JPH0654592A - ステップモータの制御方法 - Google Patents
ステップモータの制御方法Info
- Publication number
- JPH0654592A JPH0654592A JP21826092A JP21826092A JPH0654592A JP H0654592 A JPH0654592 A JP H0654592A JP 21826092 A JP21826092 A JP 21826092A JP 21826092 A JP21826092 A JP 21826092A JP H0654592 A JPH0654592 A JP H0654592A
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- JP
- Japan
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- step motor
- motor
- stepper motor
- controller
- rotation
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- Pending
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- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ステップモータの制御時に制御回転方向に対
して逆転することによる脱調が発生しないように制御さ
せる。 【構成】 ステップモータと、ステップモータの角度位
置を検出する位置検出器と、この角度位置検出器の値を
入力し、ステップモータを制御するコントローラからな
る、ステップモータの制御方法において、ステップモー
タが外部から反力により脱調したときの位置を記憶し、
この位置に近くなったときステップモータを停止させス
テップモータの脱調防止させるように制御している。あ
るいは、ステップモータと、ステップモータの回転力を
検出する回転トルク検出器と、この回転トルク検出器の
値を入力し、ステップモータを制御するコントローラか
らなる、ステップモータの制御方法において、ステップ
モータに加わる回転トルクがステップモータの脱調させ
る大きさに達したときに、それ以上に回転トルクが加わ
る方向への回転防止をなすように制御する。
して逆転することによる脱調が発生しないように制御さ
せる。 【構成】 ステップモータと、ステップモータの角度位
置を検出する位置検出器と、この角度位置検出器の値を
入力し、ステップモータを制御するコントローラからな
る、ステップモータの制御方法において、ステップモー
タが外部から反力により脱調したときの位置を記憶し、
この位置に近くなったときステップモータを停止させス
テップモータの脱調防止させるように制御している。あ
るいは、ステップモータと、ステップモータの回転力を
検出する回転トルク検出器と、この回転トルク検出器の
値を入力し、ステップモータを制御するコントローラか
らなる、ステップモータの制御方法において、ステップ
モータに加わる回転トルクがステップモータの脱調させ
る大きさに達したときに、それ以上に回転トルクが加わ
る方向への回転防止をなすように制御する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ステップモータの制御
方法に関するものである。
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近来、ロボットの発達によりステップモ
ータによる搖動運動が多用され、ステップモータによる
位置制御が行われている。また、別の用途としては、デ
ィーゼルエンジンの電子制御式燃料噴射ポンプの噴射量
を制御するのにステップモータが用いられており、アク
セルレバーの位置に応じてバネに抗してステップモータ
が作動し、スプールの位置等を決めて噴射量を制御して
回転数を決めている。
ータによる搖動運動が多用され、ステップモータによる
位置制御が行われている。また、別の用途としては、デ
ィーゼルエンジンの電子制御式燃料噴射ポンプの噴射量
を制御するのにステップモータが用いられており、アク
セルレバーの位置に応じてバネに抗してステップモータ
が作動し、スプールの位置等を決めて噴射量を制御して
回転数を決めている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ステッ
プモータに不意に外力が作用したり、ステップモータに
加わる回転力がプルアウトトルクよりも大きくなると脱
調し、またこの時の外力がそのまま加わっている場合に
は外力によりステップモータが逆転されてしまう。この
