JPH05103500A - ステツピングモータの制御装置 - Google Patents

ステツピングモータの制御装置

Info

Publication number
JPH05103500A
JPH05103500A JP28185491A JP28185491A JPH05103500A JP H05103500 A JPH05103500 A JP H05103500A JP 28185491 A JP28185491 A JP 28185491A JP 28185491 A JP28185491 A JP 28185491A JP H05103500 A JPH05103500 A JP H05103500A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stepping motor
signal
speed
output
controller
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
Application number
JP28185491A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Abe
慶一 阿部
Yasubumi Akagi
泰文 赤木
Satoshi Ogasawara
悟司 小笠原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Advanced Motor Corp
Original Assignee
Japan Servo Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Servo Corp filed Critical Japan Servo Corp
Priority to JP28185491A priority Critical patent/JPH05103500A/ja
Publication of JPH05103500A publication Critical patent/JPH05103500A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Control Of Stepping Motors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はステッピングモータの制御装置に係
り、該制御装置で駆動されるステッピングモータの回転
速度がある設定値より低いときはオープンループで駆動
し、前記回転速度が前記設定値より高いときは前記ステ
ッピングモータの内部起電力により検出された回転子位
置信号によりクローズドループ制御により駆動され、位
置検出器を設けないで常に指令パルス信号に同期して回
転するステッピングモータの制御装置を得るのが目的で
ある。 【構成】 本発明においては、入力制御装置を備え、該
入力制御装置内に設けた回転速度の比較器によりステッ
ピングモータの回転速度を基準値と比較し、基準値より
低いときはオープンループによる駆動系統を選択し、高
いときはクローズドループによる駆動系を選択するよう
に構成することで目的を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はステッピングモータの制
御装置に係り、特に設定速度より低いときはオープンル
ープで制御し、設定速度より高いときは回転子位置信号
により通電制御するようにして、低い速度より高い速度
に亘る広い範囲で常に指令パルス信号に同期して運転で
きるステッピングモータの制御装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】ステッピングモータはデジタル制御に適
したモータで外部入力信号に同期して回転するため、回
転子位置を検出して制御回路にフイードバックする必要
が無いオープンループ制御で駆動する事が出来るので位
置制御に適したモータである。しかし回転子の慣性モー
メントに比して発生トルクが大きく、立上り能力が優れ
ている反面、回転運動に振動が現われ易い。またステッ
ピングモータは回転中あるいは静止中にかかわらず一部
のコイルには常に通電しており、負荷トルクに関係無く
不必要な電流を流しており、それによるステッピングモ
ータの発熱を招き効率が低下するという問題がある。
【0003】一方、複数のコイルを備えた固定子と、該
固定子に対向して配置され永久磁石を備えた回転子とよ
り成り、前記複数のコイルに対向する永久磁石の磁束を
検出し前記複数のコイルに順次通電して制御する通電制
御装置を備えたブラシレスモータがあり、このブラシレ
スモータは負荷のトルクに対応して電流を流す駆動方式
である事から、発熱が少なく効率が高く高速度で運転で
きる等の利点があるが、永久磁石の磁束を検出する位置
検出器が必要であり、位置の制御をする為には別の位置
検出装置と制御装置とが必要となり、制御装置が複雑で
高価になるという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
なステッピングモータをオープンループで駆動できる場
