JPH06141593A - ステッピングモータの駆動制御装置 - Google Patents
ステッピングモータの駆動制御装置Info
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- JPH06141593A JPH06141593A JP28850992A JP28850992A JPH06141593A JP H06141593 A JPH06141593 A JP H06141593A JP 28850992 A JP28850992 A JP 28850992A JP 28850992 A JP28850992 A JP 28850992A JP H06141593 A JPH06141593 A JP H06141593A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ステッピングモータの回転方向を反転したと
き発生する、ヒステリシス現象を解消する、ステッピン
グモータの駆動制御装置を提供する。 【構成】 クロックパルスを計数するアップダウンカウ
ンタ１と、ステッピングモータの励磁電流に高周波振動
成分を加えるための高周波振動データ発生器６と、前記
アップダウンカウンタの計数出力と高周波振動データを
加算演算する加算器５と、前記加算器からの出力データ
をアドレスデータとしてデータが読み出され正弦波およ
び余弦波の各振幅データがメモリ番地に記憶されている
ＲＯＭ２ａ，２ｂと、上記ＲＯＭから読み出される正弦
波、余弦波の各振幅データをモータの励磁電流に変換す
る励磁電流制御部３ａ，３ｂを備える。
き発生する、ヒステリシス現象を解消する、ステッピン
グモータの駆動制御装置を提供する。 【構成】 クロックパルスを計数するアップダウンカウ
ンタ１と、ステッピングモータの励磁電流に高周波振動
成分を加えるための高周波振動データ発生器６と、前記
アップダウンカウンタの計数出力と高周波振動データを
加算演算する加算器５と、前記加算器からの出力データ
をアドレスデータとしてデータが読み出され正弦波およ
び余弦波の各振幅データがメモリ番地に記憶されている
ＲＯＭ２ａ，２ｂと、上記ＲＯＭから読み出される正弦
波、余弦波の各振幅データをモータの励磁電流に変換す
る励磁電流制御部３ａ，３ｂを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステッピングモータを
マイクロステップ駆動するステッピングモータの駆動制
御装置に関するものである。
マイクロステップ駆動するステッピングモータの駆動制
御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ステッピングモータのマイクロス
テップ駆動は磁気ディスク装置の磁気ヘッド駆動源など
として頻繁に利用されている。
テップ駆動は磁気ディスク装置の磁気ヘッド駆動源など
として頻繁に利用されている。
【０００３】以下に従来のステッピングモータの駆動制
御装置について説明する。図３は従来のステッピングモ
ータの駆動制御装置の構成を示すものである。図３にお
いて、１は回転方向信号ＵＤによりクロックパルスＣＰ
を計数アップまたは計数ダウンするアップダウンカウン
タ、２ａ，２ｂは正弦波および余弦波の振幅データを記
憶したＲＯＭ、３１ａ，３１ｂはアップダウンカウンタ
１の出力をアドレスデータとして各ＲＯＭ２ａ，２ｂか
ら読み出された振幅データをアナログ信号に変換するＡ
／Ｄコンバータ、３２ａ，３２ｂは前記Ａ／Ｄコンバー
タの出力アナログ信号に応じてステッピングモータを駆
動する駆動回路、３ａ，３ｂは前記Ａ／Ｄコンバータ３
１ａ，３１ｂと駆動回路３２ａ，３２ｂよりなる励磁電
流制御部、４はステッピングモータ、４ａ，４ｂは前記
ステッピングモータ４のステータコイルである。
御装置について説明する。図３は従来のステッピングモ
ータの駆動制御装置の構成を示すものである。図３にお
いて、１は回転方向信号ＵＤによりクロックパルスＣＰ
を計数アップまたは計数ダウンするアップダウンカウン
タ、２ａ，２ｂは正弦波および余弦波の振幅データを記
憶したＲＯＭ、３１ａ，３１ｂはアップダウンカウンタ
１の出力をアドレスデータとして各ＲＯＭ２ａ，２ｂか
ら読み出された振幅データをアナログ信号に変換するＡ