ように、意図に反する作動が発生すると、危険であった
り、また、一度脱調した後にステップモータが正しい位
置に制御しようとして再び負荷の高い点に近づき脱調を
繰り返し起こし、全く位置制御が出来なくなるという不
具合がある。また、建設機械のディーゼルエンジン等に
おいては、所定の回転数から急速に回転がダウンし、作
業機あるいは走行の速度が落ちてオペレータを危険に晒
すという問題がある。
プモータに不意に外力が作用したり、ステップモータに
加わる回転力がプルアウトトルクよりも大きくなると脱
調し、またこの時の外力がそのまま加わっている場合に
は外力によりステップモータが逆転されてしまう。この
ように、意図に反する作動が発生すると、危険であった
り、また、一度脱調した後にステップモータが正しい位
置に制御しようとして再び負荷の高い点に近づき脱調を
繰り返し起こし、全く位置制御が出来なくなるという不
具合がある。また、建設機械のディーゼルエンジン等に
おいては、所定の回転数から急速に回転がダウンし、作
業機あるいは走行の速度が落ちてオペレータを危険に晒
すという問題がある。
【0004】本発明は上記従来の問題点に着眼し、ステ
ップモータの制御方法に係わり、特には、ステップモー
タによる位置制御を行っている場合に、一旦脱調状態に
達したときに以後の脱調発生を有効に防止できるように
した制御方法を提供することを目的としている。
ップモータの制御方法に係わり、特には、ステップモー
タによる位置制御を行っている場合に、一旦脱調状態に
達したときに以後の脱調発生を有効に防止できるように
した制御方法を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第1の発明では、ステップモータと、ステ
ップモータの角度位置を検出する位置検出器と、この角
度位置検出器の値を入力し、ステップモータを制御する
コントローラからなる、ステップモータの制御方法にお
いて、ステップモータが外部から反力により脱調したと
きの位置を記憶し、この位置に近くなったときステップ
モータを停止させステップモータの脱調防止させるよう
にしている。
に、本発明の第1の発明では、ステップモータと、ステ
ップモータの角度位置を検出する位置検出器と、この角
度位置検出器の値を入力し、ステップモータを制御する
コントローラからなる、ステップモータの制御方法にお
いて、ステップモータが外部から反力により脱調したと
きの位置を記憶し、この位置に近くなったときステップ
モータを停止させステップモータの脱調防止させるよう
にしている。
【0006】また、第2の発明では、ステップモータ
と、ステップモータの回転力を検出する回転トルク検出
器と、この回転トルク検出器の値を入力し、ステップモ
ータを制御するコントローラからなる、ステップモータ
の制御方法において、ステップモータに加わる回転トル
クがステップモータの脱調させる大きさに達したとき
に、それ以上に回転トルクが加わる方向への回転防止を
なすように制御する。
と、ステップモータの回転力を検出する回転トルク検出
器と、この回転トルク検出器の値を入力し、ステップモ
ータを制御するコントローラからなる、ステップモータ
の制御方法において、ステップモータに加わる回転トル
クがステップモータの脱調させる大きさに達したとき
に、それ以上に回転トルクが加わる方向への回転防止を
なすように制御する。
【0007】
【作用】上記構成によれば、ステップモータにより位置
制御するときに、各瞬間のステップモータの回転方向
と、位置を検出し、ステップモータが逆転して脱調した
ときにステップモータの回転方向と位置を記録し、次の
その位置に達したときその回転方向に駆動させないよう
にしているので脱調は起こらない。また、ステップモー
タにより位置制御するときに、各瞬間のステップモータ
の軸に加わる回転力を検出し、ステップモータが脱調す
る回転力に近くなったとき、さらに、その回転力を増加
する方向にはステップモータを駆動させないようにして
いるので脱調は起こらない。
制御するときに、各瞬間のステップモータの回転方向
と、位置を検出し、ステップモータが逆転して脱調した
ときにステップモータの回転方向と位置を記録し、次の
その位置に達したときその回転方向に駆動させないよう
にしているので脱調は起こらない。また、ステップモー
タにより位置制御するときに、各瞬間のステップモータ
の軸に加わる回転力を検出し、ステップモータが脱調す
る回転力に近くなったとき、さらに、その回転力を増加
する方向にはステップモータを駆動させないようにして
いるので脱調は起こらない。
【0008】
【実施例】以下に、本発明に係わるステップモータの制
御方法の実施例につき、図面を参照して詳細に説明す
る。図1は本発明のステップモータの制御方法の第一実