合の特徴と、ブラシレスモータが高効率で運転出来ると
いう特徴とを兼ね備え、かつ位置検出器を備えずに入力
パルス信号に同期して駆動できるステッピングモータの
制御装置を得るにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に成るステッピン
グモータの制御装置は、指令パルス信号を受けて通電制
御回路に信号を送る入力制御器を設け、該入力制御器
は、指令パルス信号と、当該制御装置で駆動されるステ
ッピングモータの内部起電力より得られる回転子位置信
号と、通電制御回路の通電順序を制御する励磁相分配器
の出力信号とを入力し、設定された回転速度と、前記回
転子位置信号より得られる回転速度とを比較して、前記
設定速度より低い場合は、前記入力制御器より通電制御
回路がオープンループで動作するように指令パルス信号
の流れを制御し、前記設定速度より高い場合は、前記回
転子位置信号により通電制御してブラシレスモータと同
じように回転子の位置をフイードバックして制御するク
ローズドループで動作するように入力制御器の出力で信
号の流れを制御する様構成され、更に残りパルス判定器
で指令パルス信号と回転子位置信号とを比較する事で指
令パルスと同期して回転制御する様に構成される。
【0006】
【作用】本発明に成るステッピングモータの制御装置
は、起動時のように速度が設定値より低いときはステッ
ピンググモータとして動作するから、回転子の位置信号
が無くとも充分に大きな起動加速度が得られ、設定値よ
り回転速度が高くなったら、回転子位置信号により通電
制御するブラシレスモータの動作状態となり負荷トルク
に比例して電流を制御するので効率が良く高速度の運転
が可能となり、かつ制御装置の中に設けた残りパルス判
定器により、回転速度に関わらず常に入力パルス信号と
同期して回転するから動作回転数の全範囲で位置制御が
出来るという特徴がある。
【0007】
【実施例】本発明になるモータの制御装置の一実施例を
図1に示し、その構成と動作について説明する。図1に
おいて、1はパルス信号発生器、2は入力制御器、3は
偏差カウンタ、4はD/Aコンバータ、5は定電流制御
器、6はチョッパ制御器、7はPWM信号切り換え器、
8は励磁相分配器、9はインバータ、10は位相シフ
ト、11は位置信号検出器、12は電流検出器、13は
電圧検出器、14はステッピングモータ、15は残りパ
ルス判定器である。
【0008】パルス発生器1は外部より与えられる位置
指令パルス又は残りパルス判定器15の出力を受けてパ
ルス信号を発生し、入力制御器2の入力端子の一つに入
力し、入力制御器2の出力は偏差カウンタ3の一つの入
力端子に接続され、偏差カウンタ3の出力はD/Aコン
バータ4に接続されD/Aコンバタ4の出力はチョッパ
制御器6に接続され、チョッパ制御器6の出力はPWM
信号切り換え器7の一つの入力端子に接続されている。
【0009】入力制御器2の他の一つの出力は励磁相分
配器8に接続され、励磁相分配器8の出力の一つはイン
バータ9に接続され、出力の他の一つは入力制御器2の
入力端子に接続されている。入力制御器2の他の一つの
出力は残りパルス判定器15とPWM信号切り換え器7
に接続され、PWM信号切り換え器7の出力はインバー
タ9の他の一つの入力端子に接続され、インバータ9の
出力は電流検出器12を介してステッピングモータ14
に接続されている。電流検出器12の出力は定電流制御
器5に接続され、定電流制御器5の出力はPWM信号切
り換え器7の他の一つの入力端子に接続されている。電
流検出器12の出力は位置信号検出器11の一つの入力
端子に接続され、インバータ9の出力に接続された電圧
検出器13の出力が位置信号検出器11の他の一つの入
力端子に接続され、位置信号検出器11の出力は位相シ
フト10の入力端子に接続され、位相シフト10の出力
が入力制御器2の他の一つの入力端子に接続されてい
る。
【0010】入力制御器2の中には運転速度を設定する
回路を有し、位相シフト10の出力信号と、前記設定回
路の出力を比較して、駆動されるステッピグモータの速
度が設定値に対し低いか、あるいは高いかを判定する回
路を備えており、前記判定回路の出力をPWM信号切り
換え器7に送り、チョッパ制御器6の出力か定電流制御
器5の出力か、を選択してインバータ9に送るように構
成されている。インバータ9には、励磁相分配器8の出
力とPWM信号切り換え器7の出力とが入力され、励磁
相分配器8の出力でステッピングモータ14の通電相の
順序が選択されて、PWM信号により通電電流の大きさ
が制御されるようになっている。
【0011】本発明になるステッピングモータの制御装
置の動作は、パルス発生器1に外部より位置の指令パル
ス信号が入力すると、パルス発生器1からパルス信号が
入力制御器2に入力し、該入力制御器2の中に設けられ
た速度判別回路の出力がPWM信号切り換え器7に送ら
れると共に、パルス信号出力は励磁相分配器8と偏差カ
ウンタ3に夫々入力され、励磁相分配器8の出力はその
ままインバータ9の一方に入力し、偏差カウンタ3の出
力はD/Aコンバータ4,チョッパ制御回路6を介して
PWM信号切り換え器7の一方に入力され、又、PWM
