JPH0746896A - ステッピングモータの脱調検出装置 - Google Patents
ステッピングモータの脱調検出装置Info
- Publication number
- JPH0746896A JPH0746896A JP5193584A JP19358493A JPH0746896A JP H0746896 A JPH0746896 A JP H0746896A JP 5193584 A JP5193584 A JP 5193584A JP 19358493 A JP19358493 A JP 19358493A JP H0746896 A JPH0746896 A JP H0746896A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- stepping motor
- circuit
- detection
- recovery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 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
- H02P8/36—Protection against faults, e.g. against overheating or step-out; Indicating faults
- H02P8/38—Protection against faults, e.g. against overheating or step-out; Indicating faults the fault being step-out
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Abstract
調状態を的確に検出する。 【構成】 ステッピングモータのステータコイルRLの
リカバリ回路中に、並列共振回路LCを配設して電流I
Xを検出する。ステッピングモータが脱調したときには
ステータとロータとの磁気抵抗が大きくなってステータ
コイルRLのリアクタンスが減少する結果、電流IX
は、駆動電流IDをオフにした時には瞬間的に大きな過
渡電流を生じても速やかに負放電を終えてしまい、オフ
期間の間に電流IXが零に近づく。この結果、オフから
オンへの切換タイミングでの電位差がなくなり(NGの
部分)、正常動作時(OKの部分)に比べると共振波形
が小さな振幅しか示さないようになる。この様な現象を
利用し、ステータコイルへの電流オン時におけるLC並
列共振回路の共振波形から脱調の有無を的確に判定す
る。
Description
脱調を検出する装置に関する。
ステッピングモータのロータにエンコーダを取り付けて
おき、ロータが回転せずに振動している状態を当該エン
コーダにて検出したら脱調状態にあると判定する装置が
知られている(例えば、特開平1−283099号)。
来の脱調検出装置では、エンコーダの検出信号をフィー
ドバックするため、ステッピングモータとエンコーダと
によるメカニカルクローズドループを構成しなければな
らず、ステッピングモータ全体の寸法を大型化してしま
うという問題があった。
気式パワーステアリング装置においては、かかるステッ
ピングモータの大型化がパワーステアリング構成部品の
配置の自由度を制約し、コスト高となる問題を有してい
た。そこで、本発明は、ステッピングモータを大型化す
ることなく脱調状態を的確に検出することのできる脱調
検出装置を提供することを目的とする。
決するためになされた本発明のステッピングモータの脱
調検出装置は、請求項1に記載した様に、ステッピング
モータのステータコイルに生じた逆起電力をリカバリ電
流として該ステータコイルに戻すリカバリ回路の電流又
は電圧を検出する検出手段と、該検出手段の検出結果を
所定の基準と比較して脱調の有無を判定する判定手段と
からなる。
るので、エンコーダを用いる場合の様なメカニカルな結
合を必要とせず、部品の配置における自由度が高い。と
ころで、ステッピングモータの逆起電力は駆動電流のオ
ン/オフ反転時に大きく変化する。そこで、より具体的
には、請求項2に記載した様に、前記検出手段は、前記
リカバリ回路にLC並列共振回路を配設してこのLC並
列共振回路に生じる共振波形を検出する手段として構成
し、前記判定手段は、ステータコイルへの電流のオン時
又はオフ時における過渡現象に伴って前記検出手段の検
出した共振波形に基づいて脱調の有無を判定する手段と
して構成することができる。あるいは、請求項3に記載
した様に、前記検出手段は、前記リカバリ回路に抵抗を
配設してこのリカバリ回路の電流又は電圧を検出する手
段として構成し、前記判定手段は、ステータコイルへの
電流をオフにしてからオンにするまでの期間内の少なく
ともある時点において検出手段の検出した電流又は電圧
に基づいて脱調の有無を判定する手段として構成するこ
ともできる。
図1(A)に示すように、ステッピングモータのステー
タコイルRLのリカバリ回路中に、並列共振回路LCを
配設してその電流IXを検出すると、同図(B)に実線
で示すように、モータ駆動電流IDがオンからオフにな
るときに負側へ大きく振動し、オフからオンになるとき
に正側へ大きく振動する。この実線はステッピングモー
タが正常動作をしている状態を示している。一方、ステ
ッピングモータが脱調した場合には、ステータとロータ
との磁気抵抗が大きくなるため、ステータコイルRLの
リアクタンスが減少し、駆動電流が大きくなる。従っ
て、この様な駆動電流の大きくなった状態でIDをオフ
にした時は、図示点線の様に、瞬間的に大きな過渡電流
を生じ、かつ速やかに負放電を終え、オフ期間の間に電
流IXが零に近づく。この結果、オフからオンへの切換
タイミングでの電位差がなくなり(NGの部分)、正常
動作時(OKの部分)に比べると共振波形が小さな振幅
しか示さないようになる。請求項2記載の装置によれ
ば、この様な現象を利用し、ステータコイルへの電流オ
ン時におけるLC並列共振回路の共振波形から脱調の有
無を的確に判定することができる。なお、オンからオフ
への切換直後について見るならば、実線で示した正常時
の共振波形振幅よりも、点線で示した脱調時の共振波形