施例を示す全体構成図である。
御方法の実施例につき、図面を参照して詳細に説明す
る。図1は本発明のステップモータの制御方法の第一実
施例を示す全体構成図である。
【0009】図1において、ステップモータの制御装置
1は、ある作動作業毎に所定の負荷3を駆動するステッ
プモータ5と、ステップモータ5の回転(モータより負
荷を見て、時計の回転方向を正回転とする。)時の角度
位置を検出する角度位置検出器7と、この角度位置検出
器7の検出した値を入力し、ステップモータ5を制御す
るコントローラ9と、指令値を入力する指令入力器11
と、脱調したときに表示する表示装置13と、からな
る。コントローラ9はROM9a、RAM9b、CPU
9cとからなる。
1は、ある作動作業毎に所定の負荷3を駆動するステッ
プモータ5と、ステップモータ5の回転(モータより負
荷を見て、時計の回転方向を正回転とする。)時の角度
位置を検出する角度位置検出器7と、この角度位置検出
器7の検出した値を入力し、ステップモータ5を制御す
るコントローラ9と、指令値を入力する指令入力器11
と、脱調したときに表示する表示装置13と、からな
る。コントローラ9はROM9a、RAM9b、CPU
9cとからなる。
【0010】上記構成のステップモータの制御装置にお
いて、次に作動について、図2、図3で説明する。ステ
ップ1では、指令入力器11からの指令が記憶されてい
るコントローラ9内の演算器でステップモータ5の次の
目標位置を計算する。ステップ2では、ステップモータ
5の回転方向が、正転か、逆転か、を判断する。正転の
場合には、ステップ3にいき、今回のステップモータ5
の目標位置が前回正転時に脱調した位置より大きいか、
否(小さい場合)かを判定する。大きい場合には、ステ
ップ4に行き、今回の目標位置を前回正転時に脱調した
位置に変更し、ステップ5でステップモータ5の位置制
御を行う。
いて、次に作動について、図2、図3で説明する。ステ
ップ1では、指令入力器11からの指令が記憶されてい
るコントローラ9内の演算器でステップモータ5の次の
目標位置を計算する。ステップ2では、ステップモータ
5の回転方向が、正転か、逆転か、を判断する。正転の
場合には、ステップ3にいき、今回のステップモータ5
の目標位置が前回正転時に脱調した位置より大きいか、
否(小さい場合)かを判定する。大きい場合には、ステ
ップ4に行き、今回の目標位置を前回正転時に脱調した
位置に変更し、ステップ5でステップモータ5の位置制
御を行う。
【0011】ステップ3で否の場合には、ステップ5で
ステップモータ5の位置制御を行う。ステップ6では、
ステップ5での位置制御を行う時に脱調したか、否かを
判定する。この脱調の判定は、ステップモータ5の回転
駆動方向に対して逆転方向の回転が発生した場合とし、
時計方向が駆動制御方向である場合には反時計方向の回
転が発生した場合を脱調と判定するのである。脱調した
場合には、ステップ7にいき、脱調を表示装置13に表
示するとともに、ステップ8にいき、現在のステップモ
ータ5の位置を正転時の脱調した位置として従来の脱調
の位置から記録をしなおす。ステップ6で否の場合に
は、ステップ9でステップモータ5が目標位置に到達し
たか否かを判定し、否の場合にはステップ5に戻り、ス
テップモータ5の位置制御を繰り返す。ステップ9でス
テップモータ5が到達した場合には、ステップ1に戻
り、次の制御を行う。
ステップモータ5の位置制御を行う。ステップ6では、
ステップ5での位置制御を行う時に脱調したか、否かを
判定する。この脱調の判定は、ステップモータ5の回転
駆動方向に対して逆転方向の回転が発生した場合とし、
時計方向が駆動制御方向である場合には反時計方向の回
転が発生した場合を脱調と判定するのである。脱調した
場合には、ステップ7にいき、脱調を表示装置13に表
示するとともに、ステップ8にいき、現在のステップモ
ータ5の位置を正転時の脱調した位置として従来の脱調
の位置から記録をしなおす。ステップ6で否の場合に
は、ステップ9でステップモータ5が目標位置に到達し
たか否かを判定し、否の場合にはステップ5に戻り、ス
テップモータ5の位置制御を繰り返す。ステップ9でス
テップモータ5が到達した場合には、ステップ1に戻
り、次の制御を行う。
【0012】ステップ2でステップモータ5の回転方向
が逆転の場合には、ステップ10にいき、今回のステッ
プモータ5の目標位置が前回正転時に脱調した位置より
大きいか、否(小さい場合)かを判定する。大きい場合
には、ステップ11にいき、今回の目標位置を前回正転
時に脱調した位置に変更し、ステップ12でステップモ
ータ5の位置制御を行う。ステップ10で否の場合に
は、ステップ12でステップモータ5の位置制御を行
う。