／Ｄコンバータ、３２ａ，３２ｂは前記Ａ／Ｄコンバー
タの出力アナログ信号に応じてステッピングモータを駆
動する駆動回路、３ａ，３ｂは前記Ａ／Ｄコンバータ３
１ａ，３１ｂと駆動回路３２ａ，３２ｂよりなる励磁電
流制御部、４はステッピングモータ、４ａ，４ｂは前記
ステッピングモータ４のステータコイルである。
【０００４】以上のように構成されたステッピングモー
タの駆動制御装置について、以下その動作について説明
する。まず、回転方向信号ＵＤによりアップダウンカウ
ンタ１の計数方向が設定され、クロックパルスＣＰが入
力されると、アップダウンカウンタ１は計数動作をはじ
める。アップダウンカウンタ１の計数値をアドレスデー
タとして、２ａ，２ｂのＲＯＭから正弦波、余弦波の振
幅データを順次読み出し、励磁電流制御部３ａ，３ｂの
Ａ／Ｄコンバータ３１ａ，３１ｂにてアナログ信号に変
換され、励磁信号として駆動回路３２ａ，３２ｂに入力
される。駆動回路は、例えば定電流駆動によってステッ
ピングモータ４のステータコイル４ａ，４ｂを駆動す
る。図４に回転方向信号ＵＤをアップ（Ｈ）からダウン
（Ｌ）に切り替え、ステッピングモータを正方向の回転
から逆方向の回転に切り替えたときの各部の様子を示
す。クロックパルスＣＰが入力され、アップダウンカウ
ンタ１が計数アップ動作を開始すると、励磁位置の回転
角が正方向に移動していき、回転子位置との間に位相差
ができ、トルクが発生する。モータの発生トルクが正方
向の最大摩擦トルクと平衡状態になるまで大きくなる
と、モータの回転子は移動を開始し、励磁位置に追従し
ていく。回転方向信号ＵＤが反転し、アップダウンカウ
ンタ１が計数ダウンをすると、励磁位置の回転角は逆方
向に移動していき、励磁位置と回転子位置の位相差が逆
方向になり、逆方向の最大摩擦トルクと平衡状態になる
まで逆方向の発生トルクが大きくなると、回転子は励磁
位置に追従していく。
タの駆動制御装置について、以下その動作について説明
する。まず、回転方向信号ＵＤによりアップダウンカウ
ンタ１の計数方向が設定され、クロックパルスＣＰが入
力されると、アップダウンカウンタ１は計数動作をはじ
める。アップダウンカウンタ１の計数値をアドレスデー
タとして、２ａ，２ｂのＲＯＭから正弦波、余弦波の振
幅データを順次読み出し、励磁電流制御部３ａ，３ｂの
Ａ／Ｄコンバータ３１ａ，３１ｂにてアナログ信号に変
換され、励磁信号として駆動回路３２ａ，３２ｂに入力
される。駆動回路は、例えば定電流駆動によってステッ
ピングモータ４のステータコイル４ａ，４ｂを駆動す
る。図４に回転方向信号ＵＤをアップ（Ｈ）からダウン
（Ｌ）に切り替え、ステッピングモータを正方向の回転
から逆方向の回転に切り替えたときの各部の様子を示
す。クロックパルスＣＰが入力され、アップダウンカウ
ンタ１が計数アップ動作を開始すると、励磁位置の回転
角が正方向に移動していき、回転子位置との間に位相差
ができ、トルクが発生する。モータの発生トルクが正方
向の最大摩擦トルクと平衡状態になるまで大きくなる
と、モータの回転子は移動を開始し、励磁位置に追従し
ていく。回転方向信号ＵＤが反転し、アップダウンカウ
ンタ１が計数ダウンをすると、励磁位置の回転角は逆方
向に移動していき、励磁位置と回転子位置の位相差が逆
方向になり、逆方向の最大摩擦トルクと平衡状態になる
まで逆方向の発生トルクが大きくなると、回転子は励磁
位置に追従していく。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、ステッピングモータの摩擦などの損失の
ため、励磁位置と回転子位置の間に位相差が発生し、停
止位置が多少ずれてしまう現象、すなわちヒステリシス
現象があったため、正確な位置決めができないという問
題点を有していた。
来の構成では、ステッピングモータの摩擦などの損失の
ため、励磁位置と回転子位置の間に位相差が発生し、停
止位置が多少ずれてしまう現象、すなわちヒステリシス
現象があったため、正確な位置決めができないという問
題点を有していた。
【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、前記ヒステリシス現象を解消するステッピングモー
タの駆動制御装置を提供することを目的とする。
で、前記ヒステリシス現象を解消するステッピングモー