信号切り換え器7の他の一方に入力された定電流制御器
5の出力とを前記速度判別回路の出力で選択し、インバ
ータ9の他の一方に入力するように構成されている。
【0012】今、起動させる場合を考えると、ステッピ
ングモータ14が停止しているので入力制御器2の他の
入力に接続されている位相シフト10の出力は無く、従
って入力制御器2の中に設けられた速度判別回路の出力
は、設定値より低いと判定しPWM信号切り換え器7の
入力を、定電流制御器5の信号を選択してインバータ9
に送り、インバータ9は、励磁相分配器8により選択さ
れた相に定電流制御器5で制御された電流を順次流すよ
うに制御してステッピングモータ14をオープンループ
で駆動する。定電流制御器5は電流検出器12の出力で
制御され、一定電流と成るようにPWM信号の出力を制
御する。
【0013】ステッピングモータ14が回転を始める
と、電流検出器12と電圧検出器13の出力を入力した
位置信号検出器11よりステッピングモータ14の回転
子位置を検出する信号が発生し、位相シフト10により
位相を30度遅らせて入力制御器2に回転子位置に関す
る信号が入力され、この信号を速度判別回路で設定値と
比較し、設定値より高いと判定されると其の出力信号が
PWM信号切り換え器7に送られ、チョッパ制御器6の
出力を選択してインバータ9に送り、インバータ9の電
流値を規制するPWM信号はチョッパ制御器6により制
御され、一方励磁相分配器8の入力信号は入力制御器2
より送られる位相シフト10で回転子位置より30度遅
れた位相の信号で制御されて通電する相を選択制御し、
ブラシレスモータの転流信号と同じ働きをする。
【0014】偏差カウンタ3にはパルス信号と、入力制
御器2を介して位相シフト10のより送られた回転子位
置の信号とが入力され、其の差の出力をD/Aコンバタ
4を介してチョパ制御器6に送り、ステッピングモータ
14の回転子位置の遅れに比例した電流が流れるように
インバータ9を制御し、負荷トルクの変動に対応して電
流を制御するように動作する。
【0015】残りパルス判定器15は、偏差カウンタ3
の出力と、入力制御器2より出力する設定速度に対する
高、低の判定出力とを入力して、出力をパルス発生器1
に送り、偏差カウンタ3の出力が零となるようにパルス
発生器1の出力を制御して、パルス発生器1に入力され
た指令値に同期してステッピングモータを動作させる。
【0016】
【発明の効果】本発明に成るステッピングモータの制御
装置は、前記のような構成であるから設定値より低い速
度の領域ではオープンループの制御で駆動し、設定速度
より高い領域においては回転子の位置を検出して制御す
るクローズトループの制御で駆動し、低速度よりオープ
ンループ駆動では実現の困難な高速度の領域まで高い効
率で常に指令パルスに同期した回転動作を、実現できる
効果がある。
【図面の簡単な説明】
図1は本発明になるステッピングモータの制御装置の一
実施例の回路図である。
【符号の説明】
1:パルス発生器 2:入力制御器 3:偏差カウンタ 4:4D/Aコンバータ 5:定電流制御器 6:チョッパ制御器 7:PWM信号切り換え器 8:励磁相分配器 9:インバータ 10:移相シフト 11:位置信号検出器 12:電流検出器 13:電圧検出器路 14:ステッピングモータ 15:残りパルス判定器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ステッピングモータの制御装置で、該制
    御装置で駆動されるステッピングモータの回転速度が、
    設定回転速度より低いときはオープンループで駆動し、
    前記回転速度が、前記設定回転速度より高いときには前
    記ステッピングモータの内部起電力により検出された回
    転子位置信号で駆動し、常に位置制御が行なわれている
    ことを特徴とするステッピングモータの制御装置。
  2. 【請求項2】 ステップ動作を指令するパルス信号と、
    当該制御装置で駆動されるステッピングモータの内部起
    電力により検出された回転子位置信号と、ステッピング
    モータの通電を制御する励磁相分配器の出力信号とを受
    ける入力制御器を備え、該入力制御器内に設定したステ
    ッピングモータの基準回転速度の設定値と前記回転子位
    置信号より得た回転速度とを比較して、前記基準値に対
    して前記回転子位置信号より得た回転速度が低い場合
    は、前記入力制御器の出力でオープンループで駆動する
    ように制御信号の流れを制御し、前記基準値より回転速
    度が高い場合は、前記回転子位置信号により駆動するよ
    うに制御信号の流れを制御する様に構成したことを特徴
    とする請求項1に記載のステッピングモータの制御装
    置。