振幅の方が大きいことが分かる。従って、請求項2記載
の装置によれば、この様な現象を利用し、ステータコイ
ルへの電流オフ時におけるLC並列共振回路の共振波形
から脱調の有無を的確に判定することもできる。
の作用は、図2の例示により理解することができる。同
図(A)に示すように、ステータコイルRLのリカバリ
回路中にシャント抵抗Rを配設してリカバリ電流IRを
検出すると、同図(B)に示すように、パルス電圧VG
Sがオンからオフになるときに負側に落ち込む。この落
込み量は駆動電流IDの変化量に対応する。従って、脱
調時の様に駆動電流IDが上昇するとオフ時のリカバリ
電流IRのピークが深くなる(図示点線NGIR)。従
って、オフ時のリカバリ電流IRの値を基準値と比較す
るなどすれば、脱調の発生を的確に検出することができ
る。また、オフ期間内のリカバリ電流を実線/点線で比
較すると、ある一点以外は必ず両者に差が生じる。従っ
て、IDオフ直後に限らず、IDオフ期間の全タイミン
グ(実線と点線の交差する1点を除く)中のいずれかの
時点又は期間において、リカバリ電流IRを検出し、こ
れを正常動作時に検出されるべき値等と比較することに
より、脱調の有無を判定することができる。
も同様の判定はできるが、そのためには駆動回路内に抵
抗を配置しなければならず、この抵抗で常時電力が消費
されることとなるので、エネルギ消費を考えたときに不
利となる。この点、逆起電力のリカバリ回路に抵抗を配
置する構成では、こうしたエネルギロスは小さく、有利
である。
リング装置の実施例について説明する。図3は、実施例
の電動式パワーステアリング装置を示す。
グ1内にラックアンドピニオン機構を有し、ステアリン
グホイール3に加わった操舵力をこのラックアンドピニ
オン機構を介して車輪5,5に伝達する。そして、ラッ
クに対してアシストの動力を付与するステッピングモー
タ7と、このステッピングモータ7に対して、車速セン
サ9やトルクセンサ11からの出力信号に応じてバッテ
リ13からの電力を供給するコントローラ15とからな
る電動式パワーアシスト機構を備えている。
に、12本の歯を有するステータ21と、8本の歯を有
するロータ23とを備える。ステータ21の12本の歯
は、4本ずつを一組として3グループに分けられ、それ
ぞれにコイルが巻かれている。なお、図ではコイル25
aだけしか示していないが、他の2グループにもコイル
25b,25cがコイル25aと同様の巻方で巻かれて
いる。ここで、正常動作時にはロータ23が図示実線の
位置にあるが、脱調すると同図点線の様に通電中のステ
ータ歯とロータ歯とがずれたままとなる。
コンピュータで構成され、バッテリ13及びステッピン
グモータ7の各コイル25a〜25cと、図5に示すよ
うな関係で接続されている。即ち、コントローラ15と
各コイル25a〜25cとは、車速及び操舵トルクに応
じてバッテリ電圧を供給するためのMOSFET33a
〜33cを介して接続される。また、各コイル25a〜
25cに生じる逆起電力を戻すためのリカバリ回路には
ダイオード35a〜35cと共にLC並列共振回路37
a〜37cを配置してある。そして、CPU31は、こ
のLC並列共振回路37a〜37cに生じるリンキング
電流IXを検出している。
テピングモータ7における脱調の有無を判定する。即
ち、各LC並列共振回路37a〜37cからリンキング
電流IXを取り込み(S1)、それぞれのコイル25a
〜25cに対する駆動電流IDをオフからオンに切り換
えるタイミングになったとき(S2;YES)、リンキ
ング電流IXの共振波形の振幅を調べて、図1のOKの
場合に相当するかNGの場合に相当するかを判定する
(S3)。NGと判定された場合には、脱調が生じてい
るものと判断し、駆動電流IDを増加再入力する指示を
行い(S4)、脱調状態を脱するように制御する。
出力信号に応じての駆動電流制御は、公知の電動式パワ
ーステアリング装置におけると同様になされる。即ち、
車速が高くなるほどアシスト力を弱める等の制御を行っ
ている。以上の様に、本実施例によれば、リカバリ回路
に配設したLC並列共振回路37a〜37cにおける共
振波形について所定のタイミングで判定して脱調状態の
有無を判定するので、従来のエンコーダを用いた装置に
比べて装置全体を小型化でき、パワーステアリング構成
部品の配置の自由度を向上させることができる。
は、図7に示すように、LC並列共振回路に代えてシャ
ント抵抗41a〜41cを配置した以外は第1実施例と
同様である。CPU31は、このシャント抵抗41a〜
41cを介してリカバリ電流IRを取り込み、以下の処
理を実行している。
抗41a〜41cを介してリカバリ電流IRを取り込み
(S11)、それぞれのコイル25a〜25cに対する
駆動電流IDをオンからオフに切り換えるタイミングに
なったとき(S12;YES)、リカバリ電流IRのピ
ーク値が基準電流よりも大きいか否かを判定する(S1
3)。大きいと判定された場合には、脱調が生じている
ものと判断し、駆動電流IDを増加再入力する指示を行
い(S14)、脱調状態を脱するように制御する。
同様に、従来のエンコーダを用いた装置に比べて装置全
体を小型化でき、パワーステアリング構成部品の配置の
自由度を向上させることができる。以上、本発明の実施
例を説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々なる態
様に変形することが可能である。
ステッピングモータを大型化することなく脱調状態を的
確に検出することができる。
るための説明図である。
るための説明図である。
体を示す構成図である。
いるステッピングモータの構成図である。
及び脱調検出回路の構成図である。
ャートである。
及び脱調検出回路の構成図である。
ャートである。
ル、5・・・車輪、7・・・ステッピングモータ、9・
・・車速センサ、11・・・トルクセンサ、13・・・
バッテリ、15・・・コントローラ、21・・・ステー
タ、23・・・ロータ、25a〜25c・・・コイル、
31・・・CPU、33a〜33c・・・MOSFE
T、35a〜35c・・・ダイオードと、37a〜37
c・・・LC並列共振回路、41a〜41c・・・抵
抗。
Claims (3)