タの駆動制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の装置は、ステッピングモータの回転子が追従で
きない周波数以上の高周波振動成分を発生する回路を具
備し、ステッピングモータの励磁電流に高周波振動成分
を加える構成を有している。
本発明の装置は、ステッピングモータの回転子が追従で
きない周波数以上の高周波振動成分を発生する回路を具
備し、ステッピングモータの励磁電流に高周波振動成分
を加える構成を有している。
【０００８】
【作用】この構成によって、ステッピングモータの励磁
電流は高周波振動をするので、モータの回転子に高周波
振動トルクが発生する。この高周波振動トルクの最大値
をモータの摩擦などによって生じる損失以上にすると、
モータ回転子には正方向と逆方向に順次起動トルクが発
生し、ステッピングモータのヒステリシス現象を解消す
ることができる。
電流は高周波振動をするので、モータの回転子に高周波
振動トルクが発生する。この高周波振動トルクの最大値
をモータの摩擦などによって生じる損失以上にすると、
モータ回転子には正方向と逆方向に順次起動トルクが発
生し、ステッピングモータのヒステリシス現象を解消す
ることができる。
【０００９】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１０】図１において、１は回転方向信号ＵＤによ
りクロックパルスＣＰを計数アップまたは計数ダウンす
るアップダウンカウンタ、６１はクロックパルスＣＬＫ
を計数するカウンタ、６２は高周波振動データを記憶し
たＲＯＭ、６は前記カウンタ６１とＲＯＭ６２よりなる
高周波振動データ発生器、５はカウンタ６１の出力をア
ドレスデータとしてＲＯＭ６２から読み出された高周波
振動データと前記アップダウンカウンタ１の出力を加算
演算する加算器、２ａ，２ｂは正弦波および余弦波の振
幅データを記憶したＲＯＭ、３１ａ，３１ｂは加算器５
の出力をアドレスデータとして各ＲＯＭ２ａ，２ｂから
読み出された振幅データをアナログ信号に変換するＡ／
Ｄコンバータ、３２ａ，３２ｂは前記Ａ／Ｄコンバータ
の出力信号に応じてステッピングモータを駆動する駆動
回路、３ａ，３ｂは前記Ａ／Ｄコンバータ３１ａ，３１
ｂと駆動回路３２ａ，３２ｂよりなる励磁電流制御部、
４はステッピングモータ、４ａ，４ｂは前記ステッピン
グモータ４のステータコイルである。なお、１のアップ
ダウンカウンタ、２ａ，２ｂのＲＯＭ、３ａ，３ｂの励
磁電流制御部、３１ａ，３１ｂのＡ／Ｄコンバータ、３
２ａ，３２ｂの駆動回路、４のステッピングモータ、４
ａ，４ｂのステータコイルは従来例の構成と同じであ
る。本実施例では、高周波振動データ発生器６は、カウ
ンタ６１とＲＯＭ６２で構成されており、ＲＯＭ６２の
高周波振動データは正弦波の振幅データを記憶してい
る。
りクロックパルスＣＰを計数アップまたは計数ダウンす
るアップダウンカウンタ、６１はクロックパルスＣＬＫ
を計数するカウンタ、６２は高周波振動データを記憶し
たＲＯＭ、６は前記カウンタ６１とＲＯＭ６２よりなる
高周波振動データ発生器、５はカウンタ６１の出力をア
ドレスデータとしてＲＯＭ６２から読み出された高周波
振動データと前記アップダウンカウンタ１の出力を加算
演算する加算器、２ａ，２ｂは正弦波および余弦波の振
幅データを記憶したＲＯＭ、３１ａ，３１ｂは加算器５
の出力をアドレスデータとして各ＲＯＭ２ａ，２ｂから
読み出された振幅データをアナログ信号に変換するＡ／
Ｄコンバータ、３２ａ，３２ｂは前記Ａ／Ｄコンバータ
の出力信号に応じてステッピングモータを駆動する駆動
回路、３ａ，３ｂは前記Ａ／Ｄコンバータ３１ａ，３１
ｂと駆動回路３２ａ，３２ｂよりなる励磁電流制御部、
４はステッピングモータ、４ａ，４ｂは前記ステッピン
グモータ４のステータコイルである。なお、１のアップ
ダウンカウンタ、２ａ，２ｂのＲＯＭ、３ａ，３ｂの励
磁電流制御部、３１ａ，３１ｂのＡ／Ｄコンバータ、３
２ａ，３２ｂの駆動回路、４のステッピングモータ、４
ａ，４ｂのステータコイルは従来例の構成と同じであ
る。本実施例では、高周波振動データ発生器６は、カウ
ンタ６１とＲＯＭ６２で構成されており、ＲＯＭ６２の
高周波振動データは正弦波の振幅データを記憶してい
る。
【００１１】以上のように構成されたステッピングモー
