JPH062598A - ステップモータ制御装置 - Google Patents

ステップモータ制御装置

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JPH062598A
JPH062598A JP4131502A JP13150292A JPH062598A JP H062598 A JPH062598 A JP H062598A JP 4131502 A JP4131502 A JP 4131502A JP 13150292 A JP13150292 A JP 13150292A JP H062598 A JPH062598 A JP H062598A
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energization time
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P8/00Arrangements for controlling dynamo-electric motors rotating step by step
    • H02P8/14Arrangements for controlling speed or speed and torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D2011/101Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
    • F02D2011/102Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Control Of Stepping Motors (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ステップモータの実ステップ数を時間的に変
動する目標ステップ数によく追従させたい。 【構成】 実際に演算される通電時間よりも短い時間を
仮に決定しておき、仮に決定した時間がきたときに目標
ステップ数を見直す。目標ステップ数に変化がなければ
実際に演算された通電時間とし、変化があれば変化後の
目標ステップ数から通電時間を演算し直す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ステップモータのステ
ップ数を制御する装置に関する。特に、目標ステップ数
が時間的に変動する際に、それによく追従するようにス
テップモータを制御する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】時間的に変動する目標ステップ数に一致
するようにステップモータを制御する技術として特開昭
61−138855号の技術が知られている。この技術
では目標ステップ数と実ステップ数とからそのステップ
数の偏差を求め、この偏差が大きいときほど高速でステ
ップモータを駆動し(すなわち1パルスあたりの時間幅
を短くすることによって高速で駆動する)、偏差が小さ
くなれば1パルスあたりの時間幅を長くすることによっ
てステップモータの速度を低速化させ、偏差ゼロのとき
に速度ゼロとなるように駆動パルスの時間幅を変えてゆ
く。
【0003】ステップモータの速度を一旦ゼロにする
と、ステップモータの回転子に振動が発生する。ここで
不用意にステップモータを再始動させると振動が増幅さ
れて脱調が生じるおそれがある。そこでステップモータ
のステップ数が目標ステップ数に到達すると、その振動
が充分に減衰されるまでの時間、そのステップ数に維持
するパルスを出力し続ける手法がとられる。すなわちそ
の間は再始動のために次のステップに進ませるパルスの
出力を禁止する手法がとられる。例えば特開平1−18
5195号の技術では、最高速時のパルス時間(パルス
幅)の100倍の時間(100ms)の間は再始動を禁
止するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】目標ステップ数が時間
的に変動しないものについては、上記技術によっても格
別の問題は生じない。しかしながら目標ステップ数が時
間的に変動すると次のような問題が生じる。
【0005】図3において横軸は時間、縦軸はパルス数
を示しており、階段状のグラフTSが目標ステップ数を
示している。今タイミングT0がステップモータを次ス
テップに進ませる通電の開始タイミングであるとする
と、そのときの目標ステップ数と実ステップ数とのステ
ップ偏差DS(T0)が求められ、そのステップ偏差D
S(T0)に応じてタイミングT0で通電を開始するパ
ルスの時間幅ΔT0が決定される。タイミングT0から
ΔT0時間経過すると(これをタイミングT1とす
る)、再度ステップ偏差DS(T1)が求められ、その
ステップ偏差DS(T1)に応じてパルス幅ΔT1が決