- 【請求項1】 ステッピングモータのステータコイルに
生じた逆起電力をリカバリ電流として該ステータコイル
に戻すリカバリ回路の電流又は電圧を検出する検出手段
と、該検出手段の検出結果を所定の基準と比較して脱調
の有無を判定する判定手段とからなるステッピングモー
タの脱調検出装置。 - 【請求項2】 請求項1記載のステッピングモータの脱
調検出装置において、 前記検出手段は、前記リカバリ回路にLC並列共振回路
を配設してこのLC並列共振回路に生じる共振波形を検
出する手段として構成し、 前記判定手段は、ステータコイルへの電流のオン時又は
オフ時における過渡現象に伴って前記検出手段の検出し
た共振波形に基づいて脱調の有無を判定する手段として
構成したことを特徴とするステッピングモータの脱調検
出装置。 - 【請求項3】 請求項1記載のステッピングモータの脱
調検出装置において、 前記検出手段は、前記リカバリ回路に抵抗を配設してこ
のリカバリ回路の電流又は電圧を検出する手段として構
成し、 前記判定手段は、ステータコイルへの電流をオフにして
からオンにするまでの期間内の少なくともある時点にお
いて検出手段の検出した電流又は電圧に基づいて脱調の
有無を判定する手段として構成したことを特徴とするス
テッピングモータの脱調検出装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19358493A JP3256342B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | ステッピングモータの脱調検出装置 |
US08/285,179 US5598078A (en) | 1993-08-04 | 1994-08-03 | Device for detecting step-out of a stepping motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19358493A JP3256342B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | ステッピングモータの脱調検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0746896A true JPH0746896A (ja) | 1995-02-14 |
JP3256342B2 JP3256342B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=16310422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19358493A Expired - Fee Related JP3256342B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | ステッピングモータの脱調検出装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5598078A (ja) |
JP (1) | JP3256342B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011067061A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Sanyo Electric Co Ltd | ドライバ回路 |
JP2011067063A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Sanyo Electric Co Ltd | ドライバ回路 |
JP2011067062A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Sanyo Electric Co Ltd | ドライバ回路 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7116075B2 (en) * | 2003-10-31 | 2006-10-03 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Electric power steering system for a vehicle |
US8076882B2 (en) * | 2007-12-26 | 2011-12-13 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Motor drive architecture with active snubber |
JP6137090B2 (ja) | 2014-09-02 | 2017-05-31 | 株式会社デンソー | モータ制御装置 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5345575A (en) * | 1976-10-06 | 1978-04-24 | Seiko Epson Corp | Electronic wristwatch |
US4196462A (en) * | 1978-05-30 | 1980-04-01 | General Electric Company | Protective control circuit for induction motors |
CH641921B (fr) * | 1980-02-19 | Berney Sa Jean Claude | Piece d'horlogerie avec un dispositif de controle du moteur pas a pas. | |
JPS56158978A (en) * | 1980-05-13 | 1981-12-08 | Citizen Watch Co Ltd | Electronic watch |
CH649187GA3 (ja) * | 1982-10-13 | 1985-05-15 | ||
CH653850GA3 (ja) * | 1983-08-12 | 1986-01-31 | ||
