからＡ相の
電流値がゼロとなり、Ｂ相の電流値がピークとなるアド
レスまでのアドレス数をｍとすると、兎のアドレス数と
ｍのアドレス数が異なるように設定されているため、モ
ータの回転むらがなく、アドレスを進める毎にステッピ
ングモータの回転する角度が常に等しくなって、等速回
転を行うことができ、高精度な駆動を行うことができる
ステッピングモータの駆動制御方式が提供できるもので
ある。
細分化するように該モータの各相に流す・電流値をデー
タシープルと−し、前記モータの各相間がアテドレスの
複数ステップで徐々に駆動されるように前記テーブルか
らアドレスに応じて順に読み出された電流値により駆動
されるステッピングモータの駆動制御方式において、前
記テーブルのデータ特性はＡ相の電流値がピークとなり
、Ｂ相の電流値がゼロとなるアドレスからＡ相とＢ相の
電流値が等しくなるアドレスまでのアドレス数をぶとし
、Ａ相とＢ相の電流値が等しくなるアドレスからＡ相の
電流値がゼロとなり、Ｂ相の電流値がピークとなるアド
レスまでのアドレス数をｍとすると、兎のアドレス数と
ｍのアドレス数が異なるように設定されているため、モ
ータの回転むらがなく、アドレスを進める毎にステッピ
ングモータの回転する角度が常に等しくなって、等速回
転を行うことができ、高精度な駆動を行うことができる
ステッピングモータの駆動制御方式が提供できるもので
ある。
第１図は本発明の一実施例を示すモータの駆動回路のブ
ロック図、第２図は第１図に示すマイクロジンピユータ
の内部構成図、第３図は第２図に示す第１のＲＯＭに格
納されたデータテーブルを示す図、第４図は第１図に示
すステッピングモータの１周期の相を６４分割して示す
図、第５図は第３図に示すデータテーブルのデータとモ
ータの駆動特性図、第６図は第１図並びに第２図に示す
駆動回路のフローチャート、第７図は従来のステッピン
グモータのテーブルのデータとモータの駆動特性図であ
る。 １・・・マイクロコンピュータ ２・・・Ｄ／Ａコンバータ ３・・・モータトライバ ４・・・モータドライバ ５・・・ステッピングモータ 第１図 仲 θ ／６ 誕 ｚ ６ あ θ γド゛レス ロ転方向 第７図 ｂ 必 ３２ ＃ ｑ 了ドレＺ あ ρ 苦転右向
ロック図、第２図は第１図に示すマイクロジンピユータ
の内部構成図、第３図は第２図に示す第１のＲＯＭに格
納されたデータテーブルを示す図、第４図は第１図に示
すステッピングモータの１周期の相を６４分割して示す
図、第５図は第３図に示すデータテーブルのデータとモ
ータの駆動特性図、第６図は第１図並びに第２図に示す
駆動回路のフローチャート、第７図は従来のステッピン
グモータのテーブルのデータとモータの駆動特性図であ
る。 １・・・マイクロコンピュータ ２・・・Ｄ／Ａコンバータ ３・・・モータトライバ ４・・・モータドライバ ５・・・ステッピングモータ 第１図 仲 θ ／６ 誕 ｚ ６ あ θ γド゛レス ロ転方向 第７図 ｂ 必 ３２ ＃ ｑ 了ドレＺ あ ρ 苦転右向
Claims (1)
- モータの各相間を細分化するように該モータの各相に流
す電流値をデータテーブルとし、前記モータの各相間が
アドレスの複数ステップで徐々に駆動されるように前記
テーブルからアドレスに応じて順に読み出された電流値
により駆動されるステッピングモータの駆動制御方式に
おいて、前記テーブルのデータ特性はＡ相の電流値がピ
ークとなり、Ｂ相の電流値がゼロとなるアドレスからＡ
相とＢ相の電流値が等しくなるアドレスまでのアドレス
数をｌとし、Ａ相とＢ相の電流値が等しくなるアドレス
からＡ相の電流値がゼロとなり、Ｂ相の電流値がピーク
となるアドレスまでのアドレス数をｍとすると、ｌのア
ドレス数とｍのアドレス数が異なるように設定されてい
ることを特徴とするステッピングモータの駆動制御方式
。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6610290A JPH03270694A (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | ステッピングモータの駆動制御方式 |
| US07/560,763 US5198741A (en) | 1989-07-31 | 1990-07-31 | Drive control system of stepping motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6610290A JPH03270694A (ja) | 1990-03-16 | 1990-03-16 | ステッピングモータの駆動制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03270694A true JPH03270694A (ja) | 1991-12-02 |
Family
ID=13306186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6610290A Pending JPH03270694A (ja) | 1989-07-31 | 1990-03-16 | ステッピングモータの駆動制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03270694A (ja) |
-
1990
- 1990-03-16 JP JP6610290A patent/JPH03270694A/ja active Pending
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