定される。ここでステップ偏差が大きいほど短いパルス
幅が決定されてモータが高速で駆動される一方、ステッ
プ偏差が小さくなってくると長いパルス幅が決定される
ようになり、モータが低速化される。そしてタイミング
T2に示すようにあと1パルスで目標ステップ数に一致
するというタイミングまでくると、モータの回転子の振
動を充分に減衰させることのできる時間(図3の場合に
はΔT2だけ次のステップに維持するパルスを出力し続
ける。
【0006】ここで目標ステップ数が時間的に変動する
と、再始動可能なタイミング(図3の場合にはT3)に
なるまでの間に目標ステップ数が変化していることがあ
る。この場合には再始動可能なタイミングでステップ偏
差DS(T3)が求められ、再度パルス幅ΔT3が決定
される。この結果ステップモータは図3の点線に示すよ
うに、偏差が大きくなったあとそれを急激に解消するよ
うに動くという動きを繰返すようになる。
【0007】以上の記述は、タイミングT2で通電を開
始したパルスによって目標ステップ数と実ステップ数が
一旦一致し、その後に目標ステップ数が変化した場合に
ついて説明したが、目標ステップ数と実ステップ数が一
致しなくとも同様の問題が生じる。図4においてタイミ
ングT4における偏差DS(T4)によって通電時間Δ
T4が決定されたとする。そしてその通電時間ΔT4の
間に目標ステップ数が変化してしまったとする。この場
合には図中点線に示すように実ステップ数が制御され
る。しかるに本来、タイミングT4におけるステップ偏
差としては変化後の目標ステップ数との偏差(すなわち
DS(T4)A)が考慮され、それに基づいたパルス幅
(ΔT4A)が決定されるべきである。これができれば
実ステップ数は図示実線に示すように、目標ステップ数
の変化により良く追従するからである。
【0008】以上から理解されるように、従来の技術で
は通電の開始時におけるステップ偏差に基づいてパルス
幅を決定するために、その後目標ステップ数が変化する
ことに対して追従し得ないのである。そこで本発明では
パルス通電の開始後に目標ステップ数が変化してもなお
その変化に追従し得る技術を開発することにした。
【0009】
【課題を解決するための手段】そのために本発明では、
図1に模式的にその概念が示される装置を開発した。こ
の装置は、時間的に変動する目標ステップ数に一致する
ようにステップモータ(28)を制御する装置(2) であり、
時間を計時するタイマ(4) と、タイマ(4) で計時された
時間を用いて本決定された通電時間が経過したタイミン
グを検出する手段(6) と、該タイミング検出手段(6) が
該タイミングを検出したときに、ステップモータ(28)の
駆動回路(26)に、ステップモータ(28)を次ステップに進
ませる通電を開始させる手段(8) と、該タイミング検出
手段(6) が該タイミングを検出したときの目標ステップ
数を記憶しておく手段(12)と、該タイミング検出手段
(6)が該タイミングを検出したときの目標ステップ数と
ステップモータ(28)の実際のステップ数とのステップ偏
差を演算する手段(14)と、該手段(14)で演算されたステ
ップ偏差に基づいて通電時間を演算する手段(16)と、該
演算手段(16)で演算された通電時間よりも増速側に修正
された通電時間を仮決定する手段(18)と、タイマ(4) で
計時された時間を用いて前記仮決定手段(18)で仮決定さ
れた通電時間が経過したタイミングを検出する手段(20)
と、該タイミング検出手段(20)が該タイミングを検出し
たときに、前記記憶手段(12)に記憶されている目標ステ
ップ数と現在の目標ステップ数とから、目標ステップ数
に変化が有ったか無かったかを判別する手段(22)と、該
判別手段(22)で変化有りと判別されたときには現在の目
標ステップ数と直前に手段(6) が該タイミングを検出し
た際の実ステップ数とのステップ偏差に基づいて演算さ
れる通電時間を本決定し、該判別手段(22)で変化無しと
判別されたときには直前に手段(6) が該タイミングを検
出した際に前記手段(16)で演算された通電時間を本決定
する通電時間の本決定手段(24)を有することを特徴とす
る。
【0010】また請求項2に係わる発明では、図2に模
式的にその概念が示される装置を開発した。この装置は
時間的に変動する目標ステップ数に一致するようにステ
ップモータ(28A) を制御する装置(2A)であり、時間を計
時するタイマ(4A)と、タイマ(4A)で計時された時間を用
いて本決定された通電時間が経過したタイミングを検出
する手段(6A)と、該タイミング検出手段(6A)が該タイミ
ングを検出したときに、ステップモータ(28A) の駆動回
路(26A) に、ステップモータ(28A) を次ステップに進ま
せる通電を開始させる手段(8A)と、該タイミング検出手
段(6A)が該タイミングを検出したときの目標ステップ数
を記憶しておく手段(12A) と、該タイミング検出手段(6