US4703235A (en) * | 1986-12-03 | 1987-10-27 | United Technologies Corporation | Brushless DC motor |
JPH01283099A (ja) * | 1988-05-09 | 1989-11-14 | Konica Corp | ステッピングモータ |
FR2648289B1 (fr) * | 1989-06-07 | 1991-09-06 | Valeo | Procede et dispositif de controle d'un moteur pas-a-pas |
US4996469A (en) * | 1990-03-16 | 1991-02-26 | Allen-Bradley Company, Inc. | Electric motor controller with bypass contactor |
US5119671A (en) * | 1991-03-12 | 1992-06-09 | Chrysler Corporation | Method for flexible fuel control |
DE4200551A1 (de) * | 1992-01-11 | 1993-07-15 | Vdo Schindling | Synchronisierverfahren fuer ein anzeigegeraet mit elektrisch angesteuertem schrittmotor |
-
1993
- 1993-08-04 JP JP19358493A patent/JP3256342B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-08-03 US US08/285,179 patent/US5598078A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011067061A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Sanyo Electric Co Ltd | ドライバ回路 |
JP2011067063A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Sanyo Electric Co Ltd | ドライバ回路 |
JP2011067062A (ja) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Sanyo Electric Co Ltd | ドライバ回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3256342B2 (ja) | 2002-02-12 |
US5598078A (en) | 1997-01-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5723858A (en) | Position encoder with fault indicator | |
US7231838B2 (en) | Indicating instrument and initializing device | |
JP6580258B2 (ja) | 電子制御装置及びその動作制御方法 | |
JPH07251749A (ja) | 電動パワーステアリング制御装置 | |
JP2000074694A (ja) | 回転センサの異常検出装置及び異常検出方法 | |
JPH0833379A (ja) | ロータ位置検出手段の異常検出装置及び異常検出方法並びにモータ制御装置 | |
WO2016135923A1 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JPH0746896A (ja) | ステッピングモータの脱調検出装置 | |
JP4718150B2 (ja) | 指示計器 | |
JPH0951695A (ja) | ステップモータの状態検出装置 | |
JPH11356085A (ja) | 電気モータのコイル短絡検出装置 | |
JP2008074119A (ja) | 電動パワーステアリング装置の制御装置 | |
JPH1029555A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JPH0640756B2 (ja) | ステツピングモ−タの異常検知装置 | |
KR0141791B1 (ko) | 진동세탁기의 이상신호 검출방법 | |
JPH0750998B2 (ja) | ステップモータの異常検出装置 | |
JP2506269B2 (ja) | 電動式パワ―ステアリング装置 | |
CN110937018B (zh) | 转向设备、转向方法以及转向控制装置 | |
JPH06253586A (ja) | ブラシレスモータの駆動装置 | |
JPH05231280A (ja) | 点火装置 | |
JPH06237581A (ja) | 超音波モータ駆動回路 | |
KR100228697B1 (ko) | 스위치드 릴럭턴스 모터의 구동방지회로 | |
JPH0888993A (ja) | Dcブラシレスモータの保護方法 | |
JP2711686B2 (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JPH05236788A (ja) | ブラシレスモータの駆動装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081130 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081130 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091130 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091130 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |