JPH0739194A - ステッピングモータ駆動装置 - Google Patents
ステッピングモータ駆動装置Info
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- JPH0739194A JPH0739194A JP15546193A JP15546193A JPH0739194A JP H0739194 A JPH0739194 A JP H0739194A JP 15546193 A JP15546193 A JP 15546193A JP 15546193 A JP15546193 A JP 15546193A JP H0739194 A JPH0739194 A JP H0739194A
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Abstract
流駆動することの可能なステッピングモータ駆動装置を
提供する。 【構成】 例えば電源オン直後である特定運転状態に各
相毎に特定目標電流を流し、電流検出抵抗50で検出さ
れる実電流との偏差に応じて補正係数を決定する。そし
て通常運転状態においては目標電流と補正係数に基づい
て開ループでHブリッジを駆動することにより制御精度
を損なうことなく構成の簡易な制御装置により定電流制
御を行うことが可能となる。
Description
動装置に係わり、特に開ループで定電流制御することの
可能なステッピングモータ駆動回路に関する。
ループ制御が可能。 2.回転速度が入力パルスの周波数に比例するため、広
範囲の回転速度制御が可能。 3.入力パルスのない時には停止位置が保持されるた
め、ブレーキ、ロック機構が不要。 4.ブラシ等のしゅう動部がないため、信頼性が高い。 5.パルスで駆動されるため、マイクロコンピュータ等
のディジタル素子により直接駆動が可能。 等の特徴を有するために、種々の分野で利用されてい
る。
ピングモータのコイルへ供給される電流によって定まる
が、コイルインダクタンス、相互インダクタンスおよび
ステッピングモータ逆起電力の影響を最小限としつつ大
電流を流すことの可能な駆動方法が提案されている。そ
の1つに定電流駆動方法があるが、この駆動方法はコイ
ルに流れる電流をフィードバックし、目標電流との偏差
に応じてコイルを流れる電流を制御する。
制御装置の構成図であって、4つのMOS−FET2
1、22、23および24がブリッジ状に接続されてい
わゆるHブリッジが構成されている。Hブリッジの高圧
辺は電源バス60に接続され、低圧辺は電流検出抵抗5
0を介して接地されている。
点と、MOS−FET23および24の共通接続点との
間にステッピングモータ10のコイル11が接続されて
いる。電流検出抵抗50の両側の端子が接続されたバッ
ファ51は、Hブリッジを流れる電流に比例したフィー
ドバック電流Ifを出力する。
いて目標電流Idと比較され、電流偏差ΔIを出力す
る。この電流偏差ΔIは制御演算部42に入力され、演
算結果は駆動部43を介して各MOS−FET21、2
2、23および24のゲートに供給される。なお制御演
算はいわゆるPWM制御が一般的である。
のハードウエアとしてはマイクロコンピュータが使用さ
れる場合が多いが、Hブリッジと制御部とのインターフ
ェイスをどこに選択するかによって制御部の構成が異な
る。即ちインターフェイスIにより、減算部41以前を
ディジタル処理、制御演算部42以降をディスクリート
素子とした場合にはディスクリート素子の部分が多くな
る。
けでなく、電流偏差を高精度のアナログ信号として出力
するために高精度・高速のD/Aコンバータを使用する
必要があるため、制御装置が高価なものとなることは避
けることができない。高精度・高速のD/Aコンバータ
の使用を避けるために制御演算部42の出力が幅変調さ
れたパルスであるであることに着目して、インターフェ
イスIIとすることも可能である。
でも、フィードバック電流Ifをディジタル信号に変換
するためにA/Dコンバータを使用する必要があるが、
制御精度を確保するためにサンプル周期を100マイク
ロ秒以下としなければならず高性能なマイクロコンピュ
ータを適用せざるを得ない。
あって、電流を常時フィードバックすることなく定電流
駆動することの可能なステッピングモータ駆動装置を提
供することを目的とする。
ングモータ駆動装置は、ステッピングモータの第1のコ
イルに供給される電流を制御するための第1のHブリッ
ジと、ステッピングモータの第2のコイルに供給される
電流を制御するための第2のHブリッジと、第1のHブ
リッジおよび第2のHブリッジに流す目標電流を決定す
る目標電流決定手段と、第1のHブリッジおよび第2の
Hブリッジを構成するスイッチング素子をスッチングす
るために目標電流決定手段によって決定された目標電流
の関数としてパルス幅変調されたパルスを出力するパル
ス発生手段と、電源バスから第1Hブリッジあるいは第
2のHブリッジに供給される電流を検出する少なくとも
1つの電流検出手段と、特定の運転状態にある時に目標
電流決定手段で定められる目標電流を特定目標電流とし
少なくとも1つの電流検出手段で検出される第1のHブ
リッジあるいは第2のHブリッジに流れる実電流が特定
目標電流と等しくなるようにパルス発生手段の少なくと
も1つの補正量を決定する補正量決定手段と、から構成
される。
あっては、例えば起動時である特定運転状態において、
Hブリッジに流れる電流が所定の特定目標電流と一致す
るように補正量を決定する。そして通常の運転状態にお
いては、この補正量によって補正した幅変調パルスによ
ってHブリッジに流れる電流を開ループ制御する。
動装置の実施例の構成図であって、ステッピングモータ
10にはロータ11を駆動するためにA相コイル12お
よびB相コイル13の2つのコイルを有する。A相コイ
ル12およびB相コイル13に流れる電流は、それぞれ
第1のHブリッジ21および第2のHブリッジ22によ
って制御される。
ブリッジ22には、電流検出抵抗50を介して電源バス
60から電力が供給される。ステッピングモータ10を
制御するための制御部40はマイクロコンピュータシス
テムであり、データバス41を中心として、CPU4
2、メモリ43、入力インターフェイス44および出力
インターフェイス45から構成される。
0の電圧を読み込むための配線61および電流検出抵抗
50で検出される第1のHブリッジ21あるいは第2の