A)が該タイミングを検出したときの目標ステップ数とス
テップモータ(28A) の実際のステップ数とのステップ偏
差を演算する手段(14A) と、該手段(14A) で演算された
ステップ偏差に基づいて通電時間を演算する手段(16A)
と、該演算手段(16A) で演算された通電時間が静止・非
静止のいずれに対応するかを判別する手段(34A) と、該
判別手段(34A) で非静止と判別されたときに、該演算手
段(16A) で演算された通電時間を本決定する手段(36A)
と、該判別手段(34A) で静止と判別されたときに、低速
の通電時間を仮決定する手段(38A) と、タイマ(4A)で計
時された時間を用いて前記仮決定手段(38A) で仮決定さ
れた通電時間が経過したタイミングを検出する手段(20
A) と、該タイミング検出手段(20A) が該タイミングを
検出したときに、前記記憶手段(12A) に記憶されている
目標ステップ数と現在の目標ステップ数とから、目標ス
テップ数に変化が有ったか無かったかを判別する手段(2
2A) と、該判別手段(22A) で変化有りと判別されたとき
には該タイミングにおいて本決定された通電時間が経過
したものとして前記手段(12A,14A,16A) によって次の通
電時間を本決定し、該判別手段(22A) で変化無しと判別
されたときには直前に手段(6A)が該タイミングを検出し
た際に前記手段(16A) で演算された通電時間を本決定す
る通電時間の本決定手段(24A) とを有することを特徴と
する。
【0011】
【作用】図1に示される請求項1の発明によると、本決
定通電時間経過タイミング検出手段6によって、一つの
パルスの終了タイミング、例えば図4の場合にはタイミ
ングT4が検出される。このタイミングで、手段8によ
ってステップモータ28を次ステップに進ませるパル
ス、この場合はパルスP4が出力され始める。ここで手
段12,14,16によってそのパルスの通電時間(こ
の場合ΔT4)が演算される。ここまでは従来の技術と
異ならない。
【0012】この発明では、手段16で演算された通電
時間を増速側に修正した通電時間(例えば図4の場合に
はΔT4よりも短いΔT4A)を仮に決定する手段18
が付加されている。またそのようにして仮に決定された
時間が経過したタイミング(この場合はタイミングT
5)を検出する手段20が付加されている。そしてこの
タイミングT5が検出されたときに、目標ステップ数が
変化したか否かが手段22で判別される。目標ステップ
数が変化しなければ、先に手段16で演算されている時
間(この場合はΔT4)がそのまま通電時間とされる。
この結果タイミングT6までそのパルスが出力され続け
る。この作動はタイミングT6よりも早いT5のタイミ
ングで行なわれるため、上記作動が可能である。
【0013】一方目標ステップ数が変化していると、今
度は新たな目標ステップ数とそのパルスの出力開始時の
実ステップ数とのステップ偏差に基づいて通電時間が再
演算される。図4の場合にはDS(T4)Aに基づいて
通電時間が再演算される。ここで演算される通電時間
は、タイミングT4で新しい目標ステップ数に一致すべ
く通電時間を制御する場合の通電時間に等しい。この結
果実ステップ数は図4の実線に示すように、目標ステッ
プ数の変化によく追従してゆく。
【0014】図2に示される請求項2に係わる発明によ
ると、手段34Aによって、そのパルスが静止のための
ものか非静止のためのものかが判別される。例えば図3
においてパルスP0,P1は非静止に対応するものであ
り、この場合は従来の技術と全く同等の処理が行なわれ
る。これに対し図3のP2に示されるように、静止用の
通電であると、手段38Aによって低速度で動かすため
の通電時間が仮に決定される。そして手段20Aによっ
て、この仮に決定された時間だけ通電が継続されたタイ
ミング(図3のT3Aのタイミング)が検出される。こ
のとき目標ステップ数に変化が有ったか無かったかが判
別され、変化がなければ先に手段16Aで演算された時
間(すなわちΔT2)の間そのパルスが出力され続け、
モータは完全停止される。一方目標ステップ数がその間
に変動していると、タイミングT3Aにおいて本決定さ
れた時間が経過したものとして次のステップに進ませる
通電P3に切換え、さらにその通電時間が新たな目標ス
テップ数に基づいて決定される。このようにして本発明
によると目標ステップ数の変動によく追従してゆくこと
ができる。
【0015】
【実施例】図5は、吸気管44内で開閉するスロットル
バルブ42をステップモータ78によって開閉すること
によってエンジン40への吸気量を調整するシステムに
本発明を具現化した例を示している。図中46はアクセ
ルペダルの開度を検出するセンサを示している。図中5
2は、目標ステップ数を決定するとともに、ステップモ
ータ78のステップ数を決定されたステップ数に調整す
る制御装置である。制御装置52は、アクセルの開度セ
ンサ46の検出値をI/O48とA/D50を介してC