JP28185491A 1991-10-03 1991-10-03 ステツピングモータの制御装置 Pending JPH05103500A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28185491A JPH05103500A (ja) 1991-10-03 1991-10-03 ステツピングモータの制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28185491A JPH05103500A (ja) 1991-10-03 1991-10-03 ステツピングモータの制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05103500A true JPH05103500A (ja) 1993-04-23

Family

ID=17644922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28185491A Pending JPH05103500A (ja) 1991-10-03 1991-10-03 ステツピングモータの制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05103500A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003005019A (ja) * 2001-06-20 2003-01-08 Canon Inc カメラシステム
JP2011101480A (ja) * 2009-11-05 2011-05-19 Canon Inc モータ駆動装置
JP2013055767A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Canon Inc モータ駆動装置及びモータの駆動制御方法
CN103312243A (zh) * 2013-04-25 2013-09-18 宋社民 一种开关磁阻电机的低速控制算法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003005019A (ja) * 2001-06-20 2003-01-08 Canon Inc カメラシステム
JP2011101480A (ja) * 2009-11-05 2011-05-19 Canon Inc モータ駆動装置
JP2013055767A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Canon Inc モータ駆動装置及びモータの駆動制御方法
CN103312243A (zh) * 2013-04-25 2013-09-18 宋社民 一种开关磁阻电机的低速控制算法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5225759A (en) Starting and control method for brushless DC motor
US5019756A (en) Process and electronic circuit for controlling a brushless direct current motor
US6160367A (en) Apparatus and method for driving motor
JP4133054B2 (ja) 電子式整流子電気モータの制動制御方法および回路
JP3722519B2 (ja) 電気機械コントローラ
JPH0678583A (ja) 永久磁石回転子を備える同期電動機を始動させるための電子装置
US6741046B1 (en) Method for starting a sensor- and brushless d.c. motor
JP3676863B2 (ja) 電子的に整流される電動機を制御する回路装置
Panda et al. Switched reluctance motor drive without direct rotor position sensing
JPH05103500A (ja) ステツピングモータの制御装置
US6008615A (en) Commutation controller
US5554916A (en) Method of starting a sensorless motor
JP4531180B2 (ja) 同期モータおよび同期モータの起動方法
JP4168287B2 (ja) ブラシレスdcモータの駆動装置および同期運転引き込み方法
JP2722750B2 (ja) ブラシレスモータの駆動装置
JPH06133584A (ja) 位置センサレスブラシレスdcモータ制御装置
JPH02211089A (ja) センサーレスブラシレスモータの起動方法
CN113169684A (zh) 用于使具有包括晶闸管的软起动器的永磁三相电机电网同步的方法
JP2000262082A (ja) ブラシレスモータの駆動回路
JP4079385B2 (ja) ブラシレスdcモータの駆動装置
JP3298267B2 (ja) 位置センサレスdcブラシレスモータの制御装置
JP5218818B2 (ja) Dcブラシレスモータの並列駆動回路
JPH08140391A (ja) ブラシレスモータ駆動装置
JPH1023784A (ja) 圧縮機用直流ブラシレスモータ駆動装置
JPH04197099A (ja) ステップモータの駆動方式