Hブリッジ22を流れる電流を読み込むための配線51
が接続されている。出力インターフェイス45には第1
のHブリッジ21および第2のHブリッジ22が接続さ
れる。
ルーチンのフローチャートであって、例えば電源スイッ
チをオンとした直後である特定運転状態に割り込み処理
として実行される。即ちステップ201で目標電流値I
rを特定目標電流値Idに設定し、ステップ202でA
相補正係数k(A)を“1”に設定する。
して次式によりA相駆動周波数f(A)を定める。 f(A) = k(A) * f(Ir) そしてステップ204でA相駆動周波数f(A)を出力
する。するとA相HブリッジはA相駆動周波数f(A)
で駆動され、A相電流I(A)は電流検出抵抗50によ
って検出される。
込まれ、ステップ206で特定目標電流値IdとA相電
流I(A)との偏差ΔIが次式により演算される。 ΔI = Ir − I(A) ステップ207で偏差ΔIが略零であるか否かが判定さ
れ、否定判定された場合はステップ208に進み、A相
補正係数k(A)を次式により修正する。
ることが可能である。そしてステップ202に戻り必要
であれば再度補正係数k(A)を修正する。ステップ2
07で肯定判定された場合はステップ209に進みB相
に対しても補正量の決定が終了しているか否かを判定
し、否定判定された場合はステップ202からステップ
208の処理をB相についても実行する。
は、このルーチンを終了する。図3は通常の運転状態に
おいて実行されるA相Hブリッジ駆動ルーチンのフロー
チャートであって、一定時間間隔毎の割り込み処理とし
て実行される。ステップ301で次式によりA相駆動周
波数f(A)を定める。 f(A) = k(A) * f(Ir) ただしIrは図示しない他のルーチンで決定される目標
電流である。
定ルーチンで定められた補正係数を使用する。ステップ
302でこのA相駆動周波数f(A)を出力してこのル
ーチンを終了する。なおB相も同一の駆動ルーチンによ
って駆動される。
装置によれば、例えば電源オン直後である特定運転状態
にステッピングモータの各相毎に目標電流と実電流との
偏差に基づき補正係数を演算し、通常運転状態はこの補
正係数を使用した開ループ制御により電流を制御するこ
とが可能となるため制御装置の構成を簡略化することが
できる。
回路の構成図である。
ある。
トである。
装置の構成図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 ステッピングモータの第1のコイルに供
給される電流を制御するための第1のHブリッジと、 ステッピングモータの第2のコイルに供給される電流を
制御するための第2のHブリッジと、 前記第1のHブリッジおよび前記第2のHブリッジに流
す目標電流を決定する目標電流決定手段と、 前記第1のHブリッジおよび前記第2のHブリッジを構
成するスイッチング素子をスッチングするために、前記
目標電流決定手段によって決定された目標電流の関数と
してパルス幅変調されたパルスを出力するパルス発生手
段と、から構成されるステッピングモータ駆動装置にお
いて、 電源バスから前記第1Hブリッジあるいは前記第2のH
ブリッジに供給される電流を検出する少なくとも1つの
電流検出手段と、 特定の運転状態にある時に前記目標電流決定手段で定め
られる目標電流を特定目標電流とし、前記少なくとも1
つの電流検出手段で検出される前記第1のHブリッジあ
るいは前記第2のHブリッジに流れる実電流が特定目標
電流と等しくなるように前記パルス発生手段の少なくと
も1つの補正量を決定する補正量決定手段と、を具備す
るステッピングモータ駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15546193A JP3354633B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | ステッピングモータ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15546193A JP3354633B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | ステッピングモータ駆動装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0739194A true JPH0739194A (ja) | 1995-02-07 |
JP3354633B2 JP3354633B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=15606563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15546193A Expired - Fee Related JP3354633B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | ステッピングモータ駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3354633B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1993
- 1993-06-25 JP JP15546193A patent/JP3354633B2/ja not_active Expired - Fee Related
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EP1215061A3 (de) * | 2000-12-16 | 2004-05-12 | Bühler Motor GmbH | Busgesteuerter Stellantrieb |
EP1617555A3 (en) * | 2004-07-12 | 2008-01-16 | Motorola, Inc. | Current sensing in a two-phase motor |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3354633B2 (ja) | 2002-12-09 |
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