PU54に入力可能となっている。CPU54はROM
58に記憶されているステップ数決定プログラムに従っ
て作動し、アクセル開度センサ46の検出値を入力して
これに基づいてそのときの最適吸気量となるステップモ
ータ78の目標ステップ数を演算する。なおアクセル開
度から目標ステップ数を決定するまでの技術は本発明の
主題でなくまた公知の技術であるため説明を省略する。
また本発明はアクセル開度によって目標ステップ数が決
定されるものについてのみ有効なわけでなく、目標ステ
ップ数の決定方法になんら限定されるものでない。
【0016】CPU54はさらにROM58に記憶され
ているステップモータの制御用プログラムに従ってステ
ップモータ78を制御する。このプログラムの処理内容
が図7に記載されている。図7のプログラムはCPU5
4に内蔵されているタイマが、後記するステップS18
ないしS28でセットされている割込み時刻を計時した
ときに割込み実行されるようにプログラムされている。
ステップS1で割込み処理が開始されると、まずフラグ
XFLGがゼロか1か比較される(ステップS2)。こ
こでフラグXFLGは仮決定されたタイミング(この場
合は1)かあるいは本決定されたタイミング(この場合
はゼロ)かを決定するためのフラグである。最初フラグ
XFLGにはゼロがセットされている。このためステッ
プS2でノーとなるのは本決定されたタイミングが経過
したときであり、一方イエスとなるのは仮決定されたタ
イミングが経過したときである。すなわちステップS1
とS2ならびにそれを実行するCPU54とCPU54
にステップS1とS2の処理を実行させるプログラム
(ROM58に記憶されている)とによって、本発明
(図1参照)でいう本決定通電時間経過タイミング検出
手段6や仮決定通電時間経過タイミング検出手段20が
構成されている。
【0017】なお図1,図2に示されるその他の手段も
CPU54やROM58に記憶されているプログラムに
よって構成されているが、以下は単に対応するステップ
数のみで対応関係を示すことにする。
【0018】さて本決定された通電時間が経過したタイ
ミング(図3の場合にはT0,T1,T2であり、図4
の場合にはT4等)にはステップS2でノーとなる。こ
のときにはそのときの目標ステップ数TARGETとそ
のときの実ステップ数STEPNとから今回のSTEP
Nが演算される(S3)。例えば図3のタイミングT0
ではそのときの目標ステップ数TARGET(T0)が
実ステップ数S0より大きいため、このタイミングT0
で現在の実ステップ数S0より1つ大きいSTEPNに
進ませることが決定される。なお目標ステップ数TAR
GETの方が実ステップ数STEPNより小さければ、
1つ小さなSTEPNが求められる。ステップS4で
は、このステップ数(ステップS3で求められたステッ
プ数)にステップモータを進ませる励磁パターンで励磁
電流を通電させ始める。このステップS4が本発明の次
ステップ通電開始手段8に相当する。なお実際のステッ
プ数は図1,2に例示するように、演算して実ステップ
数を求める手段32で演算されたものでもよいし、手段
30のように実ステップ数を直接検出するセンサによっ
て検出されたものでもよい。
【0019】ステップS4の実行後、ステップS5で現
在のスピードレベルSPDLVLを1レベル増速側に修
正したものがYSPDLVLに記憶され後の出力のため
の準備がなされる。ここでスピードレベルと通電時間の
関係が図6に示されており、スピードレベルのレベル値
が大きいほど、パルス時間(パルス幅であり通電時間と
いうこともある)が短くなり、高速で回転する関係にお
かれている。なおスピードレベル0では、再始動のため
の励磁電流を流すことを禁止するために、他の速度レベ
ルに比して一桁長い時間の通電を続け、モータの振動が
充分に減衰するまでの間は次の励磁を禁止する。このよ
うにしないと再始動時に脱調が発生するおそれがあるか
らである。
【0020】今、例えば図3のタイミングT2でステッ
プS5が実行されると、P1に示す通電時間よりも1レ
ベル短い通電時間が準備されることになる。この通電時
間の終了タイミングが図3中T3Aとして示されてい
る。
【0021】さて次はステップS6で、現在の目標ステ
ップ数TARGETとステップS3で算出された実ステ
ップ数とのステップ偏差の絶対値DIVが算出される。
次にこの偏差DIVによってスピードレベルが修正され
る(S7〜S10)。まず偏差DIVの方がそのときの
スピードレベルSPDLVLよりも大きければステップ
S7でイエスとなり、ステップS8でスピードレベルを
1レベル増速する(なお図示されていないが、スピード
レベルは5で頭打ちとなるようにプログラムされてい
る)。逆に偏差DIVの方がスピードレベルSPDLV
Lよりも小さければ、ステップS9でノーとなり、ステ
ップS10でスピードレベルを1レベル減速側に修正す