が逆転の場合には、ステップ10にいき、今回のステッ
プモータ5の目標位置が前回正転時に脱調した位置より
大きいか、否(小さい場合)かを判定する。大きい場合
には、ステップ11にいき、今回の目標位置を前回正転
時に脱調した位置に変更し、ステップ12でステップモ
ータ5の位置制御を行う。ステップ10で否の場合に
は、ステップ12でステップモータ5の位置制御を行
う。
【0013】ステップ13では、ステップ12での位置
制御を行う時に脱調したか、否かを判定する。脱調した
場合には、ステップ14にいき、表示装置に脱調を表示
するとともに、ステップ15にいき、現在のステップモ
ータ5の位置を正転時の脱調した位置として従来の脱調
の位置から記録をしなおす。ステップ13で否の場合に
は、ステップ16でステップモータ5が目標位置に到達
したか否かを判定し、否の場合にはステツプ12に戻り
ステップモータ5の位置制御を繰り返す。ステップ16
でステップモータ5が到達した場合には、ステップ1に
戻り、次の制御を行う。
制御を行う時に脱調したか、否かを判定する。脱調した
場合には、ステップ14にいき、表示装置に脱調を表示
するとともに、ステップ15にいき、現在のステップモ
ータ5の位置を正転時の脱調した位置として従来の脱調
の位置から記録をしなおす。ステップ13で否の場合に
は、ステップ16でステップモータ5が目標位置に到達
したか否かを判定し、否の場合にはステツプ12に戻り
ステップモータ5の位置制御を繰り返す。ステップ16
でステップモータ5が到達した場合には、ステップ1に
戻り、次の制御を行う。
【0014】図4は本発明のステップモータの制御方法
の第2実施例を示す全体構成図である。図4において、
ステップモータの制御装置20はある所定の負荷23を
駆動するステップモータ5と、ステップモータ5の回転
力を検出する回転トルク検出器25と、この回転トルク
検出器25の値を入力し、ステップモータ5を制御する
コントローラ9と、指令値を入力する指令入力器11と
からなる。コントローラ9はROM9a、RAM9b、
CPU9cとからなる。
の第2実施例を示す全体構成図である。図4において、
ステップモータの制御装置20はある所定の負荷23を
駆動するステップモータ5と、ステップモータ5の回転
力を検出する回転トルク検出器25と、この回転トルク
検出器25の値を入力し、ステップモータ5を制御する
コントローラ9と、指令値を入力する指令入力器11と
からなる。コントローラ9はROM9a、RAM9b、
CPU9cとからなる。
【0015】上記構成のステップモータの制御装置にお
いて、次に作動について、図5のフローチャートで説明
する。ステップ21では、指令入力器11からの指令が
記憶されているコントローラ9内の演算器でステップモ
ータ5の次の目標位置を計算する。ステップ22では、
ステップモータ5の回転方向が、正転か、逆転か、を判
断する。
いて、次に作動について、図5のフローチャートで説明
する。ステップ21では、指令入力器11からの指令が
記憶されているコントローラ9内の演算器でステップモ
ータ5の次の目標位置を計算する。ステップ22では、
ステップモータ5の回転方向が、正転か、逆転か、を判
断する。
【0016】正転の場合には、ステップ23にいき、ス
テップモータ5の負荷による回転力がステップモータ5
の許容回転力より小さいか、否(小さい場合)かを判定
する。小さい場合(YESの場合)には、ステップ24
に行き、ステップモータ5を1step(1山)だけ正
転する。ステップ25では、ステップ24の正転により
ステップモータ5が目標位置に達したか、否かを判定
し、達している場合には、ステップ21に戻る。
テップモータ5の負荷による回転力がステップモータ5
の許容回転力より小さいか、否(小さい場合)かを判定
する。小さい場合(YESの場合)には、ステップ24
に行き、ステップモータ5を1step(1山)だけ正
転する。ステップ25では、ステップ24の正転により
ステップモータ5が目標位置に達したか、否かを判定
し、達している場合には、ステップ21に戻る。
【0017】達していない場合には、ステップ23に戻
り、負荷による回転力がステップモータ5の許容回転力
より小さいか、否かの判定をし、次のステップを繰り返
す。ステップ23で大きい場合(NOの場合)には、ス
テップモータ5を止め、ステップ21にいき、指令入力
器11からの指令が記憶されている。コントローラ9内
の演算器でステップモータ5の次の目標位置を計算す
る。
り、負荷による回転力がステップモータ5の許容回転力
より小さいか、否かの判定をし、次のステップを繰り返
す。ステップ23で大きい場合(NOの場合)には、ス
テップモータ5を止め、ステップ21にいき、指令入力
器11からの指令が記憶されている。コントローラ9内
