JPH0552159B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0552159B2 JPH0552159B2 JP9417183A JP9417183A JPH0552159B2 JP H0552159 B2 JPH0552159 B2 JP H0552159B2 JP 9417183 A JP9417183 A JP 9417183A JP 9417183 A JP9417183 A JP 9417183A JP H0552159 B2 JPH0552159 B2 JP H0552159B2
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- JP
- Japan
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- excitation
- stepping motor
- phase
- phases
- coil
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- Expired - Lifetime
Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 101000606504 Drosophila melanogaster Tyrosine-protein kinase-like otk Proteins 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P8/00—Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
- H02P8/24—Arrangements for stopping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はステツピングモータの停止位置を制御
する制御装置の改良に関する。
する制御装置の改良に関する。
元来、ステツピングモータは或る点で停止した
場合、その停止位置が右回りで戻つてきた場合と
左回りで戻つてきた場合とでは若干異なるという
特性をもつている。これはステツピングモータを
構成するステータの材料が強磁性体であるために
その磁化曲線のヒステリシス特性の影響によるも
のである。たとえば、フロツピーデイスクドライ
ブ（以下、FDDと略称する）の分野ではヒステ
リシスがあるため、トラツクの中心から磁気ヘツ
ドがずれるという現象が発生し、読出し時や書込
み時にエラーを生ずるという問題があつた。その
ために互換性がとりにくくなつたり、リトライし
ても読取り能などの原因となつていた。
場合、その停止位置が右回りで戻つてきた場合と
左回りで戻つてきた場合とでは若干異なるという
特性をもつている。これはステツピングモータを
構成するステータの材料が強磁性体であるために
その磁化曲線のヒステリシス特性の影響によるも
のである。たとえば、フロツピーデイスクドライ
ブ（以下、FDDと略称する）の分野ではヒステ
リシスがあるため、トラツクの中心から磁気ヘツ
ドがずれるという現象が発生し、読出し時や書込
み時にエラーを生ずるという問題があつた。その
ために互換性がとりにくくなつたり、リトライし
ても読取り能などの原因となつていた。
そこで、従来はそのヒステリシス特性による影
響を避けるためつぎの方法が行なわれていた。た
とえば、右回りまたは左回りで戻つてきた場合の
停止位置、つまり安定点ではロータとステータの
磁力が平衡状態となつているFDDを２相励磁し
た場合、その励磁相をφ1相とφ2相として考える
と２つのコイルに流れる電流は同一であるが発生
する磁力が異なるため本来要求される正規の位置
とは異なつた位置に停止する。そこで、２つのコ
イルに流れる電流の強さを変化させて発生する磁
力を同一にすることによりヒステリシス特性を取
除くことができるようにしている。
響を避けるためつぎの方法が行なわれていた。た
とえば、右回りまたは左回りで戻つてきた場合の
停止位置、つまり安定点ではロータとステータの
磁力が平衡状態となつているFDDを２相励磁し
た場合、その励磁相をφ1相とφ2相として考える
と２つのコイルに流れる電流は同一であるが発生
する磁力が異なるため本来要求される正規の位置
とは異なつた位置に停止する。そこで、２つのコ
イルに流れる電流の強さを変化させて発生する磁
力を同一にすることによりヒステリシス特性を取
除くことができるようにしている。
第１図Ａはこの回路の一例を示したものであ
る。図中、Tr1，Tr2，Tr3，Tr4、はコイルφ1，
φ2，φ3，φ4に対応して接続されるトランジスタ
で、これらトランジスタTr1，Tr2，Tr3，Tr4の
ベースにはそれぞれ１対の抵抗R1およびR2，R3
およびR4，R5およびR6，R7およびR8が接続され
る。そして、抵抗R1≠R2，R3≠R4，R5≠R6，R7
≠R8で、かつR1＝R3＝R5＝R7，R2＝R4＝R6＝
R8に設定した場合、トランジスタTr1，Tr2，
Tr3、Tr4のベース電流を同一の値にするか、異
なつた値にするかによつてコイルφ1〜φ4に流れ
る電流を制御する、いわゆるトランジスタの直線
動作領域を使用する方法である。また、第１図Ｂ
は他の一例を示した回路である。図中、Tr5，
Tr6…Tr12はスイツチとして使用するトランジス
タで、上記トランジスタTr6，Tr8，Tr10，Tr12
とコイルφ1，φ2，φ3，φ4との間に抵抗R9，R10，
R11，R12が接続される。そして、抵抗R9＝R10＝
R11＝R12の値に設定することによつてコイルφ1
〜φ4に流れる電流を制御する、いわゆるトラン
ジスタの飽和領域を使用する方法である。
る。図中、Tr1，Tr2，Tr3，Tr4、はコイルφ1，
φ2，φ3，φ4に対応して接続されるトランジスタ
で、これらトランジスタTr1，Tr2，Tr3，Tr4の
ベースにはそれぞれ１対の抵抗R1およびR2，R3
およびR4，R5およびR6，R7およびR8が接続され
る。そして、抵抗R1≠R2，R3≠R4，R5≠R6，R7
≠R8で、かつR1＝R3＝R5＝R7，R2＝R4＝R6＝
R8に設定した場合、トランジスタTr1，Tr2，
Tr3、Tr4のベース電流を同一の値にするか、異
なつた値にするかによつてコイルφ1〜φ4に流れ
る電流を制御する、いわゆるトランジスタの直線
動作領域を使用する方法である。また、第１図Ｂ
は他の一例を示した回路である。図中、Tr5，
Tr6…Tr12はスイツチとして使用するトランジス
タで、上記トランジスタTr6，Tr8，Tr10，Tr12
とコイルφ1，φ2，φ3，φ4との間に抵抗R9，R10，
R11，R12が接続される。そして、抵抗R9＝R10＝
R11＝R12の値に設定することによつてコイルφ1
〜φ4に流れる電流を制御する、いわゆるトラン
ジスタの飽和領域を使用する方法である。
したがつて、上記第１図ＡおよびＢに示す回路
は構成上１つのコイルに対して変化させたい電流
の数だけ入力端子およびパワートランジスタまた
は抵抗を必要としていた。たとえば、第１図Ａに
おいてはコイルφ1に対してコイル電流を２段階
に変化させるため２種類の入力端子P1-1および
P1-2を設け、トランジスタTr1のベース電流を２
段階に切換える必要がある。
は構成上１つのコイルに対して変化させたい電流
の数だけ入力端子およびパワートランジスタまた
は抵抗を必要としていた。たとえば、第１図Ａに
おいてはコイルφ1に対してコイル電流を２段階
に変化させるため２種類の入力端子P1-1および
P1-2を設け、トランジスタTr1のベース電流を２
段階に切換える必要がある。
一方、第１図Ｂにおいてもコイルφ1に対して
コイル電流を２段階に変化させるため２種類の入
力端子P5-1およびP5-2を設ける必要がある。
コイル電流を２段階に変化させるため２種類の入
力端子P5-1およびP5-2を設ける必要がある。
また、第１図Ａではコレクタ損失の大きいトラ
ンジスタが必要であり、第１図Ｂでは許容損失の
大きい抵抗が必要である。
ンジスタが必要であり、第１図Ｂでは許容損失の
大きい抵抗が必要である。
したがつて、いずれも価格が高く、かつ回路基
板上に大きな面積を専有するという欠点があつ
た。
板上に大きな面積を専有するという欠点があつ
た。
このようにした回路構成のFDDにおいて、読
出しエラーが発生したとき読出しヘツドを微少量
移動させて読む、いわゆるオフセツトをかけると
によつてエラーを回復できることがある。しか
し、従来の方法では上述したようにオフセツトを
かけるのに複雑な回路を必要とするなどの問題を
有していた。
出しエラーが発生したとき読出しヘツドを微少量
移動させて読む、いわゆるオフセツトをかけると
によつてエラーを回復できることがある。しか
し、従来の方法では上述したようにオフセツトを
かけるのに複雑な回路を必要とするなどの問題を
有していた。
本発明は上記事情にもとづいてなされたもの
で、比較的簡単な構成でありながらステツピング
モータの停止位置を制御するのに要する部品点数
が少なく、かつ低価格の部品で間に合う簡単な回
路でオフセツトをかけることができるステツピン
グモータの制御装置を提供することを目的とす
る。
で、比較的簡単な構成でありながらステツピング
モータの停止位置を制御するのに要する部品点数
が少なく、かつ低価格の部品で間に合う簡単な回
路でオフセツトをかけることができるステツピン
グモータの制御装置を提供することを目的とす
る。
本発明は、複数の励磁相を同時に励磁して駆動
を行なうステツピングモータにおいて、複数の励
磁相を励磁しているとき、所定の励磁相に流す駆
動電流が他の励磁相に流す駆動電流よりも小さく
なるように前記所定の励磁相を高周波で断続励磁
を行なう励磁制御手段を具備し、ロータの停止位
置を補正することを特徴とする。
を行なうステツピングモータにおいて、複数の励
磁相を励磁しているとき、所定の励磁相に流す駆
動電流が他の励磁相に流す駆動電流よりも小さく
なるように前記所定の励磁相を高周波で断続励磁
を行なう励磁制御手段を具備し、ロータの停止位
置を補正することを特徴とする。
以下、本発明を第２図乃至第５図に示す一実施
例にもとづいて説明する。第２図は本装置の概要
を示す回路図である。本装置はコンピユータ１
と、このコンピユータ１に接続された出力端子
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを有する出力ポート装置２と、こ
の出力ポート装置２の出力側に接続されるベース
抵抗３−１，３−２，３−３，３−４と、ステツ
ピングモータ５の各相に巻装された励磁コイル
φ1，φ2，φ3，φ4をスイツチングするパワートラ
ンジスタ４−１，４−２，４−３，４−４とから
構成される。なお、図中のＥ，Ｆ，Ｇ，Ｈは上記
出力端子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄからの出力信号をそれぞ
れベース抵抗３−１，３−２，３−３，３−４に
入力する入力端子である。
例にもとづいて説明する。第２図は本装置の概要
を示す回路図である。本装置はコンピユータ１
と、このコンピユータ１に接続された出力端子
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを有する出力ポート装置２と、こ
の出力ポート装置２の出力側に接続されるベース
抵抗３−１，３−２，３−３，３−４と、ステツ
ピングモータ５の各相に巻装された励磁コイル
φ1，φ2，φ3，φ4をスイツチングするパワートラ
ンジスタ４−１，４−２，４−３，４−４とから
構成される。なお、図中のＥ，Ｆ，Ｇ，Ｈは上記
出力端子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄからの出力信号をそれぞ
れベース抵抗３−１，３−２，３−３，３−４に
入力する入力端子である。
つぎに、第３図は入力信号の電気パルスを、こ
れに対応する機械変位に変換する通常の４相ステ
ツピングモータ、第４図はその４相ステツピング
モータの２相励磁方式を示す出力波形である。
れに対応する機械変位に変換する通常の４相ステ
ツピングモータ、第４図はその４相ステツピング
モータの２相励磁方式を示す出力波形である。
第５図は本発明の要旨である２相励磁と１相励
磁をステツピングモータのロータが追従しないよ
う高速度で交互に繰返す１相部分の拡大波形図を
示したもので、上記コンピユータ１には１相のコ
イルφ1および２相のコイルφ2に電流を流すこと
と、１相のコイルφ1のみに電流を流すことを交
互に繰返すデータが記憶されていて、これらのデ
ータはポート装置２を介して切換えられ信号を制
御するようにしてある。
磁をステツピングモータのロータが追従しないよ
う高速度で交互に繰返す１相部分の拡大波形図を
示したもので、上記コンピユータ１には１相のコ
イルφ1および２相のコイルφ2に電流を流すこと
と、１相のコイルφ1のみに電流を流すことを交
互に繰返すデータが記憶されていて、これらのデ
ータはポート装置２を介して切換えられ信号を制
御するようにしてある。
つぎに、上記構成にもとづく本発明の作用につ
いて説明する。第２図に示すコンピユータ１から
ステツピングモータ５の１相コイルφ1および２
相コイルφ2に電流を流すことと１相コイルφ1の
みに電流を流すことを交互に繰返すように出力ポ
ート装置２の出力端子Ａ，Ｂから信号が出力され
ると１相にはコイルφ1およびφ2に第５図に示す
ような波形の電流が流れて繰返されるためコイル
φ2の平均電流が減少し、これに伴い発生する磁
力も低下する。すると、ステツピングモータ５の
ロータは静止状態のままコイルφ1側に接近する。
いて説明する。第２図に示すコンピユータ１から
ステツピングモータ５の１相コイルφ1および２
相コイルφ2に電流を流すことと１相コイルφ1の
みに電流を流すことを交互に繰返すように出力ポ
ート装置２の出力端子Ａ，Ｂから信号が出力され
ると１相にはコイルφ1およびφ2に第５図に示す
ような波形の電流が流れて繰返されるためコイル
φ2の平均電流が減少し、これに伴い発生する磁
力も低下する。すると、ステツピングモータ５の
ロータは静止状態のままコイルφ1側に接近する。
したがつて、従来と同様にロータの停止位置を
変えることができるものである。また、この方法
ではヒステリシス特性を取除くことができるばか
りでなく、任意の位置にロータを停止させること
が可能である。
変えることができるものである。また、この方法
ではヒステリシス特性を取除くことができるばか
りでなく、任意の位置にロータを停止させること
が可能である。
また、第６図に示す２相励磁方式において、た
とえば２相のコイルφ2と４相のコイルφ4を考え
た場合、全く逆の位相で励磁すれば上述同様の制
御可能である。また、第７図に示す２相−３相励
磁でも同様の方法でヒステリシス特性を取除くこ
とができるほか任意の位置に停止させることが可
能である。なお、バイポーラ素子を用いた駆動に
ついても上記と同じ考え方が適用できるという利
点を有する。要するに、本発明はステツピングモ
ータが用いられ、制御をしているものでヒステリ
シス特性による影響を取除く必要のある装置には
すべて応用可能で、例えばプリンタ装置に対して
も有効である。
とえば２相のコイルφ2と４相のコイルφ4を考え
た場合、全く逆の位相で励磁すれば上述同様の制
御可能である。また、第７図に示す２相−３相励
磁でも同様の方法でヒステリシス特性を取除くこ
とができるほか任意の位置に停止させることが可
能である。なお、バイポーラ素子を用いた駆動に
ついても上記と同じ考え方が適用できるという利
点を有する。要するに、本発明はステツピングモ
ータが用いられ、制御をしているものでヒステリ
シス特性による影響を取除く必要のある装置には
すべて応用可能で、例えばプリンタ装置に対して
も有効である。
以上説明したように本発明によればオフセツト
をかけることによつてステツピングモータのヒス
テリシス特性を取除くことができるほか、任意の
位置に停止させることが可能となる。たとえば磁
気デイスクのトラツクに記録されているデータが
偏心している場合、あるいはモータの回転によつ
て発生する熱のため記録媒体が移動したり、長さ
が変つたりするなど、いわゆる熱オフトラツクが
発生した場合でもトラツクに記録されたデータに
追従した制御等を自由に行なうオフセツトをかけ
ることができるという優れた効果を奏するもので
ある。
をかけることによつてステツピングモータのヒス
テリシス特性を取除くことができるほか、任意の
位置に停止させることが可能となる。たとえば磁
気デイスクのトラツクに記録されているデータが
偏心している場合、あるいはモータの回転によつ
て発生する熱のため記録媒体が移動したり、長さ
が変つたりするなど、いわゆる熱オフトラツクが
発生した場合でもトラツクに記録されたデータに
追従した制御等を自由に行なうオフセツトをかけ
ることができるという優れた効果を奏するもので
ある。
第１図ＡおよびＢは従来のステツピングモータ
制御装置を示す回路図、第２図は本発明の一実施
例を示すステツピングモータ制御装置の回路図、
第３図はステツピングモータの構造図、第４図は
同例における励磁方法の出力波形図、第５図は１
相部分を拡大した詳細波形図、第６図は２相励磁
方式において、２相コイルと４相コイルの励磁方
法を示す出力波形図、第７図は２相コイルと３相
コイルの励磁方法を示す出力波形図である。 １……コンピユータ（制御手段）、２……出力
ポート装置（切換え手段）、３……抵抗、４……
パワートランジスタ、５……ステツピングモー
タ。
制御装置を示す回路図、第２図は本発明の一実施
例を示すステツピングモータ制御装置の回路図、
第３図はステツピングモータの構造図、第４図は
同例における励磁方法の出力波形図、第５図は１
相部分を拡大した詳細波形図、第６図は２相励磁
方式において、２相コイルと４相コイルの励磁方
法を示す出力波形図、第７図は２相コイルと３相
コイルの励磁方法を示す出力波形図である。 １……コンピユータ（制御手段）、２……出力
ポート装置（切換え手段）、３……抵抗、４……
パワートランジスタ、５……ステツピングモー
タ。
Claims (1)
- １ 複数の励磁相を同時に励磁して駆動を行なう
ステツピングモータにおいて、複数の励磁相を励
磁しているとき、所定の励磁相に流す駆動電流が
他の励磁相に流す駆動電流よりも小さくなるよう
に前記所定の励磁相を高周波で断続励磁を行なう
励磁制御手段を具備し、ロータの停止位置を補正
することを特徴とするステツピングモータの制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9417183A JPS59220096A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | ステツピングモ−タの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9417183A JPS59220096A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | ステツピングモ−タの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59220096A JPS59220096A (ja) | 1984-12-11 |
| JPH0552159B2 true JPH0552159B2 (ja) | 1993-08-04 |
Family
ID=14102896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9417183A Granted JPS59220096A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | ステツピングモ−タの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59220096A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6331498A (ja) * | 1986-07-23 | 1988-02-10 | Shinko Electric Co Ltd | パルスモ−タ駆動方法 |
| JPH0681553B2 (ja) * | 1988-06-09 | 1994-10-12 | ティアツク株式会社 | ステツピングモータの駆動装置 |
| JPH0744878B2 (ja) * | 1988-06-09 | 1995-05-15 | ティアツク株式会社 | ヘッド位置決め装置 |
-
1983
- 1983-05-30 JP JP9417183A patent/JPS59220096A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59220096A (ja) | 1984-12-11 |
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