る。偏差DIVとスピードレベルSPDLVLが等しけ
れば、そのスピードレベルを維持する(ステップS8,
10をスキップさせる)。この結果図3のタイミングT
0,T1,T2に示すように、通電時間幅が徐々に長く
なり、目標ステップ数と実ステップ数が一致したとき
(DIV=0)、スピードレベルもゼロとなるようにス
ピードレベルが調整される。なおこの実施例では、ステ
ップS3で更新された実ステップ数に基づいてスピード
レベル(通電時間)が演算されるが、更新前の実ステッ
プ数から演算するようにすることもできる。
【0022】以上から明らかなように、ステップS6に
よってステップ偏差演算手段14が構成されており、ス
テップS7からS10で通電時間の演算手段16が構成
されている。なおスピードレベルSPDLVLと通電時
間は1対1に対応しており、スピードレベルが決定され
れば通電時間も決定される。
【0023】以上の処理後ステップS11で再度フラグ
XFLGが判別される。本決定された通電時間が経過し
たタイミングであるときにはノーとなり、ステップS1
2が実行される。ステップS12ではステップS7〜S
10で決定されたスピードレベルSPDLVLに対応す
る通電時間(厳密には、現在の時刻に通電時間を加えた
時刻)がTRUEとして記憶される。ステップS13は
増速修正した通電時間を仮に決定する処理を省略する場
合を判別する。すなわちスピードレベルSPDLVLが
充分に高ければ、実際に必要なスピードレベルSPDL
VLに対応する時刻TRUEを次の割込みタイミングと
して決定する(S14)。このときにはフラグXFLG
がゼロのままであり、このようにして決定された時刻は
本決定された時刻となる。この結果スピードレベルが高
ければ、その間に目標ステップ数が変化しても修正が加
えられないことになる。これは例えばスピードレベルを
仮に4レベルに修正して1/1000秒通電したところで実際
には1/800 秒の通電パルスに切換えようとしても1/800
−1/1000秒間に必要な修正演算が間に合わないためであ
り、また実益に乏しいためでもある。計算が充分に高速
に可能であれば、ステップS13とステップS14に分
岐する処理は省略することができる。
【0024】ステップS13でNOとなると、次にステ
ップS5で増速修正されているスピードレベルYSPD
LVLに対応する通電時間をタイマTYにセットする
(S15)。またここではフラグXFLGに1をセット
してそれが仮にセットされたものであることを判別可能
とする。従ってステップS5,S15,S16によっ
て、増速修正された通電時間を仮に決定する手段18が
構成されている。なおこの実施例ではステップS7〜S
10で修正されたスピードレベルSPDLVLでなく、
更新前のスピードレベルを増速側に修正したものを用い
ているために、図3,図4に示すように目標ステップ数
が増数側に変動する場合に極めて良く追従するようにな
っている。これはエンジン40の出力を増大させる際の
追従性が改善されることを意味している。ただしこの発
明は、ステップS7〜S10で更新されたスピードレベ
ルを増速側に修正するようにしてもよい。またステップ
S5で行なう修正は1レベルに限るものでなく、2以上
スピードレベルを上げたところで目標ステップ数の変化
をみるようにしてもよい。これらは制御する系の特性に
応じて調整されるものである。
【0025】ステップS2でノー(すなわち本決定タイ
ミング)であれば、ステップS17が実行され、そのと
きの目標ステップ数TARGETがTARGET0とし
て記憶される。なおこの場合はRAM56に記憶され
る。すなわちステップS17とRAM56によって、目
標ステップ数の記憶手段12が構成されている。
【0026】さて図7のステップS13でノーであれ
ば、すなわちスピードレベルが比較的低速であれば、ス
テップS5とS15とS16とによって、今までのスピ
ードレベルよりも1レベル早いタイミングで図7の処理
が再度実行される。すなわち図3のT2のタイミングで
図7の処理が実行されると、次にはタイミングT3Aで
図7の実行が行なわれる。
【0027】このときにはそのタイミングは仮決定され
たタイミングであり、ステップS2がイエスとなる。そ
してステップS20によって目標ステップ数の変化の有
無が判別される。図3の場合にはタイミングT2とT3
Aにおける目標ステップ数が比較される。このステップ
数S20が目標ステップ数の変化有無判別手段22を構
成している。
【0028】ここで変化がなければ、次の実行タイミン
グが本決定タイミングとして検出されるようにフラグX
FLGをゼロとする(S21)。次にステップS22の
比較を行う。ステップS22は先の実行タイミングで、
ステップS15で決定されたTYとステップS12で決
定されたTRUEとが一致するか否かを比較するもので
あり、たまたま一致していれば、仮に決定しておいたタ
イミングで実際に次ステップに進ませるパルスに切換え