タの駆動制御装置について、図２を用いてその動作を説
明する。図２は回転方向信号ＵＤをアップ（Ｈ）からダ
ウン（Ｌ）に切り替え、ステッピングモータを正方向の
回転から逆方向の回転に切り替えたときの各部の様子を
示す。まずはじめは、クロックパルスＣＰは入力されず
アップダウンカウンタ１の計数値は一定の状態にある。
タの駆動制御装置について、図２を用いてその動作を説
明する。図２は回転方向信号ＵＤをアップ（Ｈ）からダ
ウン（Ｌ）に切り替え、ステッピングモータを正方向の
回転から逆方向の回転に切り替えたときの各部の様子を
示す。まずはじめは、クロックパルスＣＰは入力されず
アップダウンカウンタ１の計数値は一定の状態にある。
【００１２】高周波振動データ発生器６のクロックパル
スＣＬＫは常に入力されていて、カウンタ６１の計数動
作によりＲＯＭ６２からは、高周波振動データである正
弦波の振幅データが出力されている。高周波振動データ
はアップダウンカウンタ１の計数値と加算器５によって
加算演算され、アドレスデータとしてＲＯＭ２ａ，２ｂ
に入力される。ＲＯＭ２ａ，２ｂはアドレスデータに対
応した正弦波および余弦波の振幅データを読み出し、励
磁電流制御部３ａ，３ｂのＡ／Ｄコンバータ３１ａ，３
１ｂにてアナログ信号に変換され、励磁信号として駆動
回路３２ａ，３２ｂに入力される。
スＣＬＫは常に入力されていて、カウンタ６１の計数動
作によりＲＯＭ６２からは、高周波振動データである正
弦波の振幅データが出力されている。高周波振動データ
はアップダウンカウンタ１の計数値と加算器５によって
加算演算され、アドレスデータとしてＲＯＭ２ａ，２ｂ
に入力される。ＲＯＭ２ａ，２ｂはアドレスデータに対
応した正弦波および余弦波の振幅データを読み出し、励
磁電流制御部３ａ，３ｂのＡ／Ｄコンバータ３１ａ，３
１ｂにてアナログ信号に変換され、励磁信号として駆動
回路３２ａ，３２ｂに入力される。
【００１３】駆動回路は、例えば定電流駆動によってス
テッピングモータ４のステータコイル４ａ，４ｂを駆動
する。よって励磁位置は、前記高周波振動データに対応
して常に高周波振動をしている。この励磁位置の高周波
振動により、ステッピングモータには高周波振動トルク
が発生する。高周波振動トルクがモータの最大摩擦力を
越えると、モータの回転子は起動し加速しようとする起
動トルクが働くが、回転子は慣性を持っているため、励
磁位置の高周波振動に追従できずに正方向と逆方向の起
動トルクが平衡している状態で停止している。
テッピングモータ４のステータコイル４ａ，４ｂを駆動
する。よって励磁位置は、前記高周波振動データに対応
して常に高周波振動をしている。この励磁位置の高周波
振動により、ステッピングモータには高周波振動トルク
が発生する。高周波振動トルクがモータの最大摩擦力を
越えると、モータの回転子は起動し加速しようとする起
動トルクが働くが、回転子は慣性を持っているため、励
磁位置の高周波振動に追従できずに正方向と逆方向の起
動トルクが平衡している状態で停止している。
【００１４】次に、クロックパルスＣＰが入力され、ア
ップダウンカウンタ１が計数アップ動作を開始すると、
励磁位置は高周波振動をしながら回転角が正方向に移動
していく。この励磁位置の移動により高周波振動トルク
は、正方向に発生する起動トルクの方が大きくなり、平
衡状態が崩れ、回転子は正方向に加速回転し、次の平衡
状態の位置まで移動する。この動作を繰り返すことによ
り、ステッピングモータの回転子は、アップダウンカウ
ンタ１の計数アップ動作による励磁位置の移動に追従し
ていく。
ップダウンカウンタ１が計数アップ動作を開始すると、
励磁位置は高周波振動をしながら回転角が正方向に移動
していく。この励磁位置の移動により高周波振動トルク
は、正方向に発生する起動トルクの方が大きくなり、平
衡状態が崩れ、回転子は正方向に加速回転し、次の平衡
状態の位置まで移動する。この動作を繰り返すことによ
り、ステッピングモータの回転子は、アップダウンカウ
ンタ１の計数アップ動作による励磁位置の移動に追従し
ていく。
【００１５】回転方向信号ＵＤが反転し、アップダウン
カウンタ１が計数ダウンをはじめた場合も計数アップの
時と同様に、高周波振動トルクは、逆方向に発生する起
動トルクの方が大きくなり、平衡状態が崩れ、回転子も
逆方向に加速回転し、次の平衡状態の位置まで移動す