の演算器でステップモータ5の次の目標位置を計算す
る。
【0018】ステップ22でステップモータ5の回転方
向が逆転の場合には、ステップ26にいき、ステップモ
ータ5の負荷による回転力がステップモータ5の許容回
転力より小さいか、否かを判定する。小さい場合(YE
Sの場合)には、ステップ27にいき、ステップモータ
5を1step(1山)だけ逆転する。ステップ28で
は、ステップ24の正転によりステツプモータ5が目標
位置に達したか、否かを判定し、達している場合には、
ステップ21に戻る。
向が逆転の場合には、ステップ26にいき、ステップモ
ータ5の負荷による回転力がステップモータ5の許容回
転力より小さいか、否かを判定する。小さい場合(YE
Sの場合)には、ステップ27にいき、ステップモータ
5を1step(1山)だけ逆転する。ステップ28で
は、ステップ24の正転によりステツプモータ5が目標
位置に達したか、否かを判定し、達している場合には、
ステップ21に戻る。
【0019】達していない場合には、ステップ26に戻
り、負荷による回転力がステップモータ5の許容回転力
より小さいか、否かを判定し、次のステップを繰り返
す。ステップ26で大きい場合(NOの場合)には、ス
テップモータ5を止め、ステップ21にいき、指令入力
器11からの指令が記憶されているコントローラ9内の
演算器でステップモータ5の次の目標位置を計算する。
り、負荷による回転力がステップモータ5の許容回転力
より小さいか、否かを判定し、次のステップを繰り返
す。ステップ26で大きい場合(NOの場合)には、ス
テップモータ5を止め、ステップ21にいき、指令入力
器11からの指令が記憶されているコントローラ9内の
演算器でステップモータ5の次の目標位置を計算する。
【0020】上記実施例の一例として、例えば、ディー
ゼルエンジンの回転数の制御においては、回転数が20
00rpmでステップモータの出力よりバネの反力が強
くなりステップモータが反転して脱調を起こすと、次に
は、エンジンの回転数が1950rpm以上に上昇しな
いようにする。また、このとき、オペレータに脱調が生
じていることを知らせるため表示装置に脱調の警告が作
動される。
ゼルエンジンの回転数の制御においては、回転数が20
00rpmでステップモータの出力よりバネの反力が強
くなりステップモータが反転して脱調を起こすと、次に
は、エンジンの回転数が1950rpm以上に上昇しな
いようにする。また、このとき、オペレータに脱調が生
じていることを知らせるため表示装置に脱調の警告が作
動される。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一旦脱調を起こした後は、脱調を起こす位置以上に負荷
が加わる方向にステップモータを回転させないので、繰
り返して脱調を起こすことなく、全く位置制御が出来な
くなることがなく、一応の位置制御ができる。また、脱
調を未然に防ぐことができ、不意にステップモータが不
測の方向に回転されることがなくなり、危険を防止でき
るという優れた効果が得られる。
一旦脱調を起こした後は、脱調を起こす位置以上に負荷
が加わる方向にステップモータを回転させないので、繰
り返して脱調を起こすことなく、全く位置制御が出来な
くなることがなく、一応の位置制御ができる。また、脱
調を未然に防ぐことができ、不意にステップモータが不
測の方向に回転されることがなくなり、危険を防止でき
るという優れた効果が得られる。
【図1】本発明のステップモータの制御方法の第1実施
例を示す全体構成図である。
例を示す全体構成図である。
【図2】本発明のステップモータの制御方法の第1実施
例を示すフローチャート図である。
例を示すフローチャート図である。
【図3】本発明のステップモータの制御方法の第1実施
例のフローチャート図の一部を示す図である。
例のフローチャート図の一部を示す図である。
【図4】本発明のステップモータの制御方法の第2実施
例を示す全体構成図である。
例を示す全体構成図である。
【図5】本発明のステップモータの制御方法の第2実施
例を示すフローチャート図である。
例を示すフローチャート図である。
1、20 ステップモータ制御装置 3、23 負荷 5 ステップモータ 7 位置検出器 9 コントローラ 11 指令入力器 25 回転トルク検出器
Claims (2)
- 【請求項1】 ステップモータと、ステップモータの角
度位置を検出する位置検出器と、この角度位置検出器の
値を入力し、ステップモータを制御するコントローラか
らなる、ステップモータの制御方法において、ステップ
モータが外部から反力により脱調したときの位置を記憶
し、この位置に近くなったときステップモータを停止さ
せステップモータの脱調防止させることを特徴とするス