る必要があることからステップS2以後の本決定タイミ
ング時の処理に戻す。この場合は仮決定時刻が演算され
直した本決定時刻と一致する場合であり、先の仮決定時
刻がそのまま本決定のものとされる。一方ノーであれ
ば、本来の本決定タイミングに次に処理が行なわれて次
ステップへの通電に切換えられるように、割込みタイマ
にTRUEをセットしてこのときの実行を一旦リターン
する(S24)。これらの処理によって目標ステップ数
に変化がなければ、先にステップS12で演算されてい
た時間を本決定とする手段が構成されている。
【0029】ステップS20で目標ステップ数が変化し
ていることがわかると、次にステップS6以後の処理が
実行される。ここではステップS3が実行されないた
め、例えば図3のタイミングT3Aでの実行時にはタイ
ミングT2でのステップ数STEPN(正確にはタイミ
ングT2以後のステップ数)とタイミングT3Aでの目
標ステップ数の偏差が演算される(S6)。そしてその
偏差に基づいたスピードレベルが演算される(S7〜1
0)。
【0030】次に、この場合にはXFLGが1であるた
めにステップS25以後が実行される。まずステップS
25では次の実行時が本決定タイミングとなるようにフ
ラグXFLGをゼロとする。次に先にステップS5で増
速側に修正されていたスピードレベルYSPDLVLと
今回算出されたレベルSPDLVLが同一かどうかを判
断し、同一ならば本決定タイミングと同一の処理を実行
させる。図3はこの場合を例示している。同一でなけれ
ば、実際の時間と仮決定した時間の差を求め(S2
7)、その時間だけ遅れたタイミングで次の割込みが行
なわれるようにする(S28)。この結果、すなわちス
テップS7〜S10とS26とS27とS28によっ
て、新たに決定され直した通電時間を本決定とする手段
が構成されている。すなわち本決定手段24は、ステッ
プS21とS23ならびにステップS7〜S10,S2
6,S27,S28によって構成されているのである。
【0031】この実施例に認められるように、増速側に
修正された通電時間の経過時に目標ステップ数の変化の
有無を判別し、変化がなければ修正しない時間通電した
後に次のステップへの通電に切換え、変化があれば変化
後のステップ偏差から通電時間を求めその時間の経過後
に次ステップへの通電に切換えるようにすると、ステッ
プモータは目標ステップ数の変化によく追従してゆくこ
とができ、これによるシステム、例えばエンジン出力制
御システムの動作が極めてスムースとなる。
【0032】次に図8を参照して第2実施例を説明す
る。この実施例は図2に示す請求項2の発明を具現化し
たものである。図7との相異点を中心に説明する。まず
本決定タイミングの経過時から説明すると、ステップS
5が省略されている。そのかわりにステップS30が付
加されている。このため、そのときの目標ステップ数と
そのときの実ステップ数との偏差DIVによって更新さ
れたスピードレベルがゼロか否か判別される。ゼロでな
ければS14,S18を実行し、仮決定プロセスを実行
しない。すなわちゼロになるまでは仮決定プロセスが活
用されず、従来と同様の処理が行なわれる。スピードレ
ベルがゼロになると、ステップS16で仮決定を意味す
るフラグをオンし、ステップS31でスピードレベル1
の(すなわち最低速の)通電時間の終了時刻を割込みタ
イマにセットする。
【0033】仮決定された時刻となると、ステップS2
1が実行され、さらにステップS20によって目標ステ
ップ数の変化が判別される。変化がなければ先にステッ
プS12で演算されているTRUE、すなわちスピード
レベルゼロに相当する通電の終了時刻が割込みタイマに
セットされ(S14)、モータを停止させる制御が行な
われる(図3の点線)。しかるに目標ステップ数が変化
していると(ステップS20でノーならば)ステップS
3以後を再度実行させる。すなわち本決定された通電時
間が経過してステップS2がノーとなったときと同様の
処理を営ませる。このため仮決定された時間の経過とと
もに次ステップに進ませるとともに、次ステップの通電
時間が、新たな目標ステップ数に基づいて演算される。
ここではモータを停止させていないことからモータを停
止させる時間を待つ必要がない。このため図3の実線に
示すように、モータのステップ数は目標ステップ数の変
化によく追従してゆく。
【0034】この実施例の場合、ステップS30によっ
て静止・非静止の判別手段34Aが構成されている。な
おこの判別手段34Aは必ずしも通電時間でなくそれに
関連する値、例えばこの場合にはスピードレベルから判
別するものであってもよい。またこの実施例ではステッ
プS14によって本決定手段36Aが、またステップS
16とS31によって仮決定手段38Aが構成されてい
る。この実施例によると、図7に示すプログラムより演
算量が少なくて済み、しかもほぼ良好な追従性を確保で
きる。
【0035】
【発明の効果】本発明によると、ステップモータは時間