る。この動作を繰り返すことにより、ステッピングモー
タの回転子は、アップダウンカウンタ１の計数ダウン動
作による励磁位置の移動に追従していく。
カウンタ１が計数ダウンをはじめた場合も計数アップの
時と同様に、高周波振動トルクは、逆方向に発生する起
動トルクの方が大きくなり、平衡状態が崩れ、回転子も
逆方向に加速回転し、次の平衡状態の位置まで移動す
る。この動作を繰り返すことにより、ステッピングモー
タの回転子は、アップダウンカウンタ１の計数ダウン動
作による励磁位置の移動に追従していく。
【００１６】以上のように本実施例によれば、ステッピ
ングモータの励磁電流は高周波振動をするので、モータ
の回転子に高周波振動トルクが発生する。この高周波振
動トルクの最大値をモータの摩擦などによって生じる損
失以上にすると、モータ回転子には正方向と逆方向に順
次起動トルクが発生し、ステッピングモータのヒステリ
シス現象を解消することができる。
ングモータの励磁電流は高周波振動をするので、モータ
の回転子に高周波振動トルクが発生する。この高周波振
動トルクの最大値をモータの摩擦などによって生じる損
失以上にすると、モータ回転子には正方向と逆方向に順
次起動トルクが発生し、ステッピングモータのヒステリ
シス現象を解消することができる。
【００１７】なお、本実施例では高周波振動データを正
弦波の振幅データとしたが、むろん余弦波の振幅データ
でもよいし、三角波の振幅データにして、高周波振動デ
ータ発生器６をアップダウンカウンタだけの構成にし、
計数値をデータとして出力してもよいし、より簡単な高
周波振動データとして矩形波の振幅データを用いてもよ
い。また、励磁電流制御部３ａ，３ｂの構成を、Ａ／Ｄ
コンバータ３１Ａ，３１ｂの変わりに、パルス幅の時間
で入力データを変調するＰＷＭ制御回路を用いてもよ
い。
弦波の振幅データとしたが、むろん余弦波の振幅データ
でもよいし、三角波の振幅データにして、高周波振動デ
ータ発生器６をアップダウンカウンタだけの構成にし、
計数値をデータとして出力してもよいし、より簡単な高
周波振動データとして矩形波の振幅データを用いてもよ
い。また、励磁電流制御部３ａ，３ｂの構成を、Ａ／Ｄ
コンバータ３１Ａ，３１ｂの変わりに、パルス幅の時間
で入力データを変調するＰＷＭ制御回路を用いてもよ
い。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明は、ステッピングモ
ータの回転子が追従できる周波数以上の高周波振動成分
を発生する回路を設けることにより、ステッピングモー
タの励磁電流に高周波振動成分を加えることによって、
ステッピングモータのヒステリシス現象を解消させるこ
とができる優れたステッピングモータの駆動制御装置を
実現できるものである。
ータの回転子が追従できる周波数以上の高周波振動成分
を発生する回路を設けることにより、ステッピングモー
タの励磁電流に高周波振動成分を加えることによって、
ステッピングモータのヒステリシス現象を解消させるこ
とができる優れたステッピングモータの駆動制御装置を
実現できるものである。
【図１】本発明の実施例におけるステッピングモータの
駆動制御装置の回路図
駆動制御装置の回路図
【図２】同実施例におけるステッピングモータの駆動制
御装置の動作説明のためのタイムチャート
御装置の動作説明のためのタイムチャート
【図３】従来のステッピングモータの駆動制御装置の回
路図
路図
【図４】従来のステッピングモータの駆動制御装置の動
作説明のためのタイムチャート
作説明のためのタイムチャート
１ アップダウンカウンタ ２ａ ＲＯＭ ２ｂ ＲＯＭ ３ａ 励磁電流制御部 ３ｂ 励磁電流制御部 ３１ａ Ａ／Ｄコンバータ ３１ｂ Ａ／Ｄコンバータ ３２ａ 駆動回路 ３２ｂ 駆動回路 ４ ステッピングモータ ４ａ ステータコイル ４ｂ ステータコイル ５ 加算器 ６ 高周波振動データ発生器 ６１ カウンタ ６２ ＲＯＭ ＵＤ 回転方向信号 ＣＰ クロック ＣＬＫ クロック Ｉａ ステッピングモータ励磁電流 Ｉｂ ステッピングモータ励磁電流
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年２月８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】以下に従来のステッピングモータの駆動制