テップモータの制御方法。 - 【請求項2】 ステップモータと、ステップモータの回
転力を検出する回転トルク検出器と、この回転トルク検
出器の値を入力し、ステップモータを制御するコントロ
ーラからなる、ステップモータの制御方法において、ス
テップモータに加わる回転トルクがステップモータの脱
調させる大きさに達したときに、それ以上に回転トルク
が加わる方向への回転防止をなすことを特徴とするステ
ップモータの制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21826092A JPH0654592A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | ステップモータの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21826092A JPH0654592A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | ステップモータの制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0654592A true JPH0654592A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16717091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21826092A Pending JPH0654592A (ja) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | ステップモータの制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0654592A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014212614A1 (de) * | 2014-06-30 | 2015-12-31 | Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft | Verfahren zur Erlangung eines Hinweises, insbesondere eines Anfangshinweises auf einen sich abzeichnenden Schrittverlust eines Schrittmotors |
DE102014212612A1 (de) * | 2014-06-30 | 2015-12-31 | Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft | Verfahren zur Erlangung eines Hinweises, insbesondere eines Anfangshinweises auf einen sich abzeichnenden Schrittverlust bei einem ein- oder mehrphasigen Schrittmotor |
-
1992
- 1992-07-24 JP JP21826092A patent/JPH0654592A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014212614A1 (de) * | 2014-06-30 | 2015-12-31 | Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft | Verfahren zur Erlangung eines Hinweises, insbesondere eines Anfangshinweises auf einen sich abzeichnenden Schrittverlust eines Schrittmotors |
DE102014212612A1 (de) * | 2014-06-30 | 2015-12-31 | Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft | Verfahren zur Erlangung eines Hinweises, insbesondere eines Anfangshinweises auf einen sich abzeichnenden Schrittverlust bei einem ein- oder mehrphasigen Schrittmotor |
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