的に変動する目標ステップ数によく追従してゆくことに
なり、ステップモータによって制御する系の追従性が大
きく改善される。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明の概念を模式的に示す図
【図2】請求項2の発明の概念を模式的に示す図
【図3】請求項2の発明の作用を説明する図
【図4】請求項1の発明の作用を説明する図
【図5】実施例のシステム構成を示す図
【図6】スピードレベルと通電時間を示す図
【図7】請求項1の発明の実施例の処理手順図
【図8】請求項2の発明の実施例の処理手順図
【符号の説明】
2,2A ステップモータ制御装置 4,4A タイマ 6,6A 本決定通電時間経過タイミング検出手段 8,8A 次ステップ通電開始手段 12,12A 目標ステップ数記憶手段 14,14A ステップ偏差演算手段 16,16A 通電時間演算手段 18 増速修正された通電時間の仮決定手段 20,20A 仮決定通電時間経過タイミング検出手段 22,22A 目標ステップ数変化有無判別手段 24,24A 通電時間の本決定手段 26,26A 駆動回路 28,28A ステップモータ 30,30A 実ステップ数検出手段 32,32A 実ステップ数演算手段 34A 静止・非静止判別手段 36A 本決定手段 38A 低速通電時間仮決定手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 時間的に変動する目標ステップ数に一致
    するようにステップモータ(28)を制御する装置(2) であ
    り、 時間を計時するタイマ(4) と、 タイマ(4) で計時された時間を用いて本決定された通電
    時間が経過したタイミングを検出する手段(6) と、 該タイミング検出手段(6) が該タイミングを検出したと
    きに、ステップモータ(28)の駆動回路(26)に、ステップ
    モータ(28)を次ステップに進ませる通電を開始させる手
    段(8) と、 該タイミング検出手段(6) が該タイミングを検出したと
    きの目標ステップ数を記憶しておく手段(12)と、 該タイミング検出手段(6) が該タイミングを検出したと
    きの目標ステップ数とステップモータ(28)の実際のステ
    ップ数とのステップ偏差を演算する手段(14)と、 該手段(14)で演算されたステップ偏差に基づいて通電時
    間を演算する手段(16)と、 該演算手段(16)で演算された通電時間よりも増速側に修
    正された通電時間を仮決定する手段(18)と、 タイマ(4) で計時された時間を用いて前記仮決定手段(1
    8)で仮決定された通電時間が経過したタイミングを検出
    する手段(20)と、 該タイミング検出手段(20)が該タイミングを検出したと
    きに、前記記憶手段(12)に記憶されている目標ステップ
    数と現在の目標ステップ数とから、目標ステップ数に変
    化が有ったか無かったかを判別する手段(22)と、 該判別手段(22)で変化有りと判別されたときには現在の
    目標ステップ数と直前に手段(6) が該タイミングを検出
    した際の実ステップ数とのステップ偏差に基づいて演算
    される通電時間を本決定し、該判別手段(22)で変化無し
    と判別されたときには直前に手段(6) が該タイミングを
    検出した際に前記手段(16)で演算された通電時間を本決
    定する通電時間の本決定手段(24)を有することを特徴と
    するステップモータ制御装置(2) 。
  2. 【請求項2】 時間的に変動する目標ステップ数に一致
    するようにステップモータ(28A) を制御する装置(2A)で
    あり、 時間を計時するタイマ(4A)と、 タイマ(4A)で計時された時間を用いて本決定された通電
    時間が経過したタイミングを検出する手段(6A)と、 該タイミング検出手段(6A)が該タイミングを検出したと
    きに、ステップモータ(28A) の駆動回路(26A) に、ステ
    ップモータ(28A) を次ステップに進ませる通電を開始さ
    せる手段(8A)と、 該タイミング検出手段(6A)が該タイミングを検出したと
    きの目標ステップ数を記憶しておく手段(12A) と、 該タイミング検出手段(6A)が該タイミングを検出したと
    きの目標ステップ数とステップモータ(28A) の実際のス
    テップ数とのステップ偏差を演算する手段(14A) と、 該手段(14A) で演算されたステップ偏差に基づいて通電
    時間を演算する手段(16A) と、 該演算手段(16A) で演算された通電時間が静止・非静止
    のいずれに対応するかを判別する手段(34A) と、 該判別手段(34A) で非静止と判別されたときに、該演算
    手段(16A) で演算された通電時間を本決定する手段(36