御装置について説明する。図３は従来のステッピングモ
ータの駆動制御装置の構成を示すものである。図３にお
いて、１は回転方向信号ＵＤによりクロックパルスＣＰ
を計数アップまたは計数ダウンするアップダウンカウン
タ、２ａ，２ｂは正弦波および余弦波の振幅データを記
憶したＲＯＭ、３１ａ，３１ｂはアップダウンカウンタ
１の出力をアドレスデータとして各ＲＯＭ２ａ，２ｂか
ら読み出された振幅データをアナログ信号に変換するＤ
／Ａコンバータ、３２ａ，３２ｂは前記Ｄ／Ａコンバー
タの出力アナログ信号に応じてステッピングモータを駆
動する駆動回路、３ａ，３ｂは前記Ｄ／Ａコンバータ３
１ａ，３１ｂと駆動回路３２ａ，３２ｂよりなる励磁電
流制御部、４はステッピングモータ、４ａ，４ｂは前記
ステッピングモータ４のステータコイルである。
御装置について説明する。図３は従来のステッピングモ
ータの駆動制御装置の構成を示すものである。図３にお
いて、１は回転方向信号ＵＤによりクロックパルスＣＰ
を計数アップまたは計数ダウンするアップダウンカウン
タ、２ａ，２ｂは正弦波および余弦波の振幅データを記
憶したＲＯＭ、３１ａ，３１ｂはアップダウンカウンタ
１の出力をアドレスデータとして各ＲＯＭ２ａ，２ｂか
ら読み出された振幅データをアナログ信号に変換するＤ
／Ａコンバータ、３２ａ，３２ｂは前記Ｄ／Ａコンバー
タの出力アナログ信号に応じてステッピングモータを駆
動する駆動回路、３ａ，３ｂは前記Ｄ／Ａコンバータ３
１ａ，３１ｂと駆動回路３２ａ，３２ｂよりなる励磁電
流制御部、４はステッピングモータ、４ａ，４ｂは前記
ステッピングモータ４のステータコイルである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】以上のように構成されたスッテピングモー
タの駆動制御装置について、以下その動作について説明
する。まず、回転方向信号ＵＤによりアップダウンカウ
ンタ１の計数方向が設定され、クロックパルスＣＰが入
力されると、アップダウンカウンタ１は計数動作をはじ
める。アップダウンカウンタ１の計数値をアドレスデー
タとして、２ａ，２ｂのＲＯＭから正弦波、余弦波の振
幅データを順次読み出し、励磁電流制御部３ａ，３ｂの
Ｄ／Ａコンバータ３１ａ，３１ｂにてアナログ信号に変
換され、励磁信号として駆動回路３２ａ，３２ｂに入力
される。駆動回路は、例えば定電流駆動によってステッ
ピングモータ４のステータコイル４ａ，４ｂを駆動す
る。図４に回転方向信号ＵＤをアップ（Ｈ）からダウン
（Ｌ）に切り替え、ステッピングモータを正方向の回転
から逆方向の回転に切り替えたときの各部の様子を示
す。クロックパルスＣＰが入力され、アップダウンカウ
ンタ１が計数アップ動作を開始すると、励磁位置の回転
角が正方向に移動していき、回転子位置との間に位相差
ができ、トルクが発生する。モータの発生トルクが正方
向の最大摩擦トルクと平衡状態になるまで大きくなる
と、モータの回転子は移動を開始し、励磁位置に追従し
ていく。回転方向信号ＵＤが反転し、アップダウンカウ
ンタ１が計数ダウンをすると、励磁位置の回転角は逆方
向に移動していき、励磁位置と回転子位置の位相差が逆
方向になり、逆方向の最大摩擦トルクと平衡状態になる
まで逆方向の発生トルクが大きくなると、回転子は励磁
位置に追従していく。
タの駆動制御装置について、以下その動作について説明
する。まず、回転方向信号ＵＤによりアップダウンカウ
ンタ１の計数方向が設定され、クロックパルスＣＰが入
力されると、アップダウンカウンタ１は計数動作をはじ
める。アップダウンカウンタ１の計数値をアドレスデー
タとして、２ａ，２ｂのＲＯＭから正弦波、余弦波の振
幅データを順次読み出し、励磁電流制御部３ａ，３ｂの
Ｄ／Ａコンバータ３１ａ，３１ｂにてアナログ信号に変
換され、励磁信号として駆動回路３２ａ，３２ｂに入力
される。駆動回路は、例えば定電流駆動によってステッ
ピングモータ４のステータコイル４ａ，４ｂを駆動す
る。図４に回転方向信号ＵＤをアップ（Ｈ）からダウン
（Ｌ）に切り替え、ステッピングモータを正方向の回転
から逆方向の回転に切り替えたときの各部の様子を示
す。クロックパルスＣＰが入力され、アップダウンカウ
ンタ１が計数アップ動作を開始すると、励磁位置の回転