    A) と、 該判別手段(34A) で静止と判別されたときに、低速の通
    電時間を仮決定する手段(38A) と、 タイマ(4A)で計時された時間を用いて前記仮決定手段(3
    8A) で仮決定された通電時間が経過したタイミングを検
    出する手段(20A) と、 該タイミング検出手段(20A) が該タイミングを検出した
    ときに、前記記憶手段(12A) に記憶されている目標ステ
    ップ数と現在の目標ステップ数とから、目標ステップ数
    に変化が有ったか無かったかを判別する手段(22A) と、 該判別手段(22A) で変化有りと判別されたときには該タ
    イミングにおいて本決定された通電時間が経過したもの
    として前記手段(12A,14A,16A) によって次の通電時間を
    本決定し、該判別手段(22A) で変化無しと判別されたと
    きには直前に手段(6A)が該タイミングを検出した際に前
    記手段(16A) で演算された通電時間を本決定する通電時
    間の本決定手段(24A) とを有することを特徴とするステ
    ップモータ制御装置(2A)。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49141130U (ja) * 1973-03-30 1974-12-05
JPH0534826A (ja) * 1991-08-01 1993-02-12 Mitsubishi Electric Corp スクリーン構造
JP2007228763A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Denso Corp 計器装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3628855B2 (ja) * 1997-11-18 2005-03-16 三菱電機株式会社 エンジンの吸入空気量の制御方法及びその制御装置
WO2014058953A1 (en) * 2012-10-11 2014-04-17 Norgren Gt Development Corporation Inlet throttle

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4349771A (en) * 1979-09-26 1982-09-14 Lucas Industries Limited Stepper motor control circuit
DE3379823D1 (en) * 1982-12-03 1989-06-08 Mikuni Kogyo Kk Drive control method for stepping motors
KR910004158B1 (en) * 1983-08-15 1991-06-22 Sinagawa Sirotenga Co Ltd Thermal deformation measuring system of ceranics and the like
US4636959A (en) * 1984-10-04 1987-01-13 Pitney Bowes Inc. Microprocessor controlled d.c. motor for controlling a postage meter
JPH0617662B2 (ja) * 1984-12-11 1994-03-09 トヨタ自動車株式会社 スロツトル弁制御方法
US4685434A (en) * 1984-12-12 1987-08-11 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Electric control apparatus for carburetor
JPH01185195A (ja) * 1988-01-14 1989-07-24 Ricoh Co Ltd ステップモータ駆動制御装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49141130U (ja) * 1973-03-30 1974-12-05
JPH0534826A (ja) * 1991-08-01 1993-02-12 Mitsubishi Electric Corp スクリーン構造
JP2007228763A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Denso Corp 計器装置
JP4497105B2 (ja) * 2006-02-24 2010-07-07 株式会社デンソー 計器装置

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DE4313391A1 (de) 1993-11-04

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