角が正方向に移動していき、回転子位置との間に位相差
ができ、トルクが発生する。モータの発生トルクが正方
向の最大摩擦トルクと平衡状態になるまで大きくなる
と、モータの回転子は移動を開始し、励磁位置に追従し
ていく。回転方向信号ＵＤが反転し、アップダウンカウ
ンタ１が計数ダウンをすると、励磁位置の回転角は逆方
向に移動していき、励磁位置と回転子位置の位相差が逆
方向になり、逆方向の最大摩擦トルクと平衡状態になる
まで逆方向の発生トルクが大きくなると、回転子は励磁
位置に追従していく。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】図１において、１は回転方向信号ＵＤによ
りクロックパルスＣＰを計数アップまたは計数ダウンす
るアップダウンカウンタ、６１はクロックパルスＣＬＫ
を計数するカウンタ、６２は高周波振動データを記憶し
たＲＯＭ、６は前記カウンタ６１とＲＯＭ６２よりなる
高周波振動データ発生器、５はカウンタ６１の出力をア
ドレスデータとしてＲＯＭ６２から読み出された高周波
振動データと前記アップダウンカウンタ１の出力を加算
演算する加算器、２ａ，２ｂは正弦波および余弦波の振
幅データを記憶したＲＯＭ、３１ａ，３１ｂは加算器５
の出力をアドレスデータとして各ＲＯＭ２ａ，２ｂから
読み出された振幅データをアナログ信号に変換するＤ／
Ａコンバータ、３２ａ，３２ｂは前記Ｄ／Ａコンバータ
の出力信号に応じてステッピングモータを駆動する駆動
回路、３ａ，３ｂは前記Ｄ／Ａコンバータ３１ａ，３１
ｂと駆動回路３２ａ，３２ｂよりなる励磁電流制御部、
４はステッピングモータ、４ａ，４ｂは前記ステッピン
グモータ４のステータコイルである。なお、１のアップ
ダウンカウンタ、２ａ，２ｂのＲＯＭ、３ａ，３ｂの励
磁電流制御部、３１ａ，３１ｂのＤ／Ａコンバータ、３
２ａ，３２ｂの駆動回路、４のステッピングモータ、４
ａ，４ｂのステータコイルは従来例の構成と同じであ
る。本実施例では、高周波振動データ発生器６は、カウ
ンタ６１とＲＯＭ６２で構成されており、ＲＯＭ６２の
高周波振動データは正弦波の振幅データを記憶してい
る。
りクロックパルスＣＰを計数アップまたは計数ダウンす
るアップダウンカウンタ、６１はクロックパルスＣＬＫ
を計数するカウンタ、６２は高周波振動データを記憶し
たＲＯＭ、６は前記カウンタ６１とＲＯＭ６２よりなる
高周波振動データ発生器、５はカウンタ６１の出力をア
ドレスデータとしてＲＯＭ６２から読み出された高周波
振動データと前記アップダウンカウンタ１の出力を加算
演算する加算器、２ａ，２ｂは正弦波および余弦波の振
幅データを記憶したＲＯＭ、３１ａ，３１ｂは加算器５
の出力をアドレスデータとして各ＲＯＭ２ａ，２ｂから
読み出された振幅データをアナログ信号に変換するＤ／
Ａコンバータ、３２ａ，３２ｂは前記Ｄ／Ａコンバータ
の出力信号に応じてステッピングモータを駆動する駆動
回路、３ａ，３ｂは前記Ｄ／Ａコンバータ３１ａ，３１
ｂと駆動回路３２ａ，３２ｂよりなる励磁電流制御部、
４はステッピングモータ、４ａ，４ｂは前記ステッピン
グモータ４のステータコイルである。なお、１のアップ
ダウンカウンタ、２ａ，２ｂのＲＯＭ、３ａ，３ｂの励
磁電流制御部、３１ａ，３１ｂのＤ／Ａコンバータ、３
２ａ，３２ｂの駆動回路、４のステッピングモータ、４
ａ，４ｂのステータコイルは従来例の構成と同じであ
る。本実施例では、高周波振動データ発生器６は、カウ
ンタ６１とＲＯＭ６２で構成されており、ＲＯＭ６２の
高周波振動データは正弦波の振幅データを記憶してい
る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】高周波振動データ発生器６のクロックパル
スＣＬＫは常に入力されていて、カウンタ６１の計数動
作によりＲＯＭ６２からは、高周波振動データである正
弦波の振幅データが出力されている。高周波振動データ
はアップダウンカウンタ１の計数値と加算器５によって
加算演算され、アドレスデータとしてＲＯＭ２ａ，２ｂ
に入力される。ＲＯＭ２ａ，２ｂはアドレスデータに対
応した正弦波および余弦波の振幅データを読み出し、励
磁電流制御部３ａ，３ｂのＤ／Ａコンバータ３１ａ，３
１ｂにてアナログ信号に変換され、励磁信号として駆動
回路３２ａ，３２ｂに入力される。
スＣＬＫは常に入力されていて、カウンタ６１の計数動
作によりＲＯＭ６２からは、高周波振動データである正
弦波の振幅データが出力されている。高周波振動データ
はアップダウンカウンタ１の計数値と加算器５によって
加算演算され、アドレスデータとしてＲＯＭ２ａ，２ｂ
に入力される。ＲＯＭ２ａ，２ｂはアドレスデータに対
応した正弦波および余弦波の振幅データを読み出し、励
磁電流制御部３ａ，３ｂのＤ／Ａコンバータ３１ａ，３
１ｂにてアナログ信号に変換され、励磁信号として駆動
回路３２ａ，３２ｂに入力される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】なお、本実施例では高周波振動データを正
弦波の振幅データとしたが、むろん余弦波の振幅データ
でもよいし、三角波の振幅データにして、高周波振動デ
ータ発生器６をアップダウンカウンタだけの構成にし、
計数値をデータとして出力してもよいし、より簡単な高
周波振動データとして矩形波の振幅データを用いてもよ
い。また、励磁電流制御部３ａ，３ｂの構成を、Ｄ／Ａ
コンバータ３１ａ，３１ｂの変わりに、パルス幅の時間
で入力データを変調するＰＷＭ制御回路を用いてもよ
い。
弦波の振幅データとしたが、むろん余弦波の振幅データ
でもよいし、三角波の振幅データにして、高周波振動デ
ータ発生器６をアップダウンカウンタだけの構成にし、
計数値をデータとして出力してもよいし、より簡単な高
周波振動データとして矩形波の振幅データを用いてもよ
い。また、励磁電流制御部３ａ，３ｂの構成を、Ｄ／Ａ
コンバータ３１ａ，３１ｂの変わりに、パルス幅の時間
で入力データを変調するＰＷＭ制御回路を用いてもよ
い。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【符号の説明】 １ アップダウンカウンタ ２ａ ＲＯＭ ２ｂ ＲＯＭ ３ａ 励磁電流制御部 ３ｂ 励磁電流制御部 ３１ａ Ｄ／Ａコンバータ ３１ｂ Ｄ／Ａコンバータ ３２ａ 駆動回路 ３２ｂ 駆動回路 ４ ステッピングモータ ４ａ ステータコイル ４ｂ ステータコイル ５ 加算器 ６ 高周波振動データ発生器 ６１ カウンタ ６２ ＲＯＭ ＵＤ 回転方向信号 ＣＰ クロック ＣＬＫ クロック Ｉａ ステッピングモータ励磁電流 Ｉｂ ステッピングモータ励磁電流
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
Claims (1)
- 【請求項１】ステッピングモータの励磁電流に、モータ
の回転子が追従できない周波数以上の高周波振動成分を
付加する回路を具備することを特徴とするステッピング
モータの駆動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28850992A JPH06141593A (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | ステッピングモータの駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28850992A JPH06141593A (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | ステッピングモータの駆動制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06141593A true JPH06141593A (ja) | 1994-05-20 |
Family
ID=17731153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28850992A Pending JPH06141593A (ja) | 1992-10-27 | 1992-10-27 | ステッピングモータの駆動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06141593A (ja) |
-
1992
- 1992-10-27 JP JP28850992A patent/JPH06141593A/ja active Pending
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